JP4104178B2

JP4104178B2 - 自動二輪車用消音装置

Info

Publication number: JP4104178B2
Application number: JP02631196A
Authority: JP
Inventors: 忠徳堀内
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1996-02-14
Filing date: 1996-02-14
Publication date: 2008-06-18
Anticipated expiration: 2016-02-14
Also published as: JPH09217617A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中空筒状の外筒と、この外筒内に装填される消音内装体と、前記外筒の前端に連通接続される排気管とを備えた、自動二輪車用消音装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来エンジンに取り付けられる排気管に、マフラー（消音装置）を片持ち状に接続したものは公知である（特開昭５７−８３１０号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、新規な自動二輪車用消音装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本請求項１記載の発明は、中空筒状の外筒と、この外筒内に装填される消音内装体と、前記外筒の前端に連通接続される排気管とを備えた、自動二輪車用消音装置において、前記外筒は、筒状の胴部と、その胴部より前方に一体に延設される截頭円錐状の前端部とを備えていると共に、その前端部の前部には、前記排気管の後端に設けた外向きの接続フランジと接続される、左右方向に長い菱形状の取付フランジが一体に設けられ、前記外筒全体が、前記胴部と前記前端部とに亘って該外筒の前半部上面より突出するステーと共に一体に鋳造成形され、このステーは、前記取付フランジ及び前記接続フランジよりも前方に延びていてその両フランジ相互の接続部を跨いでおり、且つ該接続部の前後において該ステーにそれぞれ一体に形成した取付ボスを以て車体に取付けられて、該外筒が車体に片持ち支持され、前記外筒の軸線と直交する投影面で見て、前記接続部よりも前側の取付ボスは該外筒と重なり、且つ前記接続部よりも後側の取付ボスは該外筒から上方に離間していることを特徴としている。
【０００５】
上記目的達成のため、請求項２記載の発明は、前記請求項１記載のものにおいて、前記ステーに、リブ片が形成されることを特徴としている。
【０００６】
上記目的達成のため、請求項３記載の発明は、前記請求項１又は２記載のものにおいて、前記外筒の肉厚は、その前側から後側にいくにつれて漸次肉薄となることを特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【０００８】
先ず、図１〜５を参照して本発明自動二輪車用消音装置の第一実施例について説明する。
【０００９】
図１は、本発明自動二輪車用消音装置の縦断側面図、図２は、図１の２線に沿う外筒の前端面図、図３は、消音装置の組付後の状態の縦断側面図、図４は、図３の４−４線に沿う外筒の部分拡大断面図、図５は、図３と同じ外筒の部分拡大断面図であり、これらの図において、消音装置Ｍの構造について詳細に説明するに、これは、ダイカスト鋳造等の鋳造手段により成形されるＡｌ合金製の外筒Ｓｏと、この外筒Ｓｏ内に内装される消音内装体Ｉｍと、前記外筒Ｓｏの前端に一体に接続される排気管Ｐｅとより構成される。
【００１０】
後に詳述する鋳造方法により鋳造成形される、Ａｌ合金製の外筒Ｓｏは、その内、外周面２，３が何れも、前部から後部に向かって末広状に拡開されるテーパー面をもつ筒状の胴部１と、この胴部１より前方に一体に延設される截頭円錐状の前端部４とより、全長にわたり略同じ肉厚に形成されている。前記外筒Ｓｏの前端部４の前部には、図２に示すように左右方向に長い菱形状の取付フランジ５が一体に設けられ、この取付フランジ５の前面に環状のガスケット溝５₁が形成される。またこの前端部４の中央部には、前記消音内装体Ｉｍの前端を嵌着固定するための取付孔６が開口されている。また外筒Ｓｏの後端面には、その全面にわたり前記消音内装体Ｉｍの挿入口７が開口されており、この挿入口７の端縁８は段部９を有して若干大径に形成されている。
【００１１】
前記外筒Ｓｏの前半部の上面には、ステー１０が上方に向けて一体に鋳造成形される。このステー１０は、前記取付フランジ５よりも前方に延びていて、その取付フランジ５と排気管Ｐｅ（後述する接続フランジ４１）との接続部を跨いでおり、且つその接続部の前後において車体に取付けられて、該外筒Ｓｏが車体に片持ち支持される。またこのステー１０は、複数条のリブ片１１を有して三角形状に形成されており、前記接続部の前後において、その前端および上端に取付ボス１２，１３が一体に形成されている。しかも図２で明らかなように、外筒Ｓｏの軸線と直交する投影面で見て、前記接続部よりも前側の取付ボス１２は該外筒Ｓｏと重なり、且つ前記接続部よりも後側の取付ボス１３は該外筒Ｓｏから上方に離間している。
【００１２】
次に前記消音内装体Ｉｍの構造について説明するに、その中心部に設けられる排気導入管１５は、周面が前端から後端に向かって拡開したテーパー状に形成されていて、上流部１５₁と下流部１５₂とを一体に接続して構成され、その前端には導入口１６が開口され、またその後端に導出口１７が開口されている。排気導入管１５の前端部外周には、外周にグラスウール１９を纏着すると共に周面に多数の小孔２０を穿設した截頭円錐状の吸音体１８が固着され、また排気導入管１５の中間部外周には、その長手方向に間隔をあけて円盤状の第１、第２仕切板２２，２３が固着されており、第１仕切板２２には、その前後を連通する通孔２４が穿設され、またそれらの仕切板２２，２３には、それらに跨がって連通管２５が貫通支持されている。また前記排気導入管１５の後半部の外周には、環状の空隙を存して、前記第２仕切板２３と外筒Ｓｏの後端により両端が支持される内筒２６が配設され、この内筒２６の開口後端面は、外方に凸の碗状に形成される後端壁２９により被覆されている。この後端壁２９は、多孔板よりなる内板２９₁と、外板２９₂間にグラスウール３６を介在した３層構造に構成されている。また前記内筒２６の周面には多数の小孔２７が穿設されており、その外周面には、吸音材すなわちグラスウール２８が円状筒状に纏着されており、さらに前記内筒２６の内側において、排気導入管１５の後半部の、中間区域には小孔３０が穿設され、この中間区域には、グラスウール３１を介して被覆管３２が被覆されている。
【００１３】
前記第２仕切板２３と、後端壁２９には、外筒Ｓｏ内を縦通する排気放出管３７が貫通支持されており、その前端は第２仕切板２２の前方に開口され、またその後端は外筒Ｓｏの外に開口される。
【００１４】
前記排気管Ｐｅは複数のパイプを一体に接続して湾曲状に形成されており、その前、後端部には、それぞれ外向きの接続フランジ４０，４１が一体に設けられ、その前端は、図示しないエンジンの排気ポートに連なる上流側排気管に連通接続され、またその後端は、排気導入管１５に連通接続される。
【００１５】
前記消音内装体Ｉｍは、その前端を、外筒Ｓｏの挿入口７に対向させ、図１、矢印ａに示すように、外筒Ｓｏ内にその挿入口７を通して挿入される。消音内装体Ｉｍの外筒Ｓｏ内への挿入が終了すると、図３に示すように、排気導入管１５の前端は、外筒Ｓｏの前端部４の取付孔６に貫通固着され、吸音体１８の円錐状外面は、グラスウール１９を介して外筒Ｓｏの前端部４の円錐状内面に密に衝合され、また第１、第２仕切板２２，２３の外周縁は、それぞれ外筒Ｓｏの内周面２に密に嵌合され、さらに内筒２６は、筒状のグラスウール２８を介して外筒Ｓｏのテーパー面よりなる内周面２に密に嵌合される。また前記外筒Ｓｏの後端面すなわちその挿入口７には、前記内筒２６の後端縁を挟んで後端壁２９が嵌着され、この後端壁２９は、図４に示すように、その周方向の数カ所において外筒Ｓｏの後端外周にビス止め３４される。
【００１６】
なお、図５に示すように、後端壁２９は、ビス止め３４する代わりに、その外板２９₂の外周縁を延長し、その延長部を折曲げて外筒Ｓｏの後端外周に、カシメ止め３５してもよい。
【００１７】
図３に示すように、外筒Ｓｏ内に、消音内装体Ｉｍが組付けられると、この外筒Ｓｏ内は、前記第１，２仕切板２２，２３および内筒２６により、第１，２および３室Ｃ₁，Ｃ₂，Ｃ₃に仕切られる。
【００１８】
次に、排気管Ｐｅは、その後端が排気導入管１５の開口前端に挿嵌、接続され、取付フランジ５の前面には、ガスケット１４を介して接続フランジ４１がボルト・ナット等の固着手段により一体に接続され、そのガスケット１４は取付フランジ５と接続フランジ４１間を気密にシールする。
【００１９】
以上のように構成される消音装置Ｍは、そのステー１０の取付ボス１２，１３をもって、自動二輪車の車体に取付けられ、また排気管Ｐｅの前端は、接続フランジ４０を以て、エンジンの排気ポートに連なる、図示しない上流側排気管に連通接続される。
【００２０】
エンジンの運転により発生する排気は、排気管Ｐｅを通って排気導入管１５内に導かれる。排気導入管１５内を流れる排気は、その開口後端より第３室Ｃ₃に流入し、そこから連通管２５を通って第１室Ｃ₁に、さらに仕切板２２の通口２４を通って第２室Ｃ₂へと流れ、そこから排気放出管３７を通って外気に放出される。ところで排気は前述のように外筒Ｓｏ内に形成される、長い迷路を流れる間に、膨張、絞りを繰り返すと共に吸音効率のよいグラスウール、特に外筒Ｓｏと消音内装体Ｉｍ間の筒状をなすグラスウール２８により、効果的に吸音されて、排気騒音が効率よく消音される。
【００２１】
而して、前記Ａｌ合金製の外筒Ｓｏは、ステー１０と共に一体に鋳造成形されるもので、以下、図６，７を参照してその鋳造方法について説明するに、鋳造金型Ｍｍは、上型５０と下型５２とより構成されており、それらの合わせ面には、それぞれステー１０と一体の外筒Ｓｏを成形するための、成形凹面５１，５３が形成される。成形凹面５１，５３間には、外周面を先細りのテーパー面に形成した大径の第１スライドピンＰ₁と、同じく外周面を先細りのテーパー面に形成した小径の第２スライドピンＰ₂が、前記成形凹面５１，５３にセットされ、第２スライドピンＰ₂の先端に突設した小径の雄部５４は、第１スライドピンＰ₁の先端に形成した雌部５５に嵌着される。そして前記成形凹面５１，５３と、第１，２スライドピンＰ₁，Ｐ₂の間には、鋳造空洞５６が形成される。また上型５０と下型５２との合わせ面には、前記鋳造空洞５６に注湯するための、湯口５８を有する湯道５７が形成される。
【００２２】
前記湯口５８よりＡｌ溶湯を注湯することにより、それを鋳造空洞５６に充填する。溶湯の冷却後に、第１，２スライドピンＰ₁，Ｐ₂をそれぞれ抜取った後に、上型５０と下型５２とを離型することにより、成形した外筒Ｓｏを取り出すことができる。第１スライドピンＰ₁の外周面は、外筒Ｓｏのテーパー面よりなる内周面２を成形すべく、先細りのテーパー面に形成されており、このテーパー面は抜き勾配として利用できる。
【００２３】
次に図８を参照して本発明の第二実施例について説明する。
【００２４】
この第二実施例は、外筒の構造において、前記第一実施例のものと若干相違しており、図８は、その外筒の縦断面図であって、前記第一実施例と同一部材には、同一符号が付される。
【００２５】
外筒Ｓｏ₁の胴部１０１の外周面１０３は、その全長にわたり略等径の円筒面に形成されるのに対しその内周面１０２は、その前部より後部にいくにつれて末広状に拡開されるテーパー面に形成されており、これにより外筒Ｓｏ₁の胴部１０１の厚さは、その前部より後部にいくにつれて漸次肉薄となっている。そしてこの外筒Ｓｏ₁は前記第一実施例と同じくステー１０と共に成形型により鋳造成形され、またこの外筒Ｓｏ₁内には、前記第一実施例と同じ消音内装体Ｉｍが内装され、また前端に排気管Ｐｅが接続される。
【００２６】
而してこの第二実施例のものは、ステー１０の設けられる外筒Ｓｏ₁の前部の厚さを、その後部のそれよりも肉厚に形成することにより、全体の強度バランスが良く、また外筒Ｓｏ₁の胴部１０１が、その全長にわたり等径に形成されることにより、外観上の体裁がよい。
【００２７】
図９，１０には、本発明の第三実施例が示されており、この第三実施例は外筒の構造において、前記第一実施例のものと若干相違しており、図９は、外筒の部分縦断側面図、図１０は、図９の１０−１０線に沿う縦断面図である。
【００２８】
この第三実施例によれば、外筒Ｓｏ₂の、内、外周面２０２，２０３は、前記第一実施例と同じく何れもテーパー面に形成されており、かつ外周面２０３には、その長手方向に複数条のリブ２６０が互いに略平行に突設されていて、これらのリブ２６０により、外筒Ｓｏ₂自体の強度増を図ると共にその放熱性を高めることができる。而してこの外筒Ｓｏ₂の外周面２０３は、前記第二実施例と同じく等径の円筒面に形成してもよい。
【００２９】
図１１には、本発明の第四実施例が示されており、この第四実施例は外筒の構造において、前記第一実施例のものと若干相違しており、図１１は外筒の部分縦断側面図である。この第四実施例によれば、外筒Ｓｏ₃の外周面３０３には、格子状のリブ３６０が縦横に格子状に突設されていて、これらのリブ３６０により、外筒Ｓｏ₃自体の強度増を図ると共にその放熱性を高めることができる。而してこの外筒Ｓｏ₃の外周面３０３は、第二実施例と同じく等径の円筒面に形成してもよい。
【００３０】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はその実施例に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の実施例が可能である。たとえば、前記実施例では、外筒が横断面円形の筒状に形成されるが、これを横断面楕円形その他の筒状に形成してもよく、またそれはＡｌ合金以外の鋳造用金属により成形してもよい。また前記消音内装体は、外筒内に挿入可能であり、所期の消音機能をもつものであれば、どのような構造のものでもよく、さらに吸音材は、グラスウールの外の同効物であってもよい。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、前記外筒の前半部上面にステーが一体に形成され、このステーが車体に取り付けられて、該外筒が車体に片持ち支持される自動二輪車用消音装置を提供することができる。
【００３２】
請求項２記載の発明によれば、前記ステーにリブ片が形成される自動二輪車用消音装置を提供することができる。
【００３３】
請求項３記載の発明によれば、前記外筒の肉厚がその前側から後側にいくにつれて漸次肉薄となる自動二輪車用消音装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】消音装置の組付前の状態の縦断側面図
【図２】図１の２線に沿う外筒の前端面図
【図３】消音装置の組付後の状態の縦断側面図
【図４】図３の４−４線に沿う外筒の部分拡大断面図
【図５】図４と同じ外筒の部分拡大断面図
【図６】外筒の鋳造成形時の状態を示す縦断面図
【図７】図６の７−７線に沿う縦断面図
【図８】外筒の縦断側面図（第二実施例）
【図９】外筒の部分側面図（第三実施例）
【図１０】図９の１０−１０線に沿う縦断面図
【図１１】外筒の部分側面図（第四実施例）
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・・・・・・胴部
４・・・・・・・・・・・・・・・前端部
５・・・・・・・・・・・・・・・取付フランジ
１０・・・・・・・・・・・・・・ステー
１１・・・・・・・・・・・・・・リブ片
１２，１３・・・・・・・・・・・取付ボス
４１・・・・・・・・・・・・・・接続フランジ
Ｉｍ・・・・・・・・・・・・・・消音器内装体
Ｐｅ・・・・・・・・・・・・・・排気管
Ｓｏ；Ｓｏ₁；Ｓｏ₂；Ｓｏ₃・・外筒

Claims

中空筒状の外筒（Ｓｏ；Ｓｏ₁；Ｓｏ₂；Ｓｏ₃）と、この外筒（Ｓｏ；Ｓｏ₁；Ｓｏ₂；Ｓｏ₃）内に装填される消音内装体（Ｉｍ）と、前記外筒（Ｓｏ；Ｓｏ₁；Ｓｏ₂；Ｓｏ₃）の前端に連通接続される排気管（Ｐｅ）とを備えた、自動二輪車用消音装置において、
前記外筒（Ｓｏ；Ｓｏ₁；Ｓｏ₂；Ｓｏ₃）は、筒状の胴部（１）と、その胴部（１）より前方に一体に延設される截頭円錐状の前端部（４）とを備えていると共に、その前端部（４）の前部には、前記排気管（Ｐｅ）の後端に設けた外向きの接続フランジ（４１）と接続される、左右方向に長い菱形状の取付フランジ（５）が一体に設けられ、
前記外筒（Ｓｏ；Ｓｏ ₁ ；Ｓｏ ₂ ；Ｓｏ ₃ ）全体が、前記胴部（１）と前記前端部（４）とに亘って該外筒（Ｓｏ；Ｓｏ ₁ ；Ｓｏ ₂ ；Ｓｏ ₃ ）の前半部上面より突出するステー（１０）と共に一体に鋳造成形され、
このステー（１０）は、前記取付フランジ（５）及び前記接続フランジ（４１）よりも前方に延びていてその両フランジ（５，４１）相互の接続部を跨いでおり、且つ該接続部の前後において該ステー（１０）にそれぞれ一体に形成した取付ボス（１２，１３）を以て車体に取付けられて、該外筒（Ｓｏ；Ｓｏ₁；Ｓｏ₂；Ｓｏ₃）が車体に片持ち支持され、
前記外筒（Ｓｏ；Ｓｏ ₁ ；Ｓｏ ₂ ；Ｓｏ ₃ ）の軸線と直交する投影面で見て、前記接続部よりも前側の取付ボス（１２）は該外筒（Ｓｏ；Ｓｏ ₁ ；Ｓｏ ₂ ；Ｓｏ ₃ ）と重なり、且つ前記接続部よりも後側の取付ボス（１３）は該外筒（Ｓｏ；Ｓｏ ₁ ；Ｓｏ ₂ ；Ｓｏ ₃ ）から上方に離間していることを特徴とする、自動二輪車用消音装置。
前記ステー（１０）に、リブ片（１１）が形成されることを特徴とする、前記請求項１記載の自動二輪車用消音装置。
前記外筒（Ｓｏ₁）の肉厚は、その前側から後側にいくにつれて漸次肉薄となることを特徴とする、前記請求項１又は２記載の自動二輪車用消音装置。