JP5899017B2 - 自動二輪車の排気装置 - Google Patents

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Description

本発明は、自動二輪車の排気装置に関する。
従来の自動二輪車の排気装置としては、排気管に排気レゾネータを取り付けたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。また、車体下方に消音器を配置したものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
特開2009−83836号公報 特開2009−162096号公報
ところで、排気レゾネータの膨張室は所定の容量を必要とするが、特にオンロードの競技車両においては、車体を軽量・コンパクトにする必要がある中で、排気管を車体下方に取り回し消音器を取り付けた場合、排気レゾネータの配置空間が少なくレイアウトが困難であった。
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、デッドスペースを利用して排気レゾネータをコンパクトに配置することができる自動二輪車の排気装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、エンジンの排気ポートに接続され、車体下方に延びる排気管と、
排気管の下流端に接続され、車体下方に配置される消音器と、を備える自動二輪車の排気装置において、
排気管又は消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータと、消音器の下流端に接続されるテールパイプと、を備え、
排気管は、排気ポートから車体左右一方側に延びた後、下方に延び、一端前方に延びた後、U字状に湾曲して車体中心線上を後方に延びて消音器に接続され、
テールパイプは、後方に延びた後、車体左右他方側に延び、車体側方に向かって開口し、
排気レゾネータは、消音器の上下方向中心より上方に配置され、且つ、車体左右他方側に配置されていることを特徴とする。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の構成に加えて、排気レゾネータは、その長手
方向が消音器の長手方向と並行になるように配置されていることを特徴とする。
請求項に係る発明は
エンジンの排気ポートに接続され、車体下方に延びる排気管と、
排気管の下流端に接続され、車体下方に配置される消音器と、を備える自動二輪車の排気装置において、
ヘッドパイプから後方に延びる左右一対のメインフレームと、
左右一対のメインフレームの後端部から下方に延びる左右一対のピボットフレームと、
左右一対のピボットフレームの下端部間を連結するクロスフレームと、
排気管又は消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータと、さらに備え、
排気レゾネータは、消音器の上下方向中心より上方に配置され、
消音器は、断面略円形状に形成されて、クロスフレームの下方に配置され、
排気レゾネータは、断面略三角形状に形成されて、クロスフレームと消音器の曲面との間の空間にクサビ状に配置されていることを特徴とする。
請求項に係る発明は、請求項1〜のいずれか1項に記載の構成に加えて、排気レゾネータは、ヘルムホルツ式であり、排気管の消音器との接続部の近傍に接続されていることを特徴とする。
請求項5に係る発明は、請求項3に記載の構成に加えて、
排気レゾネータは、ヘルムホルツ式であり、排気管のU字状の湾曲部より上流側に接続されていることを特徴とする。
請求項6に係る発明は、
エンジンの排気ポートに接続され、車体下方に延びる排気管と、
排気管の下流端に接続され、車体下方に配置される消音器と、を備える自動二輪車の排気装置において、
排気管又は消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータを備え、
排気レゾネータは、消音器の上下方向中心より上方に配置され、
消音器は、内筒部と、外筒部と、内筒部と外筒部との間に配置される吸音材と、を備え、排気レゾネータは、ヘルムホルツ式であり、外筒部及び吸音材を貫通して内筒部に接続されていることを特徴とする。
請求項7に係る発明は、
エンジンの排気ポートに接続され、車体下方に延びる排気管と、
排気管の下流端に接続され、車体下方に配置される消音器と、を備える自動二輪車の排気装置において、
前記排気管又は前記消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータを備え、
前記排気レゾネータは、前記消音器の上下方向中心より上方に配置され、
排気レゾネータは、消音器の左右方向中心に対して一方側に配置される第1排気レゾネータであり、
消音器の左右方向中心に対して他方側に第2排気レゾネータが更に配置されていることを特徴とする。
請求項8に係る発明は、請求項7に記載の構成に加えて、第1及び第2排気レゾネータは、ヘルムホルツ式であり、排気管の消音器との接続部の近傍に接続されていることを特徴とする。
請求項9に係る発明は、請求項7に記載の構成に加えて、消音器は、内筒部と、外筒部と、内筒部と外筒部との間に配置される吸音材と、を備え、第1及び第2排気レゾネータは、ヘルムホルツ式であり、外筒部及び吸音材を貫通して内筒部に接続されていることを特徴とする。
請求項10に係る発明は、請求項1〜9のいずれか1項に記載の構成に加えて、エンジンが、前方吸気・後方排気であることを特徴とする。
請求項1の発明によれば、排気管又は消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータを備え、排気レゾネータは、消音器の上下方向中心より上方に配置されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。また、重心を上げることなく中速域の出力特性を向上することができる。
また、排気管は、排気ポートから車体左右一方側に延びた後、下方に延び、一端前方に延びた後、U字状に湾曲して車体中心線上を後方に延びて消音器に接続され、消音器の下流端に接続されるテールパイプは、後方に延びた後、車体左右他方側に延び、車体側方に向かって開口し、排気レゾネータは、車体左右他方側に配置されるため、排気管、テールパイプ、及び排気レゾネータを左右の重量バランスを取って配置することができる。このため、自動二輪車の走行性能を向上することができる。
請求項2の発明によれば、排気レゾネータは、その長手方向が消音器の長手方向と並行になるように配置されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。
請求項の発明によれば、排気管又は消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータを備え、排気レゾネータは、消音器の上下方向中心より上方に配置されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。また、重心を上げることなく中速域の出力特性を向上することができる。
また、消音器は、断面略円形状に形成されて、クロスフレームの下方に配置され、排気レゾネータは、断面略三角形状に形成されて、クロスフレームと消音器の曲面との間の空間にクサビ状に配置されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。また、排気レゾネータの上方をクロスフレームで保護することができる。
請求項の発明によれば、排気レゾネータは、ヘルムホルツ式であり、排気管の消音器との接続部の近傍に接続されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。
請求項5の発明によれば、排気レゾネータは、ヘルムホルツ式であり、排気管のU字状の湾曲部より上流側に接続されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。また、排気レゾネータを排気管のU字状の湾曲部より上流側に接続した場合、中速域の出力特性を向上することができる。
請求項6の発明によれば、排気管又は消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータを備え、排気レゾネータは、消音器の上下方向中心より上方に配置されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。また、重心を上げることなく中速域の出力特性を向上することができる。
また、排気レゾネータは、ヘルムホルツ式であり、外筒部及び吸音材を貫通して内筒部に接続されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。
請求項7の発明によれば、排気管又は消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータを備え、排気レゾネータは、消音器の上下方向中心より上方に配置されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。また、重心を上げることなく中速域の出力特性を向上することができる。
また、排気レゾネータは、消音器の左右方向中心に対して一方側に配置される第1排気レゾネータであり、消音器の左右方向中心に対して他方側に第2排気レゾネータが更に配置されるため、デッドスペースを利用して第1及び第2排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。また、排気レゾネータの容積を大きくすることができる。
請求項8の発明によれば、第1及び第2排気レゾネータは、ヘルムホルツ式であり、排気管の消音器との接続部の近傍に接続されるため、デッドスペースを利用して第1及び第2排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。
請求項9の発明によれば、第1及び第2排気レゾネータは、ヘルムホルツ式であり、外筒部及び吸音材を貫通して内筒部に接続されるため、デッドスペースを利用して第1及び第2排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。
請求項10の発明によれば、エンジンが、前方吸気・後方排気であるため、後方排気で排気管が短くなる自動二輪車において排気レゾネータをコンパクトに配置することができる。
本発明に係る排気装置の第1実施形態が搭載された自動二輪車を説明する左側面図である。 図1に示す排気装置の周辺の下面図である。 図2のA−A線断面図である。 図1に示す排気装置の斜視図である。 本発明に係る排気装置の第2実施形態を説明する斜視図である。 本発明に係る排気装置の第3実施形態を説明する拡大斜視図である。 本発明に係る排気装置の第4実施形態を説明する斜視図である。 図7に示す消音器及び排気レゾネータの周辺の拡大斜視図である。 図8に示す消音器及び排気レゾネータの縦断面図である。 第4実施形態の排気装置の変形例を説明する図9に対応する縦断面図である。
以下、本発明に係る自動二輪車の排気装置の各実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、前後、左右、上下は、操縦者から見た方向に従い、図面に車両の前方をFr、後方をRr、左側をL、右側をR、上方をU、下方をD、として示す。
(第1実施形態)
まず、図1〜図4を参照して、本発明に係る自動二輪車の排気装置の第1実施形態について説明する。
本実施形態の自動二輪車10は、図1〜図3に示すように、車体フレーム11を、前端に設けられるヘッドパイプ12と、ヘッドパイプ12から左右に分かれて後ろ下がりに延びる左右一対のメインフレーム13と、左右一対のメインフレーム13の後端部から下方に延びる左右一対のピボットフレーム14と、左右一対のメインフレーム13の後端部から上方に延びる左右一対の支柱15と、左右一対の支柱15から後方に延びる左右一対のシートフレーム16と、左右一対の支柱15の下部と左右一対のシートフレーム16の後端部を連結する左右一対のサブフレーム17と、左右一対のメインフレーム13の中間部から下方に延びる左右一対のダウンフレーム18と、左右一対のピボットフレーム14の下端部間を連結するクロスフレーム19と、から構成し、ピボットフレーム14及びダウンフレーム18にエンジン50が取り付けられる。
また、自動二輪車10は、ヘッドパイプ12に操向自在に支持されるフロントフォーク31と、フロントフォーク31の下端部に回転可能に支持される前輪WFと、フロントフォーク31の上端部に取り付けられる操舵用のハンドル32と、ピボットフレーム14に揺動自在に支持されるスイングアーム33と、スイングアーム33の後端部に回転可能に支持される後輪WRと、メインフレーム13に取り付けられる燃料タンク34と、シートフレーム16に取り付けられるシート35と、を備える。
また、自動二輪車10の車体は、車体カバー36により覆われており、この車体カバー36は、ウィンドシールド37、フロントカウル38、アンダーカウル39、及びリヤカウル40を備える。
なお、図1中の符号41はラジエータ、符号42はフロントフェンダ、符号43はリヤクッション、符号44はリンク機構、符号45はステップホルダ、符号46はステップである。
エンジン50は、図1に示すように、その外殻は、主に、クランクケース51と、クランクケース51の上端部に取り付けられるシリンダ52と、クランクケース51の下端部に取り付けられるオイルパン53と、から構成されている。また、エンジン50は、前方吸気・後方排気であり、シリンダ52の前面に吸気ポート52aが形成され、シリンダ52の後面に排気ポート52bが形成されている。
また、シリンダ52の吸気ポート52aには、不図示のスロットルボディを介してエアクリーナ55が接続されている。また、シリンダ52の排気ポート52bには、排気装置60が接続されている。
排気装置60は、図2及び図4に示すように、排気ポート52bに接続され、車体下方に延びる排気管61と、排気管61の下流端に接続され、エンジン50の下方且つ車体中心線CL上に沿って配置される消音器62と、消音器62の下流端に接続されるテールパイプ63と、排気管61に接続される排気レゾネータ64と、を備える。
排気管61は、排気ポート52bから車体左側に延びた後、下方に延び、一端前方に延びた後、U字状に湾曲して車体中心線CL上を後方に延びて消音器62に接続される。また、テールパイプ63は、消音器62の下流端から後方に延びた後、車体右側に延び、車体右方に向かって排気口63aが開口している。さらに、排気レゾネータ64は、車体右側に配置されている。このため、排気管61は車体左側に配置され、テールパイプ63及び排気レゾネータ64は車体右側に配置されている。
消音器62は、図3に示すように、断面円形状の内筒部62aと、内筒部62aの外側を覆う断面楕円形状の外筒部62bと、内筒部62aと外筒部62bとの間に配置される吸音材62cと、を備える。
排気レゾネータ64は、図3及び図4に示すように、ヘルムホルツ式であり、内部に膨張室64aを有して断面略三角形状に形成されており、本実施形態では、消音器62の上下方向中心より上方且つ左右方向中心より右側の外周面に取り付けられている。また、排気レゾネータ64は、その長手方向が消音器62の長手方向と並行になるように配置されている。また、排気レゾネータ64は、排気管61の消音器62との接続部の近傍(排気管61の下流端の近傍)に接続管64bにより接続されている。
そして、図3に示すように、消音器62は、クロスフレーム19の下方に配置され、排気レゾネータ64は、クロスフレーム19の下面と消音器62の曲面との間の空間にクサビ状配置されている。
以上説明したように、本実施形態の排気装置60によれば、排気管61に接続される排気レゾネータ64が、消音器62の上下方向中心より上方に配置されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータ64をコンパクトに配置することができる。また、重心を上げることなく中速域の出力特性を向上することができる。
また、本実施形態の排気装置60によれば、排気レゾネータ64は、その長手方向が消音器62の長手方向と並行になるように配置されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータ64をコンパクトに配置することができる。
また、本実施形態の排気装置60によれば、排気管61は、排気ポート52bから車体左側に延びた後、下方に延び、一端前方に延びた後、U字状に湾曲して車体中心線CL上を後方に延びて消音器62に接続され、消音器62の下流端に接続され、後方に延びた後、車体右側に延び、車体側方に向かって開口するテールパイプ63を備え、排気レゾネータ64は、車体右側に配置されるため、排気管61、テールパイプ63、及び排気レゾネータ64を左右の重量バランスを取って配置することができる。このため、自動二輪車10の走行性能を向上することができる。
また、本実施形態の排気装置60によれば、消音器62が、断面楕円形状に形成されて、クロスフレーム19の下方に配置され、排気レゾネータ64は、断面略三角形状に形成されて、クロスフレーム19の下面と消音器62の曲面との間の空間にクサビ状に配置されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータ64をコンパクトに配置することができる。また、排気レゾネータ64の上方をクロスフレーム19で保護することができる。
また、本実施形態の排気装置60によれば、排気レゾネータ64は、ヘルムホルツ式であり、排気管61の消音器62との接続部の近傍に接続されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータ64をコンパクトに配置することができる。
(第2実施形態)
次に、図5を参照して、本発明に係る自動二輪車の排気装置の第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
本実施形態では、図5に示すように、排気レゾネータ64が、消音器62の上下方向中心より上方且つ左右方向中心より左側の外周面に取り付けられると共に、排気管61のU字状の湾曲部61aより上流側に接続管64bにより接続されている。
以上説明したように、本実施形態の排気装置60によれば、排気レゾネータ64は、ヘルムホルツ式であり、排気管61のU字状の湾曲部61aより上流側に接続されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータ64をコンパクトに配置することができる。また、排気レゾネータ64を排気管61のU字状の湾曲部61aより排気ポート52bに近い上流側に接続するので、中速域の出力特性を向上することができる。
その他の構成及び作用効果については、上記第1実施形態と同様である。
(第3実施形態)
次に、図6を参照して、本発明に係る自動二輪車の排気装置の第3実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
本実施形態では、図6に示すように、上記第1実施形態の排気レゾネータ64が第1排気レゾネータ64Rとして消音器62の上下方向中心より上方且つ左右方向中心より右側の外周面に取り付けられると共に、同一構造の第2排気レゾネータ64Lが、消音器62の上下方向中心より上方且つ左右方向中心より左側の外周面に取り付けられている。そして、第1及び第2排気レゾネータ64R,64Lは、排気管61の消音器62との接続部の近傍(排気管61の下流端の近傍)に接続管64b,64bによりそれぞれ接続されている。
以上説明したように、本実施形態の排気装置60によれば、第1排気レゾネータ64Rが消音器62の左右方向中心より右側に配置され、第2排気レゾネータ64Lが消音器62の左右方向中心より左側に配置されるため、デッドスペースを利用して第1及び第2排気レゾネータ64R,64Lをコンパクトに配置することができる。また、排気レゾネータの容積を大きくすることができる。
また、本実施形態の排気装置60によれば、第1及び第2排気レゾネータ64R,64Lは、ヘルムホルツ式であり、排気管61の消音器62との接続部の近傍に接続されるため、デッドスペースを利用して第1及び第2排気レゾネータ64R,64Lをコンパクトに配置することができる。
その他の構成及び作用効果については、上記第1実施形態と同様である。
なお、本実施形態の変形例として、左側の第2排気レゾネータ64Lを、上記第2実施形態のように、排気管61のU字状の湾曲部61aより上流側に接続してもよい。
(第4実施形態)
次に、図7〜図10を参照して、本発明に係る自動二輪車の排気装置の第4実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
本実施形態では、図7〜図9に示すように、排気レゾネータ64が、消音器62の内筒部62aに、接続管64bにより外筒部62b及び吸音材62cを貫通して接続されている。
以上説明したように、本実施形態の排気装置60によれば、排気レゾネータ64が外筒部62b及び吸音材62cを貫通して内筒部62aに接続されるため、デッドスペースを利用して排気レゾネータ64をコンパクトに配置することができる。
その他の構成及び作用効果については、上記第1実施形態と同様である。
なお、本実施形態の変形例として、図10に示すように、上記第3実施形態のように、第1及び第2排気レゾネータ64R,64Lを設けて、第1及び第2排気レゾネータ64R,64Lを、消音器62の内筒部62aに、接続管64b,64bにより外筒部62b及び吸音材62cを貫通してそれぞれ接続してもよい。
なお、本発明は上記各実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
10 自動二輪車
12 ヘッドパイプ
13 メインフレーム
14 ピボットフレーム
19 クロスフレーム
50 エンジン
52b 排気ポート
60 排気装置
61 排気管
61a 湾曲部
62 消音器
62a 内筒部
62b 外筒部
62c 吸音材
63 テールパイプ
64 排気レゾネータ
64R 第1排気レゾネータ
64L 第2排気レゾネータ
64a 膨張室
64b 接続管
CL 車体中心線

Claims (10)

  1. エンジン(50)の排気ポート(52b)に接続され、車体下方に延びる排気管(61)と、
    前記排気管の下流端に接続され、車体下方に配置される消音器(62)と、を備える自動二輪車(10)の排気装置(60)において、
    前記排気管又は前記消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータ(64)と、前記消音器の下流端に接続されるテールパイプ(63)と、を備え、
    前記排気管(61)は、前記排気ポート(52b)から車体左右一方側に延びた後、下方に延び、一端前方に延びた後、U字状に湾曲して車体中心線(CL)上を後方に延びて前記消音器(62)に接続され、
    テールパイプ(63)は、後方に延びた後、車体左右他方側に延び、車体側方に向かって開口し、
    前記排気レゾネータは、前記消音器の上下方向中心より上方に配置され、且つ、車体左右他方側に配置されていることを特徴とする自動二輪車の排気装置。
  2. 前記排気レゾネータ(64)は、その長手方向が前記消音器(62)の長手方向と並行になるように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の自動二輪車の排気装置。
  3. エンジン(50)の排気ポート(52b)に接続され、車体下方に延びる排気管(61)と、
    前記排気管の下流端に接続され、車体下方に配置される消音器(62)と、を備える自動二輪車(10)の排気装置(60)において、
    ヘッドパイプ(12)から後方に延びる左右一対のメインフレーム(13)と、
    前記左右一対のメインフレームの後端部から下方に延びる左右一対のピボットフレーム(14)と、
    前記左右一対のピボットフレームの下端部間を連結するクロスフレーム(19)と、
    前記排気管又は前記消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータ(64)と、さらに備え、
    前記排気レゾネータは、前記消音器の上下方向中心より上方に配置され、
    前記消音器(62)は、断面略円形状に形成されて、前記クロスフレームの下方に配置され、
    前記排気レゾネータ(64)は、断面略三角形状に形成されて、前記クロスフレームと前記消音器の曲面との間の空間にクサビ状に配置されていることを特徴とする自動二輪車の排気装置。
  4. 前記排気レゾネータ(64)は、ヘルムホルツ式であり、前記排気管(61)の前記消音器(62)との接続部の近傍に接続されていることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載の自動二輪車の排気装置。
  5. 前記排気レゾネータ(64)は、ヘルムホルツ式であり、前記排気管のU字状の湾曲部(61a)より上流側に接続されていることを特徴とする請求項3に記載の自動二輪車の排気装置。
  6. エンジン(50)の排気ポート(52b)に接続され、車体下方に延びる排気管(61)と、
    前記排気管の下流端に接続され、車体下方に配置される消音器(62)と、を備える自動二輪車(10)の排気装置(60)において、
    前記排気管又は前記消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータ(64)を備え、
    前記排気レゾネータは、前記消音器の上下方向中心より上方に配置され、
    前記消音器(62)は、内筒部(62a)と、外筒部(62b)と、前記内筒部と前記外筒部との間に配置される吸音材(62c)と、を備え、
    前記排気レゾネータ(64)は、ヘルムホルツ式であり、前記外筒部及び前記吸音材を貫通して前記内筒部に接続されていることを特徴とする自動二輪車の排気装置。
  7. エンジン(50)の排気ポート(52b)に接続され、車体下方に延びる排気管(61)と、
    前記排気管の下流端に接続され、車体下方に配置される消音器(62)と、を備える自動二輪車(10)の排気装置(60)において、
    前記排気管又は前記消音器に接続され、膨張室を有する排気レゾネータ(64)を備え、
    前記排気レゾネータは、前記消音器の上下方向中心より上方に配置され、
    前記排気レゾネータ(64)は、前記消音器(62)の左右方向中心に対して一方側に配置される第1排気レゾネータ(64a)であり、
    前記消音器の左右方向中心に対して他方側に第2排気レゾネータ(64b)が更に配置されていることを特徴とする自動二輪車の排気装置。
  8. 前記第1及び第2排気レゾネータ(64a,64b)は、ヘルムホルツ式であり、前記排気管(61)の前記消音器(62)との接続部の近傍に接続されていることを特徴とする請求項7に記載の自動二輪車の排気装置。
  9. 前記消音器(62)は、内筒部(62a)と、外筒部(62b)と、前記内筒部と前記外筒部との間に配置される吸音材(62c)と、を備え、
    前記第1及び第2排気レゾネータ(64a,64b)は、ヘルムホルツ式であり、前記外筒部及び前記吸音材を貫通して前記内筒部に接続されていることを特徴とする請求項7に記載の自動二輪車の排気装置。
  10. 前記エンジン(50)が、前方吸気・後方排気であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の自動二輪車の排気装置。
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