JP5916119B2 - 鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置 - Google Patents

Description

本発明は、触媒コンバータの少なくとも一部が排気マフラー内に収容されるようにした内燃機関の排気ガス浄化装置に関する。

上流側排気管の下流端と、下流側排気管の上流端との間に、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）といった有害物質の無害化を図るための触媒コンバータが介設され、上流側排気管の下流側の一部と、触媒コンバータおよび下流側排気管の全部とが、排気マフラー内に収容されるようにしたものが、特許文献１で知られている。

特許第４３８３３０３号公報

ところで、触媒による浄化率を高めるためには触媒を所定の温度まで昇温することが必要であり、上記特許文献１で開示されるものでは、排気マフラー内に収容される排気管のうち極力上流側に介設されるようにして触媒コンバータが排気マフラー内に収容され、触媒コンバータで生じる熱を排気マフラー内に保てるようにして触媒の早期活性化を図るようにしているが、近年の排気ガス規制は益々厳しくなる傾向にあり、触媒をより早期に活性化することが望まれている。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、触媒をより早期に活性化することを可能とした内燃機関の排気ガス浄化装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、機関本体のシリンダヘッドに上流端が接続されるとともに下流側の一部が排気マフラー内に収容される上流側排気管の下流端と、前記排気マフラー内に収容される下流側排気管の上流端との間に、前記排気マフラーに収容される触媒コンバータが介設される鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置において、前記排気マフラー内で、前記下流側排気管の下流端に、前記上流側排気管のうち前記排気マフラー内に収容される部分もしくは前記触媒コンバータに対して、導出された排気ガスが車幅方向内側から導かれるように開口する排気ガス導出口が設けられることを第１の特徴とする。

また本発明は、機関本体のシリンダヘッドに上流端が接続されるとともに下流端が排気マフラー外に配置される上流側排気管の下流端と、前記排気マフラー内に収容される下流側排気管の上流端との間に、前記排気マフラーに少なくとも一部が収容される触媒コンバータが介設される鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置において、前記排気マフラー内で、前記下流側排気管の下流端に、前記触媒コンバータに対して、導出された排気ガスが車幅方向内側から導かれるように開口する排気ガス導出口が設けられることを第２の特徴とする。

本発明は、第１または第２の特徴の構成に加えて、前記排気マフラーの内部に、前記排気ガス導出口から導出される排気ガスを順次流通させるようにして仕切られた複数の膨張室が形成され、それらの膨張室のうち最も上流側の膨張室内に前記触媒コンバータの少なくとも一部が配置されることを第３の特徴とする。

本発明は、第１〜第３の特徴の構成のいずれかに加えて、前記排気マフラーに、前記下流側排気管の下流端部を支持するステーが設けられることを第４の特徴とする。

本発明は、第１〜第４の特徴の構成のいずれかに加えて、前記排気マフラーが、鞍乗り型車両の乗車用シートの下方かつ後輪の外側方に配置され、前記排気ガス導出口が、前記触媒コンバータよりも車幅方向内側に配置されることを第５の特徴とする。

本発明は、第５の特徴の構成に加えて、前記排気マフラーの車幅方向内側の外表面に、該排気マフラーを車体側に支持するための支持ステーが、側面視で前記触媒コンバータの少なくとも一部および前記排気ガス導出口に重なるようにして取付けられることを第６の特徴とする。

本発明は、第１の特徴の構成に加えて、車両搭載状態で前記排気マフラー内の下半部に収容される前記触媒コンバータの前上方に前記排気ガス導出口が配置され、前記排気マフラーのケーシングが、前記触媒コンバータに下方から近接する下壁と、該下壁の前端に連なる前壁とを備え、前記排気ガス導出口に対応する部分から後下がりに延びて前記下壁の前端に連なる傾斜壁部が前記前壁の下部に形成されることを第７の特徴とする。

本発明は、第７の特徴の構成に加えて、前記排気マフラーに、前記排気ガス導出口および前記触媒コンバータがともに配置される膨張室を前記前壁との間に形成して前記触媒コンバータよりも車両の前後方向後方に配置されるセパレータが設けられることを第８の特徴とする。

本発明は、第１または第２の特徴の構成に加えて、前記触媒コンバータは筒状であり、該触媒コンバータの軸線と、前記排気ガス導出口の軸線は、排気マフラー内において交差していることを第９の特徴とする。

本発明は、第１または第２の特徴の構成に加えて、前記排気マフラーが鞍乗り型車両の乗車用シートの下方に配置され、前記排気マフラー内において、前記排気ガス導出口よりも車幅方向外側に前記触媒コンバータが設けられることを第１０の特徴とする。

さらに本発明は、第１特徴の構成に加えて、前記排気ガス導出口は、前記触媒コンバータの上流側に指向することを第１１の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば、触媒コンバータを通過した後の比較的高温である排気ガスが有する排気熱を、上流側排気管のうち排気マフラー内に収容される部分もしくは触媒コンバータに積極的に導き、この排気熱によって触媒コンバータの上流側もしくは触媒コンバータの昇温を早め、触媒の早期活性化を図ることができる。しかも触媒が発生する熱、もしくは触媒が発生する熱に加えて上流側排気管のうち排気マフラー内に収容される部分から発せられる熱を排気マフラー内に保つこととの相乗効果によってより一層迅速な触媒の昇温を図ることができる。

また、排気ガス導出口から導出される排気ガスは上流側排気管のうち排気マフラー内に収容される部分もしくは触媒コンバータの車幅方向内側に導かれることになり、排気マフラーの車幅方向外側の外面が排気ガス導出口から導出される排気ガスによって必要以上に温められるのを抑制し、乗車用シートに座った乗員の居住性を高めることができる。

また本発明の第２の特徴によれば、触媒コンバータを通過した後の比較的高温である排気ガスが有する排気熱を触媒コンバータに積極的に導き、この排気熱によって触媒コンバータの昇温を早め、触媒の早期活性化を図ることができる。しかも触媒が発生する熱を排気マフラー内に保つこととの相乗効果によってより一層迅速な触媒の昇温を図ることができる。

また、排気ガス導出口から導出される排気ガスは上流側排気管のうち排気マフラー内に収容される部分もしくは触媒コンバータの車幅方向内側に導かれることになり、排気マフラーの車幅方向外側の外面が排気ガス導出口から導出される排気ガスによって必要以上に温められるのを抑制し、乗車用シートに座った乗員の居住性を高めることができる。

本発明の第３の特徴によれば、触媒コンバータが発生する熱と、下流側排気管の排気ガス導出口から導出される排気ガスが有する熱とで複数の膨張室のうち最も高温となる膨張室に、触媒コンバータの少なくとも一部が配置されることによって、触媒の昇温を促進することができる。

本発明の第４の特徴によれば、下流側排気管の下流端部が排気マフラーに設けられたステーで支持されるので、排気ガス導出口の指向方向によって下流側排気管の下流端部を屈曲せざるを得ない場合でも下流側排気管の下流端部を安定して支持することを可能とし、下流側排気管の下流端部を機関本体の振動等に対して強固に支持することができる。

本発明の第５の特徴によれば、乗車用シートの下方かつ後輪の外側方に配置される排気マフラー内で、排気ガス導出口が触媒コンバータよりも車幅方向内側に配置されるので、排気ガス導出口から導出される排気ガスは上流側排気管のうち排気マフラー内に収容される部分もしくは触媒コンバータの車幅方向内側に導かれることになり、排気マフラーの車幅方向外側の外面が排気ガス導出口から導出される排気ガスによって必要以上に温められるのを抑制し、乗車用シートに座った乗員の居住性を高めることができる。

本発明の第６の特徴によれば、排気マフラーを車体側に支持するための支持ステーが、側面視で前記触媒コンバータの少なくとも一部および排気ガス導出口に重なるようにして排気マフラーの車幅方向内側の外表面に取付けられるので、後輪や、排気マフラーの車幅方向内側に配置される部品に及ぶ熱害を軽減することができる。

本発明の第７の特徴によれば、排気マフラー内で触媒コンバータの前上方に排気ガス導出口が配置され、排気マフラーの下壁が触媒コンバータに下方から近接し、下壁の前端に連なる前壁の下部に、下流端開口部に対応する部分から後下がりに延びて下壁の前端に連なる傾斜壁部が形成されるので、排気ガス導出口から導出される排気ガスを前壁の傾斜壁部および下壁で案内させて触媒コンバータの周囲に導くことを可能とし、より一層効率よく触媒を昇温させることができる。しかも触媒コンバータが排気マフラー内の下半部に収容されるので、排気マフラーの低重心化ひいては車両の低重心化を図ることができる。

さらに本発明の第８の特徴によれば、排気ガス導出口から導出される排気ガスを、触媒コンバータの後方のセパレータに当てて滞留させることができ、触媒コンバータを、排気ガス導出口およびセパレータ間でより一層効率よく昇温することができる。

第１の実施の形態の自動二輪車の右側面図である。 排気マフラーの縦断側面図である。 図２の３−３線に沿う断面図である。 排気マフラー内での触媒コンバータおよび下流側排気管を図２の４矢視方向から見て示す図である。 図２の５−５線に沿う断面図である。 第２の実施の形態の図２に対応した排気マフラーの縦断側面図である。 第３の実施の形態の自動二輪車の要部右側面図である。 図２に対応した排気マフラーの縦断側面図である。 第４の実施の形態の図２に対応した排気マフラーの縦断側面図である。

本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお以下の説明で、前後、左右および上下は、自動二輪車に乗車した乗員から見た方向を言うものとする。

本発明の第１の実施の形態について図１〜図５を参照しながら説明すると、先ず図１において、鞍乗り型車両であるスクータ型自動二輪車の車体フレームＦは、前輪ＷＦを軸支するフロントフォーク１１ならびに該フロントフォーク１１に連結される操向ハンドル１２を操向可能に支承するヘッドパイプ１３と、該ヘッドパイプ１３から後下がりに延びるダウンチューブ１４と、車幅方向に延びてダウンチューブ１４の後端に固着されるクロスメンバ１５と、該クロスメンバ１５の左右両側に前端が固着されて後上がりに延びる左右一対のリヤフレームパイプ１６…とを備える。

車体フレームＦにおける両リヤフレームパイプ１６…の前端部にはブラケット１７が設けられる。このブラケット１７にはパワーユニットＰの前部がリンク機構１８を介して上下に揺動可能に支承されており、該パワーユニットＰの後部右側に配置される後輪ＷＲがパワーユニットＰの後部に軸支される。

車体フレームＦは、該車体フレームＦと協働して車体Ｂを構成する合成樹脂製の車体カバー１９で覆われるものであり、この車体カバー１９は、前記ヘッドパイプ１３を前方から覆うフロントカバー２０と、運転者の足の前方を覆うようにして前記フロントカバー２０に連なるレッグシールド２１と、乗員の足を載せるべくレッグシールド２１の下部に連なるステップフロア２２と、ステップフロア２２に連なって車体後部を両側から覆うサイドカバー２３とを備え、サイドカバー２３上にはタンデム型の乗車用シート２４が設けられ、乗車用シート２４の後部に乗った同乗者が足を載せるための左右一対のピリオンステップ２７…が前記ステップフロア２２の後部左右両側に配置されるようにして前記リヤフレームパイプ１６…に支持される。

前記パワーユニットＰは、内燃機関Ｅと、該内燃機関Ｅおよび後輪ＷＲ間に設けられる伝動装置（図示せず）とで構成されるものであり、前記内燃機関Ｅにおける機関本体２５のシリンダヘッド２６に上流側排気管２８の上流端が接続される。

図２を併せて参照して、前記上流側排気管２８の下流側の一部は、乗車用シート２４の下方かつ後輪ＷＲの外側方に配置される排気マフラー２９Ａ内に収容されており、この上流側排気管２８の下流端と、排気マフラー２９Ａ内に収容される下流側排気管３０Ａの上流端との間に、排気マフラー２９Ａに収容される触媒コンバータ３１が介設される。

図３を併せて参照して、前記排気マフラー２９Ａのケーシング３２Ａは、外側ケース３３と、多数の細孔３６，３６…を有するパンチングメタルによって形成されるとともに前記外側ケース３３の内側に配置される内側ケース３４とが複数箇所で相互に溶接されて成り、外側ケース３３および内側ケース３４間にはグラスウール３５が充填される。

前記触媒コンバータ３１は、触媒を担持する触媒担体３７が排気ガスの流通を許容するようにして円筒状の筒体３８内に収容されて成る。また上流側排気管２８は、上流端が前記シリンダヘッド２６に接続されて後輪ＷＲの右側方まで延出される第１排気管３９と、前記触媒コンバータ３１における筒体３８の一端部および第１排気管３９の下流端間を連結する上流側接続管４０とから成るものであり、上流側接続管４０の一部（この実施の形態では下流側半部）が前記排気マフラー２９Ａのケーシング３２Ａ内に収容される。

図４を併せて参照して、前記下流側排気管３０Ａは、前記触媒コンバータ３１における筒体３８の一端部に上流端が接続される下流側接続管４１と、この下流側接続管４１の下流端に上流端が接続される第２排気管４２Ａと、第２排気管４２Ａの下流端に上流端が接続される第３排気管４３Ａとから成り、この下流側排気管３０Ａの下流端すなわち第３排気管４３Ａの下流端に、排気ガス導出口４４Ａが設けられる。

前記排気マフラー２９Ａの内部には、前記排気ガス導出口４４から導出される排気ガスを順次流通させるようにして仕切られた複数の膨張室、この実施の形態では第１および第２の膨張室４５Ａ，４６が形成されており、前記排気ガス導出口４４Ａは第１の膨張室４５Ａに配置される。

前記触媒コンバータ３１の少なくとも一部（この第１の実施の形態では全部）は、第１および第２の膨張室４５Ａ，４６のうち最も上流側である第１の膨張室４５Ａ内に配置されるものであり、前記ケーシング３２Ａの下壁５０に近接するようにして排気マフラー２９内の下半部に収容され、前記排気ガス導出口４４Ａは前記触媒コンバータ３１の前上方に配置される。而して前記触媒コンバータ３１よりも後方に配置されるセパレータ４７が、前記ケーシング３２Ａの内面に固定されており、このセパレータ４７およびケーシング３２Ａの前壁４８間で前記ケーシング３２Ａ内に第１の膨張室４５Ａが形成され、第２の膨張室４６は、ケーシング３２Ａの後壁４９および前記セパレータ４７間で前記ケーシング３２Ａ内に形成される。

また前記前壁４８の下部には、前記排気ガス導出口４４Ａに対応する部分から後下がりに延びて前記下壁５０の前端に連なる傾斜壁部４８ａが形成される。

ところで前記排気ガス導出口４４Ａから導出される排気ガスは、第１の膨張室４５Ａから第２の膨張室４６に流通するものであり、第１および第２の膨張室４５Ａ，４６間を連通する連通管５１が前記セパレータ４７の上部を貫通するように配設される。

前記ケーシング３２Ａの前壁４８における傾斜壁部４８ａには、外側ケース３３に連なって前方に突出する筒部５２が設けられており、前記上流側排気管２８の上流側接続管４０は前記筒部５２を気密に貫通するようにして該筒部５２に溶接される。また第２の膨張室４６に内端を通じさせる排出管５３が、前記ケーシング３２Ａの後壁４９を気密に貫通して該後壁４９に溶接される。

前記下流側排気管３０Ａの下流側接続管４１は前記セパレータ４７の下部を気密に貫通する。また第２の膨張室４６内で前記下流側接続管４１の下流端に上流端が接続される第２排気管４２Ａは、その下流端が第２の膨張室４６内で前記セパレータ４７の上部に対向するように略Ｕ字状に湾曲して形成される。さらに第３排気管４３Ａは、その上流端を第２の膨張室４６内で第２排気管４２Ａの下流端に接続するようにして前記連通管５１の上方で前記セパレータ４７の上部を気密に貫通する。

前記ケーシング３２Ａの内面には、前記セパレータ４７の前方に配置されるとともに第１の膨張室４５Ａ内の上部を上下に延びるブラケット５４が固定されており、第３排気管４３Ａの中間部は前記ブラケット５４を貫通して該ブラケット５４に支持される。また前記連通管５１は、その一端部が前記ブラケット５４の上下方向中間部を貫通して該ブラケット５４に支持され、前記連通管５１の他端部は前記セパレータ４７を貫通して該セパレータ４７で支持される。

ところで排気マフラー２９Ａの第１の膨張室４５Ａ内で、下流側排気管３０Ａの下流端すなわち第３排気管４３Ａの下流端に設けられる排気ガス導出口４４Ａは、前記上流側排気管２８のうち排気マフラー２９内に収容される部分すなわち上流側接続管４０の下流端部に指向して矢印５５で示す指向方向に開口するものであり、そのために第３排気管４３Ａは略Ｊ字状に湾曲して形成される。

また排気マフラー２９Ａの前記ケーシング３２Ａの内面すなわち内側ケース３４の内面に、前記下流側排気管３０Ａの下流端部すなわち第３排気管４３Ａの下流端部を支持するステー５６が設けられる。

ところで前記下流側排気管３０Ａにおける第３排気管４３Ａは、図４で示すように、前記触媒コンバータ３１よりも後輪ＷＲ側すなわち車幅方向内側に配置されており、排気ガス導出口４４Ａの指向方向５５は、その排気ガス導出口４４Ａから導出される排気ガスが上流側接続管４０の下流端部に車幅方向内側から導かれる方向となる。

図５を併せて参照して、前記排気マフラー２９Ａの車幅方向内側の外表面すなわちケーシング３２Ａにおける外側ケース３３の車幅方向内側の外表面に、排気マフラー２９Ａを車体Ｂ側に支持するための第１の支持ステー５７が取付けられ、この第１の支持ステー５７は、図２で明示するように、側面視で前記触媒コンバータ３１の少なくとも一部（この実施の形態では略前半部）および前記排気ガス導出口４４Ａに重なるように形成される。

第１の支持ステー５７には、第１アーム部５７ａと、第１アーム部５７ａよりも下方に配置される第２アーム部５７ｂとが前記排気マフラー２９Ａから前方に突出するようにして一体に形成される。また前記ケーシング３２Ａの前壁４８の上部には、第１の支持ステー５７の第１アーム部５７ａに対応する位置で前記排気マフラー２９Ａから前方に突出するアーム部５８ａを有する第２の支持ステー５８が取付けられ、前記ケーシング３２Ａの前壁４８の下部すなわち傾斜壁部４８ａには、第１の支持ステー５７の第２アーム部５７ｂに対応する位置で前記排気マフラー２９Ａから前方に突出するアーム部５９ａを有する第３の支持ステー５９が取付けられる。

第１の支持ステー５７の第１アーム部５７ａおよび第２の支持ステー５８のアーム部５８ａは協働して第１支持アーム６０を構成し、第１の支持ステー５７の第２アーム部５７ｂおよび第３の支持ステー５９のアーム部５９ａは協働して第２支持アーム６１を構成する。第１および第２支持アーム６０，６１の先端部は、車体Ｂに支持される機関本体２５にボルト６２，６３で締結されるものであり、排気マフラー２９Ａは、前記機関本体２５を介して車体Ｂ側に支持されることになる。

前記排気マフラー２９Ａの車幅方向外側の外表面下部すなわちケーシング３２Ａにおける外側ケース３３の車幅方向外側下部の外表面には、前後に間隔をあけてプロテクタ支持ステー６４，６５が取付けられ、それらのプロテクタ支持ステー６４，６５にはウエルドナット６６，６７が設けられる。

前記排気マフラー２９Ａの車幅方向外側の外表面下部はプロテクタ６８で覆われるものであり、このプロテクタ６８は、前記ウエルドナット６６，６７にねじ込まれるボルト６９，７０で前記プロテクタ支持ステー６４，６５に固定される。

次にこの第１の実施の形態の作用について説明すると、シリンダヘッド２６に上流端が接続されるとともに下流側の一部が排気マフラー２９Ａ内に収容される上流側排気管２８の下流端と、排気マフラー２９Ａ内に収容される下流側排気管３０Ａの上流端との間に、排気マフラー２９Ａに収容される触媒コンバータ３１が介設されるのであるが、排気マフラー２９Ａ内で、下流側排気管３０Ａの下流端に、上流側排気管２８のうち排気マフラー２９内に収容される部分に指向して開口する排気ガス導出口４４Ａが設けられるので、触媒コンバータ３１を通過した後の比較的高温である排気ガスが有する排気熱を、上流側排気管２８のうち排気マフラー２９Ａ内に収容される部分に積極的に導き、この排気熱によって触媒コンバータ３１の上流側の昇温を早め、触媒の早期活性化を図ることができる。しかも触媒が発生する熱に加えて上流側排気管２８のうち排気マフラー２９Ａ内に収容される部分から発せられる熱を排気マフラー２９Ａ内に保つこととの相乗効果によってより一層迅速な触媒の昇温を図ることができる。

また排気マフラー２９Ａの内部に、排気ガス導出口４４Ａから導出される排気ガスを順次流通させるようにして仕切られた第１および第２の膨張室４５Ａ，４６が形成され、それらの膨張室４５Ａ，４６のうち最も上流側の膨張室である第１の膨張室４５Ａ内に前記触媒コンバータ３１の少なくとも一部（この第１の実施形態では全部）が配置されるので、触媒コンバータ３１が発生する熱と、下流側排気管３０Ａの排気ガス導出口４４Ａから導出される排気ガスが有する熱とで第１および第２の膨張室４５Ａ，４６のうち最も高温となる第１の膨張室４５Ａに、触媒コンバータ３１が配置されることになり、触媒の昇温を促進することができる。

また排気マフラー２９Ａに、下流側排気管３０Ａの下流端部すなわち第３排気管４３Ａの下流端部を支持するステー５６が設けられるので、排気ガス導出口４４Ａの指向する方向によって下流側排気管３０Ａの下流端部すなわち第３排気管４３Ａの下流端部を屈曲せざるを得ない場合でも第３排気管４３Ａの下流端部を安定して支持することを可能とし、第３排気管４３Ａの下流端部を機関本体２５の振動等に対して強固に支持することができる。

また排気マフラー２９Ａが、乗車用シート２４の下方かつ後輪ＷＲの外側方に配置され、排気ガス導出口４４Ａが、触媒コンバータ３１よりも車幅方向内側に配置されるので、排気ガス導出口４４Ａから導出される排気ガスは上流側排気管２８のうち排気マフラー２９Ａ内に収容される部分の車幅方向内側に導かれることになり、排気マフラー２９Ａの車幅方向外側の外面が排気ガス導出口４４から導出される排気ガスによって必要以上に温められるのを抑制し、乗車用シート２４に座った乗員の居住性を高めることができる。

また排気マフラー２９Ａの車幅方向内側の外表面に、該排気マフラー２９Ａを車体Ｂ側に支持するための支持ステー５７が、側面視で触媒コンバータ３１の少なくとも一部および排気ガス導出口４４Ａに重なるようにして取付けられるので、後輪ＷＲや、排気マフラー２９Ａの車幅方向内側に配置される部品に及ぶ熱害を軽減することができる。

また排気マフラー２９Ａ内の下半部に収容される前記触媒コンバータ３１の前上方に排気ガス導出口４４Ａが配置され、排気マフラー２９Ａのケーシング３２Ａが、触媒コンバータ３１に下方から近接する下壁５０と、該下壁５０の前端に連なる前壁４８とを備え、排気ガス導出口４４Ａに対応する部分から後下がりに延びて下壁５０の前端に連なる傾斜壁部４８ａが前壁４８の下部に形成されるので、排気ガス導出口４４Ａから導出される排気ガスを前壁４８の傾斜壁部４８ａおよび下壁５０で案内させて触媒コンバータ３１の周囲に導くことを可能とし、より一層効率よく触媒を昇温させることができる。しかも触媒コンバータ３１が排気マフラー２９Ａ内の下半部に収容されるので、排気マフラー２９Ａの低重心化ひいては車両の低重心化を図ることができる。

さらに排気マフラー２９Ａに、排気ガス導出口４４Ａおよび触媒コンバータ３１がともに配置される第１の膨張室４５Ａを前壁４８との間に形成して触媒コンバータ３１よりも車両の前後方向後方に配置されるセパレータ４７が設けられるので、排気ガス導出口４４Ａから導出される排気ガスを、触媒コンバータ３１の後方のセパレータ４７に当てて滞留させることができ、触媒コンバータ３１を、排気ガス導出口４４Ａおよびセパレータ４７間でより一層効率よく昇温することができる。

図６は本発明の第２の実施の形態を示すものであり、上記第１の実施の形態に対応する部分には同一の参照符号を付して図示するのみとし、詳細な説明は省略する。

上流側排気管２８の下流側の一部である上流側接続管４０の下流側半部は排気マフラー２９Ａ内に収容されており、この上流側排気管２８の下流端と、排気マフラー２９Ａ内に収容される下流側排気管３０Ｂの上流端との間に、排気マフラー２９Ａに収容される触媒コンバータ３１が介設される。

下流側排気管３０Ｂは、触媒コンバータ３１における筒体３８の一端部に上流端が接続される下流側接続管４１と、この下流側接続管４１の下流端に上流端が接続される第２排気管４２Ａと、第２排気管４２Ａの下流端に上流端が接続される第３排気管４３Ｂとから成り、この下流側排気管３０Ｂの下流端すなわち第３排気管４３Ｂの下流端に、排気ガス導出口４４Ｂが設けられ、第１の膨張室４５Ａ内に、前記触媒コンバータ３１と、該触媒コンバータ３１の前上方に配置される前記排気ガス導出口４４Ｂが配置され、排気ガス導出口４４Ｂは、前記触媒コンバータ３１に指向して矢印７１で示す指向方向に開口するものであり、そのために第３排気管４３Ｂは略Ｊ字状に湾曲して形成される。

また排気マフラー２９Ａの前記ケーシング３２Ａの内面すなわち内側ケース３４の内面に、前記下流側排気管３０Ｂの下流端部すなわち第３排気管４３Ｂの下流端部を支持するステー５６が設けられる。

この第２の実施の形態によれば、排気マフラー２９Ａ内で、下流側排気管３０Ｂの下流端に、触媒コンバータ３１に指向して開口する排気ガス導出口４４Ｂが設けられるので、触媒コンバータ３１を通過した後の比較的高温である排気ガスが有する排気熱を触媒コンバータ３１に積極的に導き、この排気熱によって触媒コンバータ３１の昇温を早め、触媒の早期活性化を図ることができる。

本発明の第３の実施の形態について図７および図８を参照しながら説明するが、上記第１および第２の実施の形態に対応する部分には同一の参照符号を付して図示するのみとし、詳細な説明は省略する。

内燃機関Ｅにおける機関本体２５のシリンダヘッド２６に上流端が接続される上流側排気管２８の下流側の一部は、乗車用シート２４の下方かつ後輪ＷＲの外側方に配置される排気マフラー２９Ｂ内に収容されており、この上流側排気管２８の下流端と、排気マフラー２９Ｂ内に収容される下流側排気管３０Ｃの上流端との間に、排気マフラー２９Ｂに収容される触媒コンバータ３１が介設される。

前記排気マフラー２９Ｂのケーシング３２Ｂは、外側ケース３３と、該外側ケース３３との間にグラスウール３５が充填されるようにして外側ケース３３の内側に配置されて外側ケース３３に複数箇所で溶接される内側ケース３４と、前記外側ケース３３の前側下部に連なって前方に突出する筒部５２に接続されるとともに触媒コンバータ３１の周囲を近接して覆う筒体７２と、該筒体７２の先端部に結合されるキャップ７３とで構成される。

前記排気マフラー２９Ｂの内部には、複数の膨張室、この実施の形態では第１および第２の膨張室４５Ｂ、４６が形成されており、第１の膨張室４５Ｂは、前記内側ケース３４に周縁部が固定されるセパレータ４７と、前記内側ケース３４の前部、前記筒体７２および前記キャップ７３とで形成され、第２の膨張室４６は、前記セパレータ４７と、前記内側ケース３４の後部とで形成される。

触媒コンバータ３１の少なくとも一部（この実施の形態では全部）は第１の膨張室４５Ｂに収容されるものであり、前記筒体７２内に大部分が配置されるようにして第１の膨張室４５Ｂに収容される。

前記上流側排気管２８のうち前記触媒コンバータ３１における筒体３８の一端部に下流端部が接続される上流側接続管４０は、その一部が第１の膨張室４５Ｂ内に突入するようにして前記キャップ７３を気密に貫通する。

下流側排気管３０Ｃは、前記触媒コンバータ３１に上流端が接続される下流側接続管４１と、この下流側接続管４１の下流端に上流端が接続される第２排気管４２Ｂと、第２排気管４２Ｂの下流端に上流端が接続される第３排気管４３Ｃとから成り、この下流側排気管３０Ｃの下流端すなわち第３排気管４３Ｃの下流端に、第１の膨張室４５Ｂ内に配置されるようにして排気ガス導出口４４Ｃが設けられる。

また前記下流側排気管３０Ｃの下流側接続管４１は第１の膨張室４５Ｂに配置されており、第１の膨張室４５Ｂ内で前記下流側接続管４１の下流端に上流端が接続される第２排気管４２Ｂは、前記セパレータ４７を貫通するとともに、その下流端が第２の膨張室４６内で前記セパレータ４７の上部に対向するように略Ｊ字状に湾曲して形成される。さらに第３排気管４３Ｃは、その上流端を第２の膨張室４６内で第２排気管４２Ａの下流端に接続するようにして前記セパレータ４７の上部を気密に貫通する。

前記内側ケース３４の内面には、前記セパレータ４７の前方に配置されるとともに第１の膨張室４５Ｂ内の上部を上下に延びるブラケット５４が固定されており、第３排気管４３Ｃの中間部は前記ブラケット５４を貫通して該ブラケット５４に支持される。また第１および第２の膨張室４５Ｂ，４６間を連通する連通管５１は、その一端部が前記ブラケット５４の上下方向中間部を貫通して該ブラケット５４に支持され、前記連通管５１の他端部は前記セパレータ４７を貫通して該セパレータ４７で支持される。

第１の膨張室４５Ｂ内で、下流側排気管３０Ｃの下流端すなわち第３排気管４３Ｃの下流端に設けられる排気ガス導出口４４Ｃは、前記触媒コンバータ３１の下流部に指向して矢印７５で示す指向方向に開口するものであり、そのために第３排気管４３Ｃは略Ｊ字状に湾曲して形成される。

また排気マフラー２９Ｂの前記ケーシング３２Ｂの内面すなわち内側ケース３４の内面に、前記下流側排気管３０Ｃの下流端部すなわち第３排気管４３Ｃの下流端部を支持するステー５６が設けられる。

図７に注目して、前記排気マフラー２９Ｂの車幅方向外側の外表面下部すなわちケーシング３２Ｂにおける外側ケース３３の車幅方向外側下部の外表面下部はプロテクタ６８で覆われており、前記ケーシング３２Ｂの一部を構成する前記筒体７２および前記キャップ７３と、前記上流側排気管２８の大部分とは第２のプロテクタ７４で覆われる。しかもプロテクタ６８の前部は第２のプロテクタ７４の後部を外側方から覆うように形成されている。

この第３の実施の形態によっても上記第２の実施の形態と同様の効果を奏することができる。

図９は本発明の第４の実施の形態を示すものであり、上記第１〜第３の実施の形態に対応する部分には同一の参照符号を付して図示するのみとし、詳細な説明は省略する。

排気マフラー２９Ａ外に配置される上流側排気管２８の下流端と、排気マフラー２９Ａ内に収容される下流側排気管３０Ｃの上流端との間に、排気マフラー２９Ａに少なくとも一部が収容される触媒コンバータ３１が介設され、排気マフラー２９Ａ内で、前記下流側排気管３０Ｃの下流端に、前記触媒コンバータ３１に指向して開口する排気ガス導出口４４Ｃが設けられる。

前記触媒コンバータ３１は、その前部が前記排気マフラー２９Ａにおけるケーシング３２Ａの前部から前方に突出するようにして前記ケーシング３２Ａに固定されており、触媒コンバータ３１の下流側の一部が排気マフラー２９Ａの第１の膨張室４５Ａ内に収容される。

而して第１の膨張室４５Ｂ内で、下流側排気管３０Ｃの下流端すなわち第３排気管４３Ｃの下流端に設けられる排気ガス導出口４４Ｃは、前記触媒コンバータ３１の下流部に指向して矢印７５で示す指向方向に開口する。

この第４の実施の形態によれば、触媒コンバータ３１を通過した後の比較的高温である排気ガスが有する排気熱を触媒コンバータ３１に積極的に導き、この排気熱によって触媒コンバータ３１の昇温を早め、触媒の早期活性化を図ることができる。しかも触媒が発生する熱を排気マフラー２９Ａ内に保つこととの相乗効果によってより一層迅速な触媒の昇温を図ることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

２４・・・乗車用シート
２５・・・機関本体
２６・・・シリンダヘッド
２８・・・上流側排気管
２９Ａ，２９Ｂ・・・排気マフラー
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ・・・下流側排気管
３１・・・触媒コンバータ
３２Ａ・・・ケーシング
４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ・・・排気ガス導出口
４５Ａ，４５Ｂ，４６・・・膨張室
４７・・・セパレータ
４８・・・前壁
４８ａ・・・傾斜壁部
５０・・・下壁
５６・・・ステー
５７・・・支持ステー
Ｂ・・・車体
ＷＲ・・・後輪

Claims (11)

1. 機関本体（２５）のシリンダヘッド（２６）に上流端が接続されるとともに下流側の一部が排気マフラー（２９Ａ）内に収容される上流側排気管（２８）の下流端と、前記排気マフラー（２９Ａ）内に収容される下流側排気管（３０Ａ，３０Ｂ）の上流端との間に、前記排気マフラー（２９Ａ）に収容される触媒コンバータ（３１）が介設される鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置において、
   前記排気マフラー（２９Ａ）内で、前記下流側排気管（３０Ａ，３０Ｂ）の下流端に、前記上流側排気管（２８）のうち前記排気マフラー（２９Ａ）内に収容される部分もしくは前記触媒コンバータ（３１）に対して、導出された排気ガスが車幅方向内側から導かれるように開口する排気ガス導出口（４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ）が設けられることを特徴とする鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置。
2. 機関本体（２５）のシリンダヘッド（２６）に上流端が接続されるとともに下流端が排気マフラー（２９Ａ）外に配置される上流側排気管（２８）の下流端と、前記排気マフラー（２９Ａ）内に収容される下流側排気管（３０Ｃ）の上流端との間に、前記排気マフラー（２９Ａ）に少なくとも一部が収容される触媒コンバータ（３１）が介設される鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置において、
   前記排気マフラー（２９Ａ）内で、前記下流側排気管（３０Ｃ）の下流端に、前記触媒コンバータ（３１）に対して、導出された排気ガスが車幅方向内側から導かれるように開口する排気ガス導出口（４４Ｃ）が設けられることを特徴とする鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置。
3. 前記排気マフラー（２９Ａ，２９Ｂ）の内部に、前記排気ガス導出口（４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ）から導出される排気ガスを順次流通させるようにして仕切られた複数の膨張室（４５Ａ，４５Ｂ；４６）が形成され、それらの膨張室（４５Ａ，４５Ｂ；４６）のうち最も上流側の膨張室（４５Ａ，４５Ｂ）内に前記触媒コンバータ（３１）の少なくとも一部が配置されることを特徴とする請求項１または２記載の鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置。
4. 前記排気マフラー（２９Ａ，２９Ｂ）に、前記下流側排気管（３０Ａ〜３０Ｃ）の下流端部を支持するステー（５６）が設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置。
5. 前記排気マフラー（２９Ａ，２９Ｂ）が、鞍乗り型車両の乗車用シート（２４）の下方かつ後輪（ＷＲ）の外側方に配置され、前記排気ガス導出口（４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ）が、前記触媒コンバータ（３１）よりも車幅方向内側に配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置。
6. 前記排気マフラー（２９Ａ，２９Ｂ）の車幅方向内側の外表面に、該排気マフラー（２９Ａ，２９Ｂ）を車体（Ｂ）側に支持するための支持ステー（５７）が、側面視で前記触媒コンバータ（３１）の少なくとも一部および前記排気ガス導出口（４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ）に重なるようにして取付けられることを特徴とする請求項５記載の鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置。
7. 車両搭載状態で前記排気マフラー（２９Ａ）内の下半部に収容される前記触媒コンバータ（３１）の前上方に前記排気ガス導出口（４４Ａ，４４Ｂ）が配置され、前記排気マフラー（２９Ａ）のケーシング（３２Ａ）が、前記触媒コンバータ（３１）に下方から近接する下壁（５０）と、該下壁（５０）の前端に連なる前壁（４８）とを備え、前記排気ガス導出口（４４Ａ，４４Ｂ）に対応する部分から後下がりに延びて前記下壁（５０）の前端に連なる傾斜壁部（４８ａ）が前記前壁（４８）の下部に形成されることを特徴とする請求項１記載の鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置。
8. 前記排気マフラー（２９Ａ）に、前記排気ガス導出口（４４Ａ，４４Ｂ）および前記触媒コンバータ（３１）がともに配置される膨張室（４５Ａ）を前記前壁（４８）との間に形成して前記触媒コンバータ（３１）よりも車両の前後方向後方に配置されるセパレータ（４７）が設けられることを特徴とする請求項７記載の鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置。
9. 前記触媒コンバータ（３１）は筒状であり、該触媒コンバータ（３１）の軸線と、前記排気ガス導出口（４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ）の軸線は、排気マフラー（２９Ａ，２９Ｂ）内において交差していることを特徴とする請求項１または２記載の鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置。
10. 前記排気マフラー（２９Ａ，２９Ｂ）が鞍乗り型車両の乗車用シート（２４）の下方に配置され、前記排気マフラー（２９Ａ，２９Ｂ）内において、前記排気ガス導出口（４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ）よりも車幅方向外側に前記触媒コンバータ（３１）が設けられることを特徴とする請求項１または２記載の鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置。
11. 前記排気ガス導出口（４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ）は、前記触媒コンバータ（３１）の上流側に指向することを特徴とする請求項１に記載の鞍乗り型車両の内燃機関の排気ガス浄化装置。
    

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