JP5919055B2 - 自動二輪車の消音器 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車の消音器に関する。

従来の自動二輪車の消音器としては、外筒部と、パンチングを有する内筒部と、外筒部と内筒部との間に充填される吸音材と、内筒部内に設けられる整流板と、を備え、整流板により排気ガスを吸音材側に流して、吸音材を効果的に使用するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−２１６３４０号公報

ところで、上記特許文献１に記載の自動二輪車の消音器では、排気音を低減することができるものの、内筒部内に設けた整流板により排気抵抗が発生するため、排気ガスの抜けの調整が複雑になっていた。

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、排気音を低減することができると共に、排気抵抗の発生を防止することができる自動二輪車の消音器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、
エンジンからの排気管の下流端に接続され、パンチングを有する内筒部と、
内筒部の外側を覆う外筒部と、
外筒部の下流端に接続されるテールパイプと、
内筒部と外筒部との間に配置され、内筒部を覆う吸音材と、を備える自動二輪車の消音器において、
内筒部の下流端の外径は、テールパイプの上流端の内径より小さく設定され、
内筒部の下流端がテールパイプの上流端に間隙を存して挿入され、
内筒部は、断面円形状に形成されており、
外筒部は、車幅方向に長い断面楕円形状に形成されており、
内筒部と外筒部との間の空間のうち車幅方向に広い領域に臨む内筒部の部分に形成されるパンチングは、内筒部と外筒部との間の空間のうち上下方向に狭い領域に臨む前記内筒部の部分に形成されるパンチングよりもその孔が大径又はその孔数が多く設定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、内筒部は、その下流端に接続されるノズルを有し、ノズルの下流端の内径は、内筒部の下流端の内径より小さく設定され、ノズルの下流端の外径は、テールパイプの上流端の内径より小さく設定され、ノズルの下流端がテールパイプの上流端に間隙を存して挿入されることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の構成に加えて、消音器は、内筒部と外筒部との間の空間を吸音材室と空室に分割するセパレータを備え、セパレータに、吸音材室と空室とを連通する連通孔が形成されることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の構成に加えて、セパレータの連通孔は、内筒部と外筒部との間の空間の車幅方向に広い領域に臨む部分に形成されることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、内筒部の下流端の外径は、テールパイプの上流端の内径より小さく設定され、内筒部の下流端がテールパイプの上流端に間隙を存して挿入されるため、排気ガスが内筒部を通過することによる気流の引き抜き効果が発生して、吸音材が配置される吸音材室を負圧にすることができる。これにより、内筒部→吸音材室→テールパイプという排気ガスの流れを作ることができるので、排気ガスが吸音材内に積極的に導入され、排気音を低減することができる。また、内筒部内に排気ガスの流れを阻害するものを設けていないので、排気抵抗の発生を防止することができる。
また、内筒部と外筒部との間の空間の車幅方向に広い領域に臨む内筒部の部分に形成されるパンチングは、上下方向に狭い領域に臨む内筒部の部分に形成されるパンチングよりもその孔が大径又はその孔数が多く設定されるため、車幅方向に広い領域に配置される厚みの大きい吸音材に排気ガスが積極的に導入され、排気音を更に低減することができる。

請求項２の発明によれば、内筒部は、その下流端に接続されるノズルを有し、ノズルの下流端の内径は、内筒部の下流端の内径より小さく設定され、ノズルの下流端の外径は、テールパイプの上流端の内径より小さく設定され、ノズルの下流端がテールパイプの上流端に間隙を存して挿入されるため、ノズルにより排気ガスが内筒部を通過する速度を高めることができる。これにより、排気ガスが吸音材内により積極的に導入され、排気音を更に低減することができる。

請求項３の発明によれば、消音器は、内筒部と外筒部との間の空間を吸音材室と空室に分割するセパレータを備え、セパレータに、吸音材室と空室とを連通する連通孔が形成されるため、排気ガスを吸音材室からテールパイプ側に流すと共に、吸音材の飛散を防止することができる。

請求項４の発明によれば、セパレータの連通孔は、内筒部と外筒部との間の空間の車幅方向に広い領域に臨む部分に形成されるため、広い領域に配置される厚みの大きい吸音材に排気ガスが積極的に導入され、排気音を更に低減することができる。

本発明に係る消音器の一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に示す消音器の車両前後方向に沿った横断面図である。 図１に示す消音器の車幅方向に沿った縦断面図である。 本発明に係る消音器の一実施形態の変形例を説明する図１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消音器の一実施形態について、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。

本実施形態の自動二輪車１０は、図１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、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、排気管５６を介して消音器６０が接続されている。

消音器６０は、図２に示すように、排気管５６の下流端に接続され、パンチング６１ａを有する内筒部６１と、内筒部６１の外側を覆う外筒部６２と、外筒部６２の下流端に接続されるテールパイプ６３と、内筒部６１と外筒部６２との間に配置され、内筒部６１を覆う吸音材６４と、を備える。

内筒部６１は、全周に亘ってパンチング６１ａが形成されており、その下流端に接続されるノズル６５を有する。

外筒部６２は、その上流端に接続されるフロントキャップ６６と、その下流端に接続されるエンドキャップ６７と、を有する。そして、上記テールパイプ６３は、具体的には、エンドキャップ６７の下流端に接続されている。

また、消音器６０は、内筒部６１と外筒部６２との間に形成される空間を吸音材室６８と空室６９に分割するセパレータ７０を備える。このセパレータ７０は、外筒部６２の内周面とノズル６５の上流端の外周面と間に取り付けられている。そして、上記吸音材６４は、具体的には、吸音材室６８に配置されている。

ノズル６５は、その下流端の内径が、内筒部６１の下流端の内径より小さく設定されており、下流側に向かうに従って次第に縮径するように形成されている。また、ノズル６５の下流端の外径は、テールパイプ６３の上流端の内径より小さく設定され、ノズル６５の下流端は、テールパイプ６３の上流端に間隙Ｓを存して挿入されている。

また、図３に示すように、内筒部６１は断面円筒形状に形成され、外筒部６２は車幅方向に長い断面楕円形状に形成されている。従って、内筒部６１と外筒部６２との間に形成される空間（吸音材室６８と空室６９）は、内筒部６１の左右に広い領域Ａ１をそれぞれ有し、内筒部６１の上下に狭い領域Ａ２をそれぞれ有することとなる。なお、図３では、吸音材６４は省略されている。

そして、セパレータ７０の上記広い領域Ａ１に臨む部分には、吸音材室６８と空室６９とを連通する多数の連通孔７０ａが形成されている。なお、多数の連通孔７０ａは、セパレータ７０の全面に亘って形成されていてもよい。

また、内筒部６１の上記広い領域Ａ１に臨む部分に形成されるパンチング６１ａは、内筒部６１の上記狭い領域Ａ２に臨む部分に形成されるパンチング６１ａよりもその径が大径に設定されている。なお、広い領域Ａ１のパンチング６１ａは、狭い領域Ａ２のパンチング６１ａよりもその孔数が多く設定されていてもよい。

そして、このように構成された消音器６０では、排気ガスが内筒部６１を通過することにより、気流の引き抜き効果が発生して、吸音材６４が配置される吸音材室６８を負圧にすることができる。これにより、内筒部６１→吸音材室６８→テールパイプ６３という排気ガスの流れを作ることができるので、排気ガスが吸音材６４内に積極的に導入され、排気音が低減される。

以上説明したように、本実施形態の消音器６０によれば、ノズル６５の下流端の外径が、テールパイプ６３の上流端の内径より小さく設定され、ノズル６５の下流端がテールパイプ６３の上流端に間隙を存して挿入されるため、排気ガスが吸音材６４内に積極的に導入され、排気音を低減することができる。また、内筒部６１内に排気ガスの流れを阻害するものを設けていないので、排気抵抗の発生を防止することができる。また、ノズル６５により排気ガスが内筒部６１を通過する速度を高めることができる。ので、排気ガスが吸音材６４内により積極的に導入され、排気音を更に低減することができる。

また、本実施形態の消音器６０によれば、セパレータ７０に、吸音材室６８と空室６９とを連通する多数の連通孔７０ａが形成されるため、排気ガスを吸音材室６８からテールパイプ６３側に流すと共に、吸音材６４の飛散を防止することができる。

また、本実施形態の消音器６０によれば、セパレータ７０の連通孔７０ａが、内筒部６１と外筒部６２との間の空間の広い領域Ａ１に臨む部分に形成されるため、広い領域Ａ１に配置される厚みの大きい吸音材６４に排気ガスが積極的に導入され、排気音を更に低減することができる。

また、本実施形態の消音器６０によれば、内筒部６１の広い領域Ａ１に臨む部分に形成されるパンチング６１ａは、内筒部６１の狭い領域Ａ２に臨む部分に形成されるパンチング６１ａよりもその径が大径に設定されるため、広い領域Ａ１に配置される厚みの大きい吸音材６４に排気ガスが積極的に導入され、排気音を更に低減することができる。

なお、本実施形態の変形例として、図４に示すように、上記実施形態のノズル６５を削除すると共に、内筒部６１の下流端の外径を、テールパイプ６３の上流端の内径より小さく設定して、内筒部６１の下流端を、テールパイプ６３の上流端に間隙Ｓを存して挿入してもよい。この場合、内筒部６１の下流端の内径は、上流側の内径より小さく設定され、内筒部６１の下流端は、下流側に向かうに従って次第に縮径するように形成されている。

なお、本発明は上記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
５０ エンジン
５６ 排気管
６０ 消音器
６１ 内筒部
６１ａ パンチング
６２ 外筒部
６３ テールパイプ
６４ 吸音材
６５ ノズル
６６ フロントキャップ
６７ エンドキャップ
６８ 吸音材室
６９ 空室
７０ セパレータ
７０ａ 連通孔
Ｓ 間隙
Ａ１ 広い領域
Ａ２ 狭い領域

Claims (4)

1. エンジン（５０）からの排気管（５６）の下流端に接続され、パンチング（６１ａ）を有する内筒部（６１）と、
   前記内筒部の外側を覆う外筒部（６２）と、
   前記外筒部の下流端に接続されるテールパイプ（６３）と、
   前記内筒部と前記外筒部との間に配置され、前記内筒部を覆う吸音材（６４）と、を備える自動二輪車（１０）の消音器（６０）において、
   前記内筒部の下流端の外径は、前記テールパイプの上流端の内径より小さく設定され、
   前記内筒部の下流端が前記テールパイプの上流端に間隙（Ｓ）を存して挿入され、
   前記内筒部（６１）は、断面円形状に形成されており、
   前記外筒部（６２）は、車幅方向に長い断面楕円形状に形成されており、
   前記内筒部（６１）と前記外筒部（６２）との間の空間のうち車幅方向に広い領域（Ａ１）に臨む前記内筒部の部分に形成される前記パンチング（６１ａ）は、前記内筒部（６１）と前記外筒部（６２）との間の空間のうち上下方向に狭い領域（Ａ２）に臨む前記内筒部の部分に形成される前記パンチングよりもその孔が大径又はその孔数が多く設定されていることを特徴とする自動二輪車の消音器。
2. 前記内筒部（６１）は、その下流端に接続されるノズル（６５）を有し、
   前記ノズルの下流端の内径は、前記内筒部の下流端の内径より小さく設定され、
   前記ノズルの下流端の外径は、前記テールパイプ（６３）の上流端の内径より小さく設定され、
   前記ノズルの下流端が前記テールパイプの上流端に間隙（Ｓ）を存して挿入されることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車の消音器。
3. 前記消音器（６０）は、前記内筒部（６１）と前記外筒部（６２）との間の空間を吸音材室（６８）と空室（６９）に分割するセパレータ（７０）を備え、
   前記セパレータに、前記吸音材室と前記空室とを連通する連通孔（７０ａ）が形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動二輪車の消音器。
4. 前記セパレータ（７０）の前記連通孔（７０ａ）は、前記内筒部と前記外筒部との間の空間の車幅方向に広い前記領域（Ａ１）に臨む部分に形成されることを特徴とする請求項３に記載の自動二輪車の消音器。

Images