JP5973294B2 - 車両製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、共通のエンジンを有する複数機種に排気特性の相異なる排気装置を組み付ける車両製造方法に関するものである。

自動二輪車のような車両において、エンジンの構造は共通であるが、エンジン出力が異なる複数の類似機種を用意する場合がある。出力を変えるには、吸気系を改造したり、排気系を改造したりする（例えば、特許文献１）ことが知られている。このように構成することで、部品構成を大きく変えることなく、車両の部品配置、外観がほぼ同じでありながら、エンジン出力が異なる複数の機種を提供できる。

特開２００２−３６４３３１号公報

しかしながら、吸気系を改造する場合、改造後の試験工数が増えるうえに、ライダーのフィーリングへの影響も大きい。また、排気系を改造する場合、例えば、出力の大きい機種の排気系を、出力の小さい機種に取り付けることで、製造者の意図に反して出力改造される可能性がある。

本発明は、前記課題に鑑みてなされたもので、設計、試験等に費やす工数を抑えつつ、出力の異なる２つの車両を製造でき、かつ、製造者の意図に反して出力改造されるのを防止することができる車両製造方法および車両群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、本発明の車両製造方法は、
排気装置との結合部分が異なり残余の部分が共通構造に形成される第１および第２のエンジンと、特性が異なり前記第１および第２のエンジンにそれぞれ対応する２つの第１および第２の排気装置とを準備する準備工程と、
対応する前記エンジンと前記排気装置とを結合して、出力の異なる２種類の第１および第２の車両をそれぞれ組み立てる組立工程とを備え、
前記準備工程において、前記第１のエンジンの前記結合部分に高出力用の前記第１の排気装置が結合可能で、前記第２のエンジンの前記結合部分に低出力用の前記第２の排気装置が結合可能で前記第１の排気装置が結合不能な、前記第１および第２のエンジンと前記第１および第２の排気装置とを準備し、
前記組立工程において、前記第１のエンジンの前記結合部分に前記第１の排気装置を結合して高出力の前記第１の車両を組み立て、前記第２のエンジンの前記結合部分に前記第２の排気装置を結合して低出力の前記第２の車両を組み立てる。
ここで、エンジンは、エアクリーナ、スロットルボディ等を含む吸気系と、排気管、マフラ等を含む排気系とを除き、クランクケース、シリンダブロック、シリンダヘッド、ヘッドカバー等を含むエンジン本体部分をいう。ただし、エンジンは、前記エンジン本体部分と排気系の上流側部分である排気管を含む場合がある。

この構成によれば、第１および第２のエンジンは、排気装置との結合部分が異なるだけであるから、エンジンの構造を大きく異ならせること無く、出力の異なる２つの車両を製造でき、設計、試験等に費やす工数を短縮できる。また、吸気系ではなく、排気装置を異ならせることで、出力特性に与える影響を抑えることができる。さらに、低出力の車両において、低出力用の排気装置が高出力用の排気装置に取り換えられるのを防いで、製造者の意図に反して高出力用に改造されるのを防止することができる。

本発明において、前記第１および第２のエンジンと前記第１および第２の排気装置とは、一方が他方に嵌合する嵌合構造により結合され、前記第１および第２のエンジンとで前記嵌合構造が異なることにより、前記第２のエンジンの前記結合部分に対して、低出力用の前記第２の排気装置が結合可能で高出力用の前記第１の排気装置が結合不能に構成されていることが好ましい。この構成によれば、嵌合構造を異ならせるだけの簡単な構成により、第２のエンジンに高出力用の排気装置が結合不能であるから、製造者の意図に反して排気装置が高出力用に改造されるのを防止することができる。異なる嵌合構造としては、例えば、雄雌の向きが逆、凹部に対する凸部の形状が異なっている等である。また、嵌合後に、フランジで結合する場合、フランジに設けるボルト孔の位置を異ならせてもよい。

嵌合構造を用いる場合、前記第１および第２のエンジンと前記第１および第２の排気装置とは、筒体内壁に筒体外壁が嵌合する嵌合部材を介して接続され、前記第１および第２のエンジンとで前記嵌合部材の向きが逆に形成されることにより、前記第２のエンジンの前記結合部分に対して、前記第２の排気装置が結合可能で前記第１の排気装置が結合不能に構成されていることが好ましい。この構成によれば、嵌合部材の向きを逆にすることで、非互換性構造を実現できるとともに、部品点数の増加も抑制できる。

本発明において、前記第１および第２のエンジンは、シリンダヘッドと該シリンダヘッドから排出される排気を前記第１および第２の排気装置にそれぞれ導く第１および第２の排気管とを分離可能に有し、前記準備工程において、前記第１のエンジンの前記シリンダヘッドに対して、高出力用の前記第１の排気管が結合可能で、前記第２のエンジンの前記シリンダヘッドに対して、低出力用の前記第２の排気管が結合可能で前記第１の排気管が結合不能な、前記第１および第２のエンジンと前記第１および第２の排気管とを準備し、前記組立工程において、前記第１のエンジンの前記シリンダヘッドに前記第１の排気管を結合して前記第１の車両を組み立て、前記第２のエンジンの前記シリンダヘッドに前記第２の排気管を結合して前記第２の車両を組み立てることが好ましい。

この構成によれば、シリンダヘッドおよび排気管を含むエンジンと、排気装置との結合部分に加えて、シリンダヘッドと排気管との結合部分の構造も異ならせているので、排気装置の変更に加えて、排気管の変更により車両の排気特性を変更することができる。その結果、より広範囲の排気特性の変更に対応できる

シリンダヘッドと排気管との結合部分の構造も異ならせる場合、前記第１および第２のエンジンのシリンダヘッドと前記第１および第２の排気管とは、一方が他方に嵌合する嵌合構造により結合され、前記第１および第２のエンジンのシリンダヘッドで前記嵌合構造が異なることにより、前記第２のエンジンの前記シリンダヘッドに対して、前記第２の排気管が結合可能で前記第１の排気管が結合不能に構成されていることが好ましい。この構成によれば、シリンダヘッドと排気管との嵌合構造が互いに異なっているので、機種の異なるシリンダヘッドと排気管同士は結合不能な非互換性構造となり、製造者の意図に反して出力改造されるのを防止することができる。

本発明の車両群は、出力の異なる第１および第２の車両を含む車両群であって、前記第１の車両は、第１のエンジンと高出力用の第１の排気装置とを有し、前記第２の車両は、第２のエンジンと低出力用の第２の排気装置とを有し、前記第１および第２のエンジンは、前記第１および第２の排気装置との結合部分が異なり残余の部分が共通構造に形成され、前記第１の排気装置は、前記第１のエンジンに対して結合可能で、前記第２のエンジンに対して結合不能に形成され、前記第２の排気装置は、前記第２のエンジンに対して結合可能に形成されている。

この構成によれば、第１および第２のエンジンは、排気装置との結合部分が異なるだけであるから、エンジンの構造を大きく異ならせること無く、出力の異なる２つの車両を製造でき、設計、試験等に費やす工数を短縮できる。また、吸気系ではなく、排気装置を異ならせることで、出力特性に与える影響を抑えることができる。さらに、低出力の車両において、第２のエンジンに対する低出力用の排気装置が高出力用の排気装置に取り換えられるのを防いで、製造者の意図に反して高出力用に改造されるのを防止することができる。

本発明の車両製造方法または車両群によれば、第１および第２のエンジンは、排気装置との結合部分が異なるだけであるから、エンジンの構造を大きく異ならせること無く、出力の異なる２つの車両を製造でき、設計、試験等に費やす工数を短縮できる。また、吸気系ではなく、排気装置を異ならせることで、出力特性に与える影響を抑えることができる。さらに、低出力の車両において、低出力用の排気装置が高出力用の排気装置に取り換えられるのを防いで、製造者の意図に反して高出力用に改造されるのを防止することができる。

本発明の一実施形態に係る車両製造方法で組み立てた自動二輪車を示す右側面図である。 同自動二輪車のエンジンおよび排気装置の側面図である。 同エンジンと排気装置との連結部を示す断面図である。 同排気装置の排気上流部分と排気下流部分との嵌合部を示す側面図である。 同嵌合部を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る車両製造方法で組み立てた別の自動二輪車のエンジンおよび排気装置の側面図である。 図６のエンジンと排気装置との連結部を示す断面図である。 図６の排気装置の排気上流部分と排気下流部分との嵌合部を示す側面図である。 図８の嵌合部を示す断面図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。本明細書において、「左側」および「右側」は、車両に乗車した運転者から見た左右側をいう。図１は本発明の一実施形態に係る車両製造方法で組み立てた第１の車両である自動二輪車Ｍ１の側面図である。自動二輪車Ｍ１の車体フレームＦＲは、前半部を構成するメインフレーム１と、メインフレーム１の後部に連結されて後半部を構成するリヤフレーム２と、メインフレーム１の前部から後部にかけ渡された左右一対のサブフレーム４とからなっている。両サブフレーム４は、エンジンＥ１の外側方に位置する。

メインフレーム１の前端に、ヘッドパイプ５が取り付けられ、このヘッドパイプ５に回動自在に挿通されたステアリングシャフト（図示せず）を介して、アッパブラケット６およびロワブラケット８がメインフレーム１に支持され、これらアッパブラケット６およびロワブラケット８にフロントフォーク１０が支持され、このフロントフォーク１０の下端部に前輪１２が支持されている。フロントフォーク１０の上端部のアッパブラケット６にはハンドル１４が取り付けられている。

メインフレーム１は後ろ下がりに傾斜した後端部にスイングアームブラケット１６が形成され、このスイングアームブラケット１６にスイングアーム１８の前端部がピボット軸２０を介して揺動自在に支持されている。このスイングアーム１８の後端部に後輪２２が支持されている。メインフレーム１の中央部の下方位置には第１のエンジンＥ１が前傾姿勢で搭載されており、この第１のエンジンＥ１によりチェーンのような伝達部材２１を介して後輪２２を駆動する。

第１のエンジンＥ１は内燃機関で、この実施形態では４気筒４サイクルの並列多気筒エンジンであり、クランクケース２４と、クランクケース２４から上方に突出したシリンダブロック２６と、その上方のシリンダヘッド２８と、その上方のヘッドカバー２９とを有している。シリンダヘッド２８の後面には、スロットル弁を内蔵したスロットルボディ２３、その上流のエアクリーナ（図示せず）を含む吸気系が接続されている。

シリンダヘッド２８の前面には、排気系が接続されている。すなわち、シリンダヘッド２８の前面に４本の第１の排気管３０が接続され、これら第１の排気管３０が、第１のエンジンＥ１の下方の集合部３２で集合され、この集合部３２の下流端部と、後輪２２の右側に配置された排気マフラ３４とが接続管３６により接続されている。これら第１の排気管３０、集合部３２、排気マフラ３４および接続管３６により第１の排気装置Ｄ１が構成されている。第１の排気装置Ｄ１における集合部３２よりも下流側の部分は、カバー３９により外側方から覆われている。第１の排気装置Ｄ１の詳細は後述する。

集合部３２の上流部に排気ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサ４１が取り付けられ、集合部３２における酸素センサ４１の下流側に、排気ガス中の有害物質を浄化する触媒ユニット４０が収納されている。触媒ユニット４０は前後方向、すなわち排気ガスの流れ方向に間隔をあけて２つ配置されている。このように、排気温度の高い上流側に触媒ユニット４０を配置することで、触媒の反応速度を向上させることができる。接続管３６に、排気マフラ３４へ向かう排気通路の面積を調整する排気デバイス４２が取り付けられている。排気デバイス４２を設けたことにより、所定条件に応じて排気デバイス４２を駆動させて、出力特性を適正化させることができる。

メインフレーム１の上部に燃料タンク４４が配置されている。フロントフォーク１０の前面にヘッドランプユニット４６が支持されており、このヘッドランプユニット４６に、フロントフォーク１０上部の前方を覆う樹脂製のフロントカウル４８が支持されている。

第１のエンジンＥ１の前方斜め上方には、水のようなエンジン冷却媒体を放熱させるためのラジエータ５０が配置されている。ラジエータ５０の上方側方からサブフレーム４の上端部およびメインフレーム１前部の外側方にかけて延びる左右一対のサイドカウル５２が配置され、メインフレーム１に支持されている。第１のエンジンＥ１の下部にロワカウル５４が支持され、第１のエンジンＥ１の下部を外側方から覆っている。

リヤフレーム２の上部には、操縦者用シート５６および同乗車用シート５８が装着されている。操縦者用シート５６の下方に、第１のコントロール・ユニットＣＵ１が搭載されている。サイドカバー６０は、操縦者用シート５６の下方から第１のエンジンＥ１のシリンダブロック２６の後部まで延びて、第１のコントロール・ユニットＣＵ１の外側方およびサブフレーム４の後半部を外側方から覆っている。サイドカバー６０の前端部からサイドカウル５２の下部にまで延びるサブフレームカバー６２がサブフレーム４に支持され、サブフレーム４の前半部を外側方から覆っている。

サイドカバー６０を挟んで上下位置に、上部フレームカバー６４と下部フレームカバー６６とが配置されている。上部フレームカバー６４は、サイドカウル５２から燃料タンク４４の下縁に沿ってサイドカバー６０まで延び、メインフレーム１を外側方から覆っている。下部フレームカバー６６は、サイドカバー６０から下方に延び、スイングアームブラケット１６を外側方から覆っている。

スイングアームブラケット１６の後部に、ブレーキペダル６８および同乗車用フットレスト７０を支持するブラケット７２が固定され、スイングアームブラケット１６から排気マフラ３４に沿って後方斜め上方に延びている。

図２に示すように、第１の排気装置Ｄ１は、第１の排気管３０および集合部３２からなる排気上流部分７４と、接続管３６および排気マフラ３４からなる排気下流部分７６とを有し、排気上流部分７４と排気下流部分７６とが、嵌合部６９により着脱自在に連結されている。嵌合部６９の詳細は後述する。

排気上流部分７４は、第１の排気管３０と集合部３２とを溶接により一体化してサブアセンブリとしたもので、第１の排気管３０の上流側端部３０ａの連結部７８を介して、第１のエンジンＥ１のシリンダヘッド２８に着脱自在に連結されている。

図３に示すように、第１の排気管３０の上流側端部３０ａに、管の内径を拡張した拡径部８０が形成され、拡径部８０の外周面に、鍔状の排気管ホルダ８２が溶接により固着されている。拡径部８０の外周面における排気管ホルダ８２よりも上端側に、カラー８４が溶接により固着されている。カラー８４は、内径は一定で、外径の小さい筒部８４ａと、筒部８４ａから径方向外方に延びた外径の大きい鍔部８４ｂとを有する断面形状がＬ字形である。カラー８４は、筒部８４ａの内径面で拡径部８０の外周面に溶接され、筒部８４ａの先端は拡径部８０の先端よりもシリンダヘッド２８側に突出している。これら、拡径部８０、排気管ホルダ８２およびカラー８４で、前記連結部７８を構成している。

一方、シリンダヘッド２８には、カラー８４の筒部８４ａが挿入される取付孔８８（内径ｄ１）を有する筒状の排気管取付部８６が一体形成されている。

図２に示す排気下流部分７６は、接続管３６と排気マフラ３４とを溶接により一体化してサブアセンブリとしたものである。排気マフラ３４は、上流側のチャンバ部９２と下流側のマフラ部９４とを有している。具体的には、排気マフラ３４の外郭を形成するマフラケーシング９６の内部が、前方から第１〜第３隔壁９８，１００，１０２によって４つの内部空間１０４，１０６，１０８，１１０に区画されている。

最も前方の内部空間１０４は、接続管３６と第１隔壁９８との間に形成され、チャンバ部９２のチャンバ室１０４を構成する。接続管３６に連なる貫通パイプ１１２が、チャンバ室１０４を通過し、第１隔壁９８を貫通した後、後方に隣接してマフラ部９４の第１膨張室を構成する内部空間１０６に連通している。貫通パイプ１１２には、複数の連通孔１１４が形成され、貫通パイプ１１２内を流れる排気ガスの一部が連通孔１１４からチャンバ室１０４内に流入して、膨張、消音される。

マフラ部９４の第１膨張室１０６は、第１および第２隔壁９８，１００の間に形成されている。第１膨張室１０６では、貫通パイプ１１２から流入した排気ガスが膨張、消音される。第２隔壁１００に、第１膨張室１０６と最も後方の内部空間１１０とを連通させる第１連通管１１６、および第１膨張室１０６と後方に隣接する内部空間１０８とを連通させる第２連通管１１８が設けられている。

最も後方の内部空間１１０は、第３隔壁１０２とマフラケーシング９６の後壁９６ａとの間に形成され、マフラ部９４の第２膨張室１１０を構成する。第２膨張室１１０では、第１連通管１１６から流入した排気ガスが膨張、消音される。第３隔壁１００に、第２膨張室１１０とマフラ部９４の第３膨張室を構成する内部空間１０８とを連通させる第３連通管１２０が設けられている。

マフラ部９４の第３膨張室１０８は、第２および第３隔壁１００，１０２の間に形成されている。第３膨張室１０８では、第２連通管１１８および第３連通管１２０から流入した排気ガスが膨張、消音される。第２および第３連通管１１８，１２０は、排気ガスの流れ方向に対向して配置されており、第２連通管１１８を介して第１膨張室１０６から流入する排気ガスと、第３連通管１２０を介して第３膨張室１１０から流入する排気ガスとが、第３膨張室１０８内で衝突することで、排気ガスの膨張、消音が一層促進される。第３隔壁１００に、第３膨張室１０８とマフラケーシング９６の外部とを連通させる２本の第４および第５連通管１２２，１２４が設けられており、第３膨張室１０８内で膨張、消音された排気ガスが、これら第４および第５連通管１２２，１２４を通って外部に排出される。

マフラケーシング９６の前端部付近の外周面に第１取付片１２６が溶接により固着されている。第１取付片１２６には、ボルト挿通孔１２６ａが設けられている。さらに、マフラケーシング９６の後端部付近の外周面に第２取付片１２８が溶接により固着されている。第２取付片１２８にも、ボルト挿通孔１２８ａが設けられている。ボルト挿通孔１２８ａは長孔により形成されている。

図４に示すように、嵌合部６９は、排気下流部分７６の上流端部（前端部）に設けられた嵌合部材の一種である雄パイプ１３０と、排気上流部分７４の下流端部（後端部）に設けられた嵌合部材の一種である雌パイプ１３２で構成されている。

図５に示すように、雄パイプ１３０は、その後端部の外周面が接続管３６の内周面に溶接により固着されて排気下流部分７６に一体化されている。雌パイプ１３２は、その前端部の外周面が集合管３２の内周面に溶接により固着されて排気上流部分７４に一体化されている。雌パイプ１３２には、拡径・縮径を容易にするために、開口端縁（下流端縁）から軸方向に延びる複数の切欠溝１３３が周方向に等間隔で形成されている。

つぎに、第１の排気装置Ｄ１の組み立て方法および車体への取付け方法、つまり車両製造方法を説明する。まず準備工程として、図２に示す第１の排気管３０、集合部３２および雌パイプ１３２（図４）からなる排気上流部分７４と、雄パイプ１３０（図４）、接続管３６および排気マフラ３４からなる排気下流部分７６とを用意する。

組立工程において、図５に示すように、雌パイプ（嵌合部材）１３２をガスケット１３４を介して雄パイプ（嵌合部材）１３０の外周に嵌合させ、雌パイプ１３２の外周を、図２に示すクランプ部材１３６で締め付ける。これにより、排気上流部分７４と排気下流部分７６とが結合され、第１の排気装置Ｄ１のアセンブリが完成する。

つづいて、図３に示すシリンダヘッド２８の取付孔８８に、第１の排気管３０のカラー８４を挿入する。排気管取付部８６の先端面８６ａと、カラー８４の鍔部８４ｂとの間に、パッキン９０が介在されている。これにより、図２の第１の排気装置Ｄ１の上流端部（前部）が第１のエンジンＥ１に支持される。

つぎに、第１の排気装置Ｄ１の排気マフラ３４に設けた第１取付片１２６のボルト挿通孔１２６ａにボルト（図示せず）を車体外側方から挿通し、スイングアームブラケット１６に設けたねじ孔（図示せず）に締め付けることで、第１の排気装置Ｄ１の前後方向中間部がメインフレーム１のスイングアームブラケット１６に支持される、つまり、車体に支持される。

さらに、排気マフラ３４に設けた第２取付片１２８のボルト挿通孔１２８ａに、図１のボルト１３８を車体外側方から挿通し、スイングアームブラケット１６に固定されたブラケット７２のねじ孔（図示せず）に締め付けることで、第１の排気装置Ｄ１の後部が車体に支持される。以上により、第１の排気装置Ｄ１の車体への取付けが完了する。

つぎに、図６〜９を用いて、本発明の車両製造方法で組み立てた第２の車両である自動二輪車Ｍ２について説明する。第１および第２の車両である自動二輪車Ｍ１，Ｍ２は部品構造、外観がほぼ同じの類似機種である。図６〜９はそれぞれ図２〜５に対応し、共通部分には同一の符号が付されており、共通部分については説明を省略する。

図６の自動二輪車Ｍ２に搭載された第２のエンジンＥ２は、自動二輪車Ｍ１（図１）の第１のエンジンＥ１と同一であるが、出力が小さく設定されている。つまり、第２のエンジンＥ２は、第２の排気装置Ｄ２によって出力が抑制されており、この出力特性に合わせた第２のコントロール・ユニットＣＵ２を備えている点で、図１の自動二輪車Ｍ１と相違し、それ以外の構成は同じである。

このように低出力用の第２の車両Ｍ２を用意することで、運転初心者のような走行技能が未熟で、経験が浅い者が運転するにあたって、車両の出力が過剰となることを防いで、運転者の走行技能、経験に対する車両能力のずれを抑えることができる。また、低出力用の第２の車両Ｍ２と高出力用の第１の車両Ｍ１とのエンジンの主要部を共通化することで、第１および第２の車両Ｍ１、Ｍ２それぞれの製造コストを低減することができる。

第１および第２のエンジンＥ１，Ｅ２は、第１および第２排気装置Ｄ１，Ｄ２との結合部分のみが異なり残余の部分は共通構造に形成されている。具体的には、図７に示す第２のエンジンＥ２のシリンダヘッド２８に形成される排気管取付部８６Ａの取付孔８８Ａの内径ｅ２が、図３の第１のエンジンＥ１のシリンダヘッド２８の取付孔８８の内径ｅ１よりも小さく（ｅ２＜ｅ１）形成されている。これ以外の構造は、第１および第２のエンジンＥ１，Ｅ２で共通である。

また、図７の第２の排気装置Ｄ２の排気上流部分７４Ａにおける第２の排気管３０Ａの内径ｄ２も、図３の第１の排気管３０の内径ｄ１よりも小さく（ｄ２＜ｄ１）形成されており、これに伴い、図７の第２の排気装置Ｄ２のカラー８４Ａの外径ｆ２も、図３のカラー８４の外径ｆ１よりも小さく（ｆ２＜ｆ１）形成されている。このように、第１の排気管３０の内径ｄ１を、第２の排気管３０Ａの内径ｄ２よりも大きくすることで、排気通路が広くなり共通のエンジンでありながら第１の車両Ｍ１の出力が向上する。

さらに、第１の排気管３０のカラー８４の筒部８４ａの外径ｆ１は、図７のシリンダヘッド２８の取付孔８８Ａの内径ｅ２よりも大きく（ｅ２＜ｆ１）設定されており、第２のエンジンＥ２の取付孔８８Ａには挿入できない。つまり、図３の第１の排気管３０は、図７の第２のエンジンＥ２に取り付けることができない。

さらに、図６に示す第２の排気装置Ｄ２の排気下流部分７６Ａにおけるマフラ３４Ａの第２連通管１１８Ａは、管の両端が閉塞されて排気ガスの一部が第１膨張室１０６から第３膨張室１０８に通過できないようになっている。つまり、第２の排気装置Ｄ２のマフラ３４Ａは、図２の第１の排気装置Ｄ１のマフラ３４に比べて、流路が狭くなっており、それだけ出力が低下している。このように、マフラ３４に最低限の変更を行うことで、共通のエンジンを備えながら出力を抑えることができるから、設計、試験工数を削減できる。

また、図６に示す第２の排気装置Ｄ２の接続管３６には、排気デバイスは設けられていない。第２の排気装置Ｄ２は、第１の排気装置Ｄ１（図２）に比べて出力を落としているので、排気デバイスを用いて特性の適正化を図る要求が弱く、コストを削減できる。

図８および９に示すように、第２の排気装置Ｄ２の中間部にある嵌合部６９Ａは、排気上流部分７４Ａの下流端部（後端部）に設けられた嵌合部材の一種である雄パイプ１３０Ａと、排気下流部分７６Ａの上流端部（前端部）に設けられた嵌合部材の一種である雌パイプ１３２Ａで構成されている。つまり、図４の第１の排気装置Ｄ１の嵌合部６９とは、雄パイプ１３０と雌パイプ１３２とが逆になっている。これにより、第１および第２の排気装置Ｄ１、Ｄ２の排気上流部分７４，７４Ａと、第１および第２の排気装置Ｄ１、Ｄ２の排気下流部分７６，７６Ａとは、互いに非互換性となっている。

なお、第１のエンジンＥ１は、排気上流部分７４を含んでいてもよく、その場合、図３に示すシリンダヘッド２８と第１の排気管３０とを結合する連結部７８は、図７に示す第２のエンジンＥ２のシリンダヘッド２８と第２の排気管３０Ａとを結合する連結部７８Ａと非互換性でなくてもよい。図４の嵌合部材１３０，１３２が第１のエンジンＥ１と排気下流部分７６（第１の排気装置）とを結合し、図８の嵌合部材１３０Ａ，１３２Ａが第２のエンジンＥ２と排気下流部分７６Ａ（第２の排気装置）とを結合し、両結合が非互換性となる。

図１のコントロール・ユニットＣＵ１と、図６のコントロール・ユニットＣＵ２とでは、エンジンの制御方法（プログラム）が異なっている。この制御方法に違いによっても、出力を調整している。図１のコントロール・ユニットＣＵ１と、図６のコントロール・ユニットＣＵ２とは、互いに交換しても作動しないように構成されている。具体的には、交換しても作動しないようなプログラムを構築したり、コントロール・ユニットに接続されるカプラの形状を変えたりしている。

コントロール・ユニットは、点火装置、燃料噴射装置、排気デバイス等の制御対象機器に駆動指令を与える。コントロール・ユニットは、第２の車両Ｍ２のほうが出力抑制されるように、制御対象機器へ指令するプログラムが異なっている。コントロール・ユニットの制御対象機器に吸排気バルブを含んでもよい。

本実施形態では、コントロール・ユニットによってプログラムを用いて出力を抑制しているのに加えて、連通管の一部を閉塞させる、排気管の内径をかえる等の物理的に排気特性を変更して出力を抑制している。このようにソフトウェア、ハードウェアの両方を用いて出力を抑制することで、いずれか一方を用いて出力を抑制するのに比べて、設計者の意図に反した出力改造を防ぐことができる。出力抑制は、全域で出力を低下させるようにしてもよいし、最大出力を含む高出力領域のみについて出力を低下させるようにしてもよい。吸気装置よりも排気装置で出力を低下させるほうが、走行時のフィーリングに与える影響が小さい。また、マフラの特性を変えることで、外形を変えることなく排気効率を変更することができ、他の機器に対する影響も少なくて済む。

本実施形態では、高出力用の排気下流部分７６には排気デバイス４２が搭載され、低出力用の排気下流部分７６Ａには排気デバイスが搭載されていない。したがって、仮に高出力用の排気下流部分７６を低出力用の車両Ｍ２に取り付けても、低出力用の車両のコントロール・ユニットＣＵ２では、排気デバイス４２を駆動することができず、設計者の意図に反した出力改造を防ぐことができる。

第２の排気装置Ｄ２の組み立て方法および車体への取付け方法、つまり車両製造方法は、シリンダヘッド２８の取付孔８８，８８Ａの内径ｅ１、ｅ２、排気管３０，３０Ａの内径ｄ１、ｄ２、嵌合部６９、６９Ａの嵌合部材の雄雌の向き等が異なるだけで、上述の第１の排気装置Ｄ１の場合と同様である。

このように、配管の内径や嵌合部材の雄雌の向きの変更だけで済ませているので、第１および第２の排気装置Ｄ１，Ｄ２の間で、車体に対するマウント部である第１取付片１２６および第２取付片１２８の位置および構造を同じに形成できる。例えば、類似機種に変更する際に、第１および第２の排気装置Ｄ１，Ｄ２と第１および第２のエンジンＥ１，Ｅ２との間、あるいは第１および第２の排気装置Ｄ１，Ｄ２の排気上流部分７４，７４Ａと排気下流部分７６，７６Ａとの間に、別途アダプタを挟んで取り付ける場合、アダプタの分だけ排気装置が後方にずれてしまい、排気装置のマウント部と車体のマウント位置とがずれて、排気装置を車体に固定できなくなるので、マウント部を機種ごとに変更する必要がある。

上記構成において、図３および７に示すように、第１および第２のエンジンＥ１，Ｅ２は、第１および第２の排気装置Ｄ１，Ｄ２との結合部分であるシリンダヘッド２８の取付孔８８，８８Ａの内径ｅ１、ｅ２が異なるだけであるから、エンジンの主要部構造を異ならせること無く、出力の異なる２つの自動二輪車Ｍ１，Ｍ２を製造でき、設計、試験等に費やす工数を短縮できる。また、吸気系ではなく、排気系を異ならせることで、出力特性に与える影響を抑えることができる。さらに、低出力の自動二輪車Ｍ２において、低出力用の第２のエンジンＥ２に、高出力用の第１の排気管３０を取り付けられるのを防いで、製造者の意図に反して高出力用に改造されるのを防止することができる。

また、第１および第２のエンジンＥ１，Ｅ２の間で、シリンダヘッド２８と排気上流部分７４，７４Ａとの嵌合構造を異ならせているから、簡単な構造で第２のエンジンＥ２に高出力用の第１の排気装置Ｄ１を結合不能にできる。これにより、製造者の意図に反して、低出力用の自動二輪車Ｍ２の排気装置が高出力用に改造されるのを防止することができる。

第１および第２のエンジンＥ１，Ｅ２は、第１および第２の排気装置Ｄ１、Ｄ２の排気上流部分７４，７４Ａを含んでいてもよく、その場合、第１および第２のエンジンＥ１，Ｅ２と排気下流部分７６，７６Ａとは、図４および８に示すように、一方が他方に嵌合する嵌合構造により結合され、第１および第２のエンジンＥ１，Ｅ２との間で、嵌合部６９，６９Ａの構造が異なることで、機種の異なる排気上流部分７４，７４Ａと排気下流部分７６，７６Ａとは結合不能な非互換性構造となる。その結果、製造者の意図に反して高出力用に改造されるのを防止することができる。しかも、嵌合部材１３０，１３０Ａ，１３２，１３２Ａの向きを逆にするだけなので、容易に非互換性構造を実現できるとともに、部品点数の増加も抑制できる。

図４および図８に示す排気上流部分７４，７４Ａと排気下流部分７６，７６Ａとの嵌合部６９，６９Ａの構造に加えて、図３および図７に示す第１および第２のエンジンＥ１、Ｅ２と第１および第２の排気装置Ｄ１，Ｄ２との結合部分も異ならせているので、排気マフラ３４，３４Ａの変更に加えて、第１および第２の排気管３０，３０Ａの内径ｄ１、ｄ２の変更によりエンジン排気量を変更することができる。その結果、より広範囲のエンジン排気量の変更に対応できる

上記実施形態では、エンジンと排気上流部分および排気上流部分と排気下流部分とが分割可能に構成されて、複数機種間でエンジンと排気上流部分および排気上流部分と排気下流部分とに非互換性を持たせたが、エンジンの排気系のどこか１箇所だけ、あるいは３箇所以上に非互換性を持たせてもよい。たとえば、排気上流部分は共通で、排気下流部分のみ非互換性としてもよい。

上記実施形態では、第１および第２のエンジンＥ１、Ｅ２と排気上流部分７４，７４Ａ、および排気上流部分７４，７４Ａと排気下流部分７６，７６Ａとを互いに非互換性としたが、少なくとも、低出力用の車両に、高出力用の装置が結合不能であればよく、高出力用の車両に、低出力用の装置が結合可能であってもよい。

上記実施形態では、第１および第２の排気装置Ｄ１，Ｄ２の排気上流部分７４，７４Ａと排気下流部分７６，７６Ａとの間の異なる嵌合構造として、雄雌の向きを逆としたが、それ以外にも、例えば、凹部に対する凸部の形状異ならせたり、嵌合後に、フランジで結合する場合にフランジに設けるボルト孔の位置を異ならせたりすることもできる。また、シリンダヘッドと排気上流側部分との嵌合形状についても同様に、嵌合形状を異ならせたり、ボルト位置を異ならせたりしてもよい。雄雌のほか、内径寸法、孔形状等を異ならせてもよい。たとえば、一方が円形で、他方がキー溝を有する円形で形成され、あるいは、一方が円形で、他方が楕円形に形成される。

さらに、上記実施形態では、高出力側の第１の排気装置Ｄ１で、排気上流部分７４が雌パイプ１３２を有し、排気下流部分７６が雄パイプ１３０を有するようにしたが、高出力側の第１の排気装置Ｄ１において、排気上流部分７４が雄パイプ１３０を有し、排気下流部分７６が雌パイプ１３２を有するようにしてもよい。これにより、高出力の第１の排気装置Ｄ１において、排気ガスが雄パイプ１３０の上流端面に衝突することが無くなる結果、流路抵抗が低減して一層の出力向上が期待できる。

本発明は、以上の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。例えば、上記実施形態では、自動二輪車について説明したが、これに限定されず、共通のエンジンを用いた類似機種を有する車両全般に適用できる。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。

２８ シリンダヘッド
３０ 第１の排気管
３０Ａ 第２の排気管
８８，８８Ａ 取付孔（結合部分）
１３０、１３０Ａ 雄パイプ（嵌合部材）
１３２、１３２Ａ 雌パイプ（嵌合部材）
Ｄ１ 第１の排気装置
Ｄ２ 第２の排気装置
Ｅ１ 第１のエンジン
Ｅ２ 第１のエンジン
Ｍ１ 第１の車両（自動二輪車）
Ｍ２ 第２の車両（自動二輪車）

Claims (3)

1. 排気装置との結合部分が異なり残余の部分が共通構造に形成される第１および第２のエンジンと、特性が異なり前記第１および第２のエンジンにそれぞれ対応する２つの第１および第２の排気装置とを準備する準備工程と、
   対応する前記エンジンと前記排気装置とを結合して、出力の異なる２種類の第１および第２の車両をそれぞれ組み立てる組立工程とを備えた車両製造方法であって、
   前記準備工程において、前記第１のエンジンの前記結合部分に高出力用の前記第１の排気装置が結合可能で、前記第２のエンジンの前記結合部分に低出力用の前記第２の排気装置が結合可能で前記第１の排気装置が結合不能な、前記第１および第２のエンジンと前記第１および第２の排気装置とを準備し、
   前記組立工程において、前記第１のエンジンの前記結合部分に前記第１の排気装置を結合して高出力の前記第１の車両を組み立て、前記第２のエンジンの前記結合部分に前記第２の排気装置を結合して低出力の前記第２の車両を組み立て、
   前記第１および第２のエンジンと前記第１および第２の排気装置とは、一方が他方に嵌合する嵌合構造により結合され、
   前記第１および第２のエンジンとで前記嵌合構造が異なることにより、前記第２のエンジンの前記結合部分に対して、低出力用の前記第２の排気装置が結合可能で高出力用の前記第１の排気装置が結合不能に構成され、
   前記第１および第２のエンジンと前記第１および第２の排気装置とは、筒体内壁に筒体外壁が嵌合する嵌合部材を介して接続され、
   前記第１および第２のエンジンとで前記嵌合部材の向きが逆に形成されることにより、前記第２のエンジンの前記結合部分に対して、前記第２の排気装置が結合可能で前記第１の排気装置が結合不能に構成されている車両製造方法。
2. 請求項１に記載の車両製造方法において、前記第１および第２のエンジンは、シリンダヘッドと該シリンダヘッドから排出される排気を前記第１および第２の排気装置にそれぞれ導く第１および第２の排気管とを分離可能に有し、
   前記準備工程において、前記第１のエンジンの前記シリンダヘッドに対して、高出力用の前記第１の排気管が結合可能で、前記第２のエンジンの前記シリンダヘッドに対して、低出力用の前記第２の排気管が結合可能で前記第１の排気管が結合不能な、前記第１および第２のエンジンと前記第１および第２の排気管とを準備し、
   前記組立工程において、前記第１のエンジンの前記シリンダヘッドに前記第１の排気管を結合して前記第１の車両を組み立て、前記第２のエンジンの前記シリンダヘッドに前記第２の排気管を結合して前記第２の車両を組み立てる、
   車両製造方法。
3. 請求項２に記載の車両製造方法において、前記第１および第２のエンジンのシリンダヘッドと前記第１および第２の排気管とは、一方が他方に嵌合する嵌合構造により結合され、
   前記第１および第２のエンジンのシリンダヘッドで前記嵌合構造が異なることにより、前記第２のエンジンの前記シリンダヘッドに対して、前記第２の排気管が結合可能で前記第１の排気管が結合不能に構成されている車両製造方法。

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