JP5997307B2 - 鞍乗り型車両の排気構造 - Google Patents

Description

本発明は、レゾネータ室を備えた鞍乗り型車両の排気構造に関する。

自動二輪車等の鞍乗り型車両のマフラーにおいて、マフラー内の最終膨張室に隣接してレゾネータ室を設ける技術と、インナーボディとアウターボディとの間にグラスウールを配置した技術とが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−２５５５１４号公報

上記従来技術のマフラーは、マフラー後部に２室のレゾネータ室を設け、最後部のレゾネータ室を、他方のレゾネータ室を経由して膨張室に連通させた構成である。最後部のレゾネータ室は、他方のレゾネータ室を補間するものであり、排気熱の影響による焼けムラや排気音の音量対策がレゾネータ室の場合と比べて抑制でき、最後部のレゾネータ室の周囲にはグラスウールが巻かれていない。
近年、デザイン性、出力特性、音、燃費等の観点から、マフラーの前後長にも制限が求められ、その中でレゾネータを一室しか設けない場合でも焼けムラや音対策を十分に図ることが望まれる。

上述した課題を解決するため、本発明は、エンジン（１０）の排気ガスを、排気管（３５）と、前記排気管（３５）に接続されたマフラー（３６）とを介して排出するとともに、排気音低減用のレゾネータ室（Ｒ３）を備えた鞍乗り型車両の排気構造において、前記マフラー（３６）は、このマフラー（３６）の外周部材を構成する外筒（１３３）と、前記外筒（１３３）内に膨張室（Ｒ１，Ｒ２）を区画する一又は複数のセパレータ（１５１，１５３）と、前記外筒（１３３）の下流端に設けられるボディエンド（１５５）と、前記外筒（１３３）の内周に設けられる消音材（１３７）とを備え、前記外筒（１３３）と、前記ボディエンド（１５５）と、前記ボディエンド（１５５）に最も近い前記セパレータ（１５３）とにより、前記マフラー（３６）の最下流部に前記レゾネータ室（Ｒ３）が設けられ、前記レゾネータ室（Ｒ３）の周囲が前記消音材（１３７）で囲まれており、前記外筒（１３３）の内側に内筒（１３５）が設けられ、前記内筒（１３５）と前記外筒（１３３）との間に前記消音材（１３７）が充填され、前記内筒（１３５）には、前記レゾネータ室（Ｒ３）の下部の位置に、水抜き用の開口部（１３５Ｋ）が設けられ、前記ボディエンド（１５５）に最も近い前記セパレータ（１５３）は、車体前側に湾曲する湾曲部（１５３Ｂ）と、前記内筒（１３５）に沿って車体後側に延びる沿部（１５３Ａ）とを備え、前記沿部（１５３Ａ）には、前記内筒（１３５）の前記開口部（１３５Ｋ）を露出させる切り欠き部（１５３Ｌ）が設けられていることを特徴とする。

上述した課題を解決するため、本発明は、エンジン（１０）の排気ガスを、排気管（３５）と、前記排気管（３５）に接続されたマフラー（３６）とを介して排出するとともに、排気音低減用のレゾネータ室（Ｒ３）を備えた鞍乗り型車両の排気構造において、前記マフラー（３６）は、このマフラー（３６）の外周部材を構成する外筒（１３３）と、前記外筒（１３３）内に膨張室（Ｒ１，Ｒ２）を区画する一又は複数のセパレータ（１５１，１５３）と、前記外筒（１３３）の下流端に設けられるボディエンド（１５５）と、前記外筒（１３３）の内周に設けられる消音材（１３７）とを備え、前記外筒（１３３）と、前記ボディエンド（１５５）と、前記ボディエンド（１５５）に最も近い前記セパレータ（１５３）とにより、前記マフラー（３６）の最下流部に前記レゾネータ室（Ｒ３）が設けられ、前記レゾネータ室（Ｒ３）の周囲が前記消音材（１３７）で囲まれていることを特徴とする。

また、上記構成において、前記ボディエンド（１５５）は、車体前側に湾曲する湾曲部（１５５Ｂ）を備え、この湾曲部（１５５Ｂ）は、前記内筒（１３５）に嵌合して前記外筒（１３３）と前記内筒（１３５）との間の消音材（１３７）を覆うようにしても良い。

また、上記構成において、前記マフラー（３６）は、前記ボディエンド（１５５）に最も近い前記セパレータ（１５３）と前記ボディエンド（１５５）とを貫通して前記排気ガスを外気に放出するテールパイプ（１５７）を備え、前記テールパイプ（１５７）は、前記ボディエンド（１５５）に溶接されるとともに、前記セパレータ（１５３）に挿通されて支持されるようにしても良い。

また、上記構成において、前記マフラー（３６）は、内部に配置されるとともに前記排気管（３５）からの排気ガスを前記ボディエンド（１５５）に最も近い前記セパレータ（１５３）で区画される膨張室（Ｒ２）に放出する連通パイプ（１５９）を備え、前記テールパイプ（１５７）は、前記連通パイプ（１５９）の上方に傾斜して配置されるようにしても良い。

また、上記構成において、前記マフラー（３６）の下流端は、前記鞍乗り型車両のスイングアーム（１２）後端よりも前方に位置し、前記マフラー（３６）には、車体側面視で前記テールパイプ（１５７）及び前記連通パイプ（１５９）と重ならない位置にマフラーカバー（２００）が設けられるようにしても良い。

本発明では、マフラーの外周部材を構成する外筒と、前記外筒内に膨張室を区画する一又は複数のセパレータと、前記外筒の下流端に設けられるボディエンドと、前記外筒の内周に設けられる消音材とを備え、前記外筒と、前記ボディエンドと、前記ボディエンドに最も近い前記セパレータとにより、前記マフラーの最下流部にレゾネータ室が設けられ、前記レゾネータ室の周囲が前記消音材で囲まれているので、マフラー内の膨張室よりも比較的低い温度となるレゾネータ室、及びレゾネータ室周囲のグラスウールを利用して、通常焼けムラが発生しやすいマフラー最下流部の焼けムラを抑え、排気音を抑制することができる。また、外筒の下流部がボディエンドとセパレータとの二枚壁構造となるので、マフラー最下流部の音鳴りを抑えることができる。従って、レゾネータ室を一室しか設けない構成でも排気熱や排気音への対策を行うことができる。

上記構成において、前記外筒の内側に内筒が設けられ、前記内筒と前記外筒との間に前記消音材が充填され、前記内筒には、前記レゾネータ室の下部の位置に、水抜き用の開口部が設けられるようにすれば、レゾネータ室に溜まった水分を、外筒と内筒の間の消音材の空間に排出することができる。これにより、レゾネータ室の直下にて水滴がマフラー下面を流れる事態を回避することができる。

また、前記ボディエンドに最も近い前記セパレータは、車体前側に湾曲する湾曲部と、前記内筒に沿って車体後側に延びる沿部とを備え、前記沿部は、前記内筒の前記開口部を露出させる切り欠き部が設けられるようにすれば、切り欠き部によりレゾネータ室に溜まった水分を、セパレータの沿部で遮ることなく消音材の空間に排出することができる。また、セパレータの湾曲部によりレゾネータ室の容量を容易に調整することができる。

また、前記ボディエンドは、車体前側に湾曲する湾曲部を備え、この湾曲部が前記内筒に嵌合して前記外筒と前記内筒との間の消音材を覆うようにすれば、ボディエンドを消音材を覆う蓋部材として利用するとともに、ボディエンド近傍まで消音材を充填することができる。従って、レゾネータ室の周囲を広く消音材で覆うことができる。

また、前記マフラーは、前記ボディエンドに最も近い前記セパレータと前記ボディエンドとを貫通して前記排気ガスを外気に放出するテールパイプを備え、前記テールパイプは、前記ボディエンドに溶接されるとともに、前記セパレータに挿通されて支持されるようにすれば、ボディエンド及びセパレータの一方だけでテールパイプを支持する場合と比べて、テールパイプを安定して支持でき、また、テールパイプ取付時の作業性が向上する。

また、前記マフラーは、内部に配置されるとともに前記排気管からの排気ガスを前記ボディエンドに最も近い前記セパレータで区画される膨張室に放出する連通パイプを備え、前記テールパイプは、前記連通パイプの上方に傾斜して配置されるようにすれば、マフラー内の上下スペースを利用して連通パイプ及びテールパイプを効率良く配置することが可能になる。

また、前記マフラーの下流端は、前記鞍乗り型車両のスイングアーム後端よりも前方に位置し、前記マフラーには、車体側面視で前記テールパイプ及び前記連通パイプと重ならない位置にマフラーカバーが設けられるようにすれば、デザイン性を確保しつつマフラーの熱がこもりにくいマフラーカバー形状を実現することができる。

本発明の実施の形態に係る自動二輪車の右側面図である。 自動二輪車のマフラーを周辺構成と共に車体右側から見た図である。 マフラーを車体左側から見たときの一部断面図である。 マフラーを上方から見た図である。 マフラーを後方から見た図である。 図４のＶＩ−ＶＩ断面図である。 マフラー後部の断面図である。 図７の下方からマフラー後部を見た図である。 マフラーの断面図であり、図９（Ａ）は図３のＡ−Ａ断面図、図９（Ｂ）は図３のＢ−Ｂ断面図、図９（Ｃ）は図３のＣ−Ｃ断面図、図９（Ｄ）は図３のＤ−Ｄ断面図である。 マフラーカバーの図であり、図１０（Ａ）はマフラーカバーを車体右側から見た図、図１０（Ｂ）はマフラーカバーを上方から見た図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、説明中、前後左右および上下といった方向の記載は、特に記載がなければ車体に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号ＦＲは車体前方を示し、符号ＵＰは車体上方を示し、符号ＬＨは車体左方を示している。
図１は本発明の実施の形態に係る自動二輪車の右側面図である。なお、図１では、左右一対で設けられるものは右側のものだけが図示されている。
自動二輪車１は、車体フレームＦにパワーユニットとしてのエンジン１０が支持され、前輪２を支持する左右一対のフロントフォーク１１，１１が車体フレームＦの前端に操舵可能に支持され、後輪３を支持するスイングアーム１２が車体フレームＦの後部側に設けられた車両である。自動二輪車１は、乗員が跨るようにして着座するシート１３が車体フレームＦの後部の上方に設けられた鞍乗り型の車両である。

車体フレームＦは、前端に設けられるヘッドパイプ１４と、ヘッドパイプ１４の下部から後下がりに延出する左右一対のメインフレーム１５，１５と、メインフレーム１５，１５の前端部から後ろ下方に延びる左右一対のダウンフレーム１６，１６と、メインフレーム１５，１５の後端から下方に延出する左右一対のピボットフレーム１７，１７と、ピボットフレーム１７，１７の上端から後上がりに車両後端部まで延びる左右一対のシートフレーム１８，１８と、ピボットフレーム１７，１７の上部から後上がりに延びてシートフレーム１８，１８の後部に接続される左右一対のサブフレーム１９，１９とを備えている。

各メインフレーム１５は、ヘッドパイプ１４の下部から比較的緩い傾斜で後ろ下がりに延びるメインフレーム本体部１５ａと、ヘッドパイプ１４の上部とメインフレーム本体部１５ａの中間部とを連結する補強フレーム部１５ｂとを備える。また、車体フレームＦは、メインフレーム本体部１５ａ，１５ａの中間部とダウンフレーム１６，１６とを連結する左右一対の連結フレーム２０，２０を備えている。

ヘッドパイプ１４にはステアリングシャフト（不図示）が回動自在に軸支され、ステアリングシャフトの下端部及び上端部には、車幅方向に延びるボトムブリッジ２２及びトップブリッジ２３が固定される。フロントフォーク１１，１１は、ボトムブリッジ２２及びトップブリッジ２３に支持され、前輪２は、フロントフォーク１１，１１の下端に設けられる前輪車軸２４に軸支される。トップブリッジ２３は、上面から上方に延びるハンドルホルダ２５を備え、車幅方向に延びる操舵用のハンドル２６は、ハンドルホルダ２５に支持される。ハンドル２６には、ナックルガード２７，２７やバックミラー６８，６８等が取り付けられる。

スイングアーム１２は、左右のピボットフレーム１７，１７を連結するピボット軸２８に前端部を軸支され、ピボット軸２８を中心に上下に揺動する。後輪３は、スイングアーム１２の後端部に挿通される後輪車軸２９に軸支される。
スイングアーム１２と車体フレームＦとの間にはリアサスペンション（不図示）が設けられる。

エンジン１０は、車幅方向に延びるクランク軸３０を支持するクランクケース３１と、クランクケース３１の前部から前上方に延びるシリンダ部３２とを備えている。エンジン１０は、シリンダ部３２のシリンダ軸線Ｃが鉛直よりも水平側に近くなるように前傾しているエンジンであり、エンジン１０の上方には部品の配置スペースが確保される。エンジン１０の出力は、エンジン１０の出力軸（不図示）と後輪３との間に設けられる不図示のチェーンによって後輪３に伝達される。

シリンダ部３２の前面には単一の排気管３５が接続される。この排気管３５は前下がりに延びた後に屈曲して後方へ延び、エンジン１０の下方を通り、スイングアーム１２の側方に配置された単一のマフラー３６（排気マフラー、サイレンサーとも称する）に接続される。エンジン１０からの排気ガスは排気管３５を通ってマフラー３６に供給され、マフラー３６内で減圧されて外部（外気）に排出される。つまり、この排気管３５とマフラー３６とによってエンジン１０の排気装置が構成される。なお、図１中、符号３７は排気管３５の途中に設けられた触媒コンバータであり、触媒コンバータ３７も排気装置の一部を構成している。また、マフラー３６にはマフラーカバー２００が取り付けられている。

シリンダ部３２の背面には、不図示のスロットルボディを介してエアクリーナーボックス３８が接続される。エアクリーナーボックス３８は、メインフレーム１５，１５の前部の上方、且つ、ヘッドパイプ１４の後方に配置されることによってシリンダ部３２の上方に配置される。エアクリーナーボックス３８は、エンジン１０の吸気圧を利用して外気を取り込み、内部のフィルタによって空気を清浄化する。エアクリーナーボックス３８で清浄化された空気は、エンジン１０の吸気圧でシリンダ部３２に向かって下方に流れ、スロットルボディで流量を調整されてシリンダ部３２に供給される。

また、エアクリーナーボックス３８とメインフレーム本体部１５ａとの間には、車体の各部に電力を供給するバッテリ３９が配置される。このエンジン１０は水冷式のエンジンであり、エンジン１０の冷却水を空冷するラジエータ４０は、ヘッドパイプ１４の下方、且つ、シリンダ部３２の前方に配置される。

シート１３は、運転者用の前側シート４１と、前側シート４１よりも一段高い同乗者用の後側シート４２とを備えている。前側シート４１は、ピボットフレーム１７，１７及びシートフレーム１８，１８の前部の上方に配置され、後側シート４２は、シートフレーム１８，１８の上方に配置される。後側シート４２の左右の側方には、後側シート４２に着座した同乗者が把持するグリップ４３，４３がそれぞれ設けられる。
燃料タンク４５は、前側シート４１及び後側シート４２の下方、且つ、シートフレーム１８，１８間のスペースを利用して配置される。
ピボットフレーム１７，１７の車幅方向外側には、ステップホルダ４６，４６が左右一対で設けられ、左右のステップホルダ４６，４６の前部に運転者用のステップ４７，４７が固定され、左右のステップホルダ４６，４６の後部に同乗者用のタンデムステップ４８，４８が固定される。

メインフレーム１５，１５の後部上方において前側シート４１とヘッドパイプ１４との間には、収納ボックス５０が設けられる。収納ボックス５０は、上面が開口したボックス本体５１と、上面の開口を開閉自在に塞ぐボックスリッド５２とを備える。
ボックス本体５１は、フルフェイス型のヘルメットを１個収納可能な容量を備える。エアクリーナーボックス３８及びバッテリ３９は、ボックス本体５１とヘッドパイプ１４との間に配置される。

自動二輪車１は、車体を覆う樹脂製の車体カバー５３を備えている。車体カバー５３は、車体前部を覆うカバーであるフロントカウル５４と、車体前部の側方を覆う左右一対のサイドカバー５５，５５と、ボックス本体５１を覆う左右一対のボックスサイドカバー５６，５６と、サイドカバー５５，５５後方における車体の側方を左右一対のミドルカバー５７，５７と、ミドルカバー５７，５７後方で車体後部を覆うリアカウル５８とを備えている。
フロントカウル５４は、ヘッドパイプ１４の前方に配置され、ヘッドライト６０、スクリーン６１（ウインドスクリーンとも称する）、及び左右一対のフロントウインカ６６，６６が取り付けられる。サイドカバー５５，５５は、フロントカウル５４の左右に取り付けられ、ヘッドパイプ１４及びメインフレーム１５，１５の前部を側方から覆う。

ボックスサイドカバー５６，５６は、サイドカバー５５，５５と前側シート４１との間に配置されてボックス本体５１の上部を側方から覆う。このボックスサイドカバー５６，５６は、運転者がニーグリップする部分でもある。ミドルカバー５７，５７は、車体フレームＦに取り付けられ、メインフレーム１５，１５の上方でボックス本体５１の下部及び前側シート４１の下方の部分を覆う。リアカウル５８は、シートフレーム１８，１８に取り付けられ、後側シート４２の下方でシートフレーム１８，１８及びサブフレーム１９，１９を覆う。リアカウル５８の後端部にはテールランプ６４が設けられる。

この自動二輪車１は、車体カバー５３として、更に、エンジン１０を下方から覆うアンダーカバー５９と、前輪２の上方を覆うフロントフェンダ６２と、後輪３の上方に設けられ、燃料タンク４５を下方から覆うリアフェンダ６３と、フロントカウル５４の下方からくちばし状に前下がりに突出するくちばし状カウル７０を備えている。リアフェンダ６３には、左右一対のテールランプ６４と、ライセンスプレートホルダー６５と、リアウインカ６７，６７とが取り付けられる。くちばし状カウル７０は、上下方向及び車幅方向において、前端側ほど先細るように形成されている。

図２は自動二輪車１のマフラー３６を周辺構成と共に車体右側から見た図である。図２に示すように、マフラー３６は、ピボットフレーム１７後方、スイングアーム１２側方のスペースを利用することによって、車体の後下部に配置されている。このマフラー３６の下流端である後端位置ＬＦ（図２参照）は、スイングアーム１２の後端位置ＬＳよりも前方に位置しており、より具体的には、後輪車軸２９より後方、且つ、スイングアーム１２の後端位置ＬＳよりも前方に位置している。このため、このマフラー３６は、スイングアーム１２の後端位置ＬＳよりも後方に延出する一般的なマフラーと比べて、前後長が短いマフラーに形成されている。これにより、マフラー３６の重心を車体前後中心に寄せることができ、車体のマスの集中化を図り易くなっている。

図３はマフラー３６を車体左側から見たときの一部断面図である。また、図４はマフラー３６を上方から見た図であり、図５はマフラー３６を後方から見た図である。なお、図３及び図４にはマフラー３６の中心軸線Ｃ１を示している。また、図６は図４のＶＩ−ＶＩ断面図である。なお、図３及び図４の符号ＦＲはマフラー３６の前方向を示し、符号ＵＰはマフラー３６の上方向を示している。
図３乃至図５に示すように、マフラー３６は、中空の筒形状に形成され、排気管３５に接続される上流側筒体１２１と、上流側筒体１２１に連接される下流側筒体１３１と、下流側筒体１３１の下流側開口を覆うテールキャップ１４１とを備えている。
マフラー３６の外周面には、このマフラー３６の外周面の一部を覆うマフラーカバー２００を固定するための複数のカバー取付用部材１４２，１４３，１４４、マフラー３６を自動二輪車１に支持するためのマフラーステー１４５、及び、自動二輪車１が具備する不図示のセンタースタンドが当接するスタンドストッパのステー１４６が接合されている。

複数のカバー取付用部材１４２〜１４４は、前後及び上下に間隔を空けて設けられる３つの部材で構成され、最も前側（上流側）のカバー取付用部材１４２が、上流側筒体１２１の前端且つ車幅方向外側に設けられ、マフラーカバー２００を締結するための締結部材２０１（図２参照）が締結される締結用ステーに形成されている。また、残り２つのカバー取付用部材１４３，１４４は、上流側筒体１２１と下流側筒体１３１とに振り分けて配置され、マフラーカバー２００が係止するフックにそれぞれ形成されている。
マフラーステー１４５は、図３に示すように、マフラー３６の前後略中央位置にて上方に延びるように上流側筒体１２１に設けられ、車体右側のステップホルダ４６に締結部材２０２（図２参照）によって締結固定される。スタンドストッパのステー１４６は、図３に示すように、上流側筒体１２１の前端、且つ車幅方向内側に設けられている。

マフラー３６の上流側筒体１２１は、排気管３５に接続される排気管接続部品１２２と、排気管接続部品１２２から後方に延出する入口パイプ１２４と、上流側筒体１２１の外周部材を構成する略円錐台の筒部１２６とで形成されている。この筒部１２６は、図６に示すように、金属製の板部材（本構成ではステンレス板）を略円錐台の外周面を形成するように巻いて形成され、前端部１２６Ａが入口パイプ１２４の外周に沿う筒状に形成され、この筒状の前端部１２６Ａに入口パイプ１２４が挿入されるとともに、溶接（図６中、符号ＧＡで溶接箇所を示す）によって入口パイプ１２４及び排気管接続部品１２２が接合される。
入口パイプ１２４の下流端である後端は上記筒部１２６内で開口し、排気管３５からの排気ガスを筒部１２６内に排出させる。この筒部１２６の前端下部には、内部の水を抜くための水抜き孔となる孔部１２６Ｂ（図３、図４参照）が形成されている。

下流側筒体１３１は、車幅方向に沿う左右方向に比して上下方向に長い断面形状（本実施形態では略五角形形状（図６参照））を有し、マフラー３６の中心軸線Ｃ１に沿って延びる筒体に形成されている。この下流側筒体１３１の内部には、前後に間隔を空けて複数（本構成では２枚）のセパレータ１５１，１５３が設けられるとともに、下流側筒体１３１の後端開口がボディエンド１５５によって閉塞される。
この下流側筒体１３１は、下流側筒体１３１の外周部材を構成する外筒１３３内に、下流側筒体１３１の内周部材を構成する内筒１３５を配置した二重管構造に形成されている。外筒１３３と内筒１３５との間の空間Ｒ０には、消音材であるグラスウール１３７が充填される。
外筒１３３及び内筒１３５は、十分な剛性及び耐熱性を有する金属製の板部材によって形成され、本実施形態ではステンレス製の板部材で形成されている。

外筒１３３は、所定の断面形状（本実施形態では略五角形形状）で下流側筒体１３１の中心軸線Ｃ１に沿って延出する筒体であり、その前端（上流側端部）が、上流側筒体１２１の後端に溶接により接合され、その後端（下流側端部）にテールキャップ１４１が装着される。
内筒１３５は、外筒１３３と相似形の断面形状で、外筒１３３と中心軸線Ｃ１に沿って延出する筒体に形成され、前端部がスペーサ１３６を介して外筒１３３の内周面に嵌合することで、外筒１３３の内周面に位置決めされ、スペーサ１３６によりグラスウール１３７の前方への移動が規制される。

図７はマフラー３６の最下流部であるマフラー後部の断面図である。また、図８は図７の下方からマフラー後部を見た図である。なお、図７及び図８の符号ＦＲはマフラー３６の前方向を示し、符号ＵＰはマフラー３６の上方向を示し、符号ＬＨはマフラー３６の左方向を示している。
ボディエンド１５５は、外筒１３３の後端開口を覆う板材であり、外周縁が外筒１３３の内周面に沿って下流側である後方（車体後側）に延びる沿部１５５Ａに形成され、この沿部１５５Ａの前端（上流端）から内周側に延びた後に上流側である前方（車体前側）に突出するように湾曲する湾曲部１５５Ｂが形成される。
同図７に示すように、ボディエンド１５５の沿部１５５Ａは外筒１３３に嵌合する嵌合部となり、嵌合することにより外筒１３３の後端がボディエンド１５５で覆われる。

ボディエンド１５５の湾曲部１５５Ｂは、図７に示すように、沿部１５５Ａを外筒１３３に嵌合した際に内筒１３５の内周面に嵌合する嵌合部となる。ボディエンド１５５が外筒１３３及び内筒１３５に嵌合することにより、ボディエンド１５５、外筒１３３、及び内筒１３５を容易に位置決めすることができる。また、外筒１３３と内筒１３５との間の空間Ｒ０をボディエンド１５５で確実に閉塞することができる。
これにより、外筒１３３と内筒１３５との間の空間Ｒ０がボディエンド１５５まで延出することになり、マフラー３６の最下流部であるボディエンド１５５までグラスウール１３７を充填することが可能になる。また、ボディエンド１５５は、外筒１３３、及び内筒１３５に嵌合する部位が屈曲した屈曲形状であるため、平板形状の場合よりも断面係数が高く、ボディエンド１５５の強度を効率良く高めることができる。

なお、ボディエンド１５５の外周縁を構成する沿部１５５Ａは、溶接（図７中、符号ＧＣで溶接箇所を示す）によって外筒１３３に接合される。また、ボディエンド１５５の湾曲部１５５Ｂと内筒１３５についても、溶接（図７中、符号ＧＤで溶接箇所を示す）によって接合される。
また、テールキャップ１４１はプラグ溶接によって外筒１３３に接合される。より具体的には、テールキャップ１４１の前部には、前後に間隔を空けて貫通孔１４１Ａ、１４１Ｂ（図７参照）が設けられており、前側の貫通孔１４１Ａが、外筒１３３と重なる領域にてマフラー３６の周方向に間隔を空けて設けられ、図８に示すように、マフラー３６の周方向に沿って延びる長孔（プラグ）に形成される。これら複数の長孔（貫通孔１４１Ａ）を用いてテールキャップ１４１が外筒１３３にプラグ溶接される。
また、後側の貫通孔１４１Ｂ（図７参照）は、外筒１３３よりも後方にてテールキャップ１４１の前下部に設けられ、テールキャップ１４１内の水を抜くための水抜き孔として機能する。

図３及び図７に示すように、グラスウール１３７は、外筒１３３と内筒１３５との間の空間Ｒ０全体に渡って充填されている。これにより、下流側筒体１３１の全長に渡ってグラスウール１３７を充填することができ、マフラー３６の消音性能を確保し易く、且つ、グラスウール１３７の断熱性能により外筒１３３の温度上昇を抑えることができる。
また、上記ボディエンド１５５は、湾曲部１５５Ｂよりも内周部位が下流側である後方に膨出した膨出部１５５Ｃに形成されており、この膨出部１５５Ｃに設けられた貫通孔１５５Ｄをテールパイプ１５７が貫通する。この貫通孔１５５Ｄの端部とテールパイプ１５７とを溶接（図７中、符号ＧＥで溶接箇所を示す）することによってボディエンド１５５とテールパイプ１５７とが接合される。

テールパイプ１５７は、マフラー３６の中心軸線Ｃ１に対して連通パイプ１５９（図３、図７参照）と反対側である上方向にオフセット配置されるとともに、中心軸線Ｃ１に対して後ろ下がりに傾けて配置されている。このテールパイプ１５７は、図３に示すように、上流側である前方に延びて複数のセパレータ１５１、１５３のうちも最も下流側のセパレータである第２セパレータ１５３を貫通し、セパレータ１５１、１５３間の空間（後述する第２膨張室Ｒ２）に開口する。また、テールパイプ１５７は、下流側である後方に延びてテールキャップ１４１に設けた開口部１４１Ｋから外部に露出する。

テールパイプ１５７は、図７に示すように、第２セパレータ１５３には溶接されておらず、つまり、このテールパイプ１５７が貫通するボディエンド１５５、及び第２セパレータ１５３のうちの一方の部材であるボディエンド１５５だけに溶接（図７中、符号ＧＥで示す溶接箇所）され、他方の部材である第２セパレータ１５３には挿通されて支持されるだけである。
このテールパイプ支持構造により、テールパイプ１５７の熱収縮が、ボディエンド１５５と第２セパレータ１５３とに影響を及ぼさないようにすることができ、ボディエンド１５５と第２セパレータ１５３との間の離間距離を適正に維持することができる。

図３に示すように、セパレータ１５１、１５３は、下流側筒体１３１の前後略中間部に設けられる第１セパレータ１５１と、下流側筒体１３１の後部に設けられる第２セパレータ１５３とからなり、これら前後一対のセパレータ１５１、１５３によってマフラー３６内が第１膨張室Ｒ１と第２膨張室Ｒ２とに仕切られている。
第１セパレータ１５１には、第１膨張室Ｒ１と第２膨張室Ｒ２を連通する連通パイプ１５９が貫通しており、この連通パイプ１５９は、前端が第１膨張室Ｒ１内にて開口するとともに、第２セパレータ１５３に向けて後方に延びてその後端が、第２セパレータ１５３に設けられた嵌合部１５３Ｋ（図７参照）に嵌合する。

同図３に示すように、第１セパレータ１５１は、上流側である前方に向けて緩やかに湾曲する湾曲形状に形成され、外周縁が内筒１３５の内周面に沿って後方（車体後側）に延びる沿部１５１Ａに形成され、この沿部１５１Ａが内筒１３５に嵌合することによって内筒１３５に位置決めされる。
第２セパレータ１５３は、図７に示すように、外周縁が内筒１３５の内周面に沿って後方（車体後側）に延びる沿部１５３Ａと、沿部１５３Ａの前端（上流端）から前方（車体前側）に突出するように湾曲する湾曲部１５３Ｂとが形成され、沿部１５３Ａが内筒１３５に嵌合することにより内筒１３５に位置決めされる。また、沿部１５３Ａの前端に湾曲部１５３Ｂが連なるので、第２セパレータ１５３を平板形状にする場合と比べて、内筒１３５に嵌合する箇所の強度を効率良く高めることができる。

この第２セパレータ１５３の沿部１５３Ａの下部には、前側に凹む切り欠き部１５３Ｌ（図７及び図８参照）が設けられている。この切り欠き部１５３Ｌは、内筒１３５の後下部に設けられた貫通孔１３５Ｋを避けるように切り欠いた形状に形成され、上記貫通孔１３５Ｋを、第２セパレータ１５３とボディエンド１５５との間の空間Ｒ３（図３及び図７参照）に開口させる。
これによって、第２セパレータ１５３とボディエンド１５５との間の空間Ｒ３内に生じた水分、例えば、結露水を、第２セパレータ１５３の沿部１５３Ａで遮ることなく、貫通孔１３５Ｋを通じて外筒１３３と内筒１３５との間の空間Ｒ０に排出させることができる。

第２セパレータ１５３の湾曲部１５３Ｂの内周側には、テールパイプ１５７が貫通する貫通孔１５３Ｐ、及び、連通パイプ１５９が嵌合するように前方側に突出する嵌合部１５３Ｋが設けられている。
連通パイプ１５９の後端開口は、第２セパレータ１５３の嵌合部１５３Ｋによって塞がれる。この連通パイプ１５９の側面後部には、連通パイプ１５９を径方向に貫通する複数の貫通孔１５９Ｋが形成されている。これら貫通孔１５９Ｋは、第１セパレータ１５１と第２セパレータ１５３との間の空間である第２膨張室Ｒ２内に設けられているので、第１膨張室Ｒ１から連通パイプ１５９に入った排気ガスを、連通パイプ１５９の上記貫通孔１５９Ｋを介して第２膨張室Ｒ２に流入させることができる。

上記マフラー構造により、エンジン１０から排出された排気ガスは、排気管３５から入口パイプ１２４を通ってマフラー３６内の第１膨張室Ｒ１に入り、連通パイプ１５９を通って第２膨張室Ｒ２に入った後、流れる方向を反転してテールパイプ１５７に入り、テールパイプ１５７を通ってマフラー３６外に排出される。この複数回の膨張、及び流れの反転によって排気圧を下げ、排気音を低減することができる。

図９はマフラー３６の断面図であり、図９（Ａ）は図３のＡ−Ａ断面図、図９（Ｂ）は図３のＢ−Ｂ断面図、図９（Ｃ）は図３のＣ−Ｃ断面図、図９（Ｄ）は図３のＤ−Ｄ断面図である。
図９（Ａ）に示すように、下流側筒体１３１の前部においては、外筒１３３と内筒１３５との間にはスペーサ１３６が配置される。図９（Ｂ）に示すように、連通パイプ１５９は、円筒形状を有し、下流側筒体１３１の下部にオフセットして配置される。また、図９（Ｃ）及び図９（Ｄ）に示すように、テールパイプ１５７は、下流側筒体１３１の上部にオフセットして配置され、これにより、テールパイプ１５７と連通パイプ１５９とを上下に振り分けて配置している。従って、左右長が上下長に比して狭いマフラー３６内のスペースを有効利用してテールパイプ１５７と連通パイプ１５９とをレイアウトすることができる。

また、本構成では、図７に示すように、テールパイプ１５７がマフラー３６の中心軸線Ｃ１に対して傾斜して配置されるので、テールパイプ１５７の傾斜角度の調整によりテールパイプ１５７の排出口の位置や向きを容易に調整可能である。テールパイプ１５７の径は、連通パイプ１５９よりも小径であり、テールパイプ１５７の長さは、連通パイプ１５９よりも短い。つまり、テールパイプ１５７は連通パイプ１５９よりも軽量の部品となっている。
本構成では、相対的に軽量なテールパイプ１５７を、相対的に重い連通パイプ１５９の上方に配置しているので、マフラー３６の重心位置を下げるとともに、幅狭のマフラー３６への配置が容易である。このようにしてレイアウトスペースが限られるマフラー３６内にテールパイプ１５７及び連通パイプ１５９が効率良く配置される。

さらに、本構成では、マフラー３６のボディエンド１５５と第２セパレータ１５３との間の空間Ｒ３をレゾネータ室（以下、「レゾネータ室Ｒ３」と表記する）とし、第２セパレータ１５３に、レゾネータ室Ｒ３と第２膨張室Ｒ２とを連通させる連通口１５３Ｘ（図７（Ｃ）参照）を設けることによって、マフラー３６の最下流部に排気音低減用のレゾネータ１６１を構成している。なお、連通口１５３Ｘは、上下に間隔を空けて配置されるテールパイプ１５７と連通パイプ１５９との間で車幅方向外側の位置に設けられている。

レゾネータ１６１は、ヘルムホルツの共鳴の原理を利用して排気音を小さくする共鳴器であり、レゾネータ室Ｒ３の共鳴周波数を調整することによって排気音を効率良く低減させることができる。この共鳴周波数の調整は、レゾネータ室Ｒ３の容量を調整することによって行うことができる。また、共鳴周波数を適宜に調整することによって、排気音の音量低減に限らず、音質調整を行うこともできる。

ここで、第２セパレータ１５３は、図７に示すように、前方に突出するように湾曲する湾曲部１５３Ｂを備えているので、この湾曲部１５３Ｂの湾曲形状を調整することによって、ボディエンド１５５や第２セパレータ１５３の位置を変えなくても、レゾネータ室Ｒ３の容量を容易に調整することができる。
例えば、第２セパレータ１５３の湾曲部１５３Ｂの曲率、前後方向への突出量を適宜に調整することによってレゾネータ室Ｒ３の容量調整が可能である。
なお、レゾネータ室Ｒ３の容量を調整する方法は、第２セパレータ１５３の湾曲部１５３Ｂの形状を調整する方法に限らず、例えば、ボディエンド１５５の湾曲部１５５Ｂ等の形状を調整しても良いし、ボディエンド１５５や第２セパレータ１５３の間隔を調整しても良い。

また、ボディエンド１５５と第２セパレータ１５３との間のスペースを利用してレゾネータ室Ｒ３を設けているので、マフラー３６の大型化を抑えることができる。従って、レゾネータ１６１を備えたマフラー３６を大径化せずに前後長を抑えるのに有利な構成であり、車体のマスの集中化、デザイン性、出力特性、音、燃費等の観点から前後長が短いマフラーが求められる場合に好適である。
しかも、レゾネータ室Ｒ３は、マフラー３６内の他の室である第１膨張室Ｒ１及び第２膨張室Ｒ２よりも低い温度となるため、排気熱の影響によるマフラー最下流部の焼けムラを抑えることができる。

更に、ボディエンド１５５近傍までグラスウール１３７が配置されているので、このグラスウール１３７によってレゾネータ室Ｒ３を囲うことができる。このため、レゾネータ１６１周囲において、排気熱の影響による焼けムラをより低減することができる。また、グラスウール１３７は消音材としての機能も有するため、レゾネータ室Ｒ３周囲からの排気音等の音漏れを低減することができる。これらにより、外筒１３３と内筒１３５との間のグラスウール１３７を効率良く利用してレゾネータ１６１周囲の排気熱対策や排気音対策が可能である。

また、外筒１３３の後端部がボディエンド１５５と第２セパレータ１５３との二枚壁構造となるので、一枚壁構造の場合と比べて、共鳴等による音鳴りを抑えることもでき、その周囲に配置されたグラスウール１３７との相乗作用により効果的に音対策ができる。
特に、この自動二輪車１は、レゾネータ室Ｒ３が一室の構成であるため、レゾネータ室が二室の場合と比べて、レゾネータ室Ｒ３に排気熱や排気音等が伝わり易い構成となるが、本マフラー構造によれば、簡易な構成でレゾネータ１６１の排気熱対策や音対策が可能である。

図１０はマフラーカバー２００の図であり、図１０（Ａ）はマフラーカバー２００を車体右側から見た図、図１０（Ｂ）はマフラーカバー２００を上方から見た図である。なお、図１０の符号ＦＲはマフラーカバー２００の前方向を示し、符号ＵＰはマフラーカバー２００の上方向を示し、符号ＬＨはマフラーカバー２００の左方向を示している。
マフラーカバー２００は、マフラー３６の上方から右側方に渡って覆う合成樹脂製の板状部材であり、マフラーカバー２００の前部には、マフラー３６に取り付けられたカバー取付用部材１４２（図４参照）に締結される締結部材２０１（図２参照）を通す締結用孔部２０３が形成され、マフラーカバー２００の後部内側には、マフラー３６に設けられたカバー取付用部材１４３，１４４（図３参照）が係止する被係止部２０４、２０５が設けられ、これらによってマフラーカバー２００がマフラー３６に固定される。

このマフラーカバー２００は、車体側面視で、前方から後方に行くほど上下に拡がる側面視で三角形状に形成されている。より具体的には、マフラーカバー２００は、前端から後ろ上がりに延びる上縁２００Ｕと、前端から後ろ下がりに延びる下縁２００Ｌと、下縁２００Ｌの後端と上縁２００Ｕの後端とをつなぐ後縁２００Ｒとを備えた側面視で三角形状とされ、上縁２００Ｕが下縁２００Ｌよりも後方に長く延びることによって後縁２００Ｒが前下がりに形成されている。
これにより、マフラーカバー２００は後下部が、前下がりの後縁２００Ｒに沿ってカットされた形状となり、図２に示すように、側面視でテールパイプ１５７、連通パイプ１５９、前後一対のセパレータ１５１，１５３、ボディエンド１５５及びテールキャップ１４１と重なる領域は覆わないカバーに形成されている。

以上のマフラーカバー構造により、マフラーカバー２００が車体前後中心寄りのコンパクトなデザインとなり、且つ、マフラーカバー２００の重心を前寄りにして車体のマスの集中化に有利になる。また、マフラー３６とマフラーカバー２００との間の熱を車体前方からの走行風によりスムーズに後方に排出することができ、熱がこもりにくくなる。
また、図１０に示すように、マフラーカバー２００は、前後及び上下の略中間部にて開口するカバー開口部２００Ｋが設けられており、このカバー開口部２００Ｋによっても、マフラー３６とマフラーカバー２００との間の熱を効率良く排出することができる。

図２に示すように、上記カバー開口部２００Ｋは、側面視で、入口パイプ１２４の下流側部分と重なる領域に設けられている。このため、マフラー３６の中でも温度が上昇し易い入口パイプ１２４付近の熱を効率良く排出することが可能になる。一方、マフラーカバー２００の上部は、運転者用のステップ４７近傍から同乗者用のタンデムステップ４８近傍まで長く延びる形状に形成されているので、マフラー３６の熱が各ステップ４７，４８側へ伝わる事態を効果的に回避することができる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、図７に示したように、マフラー３６の外周部材を構成する外筒１３３と、外筒１３３の下流端に設けられるボディエンド１５５と、ボディエンド１５５に最も近い第２セパレータ１５３とにより、マフラー３６の最下流部にレゾネータ室Ｒ３が設けられ、このレゾネータ室Ｒ３の周囲が消音材であるグラスウール１３７で囲まれるので、マフラー３６内の第１及び第２膨張室Ｒ１，Ｒ２よりも比較的低い温度となるレゾネータ室Ｒ３、及びレゾネータ室Ｒ３周囲のグラスウール１３７を利用して、通常焼けムラが発生しやすいマフラー最下流部の焼けムラを抑え、排気音を抑制することができる。
また、外筒１３３の下流部である後端部がボディエンド１５５と第２セパレータ１５３との二枚壁構造となるので、マフラー最下流部の音鳴りを抑えることができる。従って、レゾネータ室Ｒ３を一室しか設けない構成でも排気熱や排気音への対策を行うことができる。

また、グラスウール１３７は、外筒１３３と内筒１３５との間に充填され、内筒１３５には、レゾネータ室Ｒ３の下部の位置に水抜き用の開口部である貫通孔１３５Ｋが設けられるので、レゾネータ室Ｒ３に溜まった水分を、外筒１３３と内筒１３５の間のグラスウール１３７の空間Ｒ０に排出することができる。これにより、レゾネータ室Ｒ３の直下にて水滴がマフラー３６下面を流れる事態を回避することができる。

さらに、ボディエンド１５５に最も近いセパレータである第２セパレータ１５３が、車体前側に湾曲する湾曲部１５３Ｂと、内筒１３５に沿って車体後側に延びる沿部１５３Ａとを備え、沿部１５３Ａには、内筒１３５に設けられた貫通孔１３５Ｋを露出させる切り欠き部１５３Ｌが設けられるので、切り欠き部１５３Ｌによりレゾネータ室Ｒ３に溜まった水分を、第２セパレータ１５３の沿部１５３Ａで遮ることなく内筒１３５の貫通孔１３５Ｋに入れ、グラスウール１３７の空間Ｒ０に排出することができる。また、第２セパレータ１５３の湾曲部１５３Ｂによりレゾネータ室Ｒ３の容量を容易に調整することができる。

また、ボディエンド１５５は、車体前側に湾曲する湾曲部１５５Ｂを備え、この湾曲部１５５Ｂは、内筒１３５に嵌合して外筒１３３と内筒１３５との間のグラスウール１３７を覆うので、ボディエンド１５５を、グラスウール１３７を覆う蓋部材として利用するとともに、ボディエンド１５５近傍までグラスウール１３７を充填することができる。従って、レゾネータ室Ｒ３の周囲を広くグラスウール１３７で覆うことができる。
また、テールパイプ１５７は、ボディエンド１５５に溶接されるとともに、第２セパレータ１５３に挿通されて支持されるので、ボディエンド１５５及び第２セパレータ１５３の一方だけでテールパイプ１５７を支持する場合と比べて、テールパイプ１５７を安定して支持でき、また、テールパイプ１５７取付時の作業性が向上する。また、テールパイプ１５７が熱膨張や熱収縮してもボディエンド１５５と第２セパレータ１５３とに影響を及ぼさないようにすることができる。

また、マフラー３６は、内部に配置されるとともに排気管３５からの排気ガスを第２セパレータ１５３で区画される第２膨張室Ｒ２に放出する連通パイプ１５９を備え、テールパイプ１５７は、連通パイプ１５９の上方に傾斜して配置されるので、マフラー３６内の上下スペースを利用して連通パイプ１５９及びテールパイプ１５７を効率良く配置することが可能になる。
また、マフラー３６の下流端は、図２に示したように、スイングアーム１２後端よりも前方に位置しており、マフラー３６には側面視でテールパイプ１５７及び連通パイプ１５９と重ならない位置にマフラーカバー２００が設けられるので、デザイン性を確保しつつマフラー３６の熱がこもりにくいマフラーカバー形状を実現することができる。

上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に変形および応用が可能である。
例えば、上記実施形態では、マフラー３６内に二枚のセパレータ１５１，１５３が設けられる場合を説明したが、セパレータの数は一枚でも３枚以上でも良い。つまり、本発明は、一又は複数のセパレータを有するマフラーに適用可能である。また、消音材にグラスウール１３７を用いる場合を説明したが、グラスウール以外の消音材を用いても良い。
また、上記実施形態では、図１に示す自動二輪車１の排気構造に本発明を適用する場合を説明したが、これに限らず、公知の鞍乗り型車両の排気構造に本発明を適用しても良い。なお、鞍乗り型車両は、車体に跨って乗車する車両全般を含み、自動二輪車（原動機付き自転車も含む）のみならず、ＡＴＶ（不整地走行車両）等の三輪車両や四輪車両を含む車両である。

１０ 自動二輪車（鞍乗り型車両）
１１ 車体フレーム
１２ スイングアーム
１４ ヘッドパイプ
３５ 排気管
３６ マフラー
１３３ 外筒
１３５ 内筒
１３５Ｋ 貫通孔（水抜き用の開口部）
１３７ グラスウール
１５１ 第１セパレータ
１５３ 第２セパレータ
１５３Ａ 沿部
１５３Ｂ 湾曲部
１５３Ｌ 切り欠き部
１５５ ボディエンド
１５７ テールパイプ
１５９ 連通パイプ
１６１ レゾネータ
２００ マフラーカバー
Ｒ１ 第１膨張室
Ｒ２ 第２膨張室
Ｒ３ レゾネータ室

Claims (5)

1. エンジン（１０）の排気ガスを、排気管（３５）と、前記排気管（３５）に接続されたマフラー（３６）とを介して排出するとともに、排気音低減用のレゾネータ室（Ｒ３）を備えた鞍乗り型車両の排気構造において、
   前記マフラー（３６）は、このマフラー（３６）の外周部材を構成する外筒（１３３）と、前記外筒（１３３）内に膨張室（Ｒ１，Ｒ２）を区画する一又は複数のセパレータ（１５１，１５３）と、前記外筒（１３３）の下流端に設けられるボディエンド（１５５）と、前記外筒（１３３）の内周に設けられる消音材（１３７）とを備え、
   前記外筒（１３３）と、前記ボディエンド（１５５）と、前記ボディエンド（１５５）に最も近い前記セパレータ（１５３）とにより、前記マフラー（３６）の最下流部に前記レゾネータ室（Ｒ３）が設けられ、前記レゾネータ室（Ｒ３）の周囲が前記消音材（１３７）で囲まれており、
   前記外筒（１３３）の内側に内筒（１３５）が設けられ、前記内筒（１３５）と前記外筒（１３３）との間に前記消音材（１３７）が充填され、前記内筒（１３５）には、前記レゾネータ室（Ｒ３）の下部の位置に、水抜き用の開口部（１３５Ｋ）が設けられ、
   前記ボディエンド（１５５）に最も近い前記セパレータ（１５３）は、車体前側に湾曲する湾曲部（１５３Ｂ）と、前記内筒（１３５）に沿って車体後側に延びる沿部（１５３Ａ）とを備え、
   前記沿部（１５３Ａ）には、前記内筒（１３５）の前記開口部（１３５Ｋ）を露出させる切り欠き部（１５３Ｌ）が設けられていることを特徴とする鞍乗り型車両の排気構造。
2. 前記ボディエンド（１５５）は、車体前側に湾曲する湾曲部（１５５Ｂ）を備え、この湾曲部（１５５Ｂ）は、前記内筒（１３５）に嵌合して前記外筒（１３３）と前記内筒（１３５）との間の消音材（１３７）を覆うことを特徴とする請求項１に記載の鞍乗り型車両の排気構造。
3. 前記マフラー（３６）は、前記ボディエンド（１５５）に最も近い前記セパレータ（１５３）と前記ボディエンド（１５５）とを貫通して前記排気ガスを外気に放出するテールパイプ（１５７）を備え、
   前記テールパイプ（１５７）は、前記ボディエンド（１５５）に溶接されるとともに、前記セパレータ（１５３）に挿通されて支持されることを特徴とする請求項１又は２に記載の鞍乗り型車両の排気構造。
4. 前記マフラー（３６）は、内部に配置されるとともに前記排気管（３５）からの排気ガスを前記ボディエンド（１５５）に最も近い前記セパレータ（１５３）で区画される膨張室（Ｒ２）に放出する連通パイプ（１５９）を備え、
   前記テールパイプ（１５７）は、前記連通パイプ（１５９）の上方に傾斜して配置されることを特徴とする請求項３に記載の鞍乗り型車両の排気構造。
5. 前記マフラー（３６）の下流端は、前記鞍乗り型車両のスイングアーム（１２）後端よりも前方に位置し、
   前記マフラー（３６）には、車体側面視で前記テールパイプ（１５７）及び前記連通パイプ（１５９）と重ならない位置にマフラーカバー（２００）が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の鞍乗り型車両の排気構造。

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