JP6235624B2 - 鞍乗り型車両のマフラー構造 - Google Patents

Description

本発明は、内部に吸音材を備える鞍乗り型車両のマフラー構造に関する。

従来、鞍乗り型車両のマフラー構造において、吸音材としてのグラスウールの密度を、テールパイプ側よりもエキゾーストパイプ側で高くしたもの（例えば、特許文献１参照）や、吸音材を保持するプレートとして穴のあいたパンチングプレートを採用したもの（例えば、特許文献２参照）がある。

特開昭６０−１５６９２０号公報 特許第４６８７３５４号公報

特許文献１では、外箱内面に吸音材が露出しているため、排気の熱や圧力変動が吸音材に直に伝わるため、吸音材が劣化しやすく、吸音性能の低下を招く。また、特許文献２では、パンチングプレートの各パンチ穴を通じて排気の熱や圧力変動が吸音材に伝わり、吸音材の劣化により排気騒音が増加する。
更に、消音器は重量物であるため、その軽量化が望まれている。
本発明の目的は、軽量化を図りつつ排気騒音の低減が可能な鞍乗り型車両のマフラー構造を提供することにある。

上述した課題を解決するため、本発明は、エンジン（３１）の排気ポート（４２Ｂ）に繋がる排気管（５４）の下流に複数に区画された膨張室（１１６，１１７，１１８）からなる排気消音室（１１４）が連結された鞍乗り型車両のマフラー構造において、前記排気管（５４）が接続された上流側膨張室（１１４Ｕ）と、前記上流側膨張室（１１４Ｕ）に通じる下流側膨張室（１１４Ｄ）とを備え、前記上流側膨張室（１１４Ｕ）及び前記下流側膨張室（１１４Ｄ）には、前記排気消音室（１１４）を形成するマフラー外壁（８６）の内側に吸音材（１３５，１３６）を保持する第１の内側プレート（１１１）及び第２の内側プレート（１１２）がそれぞれ独立して設けられ、前記上流側膨張室（１１４Ｕ）の前記第１の内側プレート（１１１）が、前記マフラー外壁（８６）と同じ厚さの板部材で構成され、前記マフラー外壁（８６）は、左右の外壁半体（８７，８８）が結合された最中形状で、横断面が、高さ方向の中央がくびれた非円形に形成されていることを特徴とする。

上記構成において、前記第１の内側プレート（１１１）は、その一端が、前記第２の内側プレート（１１２）と前記マフラー外壁（８６）との間に挟持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、前記第１の内側プレート（１１１）は、パンチング穴を備えない板状部材であっても良い。
また、上記構成において、前記吸音材は、前記第１の内側プレート（１１１）で保持される第１の吸音材（１３５）と、前記第２の内側プレート（１１２）で保持される第２の吸音材（１３６）とからなり、前記第１の吸音材（１３５）の密度は、前記第２の吸音材（１３６）の密度の１．３〜１．７倍であっても良い。

また、上記構成において、前記排気管（５４）に接続するために前記マフラー外壁（８６）に設けられた入口管（１０３）は、前記上流側膨張室（１１４Ｕ）に突出するとともに連通し、前記入口管（１０３）の前記上流側膨張室（１１４Ｕ）側の端部は、その周壁（１２２ａ）に複数の小穴が開けられるとともに、先端部にも複数の小穴が開けられたキャップ（１２３）が取付けられていても良い。

本発明は、排気管が接続された上流側膨張室と、上流側膨張室に通じる下流側膨張室とを備え、上流側膨張室及び下流側膨張室には、排気消音室を形成するマフラー外壁の内側に吸音材を保持する第１の内側プレート及び第２の内側プレートがそれぞれ独立して設けられ、上流側膨張室の第１の内側プレートが、マフラー外壁と同じ厚さの板部材で構成されるので、圧力変動が大きい上流側膨張室において、マフラー外壁及び第１の内側プレートの振動振幅差を近づけることができ、マフラー外壁及び第１の内側プレートの振幅域のずれを抑えることができる。従って、マフラー外壁の板厚の効果と吸音材の高密度化による高い吸音効果とが相俟って、排気騒音を低減することができる。また、従来よりもマフラー外壁の板厚を小さくすることができ、マフラー外壁、ひいてはマフラーの軽量化を図ることができる。

また、第１の内側プレートは、その一端が、第２の内側プレートとマフラー外壁との間に挟持されて支持されるので、第１の内側プレートの一端は、溶接されること無く挟持されるため、熱膨張に伴う伸びを吸収することができる。従って、第１の内側プレートを大型にすることができ、吸音材の大型化とも相俟って排気の消音効果を高めつつ軽量化を図ることができる。
また、第１の内側プレートは、パンチング穴を備えない板状部材であるので、吸音材に排気管からの高い圧力が作用するのを防止して、吸音材の耐久性を向上させることができる。

また、吸音材は、第１の内側プレートで保持される第１の吸音材と、第２の内側プレートで保持される第２の吸音材とからなり、第１の吸音材の密度は、第２の吸音材の密度の１．３〜１．７倍であるので、第２の吸音材に対して上流側に配置される第１の吸音材の密度を高め、排気の消音効果を高めることができ、マフラーの排気騒音を効率良く低減することができる。
また、マフラー外壁は、左右の外壁半体が結合された最中形状とされているので、左右の外壁半体を結合することで、車両側方からの外観性を向上させるとともに、上下方向の剛性を高めることができる。
また、排気管に接続するためにマフラー外壁に設けられた入口管は、上流側膨張室に突出するとともに連通し、入口管の上流側膨張室側の端部は、その周壁に複数の小穴が開けられるとともに、先端部にも複数の小穴が開けられたキャップが取付けられているので、上流側膨張室への排気の圧力が低減されて、マフラー外壁への圧力波が弱められ、更なる軽量化と騒音低減とを図ることができる。

本発明に係るマフラー構造を採用した自動二輪車を示す右側面図である。 マフラーを示す右側面図である。 マフラーを示す斜視図である。 マフラーを示す断面図である。 図２のＶ−Ｖ線断面図である。 図２のＶＩ−ＶＩ線断面図である。 図４の要部拡大図である。 図５の要部拡大図である。 マフラーを後側から見た斜視図である。 マフラーからテールキャップを外した状態を示す斜視図であり、図１０（Ａ）はマフラー本体の後端部を左斜め後方から見た図、図１０（Ｂ）はマフラー本体の後端部を右斜め後方から見た図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施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、本発明に係るマフラー構造を採用した自動二輪車１０を示す右側面図である。
自動二輪車１０は、車体フレーム１１の前端部にフロントフォーク１２を介して前輪１３が支持され、車体フレーム１１の下部にスイングアーム１４を介して後輪１６が支持され、車体フレーム１１の上部にシート１７が支持された鞍乗り型車両である。

車体フレーム１１は、ヘッドパイプ２１、左右一対のメインフレーム２２、左右一対のセンターフレーム２３、シートフレーム２４及びダウンフレーム２６を備える。
ヘッドパイプ２１は、車体フレーム１１の前端部を構成する。メインフレーム２２は、ヘッドパイプ２１から後方斜め下方に延びている。センターフレーム２３は、メインフレーム２２の後端部に下方に延びるように接続されている。シートフレーム２４は、複数のパイプフレームからなり、メインフレーム２２及びセンターフレーム２３のそれぞれの上部から後方斜め上方に延びてシート１７を支持している。
ヘッドパイプ２１から略下方に延びるダウンフレーム２６とセンターフレーム２３とにはエンジン３１が支持されている。

フロントフォーク１２は、ヘッドパイプ２１に操舵可能に支持され、フロントフォーク１２の上部にバーハンドル３３が取付けられ、フロントフォーク１２の下端部に車軸３４を介して前輪１３が支持されている。
スイングアーム１４の前端部は、左右のセンターフレーム２３に渡されたピボット軸２７に揺動可能に支持され、スイングアーム１４の後端部には車軸３６を介して後輪１６が支持されている。

エンジン３１は、クランク軸が収容されたクランクケース４１と、クランクケース４１の前部から略上方に延びるシリンダ部４２と、クランクケース４１の後部に一体的に設けられた変速機とを備える。シリンダ部４２は、シリンダヘッド４２Ａを備え、シリンダヘッド４２Ａの後部に吸気装置が接続され、シリンダヘッド４２Ａの前部に排気装置４６が接続されている。
吸気装置は、吸気管、スロットルボディ、エアクリーナ等を備える。
排気装置４６は、シリンダヘッド４２Ａに形成された排気ポート４２Ｂに連通するとともにシリンダヘッド４２Ａから下方及び後方に延びる排気管５４と、排気管５４の途中に設けられた触媒装置５５と、排気管５４の後端部に接続されたマフラー５６とを備える。

車体フレーム１１は、前方及び両側方から車体カバー６１で覆われている。
車体カバー６１は、上部から下部へ順に、アッパカウル６２、ミドルカウル６３及びロアカウル６４を備える。
アッパカウル６２は、フロントフォーク１２及びヘッドパイプ２１の前方を覆う。ミドルカウル６３は、フロントフォーク１２及び車体フレーム１１の前部を側方から覆う。ロアカウル６４は、車体フレーム１１及びエンジン３１の下部を側方から覆う。
図中の符号７１は前輪１３を上方から覆うフロントフェンダ、７２はアッパカウル６２に設けられてウインドスクリーン、７３はシート１７の前方に配置された燃料タンク、７４は後輪１６を上方から覆うリヤフェンダ、７６はセンターフレーム２３の下端部に取付けられたサイドスタンド、７７は運転者用ステップ、７８は同乗者用ステップである。

図２は、マフラー５６を示す右側面図である。
マフラー５６は、排気管５４（図１参照）に前端部が接続されたマフラー本体８１と、マフラー本体８１を上方及び側方からそれぞれ覆う前部遮熱板８２及び後部遮熱板８３と、マフラー本体８１を後方から覆うテールキャップ８４とを備える。
マフラー本体８１は、内部が仕切られて複数の膨張室が形成され、各膨張室が連通管で連通されている。前部遮熱板８２及び後部遮熱板８３は、マフラー本体８１から発する熱を遮る部品であり、前部遮熱板８２はマフラー本体８１の前半部に、後部遮熱板８３はマフラー本体８１の後半部にそれぞれ複数のビス８５で取付けられている。テールキャップ８４は、マフラー本体８１の後端部に取付けられている。

図３は、マフラー５６を示す斜視図である。
なお、図３では、図２に示した後部遮熱板８３を省いている。
マフラー本体８１は、その外郭となる左右二つ割りの外側プレート８６を備える。外側プレート８６は、左右の一側（左側）に配置された一側外プレート８７と、左右の他側（右側）に配置された他側外プレート８８とからなる。
他側外プレート８８は、上下二つの山部８８ｇ，８８ｈが側方に突出しつつ略前後方向に延びるように形成されている。
マフラー本体８１の後端部からは、第１出口管９１と、第１出口管９１の下方に配置された第２出口管９２とが後方斜め上方に突出し、第１出口管９１及び第２出口管９２のそれぞれの周囲をテールキャップ８４が覆っている。
なお、符号９５はマフラー５６を車体フレーム１１（図１参照）で支持するためにマフラー本体８１の上部に取付けられたマフラーステーである。

図４は、マフラー５６を示す断面図であり、車両側方から見た図である。
マフラー本体８１は、外側プレート８６、内側プレート９６、後側プレート９７、前部隔壁１０１、後部隔壁１０２、入口管１０３、第１連通管１０４、第２連通管１０６、第１出口管９１及び第２出口管９２を備える。
内側プレート９６は、外側プレート８６の内面に取付けられ、詳しくは、外側プレート８６の前半部に設けられた第１内プレート１１１と、外側プレート８６の後半部に設けられた第２内プレート１１２とから構成される。
後側プレート９７は、外側プレート８６の後端部に取付けられ、外側プレート８６の後端部に出来る後端部開口を塞いでいる。後側プレート９７は、後方からテールキャップ８４で覆われている。

マフラー本体８１内には、排気消音室１１４が形成され、排気消音室１１４内が、前部隔壁１０１及び後部隔壁１０２によって第１膨張室１１６、第２膨張室１１７及び第３膨張室１１８に区画されている。第１膨張室１１６は、排気消音室１１４の上流側膨張室１１４Ｕを構成し、第２膨張室１１７及び第３膨張室１１８は、排気消音室１１４の下流側膨張室１１４Ｄを構成する。
入口管１０３は、その前端部１０３ａがマフラー本体８１から前方に突出して排気管５４（図１参照）に接続され、後端部１０３ｂに第１膨張室１１６内に延びる入口後端管部１２１が設けられている。入口管１０３の前端部１０３ａには、外側プレート８６の前端部が溶接により接合されている。
入口後端管部１２１は、周壁１２２ａに小穴１２２ｂが複数開けられた後端管１２２と、後端管１２２の後端に被せられて固定された後端キャップ１２３とから構成される。後端キャップ１２３にも、複数の小穴１２３ｂが開けられている。

前部隔壁１０１及び後部隔壁１０２は、第１膨張室１１６と第２膨張室１１７とを連通させる第１連通管１０４が取付けられている。
第１連通管１０４は、前部隔壁１０１及び後部隔壁１０２を貫通するとともに前部隔壁１０１及び後部隔壁１０２に略直交するように取付けられた直管であり、前端に排気の流入を促すためのラッパ状の拡径部１０４ａが形成されている。
また、後部隔壁１０２は、第２膨張室１１７と第３膨張室１１８とを連通させる第２連通管１０６が取付けられている。第２連通管１０６は、後部隔壁１０２を貫通するとともに後部隔壁１０２に略直交する、即ち、第１連通管１０４に略平行に配置された直管であり、後端に排気の流入を促すためのラッパ状の拡径部１０６ａが形成されている。

第１出口管９１は、前部隔壁１０１、後部隔壁１０２及び後側プレート９７にそれぞれ貫通するように設けられ、第１膨張室１１６とマフラー本体８１の外部とを連通させる直管であり、第１出口管９１の前端部には前端キャップ１２５が挿入されて固定されている。第１出口管９１は、前部隔壁１０１及び後部隔壁１０２に圧入されるとともに、後側プレート９７に全周が溶接により接合されるため、第１出口管９１の熱膨張による伸びを吸収することができる。また、前端キャップ１２５によって第１出口管９１の剛性が向上し、第１出口管９１の前部隔壁１０１への圧入に伴う変形を抑制することができ、また、第１出口管９１の振動・騒音を低減することができる。
第２出口管９２は、後部隔壁１０２及び後側プレート９７にそれぞれ貫通するように設けられ、第３膨張室１１８とマフラー本体８１の外部とを連通させる直管であり、第２出口管９２の前端部には前端キャップ１２６が挿入されて固定されている。第２出口管９２は、後部隔壁１０２に圧入されるとともに、後側プレート９７に全周が溶接により接合されるため、第２出口管９２の熱膨張による伸びを吸収することができる。また、前端キャップ１２６によって第２出口管９２の剛性が向上し、第２出口管９２の後部隔壁１０２への圧入に伴う変形を抑制することができ、また、第２出口管９２の振動・騒音を低減することができる。

排気管５４（図１参照）から入口管１０３に流入した排気は、入口管１０３から第１膨張室１１６、第１連通管１０４を通って第２膨張室１１７に至る。第２膨張室１１７内の排気は、２つに分かれる。一方は、第２膨張室１１７、第２連通管１０６を通って第３膨張室１１８に至り、第３膨張室１１８から第１出口管９１を通って外部に排出される。他方は、第２膨張室１１７から第２出口管９２を通って外部に排出される。
このように、マフラー５６は、単一の入口管１０３と、２本の出口管である第１出口管９１及び第２出口管９２とを備える。

図５は、図２のＶ−Ｖ線断面図である。但し、前部遮熱板８２及び後部遮熱板８３は省いてある。図５の断面図の切断位置は、図４ではＶａ−Ｖａ線の位置に相当する。
マフラー本体８１は、その後部が車体前後方向に延び、前部が後部に対して車幅方向内側に屈曲して車両前方斜め車幅方向内方に延びている。
外側プレート８６は、左右の一側（左側）に配置された一側外プレート８７と、左右の他側（右側）に配置された他側外プレート８８とからなる。
内側プレート９６は、前側の第１内プレート１１１と後側の第２内プレート１１２とからなる。
第１内プレート１１１は、左右の一側（左側）に配置された第１一側内プレート１３１と、左右の他側（右側）に配置された第１他側内プレート１３２とから構成される。第２内プレート１１２は、左右の一側（左側）に配置された第２一側内プレート１３３と、左右の他側（右側）に配置された第２他側内プレート１３４とから構成される。

第１一側内プレート１３１は、その前縁部が一側外プレート８７の内面８７ｃに溶接にて接合され、第１他側内プレート１３２は、その前縁部が他側外プレート８８の内面８８ｃに溶接にて接合されている。第１一側内プレート１３１及び第１他側内プレート１３２には、パンチング穴等の穴が全く開けられていない。
第１膨張室１１６は、第２膨張室１１７及び第３膨張室１１８に比べて、圧力変動が大きく、且つ触媒装置５５（図１参照）に最も近いために高温となる。従って、第１膨張室１１６から排気騒音を外部に伝わりにくくするとともに、後で詳述する吸音材が高温に晒されて劣化するのを防止するために、第１一側内プレート１３１及び第１他側内プレート１３２にはパンチング穴を設けず、排気騒音の低減効果を高めている。
一側外プレート８７と第１一側内プレート１３１との間、他側外プレート８８と第１他側内プレート１３２との間には、それぞれ空間１４１，１４２が形成され、空間１４１，１４２にそれぞれグラスウール等からなる第１吸音材１３５が詰め込まれている。

第２一側内プレート１３３は、一側外プレート８７の内面８７ｃに溶接にて接合され、第２他側内プレート１３４は、他側外プレート８８の内面８８ｃに溶接にて接合されている。第２一側内プレート１３３及び第２他側内プレート１３４には、パンチング穴が開けられている。
一側外プレート８７と第２一側内プレート１３３との間、他側外プレート８８と第２他側内プレート１３４との間には、それぞれ空間１４３，１４４及び空間１４５，１４６が形成され、空間１４３，１４４，１４５，１４６にそれぞれグラスウール等からなる第２吸音材１３６が詰め込まれている。

第１吸音材１３５と第２吸音材１３６は、同一の材質であるが、密度は、第２吸音材１３６よりも第１吸音材１３５の方が高い。第１吸音材１３５の密度は、第２吸音材１３６の密度の１．３〜１．７倍であり、例えば、第１吸音材１３５の密度は、２５０ｋｇ／ｍ^３、第２吸音材１３６の密度は、１８０ｋｇ／ｍ^３である。第１吸音材１３５は、圧力変動の大きい第１膨張室１１６に配置されているので、第２吸音材１３６よりも密度を高め、排気騒音の吸音効果を高めている。
第２吸音材１３６に対する第１吸音材１３５の密度の倍率が、１．３倍未満であると、排気騒音の遮音効果が低下し、１．７倍を越えると、排気騒音の吸音性の向上代が小さくなる。
第２一側内プレート１３３及び第２他側内プレート１３４のそれぞれの内面１３３ａ，１３４ａには、前部隔壁１０１及び後部隔壁１０２が上下に延びるように溶接により接合されている。

図６は、図２のＶＩ−ＶＩ線断面図である。但し、前部遮熱板８２及び後部遮熱板８３は省いてある。図６の断面図の切断位置は、図４ではＶｂ−Ｖｂ線の位置に相当する。
一側外プレート８７及び他側外プレート８８からなる外側プレート８６の横断面は、高さ方向の中央がくびれた、ひょうたん形に形成されている。
一側外プレート８７及び他側外プレート８８は、その板厚が、例えば、１ｍｍであり、従来よりも薄く形成されている。
一側外プレート８７の一側上縁部８７ａの上側に、他側外プレート８８の他側上縁部８８ａが重なって溶接にて接合され、一側外プレート８７の一側下縁部８７ｂの下側に、他側外プレート８８の他側下縁部８８ｂが重なって溶接にて接合されている。

第１一側内プレート１３１及び第１他側内プレート１３２は、その板厚が、一側外プレート８７及び他側外プレート８８と同一であり、例えば、１ｍｍである。
このように、一側外プレート８７及び他側外プレート８８と、第１一側内プレート１３１及び第１他側内プレート１３２との板厚を同一にすることで、外側と内側のプレートの振動時の振幅を略同一及び略同位相にし、排気騒音を低減することができる。また、従来の一側外プレート及び他側外プレートの板厚は、１ｍｍを越えていたが、本実施形態の一側外プレート８７及び他側外プレート８８の板厚を従来よりも薄くすることで一側外プレート８７及び他側外プレート８８の軽量化を図ることができる。更には、マフラー５６（図２参照）を軽量にすることができる。

一側外プレート８７と第１一側内プレート１３１とは、その一側上縁部８７ａ，１３１ａ及び一側下縁部８７ｂ，１３１ｂを除いて所定の距離を隔てて配置され、一側外プレート８７と第１一側内プレート１３１との間に第１吸音材１３５が詰め込まれている。
また、他側外プレート８８と第１他側内プレート１３２とは、その他側上縁部８８ａ，１３２ａ及び他側下縁部８８ｂ，１３２ｂを除いて所定の距離を隔てて配置され、他側外プレート８８と第１他側内プレート１３２との間に第１吸音材１３５が詰め込まれている。
外側プレート８６のくびれ部８６ａ，８６ａは、外側プレート８６の高さの中間に形成され、くびれ部８６ａ，８６ａと同じ高さ位置で、第１連通管１０４が前部隔壁１０１を貫通し、第１連通管１０４の上方に第１出口管９１が位置する。第１連通管１０４は、第１膨張室１１６の後部の中央部に配置されている。

図７は、図４の要部拡大図である。
前部隔壁１０１は、隔壁本体１０１ｂを備え、隔壁本体１０１ｂに、前側に筒状に突出する出口管嵌合部１０１ａと、後側に筒状に突出する連通管嵌合部１０１ｅとが一体に形成されている。
出口管嵌合部１０１ａには、第１出口管９１の前端部が嵌合する貫通穴１０１ｇが形成され、連通管嵌合部１０１ｅには、第１連通管１０４の中間部が嵌合する貫通穴１０１ｈが形成されている。

後部隔壁１０２は、隔壁本体１０２ｂを備え、隔壁本体１０２ｂに、前側に筒状に突出する出口管嵌合部１０２ａ，１０２ｄ及び連通管嵌合部１０２ｆと、後側に筒状に突出する連通管嵌合部１０２ｅとが一体に形成されている。出口管嵌合部１０２ａには、第２出口管９２の先端部が嵌合する貫通穴１０２ｇが形成され、出口管嵌合部１０２ｄには、第１出口管９１の中間部が嵌合する貫通穴１０２ｈが形成されている。連通管嵌合部１０２ｆには、第２連通管１０６の前端部が嵌合する貫通穴１０２ｊが形成され、連通管嵌合部１０２ｅには、第１連通管１０４の中間部が嵌合する貫通穴１０２ｋが形成されている。

第１出口管９１は、その前端部９１ａに、小穴９１ｂが開けられていない無穴部９１ｃと、無穴部９１ｃの後方に隣接して複数の小穴９１ｂが開けられた有穴部９１ｄとが設けられている。
無穴部９１ｃは、前部隔壁１０１に一体に形成された筒状の出口管嵌合部１０１ａに嵌合されるとともに溶接にて接合され、出口管嵌合部１０１ａよりも前側に突出している。また、無穴部９１ｃ内には、前端キャップ１２５が挿入されるとともに溶接にて接合されて、第１出口管９１の前端を塞いでいる。
前端キャップ１２５は、筒部１２５ａと、筒部１２５ａの一端の開口を塞ぐ底部１２５ｂとからカップ状に一体に形成され、筒部１２５ａの端面１２５ｃは、無穴部９１ｃの端面９１ｅと面一にされている。このような前端キャップ１２５を第１出口管９１の上流側端部に設けることで、単なる蓋としてだけでなく、第１出口管９１を補強することができる。
有穴部９１ｄは、最も前側に形成された小穴９１ｂｆ（小穴９１ｂと同一のものであるが、識別のために符号を変えている。）の縁の前端９１ｇの位置が、前端キャップ１２５の底部１２５ｂの後面１２５ｄの位置と第１出口管９１の長手方向で一致している。

例えば、最も前側に形成された小穴９１ｂｆの縁の前端位置から前端キャップ１２５の後面１２５ｄを前方に離して配置した場合には、有穴部９１ｄと後面１２５ｄとの間に空間が形成され、この空間によって排気音に余計な共鳴が発生することがあり、排気騒音が増加することがある。これに対して本実施形態では、小穴９１ｂｆの縁の前端と、前端キャップ１２５の後面１２５ｄとを第１出口管９１の長手方向で一致させることで、デッドスペースを無くしつつ排気騒音を低減させることができる。また、第１出口管９１の前端部９１ａを前部隔壁１０１で支持することで、第１出口管９１の前端部を支持しない片持ち支持の場合に比べて、第１出口管９１の前端部９１ａの振動を抑制することができる。これにより、その振動に起因する騒音の発生を防止することができる。

第２出口管９２の前端部９２ａの構造についても、第１出口管９１と同一構造にされている。
第２出口管９２は、その前端部９２ａに、小穴９２ｂが開けられていない無穴部９２ｃと、無穴部９２ｃの後方に隣接して複数の小穴９２ｂが開けられた有穴部９２ｄとが設けられている。
無穴部９２ｃは、後部隔壁１０２に一体に形成された筒状の出口管嵌合部１０２ａに嵌合されるとともに溶接にて接合され、出口管嵌合部１０２ａよりも前側に突出している。また、無穴部９２ｃ内には、前端キャップ１２６が挿入されるとともに溶接にて接合されて、第２出口管９２の前端を塞いでいる。

前端キャップ１２６は、筒部１２６ａと、筒部１２６ａの一端の開口を塞ぐ底部１２６ｂとからカップ状に一体に形成され、筒部１２６ａの端面１２６ｃは、無穴部９２ｃの端面９２ｅと面一にされている。このような前端キャップ１２６を第１出口管９２の上流側端部に設けることで、単なる蓋としてだけでなく、第２出口管９２を補強することができる。
有穴部９２ｄは、最も前側に形成された小穴９２ｂｆ（小穴９２ｂと同一のものであるが、識別のために符号を変えている。）の縁の前端９２ｇの位置が、前端キャップ１２６の底部１２６ｂの後面１２６ｄの位置と第２出口管９２の長手方向で一致している。第２出口管９２の前端部９２ａの作用及び効果は、上記した第１出口管９１と同一である。
図中の符号１３３ｇは第２一側内プレート１３３に開けられたパンチング穴であり、第２他側内プレート１３４（図５参照）にも同じようにパンチング穴が開けられている。

図８は、図５の要部拡大図である。
第１一側内プレート１３１は、その前縁部が一側外プレート８７の内面８７ｃに溶接にて接合され、後縁部１３１ｇは、一側外プレート８７の内面８７ｃに接するように配置されている。
第２一側内プレート１３３は、前後２箇所に一側外プレート８７の内面８７ｃに溶接にて接合された前接合部１３３ｂ及び後接合部１３３ｃと、第３膨張室１１８内に張り出すように設けられた前張り出し部１３３ｄと、第２膨張室１１７内に張り出すように設けられた後張り出し部１３３ｅとを備える。前張り出し部１３３ｄと一側外プレート８７との間には空間１４３が形成され、後張り出し部１３３ｅと一側外プレート８７との間には空間１４４が形成される。
前接合部１３３ｂの前縁部１３３ｆは、第１膨張室１１６内に前接合部１３３ｂの後部よりも第１一側内プレート１３１の略板厚分だけ張り出し、前縁部１３３ｆと一側外プレート８７とで第１一側内プレート１３１の後縁部１３１ｇを挟み込んでいる。

第１他側内プレート１３２は、その前縁部が他側外プレート８８の内面８８ｃに溶接にて接合され、後縁部１３２ｇは、他側外プレート８８の内面８８ｃに接するように配置されている。
第２他側内プレート１３４は、前後２箇所に他側外プレート８８の内面８８ｃに溶接にて接合された前接合部１３４ｂ及び後接合部１３４ｃと、第３膨張室１１８内に張り出すように設けられた前張り出し部１３４ｄと、第２膨張室１１７内に張り出すように設けられた後張り出し部１３４ｅとを備える。前張り出し部１３４ｄと他側外プレート８８との間には空間１４５が形成され、後張り出し部１３４ｅと他側外プレート８８との間には空間１４６が形成される。
前接合部１３４ｂの前縁部１３４ｆは、第１膨張室１１６内に前接合部１３４ｂの後部よりも第１他側内プレート１３２の略板厚分だけ張り出し、前縁部１３４ｆと他側外プレート８８とで第１他側内プレート１３２の後縁部１３２ｇを挟み込んでいる。

上記したように、第１一側内プレート１３１の後縁部１３１ｇ及び第１他側内プレート１３２の後縁部１３２ｇを、一側外プレート８７及び他側外プレート８８に固定せずに自由端とすることで、排気温度によって第１一側内プレート１３１及び第１他側内プレート１３２が熱膨張するのを拘束せず、熱応力が発生するのを抑制することができる。従って、第１一側内プレート１３１及び第１他側内プレート１３２の変形、ひいては、マフラー５６（図５参照）の変形を防止することができる。

前部隔壁１０１は、平板状にされた隔壁本体１０１ｂと、隔壁本体１０１ｂの周縁部に隔壁本体１０１ｂに対して略直角に曲げられた周壁１０１ｃとから一体に形成されている。隔壁本体１０１ｂは、第１連通管１０４及び第１出口管９１が貫通するように取付けられている。周壁１０１ｃは、第２一側内プレート１３３の前接合部１３３ｂと、第２他側内プレート１３４の前接合部１３４ｂとに溶接にて接合され、隔壁本体１０１ｂから前側に延びている。周壁１０１ｃの前側には、第１一側内プレート１３１の後縁部１３１ｇ、第２一側内プレート１３３の前縁部１３３ｆ、第１他側内プレート１３２の後縁部１３２ｇ及び第２他側内プレート１３４の前縁部１３４ｆが位置する。

後部隔壁１０２は、平板状にされた隔壁本体１０２ｂと、隔壁本体１０２ｂの周縁部に隔壁本体１０２ｂに対して略直角に曲げられた周壁１０２ｃとから一体に形成されている。隔壁本体１０２ｂは、第１連通管１０４、第２連通管１０６（図４参照）、第１出口管９１及び第２出口管９２（図４参照）が貫通するように取付けられている。周壁１０２ｃは、第２一側内プレート１３３の後接合部１３３ｃと、第２他側内プレート１３４の後接合部１３４ｃとに溶接にて接合され、隔壁本体１０２ｂから後側に延びている。

図９は、マフラー５６を後側から見た斜視図である。
マフラー５６の後端部には、テールキャップ８４が複数のビス１５１で取付けられている。テールキャップ８４は、第１出口管９１の後端部９１ｆを周囲から覆う上部覆い部８４ａと、第２出口管９２の後端部９２ｆを周囲から覆う下部覆い部８４ｂとが一体に形成されている。
上部覆い部８４ａ及び下部覆い部８４ｂは、略同形に形成され、外形が略矩形で筒状とされ、上部覆い部８４ａ及び下部覆い部８４ｂの各車幅方向内側の内側面がビス１５１でマフラー本体８１に固定されている。
外側プレート８６における一側外プレート８７の上部の内面には、マフラーステー９５が溶接にて接合されている。

図１０は、マフラー５６からテールキャップ８４を外した状態を示す斜視図である。図１０（Ａ）はマフラー本体８１の後端部を左斜め後方から見た図、図１０（Ｂ）はマフラー本体８１の後端部を右斜め後方から見た図である。
図１０（Ａ）に示すように、マフラー本体８１の後側プレート９７には、第１出口管９１及び第２出口管９２のそれぞれの一側方（左側方）にビス結合部１５３，１５３が取付けられている。
ビス結合部１５３は、プレートが折り曲げられて形成されたナット支持板１５５と、ナット支持板１５５に取付けられたナット１５６とから構成される。ナット支持板１５５には、ナット１５６のねじ穴に一致するようにビス挿通穴１５５ａが開けられている。
ビス１５１（図９参照）は、テールキャップ８４（図９参照）に形成されたビス挿通穴と、ナット支持板１５５のビス挿通穴１５５ａとに通され、ビス１５１の先端部がナット１５６にねじ込まれることで、後側プレート９７にテールキャップ８４が締結される。

図１０（Ｂ）に示すように、外側プレート８６の他側外プレート８８の外面８８ｆには、第１出口管９１の他側方（右側方）に位置する上係止部材１５８と、第２出口管９２の他側方（右側方）に位置する下係止部材１５９とが溶接にて接合されている。
上係止部材１５８は、プレートが折り曲げられて形成された部材であり、他側外プレート８８に取付けられた一対の脚部１５８ａ，１５８ａと、一対の脚部１５８ａ，１５８ａを接続する平坦部１５８ｂと、平坦部１５８ｂから後側に延びる係止部１５８ｃとからなる。下係止部材１５９は、平板状の部材であり、他側外プレート８８に取付けられた平坦部１５９ｂと、平坦部１５９ｂから後側に延びる係止部１５９ｃとからなる。
係止部１５８ｃ，１５９ｃは、平坦部１５８ｂ，１５９ｂ側の付根部に、それぞれ幅が狭くなった狭幅部１５８ｄ，１５９ｄを備える。
係止部１５８ｃ，１５９ｃは、テールキャップ８４（図９参照）の右側部の内面に設けられた被係止部がラバー等の弾性部材を介して係止される部分である。
テールキャップ８４は、その被係止部が係止部１５８ｃ，１５９ｃに係止された状態で、テールキャップ８４の左側部が一対のビス１５１でビス結合部１５３に締結される。

以上の図１、図５及び図８に示したように、エンジン３１の排気ポート４２Ｂに繋がる排気管５４の下流に複数に区画された膨張室としての第１膨張室１１６、第２膨張室１１７及び第３膨張室１１８からなる排気消音室１１４が連結された鞍乗り型車両としての自動二輪車１０のマフラー構造において、排気管５４が接続された上流側膨張室１１４Ｕと、上流側膨張室１１４Ｕに通じる下流側膨張室１１４Ｄとを備え、上流側膨張室１１４Ｕ及び下流側膨張室１１４Ｄには、排気消音室１１４を形成するマフラー外壁としての外側プレート８６の内側に吸音材としての第１吸音材１３５及び第２吸音材１３６を保持する第１の内側プレートとしての第１内プレート１１１及び第２の内側プレートとしての第２内プレート１１２がそれぞれ独立して設けられ、上流側膨張室１１４Ｕの第１内プレート１１１が、外側プレート８６と同じ厚さの板部材で構成される。

この構成によれば、圧力変動が大きい上流側膨張室１１４Ｕにおいて、外側プレート８６及び第１内プレート１１１の振動振幅差を近づけることができ、外側プレート８６及び第１内プレート１１１の振幅域のずれを抑えることができる。従って、外側プレート８６の板厚低減の効果と第１吸音材１３５の高密度化による高い吸音効果とが相俟って、排気騒音を低減することができる。また、従来よりも外側プレート８６の板厚を小さくすることができ、外側プレート８６、ひいてはマフラー５６の軽量化を図ることができる。

また、図８に示したように、第１内プレート１１１は、第１一側内プレート１３１の後縁部１３１ｇが、第２内プレート１１２（詳しくは、第２一側内プレート１３３の前縁部１３３ｆ）と外側プレート８６（詳しくは、一側外プレート８７）との間に挟持されて支持され、また、第１内プレート１１１は、第１他側内プレート１３２の後縁部１３２ｇが、第２内プレート１１２（詳しくは、第２他側内プレート１３４の前縁部１３４ｆ）と外側プレート８６（詳しくは、他側外プレート８８）との間に挟持されて支持されるので、第１内プレート１１１の後縁部１３１ｇ，１３２ｇは、溶接されること無く挟持されるため、第１内プレート１１１の熱膨張に伴う伸びを吸収することができる。従って、第１内プレート１１１を大型にすることができ、第１吸音材１３５の大型化とも相俟って排気の消音効果を高めつつ軽量化を図ることができる。

また、第１内プレート１１１は、パンチング穴を備えない板状部材であるので、第１吸音材１３５に排気管５４（図１参照）からの高い圧力が作用するのを防止して、第１吸音材１３５の耐久性を向上させることができる。
また、吸音材は、第１内プレート１１１で保持される第１の吸音材としての第１吸音材１３５と、第２内プレート１１２で保持される第２の吸音材としての第２吸音材１３６とからなり、第１吸音材１３５の密度は、第２吸音材１３６の密度の１．３〜１．７倍であるので、第２吸音材１３６に対して上流側に配置される第１吸音材１３５の密度を高め、排気の消音効果を高めることができ、マフラー５６（図５参照）の排気騒音を効率良く低減することができる。

また、図６に示したように、外側プレート８６は、左右の外壁半体としての一側外プレート８７及び他側外プレート８８が結合された最中形状とされているので、左右の一側外プレート８７及び他側外プレート８８を結合することで、車両側方からの外観性を向上させるとともに、上下方向の剛性を高めることができる。
また、図４に示したように、排気管５４（図１参照）に接続するために外側プレート８６に設けられた入口管１０３は、上流側膨張室１１４Ｕに突出するとともに連通し、入口管１０３の上流側膨張室１１４Ｕ側の端部は、その周壁１２２ａに複数の小穴１２２ｂが開けられるとともに、先端部にも複数の小穴１２３ｂが開けられたキャップとしての後端キャップ１２３が取付けられているので、上流側膨張室１１４Ｕへの排気の圧力が低減されて、外側プレート８６への圧力波が弱められ、更なる軽量化と騒音低減とを図ることができる。

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及び応用が可能である。
例えば、上記実施形態において、図８に示したように、第１内プレート１１１の後縁部１３１ｇ，１３２ｇが、第２内プレート１１２と外側プレート８６との間に挟持されて支持されるようにしたが、これに限らず、第１内プレート１１１の前縁部も、第１内プレート１１１の前側に設けられた内プレートと外側プレート８６との間に挟持されて支持されるようにしても良い。
本発明は、自動二輪車１０に適用する場合に限らず、自動二輪車１０以外も含む鞍乗り型車両にも適用可能である。なお、鞍乗り型車両とは、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）に分類される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）
３１ エンジン
４２Ｂ 排気ポート
５４ 排気管
５６ マフラー
８６ 外側プレート（マフラー外壁）
８７ 一側外プレート（外壁半体）
８８ 他側外プレート（外壁半体）
１０３ 入口管
１１１ 第１内プレート（第１の内側プレート）
１１２ 第２内プレート（第２の内側プレート）
１１４ 排気消音室
１１４Ｕ 上流側膨張室
１１４Ｄ 下流側膨張室
１１６ 第１膨張室（膨張室）
１１７ 第２膨張室（膨張室）
１１８ 第３膨張室（膨張室）
１２２ａ 周壁
１２３ 後端キャップ（キャップ）
１３５ 第１吸音材（吸音材、第１の吸音材）
１３６ 第２吸音材（吸音材、第２の吸音材）

Claims (5)

1. エンジン（３１）の排気ポート（４２Ｂ）に繋がる排気管（５４）の下流に複数に区画された膨張室（１１６，１１７，１１８）からなる排気消音室（１１４）が連結された鞍乗り型車両のマフラー構造において、
   前記排気管（５４）が接続された上流側膨張室（１１４Ｕ）と、前記上流側膨張室（１１４Ｕ）に通じる下流側膨張室（１１４Ｄ）とを備え、前記上流側膨張室（１１４Ｕ）及び前記下流側膨張室（１１４Ｄ）には、前記排気消音室（１１４）を形成するマフラー外壁（８６）の内側に吸音材（１３５，１３６）を保持する第１の内側プレート（１１１）及び第２の内側プレート（１１２）がそれぞれ独立して設けられ、前記上流側膨張室（１１４Ｕ）の前記第１の内側プレート（１１１）が、前記マフラー外壁（８６）と同じ厚さの板部材で構成され、
   前記マフラー外壁（８６）は、左右の外壁半体（８７，８８）が結合された最中形状で、横断面が、高さ方向の中央がくびれた非円形に形成されていることを特徴とする鞍乗り型車両のマフラー構造。
2. 前記第１の内側プレート（１１１）は、その一端が、前記第２の内側プレート（１１２）と前記マフラー外壁（８６）との間に挟持されて支持されることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗り型車両のマフラー構造。
3. 前記第１の内側プレート（１１１）は、パンチング穴を備えない板状部材であ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マフラー構造。
4. 前記吸音材は、前記第１の内側プレート（１１１）で保持される第１の吸音材（１３５）と、前記第２の内側プレート（１１２）で保持される第２の吸音材（１３６）とからなり、前記第１の吸音材（１３５）の密度は、前記第２の吸音材（１３６）の密度の１．３〜１．７倍であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の鞍乗り型車両のマフラー構造。
5. 前記排気管（５４）に接続するために前記マフラー外壁（８６）に設けられた入口管（１０３）は、前記上流側膨張室（１１４Ｕ）に突出するとともに連通し、前記入口管（１０３）の前記上流側膨張室（１１４Ｕ）側の端部は、その周壁（１２２ａ）に複数の小穴が開けられるとともに、先端部にも複数の小穴が開けられたキャップ（１２３）が取付けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の鞍乗り型車両のマフラー構造。

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