JP6306482B2 - 鞍乗型車両のレゾネータ取付構造 - Google Patents

鞍乗型車両のレゾネータ取付構造 Download PDF

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この発明は、鞍乗型車両のレゾネータ取付構造に係り、特に、シート下の空間を有効利用して効率よく配置したものに関する。
鞍乗り型車両の排気構造において、排気管にエンジン性能の向上や消音のためのレゾネータを取付けることがある。この一例として、エンジンから延出する排気管を車両の側面で大きく湾曲させ、この排気管の内側面にレゾネータを取付ける構造が開示されている(特許文献1)。
特開2012−154248号公報
ところで、エンジン周りにレゾネータを配置できるスペースの少ない車両では、特許文献1のように排気管の内側にレゾネータを取付けられない場合がある。
そこで、本願発明は、エンジン周りにスペースが少ない場合でも排気管にレゾネータをコンパクトに配置することを目的とする。
上記課題を解決するため請求項1に記載した発明は、エンジンから後方へ延出した排気管にレゾネータが連結され、このレゾネータと前記排気管が左右に並んで配置されている鞍乗り型車両のエンジン排気装置において、
前記排気管は、左に並んで2本設けられ、後輪の上方かつシートの下方をこのシート(38)の下面に沿って配置され、
記レゾネータは前記2本の排気管の間に後面視で2本並んで配置されるとともに
これらのレゾネータ(60・61)は、それぞれ前端部で前記排気管(22・23)の一方へ連結され、この連結部から前記排気管に沿って後方へ向けて配置されていることを特徴とする。
請求項2に記載した発明は、上記請求項1において、
前記レゾネータ(60・61)の下面は、前記排気管(22・23)の管下面より前記後輪28から離れるように扁平に配置されることを特徴とする。
請求項に記載した発明は、上記請求項1又は2のいずれかにおいて、前記レゾネータ(60・61)は、側面視でリアカウル(52の側面部と前記排気管(22・23)とで覆われる部分に配置することを特徴とする。
請求項に記載した発明は、上記請求項1〜のいずれかにおいて、前記レゾネータ(60・61)の横断面は湾曲面によって形成されていることを特徴とする。
請求項に記載した発明は、上記請求項1〜のいずれかにおいて、前記リアカウル(52)は、前記シート(38)の後端より上方に伸びる立ち上がり部(53)が形成れており、
前記排気管(22・23)は、前記シート(38)に沿って左右一方側から他方側上方に伸び、
前記レゾネータの後端部の後方で、かつ、前記リアカウルの立ち上がり部(53)下側
差するように配置したことを特徴とする。
請求項1の発明によれば、シートと後輪の間において、排気管及びレゾネータをそれぞれ2本づつ左右に配置することで、車高を増やさずにコンパクトに配置し、乗り心地にも影響を及ぼさず、出力向上や消音をすることができる。また、排気管を2本とすることで、排気容量を稼ぎつつ、消音・出力向上を実現することができる。
また、レゾネータを排気管に沿わせる形で配置することで、シート下の空間を有効活用しつつ、容量の大きなレゾネータを配置することができる。そのうえ、後方排気管の排出口に向けて排気管に沿わせて設置しているため、車体中央部に配置しているサスペンション等のメンテナンス性も向上している。
請求項2の発明によれば、レゾネータの下面を排気管の下面より上方に配置し、かつ扁平にしたので、シート下の狭いスペースに高さを増やさずに後輪とのクリアランスを確保して配置できるとともに、サスペンションストロークを確保できる。
請求項の発明によれば、側面視でレゾネータが排気管とリアカウルと重なる位置に来るため、排気管やレゾネータを保護しつつ、外観性が向上する。
請求項の発明によれば、レゾネータの横断面を湾曲面にしたので、剛性を高くすることができる。このため、排気時の振動を吸収し、剛性を確保できる。
請求項の発明によれば、シート後方の立ち上がり部分を使用して、排気管をクロスさせるとともに、その前方にレゾネータを配置したので、レゾネータを効率よく配置しつつ、排気管の長さを確保し、排気の排出性を高めることができる。また、排気管の後部を前後方向にて交差させたので、排気管の湾曲を抑え、排気の抵抗を低減できる。
実施例に係る自動2輪車の左側面図(外観部の一部省略) 上記車両の前部を拡大した側面図 上記部分における排気部の平面図 同じく上記部分の背面図 排気部の斜視図 右前部排気管と右レゾネータの平面図 右前部排気管と右レゾネータの側面図 左右のレゾネータ部分の斜視図 左前部排気管と左レゾネータの斜視図
以下、図面に基づいて一実施例を説明する。なお、以下の説明において使用する上下・左右・前後等の各方向は車両を基準とする。必要により図面中において、上方をUp、前方をFr、車両の左側をLH、右側をRHとして矢示する。
図1は自動2輪車の側面図である。この自動2輪車は、車体フレーム10の前端部に設けたヘッドパイプ12にフロントフォーク14が回動自在に支持されている。
フロントフォーク14の下端部には前輪16が支持され、フロントフォーク14の上部に設けられたハンドル18により操向される。
車体フレーム10は、ヘッドパイプ12から左右に分かれて斜め下がりに後方へ延出するメイン部10aをなし、その下方に配置されたエンジン20を支持する。
車体フレーム10の上方にはエアクリーナ24と、燃料タンク25が支持される。
車体フレーム10はエンジン20の後方にてメイン部10aから下方へ屈曲してセンター部11をなし、ここでリアスイングアーム26の前端部をピボット軸27で揺動自在に支持する。リアスイングアーム26の後端には後輪28が支持され、リアスイングアーム26の揺動に伴って上下方向へ揺動する。後輪28はエンジン20の出力ギア20aによりチェーン駆動(不図示)される。29はリヤフェンダである。スイングアームにはステップ26bが配置される。
リアスイングアーム26と車体フレーム10の間に後輪サスペンションを構成するリアクッション30が支持され、後輪28の揺動を緩衝する。
リアクッション30は上端が、左右のセンター部11の上端部間に架け渡されたクロスメンバ(図示省略)から後方へ突出するステー11aに支持され、下端部はリアスイングアーム26の前部下方に配置されたクッションリンク26aに支持され、上下方向へほぼ直立状に配置されている。
センター部11の上端部近傍にはシートサポートフレーム32が支持される。シートサポートフレーム32は、斜め上がり後方へ延び、その後端部に後部シートステー34が設けられている。
また、シートサポートフレーム32の前後方向中間部には前方斜め上がりに延びる前部シートステー36が設けられている。これら前部シートステー36と後部シートステー34により、シート38がその前後を支持されている。
なお、後部シートステー34には燃料タンク25の後端部から後方へ延出する後方延出部25aの後端部も支持される。後方延出部25aはシート38の下方を略水平に後方へ延び、その上面がシート38の支持フレームをなしている。
エンジン20は後傾するシリンダを有し、そのシリンダヘッド21が左右のメイン部10a間に入り、一部が上方へ突出している。この突出部分の後端部が燃料タンク25の底部近傍に位置する。
このシリンダヘッド21の背面に設けられた排気口21aより左排気管22及び右排気管23(図3参照)が左右横並びで後方へ延出している。但し、側面視では右排気管23は左排気管22の下側に重なっているため見えない。
この左排気管22は、シリンダヘッド21へ接続する左前部排気管40と、その後端部へ接続する左後部排気管42で構成され、左後部排気管42の後端部は右側配置のサイレンサ45(図3参照)へ接続している。なお、サイレンサは左右へ横並びして2個設けられている(図では左側へ配置された左サイレンサ44のみが見えている)。
左排気管22と横並び配置の後述する右排気管23も、同様に、シリンダヘッド21へ接続する右前部排気管41とその後端部へ接続する右後部排気管43で構成され、左サイレンサ44へ接続している(図3参照)。
左排気管22は、左前部排気管40がシートサポートフレーム32の内側かつシート38の下方空間を通って斜め上がり後方へ延出し、シート38の後端部近傍にて左後部排気管42へ接続し、さらにこの左後部排気管42は後方へ延びてから右後部排気管43と交差し、右サイレンサ45(図3参照)へ接続している。
なお、右排気管23も同様であって、右前部排気管41がシートサポートフレーム32の内側かつシート38の下方空間を通って斜め上がり後方へ延出し、シート38の後端部近傍にて右後部排気管43へ接続し、さらにこの右後部排気管43は後方へ延びてから、左後部排気管42と交差し、左サイレンサ44へ接続している(図3参照)。
左右の排気管(左右の前部排気管及び左右の後部排気管)並びに左右のサイレンサは、左右方向に並んで配置されているが、図1の側面視では左側の左前部排気管40,左後部排気管42及び左サイレンサ44のみが見え、右側の右前部排気管41、右後部排気管43及び右サイレンサ45は見えていない。
車体前部から左右の側面はフロントカウル50で覆われる。また、シート38の下方における左右両側を覆うリヤカウル52が設けられている。
リヤカウル52は横断面が下方へ開放された略コ字状をなし、前端部側は、燃料タンク25の側方を通ってメイン部10aまで延び、後方側はシート38の後端部から左後部排気管42のクロス部42a近傍まで延び、テール部54へ接続している。テール部54は左サイレンサ44の上部を覆う部品である。
図2は、図1のうち、左側排気部(左排気管22及び左サイレンサ44)を主体に拡大したものである。
シートサポートフレーム32は下部がリヤカウル52の下端から下方へ出て露出し、左前部排気管40の側方と重なっている。ただし、左前部排気管40も全体がシートサポートフレーム32は重ならず、一部は下方へ出ている。左後部排気管42も同様に一部がリヤカウル52が重なっており、他の部分は露出している。
リヤカウル52及び左排気管40は予め後輪28のサスペンションストロークを確保して配置されている。
左サイレンサ44は、側面視でテール部54からほぼ全体が露出している。左後部排気管42のうち後半部側は湾曲部42aをなす。湾曲部42aは下方へ湾曲することにより、下方へ張り出す。しかし、この状態でも後輪28との間に十分な揺動ストロークを確保できるように配慮して配置されている。
テール部54は、左サイレンサ44の上面を覆い、左サイレンサ44の上部に溶接されたステー55により左サイレンサ44と連結されている。テール部54の前端はリヤカウル52の後端と接続して連結されている。
リヤカウル52の後部で、テール部54との接続部近傍部は立ち上がり部53になっている。立ち上がり部53は、シート38の後方で側面幅が上方へ拡幅する部分であり、立ち上がり部53の前面は乗員の腰部を支持するバックサポートをなすとともに、立ち上がり部53の内側は容積拡大部をなし、ここに湾曲部42a及び右排気管(後述)の湾曲部43aが収容されている。
以下、排気部について詳細に説明する。
図3を参照し、排気部は、左排気管22及び右排気管23並びに左サイレンサ44及び右サイレンサ45さらに後述する左レゾネータ60,右レゾネータ61からなる部分の総称である。
図3は排気部の平面図であり、フロントカウル50、燃料タンク25及びリヤカウル52、テール部54を仮想線で示してある。
この図に示すように、排気部は左排気管22と右排気管23及び左サイレンサ44と右サイレンサ45が左右一対で設けられ、さらに、左排気管22と右排気管23の間に、左レゾネータ60と右レゾネータ61が横並びに対で配置されている。左右のレゾネータ60、61は側面視で重なるため、図2では左レゾネータ60に右のレゾネータ61が隠れている。さらに、左右のレゾネータ60、61は、側面視で左右の排気管22、23及びリアカウル52に隠れて見えない。
左排気管22は、左前部排気管40と左後部排気管42からなり、左後部排気管42は右サイレンサ45へ接続している。
右排気管23は、右前部排気管41と右後部排気管43からなり、右後部排気管43は左サイレンサ44へ接続している。
図4,9を参照し、左前部排気管40は、先端がジョイント部40aをなし、その後方で外側へ湾曲する湾曲部40bをなす。その後、屈曲部40cにて外側へ回り直し、その後方は車体中心CLと略平行する直線部40dをなす。その後端40eで左後部排気管42の先端ジョイント42bへ接続する。
図7を参照し、右前部排気管41は、先端がジョイント部41aをなし、その後方で外側へ湾曲する湾曲部41bをなす。その後、屈曲部41cにて外側へ回り直し、その後方は車体中心CLと略平行する直線部41dをなす。その後端41eで右後部排気管43の先端ジョイント43bへ接続する。
左右の湾曲部40bと湾曲部41bは互いに外側へ湾曲するため、双方の間隔が拡大し、この拡大部をリアクッション30の収容空間として確保している。リアクッション30は左右の湾曲部40b及び41b間における左右方向中央部に配置される。
図5を参照し、左後部排気管42は、後方へ向かって次第に管径を太くしつつ、立ち上がり部53部分で
ねじれるように湾曲して湾曲部42aをなし、ここで右側へ移り、右サイレンサ45へ接続している。
右後部排気管43は、後方へ向かって次第に管径を太くしつつ、立ち上がり部53部分でねじれて湾曲部43aをなし、ここで左側へ移り、左サイレンサ44へ接続している。
すなわち、湾曲部42aと湾曲部43aは上下に重なって絡み合うようにしてクロスして左右を入れ替えている。
このように、左後部排気管42及び右後部排気管43が拡径してチャンバをなすことにより、排気エネルギーを減少させるとともに、クロスさせることにより、排気管長を十分に長くして出力向上を図ることができる。
図2を参照し、左右の左前部排気管40と右前部排気管41は、湾曲部40b及び41bより後方において、互いに離隔して物品配置スペースを形成している。このスペースはシート38の下方に位置し、このスペースを利用して、左レゾネータ60及び右レゾネータ61が配置される。
左レゾネータ60及び右レゾネータ61は、横断面が湾曲形状をなす筒状部材であって、左右対称の同じサイズのものであり、左前部排気管40及び右前部排気管41へ、屈曲部40c及び41c近傍で各一端を接続されるとともに、他端は左前部排気管40及び右前部排気管41に沿って横並びで平行して後方へ延び、後端60d及び61dは、左後部排気管42及び右後部排気管43の湾曲を開始する部分近傍まで延びている。
左レゾネータ60及び右レゾネータ61はそれぞれ角筒状をなし、後端は閉じられている。長い管状部の開口端を左前部排気管40及び右前部排気管41の途中へ開口させることにより、左前部排気管40、右前部排気管41内を流れる排気のエネルギーを共鳴現象により減少させることができる。
左サイレンサ44及び右サイレンサ45は公知のものであり、上流側の排気管にてエネルギーを消耗された排気を、さらにエネルギー消費させて静粛な状態で排気を大気中へ排出する。
図4は排気部を車体後方から示す図である。
右側の排気部と左側の排気部は、車体中心CLを挟んでほぼ左右対称に配置される(左後部排気管42、右後部排気管43部分を除く)。
左後部排気管42は、湾曲部42aにて下方へ凸に湾曲しながら左側から右側へ延びて、右サイレンサ45へ接続する。一方、右後部排気管43は湾曲部43aより上方へ凸に湾曲しながら、右側から左側へ延び、左サイレンサ44へ接続する。
但し、左サイレンサ44と右サイレンサ45は同じ高さで平行に横並びして配置されているため、入れ替わった左後部排気管42及び右後部排気管43が、それぞれ左サイレンサ44及び右サイレンサ45へ接続する高さは同じである。したがって、左サイレンサ44及び右サイレンサ45の外形と同程度で湾曲できる。しかも、左右の後部排気管42、43を前後方向にて交差させるので、各湾曲部42a、43aの強い湾曲が抑えられ、比較的緩やかに湾曲する。その結果、通気抵抗も少なくなる。
また、左レゾネータ60及び右レゾネータ61は、左前部排気管40と右前部排気管41、さらには左後部排気管42と右後部排気管43の内側に配置され、これら左前部排気管40〜右後部排気管43の外側へ拡大することはなく、コンパクトに収容されている。
図5は、左右の排気部が並べて配列された状態の斜視図である。
この図に示すように、左レゾネータ60及び右レゾネータ61は、先端ジョイント42bより前方側において、側面視でほぼ左後部排気管42の後ろに隠される。
左レゾネータ60及び右レゾネータ61は、左後部排気管42と右後部排気管43の間へ収容可能となる。
図6は右前部排気管41と右レゾネータ61の平面図である。なお、左前部排気管40と左レゾネータ60は対称構造をなしている。
この図に示すように、右前部排気管41は先端ジョイント部41aにおける排気下流側の屈曲部41cにて、車体中心と略平行するように曲がって直線部41dとなり、さらにその後端部が先端ジョイント43bに接続する後端41eとなる。
右レゾネータ61はこの屈曲部41cへ接続される。右レゾネータ61の前端側である接続部右レゾネータ61aは斜め外方へ曲がり、屈曲部41c部分において、斜めの広い開口部61e(図7)で右前部排気管41の側面へ接続し、溶接で取付けられている。
右レゾネータ61は屈曲部41cより下流側部分と平行に並び、連結プレート63で溶接により相互に一体化されている。右レゾネータ61の中間部61b(連結プレート63近傍部)は比較的幅広で直線部41dに沿う。これにより後端部側は後端41eより後方部分が若干細くなって、細径部61cをなし、太径になる右後部排気管43との干渉を防いでいる。後端61dは略長四角形状をなす。
図7は右前部排気管41と右レゾネータ61の側面視図である。なお、左前部排気管40と左レゾネータ60は対称構造をなしている。この図において、右レゾネータ61の屈曲部41cへ接続する開口部61eは、横長の略楕円状をなす。
中間部61bは下側が上方へ凸の円弧により上下方向幅が狭くなるように変化して、後輪28のストロークを確保するための逃げ部を形成している。また、右レゾネータ61の下面を右前部排気管41の下面より上方に配置し、かつ扁平になっている。
の後端部が先端ジョイント43bに接続するジョイント部41eとなる。
細径部61cは下部が円弧状をなし、後方へ向かって上部と間隔を広げるように変化することにより、偏平な幅広部となる。この部分は偏平部を縦長にして配置される。
左レゾネータ60は横断面形状を縦長の楕円形状(後端部を除く)とし、右前部排気管41との連結部から、後方の排出口(後端41e)に向けて、右前部排気管41に沿わせて後半側へ配置されている。このため、リアクッション30が配置されている右前部排気管41の前半側には配置されないようになっている。
図8は、図3に示す部分の一部を斜め上方から示す拡大斜視図である。この図に示すように、左レゾネータ60と右レゾネータ61は対称に横並びで左右の排気管間へ密に配置されている。
図9は、左前部排気管40及び左レゾネータ60を斜め後方から示す図である。この図にも明らかなように、左側の排気部も右側と同様であって対称に表れている。左レゾネータ60も連結プレート62で溶接により相互に一体化されている。なお、この図に明らかなように、後端部60dは、略縦長四角形状をなしている。
次に、本実施例の作用を説明する。図2に示すように、左レゾネータ60と右レゾネータ61をシート38と後輪28の間に配置するとともに、左右へ並べて配置した。このため、車高を増やさずにコンパクトに配置できる。また、乗り心地にも影響を及ぼさず、出力向上や消音をすることができる。そのうえ、左排気管22と右排気管23を備えて、排気管を2本としたので、排気容量を稼ぎつつ、消音・出力向上を実現することができる。
また、左レゾネータ60及び右レゾネータ61をそれぞれ左排気管22及び右排気管23に沿わせる形で配置するので、シート38下の空間を有効活用しつつ、量の大きなレゾネータを配置することができる。
また、左排気管22及び右排気管23の中間部からこれらに沿って後方の排出口に向けて設置しているため、各排気管の前方側には配置されず、その結果、車体中央部に配置されないので、この部分に配置されているリアクッション30等のメンテナンス空間を確保できるので、メンテナンス性を向上させることができる。
しかも、各排気管がシリンダヘッド21の背面から直接後方へ延出するため、エンジンの周囲にてレゾネータを配置できるスペースがない場合にも効果的にレゾネータを配置できる。また、予めサスペンションストロークを確保して配置されている左排気管22及び右排気管23並びにリアカウル52に対して、各レゾネータが側面視でこれらに隠れるように配置することにより、各レゾネータの配置によるサスペンションストロークへの影響がない。
さらに、レゾネータの下面を隣接して並ぶ排気管の下面よりも上方に位置させ、かつ扁平にすることで、後輪28とのクリアランスを大きく確保できる。
したがって、シート38の下の狭いスペースに高さを増やさず、かつ後輪28とのクリアランスを確保しつつ、サスペンションストロークを確保できる。
また、側面視で各レゾネータが左右の排気管22、23及びリアカウル52と重なる位置になるため、各レゾネータは見えない。また、左右の排気管22、23及びリアカウル52によって保護される。さらに、各排気管もリアカウル52によって保護され、かつ外観されにくくなっている。したがって、排気管やレゾネータを保護しつつ外観性を向上できる。
さらに、各レゾネータ60、61は、横断面が湾曲形状をなすので、剛性に優れた形状となる。このため、排気時の振動を吸収し、剛性を確保できる。
また、シート38後方にリアカウル52の立ち上がり部53があり、この部分は上方に空間を拡大したものになっているので、このスペースを利用して、立ち上がり部53内にて左右の左後部排気管42及び右後部排気管43をクロスさせることができる。このクロス部は各レゾネータの後方に位置するので各レゾネータの配置に影響がない。このため、各レゾネータを配置しつつ、各排気管の長さを確保でき、排気の排出性を高めることができる。また、左右の後部排気管42、43を前後方向にて交差させるので、各排気管の湾曲を抑え、排気の抵抗を低減することができる。
41の前半側には配置されないようになっている。
なお、本願発明は上記の実施例に限定されるものではなく、発明の原理内において種々に変形や応用が可能である。例えば、エンジン20の気筒数は任意であり、単気筒でも複数気筒でもよい。ただし、いずれの場合も排気管は2本を並列させることが必要である。
また、本願発明を適用する車両は、自動2輪車に限らず、各種の鞍乗り型車両が可能である。
20:エンジン、21a:排気口、28:後輪、30:リアクッション、38:シート、40:左前部排気管、41:右前部排気管、42:左後部排気管、42a:湾曲部、43:右後部排気管、43a:湾曲部、44:左サイレンサ、45:右サイレンサ、52:リヤカウル、53:立ち上がり部

Claims (5)

  1. エンジンから後方へ延出した排気管にレゾネータが連結され、このレゾネータと前記排気管が左右に並んで配置されている鞍乗り型車両のエンジン排気装置において、
    前記排気管は、左に並んで2本設けられ、後輪の上方かつシートの下方をこのシート(38)の下面に沿って配置され、
    記レゾネータは前記2本の排気管の間に後面視で2本並んで配置されるとともに
    これらのレゾネータ(60・61)は、それぞれ前端部で前記排気管(22・23)の一方へ連結され、この連結部から前記排気管に沿って後方へ向けて配置されていることを特徴とする鞍乗り型車両のレゾネータ取付構造。
  2. 前記レゾネータ(60・61)の下面は、前記排気管(22・23)の管下面より前記後輪(28)から離れるように扁平に配置されることを特徴とする請求項1に記載した鞍乗り型車両のレゾネータ取付構造。
  3. 前記レゾネータ(60・61)は、側面視でリアカウル(52)の側面部と前記排気管(22・23)とで覆われる部分に配置することを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載した鞍乗り型車両のレゾネータ取付構造。
  4. 前記レゾネータ(60・61)の横断面は湾曲面によって形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載した鞍乗り型車両のレゾネータ取付構造。
  5. 前記リアカウル(52)は、前記シート(38)の後端より上方に伸びる立ち上がり部(53)が形成されており、
    前記排気管(22・23)は、前記シート(38)に沿って左右一方側から他方側上方に伸び、
    前記レゾネータの後端部の後方で、かつ、前記リアカウルの立ち上がり部(53)下側で
    交差するように配置したことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載した鞍乗り型車両のレゾネータ取付構造
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