JP6690441B2 - 排気ガスセンサの配置構造 - Google Patents

Description

本発明は、排気ガスセンサの配置構造に関する。

自動四輪車では、排気ガスの制御状況を車載コンピュータでモニタすることが義務付けられている。モニタリングする項目として、例えば、排気ガスを浄化する触媒の劣化状況が挙げられる（特許文献１参照）。特許文献１では、触媒の前後にそれぞれ酸素センサが設けられており、これら２つの酸素センサの出力値に基づいて触媒が劣化したか否かが判定される。

具体的には、２つの酸素センサのリッチリーン間における出力反転回数が利用される。例えば、触媒が正常で十分に酸素を吸着できる場合には、下流側の酸素センサの出力反転回数がゼロに近づく。このため、下流側に対する上流側の酸素センサの出力反転回数の比が大きくなる。一方、触媒が劣化して酸素の吸着能力が低下した場合には、下流側の酸素センサの出力反転回数が上流側の酸素センサの出力反転回数に近づく。このため、下流側に対する上流側の酸素センサの出力反転回数の比が小さくなる。よって、上記の比が所定値を下回った場合に触媒が劣化したと判定することができる。

特開２００３−２０６７８４号公報

ところで、自動二輪車において触媒の劣化判定を実施する場合、エキゾーストパイプやマフラの構造、レイアウト上の制約により、検出精度を確保しつつ２つの酸素センサを触媒の前後に配置することが難しい。

本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、検出精度を損なうことなく触媒の前後に排気ガスセンサを配置することができる排気ガスセンサの配置構造を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る排気ガスセンサの配置構造は、エキゾーストパイプの下流に設けられるマフラと、前記マフラ内に設けられ、エンジンの排気ガスを浄化する触媒と、前記エンジンの排気ガス成分を検出する排気ガスセンサと、を備え、前記触媒は、前記マフラの上流側に配置されるサブ触媒と、当該サブ触媒の下流に配置されるメイン触媒と、を有し、前記排気ガスセンサは、前記サブ触媒の上流に設けられる上流側センサと、前記サブ触媒の下流に設けられる下流側センサと、を有し、前記マフラの前半部は、前記サブ触媒及び前記下流側センサが配置される直管部と、当該直管部の下流側に接続され、後方に向かうに従って前記直管部より大きく拡径して前記メイン触媒が配置されるテーパ部とを有し、前記テーパ部の後端には、前記マフラ内の空間を前後に仕切るバッフルプレートが設けられ、前記メイン触媒は、前記バッフルプレートを前後に貫通して当該バッフルプレートに支持され、前記バッフルプレートは、前記メイン触媒とは異なる箇所に、前後に仕切られた前記マフラ内の空間同士を連通する連通穴を有することを特徴とする。また、本発明の他の態様に係る排気ガスセンサの配置構造は、エキゾーストパイプの下流に設けられるマフラと、前記マフラ内に設けられ、エンジンの排気ガスを浄化する触媒と、前記エンジンの排気ガス成分を検出する排気ガスセンサと、を備え、前記触媒は、前記マフラの上流側に配置されるサブ触媒と、当該サブ触媒の下流に配置されるメイン触媒と、を有し、前記排気ガスセンサは、前記サブ触媒の上流に設けられる上流側センサと、前記サブ触媒の下流に設けられる下流側センサと、を有し、前記マフラの前半部は、前記サブ触媒及び前記下流側センサが配置される直管部と、当該直管部の下流側に接続され、後方に向かうに従って前記直管部より大きく拡径して前記メイン触媒が配置されるテーパ部とを有し、前記テーパ部は、同乗者用のピリオンフートレストよりも車両前方に位置することを特徴とする。

本発明によれば、検出精度を損なうことなく触媒の前後に排気ガスセンサを配置することができる。

本実施の形態に係る排気ガスセンサの配置構造が適用される自動二輪車の概略構成を示す右側面図である。 本実施の形態に係る自動二輪車のエンジン周辺構成を示す斜視図である。 本実施の形態に係る排気システムの斜視図である。 本実施の形態に係る排気ガスセンサ周辺の拡大図である。 変形例に係る排気ガスセンサの配置構造を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、本発明に係る排気ガスセンサの配置構造をスクータータイプの自動二輪車に適用した例について説明するが、適用対象はこれに限定されることなく変更可能である。例えば、本発明に係る排気ガスセンサの配置構造を、他のタイプの自動二輪車や、バギータイプの自動三輪車、自動四輪車等に適用してもよい。また、方向について、車両前方を矢印ＦＲ、車両後方を矢印ＲＥでそれぞれ示す。また、以下の各図では、説明の便宜上、一部の構成を省略している。

図１及び図２を参照して、本実施の形態に係る排気ガスセンサの配置構造が適用される自動二輪車の概略構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る排気ガスセンサの配置構造が適用される自動二輪車の概略構成を示す右側面図である。図２は、本実施の形態に係る自動二輪車のエンジン周辺構成を示す上面図である。

図１及び図２に示すように、スクータータイプの自動二輪車１は、アンダーボーン式の車体フレーム１１にエンジン２を懸架して構成される。車体フレーム１１は、ヘッドパイプ１２から後下方に延びるメインフレーム１３と、メインフレーム１３の後端から後上方に延びる一対のシートレール１４を備える。エンジン２は、例えば、単気筒エンジンで構成され、メインフレーム１３の下方に配置される。

車体フレーム及びエンジン２には、車体外装としての各種カバーが装着される。具体的に車両前方側には、フロントカウル１５が設けられる。フロントカウル１５の後方には、センターフレームカバー１６が設けられる。センターフレームカバー１６の後方には、車両側面を覆うサイドカウル１７が設けられる。サイドカウル１７の上側には、シート１８が設けられる。

エンジン２は、クランク軸（不図示）等の各種構成部品が収容されるクランクケース２０の前方に、シリンダ２１、シリンダヘッド２２、及びシリンダヘッドカバー（不図示）をこの順番に取り付けて構成される。シリンダ２１は、軸方向が前側に傾けられて略水平方向を向くようにして配置される。シリンダヘッド２２の吸気ポートには、インテークパイプ２３及びスロットルボディ２４を介してエアクリーナ２５が接続される。エアクリーナ２５は、ヘッドパイプ１２の下方に配置される。

ヘッドパイプ１２には、ステアリングシャフト（不図示）を介してフロントフォーク２６が回転可能に支持される。フロントフォーク２６の上方には、前輪２７を操舵するためのハンドルバー２８が設けられる。フロントフォーク２６の下部には前輪２７が回転可能に支持される。前輪２７の上方は、フロントフェンダ２９によって覆われる。

クランクケース２０の右側には、クラッチカバー３０が設けられ、クランクケース２０の左側には、図示しないマグネトカバーが設けられる。クランクケース２０の後部には、後方に向かって略水平方向に延びるスイングアーム３１が設けられる。スイングアーム３１の後端には、後輪３２が回転可能に設けられる。後輪３２の後上方は、リヤフェンダ３３によって覆われる。

スイングアーム３１の両側には、一対のフートレストブラケット３４が設けられる。フートレストブラケット３４は、エンジン２の後端から後方に向かって延び、側面視略三角形状を有している。各フートレストブラケット３４の後端には、ピリオンフートレスト３５が設けられる。クランクケース２０及びスイングアーム３１の下方には、センタースタンド３６が設けられる。エンジン２の右方には、ブレーキペダル３７及び運転者用のフートレスト３８が前後に並んで設けられる。ブレーキペダル３７は、フートレスト３８の前側に配置される。

また、エンジン２の排気ポートには、排気システムとして、エキゾーストパイプ６及びマフラ７が接続される。エキゾーストパイプ６は、エンジン２の下方を後方に向かって延びている。マフラ７は、エキゾーストパイプ６の後端に接続され、側面視において後輪３２に重なるように配置される。

また、本実施の形態では、マフラ７の内部に触媒８が設けられる。触媒８は、例えば、三元触媒で構成され、排気ガス内の汚染物質（一酸化炭素、炭化水素や窒素酸化物等）を無害な物質（二酸化炭素、水、窒素等）に変換する。触媒８は、排気ガス中の所定成分を酸化、還元する円柱状のハニカム部を、円筒状の外筒部で覆って構成される。

詳細は後述するが、本実施の形態に係る触媒８は、メイン触媒８ａとサブ触媒８ｂとを有する、いわゆる分割触媒で構成される。サブ触媒８ｂは、マフラ７の上流側に配置される。メイン触媒８ａは、サブ触媒８ｂの下流に配置される。エンジン２の燃焼によって生じる排気ガスは、エキゾーストパイプ６を通じてマフラ７に導入され、触媒８で浄化される。そして、排気音が低減された後、排気ガスは外に排出される。

詳細は後述するが、サブ触媒８ｂの前後には、エンジンの排気ガス成分を検出し、触媒８の劣化判定を実施するための排気ガスセンサ９が配置される。具体的に排気ガスセンサ９は、サブ触媒８ｂの上流に設けられる上流側センサ９０と、サブ触媒８ｂの下流に設けられる下流側センサ９１とによって構成される。排気ガスセンサ９は、例えば、ジルコニア式酸素センサで構成され、排気ガス内の酸素濃度に応じて出力（電流値）が変化する。当該電流値は、ＥＣＵ１０（Electronic Control Unit）に出力される。なお、排気ガスセンサ９は、酸素センサに限らず、例えば、空燃比センサであってもよい。また、排気ガスセンサ９のレイアウトについては後述する。

ＥＣＵ１０は、自動二輪車１内の各種動作を統括制御する。ＥＣＵ１０は、自動二輪車１内の各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成される。メモリは、用途に応じてＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶媒体で構成される。メモリには、自動二輪車１の各部を制御する制御プログラム等が記憶されている。特に本実施の形態においてＥＣＵ１０は、排気ガスセンサ９の出力に基づいて触媒８の劣化判定を実施する。例えば、上流側センサ９０及び下流側センサ９１のリッチリーン間における出力反転回数の比に基づいて触媒８の劣化が判定される。なお、触媒８の劣化を判定するために、出力反転回数の比を用いる場合に限らず、上流側センサ９０及び下流側センサ９１の出力差を用いてもよい。

上記したように、自動二輪車の排気システムにおいて、排ガス浄化装置としての触媒の劣化状況をモニタリングすることが求められている。触媒の劣化判定を実施するためには、触媒の上流と下流に排気ガスセンサを設置する必要がある。

例えば、触媒の上流側に設けられた排気ガスセンサ（酸素センサ）で排気ガス中の酸素濃度を検出し、空燃比を制御することは従来より実施されていた。しかしながら、触媒の劣化判定を目的として、触媒の下流側にも排気ガスセンサを配置しようとすると、自動二輪車特有のレイアウトの制約から、所定の検出精度を確保しつつ触媒の下流側に排気ガスセンサを近づけることが困難となっていた。

この点、自動四輪車においては、エンジンルーム内等、スペースに余裕のある場所に触媒を配置することができるため、排気ガスセンサの配置や保護は容易である。一方、自動二輪車では、チャンバやマフラ内に触媒が配置されることが多く、構造上、下流側センサを触媒に近づけて配置することが困難である。また、排気管の途中に触媒が配置される場合でも、排気管と周辺部品が近接していることが多く、排気ガスセンサを配置するためのスペースを確保することが困難である。更に、自動二輪車の排気システムは外部に露出されているため、例えば冬場や雨天走行時において、触媒の温度が低下し易く適切にセンサ出力を得ることができない場合も想定される。また、排気ガスセンサの保護も問題になってくる。

例えば、チャンバやマフラ内に触媒が設けられる場合、外壁を凹ませて排気ガスセンサの配置スペースを確保することが考えられる。しかしながら、チャンバやマフラの容積が減少する結果、本来の機能（出力増加や消音）に影響を与えるおそれがある。また、触媒自体を車両の前側に配置することも考えられるが、そもそも触媒の配置スペースの確保が困難であることに加え、大幅な設計変更が必要となるため、あまり現実的ではない。更には、熱源である触媒がライダーに近づくことによる熱害や、出力の低下、排気ガスセンサの保護方法、外観意匠性の悪化等、様々な課題が発生する。

特に、スクーターでは、エンジンやフレームの間の狭い空間内でエキゾーストパイプを配設する必要があり、エキゾーストパイプは比較的細い配管径に設定される。この場合、周辺部品との隙間を確保しつつ、エキゾーストパイプ内に触媒や排気ガスセンサを配置することが非常に困難である。

また、スクーターでは、マフラに直接排気ガスセンサを配置することが考えられる。しかしながら、マフラ内（膨張室内）では、排気ガスの乱流により、排気ガスセンサで正確に酸素濃度を検出することが困難であるため、排気ガスセンサの性能を十分に満足することができない。更には、排気ガス通路の下流になるほど排気ガスの温度が低下する。このため、排気ガスセンサのレイアウトによっては、排気ガスセンサの活性温度領域に達するまでに時間を要する。これは、エンジンの冷機状態において、排気ガスセンサが働き難くなる要因となる。

そこで、本件発明者は、スクータータイプの自動二輪車１において、分割触媒を採用し、マフラ７内にメイン触媒８ａ及びサブ触媒８ｂを配置する構成とした。また、サブ触媒８ｂの前後に排気ガスセンサ９を配置した。具体的には、サブ触媒８ｂの直前のエキゾーストパイプ６に上流側センサ９０を配置し、サブ触媒８ｂの直後のマフラ７に下流側センサ９１を配置した。

この構成によれば、上流側センサ９０では、サブ触媒８ｂを通過する前の排気ガスを検出することができ、下流側センサ９１では、サブ触媒８ｂを通過した後の排気ガスを検出することができる。よって、上流側センサ９０及び下流側センサ９１の出力に基づいてサブ触媒８ｂの劣化を判定することが可能になる。また、サブ触媒８ｂの劣化状況からメイン触媒８ａの劣化を判定することが可能である。なお、サブ触媒８ｂは、メイン触媒８ａの劣化を判定するために設けられるものであり、メイン触媒８ａに比べて外径及びハニカム部の密度が小さく設定されている。この場合、サブ触媒８ｂで十分に浄化しきれなかった排気ガスは、メイン触媒８ａで浄化することができる。

このように、分割触媒であっても排気ガスの浄化性能を損なうことなく排気ガスセンサ９を配置することができ、その配置自由度を向上させることができる。また、配管の途中に排気ガスセンサ９が配置されることで、排気ガスが拡散されることなく各排気ガスセンサ９に接触する。この結果、安定的に出力を得ることができ、排気ガスセンサ９の検出精度を損なうことがない。また、既存（現行）のマフラ配置や外観を大きく変えることなく排気ガスセンサ９を配置することができるため、設計工数の削減にも寄与することできる。

次に、図３及び図４を参照して、本実施の形態に係る排気システムの概略構成について説明する。図３は、本実施の形態に係る排気システムの斜視図である。図４は、本実施の形態に係る排気システムの正面図である。

図３及び図４に示すように、本実施の形態に係る排気システムは、エンジン２（図２参照））の排気ポートに接続されるエキゾーストパイプ６と、当該エキゾーストパイプ６の下流に設けられるマフラ７と、を含んで構成される。エキゾーストパイプ６は、排気ポートから下方に向かって突出した後、後方に向かって屈曲して略水平方向に延びている。

マフラ７は、エキゾーストパイプ６の後端から後方に向かうに従って拡径し、エキゾーストパイプ６に比べて十分に大きい外径で円筒状に延びている。具体的に、マフラ７は、前半部分を構成する前半部７０と、当該前半部７０に連なって後半部分を構成する後半部７１と、を有する。前半部７０は、更に、直管部７２と、当該直管部７２に連なるテーパ部７３とによって構成される。

直管部７２は、エキゾーストパイプ６の後端から後方に向かって直線上に延びている。直管部７２の先端は、エキゾーストパイプ６の外径より大きくなるようにテーパ形状を有している。テーパ部７３は、直管部７２の後端から後方に向かうに従って直管部７２より大きく拡径するように筒状に延びており、外面が円錐台形状を有している。

後半部７１は、テーパ部７３の後端における外径を維持したまま、後方に向かって筒状に延びている。後半部７１の後端部分は、僅かに縮径している。前半部７０と後半部７１との境界部分には、円形状の第１バッフルプレート７４ａが設けられている。これにより、マフラ７内の空間が前後に仕切られる。ここで、第１バッフルプレート７４ａより前側の前半部７０内の空間を空間Ｓ１とする。詳細は後述するが、第１バッフルプレート７４ａの上半部には、メイン触媒８ａが貫通するように配置される。また、第１バッフルプレート７４ａの下半部には、三日月状の連通穴７７が形成される。

また、後半部７１内の空間は、円形状の第２バッフルプレート７４ｂ及び第３バッフルプレート７４ｃにより、前後方向で３つの空間に仕切られる。第２バッフルプレート７４ｂは、後半部７１の前後方向の中心よりやや後側に配置される。第３バッフルプレート７４ｃは、第２バッフルプレート７４ｂより更に後側に配置される。ここで、第１バッフルプレート７４ａと第２バッフルプレート７４ｂとの間の空間を空間Ｓ２とし、第２バッフルプレート７４ｂと第３バッフルプレート７４ｃとの間の空間を空間Ｓ３とし、第３バッフルプレート７４ｃより後側の空間を空間Ｓ４とする。

上記したように、マフラ７内には触媒８が配置される。具体的にサブ触媒８ｂは、直管部７２の上流側に配置され、メイン触媒８ａは、前半部７０と後半部７１の境界部分に配置される。サブ触媒８ｂは、直管部７２の内径より僅かに小さい外径の円柱形状を有する。サブ触媒８ｂの上流端は、第１連結管７５ａを介してエキゾーストパイプ６の下流端に接続される。第１連結管７５ａは直管部７２の内壁に沿うようにテーパ状に形成される。

サブ触媒８ｂの下流端には、直線状の第２連結管７５ｂ及びテーパ状の第３連結管７５ｃが接続される。第２連結管７５ｂは、直管部７２の内壁に沿うように同一外径のまま後方に向かって延びている。また、第２連結管７５ｂの後端部分は、テーパ部７３に入り込んでいる。第３連結管７５ｃは、第２連結管７５ｂの後端に連なり、テーパ部７３より緩やかなテーパ形状で後方に延びている。第３連結管７５ｃの後端には、メイン触媒８ａが接続される。前半部７０内では、直管部７２及びテーパ部７３と、第１−第３連結管７５ａ−７５ｃ及び触媒８との間に隙間が形成される。

メイン触媒８ａは、サブ触媒８ｂに比べて外径及びハニカム部の密度が大きく設定される。メイン触媒８ａは、円形状の第１バッフルプレート７４ａの中心を含む略上半部を貫通するように配置される。メイン触媒８ａの前半部分は空間Ｓ１に露出される一方、メイン触媒８ａの後半部分は空間Ｓ２内に露出される。また、第１バッフルプレート７４ａに形成される連通穴７７により、空間Ｓ１と空間Ｓ２とが連通される。

上記したように、サブ触媒８ｂの前後には、排気ガスセンサ９が配置される。排気ガスセンサ９は、所定の長さを有する円柱状に形成される。排気ガスセンサ９は、一端側が検出部となっており、他端側に配線（不図示）が接続される。

具体的に上流側センサ９０は、サブ触媒８ｂの前方において、エキゾーストパイプ６の下流端に取り付けられる。上流側センサ９０は、一端側がエキゾーストパイプ６内に貫通するように取り付けられ、他端側が上方に向けられる。

下流側センサ９１は、サブ触媒８ｂの後方において、直管部７２の下流端に取り付けられる。具体的に下流側センサ９１は、一端側が直管部７２及び第２連結管７５ｂを貫通するように取り付けられ、他端側が上方に向けられる。

後半部７１内では、複数のバッフルプレートで仕切られた空間を連通するように複数の連通管（バッフルパイプ）が設けられる。具体的に連通管は、第２バッフルプレート７４ｂ及び第３バッフルプレート７４ｃを貫通する第１バッフルパイプ７６ａと、第３バッフルプレート７４ｃを貫通する第２バッフルパイプ７６ｂと、第３バッフルプレート７４ｃ及び後半部７１を貫通する第３バッフルパイプ７６ｃとで構成される。

第１バッフルパイプ７６ａは、前後方向に延びており、第２バッフルプレート７４ｂ及び第３バッフルプレート７４ｃの中心より下側に配置される。第１バッフルパイプ７６ａの先端は空間Ｓ２内に露出される一方、第１バッフルパイプ７６ａの後端は空間Ｓ４内に露出される。これにより、空間Ｓ２と空間Ｓ４とが連通される。

第２バッフルパイプ７６ｂは、前後方向に延びており、第３バッフルプレート７４ｃの中心より右側に配置される。第２バッフルパイプ７６ｂの先端は空間Ｓ３内に露出される一方、第２バッフルパイプ７６ｂの後端は空間Ｓ４内に露出される。これにより、空間Ｓ３と空間Ｓ４とが連通される。

第３バッフルパイプ７６ｃは、後方に向かって延び、やや後下方に向かって屈曲している。第３バッフルパイプ７６ｃの先端は、第３バッフルプレート７４ｃの中心より左上方に配置され、空間Ｓ３内に露出される。一方、第３バッフルパイプ７６ｃの後端は、後半部７１の後端から外に露出される。これにより、空間Ｓ３と外部空間とが連通される。

このように構成される排気システムでは、エンジン２（図２参照）における燃焼後のガスが、排気ポートからエキゾーストパイプ６を通じてマフラ７内に導入される。マフラ７内において、排気ガスは、サブ触媒８ｂ及びメイン触媒８ａで浄化された後、空間Ｓ２内に流れ込む。そして、排気ガスは、第１バッフルパイプ７６ａを経由して後方に移動し、空間Ｓ４に流れ込む。

空間Ｓ４内では、排気ガスの流路が前方に向かうように反転される。排気ガスは、第２バッフルパイプ７６ｂを経由して前方に移動し、空間Ｓ３に流れ込む。空間Ｓ３内では、排気ガスの流路が後方に向かうように反転される。排気ガスは、第３バッフルパイプ７６ｃを通じて外に排出される。このように、複数のバッフルパイプにより、排気ガスの流路を前後で折り返すにように形成することができる。この結果、排気ガスの流路長を確保することができ、排気ガスの消音効果が高められる。

また、上流側センサ９０及び下流側センサ９１によって、排気ガスの酸素濃度が検出され、ＥＣＵ１０は、その検出値に基づいてサブ触媒８ｂ及びメイン触媒８ａの劣化判断を実施することができる。

また、第１バッフルパイプ７６ａに連通穴７７が形成されることで、浄化後の排気ガスは、空間Ｓ２内に流入した後、連通穴７７を通じて空間Ｓ１内にも流れ込む。上記したように、空間Ｓ１を形成する前半部７０においては、外壁を構成する直管部７２及びテーパ部７３と、前半部７０内に配置される第１−第３連結管７５ａ−７５ｃ及び触媒８との間に隙間が形成されている。すなわち、当該隙間によってマフラ７の容積を確保することができる。よって、マフラ７の消音効果や出力の向上に寄与することができる。

また、触媒８がマフラ７の前半部７０に偏って配置されるため、比較的温度の高いとされる排気の上流側で触媒８の温度上昇を促進することできる。この結果、触媒８の早期活性化を実現することができる。また、マフラ７内に触媒８を配置したことで、例えばエキゾーストパイプ６の途中に触媒を配置する構成に比べて、構成を簡略化することができる。

更に、図２に示すように排気ガスセンサ９が、エンジン２の後方でブレーキペダル３７やフートレスト３８から離れた位置に配置されている。このため、乗員の足が排気ガスセンサ９に接触するのを防止することができる。また、排気ガスセンサ９の周辺に構成部品が近接していないため、マフラ７を取り付ける際のスペースが確保され、組付け性が向上する。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、上記した実施の形態においては、上流側センサ９０が、エキゾーストパイプ６に配置される構成としたが、この構成に限定されない。上流側センサ９０は、サブ触媒８ｂよりも上流側であればどの位置に配置されてもよい。例えば、図５に示す構成としてもよい。図５は、変形例に係る排気ガスセンサの配置構造を示す斜視図である。

図５に示す変形例では、上流側センサ９０も、下流側センサ９１と同様にマフラ７の直管部１０１に取り付ける構成としている。具体的には、直管部１０１及び第１連結管１０２を前方に延ばし、下流側センサ９１の一端側が、直管部１０１及び第１連結管１０２を貫通するように取り付けられる。この場合であっても、サブ触媒８ｂの前後に排気ガスセンサ９を近づけて配置することができる。特に、直管部１０１及び第１連結管１０２が前方に延ばされたことで、空間Ｓ１内の容積を更に確保することができる。

また、上記した実施の形態において、直管部７２、１０１は、同一外径のまま前後に延びる円筒形状を有する構成としたが、この構成に限定されない。例えば、直管部７２、１０１は、後方に向かうに従って拡径するテーパ形状を有する構成としてもよい。

以上説明したように、本発明は、検出精度を損なうことなく触媒の前後に排気ガスセンサを配置することができるという効果を有し、特に、排気ガスセンサの配置構造に有用である。

１ 自動二輪車
２ エンジン
６ エキゾーストパイプ
７ マフラ
７０ 前半部
７１ 後半部
７２、１０１ 直管部
７３ テーパ部
８ 触媒
８ａ メイン触媒
８ｂ サブ触媒
９ 排気ガスセンサ
９０ 上流側センサ
９１ 下流側センサ

Claims (3)

1. エキゾーストパイプの下流に設けられるマフラと、
   前記マフラ内に設けられ、エンジンの排気ガスを浄化する触媒と、
   前記エンジンの排気ガス成分を検出する排気ガスセンサと、を備え、
   前記触媒は、前記マフラの上流側に配置されるサブ触媒と、当該サブ触媒の下流に配置されるメイン触媒と、を有し、
   前記排気ガスセンサは、前記サブ触媒の上流に設けられる上流側センサと、前記サブ触媒の下流に設けられる下流側センサと、を有し、
   前記マフラの前半部は、前記サブ触媒及び前記下流側センサが配置される直管部と、当該直管部の下流側に接続され、後方に向かうに従って前記直管部より大きく拡径して前記メイン触媒が配置されるテーパ部とを有し、
   前記テーパ部の後端には、前記マフラ内の空間を前後に仕切るバッフルプレートが設けられ、
   前記メイン触媒は、前記バッフルプレートを前後に貫通して当該バッフルプレートに支持され、
   前記バッフルプレートは、前記メイン触媒とは異なる箇所に、前後に仕切られた前記マフラ内の空間同士を連通する連通穴を有することを特徴とする排気ガスセンサの配置構造。
2. エキゾーストパイプの下流に設けられるマフラと、
   前記マフラ内に設けられ、エンジンの排気ガスを浄化する触媒と、
   前記エンジンの排気ガス成分を検出する排気ガスセンサと、を備え、
   前記触媒は、前記マフラの上流側に配置されるサブ触媒と、当該サブ触媒の下流に配置されるメイン触媒と、を有し、
   前記排気ガスセンサは、前記サブ触媒の上流に設けられる上流側センサと、前記サブ触媒の下流に設けられる下流側センサと、を有し、
   前記マフラの前半部は、前記サブ触媒及び前記下流側センサが配置される直管部と、当該直管部の下流側に接続され、後方に向かうに従って前記直管部より大きく拡径して前記メイン触媒が配置されるテーパ部とを有し、
   前記テーパ部は、同乗者用のピリオンフートレストよりも車両前方に位置することを特徴とする排気ガスセンサの配置構造。
3. 前記排気ガスセンサは、前記エンジンより後方に配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の排気ガスセンサの配置構造。

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