JP7058572B2 - 鞍乗型車両の触媒配置構造 - Google Patents
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Description
例えば、下記特許文献1には、排気ガス処理触媒の上流端を排気ポートに差し込んで配置するものが示されている。しかし、下記特許文献1に示されるものの場合、排気ガス処理触媒が排気ポートと排気管とに跨るため構造のため、ガス漏れを防ぐ特別な構造が必要になり、排気ポートに接続する排気管の構造が複雑になる。
水平シリンダ内燃機関が搭載され、同水平シリンダ内燃機関の排気口が車両下方を指向して配置された鞍乗型車両の触媒配置構造において、
前記排気口に接続し下方へ延出する排気管は、排ガス流れ方向上流側から、前記排気口に直接接続する上流端直管部と、同上流端直管部に直接接続する湾曲管部と、同湾曲管部の下流に接続する下流直管部を有し、前記上流端直管部の内部の直管部分一杯に第1の排気ガス処理触媒が配置され、
前記第1の排気ガス処理触媒の下流端部と前記下流直管部の中心線との距離h1は、同下流直管部の外周面と同下流直管部の中心線との距離h2より小さく設定されたことを特徴とする鞍乗型車両の触媒配置構造が提供される。
排気口に接続する排気管を簡潔な構造のまま、排気口に臨んで排気ガス処理触媒が設けられ、排気ガス処理触媒を排気口から吐出される高温の排気ガスに曝すことができ、排気ガス処理触媒の早期活性化に寄与する。
また、短い上流端直管部において、可能な限り排気ガス処理触媒を長く配置でき、排気ガス処理の効率化に寄与する。
前記下流直管部内に第2の排気ガス処理触媒を備える。
そのように、下流直管部に、第2の排気ガス処理触媒を備えることで、より多くの排気ガス処理触媒によって排気ガス処理をより有効に行える。
前記下流直管部より下流側において排気管と接続するマフラ内に第3の排気ガス処理触媒を備える。
そのように、マフラ内に、第3の排気ガス処理触媒を備えることで、排気ガス処理をさらに有効に行える。
前記下流直線部内に前記第2の排気ガス処理触媒とは別体の第4の排気ガス処理触媒を備える。
そのように、下流直管部に、第2の排気ガス処理触媒とは別体の第4の排気ガス処理触媒を備えることで、排気ガス処理をより有効に行える。
前記下流直線部は、車両前後方向に対して車両左右方向に傾斜している。
そのため、排気管長を長くとることができ、排気ガス処理触媒の配置スペースがより確保される。
排気口に接続する排気管を簡潔な構造のまま、排気口に臨んで排気ガス処理触媒が設けられ、排気ガス処理触媒を排気口から吐出される高温の排気ガスに曝すことができ、排気ガス処理触媒の早期活性化に寄与する。
また、短い上流端直管部において、可能な限り排気ガス処理触媒を長く配置でき、排気ガス処理の効率化に寄与する。
図1は、本発明の鞍乗型車両の触媒配置構造を備えた自動二輪車1の右側面図である。
本実施形態において、鞍乗型車両は自動二輪車1であり、本明細書および特許請求の範囲の記載において、前後左右の向きは、本実施形態に係る自動二輪車1の直進方向を前方とする通常の基準に従うものとし、図面において、FRは前方を、LHは左方を、RHは右方を、UPは上方を示すものとする。
ピボットプレート22にはスイングアーム15がピボット軸16で前端を軸支されて上下に揺動自在に連結され、スイングアーム15の後端に後輪17が軸支されている。
スイングアーム15と上方のリヤフレーム23との間にリヤクッション18が介装されている。
内燃機関4は、4ストロークサイクル単気筒の空冷式内燃機関であり、クランクシャフト41を左右車幅方向に指向させた横置き姿勢で、車体フレーム2に搭載される。
シリンダブロック42のシリンダの中心軸線であるシリンダ軸線Cは、ほぼ水平近くまで前傾しており、本実施形態の内燃機関4は、車体フレーム2に固定された、水平シリンダ内燃機関である。
ボディカバー28の上部には、シート30と荷台31が前後に設けられており、ボディカバー28の前側上部のシート30との間の開口はセンタカバー29により閉塞される。
クランクケース40の前部の右側方には、ピボットプレート22の下部からクランクケース40の下方を前方に延びたブレーキペダル32の上方に屈曲した先端部が揺動自在に位置している。
また、クランクケース40の前後中央部の側方には、ステップ33が位置している。
クランクケース40の後部右側方には、斜め後上方に延びたキックスタータペダル34が位置している。
図1中内燃機関4の要部右側面を、カバー類を外して示す図2も参照して、シリンダヘッド43の下面には排気口48が車両下方を指向して配置され、排気口48に接続し、下方へ延出する排気管5は、排ガス流れ方向上流側から上流端直管部51と、上流端直管部51に接続する湾曲管部52と、湾曲管部52の下流に接続する下流直管部53を有し、下流直管部53の下流は内燃機関4の下面に沿って屈曲して後方に延び、クランクケース40より後方で車体右側に配置されたマフラ6に接続されている。
図2中、III矢視で示す領域の拡大断面図である図3に示されるように、排気管5の上流端直管部51は、その上流端に排気口48に装着される構成が形成され、挿入部51aと取付けフランジ部51bが設けられており、その内部の直管部分一杯に第1排気ガス処理触媒71が設けられている。
そのために、排気口48に接続する排気管5に特別な付加的な構造を加えることなく簡潔な構造のまま、排気口48に臨んで排気ガス処理触媒71を設けることができるとともに、第1排気ガス処理触媒71は、排気口48から吐出される高温の排気ガスに曝すことができ、排気ガス処理触媒の早期活性化が図られるものとなっている。
したがって、第1排気ガス処理触媒71は、湾曲管部52内に至るまで延設されていない。
すなわち、第1排気ガス処理触媒71の下流端部71aと下流直管部53の中心線Mとの距離h1は、下流直管部53の外周面53aと下流直管部53の中心線Mとの距離h2より小さく設定されている。
自動二輪車1の機体下部のクリアランスの要請から、より高い位置が求められる下流直管部53に対して、そのように、可能な限り第1排気ガス処理触媒71を低い位置まで設けることで、排気管5の長さが制限される水平シリンダ内燃機関4の短い上流端直管部51において、可能な限り第1排気ガス処理触媒71を長く配置でき、排気ガス処理の効率が向上している。
そのように、下流直管部53に、第2排気ガス処理触媒72を備えることで、より多くの排気ガス処理触媒によって排気ガス処理がより有効に行われる。
そのようにマフラ6内に、第3排気ガス処理触媒73を備えることで、排気ガス処理をさらに有効に行えるものとなっている。
排気ガス処理触媒は3元触媒等多様なものが適用されるが、一つの筐体中に連続して異なる排気ガス処理触媒を備えることで、排気ガス処理をより有効に行えるものとなる。
そのため、その間において、下流直管部53は、車両前後方向に対して車両左右方向に傾斜している。
そのため排気管5の長さを長くとることができ、排気ガス処理触媒の配置スペースがより確保される。
なお、下流直管部53の下流側は、屈曲管部54を介してマフラ6に接続している。
すなわち、車体フレームに上下揺動自在に取り付けられ、内燃機関のシリンダ軸線Cが略水平に近くまで前傾した、いわゆるスイング式パワーユニットを備えた鞍乗型車両の触媒配置構造においても適用される。
本実施形態2において、鞍乗型車両は、スイング式パワーユニットを備えたスクータ型自動二輪車(以下単に「自動二輪車」という)101である。本実施形態2においても、本明細書および特許請求の範囲の記載において、前後左右の向きは、本実施形態に係る自動二輪車101の直進方向を前方とする通常の基準に従うものとし、図面において、FRは前方を、LHは左方を、RHは右方を、UPは上方を示すものとする。
本実施形態の自動二輪車101においては、車体前部101Aと車体後部101Bとが、低いフロア部101Cを介して連結されており、車体の骨格をなす車体フレーム102は、概ねダウンフレーム121とメインフレーム122とからなる。
すなわち車体前部101Aのヘッドパイプ120からダウンフレーム121が下方へ延出し、ダウンフレーム121の下端から後方へ略水平に延びる左右一対のメインフレーム122のロアフレーム部122aが接続する。ロアフレーム部122aの後端から斜め後上方に延びるメインフレーム122は左右一対の傾斜部122bを形成し、傾斜部122bの上部がさらに屈曲して後方に略水平に延びた左右一対の水平部122cを形成している。
一方、車体前部101Aにおいては、ヘッドパイプ120に軸支されて上方にハンドル112が設けられ、下方にフロントフォーク113が延びてその下端に前輪114が軸支されている。
メインフレーム122の傾斜部122bにはパワーユニット支持ブラケット123が後方に向けて突設され、パワーユニット支持ブラケット123にリンク部材124を介して、スイング式パワーユニット(以下、単に「パワーユニット」という。)103が、後輪115と共に上下揺動可能に連結支持される。
すなわち、本実施形態2の自動二輪車101は、パワーユニット103の上部リンク支持構造を採っている。
フロア部101Cは、車体フレーム102のメインフレーム122の左右一対のロアフレーム部122a側に設けられ、ロアフレーム部122aの上方がフロアカバー110cにより覆われるとともに、その左右がそれぞれ前後方向にフロアサイドカバー110dで覆われ、下部はアンダーカバー110eで覆われる。
車体後部101Bでは、乗員シート111の後部下方に図示しない燃料タンクがメインフレーム122の水平部122cに取付けられており、メインフレーム122の傾斜部122bと水平部122cはボディカバー110fにより左右および後方が覆われる。また、前輪114の上方にはフロントフェンダ110gが設けられる。
車体カバー110を構成する各カバー110a~110gは適宜な材料で形成される。アンダーカバー110eは、好ましくは樹脂材料で形成されるが、それに限定されない。
伝動ケース108の後部と、メインフレーム122後部の水平部122cとの間にリヤクッション117が介装されている。
本実施形態2の内燃機関104は、車体フレーム102に上下揺動自在に取付けられたパワーユニット103に備えられた、水平シリンダ内燃機関である。
パワーユニットケース130は左右割り構造で、右半体と左半体の前部は、内燃機関104のクランクケース140を構成している。左半体の後部は、後方に一体に延在して伝動ケース108を構成している。
本実施形態2においては、排気管105の上流端直管部151は、その上流端に排気口148に装着される構成が形成され、取付けフランジ部151bが設けられており、その内部の直管部分一杯に第1排気ガス処理触媒171が設けられている。
そのために、排気口148に接続する排気管105に特別な付加的な構造を加えることなく簡潔な構造のまま、排気口に臨んで排気ガス処理触媒171を設けることができるとともに、第1排気ガス処理触媒171は、排気口148から吐出される高温の排気ガスに曝すことができ、排気ガス処理触媒の早期活性化が図られるものとなっている。
したがって、第1排気ガス処理触媒171は、湾曲管部152内に至るまで延設されていない。
すなわち、第1排気ガス処理触媒171の下流端部171aと下流直管部153の中心線Mとの距離h1は、下流直管部53の外周面53aと下流直管部53の中心線Mとの距離h2より小さく設定されている。
自動二輪車101の機体下部のクリアランスの要請から、より高い位置が求められる下流直管部153に対して、そのように、可能な限り第1排気ガス処理触媒171を低い位置まで設けることで、排気管105の長さが制限される水平シリンダ内燃機関104の短い上流端直管部151において、可能な限り第1排気ガス処理触媒71を長く配置でき、排気ガス処理の効率が向上している。
そのように、下流直管部153に、第2排気ガス処理触媒172を備えることで、より多くの排気ガス処理触媒によって排気ガス処理がより有効に行われる。
そのようにマフラ106内に、第3排気ガス処理触媒173を備えることで、排気ガス処理をさらに有効に行えるものとなっている。
排気ガス処理触媒は3元触媒等多様なものが適用されるが、一つの筐体中に連続して異なる排気ガス処理触媒を備えることで、排気ガス処理をより有効に行えるものとなる。
そのため、その間において、下流直管部153は、上記した実施形態1と同様に、車両前後方向に対して車両左右方向に傾斜している。
そのため排気管105の長さを長くとることができ、排気ガス処理触媒の配置スペースがより確保される。
なお、下流直管部153の下流側は、屈曲管部154を介してマフラ106に接続している。
なお、説明の便宜上、装置の左右配置は図示の実施形態に沿って説明したが、それに限定されず、左右配置が逆であってもよい。
Claims (5)
- 水平シリンダ内燃機関(4,104)が搭載され、同水平シリンダ内燃機関(4,104)の排気口(48,148)が車両下方を指向して配置された鞍乗型車両(1,101)の触媒配置構造において、
前記排気口(48,148)に接続し下方へ延出する排気管(5,105)は、排ガス流れ方向上流側から、前記排気口(48,148)に直接接続する上流端直管部(51,151)と、同上流端直管部(51,151)に直接接続する湾曲管部(52,152)と、同湾曲管部(52,152)の下流に接続する下流直管部(53,153)を有し、前記上流端直管部(51,151)の内部の直管部分一杯に第1の排気ガス処理触媒(71,171)が配置され、
前記第1の排気ガス処理触媒(71,171)の下流端部(71b,171b)と前記下流直管部(53,153)の中心線(M)との距離(h1)は、同下流直管部(53,153)の外周面(53a,153a)と同下流直管部(53,153)の中心線(M)との距離(h2)より小さく設定されたことを特徴とする鞍乗型車両の触媒配置構造。 - 前記下流直管部(53,153)内に第2の排気ガス処理触媒(72,172)を備えたことを特徴とする請求項1に記載の鞍乗型車両の触媒配置構造。
- 前記下流直管部(53,153)より下流側において排気管(5,105)と接続するマフラ(6,106)内に第3の排気ガス処理触媒(73,173)を備えたことを特徴とする請求項2に記載の鞍乗型車両の触媒配置構造。
- 前記下流直管部(53,153)内に前記第2の排気ガス処理触媒(72,172)とは別体の第4の排気ガス処理触媒(74,174)を備えたことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の鞍乗型車両の触媒配置構造。
- 前記下流直管部(53,153)は、車両前後方向に対して車両左右方向に傾斜していることを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれか一項に記載の鞍乗型車両の触媒配置構造。
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