JP7252092B2

JP7252092B2 - Exhaust system

Info

Publication number: JP7252092B2
Application number: JP2019150376A
Authority: JP
Inventors: 保彦阪口; 拓也野網; 拓平吉田
Original assignee: Kawasaki Motors Ltd
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2019-08-20
Filing date: 2019-08-20
Publication date: 2023-04-04
Anticipated expiration: 2039-08-20
Also published as: JP2021032093A

Description

本発明は、鞍乗型車両のエンジンの排気を消音して外部に排出する排気装置に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust system that muffles exhaust gas from an engine of a straddle-type vehicle and discharges it to the outside.

自動二輪車のような鞍乗型車両の排気装置において、マフラの上流側に排気チャンバを備えたものがある（例えば、特許文献１）。特許文献１によれば、排気チャンバとマフラとで２回消音されるので、大きな消音効果を得ることができる。 2. Description of the Related Art Some exhaust systems for straddle-type vehicles such as motorcycles have an exhaust chamber on the upstream side of a muffler (for example, Patent Document 1). According to Patent Document 1, since the exhaust chamber and the muffler are used to muffle the noise twice, a large muffler effect can be obtained.

特許第５５５２１７３号公報Japanese Patent No. 5552173

しかしながら、特許文献１のマフラは、複数の膨張室に仕切られた膨張型マフラであるから、マフラを通過する際に、膨張、収縮が繰り返される。このため、マフラを通過する際の抵抗が大きくなり、排気効率を低下させる。 However, since the muffler of Patent Document 1 is an expansion type muffler partitioned into a plurality of expansion chambers, expansion and contraction are repeated when passing through the muffler. As a result, the resistance when passing through the muffler increases, reducing the exhaust efficiency.

本発明は、排気効率を向上させることができる排気装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an exhaust system capable of improving exhaust efficiency.

上記目的を達成するために、本発明の排気装置は、鞍乗型車両のエンジンの排気を消音して外部に排出する排気装置であって、車体の下部に配置されて前記排気を消音する排気チャンバと、前記排気チャンバの下流に配置されて前記排気を消音するマフラとを備え、前記排気チャンバは、これを貫通して排気通路の一部を形成し、かつ前記排気チャンバの内部と連通する第１消音パイプを有し、前記マフラは、これを貫通して前記排気通路の一部を形成し、かつ前記排気チャンバの内部と連通する第２消音パイプを有している。ここで、「上流、下流」は、排気の流れ方向の上流、下流をいう。 To achieve the above object, an exhaust system according to the present invention is an exhaust system for muting the exhaust of an engine of a straddle-type vehicle and discharging it to the outside, and is arranged at the lower part of a vehicle body to mute the exhaust. a chamber and a muffler disposed downstream of the exhaust chamber to muffle the exhaust, the exhaust chamber forming a portion of an exhaust passage therethrough and communicating with the interior of the exhaust chamber. Having a first muffler pipe, the muffler has a second muffler pipe therethrough forming part of the exhaust passage and communicating with the interior of the exhaust chamber. Here, "upstream" and "downstream" refer to upstream and downstream in the flow direction of the exhaust gas.

この構成によれば、排気は、排気チャンバ内では第１消音パイプを流れ、マフラ内では第２消音パイプ内を流れる。したがって、排気チャンバおよびマフラを通過する際の抵抗が小さくなる。これにより、排気チャンバとマフラとで２回消音することで大きな消音効果を得ることができるとともに、排気効率を向上させることが可能となり、エンジンの出力が向上する。 According to this configuration, the exhaust flows through the first muffler pipe in the exhaust chamber and the second muffler pipe in the muffler. Therefore, there is less resistance when passing through the exhaust chamber and muffler. As a result, a large noise reduction effect can be obtained by muting the noise twice with the exhaust chamber and the muffler, and the exhaust efficiency can be improved, thereby improving the output of the engine.

本発明において、さらに、前記排気チャンバの上流に配置された第１触媒コンバータと、前記排気チャンバの内部に配置された第２触媒コンバータとを備え、前記排気チャンバの内部に設けられた仕切り板に、前記第２触媒ユニットの下流端部が支持されていてもよい。この場合、前記第１消音パイプの外周面における前記仕切り板よりも下流の領域に、複数のパンチ孔が形成されていてもよい。この構成によれば、２つの触媒コンバータを設けることで、触媒の総量を大きくできる。また、第２触媒ユニットの下流端部が仕切り板に支持されているので、排気チャンバ内で比較的重量の大きな第２触媒コンバータを安定して支持できる。 The present invention further comprises a first catalytic converter arranged upstream of the exhaust chamber and a second catalytic converter arranged inside the exhaust chamber, and a partition plate provided inside the exhaust chamber. , the downstream end of the second catalyst unit may be supported. In this case, a plurality of punch holes may be formed in a region downstream of the partition plate on the outer peripheral surface of the first sound deadening pipe. According to this configuration, the total amount of catalyst can be increased by providing two catalytic converters. Further, since the downstream end of the second catalyst unit is supported by the partition plate, the relatively heavy second catalyst converter can be stably supported in the exhaust chamber.

前記第１触媒コンバータと前記第２触媒コンバータとを備える場合、前記排気チャンバの入口部に、前記第２触媒コンバータの上流端部が支持されていてもよい。この構成によれば、第２触媒コンバータの上流端部が排気チャンバの入口部に支持されているので、比較的重量の大きな第２触媒コンバータを安定して支持できる。 When the first catalytic converter and the second catalytic converter are provided, an upstream end of the second catalytic converter may be supported at an inlet of the exhaust chamber. According to this configuration, since the upstream end of the second catalytic converter is supported by the inlet of the exhaust chamber, the relatively heavy second catalytic converter can be stably supported.

前記第１触媒コンバータと前記第２触媒コンバータとを備える場合、さらに、前記第１触媒コンバータの上流に配置されて前記排気中の特定成分の濃度を検出する第１センサと、前記第１触媒コンバータの下流で前記排気チャンバの上流に配置されて前記排気中の特定成分の濃度を検出する第２センサとを備え、前記第２センサが、前記排気チャンバの前端よりも後方に配置されていてもよい。この構成によれば、鞍乗型車両の下部の限られた空間に、排気装置をコンパクトに配置できる。 When the first catalytic converter and the second catalytic converter are provided, a first sensor arranged upstream of the first catalytic converter to detect the concentration of a specific component in the exhaust gas; and the first catalytic converter. a second sensor arranged upstream of the exhaust chamber and downstream of the exhaust chamber to detect the concentration of a specific component in the exhaust, wherein the second sensor is arranged behind the front end of the exhaust chamber good. According to this configuration, the exhaust system can be arranged compactly in the limited space under the straddle-type vehicle.

前記第２触媒ユニットの下流端部が前記仕切り板に支持されている場合、前記排気チャンバが複数のチャンバ分割体を接合して構成され、前記仕切り板が前記チャンバ分割体の少なくとも一つの接合面に直交する方向に延びていてもよい。この構成によれば、仕切り板が、チャンバ分割体の接合面に直交する方向、すなわち、チャンバ分割体の分割方向に延びているので、チャンバ分割体同士が強固に連結される。これにより、排気チャンバの剛性が向上する。 When the downstream end of the second catalyst unit is supported by the partition plate, the exhaust chamber is configured by joining a plurality of chamber division bodies, and the partition plate is at least one joint surface of the chamber division bodies. may extend in a direction perpendicular to the According to this configuration, the partition plate extends in the direction orthogonal to the joining surfaces of the chamber divisions, that is, in the direction in which the chamber divisions are divided, so that the chamber divisions are firmly connected to each other. This improves the stiffness of the exhaust chamber.

前記第１触媒コンバータと前記第２触媒コンバータとを備える場合、前記第２触媒コンバータの下流端面が、前記排気チャンバのチャンバ出口を向いていてもよい。この構成によれば、排気チャンバ内の第２触媒コンバータを通過した排気が、排気チャンバの出口に滑らかに案内される。これにより、排気効率が向上して、エンジンの出力が向上する。 When the first catalytic converter and the second catalytic converter are provided, the downstream end surface of the second catalytic converter may face the chamber outlet of the exhaust chamber. According to this configuration, exhaust that has passed through the second catalytic converter in the exhaust chamber is smoothly guided to the outlet of the exhaust chamber. As a result, the exhaust efficiency is improved and the output of the engine is improved.

本発明の排気装置によれば、排気チャンバとマフラとで２回消音することで大きな消音排気効果を得ることができるとともに、排気効率を向上させることが可能となり、エンジンの出力が向上する。 According to the exhaust system of the present invention, the exhaust chamber and the muffler are used to muffle the noise twice, so that a large muffled exhaust effect can be obtained, the exhaust efficiency can be improved, and the output of the engine can be improved.

本発明の第１実施形態に係る排気装置を備えた鞍乗型車両の一種である自動二輪車を示す側面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a side view showing a motorcycle, which is a type of straddle-type vehicle, equipped with an exhaust system according to a first embodiment of the present invention; 同排気装置を示す側面図である。It is a side view which shows the same exhaust apparatus. 同排気装置を斜め下方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the same exhaust device from the diagonally downward direction. 同排気装置の排気チャンバを斜め下方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the exhaust chamber of the same exhaust apparatus from diagonally downward. 同排気チャンバを示す水平断面図である。It is a horizontal sectional view showing the same exhaust chamber. 同排気チャンバを示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view showing the same exhaust chamber. 同排気装置を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view showing the same exhaust device.

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。本明細書において、「前」、「後」、「右」、「左」は、車両に乗車した運転者から見た「前」、「後」、「右」、「左」をいう。また、「上流」、「下流」は排気の流れ方向の「上流」、「下流」をいう。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In this specification, "front", "rear", "right", and "left" refer to "front", "rear", "right", and "left" as seen from the driver in the vehicle. Also, "upstream" and "downstream" mean "upstream" and "downstream" in the flow direction of the exhaust gas.

図１は、本発明の第１実施形態に係る排気装置を備えた自動二輪車の側面図である。本実施形態の自動二輪車の車体フレームＦＲは、前半部を構成するメインフレーム１と、後半部を構成するリヤフレーム２とを有している。リヤフレーム２は、メインフレーム１の後部に連結されている。 FIG. 1 is a side view of a motorcycle equipped with an exhaust system according to a first embodiment of the invention. The body frame FR of the motorcycle of this embodiment has a main frame 1 forming a front half and a rear frame 2 forming a rear half. The rear frame 2 is connected to the rear portion of the main frame 1 .

メインフレーム１の前端のヘッドパイプ４に、図示しないステアリングシャフトを介してフロントフォーク６が回動自在に支持されている。フロントフォーク６の下端に前輪８が取り付けられている。フロントフォーク６の上端部に、ハンドル１０が取り付けられている。 A front fork 6 is rotatably supported by a head pipe 4 at the front end of the main frame 1 via a steering shaft (not shown). A front wheel 8 is attached to the lower end of the front fork 6 . A handle 10 is attached to the upper end of the front fork 6 .

メインフレーム１の後端部に、スイングアームブラケット１２が設けられている。スイングアームブラケット１２に、スイングアーム１３の前端が、ピボット軸１４回りに上下揺動自在に支持されている。スイングアーム１３の後端に、後輪１５が取り付けられている。 A swing arm bracket 12 is provided at the rear end of the main frame 1 . A front end of a swing arm 13 is supported by the swing arm bracket 12 so as to be vertically swingable about a pivot shaft 14 . A rear wheel 15 is attached to the rear end of the swing arm 13 .

メインフレーム１の下方でスイングアームブラケット１２の前方に、駆動源であるエンジンＥが取り付けられている。エンジンＥにより、チェーンのような動力伝達部材（図示せず）を介して後輪１５が駆動される。 An engine E, which is a driving source, is mounted below the main frame 1 and in front of the swing arm bracket 12 . The engine E drives the rear wheels 15 via a power transmission member (not shown) such as a chain.

本実施形態のエンジンＥは、並列４サイクル４気筒エンジンである。ただし、エンジンＥは、４気筒エンジンに限定されない。エンジンＥは、クランク軸（図示せず）を回転自在に支持するクランクケース１６と、クランクケース１６から上方に突出するシリンダ１８と、シリンダ１８の上部に取り付けられたシリンダヘッド２０とを有している。また、クランクケース１６の下部にオイルパン２２が設けられている。 The engine E of this embodiment is a parallel 4-cycle 4-cylinder engine. However, the engine E is not limited to a 4-cylinder engine. The engine E has a crankcase 16 that rotatably supports a crankshaft (not shown), a cylinder 18 projecting upward from the crankcase 16, and a cylinder head 20 attached to the upper part of the cylinder 18. there is An oil pan 22 is provided below the crankcase 16 .

メインフレーム１の上部に燃料タンク２４が配置され、リヤフレーム２に操縦者が着座するシート２６が装着されている。 A fuel tank 24 is arranged on the upper part of the main frame 1, and a seat 26 on which an operator sits is attached to the rear frame 2. - 特許庁

シリンダヘッド２０の前面に排気ポート２０ａが形成され、後面に吸気ポート２０ｂが形成されている。排気ポート２０ａおよび吸気ポート２０ｂは、気筒ごとに１つ、合計４つ設けられている。各吸気ポート２０ｂに吸気系機器が接続されている。吸気系機器は、外部の空気を吸気としてエンジンＥに供給する。 An exhaust port 20a is formed on the front surface of the cylinder head 20, and an intake port 20b is formed on the rear surface. A total of four exhaust ports 20a and intake ports 20b are provided, one for each cylinder. An intake system device is connected to each intake port 20b. The intake system equipment supplies external air to the engine E as intake air.

各排気ポート２０ａに、排気通路の上流部を形成する排気管２８が１本ずつ接続されている。つまり、本実施形態では、排気管２８は４本である。各排気管２８は、エンジンＥの前方を下方に延びた後、エンジンＥの下方の合流部３０で集合される。合流部３０において、４本の排気管２８が合流して、単一の排気通路ＥＰとなる。 An exhaust pipe 28 forming an upstream portion of the exhaust passage is connected to each exhaust port 20a. That is, in this embodiment, there are four exhaust pipes 28 . Each exhaust pipe 28 extends downward in front of the engine E and then joins at a junction 30 below the engine E. As shown in FIG. At the confluence portion 30, the four exhaust pipes 28 merge to form a single exhaust passage EP.

合流部３０の下流側に、連結管３１を介して第１触媒コンバータ３２が収納された触媒管３４が配置されている。第１触媒コンバータ３２は、例えば、ハニカム触媒である。ただし、第１触媒コンバータ３２は、これに限定されない。触媒管３４を通過する際に、第１触媒コンバータ３２により排気Ｇが浄化される。 A catalytic tube 34 containing a first catalytic converter 32 is arranged downstream of the confluence portion 30 via a connecting tube 31 . The first catalytic converter 32 is, for example, a honeycomb catalyst. However, the first catalytic converter 32 is not limited to this. The exhaust gas G is purified by the first catalytic converter 32 while passing through the catalytic tube 34 .

触媒管３４の下流側に、第１接続管３５を介して排気チャンバ３６が接続されている。排気チャンバ３６の内部に、第２触媒コンバータ３８が配置されている。第２触媒コンバータ３８は、例えば、ハニカム触媒である。排気Ｇは、排気チャンバ３６を通過する際に、第２触媒コンバータ３８により浄化されるとともに、排気チャンバ３６内で消音される。排気チャンバ３６および第２触媒コンバータ３８の詳細は後述する。 An exhaust chamber 36 is connected to the downstream side of the catalyst pipe 34 via a first connection pipe 35 . A second catalytic converter 38 is arranged inside the exhaust chamber 36 . The second catalytic converter 38 is, for example, a honeycomb catalyst. The exhaust gas G is purified by the second catalytic converter 38 and muted in the exhaust chamber 36 as it passes through the exhaust chamber 36 . Details of the exhaust chamber 36 and the second catalytic converter 38 will be described later.

排気チャンバ３６の下流側に、第２接続管３９を介してマフラ４０が接続されている。マフラ４０は、後輪１５の外側方（本実施形態では、右側方）に配置されている。マフラ４０を通過する際に、マフラ４０内で排気Ｇが消音される。マフラ４０の詳細は後述する。排気Ｇは、マフラ４０内で消音された後、外部に排出される。これら排気管２８、合流部３０、連結管３１、触媒管３４、第１接続管３５、排気チャンバ３６、第２接続管３９およびマフラ４０により、エンジンＥの排気装置４２が構成されている。 A muffler 40 is connected to the downstream side of the exhaust chamber 36 via a second connecting pipe 39 . The muffler 40 is arranged outside the rear wheel 15 (on the right side in this embodiment). The exhaust gas G is muted inside the muffler 40 when passing through the muffler 40 . Details of the muffler 40 will be described later. The exhaust gas G is muted in the muffler 40 and then discharged to the outside. An exhaust system 42 of the engine E is composed of the exhaust pipe 28 , the junction portion 30 , the connecting pipe 31 , the catalyst pipe 34 , the first connecting pipe 35 , the exhaust chamber 36 , the second connecting pipe 39 and the muffler 40 .

連結管３１に、第１センサ４４が設けられている。つまり、第１センサ４４は、第１触媒コンバータ３２の上流に配置されている。第１センサ４４は、排気中の特定成分を検出する。第１センサ４４は、例えば、酸素濃度センサである。本実施形態では、第１センサ４４は、燃料の濃さを調整するために用いられる。 A first sensor 44 is provided on the connecting pipe 31 . That is, the first sensor 44 is arranged upstream of the first catalytic converter 32 . A first sensor 44 detects a specific component in the exhaust. The first sensor 44 is, for example, an oxygen concentration sensor. In this embodiment, the first sensor 44 is used to adjust the concentration of fuel.

第１接続管３５に、第２センサ４６が設けられている。つまり、第２センサ４６は、第１触媒コンバータ３２の下流で第２触媒コンバータ３８の上流に配置されている。第２センサ４６は、排気中の特定成分を検出する。第２センサ４６は、例えば、酸素濃度センサである。第２センサ４６は、第１触媒コンバータ３２の劣化を検知するために設けられている。 A second sensor 46 is provided on the first connection pipe 35 . That is, the second sensor 46 is arranged downstream of the first catalytic converter 32 and upstream of the second catalytic converter 38 . A second sensor 46 detects a specific component in the exhaust. The second sensor 46 is, for example, an oxygen concentration sensor. A second sensor 46 is provided to detect deterioration of the first catalytic converter 32 .

本実施形態では、連結管３１および触媒管３４は、クランクケース１６の下方で、オイルパン２２の側方（右側方）に配置されている。つまり、第１センサ４４も、クランクケース１６の下方に配置されている。詳細には、第１センサ４４は、クランクケース１６の底面の下方で、クランクケース１６の外側面より車幅方向内側に配置されている。第２センサ４６は、クランクケース１６の後端およびオイルパン２２よりも後方で、スイングアームブラケット１２の後方に配置されている。 In this embodiment, the connecting pipe 31 and the catalyst pipe 34 are arranged below the crankcase 16 and on the side (right side) of the oil pan 22 . That is, the first sensor 44 is also arranged below the crankcase 16 . Specifically, the first sensor 44 is arranged below the bottom surface of the crankcase 16 and inward in the vehicle width direction from the outer surface of the crankcase 16 . The second sensor 46 is arranged behind the rear end of the crankcase 16 and the oil pan 22 and behind the swing arm bracket 12 .

排気チャンバ３６は、車体の下部に配置されている。詳細には、排気チャンバ３６は、エンジンＥの後方で下方に配置されている。より詳細には、排気チャンバ３６は、オイルパン２２の後方で、スイングアームブラケット１２の下方に配置されている。 The exhaust chamber 36 is arranged in the lower part of the vehicle body. Specifically, the exhaust chamber 36 is located rearwardly and downwardly of the engine E. As shown in FIG. More specifically, the exhaust chamber 36 is located behind the oil pan 22 and below the swing arm bracket 12 .

図２は排気装置４２の側面図で、図３は排気装置４２を斜め下方から見た斜視図である。図２の排気チャンバ３６は、内部のチャンバ空間ＳＰ１を形成するチャンバケース４８と、チャンバ空間ＳＰ１を貫通する第１消音パイプ５０とを有している。第１消音パイプ５０は、単一のパイプからなり、排気チャンバ３６内の排気通路ＥＰを形成する。 FIG. 2 is a side view of the exhaust device 42, and FIG. 3 is a perspective view of the exhaust device 42 viewed obliquely from below. The exhaust chamber 36 of FIG. 2 has a chamber case 48 forming an internal chamber space SP1, and a first silencer pipe 50 passing through the chamber space SP1. The first muffling pipe 50 consists of a single pipe and forms an exhaust passage EP within the exhaust chamber 36 .

第１消音パイプ５０の上流側部分の内部に、第２触媒コンバータ３８が収納されている。詳細には、第２触媒コンバータ３８は、第１消音パイプ５０における上流端から流れ方向（前後方向）中間部の領域に収納されている。本実施形態の第２触媒コンバータ３８は、真直なハニカム構造体である。第１消音パイプ５０の下流側部分、すなわち第２触媒コンバータ３８よりも下流側部分の外周面に、複数の第１パンチ孔５５が形成されている。第１パンチ孔５５により、第１消音パイプ５０内部の排気通路ＥＰと、排気チャンバ３６内部のチャンバ空間ＳＰ１が連通している。 A second catalytic converter 38 is housed inside the upstream portion of the first muffling pipe 50 . Specifically, the second catalytic converter 38 is housed in a region between the upstream end of the first silencer pipe 50 and the intermediate portion in the flow direction (front-rear direction). The second catalytic converter 38 of this embodiment is a straight honeycomb structure. A plurality of first punch holes 55 are formed in the outer peripheral surface of the downstream portion of the first muffling pipe 50 , that is, the portion downstream of the second catalytic converter 38 . The exhaust passage EP inside the first silencer pipe 50 and the chamber space SP1 inside the exhaust chamber 36 communicate with each other through the first punch holes 55 .

本実施形態のチャンバケース４８は、複数のチャンバ分割体を接合して構成されている。詳細には、図３に示すように、チャンバケース４８は、ケース左半体４８Ｌとケース右半体４８Ｒとを有し、ケース左半体４８Ｌが第１チャンバ分割体５１と第２チャンバ分割体５２とからなり、ケース右半体４８Ｒが第３チャンバ分割体５３と第４チャンバ分割体５４とからなる。各チャンバ分割体５１～５４は、板金を折り曲げ加工することで形成されている。 The chamber case 48 of this embodiment is configured by joining a plurality of chamber division bodies. Specifically, as shown in FIG. 3, the chamber case 48 has a left case half 48L and a right case half 48R, and the left case half 48L has a first chamber division 51 and a second chamber division. 52 , and the right case half 48</b>R is composed of a third chamber division 53 and a fourth chamber division 54 . Each of the chamber division bodies 51 to 54 is formed by bending sheet metal.

第１チャンバ分割体５１は、車体右側に開口した箱形である。第２チャンバ分割体５２は、第１チャンバ分割体５１の開口５１ａに合致したプレート形状である。第１チャンバ分割体５１の開口５１ａに第２チャンバ分割体５２を合致させた状態で、第１接合部Ｊ１で両チャンバ分割体５１，５２が接合されている。これにより、ケース左半体４８Ｌが形成されている。つまり、第２チャンバ分割体５２は、第１チャンバ分割体５１の開口５１ａを塞ぐ蓋として機能する。第１接合部Ｊ１で構成される第１接合面Ｓ１は、ほぼ車幅方向を向いている。第２チャンバ分割体５２の後半部に、ケース左半体４８Ｌとケース右半体４８Ｒとを連通させる連通開口５２ａが形成されている。 The first chamber divided body 51 has a box shape opening on the right side of the vehicle body. The second chamber division 52 has a plate shape that matches the opening 51 a of the first chamber division 51 . The two chamber divisions 51 and 52 are joined at the first junction J1 with the second chamber division 52 aligned with the opening 51a of the first chamber division 51. As shown in FIG. Thereby, the case left half body 48L is formed. In other words, the second chamber division 52 functions as a lid that closes the opening 51a of the first chamber division 51 . A first joint surface S1 formed by the first joint portion J1 faces substantially in the vehicle width direction. A communication opening 52a is formed in the rear half of the second chamber division 52 to allow the left case half 48L and the case right half 48R to communicate with each other.

ケース右半体４８Ｒは、車体左側に開口した箱形であり、ほぼ上下方向に２分割された第３チャンバ分割体５３と第４チャンバ分割体５４とを嵌合部である第２接合部Ｊ２で接合することで形成されている。第２接合部Ｊ２で構成される第２接合面Ｓ２は、ほぼ上下方向を向いている。ケース右半体４８Ｒの開口部５６は、ケース左半体４８Ｌの第２チャンバ分割体５２の連通開口５２ａに合致した形状である。 The right case half 48R has a box-like shape with an opening on the left side of the vehicle body. It is formed by joining with The second joint surface S2 formed by the second joint J2 faces substantially in the vertical direction. The opening 56 of the right case half 48R has a shape that matches the communication opening 52a of the second chamber division 52 of the left case half 48L.

ケース左半体４８Ｌの連通開口５２ａにケース右半体４８Ｒの開口部５６を合致させた状態で、第３接合部Ｊ３で両ケース半体４８Ｌ，４８Ｒが接合されている。これにより、チャンバケース４８が形成されている。本実施形態のチャンバケース４８は、限られたスペースで大きな容量を稼ぐために、複雑な形状をしている。このように、チャンバケース４８を４分割とすることで、複雑な形状が可能となっている。 The two case halves 48L and 48R are joined at a third joint J3 with the opening 56 of the right case half 48R aligned with the communication opening 52a of the left case half 48L. A chamber case 48 is thus formed. The chamber case 48 of this embodiment has a complicated shape in order to obtain a large capacity in a limited space. By dividing the chamber case 48 into four parts in this way, a complicated shape is possible.

チャンバケース４８におけるケース右半体４８Ｒの前面にチャンバ入口５８が形成され、ケース右半体４８Ｒの後面にチャンバ出口６０が形成されている。チャンバ入口５８に第１接続管３５が接続され、チャンバ出口６０に第２接続管３９が接続されている。本実施形態では、第１消音パイプ５０内の第２触媒コンバータ３８の下流端面３８ａが、排気チャンバ３６の出口６０を向いていている。 A chamber inlet 58 is formed in the front surface of the right case half 48R of the chamber case 48, and a chamber outlet 60 is formed in the rear surface of the right case half 48R. A first connecting pipe 35 is connected to the chamber inlet 58 and a second connecting pipe 39 is connected to the chamber outlet 60 . In this embodiment, the downstream end face 38 a of the second catalytic converter 38 inside the first muffler pipe 50 faces the outlet 60 of the exhaust chamber 36 .

ケース左半体４８Ｌとケース右半体４８Ｒは、その上下方向寸法はほぼ同じであるが、前後方向寸法は、ケース左半体４８Ｌの方が大きく形成されている。詳細には、ケース右半体４８Ｒの前面が、ケース左半体４８Ｌの前面よりも後退している。つまり、ケース左半体４８Ｌの右側で、ケース右半体４８Ｒの前側に空間が形成されている。この空間に、チャンバ入口５８に接続される第１接続管３５が配置されている。これにより、第１接続管３５に取り付けられた第２センサ４６（第２センサ４６の座面）が、排気チャンバ３６の前端３６ｆ、すなわちチャンバ左半体４８Ｌの前端３６ｆよりも後方に配置されている。 The left case half 48L and the right case half 48R have substantially the same vertical dimensions, but the left case half 48L has a larger front-rear dimension. Specifically, the front surface of the right case half 48R is set back from the front surface of the left case half 48L. That is, a space is formed on the right side of the left case half 48L and on the front side of the right case half 48R. A first connecting pipe 35 connected to the chamber inlet 58 is arranged in this space. As a result, the second sensor 46 (the seating surface of the second sensor 46) attached to the first connecting pipe 35 is arranged behind the front end 36f of the exhaust chamber 36, that is, the front end 36f of the left chamber half 48L. there is

第１消音パイプ５０は、排気チャンバ３６のチャンバ右半体４８Ｒを貫通している。詳細には、第１消音パイプ５０は、その上流端がチャンバ入口５８に接合され、下流端部がチャンバ出口６０に接合されている。つまり、第１消音パイプ５０は、第１接続管３５および第２接続管３９に連通している。換言すれば、第１消音パイプ５０は、その上流端がチャンバ入口５８に支持され、下流端部がチャンバ出口６０に支持されている。すなわち、第１消音パイプ５０における第２触媒コンバータ３８の上流端部３８ｂが排気チャンバの入口部５８に支持されている。 The first muffler pipe 50 penetrates the right chamber half 48R of the exhaust chamber 36 . Specifically, the first muffler pipe 50 is joined at its upstream end to the chamber inlet 58 and at its downstream end to the chamber outlet 60 . That is, the first silencer pipe 50 communicates with the first connection pipe 35 and the second connection pipe 39 . In other words, the first muffling pipe 50 is supported at its upstream end at the chamber inlet 58 and at its downstream end at the chamber outlet 60 . That is, the upstream end 38b of the second catalytic converter 38 in the first silencer pipe 50 is supported by the inlet 58 of the exhaust chamber.

図２に示す排気チャンバ３６のチャンバ右半体４８Ｒの内部に、仕切り板６２が設けられている。水平断面図である図５に示すように、仕切り板６２は、チャンバ右半体４８Ｒの内部空間の前半部分と後半部分を区画している。仕切り板６２は、チャンバ右半体４８Ｒの内面に接合されている。詳細には、図６に示すように、仕切り板６２は、前後方向を向いた平面を有している。つまり、仕切り板６２は、第３および第４チャンバ分割体の第２接合面Ｓ２に直交する方向に延びている。 A partition plate 62 is provided inside the right chamber half 48R of the exhaust chamber 36 shown in FIG. As shown in FIG. 5, which is a horizontal sectional view, the partition plate 62 divides the inner space of the right chamber half 48R into a front half and a rear half. The partition plate 62 is joined to the inner surface of the right chamber half 48R. Specifically, as shown in FIG. 6, the partition plate 62 has a plane facing the front-rear direction. That is, the partition plate 62 extends in a direction orthogonal to the second joint surfaces S2 of the third and fourth chamber division bodies.

また、仕切り板６２の下端がチャンバ右半体４８Ｒの底面に接合され、上端がチャンバ右半体４８Ｒの天井面に接合されている。これにより、チャンバ右半体４８Ｒが補強されている。仕切り板６２の上下方向中間部は、第１消音パイプ５０に連結され、第１消音パイプ５０を支持している。詳細には、図５に示すように、仕切り板６２は、第１消音パイプ５０における排気の流れ方向（前後方向）中間部を支持している。つまり、第１消音パイプ５０における第２触媒ユニット３８の下流端部３８ｃが仕切り板６２に支持されている。このように、本実施形態では、仕切り板６２は、排気チャンバ３６の補強と、１消音パイプ５０（第２触媒ユニット３８）の支持に用いられている。 The lower end of the partition plate 62 is joined to the bottom surface of the right chamber half 48R, and the upper end is joined to the ceiling surface of the right chamber half 48R. This reinforces the right chamber half 48R. A vertically intermediate portion of the partition plate 62 is connected to the first sound deadening pipe 50 to support the first sound deadening pipe 50 . Specifically, as shown in FIG. 5 , the partition plate 62 supports an intermediate portion of the first silencer pipe 50 in the flow direction of exhaust gas (front-to-rear direction). That is, the downstream end portion 38c of the second catalyst unit 38 in the first silencer pipe 50 is supported by the partition plate 62. As shown in FIG. Thus, in this embodiment, the partition plate 62 is used to reinforce the exhaust chamber 36 and support the 1 muffling pipe 50 (second catalyst unit 38).

前記パンチ孔５５は、第１消音パイプ５０の外周面における仕切り板６２よりも下流の領域に形成されている。つまり、パンチ孔５５は、第１消音パイプ５０の外周面における第２触媒コンバータ３８よりも下流の領域に形成されている。 The punch holes 55 are formed in a region downstream of the partition plate 62 on the outer peripheral surface of the first sound deadening pipe 50 . In other words, the punch holes 55 are formed in a region downstream of the second catalytic converter 38 on the outer peripheral surface of the first muffling pipe 50 .

仕切り板６２に、複数の貫通孔６４が形成されている。この貫通孔６４により、チャンバ右半体４８Ｒの内部空間の前半部分と後半部分とが連通している。つまり、チャンバ右半体４８Ｒ内部の後半部分で第１消音パイプ５０のパンチ孔５５から導出された排気Ｇの大部分は、仕切り板６２に案内されてチャンバ左半体４８Ｌの内部空間に導入される。排気Ｇの一部は、貫通孔６４を通ってチャンバ右半体４８Ｒ内部の前半部分に導入される。 A plurality of through holes 64 are formed in the partition plate 62 . The through hole 64 communicates between the front half and the rear half of the internal space of the right chamber half 48R. That is, most of the exhaust gas G discharged from the punched hole 55 of the first silencer pipe 50 in the latter half of the chamber right half 48R is guided by the partition plate 62 and introduced into the chamber left half 48L. be. Part of the exhaust gas G is introduced through the through hole 64 into the front half of the interior of the right chamber body 48R.

本実施形態の排気通路ＥＰは、排気チャンバ３６の外側で湾曲し、排気チャンバ３６の内部の第１消音パイプ５０は真直である。詳細には、排気チャンバ３６の上流側の第１接続管３５は、後方に向かって上方に湾曲しながらチャンバ入口５８に接続されている。一方、排気チャンバ３６の下流側の第２接続管３９は、排気チャンバ３６の後方で、後方に向かって車幅方向外側に湾曲している。 The exhaust passage EP of this embodiment is curved outside the exhaust chamber 36, and the first silencer pipe 50 inside the exhaust chamber 36 is straight. Specifically, the first connection pipe 35 on the upstream side of the exhaust chamber 36 is connected to the chamber inlet 58 while curving upward toward the rear. On the other hand, the second connecting pipe 39 on the downstream side of the exhaust chamber 36 curves rearward and outward in the vehicle width direction behind the exhaust chamber 36 .

図７に示すように、マフラ４０は、内部のマフラ空間ＳＰ２を形成するマフラケース６５と、マフラ空間ＳＰ２を貫通する第２消音パイプ６６とを有している。第２消音パイプ６６は、単一のパイプからなり、マフラ４０内の排気通路ＥＰの一部を形成する。第２消音パイプ６６は、真直な単一のパイプ部材からなり、その外周壁に複数のパンチ孔６８が形成されている。マフラ４０内部のマフラ空間ＳＰ２に、グラスウールのような吸音材７０が充填されている。ただし、吸音材７０は、グラスウールに限定されない。マフラ４０内で、パンチ孔７０により、第２消音パイプ６６内の排気通路ＥＰと吸音材７０が連通している。 As shown in FIG. 7, the muffler 40 has a muffler case 65 forming an internal muffler space SP2 and a second silencer pipe 66 penetrating the muffler space SP2. The second muffler pipe 66 is composed of a single pipe and forms part of the exhaust passage EP within the muffler 40 . The second muffler pipe 66 consists of a single straight pipe member, and has a plurality of punch holes 68 formed in its outer peripheral wall. A muffler space SP2 inside the muffler 40 is filled with a sound absorbing material 70 such as glass wool. However, the sound absorbing material 70 is not limited to glass wool. In the muffler 40 , the exhaust passage EP in the second sound deadening pipe 66 and the sound absorbing material 70 communicate with each other through punched holes 70 .

このように、本発明の排気装置４２は、排気チャンバ３６を貫通する真直な第１消音パイプ５０と、マフラ４０を貫通する真直な第２消音パイプ６６とを有している。つまり、本排気装置４２の排気チャンバ３６およびマフラ４０は、排気Ｇを膨張・収縮させるための部屋（膨張室）を有していない。 Thus, the exhaust system 42 of the present invention has a first straight muffler pipe 50 passing through the exhaust chamber 36 and a second straight muffler pipe 66 passing through the muffler 40 . That is, the exhaust chamber 36 and the muffler 40 of the present exhaust device 42 do not have a room (expansion chamber) for expanding and contracting the exhaust G.

つぎに、本実施形態の排気装置４２の排気Ｇの流れを説明する。図１に示す自動二輪車が走行すると、エンジンＥの排気Ｇが、排気ポート２０ａから４本の排気管２８に導出され、合流部３０で合流される。合流された排気Ｇは、触媒管３４に流入し、第１触媒コンバータ３２により浄化される。 Next, the flow of the exhaust gas G in the exhaust device 42 of this embodiment will be described. When the motorcycle shown in FIG. 1 runs, the exhaust gas G from the engine E is led out from the exhaust port 20 a to the four exhaust pipes 28 and merged at the confluence portion 30 . The joined exhaust gas G flows into the catalyst pipe 34 and is purified by the first catalytic converter 32 .

排気Ｇは、さらに、第１接続管３５を介して排気チャンバ３６に流入し、排気チャンバ３６内で第１消音パイプ５０を流れる。第１消音パイプ５０に流入した排気Ｇは、第２触媒コンバータ３８により浄化される。第２触媒コンバータ３８を通過した排気Ｇの一部は、図５に示すパンチ孔５５を介してチャンバ空間ＳＰ１に導出され、消音される。 The exhaust gas G further flows into the exhaust chamber 36 via the first connection pipe 35 and flows through the first silencer pipe 50 within the exhaust chamber 36 . The exhaust G that has flowed into the first silencer pipe 50 is purified by the second catalytic converter 38 . A part of the exhaust gas G that has passed through the second catalytic converter 38 is guided to the chamber space SP1 through the punched holes 55 shown in FIG. 5, and is muffled.

第２触媒コンバータ３８を通過した排気Ｇの大部分は、第２接続管３９を介して、図７に示すマフラ４０に流入する。排気Ｇは、マフラ４０内で第２消音パイプ６６内部の排気通路ＥＯを流れる。第２消音パイプ６６に流入した排気Ｇの一部は、パンチ孔６８を介してマフラ空間ＳＰ２の吸音材７０に導出され、消音される。第２触媒コンバータ３８を通過した排気Ｇの大部分は、マフラ４０後端のマフラ出口４０ａから外部に排出される。 Most of the exhaust gas G that has passed through the second catalytic converter 38 flows through the second connecting pipe 39 into the muffler 40 shown in FIG. The exhaust G flows through the exhaust passage EO inside the second silencer pipe 66 in the muffler 40 . A part of the exhaust gas G that has flowed into the second sound deadening pipe 66 is led out to the sound absorbing material 70 in the muffler space SP2 via the punched holes 68, and is muffled. Most of the exhaust gas G that has passed through the second catalytic converter 38 is discharged to the outside from a muffler outlet 40a at the rear end of the muffler 40 .

上記構成によれば、排気Ｇは、排気チャンバ３６内では第１消音パイプ５０を流れ、マフラ４０内では第２消音パイプ６６内を流れる。したがって、排気チャンバ３６およびマフラ６６を通過する際の抵抗が小さくなる。これにより、排気チャンバ３６とマフラ４０とで２回消音することで大きな消音効果を得ることができるとともに、排気効率を向上させることが可能となり、エンジンＥの出力が向上する。 According to the above configuration, the exhaust gas G flows through the first silencer pipe 50 inside the exhaust chamber 36 and flows through the second silencer pipe 66 inside the muffler 40 . Therefore, resistance when passing through exhaust chamber 36 and muffler 66 is reduced. As a result, the exhaust chamber 36 and the muffler 40 are used to muffle the sound twice, so that a large muffling effect can be obtained, and the exhaust efficiency can be improved, so that the output of the engine E is improved.

図４に示すように、第２触媒コンバータ３８の上流端部３８ｂが排気チャンバ３６の入口部５８に支持され、第２触媒ユニット３８の下流端部３８ｃが排気チャンバ３６の内部の仕切り板６２に支持されている。これにより、比較的重量の大きな第２触媒ユニット３８を安定して支持できる。また、２つの触媒コンバータ３２，３８を設けることで、触媒の総量を大きくできる。 As shown in FIG. 4, the upstream end 38b of the second catalytic converter 38 is supported by the inlet 58 of the exhaust chamber 36, and the downstream end 38c of the second catalytic converter 38 is supported by the partition plate 62 inside the exhaust chamber 36. Supported. As a result, the relatively heavy second catalyst unit 38 can be stably supported. Also, by providing two catalytic converters 32 and 38, the total amount of catalyst can be increased.

排気チャンバ３６は、複数のチャンバ分割体５１～５４を接合して構成されているので、複雑な形状の排気チャンバ３６を形成することができる。これにより、車体の下部の限られた空間に、大きな容量の排気チャンバ３６を配置できる。また、仕切り板６２が、チャンバ分割体５１～５４の一つの接合面Ｓ２に直交する方向、すなわち、チャンバ分割体５３，５４の分割方向に延びている。これにより、チャンバ分割体５３，５４同士が強固に連結されるので、排気チャンバ３６の剛性が向上する。 Since the exhaust chamber 36 is configured by joining a plurality of chamber division bodies 51 to 54, the exhaust chamber 36 having a complicated shape can be formed. As a result, a large capacity exhaust chamber 36 can be arranged in the limited space under the vehicle body. Moreover, the partition plate 62 extends in a direction orthogonal to one joint surface S2 of the chamber division bodies 51 to 54, that is, in the dividing direction of the chamber division bodies 53 and . As a result, the chamber division bodies 53 and 54 are firmly connected to each other, so that the rigidity of the exhaust chamber 36 is improved.

また、図５の第２触媒コンバータ３８の下流端面３８ａが、排気チャンバ３６のチャンバ出口６０を向いている。これにより、排気チャンバ３６内の第２触媒コンバータ３８を通過した排気Ｇが、チャンバ出口６０に滑らかに案内される。したがって、排気効率が向上して、エンジンＥの出力が向上する。 Also, the downstream end face 38a of the second catalytic converter 38 in FIG. As a result, the exhaust gas G that has passed through the second catalytic converter 38 inside the exhaust chamber 36 is smoothly guided to the chamber outlet 60 . Therefore, the exhaust efficiency is improved, and the output of the engine E is improved.

図１の第１触媒コンバータの上流側および下流側に、第１および第２センサ４４，４６がそれぞれ設けられ、第２センサ４６が、排気チャンバ３６の前端３６ｆよりも後方に配置されている。これにより、車体の下部の限られた空間に、排気装置４２をコンパクトに配置できる。また、２つのセンサ４４，４６を用いることで、第１触媒コンバータ３２の劣化を検知することができる。 First and second sensors 44, 46 are provided upstream and downstream of the first catalytic converter in FIG. As a result, the exhaust device 42 can be arranged compactly in the limited space under the vehicle body. Further, deterioration of the first catalytic converter 32 can be detected by using the two sensors 44 and 46 .

本発明は、以上の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。例えば、排気チャンバ３６は、エンジンＥの後方ではなく、エンジンＥの下方（直下）に配置されていてもよい。また、上記実施形態では、本発明の排気装置４２を自動二輪車に適用した例を説明したが、本発明の排気装置４２は、自動二輪車以外の鞍乗型車両、例えば、三輪車、四輪バギー等にも適用できる。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。 The present invention is not limited to the above embodiments, and various additions, changes, or deletions are possible without departing from the scope of the present invention. For example, the exhaust chamber 36 may be arranged below (directly below) the engine E instead of behind it. Further, in the above-described embodiment, an example in which the exhaust system 42 of the present invention is applied to a motorcycle has been described, but the exhaust system 42 of the present invention can be applied to straddle-type vehicles other than motorcycles, such as tricycles and four-wheel buggies. can also be applied to Accordingly, such are also included within the scope of this invention.

３２第１触媒コンバータ
３６排気チャンバ
３６ｆ排気チャンバの前端
３８第２触媒コンバータ
３８ａ第２触媒コンバータの下流端面
３８ｂ第２触媒コンバータの上流端部
３８ｃ第２触媒ユニットの下流端部
４０マフラ
４２排気装置
４４第１センサ
４６第２センサ
５０第１消音パイプ
５５第１パンチ孔（パンチ孔）
５１～５４チャンバ分割体
５８チャンバ入口（排気チャンバの入口）
６０チャンバ出口（排気チャンバの出口）
６２仕切り板
６６第２消音パイプ
６８パンチ孔
Ｅエンジン
ＥＰ排気通路
Ｇ排気
Ｓ２第２接合面（チャンバ分割体の接合面） 32 first catalytic converter 36 exhaust chamber 36f exhaust chamber front end 38 second catalytic converter 38a second catalytic converter downstream end face 38b second catalytic converter upstream end 38c second catalytic unit downstream end 40 muffler 42 exhaust system 44 First sensor 46 Second sensor 50 First silencer pipe 55 First punch hole (punch hole)
51-54 chamber division body 58 chamber inlet (exhaust chamber inlet)
60 chamber outlet (exhaust chamber outlet)
62 Partition plate 66 Second silencer pipe 68 Punched hole E Engine EP Exhaust passage G Exhaust S2 Second joint surface (joint surface of chamber division body)

Claims

An exhaust device for muting exhaust gas from an engine of a straddle-type vehicle and discharging it to the outside,
an exhaust chamber disposed at the bottom of the vehicle body for silencing the exhaust;
a muffler positioned downstream of the exhaust chamber to muffle the exhaust;
a first catalytic converter located upstream of the exhaust chamber;
a second catalytic converter disposed within the exhaust chamber ;
the exhaust chamber has a first muffling pipe passing therethrough to form part of an exhaust passage and communicating with the interior of the exhaust chamber;
The muffler has a second silencer pipe that passes through the muffler to form a part of the exhaust passage and that communicates with the inside of the muffler ,
A partition plate provided inside the exhaust chamber supports a downstream end of the second catalytic converter,
A plurality of punch holes are formed in a region downstream of the partition plate on the outer peripheral surface of the first sound deadening pipe,
The second muffler pipe is made of a single pipe member, and has a plurality of punched holes formed in its outer peripheral wall, and the punched holes fill the space between the exhaust passage and the muffler in the second muffler pipe. Exhaust device in communication with sound absorbing material .

2. The exhaust system of claim 1 , wherein an upstream end of said second catalytic converter is supported at an inlet of said exhaust chamber.

3. The exhaust system according to claim 1 or 2 , further comprising:
a first sensor arranged upstream of the first catalytic converter and detecting the concentration of a specific component in the exhaust gas;
a second sensor positioned downstream of the first catalytic converter and upstream of the exhaust chamber to detect the concentration of a specific component in the exhaust;
The exhaust device, wherein the second sensor is located rearward of the front end of the exhaust chamber.

4. The exhaust device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the exhaust chamber is configured by joining a plurality of chamber divisions,
An exhaust device in which the partition plate extends in a direction orthogonal to at least one joint surface of the chamber division body.

5. An exhaust system according to any one of claims 1 to 4 , wherein a downstream end face of said second catalytic converter faces a chamber outlet of said exhaust chamber.