JPH08200040A - 自動２輪車用排気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】複数気筒のエンジンを搭載した自動２輪車の中
低速領域における消音効果およびトルク特性の両方を、
簡単かつ省スペースな構成で改善する。 【構成】各気筒２１、２１からの排気管２３、２３をそ
れぞれ独立した１段目の膨張室２４、２４に接続し、各
膨張室２４、２４を絞り管２５、２５を介して２段目の
共通の膨張室２６に接続し、共通の膨張室２６から絞り
管２７を通して外部へ排出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動２輪車のエンジンに
装着される排気装置の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動２輪車においては、エンジン（内燃
機関）の排気ポートからの高エネルギーの排気を消音処
理して大気へ排出するための排気装置が設けられてい
る。排気のエネルギーを低減させて消音効果を得る手法
として、流路壁面での摩擦抵抗を利用する抵抗型、絞り
部から膨張室へ流入する際の速度低下を利用する膨張
型、流路内面に添設したグラスウール等の吸音性部材で
音を吸収する拡散防止型、あるいは異なる通路内の位相
の異なる音を互いに干渉させて音圧レベルを低下させる
干渉型などが用いられている。

【０００３】上記自動２輪車用排気装置は、一般に、エ
ンジン気筒の排気ポートに接続される排気管と、該排気
管の後端部に接続されて排気の消音処理を行うマフラー
（消音器）とを有し、該マフラーの後端（例えばテール
パイプ）から排気を大気中へ放出するように構成されて
いる。特に、複数気筒のエンジンに接続される自動２輪
車用排気装置においては、各気筒からの排気を共通処理
したり相互に干渉させたりすることにより、個別に処理
する場合よりも効率のよい消音処理を行い得る種々の装
置構成が提案されている。

【０００４】また、排気装置の構成は、エンジンの出力
特性（例えばトルク−回転数特性）にも影響を及ぼすも
のであり、上記複数気筒のエンジンに接続される自動２
輪車用排気装置にあっても、消音効果の向上とともに出
力特性の調整が考慮されている。例えば、複数の排気管
を合流させた後共通のマフラーに導入する構成、あるい
は複数の排気管を互いに連通管で接続する構成を採るこ
とにより、爆発のタイミングが異なる各気筒からの排気
の相互干渉作用を利用して排気抵抗の増大を生じること
なく消音効果を高める技術が提案されている。このよう
な従来技術を開示する文献には、例えば実開平１−１１
３１３３号（実願昭６３−６９７１号）などがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数気
筒のエンジンに接続される従来の自動２輪車用排気装置
においては、エンジン回転数の高い領域（高速領域）に
おける消音効果およびトルク特性に対しては大きな改善
効果が得られるが、中低速領域における消音効果および
トルク特性の両方を改善するのが困難であり、中低速領
域での消音機能とトルク特性を充分に両立させ得る構成
が未だ実現されていない。

【０００６】本発明はこのような従来技術に鑑みてなさ
れたものであり、本発明の目的は、中低速領域における
消音効果およびトルク特性の両方を、簡単かつ省スペー
スな構成で容易に改善することが可能な、複数気筒のエ
ンジンに接続される自動２輪車用排気装置を提供するこ
とである。

【０００７】

【課題解決のための手段】請求項１の発明は、複数の気
筒を有する自動２輪車用エンジンの排気装置において、
各気筒に接続される複数の排気管をそれぞれ独立した１
段目の膨張室に接続し、各膨張室を絞り管を介して２段
目の共通の膨張室に接続し、前記共通の膨張室から絞り
管を通して外部へ排出するか、あるいは絞り管を介して
接続される３段目の膨張室を通した後外部へ排出する構
成とすることにより、上記目的を達成するものである。

【０００８】請求項２の発明は、上記構成に加えて、１
段目の各膨張室を互いに連通管で接続する構成とするこ
とにより、一層効率よく上記目的を達成するものであ
る。

【０００９】請求項３の発明は、マフラー外筒内を軸方
向に３つの室に仕切り、２つの気筒からの２本の排気管
を１番目の室と２番目の室に接続し、１番目の室と３番
目の室並びに２番目の室と３番目の室をそれぞれ絞り管
で接続し、３番目の室に外部へ通じるテールパイプを接
続することにより、各気筒からの排気管をそれぞれ独立
した１段目の膨張室に接続し、各膨張室を絞り管を介し
て２段目の共通の膨張室に接続し、前記共通の膨張室か
ら絞り管を通して外部へ排気する構成を得る自動２輪車
用排気装置により、上記目的を達成するものである。

【００１０】請求項４の発明は、上記請求項３の構成に
加えて、１番目の室と２番目の室を連通管で接続するこ
とにより、１段目の各膨張室を互いに連通管で接続する
構成を得ることにより、一層効率よく上記目的を達成す
るものである。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は自動２輪車用排気装置全体の概略構成をエ
ンジンが１気筒（単気筒）である場合を例に挙げて示す
参考図である。図１において、エンジン１０の排気口１
１には鋼管パイプから成る所定長さの排気管１２が接続
されており、該排気管１２はマフラー（消音器）１３の
入口側に接続されており、前記マフラー１３の後端には
排気を大気へ排出するためのテールパイプ１４が設けら
れている。

【００１２】図１の配置によれば、排気口１１からの高
エネルギーの排気（排ガス）は、排気管１２を通して消
音器１３内へ導入され、該消音器１３における前述の消
音メカニズムの作用を受けて排気（排ガス）の音圧レベ
ルが効果的に低減される。こうして所定レベルまで消音
された後、前記テールパイプ１４から大気へ放出され
る。

【００１３】図２は本発明を適用した自動２輪車用排気
装置の第１実施例の概略図である。図２において、２気
筒エンジン２０の各気筒２１、２１の排気口２２、２２
には排気管２３、２３が接続されており、これらの排気
管２３、２３の後端にはそれぞれ独立した１段目の膨張
室２４、２４が接続されている。さらに、各膨張室２
４、２４は、それぞれの絞り管２５、２５を介して２段
目の共通の膨張室２６に接続されている。

【００１４】前記共通の膨張室２６の出口は絞り管２７
を通して外気へ通じている。なお、更に消音効果を高め
たい場合など、場合によっては、二点鎖線で示すよう
に、前記共通の膨張室２６の出口からの前記絞り管２７
をさらに３段目の共通の膨張室２８へ接続し、該３段目
の膨張室２８の出口に接続された絞り管（テールパイ
プ）２９を通して外気へ通じるように構成してもよい。

【００１５】図２の実施例によれば、複数の気筒２１、
２１を有する自動２輪車用エンジン２０の排気装置にお
いて、各気筒２１、２１に接続される複数の排気管２
３、２３をそれぞれ独立した１段目の膨張室２４、２４
に接続し、各膨張室２４、２４を絞り管２５、２５を介
して２段目の共通の膨張室２６に接続し、前記共通の膨
張室２６から絞り管２７を通して外部へ排出するか、あ
るいは絞り管２７を介して接続される３段目の膨張室２
８を通した後外部へ排出する構成としたので、中低速領
域における消音効果およびトルク特性の両方を、簡単か
つ省スペースな構成で容易に改善することが可能な、複
数気筒のエンジンに接続される自動２輪車用排気装置が
提供される。

【００１６】図３は上記の本発明による排気装置を用い
たエンジンのトルク特性（曲線Ａ）と従来の各気筒ごと
に独立した排気装置を用いるエンジンのトルク特性（曲
線Ｂ）とを対比して示す図表である。図２及び図３から
明らかなごとく、本発明を実施することにより、中低速
領域におけるトルク特性の両方を、簡単かつ省スペース
な構成で容易に改善することが可能な排気装置が得られ
る。また、本発明によれば、中低速領域における消音効
果も顕著に向上させることができる。

【００１７】図４は本発明を適用した自動２輪車用排気
装置の第２実施例の概略図である。本実施例は、図２の
第１実施例の構成に加えて、前記１段目の各膨張室２
４、２４を互いに連通管３０で接続したものである。こ
の連通管３０は、各気筒からの排気を相互に干渉させる
ことにより、排気の波動エネルギーを打ち消し合わせて
消音機能の向上を図るためのものである。

【００１８】図４の第２実施例は、上記連通管３０を設
ける点で図２の第１実施例と相違するが、その他の点で
は実質上同じ構成をしており、それぞれ対応する部分を
同一符号で示し、それらの詳細説明は省略する。図４の
第２実施例によっても、前述の第１実施例の場合と同
様、中低速領域における消音効果およびトルク特性の両
方を、簡単かつ省スペースな構成で容易に改善すること
が可能な、複数気筒のエンジンに接続される自動２輪車
用排気装置が提供される。

【００１９】なお、図２及び図４の各実施例では、本発
明を２気筒のエンジンに適用する場合を例示したが、本
発明は、３気筒以上の多気筒エンジンにおいても、２気
筒づつあるいはそれ以上の数の気筒のグループごとに、
同様に実施することができ、同様の作用効果が得られる
ものである。

【００２０】図５は図２の排気装置を実施するのに好適
な具体的構造例を示す縦断面図であり、図６は図５中の
線６−６に沿った断面図であり、図７は図５中の線７−
７から見た端面図である。図５〜図７において、所定長
さの気密円筒状容器から成るマフラー外筒３５の内部は
バッフルプレート（隔壁）３６、３７により軸方向（長
さ方向）に３つの室３８、３９、４０に仕切られてお
り、２つの気筒２１、２１からの排気管のうち一方（第
１）の排気管２３Ａの後端は１番目の室３８内に接続さ
れ、他方（第２）の排気管２３Ｂの後端は２番目の室３
９内に接続されている。前記１番目の室３８及び２番目
の室３９は図２中の１段目の膨張室２４、２４を構成す
るものである。

【００２１】また、１番目の室３８と３番目の室４０の
間はパイプ４１で接続され、２番目の室３９と３番目の
室４０の間はパイプ４２で接続されている。これらのパ
イプ４１及び４２は図２中の絞り管２５、２５を構成す
るものであり、３番目の室４０は図２中の２段目の共通
の膨張室２６を構成するものである。さらに、３番目の
室４０は後端に固定されたパイプ４３を通して外気に連
通している。このパイプ４３は図２中の絞り管（テール
パイプ）２７を構成するものである。なお、図示の例で
は、前記テールパイプ４３は吸音材４５を介在させて取
り付けられている。また、必要に応じて、前記マフラー
外筒３５の内面に吸音材の層を接合してもよい。

【００２２】こうして、図５〜図７の構成により、各気
筒２１、２１からの排気管２３Ａ、２３Ｂをそれぞれ独
立した１段目の膨張室３８、３９に接続し、各膨張室３
８、３９を絞り管４１、４２を介して２段目の共通の膨
張室４０に接続し、前記共通の膨張室４０から絞り管４
３を通して外部へ排気する構成の自動２輪車の排気装置
が提供されている。なお、図５〜図７の構成において
も、更に消音効果を高めたい場合など、場合によって
は、図２の構成と同様、前記共通の膨張室４０の出口か
らの前記絞り管４３をさらに３段目の共通の膨張室（図
２中の２８）へ接続し、該３段目の膨張室の出口に接続
された絞り管（テールパイプ）を通して外気へ通じるよ
うに構成してもよい。

【００２３】図５〜図７の実施例によっても、複数の気
筒２１、２１を有する自動２輪車用エンジン２０の排気
装置において、各気筒２１、２１に接続される複数の排
気管２３Ａ、２３Ｂをそれぞれ独立した１段目の膨張室
３８、３９に接続し、各膨張室３８、３９を絞り管４
１、４２を介して２段目の共通の膨張室４０に接続し、
前記共通の膨張室４０から絞り管４３を通して外部へ排
出するか、あるいは絞り管４３を介して接続される３段
目の膨張室（不図示）を通した後外部へ排出する構成と
するので、図３の図表で説明したように、中低速領域に
おける消音効果およびトルク特性の両方を、簡単かつ省
スペースな構成で容易に改善することが可能な、複数気
筒のエンジンに接続される自動２輪車用排気装置が提供
される。

【００２４】図８は図４の排気装置を実施するのに好適
な具体的構造例を示す縦断面図であり、図９は図８中の
線９−９に沿った断面図であり、図１０は図８中の線１
０−１０から見た端面図である。本実施例は、図５〜図
７の構成に加えて、前記１番目の室３８と前記２番目の
室３９の間をパイプ４４で接続したものである。このパ
イプ４４は、図４中の１段目の膨張室２４、２４間を互
いに接続する連通管３０を構成するものであり、各気筒
２１、２１からの排気を相互に干渉させることにより、
排気の波動エネルギーを打ち消し合わせて消音機能の向
上を図るためのものである。

【００２５】図８〜図１０の排気装置は、１番目の室３
８と２番目の室３９をパイプ４４で連通させる点で図５
〜図７の排気装置と相違するが、その他の点では実質上
同じ構成をしており、それぞれ対応する部分を同一符号
で示し、それらの詳細説明は省略する。したがって、図
８〜図１０の排気装置によっても、図５〜図７の装置と
同様、中低速領域における消音効果およびトルク特性の
両方を、簡単かつ省スペースな構成で容易に改善するこ
とが可能な、複数気筒のエンジンに接続される自動２輪
車用排気装置が提供される。

【００２６】なお、図５〜図７の構成及び図８〜図１０
の構成では、本発明を２気筒のエンジンに適用する場合
を例示したが、これらの構成は、３気筒以上の多気筒エ
ンジンにおいても、２気筒づつあるいはそれ以上の数の
気筒のグループごとに、同様に実施することができ、同
様の作用効果が得られるものである。また、本発明は、
自動２輪車と同様のエンジンを有する自動３、４輪車な
どにおいても同様に実施することができ、同様の効果を
達成し得るものである。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、請求項
１の発明によれば、複数の気筒を有する自動２輪車用エ
ンジンの排気装置において、各気筒に接続される複数の
排気管をそれぞれ独立した１段目の膨張室に接続し、各
膨張室を絞り管を介して２段目の共通の膨張室に接続
し、前記共通の膨張室から絞り管を通して外部へ排出す
るか、あるいは絞り管を介して接続される３段目の膨張
室を通した後外部へ排出する構成としたので、中低速領
域における消音効果およびトルク特性の両方を、簡単か
つ省スペースな構成で容易に改善することが可能な、複
数気筒のエンジンに接続される自動２輪車用排気装置が
提供される。請求項２の発明によれば、上記構成に加え
て、１段目の各膨張室を互いに連通管で接続する構成と
したので、一層効率よく上記の効果を奏することができ
る。

【００２８】請求項３の発明によれば、マフラー外筒内
を軸方向に３つの室に仕切り、２つの気筒からの２本の
排気管を１番目の室と２番目の室に接続し、１番目の室
と３番目の室並びに２番目の室と３番目の室をそれぞれ
絞り管で接続し、３番目の室に外部へ通じるテールパイ
プを接続することにより、各気筒からの排気管をそれぞ
れ独立した１段目の膨張室に接続し、各膨張室を絞り管
を介して２段目の共通の膨張室に接続し、前記共通の膨
張室から絞り管を通して外部へ排気する構成を得るの
で、中低速領域における消音効果およびトルク特性の両
方を、簡単かつ省スペースな構成で容易に改善すること
が可能な、複数気筒のエンジンに接続される自動２輪車
用排気装置が提供される。請求項４の発明によれば、請
求項３の構成に加えて、１番目の室と２番目の室を連通
管で接続することにより、１段目の各膨張室を互いに連
通管で接続する構成を得るので、一層効率よく上記の効
果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動２輪車用排気装置全体の概略構成をエンジ
ンが１気筒である場合を例に挙げて示す参考図である。

【図２】本発明を適用した自動２輪車用排気装置の第１
実施例の概略図である。

【図３】本発明による排気装置を用いたエンジンのトル
ク特性を従来例と対比して示す図表である。

【図４】本発明を適用した自動２輪車用排気装置の第２
実施例の概略図である。

【図５】図２の排気装置を実施するのに好適な具体的構
造例を示す縦断面図である。

【図６】図５中の線６−６に沿った断面図である。

【図７】図５中の線７−７から見た端面図である。

【図８】図４の排気装置を実施するのに好適な具体的構
造例を示す縦断面図である。

【図９】図８中の線９−９に沿った断面図である。

【図１０】図８中の線１０−１０から見た端面図であ
る。

【符号の説明】

２０ エンジン ２１ 気筒 ２３ 排気管 ２４ １段目の膨張室 ２５ 絞り管 ２６ ２段目の共通の膨張室 ２７ 絞り管 ２８ ３段目の共通の膨張室 ２９ 絞り管（テールパイプ） ３０ 連通管 ３５ マフラー外筒 ３６ 隔壁 ３７ 隔壁 ３８ １番目の室 ３９ ２番目の室 ４０ ３番目の室 ４１ 絞り管 ４２ 絞り管 ４３ 絞り管 ４４ 連通管

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の気筒を有する自動２輪車用エン
   ジンの排気装置において、各気筒に接続される複数の排
   気管をそれぞれ独立した１段目の膨張室に接続し、各膨
   張室を絞り管を介して２段目の共通の膨張室に接続し、
   前記共通の膨張室から絞り管を通して外部へ排出する
   か、あるいは絞り管を介して接続される３段目の膨張室
   を通した後外部へ排出することを特徴とする自動２輪車
   用排気装置。
2. 【請求項２】 １段目の各膨張室を互いに連通管で接
   続することを特徴とする請求項１の自動２輪車用排気装
   置。
3. 【請求項３】 マフラー外筒内を軸方向に３つの室に
   仕切り、２つの気筒からの２本の排気管を１番目の室と
   ２番目の室に接続し、１番目の室と３番目の室並びに２
   番目の室と３番目の室をそれぞれ絞り管で接続し、３番
   目の室に外部へ通じるテールパイプを接続することによ
   り、各気筒からの排気管をそれぞれ独立した１段目の膨
   張室に接続し、各膨張室を絞り管を介して２段目の共通
   の膨張室に接続し、前記共通の膨張室から絞り管を通し
   て外部へ排気する構成を得ることを特徴とする自動２輪
   車用排気装置。
4. 【請求項４】 １番目の室と２番目の室を連通管で接
   続することにより、１段目の各膨張室を互いに連通管で
   接続する構成を得ることを特徴とする請求項３の自動２
   輪車用排気装置。