WO2017159344A1 - 車両用マフラー - Google Patents

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WO2017159344A1
WO2017159344A1 PCT/JP2017/007717 JP2017007717W WO2017159344A1 WO 2017159344 A1 WO2017159344 A1 WO 2017159344A1 JP 2017007717 W JP2017007717 W JP 2017007717W WO 2017159344 A1 WO2017159344 A1 WO 2017159344A1
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WO
WIPO (PCT)
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muffler
outer cylinder
vehicle
cylinder
plate
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/007717
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
潤一 中野
侑史 倉澤
純一郎 鈴木
敦士 丸山
大庭　祐
Original Assignee
本田技研工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to JP2018505786A priority Critical patent/JP6612969B2/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K13/00—Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units
    • B60K13/04—Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units concerning exhaust
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M7/00—Motorcycles characterised by position of motor or engine
    • B62M7/02—Motorcycles characterised by position of motor or engine with engine between front and rear wheels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle muffler used in a vehicle such as a motorcycle.
  • Patent Document 1 discloses a muffler structure of a motorcycle.
  • the muffler includes an inner cylinder and an outer cylinder constituting an inner / outer double pipe structure.
  • a gap is secured between the inner cylinder and the outer cylinder.
  • a number of stays are fixed between the inner cylinder and the outer cylinder. The stay maintains a gap between the inner cylinder and the outer cylinder.
  • Patent Document 2 discloses an exhaust device for a motorcycle.
  • the muffler has a decorative outer plate and an outer cylinder.
  • a hole for plug welding is formed in the decorative outer plate.
  • the decorative outer plate is connected to the outer cylinder by plug welding.
  • An object of the present invention is to provide a vehicle muffler capable of enhancing the vibration control effect as compared with the conventional art.
  • the outer cylinder and the exhaust pipe are connected to each other, the front cap for closing the front end of the outer cylinder, the exhaust outlet is provided, and the rear end of the outer cylinder is
  • a vehicle muffler comprising: a tail cap that closes; and an inner cylinder that has a plate thickness smaller than the plate thickness of the outer cylinder and has an outer surface that is in frictional contact with the inner surface of the outer cylinder at least between the front cap and the partition wall Is provided.
  • the vehicle muffler in addition to the configuration of the first side, includes an attachment stay coupled to the outer surface of the front cap by welding and coupled to the vehicle body.
  • the thickness of the inner cylinder is set to 30% or more and 60% or less of the thickness of the outer cylinder.
  • the outer cylinder is formed from a single plate material that is abutted and welded between end faces, and the inner cylinder is welded to the end faces.
  • the outer cylinder is formed from a single plate material that is abutted and welded between end faces, and the inner cylinder is welded to the end faces.
  • the inner cylinder is fixed to the outer cylinder by spot welding at one place in the circumferential direction intersecting the end surface of the outer cylinder.
  • the vehicle muffler is continuously overlapped with the inner surface of the inner cylinder from the partition wall and is plug welded to at least the outer cylinder.
  • a stacked board is
  • the through hole of the inner cylinder used for plug welding has a diameter larger than the diameter of the through hole of the outer cylinder.
  • the muffler for the vehicle is attached to the outer cylinder at a position corresponding to the opening of the inner cylinder. Is provided.
  • the inner cylinder frictionally contacts the inner surface of the outer cylinder over the entire length between the front cap and the tail cap.
  • the muffler body having a front end closed by the front cap and a rear end closed by the tail cap is formed by the outer cylinder and the inner cylinder that frictionally contacts the inner surface of the outer cylinder. Since the outer cylinder and the inner cylinder are in frictional contact with each other, the vibration damping effect is enhanced as compared with the case where the inner surface of the outer cylinder and the outer surface of the inner cylinder face each other with a space therebetween. The use of glass wool can be avoided.
  • the stay since the stay is welded to the front cap and is not welded to the outer cylinder, the stay is fixed to the inner cylinder without being affected by the weld bead. Therefore, the setting range of the plate thickness is widened in the outer cylinder, and thinning of the outer cylinder and the inner cylinder is realized. Weight reduction is also realized.
  • a sufficient difference in plate thickness is ensured between the outer cylinder and the inner cylinder, and as a result, the vibration damping effect is reliably enhanced.
  • the back bead formed by the welding of the outer cylinder is arranged at an interval between the end faces of the inner cylinder.
  • contact between the back bead bulge and the inner cylinder is avoided.
  • the outer surface of the inner cylinder can securely adhere to the inner surface of the outer cylinder.
  • the outer cylinder and the inner cylinder are formed from the plate material, relative displacement between the outer cylinder and the inner cylinder is prevented.
  • the welding of the outer cylinder can be reliably positioned at the interval between the cross sections of the inner cylinder.
  • the overlap plate is plug welded to the outer cylinder, the strength of the muffler body is increased.
  • the coupling between the outer cylinder and the inner cylinder can be minimized as compared with the case where the entire circumference of the partition wall is welded, the reduction of the vibration damping function is maximally avoided.
  • the overlap plate is firmly fixed to the outer cylinder during plug welding, The welding can be reduced and the reduction of the damping function is maximally avoided.
  • the mounting seat member for the muffler guard when the mounting seat member for the muffler guard is welded to the outer cylinder from the outside, the back bead is disposed in the opening, so that the contact between the back bead and the inner cylinder is avoided. The Therefore, the outer surface of the inner cylinder can be securely adhered to the inner surface of the outer cylinder.
  • a muffler cover is coupled to the muffler guard mounting seat member when the vehicle muffler is mounted on the vehicle.
  • the vibration damping effect can be provided over the entire length of the muffler body.
  • FIG. 1 is a side view showing a specific example of a saddle-ride type vehicle according to the first embodiment, that is, an overall image of a scooter.
  • FIG. 2 is a side view showing a partial image of the scooter with the muffler guard removed.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the exhaust muffler along line 3-3 in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the exhaust muffler along line 4-4 in FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the boundary between the front cap and the muffler body.
  • FIG. 6 is an enlarged sectional view schematically showing plug welding.
  • FIG. 1 is a side view showing a specific example of a saddle-ride type vehicle according to the first embodiment, that is, an overall image of a scooter.
  • FIG. 2 is a side view showing a partial image of the scooter with the muffler guard removed.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the exhaust
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the muffler main body schematically showing the mounting seat member for the muffler guard.
  • FIG. 8 is a graph showing the verification result of the damping effect.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the first plate member and the second plate member schematically showing one step of the method of manufacturing the muffler body.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the first plate and the second plate processed by press molding.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of an exhaust muffler having a muffler body according to a modification.
  • FIG. 12 is a side view showing a modification of the mounting seat member for the muffler guard.
  • FIG. 13 is a side view showing a specific example of a sequele type vehicle according to the second embodiment, that is, a partial image of a scooter.
  • FIG. 14 is an enlarged vertical sectional view of the exhaust muffler.
  • front and rear, left and right, and top and bottom refer to directions viewed from a passenger who rides a motorcycle (scooter).
  • FIG. 1 shows a specific example of a saddle-ride type vehicle according to a first embodiment of the present invention, that is, an overall image of a scooter 11.
  • the scooter 11 includes a vehicle body frame 12.
  • the vehicle body frame 12 includes a head pipe 13, a down tube 14 that extends rearward and downward from the head pipe 13, a cross member 15 that extends in the vehicle width direction and is fixed to the rear end of the down tube 14, And a pair of left and right rear frame pipes 16 extending rearward from the front end fixed to the left and right sides.
  • a front fork 17 is supported on the head pipe 13 so as to be steerable.
  • a front wheel WF is supported on the front fork 17 so as to be rotatable around an axle 18.
  • a steering handle 19 is connected to the upper end of the front fork 17.
  • the bracket 21 is fixed to the front end of the rear frame pipe 16.
  • a front end of a swing type power unit 23 is connected to the bracket 21 via a link mechanism 22 so as to be swingable up and down.
  • a rear wheel WR is supported at the rear end of the power unit 23 so as to be rotatable around the axle 24.
  • the scooter 11 includes a vehicle body cover 25 that covers the vehicle body frame 12.
  • the body cover 25 includes a front cover 26 that covers the head pipe 13 from the front, a leg shield 27 that covers the front of the driver's knee continuously from the front cover 26, and a horizontal plane that continues from the lower end of the leg shield 27.
  • a step floor 28 that extends, and a side cover 29 that covers the rear frame pipe 16 from both sides above the rear wheel WR continuously from the step floor 28 are provided.
  • a tandem type riding seat 31 is mounted on the side cover 29. On the step floor 28, a driver sitting on the riding seat 31 can place his / her feet.
  • the power unit 23 includes an internal combustion engine 32 and a transmission (not shown) provided between the internal combustion engine 32 and the rear wheel WR.
  • the upstream end of the exhaust pipe 34 is connected to the cylinder head 33 of the internal combustion engine 32.
  • An exhaust muffler 35 is connected to the downstream end of the exhaust pipe 34.
  • the exhaust muffler 35 includes a cylindrical muffler main body 36, a front cap 37 fixed to the front end of the muffler main body 36, and a tail cap 38 fixed to the rear end of the muffler main body 36.
  • Two mounting stays 39a and 39b arranged on the top and bottom are joined to the outer surface of the front cap 37 by welding.
  • the mounting stays 39a, 39b are fixed to the crankcase of the internal combustion engine 32 by bolts 41, 41.
  • the exhaust muffler 35 is connected to the vehicle body of the scooter 11.
  • the front cap 37 has a connecting portion 37 a with the exhaust pipe 34.
  • the tail cap 38 defines an exhaust outlet 38a.
  • a muffler guard 42 is attached to the outer surface of the muffler body 36.
  • the muffler guard 42 covers the upper half of the muffler body 36, the front cap 37, and the tail cap 38 from the outside in the vehicle width direction.
  • a mounting seat member 43 for a muffler guard is welded to the outer surface of the muffler main body 36.
  • the muffler guard 42 is screwed to the mounting seat member 43, for example.
  • a partition wall 45 is disposed in the muffler body 36.
  • the partition wall 45 extends along a virtual plane orthogonal to the central axis Xis of the muffler body 36.
  • the partition wall 45 defines a front introduction chamber 46 inside the muffler body 36 with the front cap 37, and defines a rear exhaust chamber 47 inside the muffler body 36 with the tail cap 38.
  • the partition wall 45 is divided into three through holes 48a, 48b, and 48c.
  • the two through holes 48 a and 48 b are connected to each other by a U-shaped connecting pipe 49 arranged in the exhaust chamber 47.
  • the first pipe 51 is connected to one of the two through holes 48a.
  • the first pipe 51 extends linearly parallel to the central axis of the muffler main body 36 from the connecting portion 37a and is connected to the through hole 48a.
  • the second pipe 52 is connected to the other through hole 48b of the two.
  • the second pipe 52 linearly extends in parallel to the central axis of the muffler main body 36 from the through hole 48 b and opens into the introduction chamber 46 at the tip facing the front cap 37.
  • the through pipe 53 is inserted into the third through hole 48c.
  • the through pipe 53 connects the introduction chamber 46 and the exhaust chamber 47 to each other.
  • a discharge pipe 54 is inserted into the exhaust outlet 38 a of the tail cap 38.
  • the discharge pipe 54 opens in the space in the muffler body 36 across the space in the tail cap 38.
  • the exhaust gas of the internal combustion engine 32 reciprocates in the muffler main body 36 from the connecting portion 37a through the first pipe 51, the connecting pipe 49, and the second pipe 52, and is introduced into the introduction chamber 46 in the space in the front cap 37.
  • the gas flows into the exhaust chamber 47 through 53 and is discharged to the outside through the exhaust pipe 54 from the exhaust chamber 47.
  • an anti-sway member 55 is disposed at an intermediate position between the front cap 37 and the partition wall 45.
  • the steadying member 55 connects the first pipe 51 and the second pipe 52 to each other. As shown in FIG. 4, both ends of the steadying member 55 are supported by the inner surface of the muffler main body 36.
  • the muffler main body 36 includes an outer cylinder 56 and an inner cylinder 57.
  • the inner cylinder 57 has an outer peripheral surface that is in frictional contact with the inner surface of the outer cylinder 56 between at least the front cap 37 and the partition wall 45.
  • the inner cylinder 57 has a thickness smaller than that of the outer cylinder 56.
  • the plate thickness of the inner cylinder 57 is set to 30% or more and 60% or less of the plate thickness of the outer cylinder 56, for example.
  • the inner cylinder 57 is in frictional contact with the inner surface of the outer cylinder 56 over the entire length between the front cap 37 and the tail cap 38.
  • the frictional contact means close contact between surfaces. Friction contact does not include bonding surfaces together.
  • the outer cylinder 56 is formed of a single plate that is rounded around the central axis Xis and abutted between the end faces 58a and 58b.
  • the abutted end surfaces 58a and 58b are welded and joined to each other.
  • a gap between the end surfaces 58a and 58b is closed by a weld 59 from the outer surface.
  • the inner cylinder 57 is formed of a single plate material having end faces 61 a and 61 b facing each other with a gap along the weld 59 of the end faces 58 a and 58 b of the outer cylinder 56.
  • a back bead 59 a that swells from an inward cylindrical surface according to the welding 59 is formed.
  • the back bead 59a of the weld 59 is disposed at the interval between the end surfaces 61a and 61b of the inner cylinder 57.
  • the muffler body 36 and the front cap 37 are joined by welding 62 over the entire circumference around the central axis Xis.
  • the front cap 37 is fitted inside the muffler main body 36.
  • the bead of the weld 62 covers the outer surface of the front cap 37 and the outer surface of the outer cylinder 56 across the boundary line of the inner cylinder 57.
  • the muffler body 36 and the tail cap 38 are joined together by welding around the central axis Xis.
  • the end surface 57a of the inner cylinder 57 may be flush with the end surface 56 a of the outer cylinder 56.
  • the inner cylinder 57 and the outer cylinder 56 can share the plate width of the plate material, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the end surface 57 a of the inner cylinder 57 may be retracted more than the end surface 56 a of the outer cylinder 56. In this case, since the welding fixation of the inner cylinder 57 is inhibited, the hindrance to frictional contact is suppressed.
  • the partition plate 45 is integrally formed with an overlapping plate 63 that is continuous with the inner surface of the inner cylinder 57 from the partition wall 45.
  • the overlapping plate 63 is formed in a cylindrical shape surrounding the partition wall 45 around the entire central axis Xis.
  • At least the outer cylinder 56 is plug welded to the overlapping plate 63. Plug welding should just be arrange
  • the outer cylinder 56 and the inner cylinder 57 are formed with through holes 64a and 64b having a circular cross section, respectively. From the inside of the inner cylinder 57, the through hole 64 b is closed by the overlapping plate 63.
  • the weld bead 65 closes the through hole 64a while being in contact with the overlapping plate 63, and spreads from the edge of the through hole 64a to the outer peripheral surface of the outer cylinder 56.
  • the outer cylinder 56 is fixed to the overlapping plate 63 of the partition wall 45.
  • the through hole 64 b of the inner cylinder 57 may have a diameter equal to the diameter of the through hole 64 a of the outer cylinder 56.
  • the through hole 64 b of the inner cylinder 57 may have a diameter rin that is larger than the diameter rout of the through hole 64 a of the outer cylinder 56.
  • the overlap plate 63 is firmly fixed to the outer cylinder 56 during plug welding, but the welding of the through hole 64b of the inner cylinder 57 can be reduced, and the reduction of the damping function can be avoided to the maximum. Is done.
  • plug welding is also used for fixing the steady rest member 55.
  • an opening 66 is defined in the inner cylinder 57 at a position corresponding to the mounting seat member 43.
  • the mounting seat member 43 is welded to the outer peripheral surface of the outer cylinder 56 at a position corresponding to the opening 66.
  • the welding back bead 67 is disposed in the opening 66 of the inner cylinder 57. Contact between the bulge of the back bead 67 and the inner cylinder 57 is avoided. Therefore, the outer surface of the inner cylinder 57 can be securely attached to the inner surface of the outer cylinder 56.
  • the muffler main body 36 is formed by the outer cylinder 56 and the inner cylinder 57 that is in frictional contact with the inner surface of the outer cylinder 56. Since the outer cylinder 56 and the inner cylinder 57 are in frictional contact with each other, the vibration damping effect is enhanced as compared with the case where the inner surface of the outer cylinder and the outer surface of the inner cylinder face each other with a space therebetween. The use of glass wool can be avoided.
  • the inner cylinder 57 is in frictional contact with the inner surface of the outer cylinder 56 between the front cap 37 and the tail cap 38 over the entire length, a vibration damping effect can be provided over the entire length of the muffler body 36.
  • the mounting stays 39a and 39b are joined to the outer surface of the front cap 37 by welding. Since the mounting stays 39a and 39b are welded to the front cap 37 and are not welded to the outer cylinder 56, the mounting stays 39a and 39b are fixed to the inner cylinder 57 without being affected by the weld bead. Therefore, the thickness setting range of the outer cylinder 56 is widened, and the outer cylinder 56 and the inner cylinder 57 are thinned. Weight reduction is also realized.
  • the plate thickness of the inner cylinder 57 is set to 30% or more and 60% or less of the plate thickness of the outer cylinder 56, a sufficient difference in plate thickness is ensured between the outer cylinder 56 and the inner cylinder 57, As a result, the vibration control effect is surely enhanced.
  • the back bead 59a formed by welding the outer cylinder 56 is disposed at the interval between the end surfaces 61a and 61b of the inner cylinder 57. In this way, the contact between the bulge of the back bead 59a and the inner cylinder 57 is avoided.
  • the outer surface of the inner cylinder 57 can be securely attached to the inner surface of the outer cylinder 56.
  • the present inventor verified the vibration damping effect of the frictional contact.
  • a first test plate, a second test plate, and a third test plate were prepared.
  • a second metal plate having a thickness of 0.8 mm was overlapped and adhered to a first metal plate having a thickness of 1.0 mm.
  • a second metal plate having a thickness of 0.6 mm was overlapped and adhered to a first metal plate having a thickness of 1.0 mm.
  • a second metal plate having a thickness of 0.4 mm was overlapped and adhered to a first metal plate having a thickness of 1.0 mm.
  • the first metal plate and the second metal plate were fixed to the support only on the outer periphery.
  • Vibration was applied from the first metal plate side to the center of the test plate with a hammer.
  • the dynamic stiffness of the test plate was measured with an acceleration sensor installed at the center of the second metal plate. As a result, as shown in FIG. 8, it was confirmed that the greater the difference in plate thickness, the higher the vibration damping effect.
  • a method for manufacturing the muffler body 36 will be described.
  • a first plate material 68 for the outer cylinder 56 and a second plate material 69 for the inner cylinder 57 are prepared.
  • the thickness of the first plate material 68 is set to the thickness of the outer cylinder 56.
  • the thickness of the second plate 69 is set to the thickness of the inner cylinder 57.
  • plate material 69 should just be shape
  • the second plate 69 is overlaid on the surface of the first plate 68.
  • the second plate 69 is in close contact with the first plate 68.
  • the end surfaces 61 a and 61 b of the second plate material 69 are located on the inner side of the end surfaces 58 a and 58 b of the first plate material 68.
  • the shift amount of the end face is set based on the interval between the end faces 61a and 61b.
  • the first plate member 68 and the second plate member 69 are installed in a roll forming machine in a state of being stacked on each other.
  • the first plate member 68 and the second plate member 69 are rounded into a cylindrical shape so that the second plate member 69 is located inside, and the end surfaces 58a and 58b of the first plate member 68 are abutted against each other.
  • the second plate 69 is fixed to the first plate 68 by spot welding 71.
  • the spot welding 71 is performed only at one place in the circumferential direction of the cylindrical shape orthogonal to the end surfaces 58a and 58b of the first plate member 68.
  • the spot weld 71 may be positioned at the start end of roll forming.
  • the spot welding 71 prevents the displacement of the second plate 69 with respect to the first plate 68. At this time, since the second plate 69 is fixed to the first plate 68 by spot welding 71 at one place in the circumferential direction, adhesion strain between the plates can be avoided in roll forming.
  • the spot welding 71 may be performed at a plurality of locations in the direction of the cylindrical bus bar as long as the adhesion between the plate materials is not affected.
  • the end surfaces 58 a and 58 b of the first plate material 68 are fixed to each other by welding 59. Since the positional deviation of the second plate 69 with respect to the first plate 68 during roll forming is prevented, the weld 59 of the outer cylinder 56 is reliably positioned at the interval between the cross-sections 61a and 61b of the inner cylinder 57. The back bead 59a of the weld 59 surely enters the space between the end surfaces 61a and 61b of the inner cylinder 57. Thus, the close contact of the inner cylinder 57 with the inner surface of the outer cylinder 56 is reliably maintained.
  • the muffler main body 36 may be formed by press molding.
  • the first plate member 68 and the second plate member 69 may be formed into two semi-cylindrical bodies that are connected to each other by the connecting portion 72.
  • the connecting portion 72 extends parallel to the end surface 58a.
  • the formed body is bent at the connecting portion 72, and the end faces 58a and 58b of the first plate member 68 are abutted against each other.
  • the second plate 69 Prior to press molding, the second plate 69 is fixed to the first plate 68 by spot welding 73.
  • the spot welding 73 is performed only in one place in the circumferential direction of the cylindrical shape orthogonal to the end surface of the first plate member 68.
  • the spot weld 73 may be positioned at the connection portion 72.
  • the spot weld 73 prevents the displacement of the second plate 69 with respect to the first plate 68. At this time, since the second plate material 69 is fixed to the first plate material 68 by spot welding 73 at one place in the circumferential direction, adhesion strain between the plate materials can be avoided in press molding and bending.
  • the spot welding 73 may be performed at a plurality of locations in the direction of the cylindrical bus bar as long as the adhesion between the plate materials is not affected.
  • the frictional contact between the outer cylinder 74 and the inner cylinder 75 may be partially secured.
  • the introduction chamber 46 is formed by a frictional contact structure of the outer cylinder 74 and the inner cylinder 75, while the exhaust chamber 47 has an outer plate 47 a continuous to the inner cylinder 75 and a punching metal 47 b disposed inside thereof. And glass wool gw is held. The front end and the rear end of the punching metal 47 b are overlapped with the outer plate 47 a from the inside of the exhaust chamber 47.
  • the outer periphery of the partition wall 76 is sandwiched between the front end of the punching metal 47b and the outer plate 47a, they are welded, and the tail cap 38 is sandwiched between the rear end of the punching metal 47b and the outer plate 47a. Welded.
  • the outer cylinder 74 may be welded all around the outer periphery of the partition wall 76.
  • Other structures are the same as described above.
  • the mounting seat member 43 of the muffler guard 42 may be coupled to the front cap 37 and the tail cap 38 by welding.
  • FIG. 13 shows a specific example of the saddle-ride type vehicle according to the second embodiment of the present invention, that is, a part of the scooter 11a.
  • a box-shaped exhaust muffler 77 is connected to the downstream end of the exhaust pipe.
  • the muffler main body 78 of the exhaust muffler 77 has a substantially elliptical space section as a section perpendicular to the central axis Xis.
  • a front cap 79 is coupled to the front end of the muffler main body 78 at a boundary line orthogonal to the central axis line Xis.
  • a tail cap 81 is coupled to the rear end of the muffler body 78 at a boundary line orthogonal to the central axis line Xis.
  • One of the mounting seat members 84 is fixed to the outer surface of the muffler body 78 by welding.
  • the mounting stays 82 a and 82 b are fixed to the crankcase of the internal combustion engine 32 by bolts 83 and 83.
  • the exhaust muffler 77 is connected to the vehicle body of the scooter 11a.
  • a partition wall 85 is arranged in the muffler main body 78.
  • the partition wall 85 extends along a virtual plane orthogonal to the central axis Xis of the muffler body 78.
  • the partition wall 85 defines a front introduction chamber 86 inside the muffler main body 78 with the front cap 79, and defines a rear exhaust chamber 87 inside the muffler main body 78 with the tail cap 81.
  • the partition wall 85 is divided into three through holes 88a, 88b, and 88c.
  • the two through holes 88 a and 88 b are connected to each other by a U-shaped connecting pipe 89 disposed in the exhaust chamber 87.
  • the first pipe 91 is connected to one of the two through holes 88a.
  • the first pipe 91 linearly extends in parallel with the central axis Xis of the muffler main body 78 from the connecting portion 79a and is connected to the through hole 88a.
  • the second pipe 92 is connected to the other through hole 88b of the two.
  • the second pipe 92 extends linearly in parallel to the central axis Xis of the muffler main body 78 from the through hole 88 b and opens into the introduction chamber 86.
  • a through pipe 93 is inserted into the third through hole 88c.
  • the through pipe 93 connects the introduction chamber 86 and the exhaust chamber 87 to each other.
  • a discharge pipe 94 is inserted into the exhaust outlet 81 a of the tail cap 81.
  • the discharge pipe 94 opens in the space inside the tail cap 81.
  • the exhaust gas of the internal combustion engine 32 is introduced into the introduction chamber 46 from the connecting portion 79 a through the first pipe 91, the connecting pipe 89 and the second pipe 92, flows into the exhaust chamber 87 through the through pipe 93, and from the exhaust chamber 87. It is discharged to the outside through the discharge pipe 94.
  • the muffler main body 78 includes an outer cylinder 95 and an inner cylinder 96.
  • the inner cylinder 95 has an outer peripheral surface that is in frictional contact with the inner surface of the outer cylinder 95 at least between the front cap 79 and the partition wall 85.
  • the inner cylinder 96 has a thickness that is smaller than the thickness of the outer cylinder 95.
  • the inner cylinder 96 is in frictional contact with the inner surface of the outer cylinder 95 over the entire length between the front cap 79 and the tail cap 81.
  • the outer cylinder 95 is formed from a single plate material that is rounded around the central axis line Xis and is abutted between end faces, like the outer cylinder 56 described above. The abutted end faces are welded and joined to each other. The gap between the end faces is closed by welding from the outer surface.
  • the relationship between the outer cylinder 95 and the inner cylinder 96 is the same as that of the outer cylinder 56 and the inner cylinder 57 described above.
  • the muffler body 78 and the front cap 79 are joined together by welding around the central axis Xis.
  • the muffler body 78 and the tail cap 81 are joined together by welding around the central axis line Xis.
  • the partition wall 85 is integrally formed with an overlapping plate 97 that is continuous from the partition wall 85 and is superimposed on the inner surface of the inner cylinder 96.
  • the overlapping plate 97 is formed in a cylindrical shape surrounding the partition wall 85 around the entire center axis Xis.
  • At least the outer cylinder 95 is plug welded to the overlapping plate 97.
  • the mounting seat member 84 on the muffler main body 78 is fixed to the overlapping plate 97 of the partition wall 85 by welding.
  • One mounting seat member 84 is welded to the outer surface of the outer cylinder 95 stacked on the stacked plate 97.
  • Other configurations are the same as those of the exhaust muffler 35 described above.

Abstract

排気マフラーは、外筒（５６）と、排気管との連結部を有して、外筒（５６）の前端を塞ぐフロントキャップと、排気出口を有して、外筒（５６）の後端を塞ぐテールキャップと、外筒（５６）の板厚よりも小さい板厚を有して、少なくともフロントキャップおよび隔壁の間で外筒（５６）の内面に摩擦接触する外面を有する内筒（５７）とを備える。これにより、従来よりも制振効果を高めることができる車両マフラーを提供する

Description

車両用マフラー
　本発明は、自動二輪車といった車両に用いられる車両用マフラーに関する。
　特許文献１は自動二輪車のマフラー構造を開示する。マフラーは内外二重管構造を構成する内筒および外筒を備える。内筒と外筒との間には隙間が確保される。内筒と外筒との間には多数のステーが固定される。ステーは内筒と外筒との間で間隔を保持する。
　特許文献２は自動二輪車用排気装置を開示する。マフラーは化粧外板と外筒とを有する。化粧外板にはプラグ溶接用の穿孔が形成される。化粧外板はプラグ溶接で外筒に連結される。
日本特開２００３－４９６４２号公報 日本特開平２－６１３１６号公報
　特許文献１に記載のマフラー構造では内筒と外筒との間に隙間が形成されることから、構造が複雑化する。しかも、内筒と外筒とが個別に振動するので、制振効果が小さい。特許文献２に記載の排気装置では化粧外板と外筒とはプラグ溶接で相対的に不動に連結される。しかも、特許文献２は化粧外板と外筒との重ね合わせに基づく制振効果は言及されない。
　本発明は、従来よりも制振効果を高めることができる車両マフラーを提供することを目的とする。
　本発明の第１側面によれば、外筒と、排気管との連結部を有して、前記外筒の前端を塞ぐフロントキャップと、排気出口を有して、前記外筒の後端を塞ぐテールキャップと、前記外筒の板厚よりも小さい板厚を有して、少なくとも前記フロントキャップおよび隔壁の間で前記外筒の内面に摩擦接触する外面を有する内筒とを備える車両用マフラーは提供される。
　第２側面によれば、第１側面の構成に加えて、車両用マフラーは、前記フロントキャップの外面に溶接で結合されて、車体に連結される取り付け用ステーを備える。
　第３側面によれば、第１または第２側面の構成に加えて、前記内筒の板厚は、前記外筒の板厚の３０％以上６０％以下に設定される。
　第４側面によれば、第１～第３側面の構成に加えて、前記外筒は、端面同士で突き当てられ溶接される１枚の板材から形成され、前記内筒は、前記端面の溶接に沿って間隔を空けて端面同士で向き合う１枚の板材から形成される。
　第５側面によれば、第４側面の構成に加えて、前記内筒は、前記外筒の端面に交差する周方向に１カ所のスポット溶接で前記外筒に固着される。
　第６側面によれば、第１～第５側面のいずれかの構成に加えて、車両用マフラーは、前記隔壁から連続して前記内筒の内面に重ねられ、少なくとも前記外筒にプラグ溶接される重ね板を備える。
　第７側面によれば、第６側面の構成に加えて、プラグ溶接に用いられる前記内筒の貫通孔は前記外筒の貫通孔の径よりも大きい径を有する。
　第８側面によれば、第１～第７側面のいずれかの構成に加えて、車両用マフラーは、前記内筒の開口に対応する位置で前記外筒に溶接されるマフラーガード用取り付け座部材を備える。
　第９側面によれば、第１～第８側面のいずれかの構成に加えて、前記内筒は、前記フロントキャップおよび前記テールキャップの間で全長にわたって前記外筒の内面に摩擦接触する。
　第１側面によれば、フロントキャップで塞がれる前端と、テールキャップで塞がれる後端とを有するマフラー本体は外筒およびその外筒の内面に摩擦接触する内筒とで形成される。外筒および内筒は摩擦接触するので、外筒の内面および内筒の外面が間隔を空けて相互に向き合わせられる場合に比べて、制振効果は高められる。グラスウールの使用は回避されることができる。
　第２側面によれば、ステーはフロントキャップに溶接されて外筒に溶接されないので、内筒に対して溶接ビードの影響を受けずにステーは固定される。したがって、外筒では板厚の設定範囲は広がり、外筒や内筒の薄肉化が実現される。軽量化も実現される。
　第３側面によれば、外筒と内筒との間で十分な板厚の差が確保され、その結果、制振効果は確実に高められる。
　第４側面によれば、外筒の溶接で形成される裏ビードは内筒の端面同士の間隔に配置される。こうして裏ビードの膨らみと内筒との接触は回避される。内筒の外面は確実に外筒の内面に密着することができる。
　第５側面によれば、板材から外筒および内筒を形成する際に外筒と内筒との間で相対的なずれは防止される。その結果、外筒の溶接は内筒の断面同士の間隔に確実に位置決めされることができる。
　第６側面によれば、重ね板は外筒にプラグ溶接されるので、マフラー本体の強度は高められる。しかも、隔壁の全周にわたって溶接される場合に比べて、外筒と内筒との結合は最小限に抑えられるので、制振機能の低減は最大限に回避される。
　第７側面によれば、内筒の貫通孔の径は外筒の貫通孔の径よりも大きいことから、プラグ溶接にあたって重ね板は外筒に強固に固定されるものの、内筒の貫通孔の溶着は縮小されることができ、制振機能の低減は最大限に回避される。
　第８側面によれば、外筒に外側からマフラーガード用取り付け座部材が溶接される際に、裏ビードは開口内に配置されることから、裏ビードの膨らみと内筒との接触は回避される。したがって、内筒の外面は確実に外筒の内面に密着することができる。マフラーガード用取り付け座部材には、車両用マフラーが車両に取り付けられた際にマフラーカバーが結合される。
　第９側面によれば、マフラー本体の全長にわたって制振効果は提供されることができる。
図１は第１実施形態に係る鞍乗り型車両の一具体例すなわちスクーターの全体像を示す側面図である。 図２はマフラーガードを外した状態のスクーターの部分像を示す側面図である。 図３は図２の３－３線に沿った排気マフラーの拡大断面図である。 図４は図３の４－４線に沿った排気マフラーの拡大断面図である。 図５はフロントキャップおよびマフラー本体の境界の拡大断面図である。 図６はプラグ溶接を概略的に示す拡大断面図である。 図７はマフラーガード用取り付け座部材を概略的に示すマフラー本体の拡大断面図である。 図８は制振効果の検証結果を示すグラフである。 図９はマフラー本体の製造方法の１工程を概略的に示す第１板材および第２板材の断面図である。 図１０はプレス成形に基づき加工された第１板材および第２板材の断面図である。 図１１は変形例に係るマフラー本体を有する排気マフラーの断面図である。 図１２はマフラーガード用の取り付け座部材の変形例を示す側面図である。 図１３は第２実施形態に係る鞍乗り型車両の一具体例すなわちスクーターの部分像を示す側面図である。 図１４は排気マフラーの拡大垂直断面図である。
３４…排気管
３７…フロントキャップ
３７ａ…連結部
３８…テールキャップ
３８ａ…排気出口
３９ａ…取り付け用ステー
３９ｂ…取り付け用ステー
４３…マフラーガード用の取り付け座部材
４５…隔壁
５６…外筒
５６ａ…端面
５７…内筒
６３…重ね板
６４ａ…貫通孔
６４ｂ…貫通孔
６６…開口
６８…第１板材
６９…第２板材
７１…スポット溶接
７３…スポット溶接
７９…フロントキャップ
７９ａ…連結部
８１…テールキャップ
８１ａ…排気出口
８２ａ…取り付け用ステー
８２ｂ…取り付け用ステー
８５…隔壁
９５…外筒
９６…内筒
９７…重ね板
ｒｉｎ…径
ｒｏｕｔ…径
　以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。なお、以下の説明では、前後、左右および上下は、自動二輪車（スクーター）に乗車した乗員から見た方向をいう。
第１の実施の形態
　図１は本発明の第１実施形態に係る鞍乗り型車両の一具体例すなわちスクーター１１の全体像を示す。スクーター１１は車体フレーム１２を備える。車体フレーム１２は、ヘッドパイプ１３と、該ヘッドパイプ１３から後ろ下がりに延びるダウンチューブ１４と、車幅方向に延びてダウンチューブ１４の後端に固着されるクロスメンバー１５と、該クロスメンバー１５の左右両側に固着される前端から後ろ上がりに延びる左右一対のリアフレームパイプ１６とを有する。ヘッドパイプ１３には操向自在にフロントフォーク１７が支持される。フロントフォーク１７には車軸１８回りで回転自在に前輪ＷＦが支持される。フロントフォーク１７の上端には操向ハンドル１９が連結される。
　リアフレームパイプ１６の前端にはブラケット２１が固定される。ブラケット２１にはリンク機構２２を介してスイング式のパワーユニット２３の前端が上下に揺動可能に連結される。パワーユニット２３の後端に車軸２４回りで回転自在に後輪ＷＲが支持される。
　スクーター１１は車体フレーム１２に被さる車体カバー２５を備える。車体カバー２５は、ヘッドパイプ１３を前方から覆うフロントカバー２６と、フロントカバー２６から連続して運転者の膝の前方を覆うレッグシールド２７と、レッグシールド２７の下端から連続して水平面に沿って広がるステップフロア２８と、ステップフロア２８から連続して後輪ＷＲ上方で両側からリアフレームパイプ１６を覆うサイドカバー２９とを備える。サイドカバー２９上にはタンデム型の乗車用シート３１が搭載される。ステップフロア２８には、乗車用シート３１に座った運転者が足を載せることができる。
　パワーユニット２３は、内燃機関３２と、該内燃機関３２および後輪ＷＲの間に設けられる伝動装置（図示せず）とを備える。内燃機関３２のシリンダーヘッド３３に排気管３４の上流端が接続される。排気管３４の下流端には排気マフラー３５が連結される。
　排気マフラー３５は、円筒形状のマフラー本体３６と、マフラー本体３６の前端に固着されるフロントキャップ３７と、マフラー本体３６の後端に固着されるテールキャップ３８とを備える。フロントキャップ３７の外面には、上下に配置される２つの取り付け用ステー３９ａ、３９ｂが溶接で結合される。取り付け用ステー３９ａ、３９ｂはボルト４１、４１で内燃機関３２のクランクケースに固定される。こうして排気マフラー３５はスクーター１１の車体に連結される。
　フロントキャップ３７は排気管３４との連結部３７ａを有する。テールキャップ３８は排気出口３８ａを区画する。マフラー本体３６の外面にはマフラーガード４２が取り付けられる。マフラーガード４２は車幅方向外側からマフラー本体３６、フロントキャップ３７およびテールキャップ３８の上側半体を覆う。図２に示されるように、マフラー本体３６の外面にはマフラーガード用の取り付け座部材４３が溶接される。マフラーガード４２は取り付け座部材４３に例えばねじ留めされる。
　図３に示されるように、マフラー本体３６内には隔壁４５が配置される。隔壁４５はマフラー本体３６の中心軸線Ｘｉｓに直交する仮想平面に沿って広がる。隔壁４５は、フロントキャップ３７との間でマフラー本体３６の内側に前側の導入室４６を区画し、テールキャップ３８との間でマフラー本体３６の内側に後側の排気室４７を区画する。隔壁４５には３つの貫通孔４８ａ、４８ｂ、４８ｃが区画される。２つの貫通孔４８ａ、４８ｂは、排気室４７内に配置されるＵ字形の連絡管４９で相互に接続される。２つのうち一方の貫通孔４８ａには第１管５１が接続される。第１管５１は、連結部３７ａからマフラー本体３６の中心軸線に平行に線形に延びて貫通孔４８ａに接続される。２つのうち他方の貫通孔４８ｂには第２管５２が接続される。第２管５２は、貫通孔４８ｂからマフラー本体３６の中心軸線に平行に線形に延びて、フロントキャップ３７に向き合う先端で導入室４６に開口する。
　３つ目の貫通孔４８ｃには貫通管５３が差し込まれる。貫通管５３は導入室４６と排気室４７とを相互に接続する。テールキャップ３８の排気出口３８ａには排出管５４が差し込まれる。排出管５４は、テールキャップ３８内の空間を横切ってマフラー本体３６内の空間で開口する。内燃機関３２の排気は、連結部３７ａから第１管５１、連絡管４９および第２管５２を経てマフラー本体３６内を往復し、フロントキャップ３７内の空間で導入室４６に導入され、貫通管５３を通って排気室４７に流入し、排気室４７から排出管５４を通って外部に排出される。
　導入室４６内にはフロントキャップ３７と隔壁４５との中間位置で振れ止め部材５５が配置される。振れ止め部材５５は第１管５１および第２管５２を相互に連結する。図４に示されるように、振れ止め部材５５の両端はマフラー本体３６の内面で支持される。
　マフラー本体３６は外筒５６および内筒５７を備える。内筒５７は、少なくともフロントキャップ３７および隔壁４５の間で外筒５６の内面に摩擦接触する外周面を有する。内筒５７は外筒５６の板厚よりも小さい板厚を有する。内筒５７の板厚は例えば外筒５６の板厚の３０％以上６０％以下に設定される。ここでは、内筒５７は、フロントキャップ３７およびテールキャップ３８の間で全長にわたって外筒５６の内面に摩擦接触する。ここで、摩擦接触とは、面同士で密着することをいう。摩擦接触には、面同士が貼り合わせられることは含まれない。
　外筒５６は、中心軸線Ｘｉｓ周りで丸められて、端面５８ａ、５８ｂ同士で突き当てられる１枚の板材から形成される。突き当てられた端面５８ａ、５８ｂ同士は溶接されて相互に接合される。端面５８ａ、５８ｂ同士の隙間は外面からの溶接５９で塞がれる。内筒５７は、外筒５６の端面５８ａ、５８ｂの溶接５９に沿って間隔を空けて向き合う端面６１ａ、６１ｂを有する１枚の板材から形成される。外筒５６の内周面には、溶接５９に応じて内向きの円筒面から膨らむ裏ビード５９ａが形成される。溶接５９の裏ビード５９ａは内筒５７の端面６１ａ、６１ｂ同士の間隔に配置される。
　図５に示されるように、マフラー本体３６およびフロントキャップ３７は中心軸線Ｘｉｓ周りで全周にわたって溶接６２で接合される。溶接６２にあたってフロントキャップ３７はマフラー本体３６の内側に嵌め込まれる。溶接６２のビードは内筒５７の境界線を跨いでフロントキャップ３７の外面と外筒５６の外面とに被さる。同様に、マフラー本体３６およびテールキャップ３８は中心軸線Ｘｉｓ周りで全周にわたって溶接で接合される。ここでは、図５（ａ）に示されるように、内筒５７の端面５７ａが外筒５６の端面５６ａよりも突き出ていれば、溶接強度は高まって排気マフラー３５の剛性は高められる。図５（ｂ）に示されるように、内筒５７の端面５７ａが外筒５６の端面５６ａに面一に合わせ込まれてもよい。この場合には、内筒５７と外筒５６とで板材の板幅が共通化されることができ、製造コストの低減は実現される。図５（ｃ）に示されるように、内筒５７の端面５７ａは外筒５６の端面５６ａよりも引っ込んでいてもよい。この場合には、内筒５７の溶接固定が阻害されることから、摩擦接触への妨げが抑制される。
　図６に示されるように、隔壁４５には、隔壁４５から連続して内筒５７の内面に重ねられる重ね板６３が一体に形成される。重ね板６３は例えば中心軸線Ｘｉｓ周りで全周にわたって隔壁４５を囲む筒形状に形成される。重ね板６３には少なくとも外筒５６がプラグ溶接される。プラグ溶接は、例えば周方向に沿って中心角９０度の間隔で４カ所に配置されればよい。プラグ溶接にあたって、外筒５６および内筒５７にはそれぞれ断面円形の貫通孔６４ａ、６４ｂが形成される。内筒５７の内側から貫通孔６４ｂは重ね板６３で塞がれる。溶接ビード６５は重ね板６３に接触しながら貫通孔６４ａを塞ぎ貫通孔６４ａの縁から外筒５６の外周面に広がる。こうして隔壁４５の重ね板６３に外筒５６は固定される。図６（ａ）に示されるように、内筒５７の貫通孔６４ｂは外筒５６の貫通孔６４ａの径に等しい径を有すればよい。一般に、厚い板と薄い板とを同時に溶接すると、薄い板が溶け落ちて溶接強度を得られない。その一方で、内筒５７は、外筒５６と、内筒５７よりも厚い板厚を有する重ね板６３とに密着することから、溶接の熱は内筒５７に集中することなく外筒５６や重ね板６３に分散し、内筒５７の溶け落ちは回避される。図６（ｂ）に示されるように、内筒５７の貫通孔６４ｂは外筒５６の貫通孔６４ａの径ｒｏｕｔよりも大きい径ｒｉｎを有してもよい。こうすることで、プラグ溶接にあたって重ね板６３は外筒５６に強固に固定されるものの、内筒５７の貫通孔６４ｂの溶着は縮小されることができ、制振機能の低減は最大限に回避される。こうしたプラグ溶接は振れ止め部材５５の固定にあたっても用いられる。
　図７に示されるように、取り付け座部材４３に対応する位置で内筒５７には開口６６が区画される。取り付け座部材４３は、開口６６に対応する位置で外筒５６の外周面に溶接される。溶接の裏ビード６７は内筒５７の開口６６内に配置される。裏ビード６７の膨らみと内筒５７との接触は回避される。したがって、内筒５７の外面は確実に外筒５６の内面に密着することができる。
　前述のように、マフラー本体３６は外筒５６およびその外筒５６の内面に摩擦接触する内筒５７とで形成される。外筒５６および内筒５７は摩擦接触するので、外筒の内面および内筒の外面が間隔を空けて相互に向き合わせられる場合に比べて、制振効果は高められる。グラスウールの使用は回避されることができる。ここでは、内筒５７は、フロントキャップ３７およびテールキャップ３８の間で全長にわたって外筒５６の内面に摩擦接触するので、マフラー本体３６の全長にわたって制振効果は提供されることができる。
　取り付け用ステー３９ａ、３９ｂはフロントキャップ３７の外面に溶接で結合される。取り付け用ステー３９ａ、３９ｂはフロントキャップ３７に溶接されて外筒５６に溶接されないので、内筒５７に対して溶接ビードの影響を受けずに取り付け用ステー３９ａ、３９ｂは固定される。したがって、外筒５６では板厚の設定範囲は広がり、外筒５６や内筒５７の薄肉化が実現される。軽量化も実現される。特に、内筒５７の板厚は、外筒５６の板厚の３０％以上６０％以下に設定されるので、外筒５６と内筒５７との間で十分な板厚の差が確保され、その結果、制振効果は確実に高められる。
　排気マフラー３５では、外筒５６の溶接で形成される裏ビード５９ａは内筒５７の端面６１ａ、６１ｂ同士の間隔に配置される。こうして裏ビード５９ａの膨らみと内筒５７との接触は回避される。内筒５７の外面は確実に外筒５６の内面に密着することができる。
　本発明者は摩擦接触の制振効果を検証した。検証にあたって第１試験板、第２試験板および第３試験板は用意された。第１試験板では板厚１．０ｍｍの第１金属板に板厚０．８ｍｍの第２金属板が重ねられ密着した。第２試験板では板厚１．０ｍｍの第１金属板に板厚０．６ｍｍの第２金属板が重ねられ密着した。第３試験板では板厚１．０ｍｍの第１金属板に板厚０．４ｍｍの第２金属板が重ねられ密着した。第１金属板および第２金属板は外周でのみ支持具に固定された。第１金属板側から試験板の中央にハンマーで振動が与えられた。試験板の動剛性が第２金属板の中央に設置された加速度センサーで測定された。その結果、図８に示されるように、板厚の差が大きいほど、制振効果が高まることが確認された。
　次にマフラー本体３６の製造方法を説明する。図９に示されるように、外筒５６用の第１板材６８および内筒５７用の第２板材６９は用意される。第１板材６８の板厚は外筒５６の板厚に設定される。第２板材６９の板厚は内筒５７の板厚に設定される。第１板材６８および第２板材６９は鋼板から成形されればよい。第１板材６８の表面に第２板材６９は重ねられる。第２板材６９は第１板材６８に密着する。このとき、第２板材６９の端面６１ａ、６１ｂは第１板材６８の端面５８ａ、５８ｂよりも内側に位置する。端面のずれ量は端面６１ａ、６１ｂ同士の間隔に基づき設定される。
　第１板材６８および第２板材６９は相互に重ねられた状態でロール成形機に設置される。第２板材６９が内側に位置するように第１板材６８および第２板材６９は円筒形に丸められ、第１板材６８の端面５８ａ、５８ｂ同士が突き当てられる。こうしたロール成形に先立って第２板材６９はスポット溶接７１で第１板材６８に固着される。スポット溶接７１は、第１板材６８の端面５８ａ、５８ｂに直交する円筒形の周方向に１カ所だけ実施される。スポット溶接７１はロール成形の開始端に位置すればよい。スポット溶接７１は第１板材６８に対して第２板材６９の位置ずれを防止する。このとき、第２板材６９は周方向に１カ所のスポット溶接７１で第１板材６８に固着されることから、ロール成形にあたって板材同士の密着ひずみは回避されることができる。スポット溶接７１は、板材同士の密着性に影響しない限り、円筒形の母線の方向に複数箇所に実施されてもよい。
　第１板材６８の端面５８ａ、５８ｂ同士は溶接５９で相互に固着される。ロール成形にあたって第１板材６８に対して第２板材６９の位置ずれは防止されることから、外筒５６の溶接５９は内筒５７の断面６１ａ、６１ｂ同士の間隔に確実に位置決めされる。溶接５９の裏ビード５９ａは確実に内筒５７の端面６１ａ、６１ｂ同士の間隔に進入する。こうして外筒５６の内面に対して内筒５７の密着は確実に維持される。
　その他、マフラー本体３６はプレス成形で成形されてもよい。図１０に示されるように、第１板材６８および第２板材６９は、接続部７２で相互に連結される２つの半円筒体に成形されればよい。接続部７２は端面５８ａに平行に延びる。成形体には接続部７２で折り曲げ加工が施され、第１板材６８の端面５８ａ、５８ｂ同士は突き当てられる。プレス成形に先立って第２板材６９は第１板材６８にスポット溶接７３で固着される。スポット溶接７３は、第１板材６８の端面に直交する円筒形の周方向に１カ所だけ実施される。スポット溶接７３は接続部７２に位置すればよい。スポット溶接７３は第１板材６８に対して第２板材６９の位置ずれを防止する。このとき、第２板材６９は周方向に１カ所のスポット溶接７３で第１板材６８に固着されることから、プレス成形および折り曲げ加工にあたって板材同士の密着ひずみは回避されることができる。スポット溶接７３は、板材同士の密着性に影響しない限り、円筒形の母線の方向に複数箇所に実施されてもよい。
　マフラー本体３６では、図１１に示されるように、部分的に外筒７４および内筒７５の摩擦接触が確保されてもよい。ここでは、導入室４６は外筒７４および内筒７５の摩擦接触構造で形成される一方で、排気室４７には、内筒７５に連続する外板４７ａとその内側に配置されるパンチングメタル４７ｂとでグラスウールｇｗが保持される。パンチングメタル４７ｂの前端および後端は排気室４７の内側から外板４７ａに重ねられる。パンチングメタル４７ｂの前端と外板４７ａとの間には隔壁７６の外周が挟まれ、それらが溶接され、パンチングメタル４７ｂの後端と外板４７ａとの間にテールキャップ３８が挟まれ、それらが溶接される。外筒７４は隔壁７６の外周で全周にわたって溶接されればよい。その他の構造は前述と同様である。その他、図１２に示されるように、マフラーガード４２の取り付け座部材４３がフロントキャップ３７およびテールキャップ３８にそれぞれ溶接で結合されてもよい。
第２の実施の形態
　図１３は本発明の第２実施形態に係る鞍乗り型車両の一具体例すなわちスクーター１１ａの一部を示す。このスクーター１１ａでは排気管３４の下流端に箱形の排気マフラー７７が連結される。排気マフラー７７のマフラー本体７８は中心軸線Ｘｉｓに直交する断面として概略楕円形状の空間断面を有する。マフラー本体７８の前端には中心軸線Ｘｉｓに直交する境界線でフロントキャップ７９が結合される。マフラー本体７８の後端には中心軸線Ｘｉｓに直交する境界線でテールキャップ８１が結合される。フロントキャップ７９の外面には、上下に配置される２つの取り付け用ステー８２ａ、８２ｂおよびマフラーガードの取り付け座部材８４の１つが溶接で結合される。取り付け座部材８４の１つはマフラー本体７８の外面に溶接で固着される。取り付け用ステー８２ａ、８２ｂはボルト８３、８３で内燃機関３２のクランクケースに固定される。こうして排気マフラー７７はスクーター１１ａの車体に連結される。
　図１４に示されるように、マフラー本体７８内には隔壁８５が配置される。隔壁８５はマフラー本体７８の中心軸線Ｘｉｓに直交する仮想平面に沿って広がる。隔壁８５は、フロントキャップ７９との間でマフラー本体７８の内側に前側の導入室８６を区画し、テールキャップ８１との間でマフラー本体７８の内側に後側の排気室８７を区画する。隔壁８５には３つの貫通孔８８ａ、８８ｂ、８８ｃが区画される。２つの貫通孔８８ａ、８８ｂは、排気室８７内に配置されるＵ字形の連絡管８９で相互に接続される。２つのうち一方の貫通孔８８ａには第１管９１が接続される。第１管９１は、連結部７９ａからマフラー本体７８の中心軸線Ｘｉｓに平行に線形に延びて貫通孔８８ａに接続される。２つのうち他方の貫通孔８８ｂには第２管９２が接続される。第２管９２は、貫通孔８８ｂからマフラー本体７８の中心軸線Ｘｉｓに平行に線形に延びて導入室８６に開口する。
　３つ目の貫通孔８８ｃには貫通管９３が差し込まれる。貫通管９３は導入室８６と排気室８７とを相互に接続する。テールキャップ８１の排気出口８１ａには排出管９４が差し込まれる。排出管９４はテールキャップ８１内の空間で開口する。内燃機関３２の排気は、連結部７９ａから第１管９１、連絡管８９および第２管９２を経て導入室４６に導入され、貫通管９３を通って排気室８７に流入し、排気室８７から排出管９４を通って外部に排出される。
　マフラー本体７８は外筒９５および内筒９６を備える。内筒９５は、少なくともフロントキャップ７９および隔壁８５の間で外筒９５の内面に摩擦接触する外周面を有する。内筒９６は外筒９５の板厚よりも小さい板厚を有する。ここでは、内筒９６は、フロントキャップ７９およびテールキャップ８１の間で全長にわたって外筒９５の内面に摩擦接触する。
　外筒９５は、前述の外筒５６と同様に、中心軸線Ｘｉｓ周りで丸められて、端面同士で突き当てられる１枚の板材から形成される。突き当てられた端面同士は溶接されて相互に接合される。端面同士の隙間は外面からの溶接で塞がれる。その他、外筒９５と内筒９６との関係は前述の外筒５６および内筒５７のそれと同様である。マフラー本体７８およびフロントキャップ７９は中心軸線Ｘｉｓ周りで全周にわたって溶接で接合される。同様に、マフラー本体７８およびテールキャップ８１は中心軸線Ｘｉｓ周りで全周にわたって溶接で接合される。隔壁８５には、隔壁８５から連続して内筒９６の内面に重ねられる重ね板９７が一体に形成される。重ね板９７は例えば中心軸線Ｘｉｓ周りで全周にわたって隔壁８５を囲む筒形状に形成される。重ね板９７には少なくとも外筒９５がプラグ溶接される。マフラー本体７８上の取り付け座部材８４は溶接で隔壁８５の重ね板９７に固定される。重ね板９７に重ねられる外筒９５の外面に一方の取り付け座部材８４は溶接される。その他の構成は前述の排気マフラー３５と同様である。
 

Claims (9)

  1. 　外筒（５６、９５）と、
    　排気管（３４）との連結部（３７ａ、７９ａ）を有して、前記外筒（５６、９５）の前端を塞ぐフロントキャップ（３７、７９）と、
    　排気出口（３８ａ、８１ａ）を有して、前記外筒（５６、９５）の後端を塞ぐテールキャップ（３８、８１）と、
    　前記外筒（５６、９５）の板厚よりも小さい板厚を有して、少なくとも前記フロントキャップ（３７、７９）および隔壁（４５、８５）の間で前記外筒（５６、９５）の内面に摩擦接触する外面を有する内筒（５７、９６）と
    を備えることを特徴とする車両用マフラー。
  2. 　請求項１に記載の車両用マフラーにおいて、前記フロントキャップ（３７、７９）の外面に溶接で結合されて、車体に連結される取り付け用ステー（３９ａ、３９ｂ、８２ａ、８２ｂ）を備えることを特徴とする車両用マフラー。
  3. 　請求項１または２に記載の車両用マフラーにおいて、前記内筒（５７、９６）の板厚は、前記外筒（５６、９５）の板厚の３０％以上６０％以下に設定されることを特徴とする車両用マフラー。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載の車両用マフラーにおいて、前記外筒（５６、９５）は、端面（５８ａ、５８ｂ）同士で突き当てられ溶接される１枚の板材（６８）から形成され、前記内筒（５７、９６）は、前記端面（５８ａ、５８ｂ）の溶接に沿って間隔を空けて端面（６１ａ、６１ｂ）同士で向き合う１枚の板材（６９）から形成されることを特徴とする車両用マフラー。
  5. 　請求項４に記載の車両用マフラーにおいて、前記内筒（５７、９６）は、前記外筒（５６、９５）の端面に交差する周方向に１カ所のスポット溶接（７１、７３）で前記外筒に固着されることを特徴とする車両用マフラー。
  6. 　請求項１～５のいずれか１項に記載の車両用マフラーにおいて、前記隔壁（４５、８５）から連続して前記内筒（５７、９６）の内面に重ねられ、少なくとも前記外筒（５６、９５）にプラグ溶接される重ね板（６３、９７）を備えることを特徴とする車両用マフラー。
  7. 　請求項６に記載の車両用マフラーにおいて、プラグ溶接に用いられる前記内筒（５７、９６）の貫通孔（６４ｂ）は前記外筒（５６、９５）の貫通孔（６４ａ）の径（ｒｏｕｔ）よりも大きい径（ｒｉｎ）を有することを特徴とする車両用マフラー。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載の車両用マフラーにおいて、前記内筒（５７、９６）の開口（６６）に対応する位置で前記外筒（５６、９５）に溶接されるマフラーガード用取り付け座部材（４３）を備えることを特徴とする車両用マフラー。
  9. 　請求項１～８のいずれか１項に記載の車両用マフラーにおいて、前記内筒（５７、９６）は、前記フロントキャップ（３７、７９）および前記テールキャップ（３８、８１）の間で全長にわたって前記外筒（５６、９５）の内面に摩擦接触することを特徴とする車両用マフラー。
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