JP4357910B2 - 自動二輪車のマフラーの接続構造とカバー - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車のマフラーの接続構造、さらに詳しくはマフラーとカバーとの接続構造、及び該カバーに関する。

自動二輪車の場合にも、他の製品と同じく多様化が進み、種々の形式の自動二輪車が市場に提供されている。
また、近年、大型の自動二輪車の場合、排気量が次第に大きくなる傾向にある。このような大型の自動二輪車の一種類として、米国を中心に使用される所謂「アメリカン」と呼ばれるタイプのものがあり、この「アメリカン」タイプの自動二輪車は、基本的に、各気筒の容積が大きなＶ型２気筒のエンジンが使用され、低速型のエンジンが原動機として搭載されている。

そして、ライダーは、この「アメリカン」タイプの自動二輪車の有する、大きな且つシート位置の低い車体に跨がって、前記エンジンの発する低い振動数の振動と排気音を感じて楽しむ。

このような「アメリカン」タイプを含む多くの自動二輪車の場合、マフラーは外周面がメッキ処理されたパイプあるいはステンレススチール製のパイプによって構成するとともに、その上流側の排気管はその外周方をメッキされたカバーによってカバーすることによって、前記マフラーと一体感を醸しだすよう、外観的に美しく見せるような処理が施されている（特許文献１参照）。
特開２００３−２２７３３３号公報。

本発明は、このような現況に鑑みておこなわれたもので、マフラーと、その上流側の排気管のカバーとの接続部分をより簡単に且つ外観的に美しく見せるような、自動二輪車のマフラーの接続構造とカバーを提供することを目的とする。

本発明にかかる自動二輪車のマフラーの接続構造は、自動二輪車の排気通路の終端部に設けられ、終端から排気ガスを外へ向かって排出するマフラーと、その上流側に配置される排気管を覆うカバーとの接続構造であって、
前記マフラーに、排気ガスが流れるように、排気管を接続するとともに、
前記マフラーと、前記排気管の少なくとも取付部の締めつけ部分を除いて該排気管の外周方を覆うカバーとを、接続するとともに、
前記カバーを前記マフラーに対して、該マフラーの外周を周回するバンド部材で締めつけて接合したことを特徴とする。

本発明にかかる自動二輪車のカバーは、自動二輪車の排気通路の終端部に設けられ、排気ガスが内方に存在し終端から排気ガスを外へ向かって排出するマフラーあるいはその上流側に配置される排気管を覆うカバーであって、
前記カバーは、その内周方に配置され内面が前記マフラーあるいは排気管の外周面から離間したインナープレートに対して、ハニカム状の接続部材を介して一体になっていることを特徴とする。

前述のように構成された本発明にかかる自動二輪車のマフラーの接続構造によれば、排気管からマフラー内に排気ガスを排出することができるとともに、外観上は、マフラーとその上流側の排気管が、該排気管の外周方を覆うカバーとマフラーがバンド部材によって接続されて、接続部分がないかのような状態で、これらが一体のもののように形成することが可能となる。

また、前述のように構成された本発明にかかる自動二輪車のカバーによれば、外観が美しくなるととともに、排気管あるいはマフラー側からカバー８側への熱の伝達率も低減させられ、さらに剛性が高まることによってビビリ音も低減させることができる。

また、前記自動二輪車のマフラーの接続構造において、前記締めつけ部分が、マフラーの車体側に位置して、自動二輪車の側方から見えないように構成すると、外観上、好ましい構成となる。

また、前記自動二輪車のマフラーの接続構造において、前記バンド部材が、少なくとも２つの部材から構成され、これら２つの各部材に互いに連結する連結手段が形成されるとともに、
前記少なくとも２つの部材のうちの１つの部材が前記カバーの内周面に一体に固着されていると、接続部分でのマフラーカバーのマフラー側への取付作業が容易な構成となる。

また、前記自動二輪車のマフラーの接続構造において、前記連結手段が、前記カバーの内周面に一体に固着されている１つの部材と、これに連結される他の部材の、いずれか一方の部材に、もう一方の部材をスライド自在に保持する保持手段であると、作業者が視認できない箇所においても、取付けることがより容易な構成となる。

また、前記自動二輪車のマフラーの接続構造において、前記保持手段が、前記一方の部材の両側方とその背面を保持する保持爪であるような構成とすることができる。

また、前記自動二輪車のマフラーの接続構造において、前記保持手段により前記一方の部材と該一方の部材に保持されているもう一方の部材に、前記スライド自在の終端を定めるストッパー機構が設けられていると、スライド時に一方の部材ともう一方の部材とが外れることがなく、作業性に優れた構成となる。

また、前記自動二輪車のマフラーの接続構造において、前記連結手段が、ボルトとナットによって連結される連結機構であると、強固な締結が可能となる。

また、前記自動二輪車のマフラーの接続構造において、前記連結手段が、前記少なくとも２つの部材のうちの一方の部材に形成された係止穴と、この係止穴に係止されるフック部により構成されてもよく、かかる構成の場合、構成がシンプルな且つ製作性に優れた構成となる。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施例にかかる自動二輪車のマフラーについて具体的に説明する。

図１は本発明の１つの実施例にかかる自動二輪車の全体側面図、図２は図１に示す自動二輪車のマフラーおよびその排気ガス流れにおける上流側の排気管および該排気管の外方の部分を覆うカバーを示す車体のセンター側の上方位置から見た要部拡大斜視図、図３は図１，図２に示すマフラーの内部構造を示すカット面の長軸方向に沿って断面した断面図、図４は図３に示すマフラーを真上から見た平面図、図５はマフラーの後端部の構成を示す楕円形のカット面の長軸方向（図３のＶ−Ｖ矢視方向）に沿って断面した部分断面図である。

図１に図示する所謂「アメリカンタイプ」の自動二輪車５０では、２つのシリンダ２Ａ，２Ｂが側面視においてＶの字状に配置された所謂「Ｖツイン型」のエンジン１が搭載されている。このエンジン１において、Ｖ型に配置されている一方のシリンダ２Ａから排気管３Ａが、またもう一方のシリンダ２Ｂから排気管３Ｂが、それぞれ自動二輪車５０の後方に向けて延設され、各排気管３Ａ，３Ｂの後端は、それぞれ別個のマフラー４Ａ，４Ｂに接続されている。そして、図１に図示するように、後輪５１の前端部近傍において、前記排気管３Ａに接続されている前記マフラー４Ａと、前記排気管３Ｂに接続されているマフラー４Ｂは、上下に平行な状態で、後方に延びている。
前記排気管３Ａとマフラー４Ａとによって、前記シリンダ２Ａのための第１の排気通路５Ａが形成され、また、前記排気管３Ｂとマフラー４Ｂとによって、前記シリンダ２Ｂのための第２の排気通路５Ｂが形成されている。そして、図２に図示するように、前記第１の排気通路５Ａと第２の排気通路５Ｂは、前記排気管３Ａと排気管３Ｂの各中程の位置と、前記マフラー４Ａとマフラー４Ｂの各上流端部の位置で、それぞれ連結パイプ１０，１１によって相互に連結されている。

ところで、この実施例にかかる自動二輪車のマフラー４Ａ，４Ｂの場合、それぞれが、図３に図示するように、インナーチューブ４ｂとアウターチューブ４ｃとからなる２重管の形態を有し、インナーチューブ４ｂの内部には前記排気管３Ａ（あるいは３Ｂ）からの排気ガスが通過するよう構成されている。また、該インナーチューブ４ｂの内部には、消音作用を高めるためのバッフル板等の消音機構４Ｒが内蔵されている。
そして、図３に図示するように、前記アウターチューブ４ｃは、インナーチューブ４ｂの後端よりさらに後方へ延設されて、この延設したアウターチューブ４ｃの終端部は、図１に図示するように、カット面４ａが該アウターチューブ４ｃの長手方向に対して斜めに概略外方を向くように、正確には該カット面４ａが前記外方で且つ下方に略２０度傾いた状態で且つ自動二輪車５０の側方（外方）を向くように、カットされている。

そして、前記アウターチューブ４ｃは、図５に図示するように、その後端で内側にラウンド状に屈曲形成された屈曲部４ｅを有し、この屈曲部４ｅから自動二輪車５０の前方側へ延びる端４ｋは、図３に図示するように、前記インナーチューブ４ｂ側に向かって、後述する排出管６の終端６ｅよりさらに前方の位置まで延設されている。なお、この実施例では、前記終端６ｃは、インナーチューブ４ｂ側とは接続されず、自由端となっている。

この実施例の場合、図５に拡大して図示するように、前記屈曲部４ｅの曲率半径は約２ｍｍ〜３ｍｍ程度に形成されて、内側から外側に排出される排気ガス（排気流）が滑らかにカット面４ａの周縁からその外方に放出されるように構成されている。
そして、前記排出管６はインナーチューブ４ｂの終端に設けられた蓋部材４ｆ（図３参照）を貫通してその後方へ突設している。
この実施例では、前記排出管６の後端６ｅは、前記アウターチューブ４ｃの前記前方に反転している端４ｋの位置よりやや後方の位置にあり、且つ、前記カット面４ａの最も前方の位置４ｊから少し前方（この実施例では、３〜７ｃｍ程度前方）に位置しており、従って、この排出管６のインナーチューブ４ｂから突出している部分は、該アウターチューブ４ｃによって周囲を囲まれた状態となり、従って、アウターチューブ４ｃによって囲まれた空間内に排気ガス（排気音）を排出するように構成されている。
また、この実施例の場合、図５に図示するように、前記アウターチューブ４ｃは、製造上の理由から、該アウターチューブ４ｃの前記屈曲部分４ｅで、二つの部材４ｗ，４ｑが接合されることによって、一体になったアウターチューブ４ｃが形成されているが、勿論、１枚の板を深絞りすることによって前記屈曲部４ｅを形成してもによい。

ところで、図２から明らかなように、前記排気管３Ａ，３Ｂの車体側を除く外周は、それぞれカバー８によって覆われており、このカバー８の後端８ｅは、前記マフラー４Ａ，４Ｂの前端４ｓと、以下のような接続構造によって接続されることによって、図１に図示するように、あたかも、前記排気管３Ａ（３Ｂ）とその後端側のマフラー４Ａ（４Ｂ）が一本の排気管路で形成されているな外観に形成されている。

図２に図示するように、前記マフラー４Ａ，４Ｂに対するそれぞれのカバー８は、バンド部材９によって接続されている。つまり、カバー８の後端の内面に、リング状のバンド部材９の一部を構成する主部９Ａ（図６参照）が一体に取着（この実施例ではスポット溶接）されるとともに、この主部９Ａには、補助部９Ｂ（図７参照）が連結され、全体としてリング状になるよう構成されている。さらに具体的に述べると、この二箇所の連結のうちの一箇所の連結は、図７（ｂ）に示す穴部９ａへの図６（ａ）に示すフック部９ｂによる「係着機構」により、また、他の箇所の連結は、図６（ｂ）に示す穴９ｄにボルト（図示せず）を通してその先端のおねじ部を図７（ａ）に示すナット９ｎのめねじ部９ｆに締結する「螺着機構」によっておこなわれている。つまり、前記バンド部材９は、主部９Ａと補助部９Ｂの二つの部材から構成され、該主部９Ａと補助部９Ｂの各両端部には、連結部として、前記係着機構（前記穴部９ａと前記フック部９ｂ）および螺着機構（前記ナット９ｎとこれに螺合する図示しないボルト）を備えている。

しかしながら、前記係着機構（前記穴部９ａと前記フック部９ｂ）に代えて、図９に図示するように、前記カバー８側に一体に取着（スポット溶接）された主部９Ａの両側方に、前記補助部９Ｂをスライド自在に保持する、Ｌ字型の左右一対の保持爪９ｒを形成して、該主部９Ａに対して補助部９Ｂをスライド自在（図９のスライド方向Ｒ参照）に保持するような保持手段によって構成することもできる。さらに、この実施例の場合、前記保持爪９ｒの他に、前記主部９Ａ側（この実施例では主部９Ａの先端）に補助部９Ｂ側に向けて突出する突起９ｙを設けるとともに、該補助部９Ｂ側に前記突起９ｙの幅に略一致した溝幅を有する溝９ｕをスライド方向に沿って延設することによって、この部分でもスライド自在に保持するように構成すると、よりスライド動作が円滑に、且つ幅方向に振れることの少ない構成のスライド機構を実現できる。また、前記突起９ｙと溝９ｕは、これら主部９Ａと補助部９Ｂのスライドの終端と始端を制限するストッパー機構としても機能する、言わば「一石二鳥」の構成となる。
そして、上述したように、スライド自在に構成すると、視認できない箇所においても、単に補助部９Ｂを主部９Ａに対してスライドさせることによって、前記螺着機構（前記ナット９ｎとこれに螺合する図示しないボルト）による螺着をより容易に且つ迅速におこなえるような構成となる。しかも、上述のように、ストッパー機構が設けられていると、主部９Ａに対して補助部９Ｂが脱落することがなく、作業性に優れた構成となる。
従って、この実施例のように、前記ナット９ｎとこれに螺合する図示しないボルトとの螺合が作業者から見えない箇所でおこなわるように場合にも簡単に取り付けが可能な構成を実現できる。なお、図９において、図６、図７と同じ構成については同じ参照符号を付し、その説明を省略する。

ところで、前記実施例では、保持爪９ｒによる保持機構と、突起９ｙと溝９ｕによる保持機構を設けているが、一方の保持機構のみの構成とすることもできる。

そして、前記カバー８のマフラー４Ａ（４Ｂ）への実際の接続（連結）は、前記カバー８に固着された主部９Ａをマフラー４Ａ（４Ｂ）のアウターチューブ４ｃの前端の外周に接触させた状態、つまり、側方から見ると、カバー８をマフラー４Ａ（４ｂ）へ所謂「入れ子式」に接合した状態において、前記補助部９Ｂの穴９ａへ、前記主部９Ａのフック部９ｂを係着し、該主部９Ａの穴９ｄからボルト（図示せず）の先端を補助部９Ｂのナット９ｎに向けて螺着してゆくことによって締結し、その結果、確実な接続がおこなわれるよう構成されている。
そして、図２に図示するように、前記ボルト（図示せず）とナット９ｎ（図７（a）、図９参照）による締結部分が、車体フレーム側（マフラー４Ａ（４Ｂ）の車体よりの側部）に位置するような状態でおこなわれると、図１に図示するように、自動二輪車５０の側方からは隠れた位置となり、接続部分が外観上目立たないようにすることができる。
そして、前記ボルト（図示せず）とナット９ｎの締結は、ボックスレンチ等によってマフラー４Ａ，４Ｂの上方あるいは下方から容易におこなうことが可能となる。

さらに、図２に図示するように、前記排気管３Ａ（３Ｂ）とマフラー４Ａ（４Ｂ）は、マフラー４Ａ（４Ｂ）の上流端から前方に突出している導入管部分１４に、排気管３Ａ（３Ｂ）の後端が連結部材１７，１８を介して接続され、この接続部分がリング状のバンド金具１９で締結されることによって、排気ガスが排気管３Ａ（３Ｂ）からマフラー４Ａ（４Ｂ）に排出されるよう構成されている。なお、このバンド金具１９は、この実施例では、前記バンド部材９の構成とは異なり、一体のものでリング状に構成され、１の連結部で着脱可能に構成されている。

また、この実施例において、前記カバー８も、剛性を高めてビビリ音を発生させることのないように、且つ相互の振動が干渉し合って打ち消し合うように、図８に２箇所の各断面を図示するように、断面視において前記カバー８の内周方に内面が排気管３Ａ（３Ｂ）の外周面から離間した状態（隙間を設けた状態）でインナープレート８Ｎを配置して、該カバー８とインナープレート８Ｎ間をハニカム状の接続部材８Ｗで一体に接合した構造に構成されている。勿論、このように構成すると、排気管３Ａ（３Ｂ）側からカバー８側への熱の伝達率も低減させられる。そして、前記カバー８と接続部材８Ｗ間は所謂「スポット」溶接により一体になり、またインナープレート８Ｎと接続部材８Ｗ間は所謂「プラグ溶接」によって一体になっている。このような構成を備えたカバーはマフラーの外周方にも配置しても良い。

そして、前述のような構成を具備する本実施例に係るマフラー４Ａ，４Ｂによれば、該マフラー４Ａ，４Ｂが二重管の形態を有し、また、インナーチューブ４ｂから排出管６を通過して外気側に排出される排気ガスは、前記アウターチューブ４ｃの後端が該排出管６より後方まで延設されていることから、且つアウターチューブ４ｃの後端の屈曲部４ｅがラウンド状に屈曲されていることから、該アウターチューブ４ｃ自身の後端の剛性が高まり、また外気側に排出される排気音の拡大損失が低減されて、ノイズとなる所謂「はじき音」や「びびり音」の発生が有効に防止されて、重低音のピュアな排気音のみマフラー４Ａ，４Ｂの後端のカット面４ａから外気側に発せられる。しかも、このカット面４ａが、略２０度程度下方を向いた状態で、長手方向に対して、カット面が自動二輪車５０の略外方を向くように斜めにカットされているため、自動二輪車の側方にいる人は勿論のこと、ライダーおよびパッセンジャにも程良い（心地よい）排気音が聞こえることになる。

また、前記マフラー４Ａ，４Ｂは、その前端（上流端）において上流側に位置する排気管３Ａ，３Ｂを覆うカバー８に対して、簡単に且つ側方からの見栄え良く接続することができる。

また、この実施例では、マフラー４Ａ，４Ｂのアウターチューブ４ｃ後端のカット面４ａを略２０度程度下方に向くよう傾けているため、自動二輪車５０をサイドスタンドを利用して駐車したときには、自動二輪車５０がサイドスタンド側に略２０度程度傾く結果、サイドスタンドの反対側に位置するカット面４ａが真横に見えて、好ましい外観を醸しだす。

しかしながら、前述のように下方に傾ける角度については、２０度より小さい１５度程度あっても、あるいは２０度より大きな３０度程度の角度とすることもできる。つまり、この角度は、自動二輪車がサイドスタンドによる駐車時の傾きに合った傾斜角度、例えば、１５度〜３０度程度の範囲が好ましく、１０度〜４０度程度の範囲であってもよい。

本発明にかかる自動二輪車のマフラーの接続構造およびカバーは、各種自動二輪車あるいは自動三輪車に適用することができる。

本発明の１つの実施例にかかる自動二輪車の全体側面図である。 図１に示す自動二輪車のマフラーおよびその上流側の排気管および該排気管の外方の部分を覆うカバーを示す車体のセンター側の上方位置から見た要部拡大斜視図である。 図１，図２に示すマフラーの内部構造を示す長手方向に沿って断面した断面図である。 図３に示すマフラーを真上から見た平面図である。 マフラーの後端部の構成を示す楕円形のカット面の長軸方向（図３のＶ−Ｖ矢視方向）に沿って断面した部分断面図である。 排気管を覆うカバーをマフラーに取着するためのバンド部材の主部の構成を示す図で、（ａ）はカバーの接続端側から見た背面図、（ｂ）は（ａ）のVIb - VIb 矢視図である。 排気管を覆うカバーをマフラーに取着するためのバンド部材の補助部の構成を示す図で、（ａ）はカバーの接続端側から見た背面図、（ｂ）は（ａ）のVIIb - VIIb 矢視図、（ｃ）は（ａ）のVIIc - VIIc 矢視図である。 排気管を覆うカバーの構成を示す図１の IIXａ - IIXａ， IIXｂ - IIXｂでの各矢視断面図である。 図６，図７に図示する連結手段と別の実施形態にかかる連結手段の構成を示すマフラーとカバーとの接続部分の斜視図である。

符号の説明

３Ａ，３Ｂ 排気管
４Ａ，４Ｂ マフラー
５Ａ，５Ｂ 排気通路
８ カバー
９ バンド部材
５０ 自動二輪車

Claims (9)

1. 自動二輪車の排気通路の終端部に設けられ、終端から排気ガスを外へ向かって排出するマフラーと、その上流側に配置される排気管を覆うカバーとの接続構造であって、
   前記マフラーに、排気ガスが流れるように、該マフラーより小径の前記排気管を接続し、
   該マフラーに、前記排気管の外周方を覆う前記カバーの後端を接合するとともに、
   前記カバーの、後端がマフラーに接合し後端側で徐々に拡径する後端部位を、
   断面視において前記カバーの内周方に内面が排気管の外周面から離間した状態となるようにインナープレートを配置して、該カバーとインナープレート間をハニカム状の接続部材で溶接により一体に接合した構造にした、
   ことを特徴とする自動二輪車のマフラーの接続構造。
2. 前記マフラーに、前記カバーの後端を、
   該マフラーの外周を周回するように、且つ前記カバーの内面に一体に取着されたリング状のバンド部材で、締めつけることによって、
   接合したことを特徴とする請求項１記載のマフラーの接続構造。
3. 前記バンド部材が、少なくとも２つの部材から構成され、これら２つの各部材に互いに連結する連結手段が形成され、
   前記連結手段が、前記カバーの内周面に一体に固着されている１つの部材と、これに連結される他の部材の、いずれか一方の部材に、もう一方の部材をスライド自在に保持する保持手段で構成されていることを特徴とする請求項２記載のマフラーの接続構造。
4. 前記保持手段が、前記一方の部材の両側方とその背面を保持する保持爪であることを特徴とする請求項３記載のマフラーの接続構造。
5. 前記保持手段により前記一方の部材と該一方の部材に保持されているもう一方の部材に、前記スライド自在の終端を定めるストッパー機構が設けられていることを特徴とする請求項４記載のマフラーの接続構造。
6. 前記締めつける部分が、マフラーの車体側に位置して、自動二輪車の側方から見えないことを特徴とする請求項２〜５のいずれか１の項に記載のマフラーの接続構造。
7. 前記連結手段が、ボルトとナットによって連結される連結機構であることを特徴とする請求項３記載のマフラーの接続構造。
8. 前記連結手段が、前記少なくとも２つの部材のうちの一方の部材に形成された係止穴と、この係止穴に係止されるフック部により構成されることを特徴とする請求項３記載のマフラーの接続構造。
9. 自動二輪車の排気通路の終端部に設けられ、排気ガスが内方に存在し終端から排気ガスを外へ向かって排出するマフラーと、該マフラーの上流側に配置される排気管を覆うカバーとの接続構造に使用される該カバーであって、
   このカバーの後端が、前記マフラーに対して、バンド部材を介して一体に取着されるよう構成され、
   前記バンド部材が、連結手段を介して連結される、少なくとも２つの部材から構成され、
   前記２つの部材のうちの１つの部材が前記カバーの内周面に一体に固着されるとともに、
   前記連結手段が、前記カバーの内周面に一体に固着されている前記１つの部材と、これに連結される前記２つの部材のうちの残りの部材の、いずれか一方の部材に、もう一方の部材をスライド自在に保持する保持手段によって構成されていることを特徴とする自動二輪車のカバー。

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