JPH02161121A - 自動二輪車の排気管接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エンジンに接続された前側排気管（エキゾー
ストパイプ）の下流端と、マフラに接続された後側排気
管の上流端とを溶接接続するための排気装置の排気管接
続構造に関し、特に接続強度の増大、排気抵抗のＩＮ減
が図れるようにした接続構造の改善に関する。

〔従来の技術〕

例えば４サイクル複数気筒エンジンの排気装置として、
複数のエキゾーストパイプの下流端に、１つの集合管を
接続して排気を集合させ、これに１本のマフラを接続し
た構造のものがある。このような排気装置におけるエキ
ゾーストパイプと集合管との接続構造としては、従来、
第７図に示すように、鋳造製の集合管４２の上流端に若
干薄肉の接続部４２ａを形成するとともに、該接続部４
２ａ内にエキゾーストパイプ４１の下流端をそのまま挿
入し、両者の境界部分を溶接するのが一般的である。な
お４３は溶接ビードである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上記従来の接続構造では、エキゾーストバイ
ブ４１が一般に１．２動程度と薄肉であることから、溶
接ビード４３に沿ってエキゾーストバイブ４１の内面に
リング状のいわゆる裏ビード４４が形成され易い、その
ためこの裏ビード４４が排気流の抵抗となってエンジン
性能を低下させる原因となる問題があり、またｌ８接部
分にクランクが生じ易い問題もある。

本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、裏
ビードの発生を防止して排気抵抗を軽減し、かつ接続強
度を向上できる排気装置の排気管接続構造を提供するこ
とを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前側排気管の下流端を後側排気管の上流端内
に挿入して両者を溶接接続した排気装置の排気管接続構
造において、上記前側排気管の下流端部分の径を拡大し
するとともに、該拡大部分に、該拡大寸法に略相当する
肉厚の金属製パイプを圧入し、該パイプの外側位置にお
いて上記前側排気管と後側υト気管とを溶接するように
したことを特徴としている。

（作用〕 本発明に係る排気装置の排気管接続構造によれば、前側
排気管の下？ＪＬ端内に金属製パイプを圧入し、該バイ
ブの外側位置において前側、後側排気管を溶接したので
、裏ビードの発生を防止できる。

一般に裏ビードは、母材が薄肉の場合に溶接熱によって
その裏面まで溶融し、この溶融金属が溶接部のＭ側に膨
出することによって生しるのであるが、本発明ではこの
裏側に位置している金属製パイプが、溶融金属の膨出を
阻止する。なお、このとき母材（前側排気管）側からの
伝導熱は、周知のように該前側排気管と圧入パイプとの
境界においてその大部分が遮断さる。従って、金属製パ
イプが溶融点付近まで温変上昇することはないので、こ
の金属製パイプの裏面に裏ビードが生じることはない。

このように、前側排気管の接続部内にバイブを圧入した
のでそれだけ該部分の強度が向上し、また慕ビードが生
じない点からクラックの発生が抑制され、全体としての
接続強度が向上する。

また、上述のように葛と−とが形成されないことから、
前、後排気管接続部分の排気抵抗を軽減でき、エンジン
性能の低下を防止できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図ないし第６図は本発明の一実施例による排気装置
の排気管接続構造を説明するための図である。

図において、１は本実施例構造が適用された自動二輪車
であり、これの車体フレーム２は、ヘッドバイブ２ａに
左、右一対のメインパイプ２ｂを接続し、該両メインパ
イプ２ｂの後端部にリヤアームブラケット２Ｃを形成し
、該各ブラケット２Ｃの下端前側と上記各メインパイプ
２ｂの前端下側とを着脱可能のダウンチューブ２ｄで接
続した構成のものである。そして上記ヘッドバイブ２ａ
によって、下端で前端３を軸支する前フオーク４が左右
に操向自在に軸支されており、また上記リヤアームブラ
ケット２ｃによって、後端で後輪５を軸支するリヤアー
ム６が上下揺動自在に軸支されている。また、上記車体
フレーム２の上部には、タンクカバー８内に位置するよ
うにエアクリーナ７、燃料タンク８ａが搭載されており
、これの後方にはシート９が配設されている。

また、上記メインパイプ２ｂの下方には、エンジンユニ
ット】Ｏが懸架支持されている。このエンジンユニット
１０は水冷式４サイクル並列４気筒型のもので、クラン
クケース１１の前部上面に、内部に４つの気筒が並列に
形成されたシリンダボディ１２、及び各気筒用動弁機構
を内蔵するシリンダヘッド１３を前傾状態に積載し、こ
れらをヘッドボルトでクランクケース１１に締結すると
ともに、該シリンダヘッド１３上をヘソドカハ−１４で
覆った構成となっている。

上記シリンダヘッド１３の４つの排気ボートには、排気
装置１５の４本のエキゾーストパイプ（前側排気管）　
１６の上流端が接続されている。

この各エキゾーストバイブ１６はシリンダボディ１２、
クランクケース１１の前側から該ケース１１の底側に延
び、ｔｉ底部で後側排気管としての集合管１７に分岐形
成された各入口部１７ａに溶接により接続されている。

この集合管１７の１本にまとめられた出口部１７ｂには
１本のマフラ１８の前端が接続されており、このマフラ
１８は後輪６の右側を通って車両後端まで延びている。

また上記集合管１７の本体部１７Ｃ内には排気制御装置
１９の排気制御弁２０が配設されている。この排気制御
弁２０は、弁体２０ａの両端に回転支持軸２０ｂ、２０
ｃを一体形成したもので、左側の回転支持軸２０ｂの外
方突出端にはプーリ２４が固定されており、該プーリ２
４は一対の操作ケーブル２５により、シート９の前部下
方に配置されたサーボモータ２６に接続されている。

ここで上記中央２本のエキゾーストパイプ１６の下流端
１６ａ、及び左、右２本のエキゾーストバイブ１６の下
流端１６ｂは、それぞれ径が拡大されてその少し上流側
部分より大径になっている。

またこの下流＊１６ａ、１６ｂ内には、金属製パイプ２
７．２８が圧入されている。なお、さらにスポット溶接
等を行ってもよい、上記金属製パイプ２７．２８は上記
拡大された部分と略同じ長さで、かつ拡大された径と略
等しい肉厚を有し、従って該拡大部分も各エキゾースト
バイブ１６の他の部分と略同−内径になっている。また
、上記集合管１７の各入口部１７ａの上流端１７ｇは、
上記下流端１６ａ、１６ｂの外径に応して大径化されて
おり、さらに該上流Ｏｆ１１１ｇは、先端側が薄くなる
テーパ状に形成されており、その先端はエキゾーストバ
イブ１６の肉厚に略一致している。

そして上記中央のエキゾーストバイブ１６の下流端１６
ａはその略１／２長さだけ上記上流端１７ｇ内に挿入さ
れており、上記金属製パイプ２７の長さ方向略中夫の外
側位置で互いに溶接接続され、溶接ビード２９が形成さ
れている。また、上記左、右のエキゾーストバイブ１６
の下流端１６ｂと上流端１７ｇについても中央のものと
略同−位置で溶接されている。さらに該接続部分の左。

右側面には補強板３０が配置され、これも溶接固定され
、溶接ビード３０ａが形成されている。そしてこの補強
板３０の上流側縁は上記金属製パイプ２Ｂの上流側縁よ
り少し下流側に位置している。

次に本実施例の作用効果について説明する。

本実施例構造では、エキゾーストパイプ１６例の下流端
１６ａ、１６ｂを、金属製パイプ２７゜２８の肉厚骨だ
け大径化し、該部分に該パイプ２７．２８を圧入して該
接続部分を略同−内径にするとともに、該各パイプ２７
．２８の外方位置において溶接接続したので、排気抵抗
を減少できるとともに、接続強度を向上できる。即ち、
溶接時に下流端１６ａ、１６ｂの溶融金属が反溶接面側
に膨出しようとするが、本実施例では該膨出面側に金属
製パイプ２７．２８が圧入されているので、上記膨出は
阻止され、従って裏ビードが生じることはない、なお、
溶接時の熱により金属製パイプが熔融すれば、やはりこ
のパイプの内面に裏ビードが生じることとなるが、周知
のように、母材側からの熱はこの金属製パイプ２７．２
Ｂと下流端１６ａ、１６ｂとの境界において大幅に遮断
され、該パイプが熔融温度まで上昇することはない。

このように裏ビードの発生を確実に防止できるので、ま
たエキゾーストバイブ１６−金属製パイプ２７，２８−
集合管の人口部１７ａが略同−内径になっているので、
排気抵抗を軽減でき、排気抵抗によるエンジン性能低下
を防止できる。

また、金属製パイプ２７．２８の追加自体によりエキゾ
ーストバイブ１６の下流端部分の強度が向上する点１及
び該パイプの存在によって環ピードの発生、ひいてはク
ランクの発注を防止できる点から接合部の強度を大幅に
向上できる。また、本実施例では左、右側壁に配設した
補強板についても、内側に金属製パイプ２８が位置する
ように構成したので、該補強板３０の溶接による裏ビー
ド、クランクの発生を防止でき、この点からも排気抵抗
の増大防止、接続強度の向上を図ることができる。

なお、上記実施例では、左、右エキゾーストパイプの側
壁に補強板を配置したが、これは必ずしも必要ないもの
である。また上記実施例では複数気筒、つまりエキゾー
ストバイブが複数の場合を説明したが、本発明はエキゾ
ーストバイブが１本の場合にも勿論適用できる。

（発明の効果〕 以上のように本発明に係る排気装置の排気管接続構造に
よれば、前側排気管の下流端を拡大し、該部分にパイプ
を圧入するとともに、該パイプの外方位置にて前側、後
側リド気管を溶接したので、内面に■ビードが形成され
ることはなく、排気抵抗を軽減してエンジン性能の低下
を防止できる効果があり、また接続部分の強度を向上で
きる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の一実施例による排気制御
装置を説明するための図であり、第１図は中央エキゾー
ストパイプの接続部分の断面側面図、第２図は第１図の
ｎ−ｎ線断面図、第３図は左、右エキゾーストパイプの
接続部分の断面側面図、第４図は第３図のＴＶ−ＩＶ線
断面図、第５図はエキゾーストパイプと集合管とのｔｕ
ｆｔ部の一部断面平面図、第６図は該実施例構造が採用
された自動二輪車の左側面図、第７図は従来の接続構造
を示す断面図である。 図において、１３はシリンダヘッド（エンジン）、１６
はエキゾーストパイプ（前側排気管）、１６ａ、１６ｂ
は前側排気管の下流端、１７ａは集合管の人口部（後側
排気管）、１７ｇは後側排気管の上流端、１８はマフラ
、２７．２８は金属製パイプ、２９は溶接ビードである
。 特許出願人　ヤマハ発動機株式会社 代理人　　　　弁理士　下山　努

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンに接続された前側排気管の下流端をマフ
   ラに接続された後側排気管の上流端内に挿入し、両排気
   管を溶接接続した排気装置の排気管接続構造において、
   上記前側排気管の下流端部分の径を拡大するとともに、
   該拡大部分に該拡大寸法に略相当する肉厚の金属製パイ
   プを圧入し、該金属製パイプの外側位置において上記前
   側排気管と後側排気管とを溶接したことを特徴とする排
   気装置の排気管接続構造。