JP7314525B2 - 自動二輪車 - Google Patents

Description

本発明は、排気ガスを浄化するための触媒を備えた自動二輪車に関する。

従来、自動二輪車は、エンジンの排気口に接続される排気管を備えており、この排気管内には、排気ガスを浄化するための触媒が設けられている。近年、排気ガスの規制に対応するために、排気ガスに対する触媒の浄化性能を向上させることが求められている。このような要求に応えるためには、排気管のなるべく上流に触媒を配置すると共に、触媒をなるべく大型化することが重要である。

例えば、特許文献１には、クランク軸の中心軸線よりも前後方向の前方に触媒部が配置された自動二輪車が開示されている。

国際公開第２０１６／０９８９０７号

触媒がエンジンの下方に配置される場合、最低地上高やバンク角との関係で、触媒のサイズに対する制約が大きくなる。そのため、触媒を十分に大型化することができず、排気ガスに対する触媒の浄化性能を十分に向上させることが困難になる。

一方で、触媒がエンジンの前方に配置される場合、上下方向におけるレイアウト上の制約が大きくなる。特に、エンジンの排気口と触媒ケースが上下方向において過度に接近すると、エンジンの排気口と触媒ケースを接続するパイプの形成が困難になる。このようなレイアウト上の制約を満たすためには、触媒のサイズを制限せざるをえず、触媒の浄化性能を十分に向上させることが困難になる。

そこで、本発明は、最低地上高とバンク角を十分に確保しつつ、排気ガスに対する触媒の浄化性能を向上させることを目的とする。

本発明に係る自動二輪車は、２個の排気口を有するエンジンと、前記エンジンの前記排気口に接続される排気管と、前記排気管内に配置される触媒と、を備え、前記排気管は、前記触媒を収容する触媒ケースと、前記エンジンの２個の前記排気口と前記触媒ケースを接続する２個のパイプと、を有し、前記エンジンは、クランク軸を収容するクランクケースと、前記クランクケースの上方に配置されるシリンダと、を有し、前記触媒は、前記エンジンの前方に配置され、前記触媒ケースは、前記触媒の外周を覆う筒状体と、２個の前記パイプと前記筒状体を接続する接続体と、を有し、前記接続体は、排気ガスの流れ方向における上流側から下流側に向かって拡径する拡径部と、前記拡径部に下方を向いて接続される管状部と、を備え、排気ガスの流れ方向と直交する方向における前記触媒の占有面積は、排気ガスの流れ方向と直交する方向における前記パイプの開口面積よりも大きく、車両前面視で、前記触媒の中心軸は、車幅方向に対して傾斜しており、車両前面視で、前記触媒の前記中心軸と前記エンジンの車幅方向の中心線は、前記触媒と重なる位置で交わっており、車両側面視で、前記触媒の中心軸及び前記シリンダの軸心は、上方に向かって前方に傾斜しており、車両側面視で、鉛直方向に対する前記触媒の中心軸の傾斜角度は、鉛直方向に対する前記シリンダの軸心の傾斜角度よりも小さく、車両前面視で、一方の前記パイプは上流側から下流側に向かって他方側に湾曲したＣ字状を成して前記管状部に接続され、車両前面視で、他方の前記パイプは上部が上流側から下流側に向かって他方側に湾曲して下部が上流側から下流側に向かって一方側に湾曲したＳ字状を成して前記拡径部に接続されている。

本発明によれば、最低地上高とバンク角を十分に確保しつつ、排気ガスに対する触媒の浄化性能を向上させることができる。

本発明の一実施例に係る自動二輪車を示す右側面図である。 本発明の一実施例に係るエンジン及びその周辺部を示す右側面図である。 本発明の一実施例に係るエンジン及びその周辺部を示す前面図である。 図３のＩＶ－ＩＶ線における排気装置の断面を示す断面図である。

本発明の一実施形態に係る自動二輪車では、触媒がエンジンの前方に配置されている。このような配置を採用することで、触媒を大型化しても、最低地上高とバンク角を十分に確保することができる。

また、本発明の一実施形態に係る自動二輪車では、排気ガスの流れ方向と直交する方向における触媒の占有面積が排気ガスの流れ方向と直交する方向におけるパイプの開口面積よりも大きい。このような構成を採用することで、触媒を十分に大型化して、排気ガスに対する触媒の浄化性能を向上させることができる。

更に、本発明の一実施形態では、車両前面視で、触媒の中心軸が車幅方向に対して傾斜しており、車両前面視で、触媒の中心軸とエンジンの車幅方向の中心線が触媒と重なる位置で交わっている。このような配置を採用することで、触媒がエンジンの前方に配置されていても、エンジンの排気口と触媒ケースが上下方向において過度に接近するのを抑制することができる。そのため、エンジンの排気口と触媒ケースを接続するパイプの形成を可能としつつ触媒を大型化することができ、排気ガスに対する触媒の浄化性能を十分に向上させることができる。

（自動二輪車１）
以下、図面に基づき、本発明の一実施例に係る自動二輪車１について説明する。以下、前後、左右、上下等の方向を示す語は、自動二輪車１のライダーから見た方向を基準として用いる。各図に適宜付される矢印Ｆｒ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｌｏは、それぞれ自動二輪車１の前方、後方、左方、右方、上方、下方を示している。本実施例では、左右方向が自動二輪車１の車幅方向であり、右側が自動二輪車１の車幅方向一方側であり、左側が自動二輪車１の車幅方向他方側である。

図１を参照して、自動二輪車１は、車体フレーム２と、車体フレーム２の前方に配置されるステアリング機構３及び前輪４と、車体フレーム２の後方に配置される左右一対のスイングアーム５及び後輪６と、車体フレーム２に懸架されるエンジン７と、エンジン７に接続される吸気装置（図示せず）及び排気装置８と、エンジン７の前方に配置されるラジエータ９と、エンジン７の前下方に配置されるオイルクーラ１０及びオイルフィルタ１１と、を備えている。以下、自動二輪車１の構成要素について順番に説明する。

（車体フレーム２）
図１を参照して、車体フレーム２は、ヘッドパイプ１３と、ヘッドパイプ１３から後方に延びる左右一対のメインフレーム１４と、左右一対のメインフレーム１４の後端部から下方に延びる左右一対のピボットフレーム１５と、を備えている。各メインフレーム１４には燃料タンク（図示せず）が支持されており、燃料タンクの後方にはライダーシート（図示せず）が配置されている。

（ステアリング機構３及び前輪４）
図１を参照して、ステアリング機構３は、ヘッドパイプ１３によって回転可能に支持されている。ステアリング機構３は、ハンドル装置１７と、ハンドル装置１７に接続される左右一対のフロントフォーク１８と、を備えている。左右一対のフロントフォーク１８の下端部には、前輪４が回転可能に支持されている。

（左右一対のスイングアーム５及び後輪６）
図１を参照して、左右一対のスイングアーム５の前端部は、左右一対のピボットフレーム１５の下部にピボット軸１９を介して接続されている。これにより、左右一対のスイングアーム５がピボット軸１９を中心に揺動可能となっている。左右一対のスイングアーム５の後端部には、後輪６が回転可能に支持されている。

（エンジン７）
図２、図３を参照して、エンジン７は、例えば、水冷式の並列２気筒エンジンである。エンジン７は、クランクケース２１と、クランクケース２１の下方に配置されるオイルパン２２と、クランクケース２１の上方に配置されるシリンダ２３と、シリンダ２３の上方に配置されるシリンダヘッド２４と、シリンダヘッド２４の上方に配置されるシリンダヘッドカバー２５と、を備えている。

クランクケース２１は、上下に２分割されている。クランクケース２１は、アッパーケース２１Ｕとロアケース２１Ｌｏを有する。クランクケース２１の中央部には、クランク軸３１が収容されている。クランクケース２１の前部には、クランク軸３１の前方に、バランサ軸３２が収容されている。バランサ軸３２は、ギア機構（図示せず）を介してクランク軸３１に接続されている。バランサ軸３２には、ウォータポンプ（図示せず）が固定されている。

クランクケース２１の右側には、クラッチ３３が設けられている。クラッチ３３は、一次減速機構（図示せず）を介してクランク軸３１に接続されている。クラッチ３３は、クラッチカバー３４によって覆われている。クランクケース２１の左側には、発電用のマグネト３５が設けられている。マグネト３５は、クランク軸３１の左端部に固定されている。マグネト３５は、マグネトカバー３６によって覆われている。

オイルパン２２は、クランクケース２１のロアケース２１Ｌｏに対して下方から重ね合わされている。オイルパン２２は、エンジン７の潤滑オイルを貯留している。

シリンダ２３は、クランクケース２１のアッパーケース２１Ｕに対して上方から重ね合わされている。車両側面視で、シリンダ２３の軸心Ａは、上方に向かって前方に傾斜している。シリンダ２３には、２個のピストン（図示せず）が収容されている。各ピストンは、コネクティングロッド（図示せず）を介してクランク軸３１に接続されている。

シリンダヘッド２４には、２個の燃焼室３７が設けられている。シリンダヘッド２４の後壁部には、２個の燃焼室３７と連通する２個の吸気口３８が設けられている。シリンダヘッド２４の前壁部には、２個の燃焼室３７と連通する２個の排気口３９、４０が設けられている。２個の排気口３９、４０は、車幅方向に並んでいる。車両前面視で、エンジン７の車幅方向の中心線Ｍは、２個の排気口３９、４０の間を通過している。

（吸気装置）
吸気装置（図示せず）は、シリンダヘッド２４の各吸気口３８に接続される２個の吸気管と、各吸気管に接続されるエアクリーナと、を備えている。

（排気装置８）
以下、排気装置８の説明において「上流側」又は「下流側」と記載する場合には、排気装置８における排気ガスの流れ方向（図２、図３の点線矢印参照）における「上流側」又は「下流側」を示す。

図１を参照して、排気装置８は、排気管４１と、排気管４１内に配置される触媒４２と、排気管４１の後端部（下流側の端部）に接続される消音器４３と、を備えている。

（排気装置８の排気管４１）
図２、図３を参照して、排気装置８の排気管４１は、触媒４２を収容する触媒ケース４４と、触媒ケース４４の上側（上流側）に位置する２個の上流側パイプ４５、４６と、触媒ケース４４の下側（下流側）に位置する下流側パイプ４７と、を備えている。

図１を参照して、排気管４１の触媒ケース４４は、前輪４の後方に配置されている。車両側面視で、触媒ケース４４の前面は、ラジエータ９の前面よりも後方に位置している。そのため、車両側面視で、触媒ケース４４の前面が鉛直線Ｖの後方に位置しており、ラジエータ９の前面が鉛直線Ｖの前方に位置している。

図２を参照して、車両側面視で、触媒ケース４４の全体がクランクケース２１の前方に位置している。車両側面視で、触媒ケース４４は、クランクケース２１のロアケース２１Ｌｏとオイルパン２２の合わせ面Ｘの延長線Ｅ１よりも上方に位置している。

図２～図４を参照して、触媒ケース４４は、触媒４２の外周を覆う筒状体４８と、筒状体４８の左上側（上流側）に位置する上流側接続体４９と、筒状体４８の右下側（下流側）に位置する下流側接続体５０と、を備えている。

触媒ケース４４の筒状体４８は、触媒４２の中心軸Ｃを軸心方向とする筒状を成している。筒状体４８は、一体に成型された単一の部分から形成されている。即ち、筒状体４８は、一体構造を成している。排気ガスの流れ方向と直交する方向における筒状体４８の断面は、楕円形状を成している。ここで、上記の「楕円形状」には、曲線のみによって構成される楕円形状（幾何学的な意味における楕円形状）だけでなく、曲線と直線を組み合わせた楕円形状も含まれる。

車両側面視で、触媒ケース４４の筒状体４８は、クランクケース２１のアッパーケース２１Ｕとシリンダ２３の合わせ面Ｙの延長線Ｅ２よりも下方に位置している。車両側面視で、筒状体４８は、クランクケース２１のアッパーケース２１Ｕとロアケース２１Ｌｏの合わせ面Ｚの延長線Ｅ３と重なっている。車両側面視で、筒状体４８の前面は、クランクケース２１のロアケース２１Ｌｏの前面２１ａ（オイルクーラ１０及びオイルフィルタ１１の取付面）と略平行になっている。

触媒ケース４４の上流側接続体４９は、２個の上流側パイプ４５、４６と筒状体４８を接続している。上流側接続体４９は、別々に成型されたフロント部４９Ｆｒとリア部４９Ｒｒを接合することで、中空状に形成されている。即ち、上流側接続体４９は、モナカ構造を成している。

触媒ケース４４の上流側接続体４９は、拡径部５２と、拡径部５２の上方に位置する管状部５３と、を備えている。拡径部５２は、左上側（上流側）から右下側（下流側）に向かって拡径している。拡径部５２の右下端部（下流側の端部）は、筒状体４８の左上端部（上流側の端部）に接続されている。拡径部５２の後面には、管状部５３から流れ込む排気ガスと左側の上流側パイプ４６から流れ込む排気ガスの合流点付近に、排気ガスセンサ５４が取り付けられている。管状部５３は、下方に向かって曲げられた形状を有する。管状部５３の下端部（下流側の端部）は、拡径部５２の上面に下方を向いて接続されている。

触媒ケース４４の下流側接続体５０は、筒状体４８と下流側パイプ４７を接続している。下流側接続体５０は、別々に成型されたフロント部５０Ｆｒとリア部５０Ｒｒを接合することで、中空状に形成されている。即ち、下流側接続体５０は、モナカ構造を成している。下流側接続体５０は、左上側（上流側）から右下側（下流側）に向かって縮径している。下流側接続体５０の左上端部（上流側の端部）は、筒状体４８の右下端部（下流側の端部）に接合されている。

排気管４１の２個の上流側パイプ４５、４６は、車幅方向に並んでいる。各上流側パイプ４５、４６は、曲げパイプによって形成されている。各上流側パイプ４５、４６は、一体に成型された単一の部分から形成されている。即ち、各上流側パイプ４５、４６は、一体構造を成している。右側の上流側パイプ４５の長さと触媒ケース４４の上流側接続体４９の管状部５３の長さを合計した長さは、左側の上流側パイプ４６の長さと略同じである。

排気管４１の右側の上流側パイプ４５は、上側（上流側）から下側（下流側）に向かって左側に湾曲している。そのため、右側の上流側パイプ４５は、車両前面視でＣ字状を成している。右側の上流側パイプ４５の上端部（上流側の端部）は、シリンダヘッド２４の右側の排気口３９に接続されている。右側の上流側パイプ４５の下端部（下流側の端部）は、触媒ケース４４の上流側接続体４９に設けられた管状部５３の上端部（上流側の端部）に接続されている。このように、右側の上流側パイプ４５は、シリンダヘッド２４の右側の排気口３９と触媒ケース４４を接続している。

排気管４１の左側の上流側パイプ４６の上部（上流側の部分）は、上側（上流側）から下側（下流側）に向かって左側に湾曲している。左側の上流側パイプ４６の下部（下流側の部分）は、上側（上流側）から下側（下流側）に向かって右側に湾曲している。そのため、左側の上流側パイプ４６は、車両前面視でＳ字状を成している。

左側の上流側パイプ４６の上端部（上流側の端部）は、シリンダヘッド２４の左側の排気口４０に接続されている。左側の上流側パイプ４６の下端部（下流側の端部）は、触媒ケース４４の上流側接続体４９に設けられた拡径部５２の左上端部（上流側の端部）に接続されている。このように、左側の上流側パイプ４６は、シリンダヘッド２４の左側の排気口４０と触媒ケース４４を接続している。左側の上流側パイプ４６の下端部と拡径部５２の左上端部の接続面Ｆは、触媒４２の中心軸Ｃに対して略垂直になっている。

排気管４１の下流側パイプ４７は、前後方向に沿って延びている。下流側パイプ４７の前端部（上流側の端部）は、触媒ケース４４の下流側接続体５０の右下端部（下流側の端部）に接続されている。

（排気装置８の触媒４２）
図１を参照して、排気装置８の触媒４２は、排気管４１の上流側の部分に配置されている。触媒４２は、自動二輪車１に用いられるものとしては、大型である。触媒４２は、例えば、ハニカム構造の三元触媒によって構成されている。触媒４２は、排気ガス中の有害成分（例えば、一酸化炭素、炭化水素、窒素酸化物）を化学反応によって無害成分（例えば、二酸化炭素、水、窒素）に変化させることで、排気ガスを浄化する。

図２を参照して、触媒４２は、クランクケース２１の前方に配置されている。車両側面視で、触媒４２の中心軸Ｃは、上方に向かって前方に傾斜している。車両側面視で、鉛直方向に対する触媒４２の中心軸Ｃの傾斜角度αは、鉛直方向に対するシリンダ２３の軸心Ａの傾斜角度βよりも小さい。

図３を参照して、車両前面視で、触媒４２は、クランクケース２１の車幅方向の幅内に位置し、且つ、クランクケース２１の上下方向の幅内に位置している。車両前面視で、触媒４２の中心軸Ｃは、車幅方向（水平方向）に対して約３０度傾斜している。なお、車両前面視で、車幅方向（水平方向）に対する触媒４２の中心軸Ｃの傾斜角度θは、例えば、１５°以上４５°以下である。

触媒４２は、排気ガスの流れ方向に長い形状を成している。触媒４２の長手方向の中心は、エンジン７の車幅方向の中心線Ｍ上に位置している。車両前面視で、触媒４２の中心軸Ｃとエンジン７の車幅方向の中心線Ｍは、触媒４２と重なる位置で交わっている。

図４を参照して、触媒４２は、所謂オーバルタイプである。そのため、排気ガスの流れ方向と直交する方向における触媒４２の断面は、楕円形状を成している。ここで、上記の「楕円形状」には、曲線のみによって構成される楕円形状（幾何学的な意味における楕円形状）だけでなく、曲線と直線を組み合わせた楕円形状も含まれる。排気ガスの流れ方向と直交する方向における触媒４２の占有面積（触媒４２全体の輪郭線の内周側に形成される領域の面積）は、排気ガスの流れ方向と直交する方向における各上流側パイプ４５、４６の開口面積（各上流側パイプ４５、４６の内周側に形成される領域の面積）よりも大きい。

（排気装置８の消音器４３）
図１を参照して、排気装置８の消音器４３は、チャンバ５６と、チャンバ５６に接続されるマフラ５７と、を有する。チャンバ５６は、排気管４１の下流側パイプ４７の後端部（下流側の端部）に接続されている。なお、チャンバ５６又はマフラ５７には、サブ触媒（図示せず）が収容されていても良い。

（ラジエータ９）
図１を参照して、ラジエータ９は、例えば、クロスフロー式である。ラジエータ９は、上下方向に延びる左右一対のタンク６１（図１において、右側のタンク６１のみを表示）と、車幅方向に延びて左右一対のタンク６１を接続する複数のチューブ（図示せず）と、を有する。

ラジエータ９は、前輪４の後方に配置されている。ラジエータ９は、排気管４１の触媒ケース４４の上方に配置されている。ラジエータ９は、排気管４１の２個の上流側パイプ４５、４６の上前方に配置されている。

（オイルクーラ１０）
図２、図３を参照して、オイルクーラ１０は、例えば、水冷式である。オイルクーラ１０の内部には、互いに独立したオイル通路と冷却水通路（いずれも図示せず）が設けられている。オイル通路は、前後方向に延びるオイル導入路及びオイル導出路と、オイル導入路とオイル導出路を接続する複数のオイル連通路と、を含んでいる。冷却水通路は、オイル通路の複数のオイル連通路の周囲に設けられている。

オイルクーラ１０は、クランクケース２１のロアケース２１Ｌｏの前面２１ａに取り付けられている。車両側面視で、オイルクーラ１０は、排気管４１の触媒ケース４４の後方に配置されている。車両前面視で、オイルクーラ１０の前面の略半分は、排気管４１の触媒ケース４４と重なっている。そのため、車両前面視で、オイルクーラ１０の前面の全体を視認することはできない。

（オイルフィルタ１１）
図２、図３を参照して、オイルフィルタ１１は、クランクケース２１のロアケース２１Ｌｏの前面２１ａに取り付けられている。オイルフィルタ１１の後端部には、ネジ部（図示せず）が設けられている。ネジ部は、クランクケース２１のロアケース２１Ｌｏの前面２１ａに設けられたネジ溝（図示せず）に螺合している。

オイルフィルタ１１は、オイルクーラ１０の左側に、オイルクーラ１０と隣接して設けられている。つまり、オイルフィルタ１１とオイルクーラ１０は、左右に並んで配置されている。

車両側面視で、オイルフィルタ１１は、排気管４１の触媒ケース４４の後方に配置されている。車両前面視で、オイルフィルタ１１は、排気管４１の触媒ケース４４の下方に配置されている。車両前面視で、オイルフィルタ１１の前面は、排気管４１の触媒ケース４４と重なっていない。そのため、車両前面視で、オイルフィルタ１１の前面の全体を視認することができる。

（エンジン７の排気）
図２、図３を参照して、エンジン７の駆動時には、エンジン７の各排気口３９、４０から排気ガスが排出される。エンジン７の右側の排気口３９から排出された排気ガスは、右側の上流側パイプ４５及び上流側接続体４９の管状部５３を通過して、上流側接続体４９の拡径部５２に流れ込む。一方で、エンジン７の左側の排気口４０から排出された排気ガスは、左側の上流側パイプ４６を通過して、上流側接続体４９の拡径部５２に流れ込む。これに伴って、上流側接続体４９の管状部５３からの排気ガスと左側の上流側パイプ４６からの排気ガスが上流側接続体４９の拡径部５２において合流し、混ざり合う。

上流側接続体４９の拡径部５２を通過した排気ガスは、触媒４２に流入し、触媒４２によって浄化される。触媒４２によって浄化された排気ガスは、下流側接続体５０と下流側パイプ４７と消音器４３のチャンバ５６及びマフラ５７を順次通過し、車両の後方に排出される。

（エンジン７の潤滑）
エンジン７の駆動時には、オイルポンプ（図示せず）が駆動する。このようにオイルポンプが駆動すると、オイルパン２２に貯留された潤滑オイルがオイルポンプを経由してオイルフィルタ１１へと流れ込み、オイルフィルタ１１によって濾過される。オイルフィルタ１１によって濾過された潤滑オイルは、オイルクーラ１０へと流れ込み、オイルクーラ１０によって冷却される。

オイルクーラ１０によって冷却された潤滑オイルは、オイルギャラリ（図示せず）を介してエンジン７の各部に流れ込み、エンジン７の各部を潤滑する。エンジン７の各部を潤滑した潤滑オイルは、オイルパン２２に戻される。以上のようにして、オイルポンプが潤滑オイルを循環させる。

（エンジン７の冷却）
エンジン７の駆動時には、ウォータポンプ（図示せず）が駆動する。このようにウォータポンプが駆動すると、冷却水がラジエータ９へと流れ込み、ラジエータ９によって冷却される。ラジエータ９によって冷却された冷却水の一部は、ウォータポンプを経由してエンジン７の各部に流れ込み、エンジン７の各部を冷却する。エンジン７の各部を冷却した冷却水は、ラジエータ９に再び流れ込む。このようにして、ウォータポンプが冷却水を循環させる。

なお、ラジエータ９によって冷却された冷却水の別の一部は、ウォータポンプを経由してオイルクーラ１０に流れ込み、オイルクーラ１０を冷却する。オイルクーラ１０を冷却した冷却水は、ラジエータ９に再び流れ込む。

（効果）
本実施例では、触媒４２がエンジン７の前方に配置されている。このような配置を採用することで、触媒４２を大型化しても、最低地上高とバンク角を十分に確保することができる。

また、本実施例では、排気ガスの流れ方向と直交する方向における触媒４２の占有面積が排気ガスの流れ方向と直交する方向における各上流側パイプ４５、４６の開口面積よりも大きい。このような構成を採用することで、触媒４２を十分に大型化して、排気ガスに対する触媒４２の浄化性能を向上させることができる。

更に、本実施例では、触媒４２の中心軸Ｃが車幅方向に対して傾斜しており、車両前面視で、触媒４２の中心軸Ｃとエンジン７の車幅方向の中心線Ｍが触媒４２と重なる位置で交わっている。このような配置を採用することで、触媒４２がエンジン７の前方に配置されていても、エンジン７の各排気口３９、４０と触媒ケース４４が上下方向において過度に接近するのを抑制することができる。そのため、エンジン７の各排気口３９、４０と触媒ケース４４を接続する各上流側パイプ４５、４６の形成を可能としつつ触媒４２を大型化することができ、排気ガスに対する触媒４２の浄化性能を十分に向上させることができる。

また、車両側面視で、触媒ケース４４は、クランクケース２１のロアケース２１Ｌｏとオイルパン２２の合わせ面Ｘの延長線Ｅ１よりも上方に位置している。このような配置を採用することで、最低地上高とバンク角を一層確保しやすくなると共に、飛石等から触媒４２を保護しやすくなる。

また、車両側面視で、触媒ケース４４の筒状体４８は、クランクケース２１のアッパーケース２１Ｕとシリンダ２３の合わせ面Ｙの延長線Ｅ２よりも下方に位置している。このような配置を採用することで、触媒４２がエンジン７の前方に配置されていても、エンジン７の各排気口３９、４０と触媒ケース４４が上下方向において過度に接近するのを一層抑制しやすくなる。そのため、曲げパイプによって形成される各上流側パイプ４５、４６によって、エンジン７の各排気口３９、４０と触媒ケース４４を無理なく接続することができる。

また、上流側接続体４９の管状部５３は、上流側接続体４９の拡径部５２に下方を向いて接続されている。このような構成を採用することで、排気管４１が前方に張り出すのを抑制することができるため、車両の前後方向の幅を抑えることができる。

また、右側の上流側パイプ４５は上流側接続体４９の管状部５３に接続され、左側の上流側パイプ４６は上流側接続体４９の拡径部５２に接続されている。このような構成を採用することで、管状部５３からの排気ガスと左側の上流側パイプ４６からの排気ガスが拡径部５２において合流し、混ざり合うことになる。そのため、触媒４２の全域に排気ガスを偏り無く行き渡らせることができ、排気ガスに対する触媒４２の浄化性能を更に向上させることができる。

また、車両側面視で、触媒ケース４４の前面は、ラジエータ９の前面よりも後方に位置している。このような配置を採用することで、ラジエータ９を有する水冷機種においても、触媒ケース４４と前輪４のクリアランスを十分に確保することができる。そのため、触媒４２がエンジン７の前方に配置されていても、車両の前後方向の幅を抑えることができる。

また、車両前面視で、オイルフィルタ１１の前面は、触媒ケース４４と重なっていない。このような配置を採用することで、クランクケース２１のネジ溝（図示せず）に対するオイルフィルタ１１のネジ部（図示せず）の螺合を解除しつつオイルフィルタ１１を前側に引き出すことで、排気管４１を取り外すことなく、オイルフィルタ１１をクランクケース２１から取り外すことができる。そのため、触媒４２がエンジン７の前方に配置されていても、オイルフィルタ１１を容易に交換することができる。

また、車両前面視で、オイルクーラ１０の前面は、触媒ケース４４と重なっている。このような配置を採用することで、クランクケース２１の前方にあるスペースを有効に利用して、オイルクーラ１０を配置することができる。なお、オイルクーラ１０は、オイルフィルタ１１と比べて交換頻度が少ない。そのため、オイルクーラ１０の前面が触媒ケース４４と重なっていても、大きな不都合とはならない。

また、車両側面視で、鉛直方向に対する触媒４２の中心軸Ｃの傾斜角度αは、鉛直方向に対するシリンダ２３の軸心Ａの傾斜角度βよりも小さい。このような配置を採用することで、触媒４２を収容する触媒ケース４４の鉛直方向に対する傾斜角度を小さくすることができる。そのため、排気管４１が前方に張り出すのを抑制することができ、車両の前後方向の幅を抑えることができる。

（変形例）
本実施例では、触媒ケース４４の筒状体４８が一体構造を成している。一方で、他の異なる実施例では、触媒ケース４４の筒状体４８がモナカ構造を成していても良い。

本実施例では、触媒ケース４４の上流側接続体４９及び下流側接続体５０がモナカ構造を成している。一方で、他の異なる実施例では、触媒ケース４４の上流側接続体４９及び／又は下流側接続体５０が一体構造を成していても良い。

本実施例では、排気ガスの流れ方向と直交する方向において、触媒ケース４４の筒状体４８の断面と触媒４２の断面が楕円形状を成している。一方で、他の異なる実施例では、排気ガスの流れ方向と直交する方向において、触媒ケース４４の筒状体４８の断面と触媒４２の断面が一般的な円形状（略正円形状）を成していても良い。

本実施例で説明した触媒ケース４４や各上流側パイプ４５、４６の形状は一例に過ぎず、他の異なる実施例ではこれらを自由に変更することができる。例えば、他の異なる実施例では、触媒ケース４４（特に、拡径部５２）や各上流側パイプ４５、４６が本実施例とは左右方向で逆向きであっても良い。

本実施例では、並列２気筒エンジンをエンジン７の一例としている。一方で、他の異なる実施例では、Ｖ型２気筒エンジンや並列４気筒エンジン等の並列２気筒エンジン以外の多気筒エンジンをエンジン７の一例としても良いし、単気筒エンジンをエンジン７の一例としても良い。

本実施例では、水冷式のエンジンをエンジン７の一例としている。一方で、他の異なる実施例では、空冷式や油冷式等の水冷式以外のエンジンをエンジン７の一例としても良い。

本実施例では、オンロード型の自動二輪車に本発明の構成を適用している。一方で、他の異なる実施例では、オフロード型の自動二輪車に本発明の構成を適用しても良い。

１ 自動二輪車
７ エンジン
９ ラジエータ
１０ オイルクーラ
１１ オイルフィルタ
２１ クランクケース
２２ オイルパン
２３ シリンダ
３１ クランク軸
３９ 右側の排気口
４０ 左側の排気口
４１ 排気管
４２ 触媒
４４ 触媒ケース
４５ 右側の上流側パイプ
４６ 左側の上流側パイプ
４８ 筒状体
４９ 上流側接続体
５２ 拡径部
５３ 管状部
Ｃ 触媒の中心軸
α 鉛直方向に対する触媒の中心軸の傾斜角度
Ａ シリンダの軸心
β 鉛直方向に対するシリンダの軸心の傾斜角度
Ｘ ロアケースとオイルパンの合わせ面
Ｅ１ ロアケースとオイルパンの合わせ面の延長線
Ｙ アッパーケースとシリンダの合わせ面
Ｅ２ アッパーケースとシリンダの合わせ面の延長線
Ｍ エンジンの車幅方向の中心線

Claims (7)

1. ２個の排気口を有するエンジンと、
   前記エンジンの前記排気口に接続される排気管と、
   前記排気管内に配置される触媒と、を備え、
   前記排気管は、
   前記触媒を収容する触媒ケースと、
   前記エンジンの２個の前記排気口と前記触媒ケースを接続する２個のパイプと、を有し、
   前記エンジンは、
   クランク軸を収容するクランクケースと、
   前記クランクケースの上方に配置されるシリンダと、を有し、
   前記触媒は、前記エンジンの前方に配置され、
   前記触媒ケースは、
   前記触媒の外周を覆う筒状体と、
   ２個の前記パイプと前記筒状体を接続する接続体と、を有し、
   前記接続体は、
   排気ガスの流れ方向における上流側から下流側に向かって拡径する拡径部と、
   前記拡径部に下方を向いて接続される管状部と、を備え、
   排気ガスの流れ方向と直交する方向における前記触媒の占有面積は、排気ガスの流れ方向と直交する方向における前記パイプの開口面積よりも大きく、
   車両前面視で、前記触媒の中心軸は、車幅方向に対して傾斜しており、
   車両前面視で、前記触媒の前記中心軸と前記エンジンの車幅方向の中心線は、前記触媒と重なる位置で交わっており、
   車両側面視で、前記触媒の中心軸及び前記シリンダの軸心は、上方に向かって前方に傾斜しており、
   車両側面視で、鉛直方向に対する前記触媒の中心軸の傾斜角度は、鉛直方向に対する前記シリンダの軸心の傾斜角度よりも小さく、
   車両前面視で、一方の前記パイプは上流側から下流側に向かって他方側に湾曲したＣ字状を成して前記管状部に接続され、
   車両前面視で、他方の前記パイプは上部が上流側から下流側に向かって他方側に湾曲して下部が上流側から下流側に向かって一方側に湾曲したＳ字状を成して前記拡径部に接続されていることを特徴とする自動二輪車。
2. 前記エンジンは、
   クランク軸を収容するクランクケースと、
   前記クランクケースの下方に配置されるオイルパンと、を有し、
   車両側面視で、前記触媒ケースは、前記クランクケースと前記オイルパンの合わせ面の延長線よりも上方に位置していることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車。
3. 前記エンジンは、
   クランク軸を収容するクランクケースと、
   前記クランクケースの上方に配置されるシリンダと、を有し、
   前記触媒ケースは、前記触媒の外周を覆う筒状体を有し、
   車両側面視で、前記筒状体は、前記クランクケースと前記シリンダの合わせ面の延長線よりも下方に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動二輪車。
4. 前記触媒ケースは、
   前記筒状体の下流側に位置する他の接続体を備え、
   前記エンジンの幅方向の中心線を挟んで他方側に前記接続体の全体が位置し、一方側に前記他の接続体の全体が位置していることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車。
5. 前記エンジンの冷却水を冷却するラジエータを更に備え、
   前記ラジエータは、前記触媒ケースの上方に配置され、
   車両側面視で、前記触媒ケースの前面は、前記ラジエータの前面よりも後方に位置していることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の自動二輪車。
6. 前記エンジンの潤滑オイルを濾過するオイルフィルタを更に備え、
   前記エンジンは、クランク軸を収容するクランクケースを有し、
   前記オイルフィルタは、前記クランクケースの前面に取り付けられ、
   車両前面視で、前記オイルフィルタは、前記触媒ケースの下方に配置され、
   車両前面視で、前記オイルフィルタの前面は、前記触媒ケースと重なっていないことを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の自動二輪車。
7. 前記エンジンの潤滑オイルを冷却するオイルクーラを更に備え、
   前記オイルクーラは、前記クランクケースの前面に取り付けられ、
   車両前面視で、前記オイルクーラの前面は、前記触媒ケースと重なっていることを特徴とする請求項６に記載の自動二輪車。

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