JP2000303832A - 車両用排気管支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】マフラサポートの安定した動作姿勢が得られ、
マフラサポートの振動低減機能を良好に発揮し得る構造
を有する車両用排気管支持装置を提供する。 【解決手段】車体側に設けられた第１取付ピン１と、排
気管側に設けられた第２取付ピン２と、円形貫通孔より
なる第１取付孔３５を有する第１取付部３１と、長穴よ
りなる第２取付孔３６を有する第２取付部３２と、第１
取付部３１と第２取付部３２とをその両側で連結する一
対の側部３３とを備えたゴム製のマフラサポート３と、
マフラサポート３の第２取付孔３５に挿入される樹脂製
の抜止ストッパ４とから構成される。第２取付孔３６
は、第２取付孔２に挿入される第２取付ピン２に短径側
の相対向する両面のみが接触し、第２取付孔３６に第２
取付ピン２が挿入されて排気管の重量が掛かった状態の
ときに短径側の一方の面と第２取付ピン２との間に隙間
Ｓが形成されるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に装備される
排気管を車体に支持する車両用排気管支持装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両に装備される排気管を取
付ける場合に、ゴム等の弾性材料により形成されたマフ
ラサポートを用いて、排気管を車体に防振支持するよう
にしている。このようなマフラサポートとして、例えば
図１４に示すものが知られている。このマフラサポート
７は、円形貫通孔よりなる第１取付孔７５を有する第１
取付部７１と、第１取付部７１と距離を隔てて配置され
長穴よりなる第２取付孔７６を有する第２取付部７２
と、第１取付部７１と第２取付部７２とをその両側で連
結する一対の側部７３、７３とから構成されている。

【０００３】このマフラサポート７は、車体（図示せ
ず）側に設けられた第１取付ピン５が第１取付孔７５に
挿入されるとともに、排気管側に設けられその先端部に
固着された金属製の支持板８を有する第２取付ピン６が
第２取付孔７６に挿入されることによって取付けられて
おり、これにより排気管がマフラサポート７を介して車
体に防振支持される。

【０００４】この場合、第２取付ピン６の先端部に設け
られた支持板８は、第２取付孔７６の円弧状に形成され
た下面及び両側面に当接して着座するように曲面状に形
成されている。また、この支持板８の軸方向の両端に
は、第２取付孔７６からの第２取付ピン６の抜け出しを
防止する屈曲部８１、８１が設けられている。なお、第
２取付孔７６に挿入保持される第２取付ピン６は、図１
４に示す取付状態（排気管の負荷が掛かった状態）にお
いても、また図１５に示す組付状態（無負荷の状態）に
おいても、第２取付孔７６の上面との間に隙間を有する
ように形成されている。

【０００５】このように構成された排気管支持装置は、
エンジン等の作動により有害振動が発生したときに、排
気管側から車体側（或いは車体側から排気管側）へ伝達
される有害振動を、マフラサポート７が弾性変形するこ
とにより吸収して効果的に低減する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ゴム等の弾
性材料で形成される上記マフラサポート７は、それ自体
の構造やばね特性、或いは第１及び第２取付ピン５、６
との組付け状態などの相異によって、作動中の姿勢や発
揮される振動低減機能が著しく変化する。例えば、上記
マフラサポート７の場合には、第２取付孔７６とこの第
２取付孔７６に挿入保持される第２取付ピン６との間に
上方及び両側において隙間が形成されるように配設され
ているため、マフラサポート７の振動伝達特性において
は有利となる。

【０００７】しかし、その第２取付ピン６の先端部に
は、第２取付孔７６からの抜け出しを防止したり、第２
取付孔７６内での径方向への変位を規制するための支持
板８が固着されているため、組付け状態の安定性におい
ては有利になるものの、その支持板８によってマフラサ
ポート７の弾性変形動作が規制されてしまうことから、
マフラサポート７の各部位の動作に悪影響を及ぼした
り、そのばね特性にも多分に影響を及ぼすこととなる。

【０００８】本発明は上記実状に鑑み案出されたもので
あり、マフラサポートの安定した動作姿勢が得られ、マ
フラサポートの振動低減機能を良好に発揮し得る構造を
有する車両用排気管支持装置を提供することを解決すべ
き課題とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願発明者等は、マフラ
サポートの取付孔とその取付孔に挿入保持される取付ピ
ンとの関係に着目し、鋭意研究を重ねた結果、マフラサ
ポートの防振連結部材としてのトータル的な機能が良好
に発揮され得る構造を見出し、本発明を完成した。

【００１０】即ち、上記課題を解決する請求項１記載の
発明は、車体側に設けられた第１取付ピンと、排気管側
に設けられた第２取付ピンと、前記第１及び第２取付ピ
ンのいずれか一方が挿入される円形貫通孔よりなる第１
取付孔を有する第１取付部と、該第１取付部と距離を隔
てて配置され前記第１及び第２取付ピンのいずれか他方
が挿入される長穴よりなる第２取付孔を有する第２取付
部と、前記第１取付部と前記第２取付部とをその両側で
連結する一対の側部とを備え、全体がゴム材料により形
成されたマフラサポートと、該マフラサポートの前記第
２取付孔に挿入される前記第１又は第２取付ピンに嵌着
され、該第１又は第２取付ピンの前記第２取付孔からの
抜け出しを阻止する樹脂製の抜止ストッパと、から構成
され、前記第２取付孔は、前記第２取付孔に挿入される
前記第１又は第２取付ピンと短径側の相対向する両面の
みが接触し、前記第１又は第２取付ピンが挿入されて前
記排気管の重量が掛かった状態のときに短径側の一方の
面と前記第１又は第２取付ピンとの間に隙間が形成され
るように構成されているという手段を採用している。

【００１１】この手段によれば、マフラサポートの長穴
よりなる第２取付孔に挿入される第１又は第２取付ピン
と第２取付孔の短径側の相対向する両面のみが接触し、
第１又は第２取付ピンが挿入されて排気管の重量が掛か
った状態（排気管がマフラサポートを介して車体に取付
られた状態）のときには、第２取付孔の短径側の一方の
面と第１又は第２取付ピンとの間に隙間が形成される。
これにより、第２取付孔が設けられている第１取付部や
これに連結された他の部位の変形動作が規制され難くな
り、マフラサポートの良好な振動伝達特性が得られる。

【００１２】また、マフラサポートの第２取付孔に隙間
が形成される状態で挿入される第１又は第２取付ピンに
は、樹脂製の抜止ストッパが嵌着されるため、第１又は
第２取付ピンの第２取付孔からの抜け出しが防止され
る。これにより、マフラサポートの安定した動作姿勢が
得られる。したがって、本発明の車両用排気管支持装置
は、マフラサポートの安定した動作姿勢が得られ、マフ
ラサポートの振動低減機能を良好に発揮し得る構造を有
するものとなる。

【００１３】なお、本発明において、マフラサポートの
長穴により形成される第２取付孔は、断面形状が長径部
と短径部とからなる長円形や楕円形などの貫通孔により
形成される。この第２取付孔は、第１取付孔と第２取付
孔とを結ぶ方向に短径側が位置するように形成される。
また、第２取付孔に挿入される第１又は第２取付ピン
は、通常、断面形状が円形のものが採用されるが、第２
取付孔との関係における上記条件を満足すれば、断面形
状が長円形や楕円形のものも採用することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づき説明する。図１は本実施形態の車両用排気管支持
装置の取付状態（排気管の重量が掛かった状態）を示
し、（ａ）はその正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＩ−
Ｉ線で切断した断面図である。

【００１５】本実施形態の車両用排気管支持装置は、図
１に示すように、車体側に設けられた第１取付ピン１
と、排気管側に設けられた第２取付ピン２と、第１取付
ピン１が挿入される第１取付孔３５を有する第１取付部
３１と第２取付ピン２が挿入される第２取付孔３６を有
する第２取付部３２と一対の側部３３とを備えたマフラ
サポート３と、第２取付ピン２に嵌着され、第２取付ピ
ン２の第２取付孔 からの抜け出しを阻止する樹脂製の
抜止ストッパ４と、から構成されている。

【００１６】第１取付ピン１は、金属により円形パイプ
状に形成されており、その先端にはピン本体部よりも大
径のスプール部１１が設けられている。この第１取付ピ
ン１は、車体フレーム（図示せず）の所定位置に固定さ
れている。第２取付ピン２は、第１取付ピン１と同様に
構成されたものであり、金属により円形パイプ状に形成
され、その先端にはピン本体部よりも大径のスプール部
２１が設けられている。この第２取付ピン２は、排気管
（図示せず）の所定位置に固定されている。

【００１７】マフラサポート３は、図２に示すように、
ブロック状に形成され第１取付孔３５を有する第１取付
部３１と、ブロック状に形成されて第１取付部３１と距
離を隔てて対向配置され第２取付孔３６を有する第２取
付部３２と、第１取付部３１と第２取付部３２とをその
両側で連結する一対の側部３３、３３とからなり、全体
がゴム材料によりリング状に形成されている。

【００１８】第１取付孔３５は、第１取付部３１の中央
部に設けられており、軸方向に貫通する円形の貫通孔に
より形成されている。第１取付孔３５の内径は、この第
１取付孔３５に挿入される第１取付ピン１の外径と略同
じ大きさに形成されている。第２取付孔３６は、第２取
付部３２の中央部に設けられており、軸方向に貫通する
断面形状が楕円形の長穴により形成されている。この第
２取付孔３６は、第１取付孔３５と第２取付孔３６とを
結ぶ方向に短径側が位置するように設けられている。

【００１９】そして、第２取付孔３６の短径部の径寸法
は、この第２取付孔３６に挿入保持される第２取付ピン
２の外径より僅かに小さい大きさに形成されている。ま
た、第２取付孔３６の長径は、短径の約２倍の大きさに
形成されている。よって、第２取付孔３６に第２取付ピ
ン２が挿入されて無負荷の状態のときには、図４に示す
ように、短径側の相対向する両面のみが接触している状
態となる。また、図１に示すように、第２取付孔３６に
第２取付ピン２が挿入されて排気管の重量が掛かった状
態（排気管がマフラサポート３を介して車体に取付られ
た状態）のときには、第２取付孔３６の短径側の一方の
面（図１における上面）と第２取付ピン２との間に隙間
Ｓが形成される。

【００２０】抜止ストッパ４は、図３に示すように、薄
いリング板状の基部４１と、基部４１の内周端から求心
方向に湾曲しつつ延出し周方向に沿って等角度間隔に配
置された３個の係合片４２とからなる。各係合片４２
は、それぞれの先端部の内面を含んで形成される円の大
きさが第２取付ピン２のピン本体部の外径と同一乃至は
小さくなるように設けられている。

【００２１】この抜止ストッパ４は、樹脂（６−６ナイ
ロンと６−２ナイロンをブレンドしたアロイ材）を成形
することにより一体に形成されている。この抜止ストッ
パ４は、マフラサポート３の第２取付孔３６に第２取付
ピン２が挿入された後、第２取付ピン２に嵌着される。
これにより、抜止ストッパ４の基部４１がマフラサポー
ト３の第２取付部３２に当接するとともに、各係合片４
２の先端が第２取付ピン２のスプール部２１に当接し
て、第２取付ピン２の第２取付孔３６からの抜け出しが
阻止される状態となる。

【００２２】以上のように構成された本実施形態の車両
用排気管支持装置は、エンジン等の作動により有害振動
が発生したときに、排気管側から車体側（或いは車体側
から排気管側）へ伝達される有害振動を、マフラサポー
ト３が弾性変形することにより吸収して効果的に低減す
る。このとき、マフラサポート３の長穴よりなる第２取
付孔３６に挿入保持された第２取付ピン２と第２取付孔
３６の短径側の一方の面との間に隙間Ｓが形成されるよ
うに構成されているため、第２取付孔３６が設けられて
いる第１取付部３１やこれに連結された他の部位の変形
動作が規制され難くなり、マフラサポート３の良好な振
動伝達特性が得られる。

【００２３】また、マフラサポート３の第２取付孔３６
に隙間Ｓが形成された状態で挿入保持された第２取付ピ
ン２には、抜止ストッパ４が取付けられているため、第
２取付ピン２の第２取付孔３６からの抜け出しが防止さ
れ、マフラサポート３の安定した動作姿勢が得られる。
この抜止ストッパ４は、樹脂製のものであるため、マフ
ラサポート３のばね特性に及ぼす影響は小さい。

【００２４】したがって、本実施形態の車両用排気管支
持装置は、マフラサポート３の安定した動作姿勢を維持
し、マフラサポート３の振動低減機能を良好に発揮し得
る構造を有するものとなる。この優れた効果は、後述の
試験を行うことにより確認された。なお、本実施形態に
おいては、マフラサポート３の第１取付孔３５に車体側
の第１取付ピン１を挿入し、マフラサポート３の第２取
付孔３６に排気管側の第２取付ピン２を挿入することに
より取付けるようにしているが、これとは逆の状態とな
るように、第１取付ピン１を第２取付け孔３６に挿入
し、第２取付ピン２を第１取付け孔３５に挿入して取付
けるようにしてもよい。

【００２５】〔試験１〕この試験は、上記実施形態の車
両用排気管支持装置に対して、第２取付孔に相当する一
方の取付孔とその取付孔に挿入保持させる取付ピンとの
組合せを種々変更した下記の試験例１〜４を準備し、そ
れらの所定の周波数域におけるばね特性を調べるもので
ある。

【００２６】試験例１は、取付孔が直径：１２ｍｍの円
形のものであり、取付ピンが外径：１０ｍｍの円形もの
である。よって、取付孔の下面のみに取付ピンが接触
し、取付孔の上面及び両側面と取付ピンとの間には隙間
が形成されている。試験例２は、取付孔が短径：１２ｍ
ｍ、長径：２０ｍｍの長円形のものであり、取付ピンが
外径：１２ｍｍの円形のものである。この試験例２の取
付状態においては、取付孔の長径側の両側面と取付孔と
の間、並びに取付孔の短径側の一方の面（上方面）と取
付ピンとの間には隙間が形成されている。

【００２７】試験例３は、取付孔が短径：１２ｍｍ、長
径：２０ｍｍの長円形のものであり、取付ピンが外径：
１６ｍｍの円形のものである。この試験例３の取付状態
においては、取付孔が長円形から円形に変化し、その内
周面の全体が取付ピンと接触している。試験例４は、取
付孔が短径：１２ｍｍ、長径：２０ｍｍの長円形のもの
であり、取付ピンが短径：１３ｍｍ、長径：２１ｍｍの
長円形ものである。この試験例３の取付状態において
は、取付孔の内周面の全体が取付ピンと接触している。

【００２８】以上の試験例１〜４について、一定の条件
で加振し、最高１０００Ｈｚまでの周波数域における絶
対ばね定数を測定した。その結果を、試験例１について
は図７に、試験例２については図８に、試験例３につい
ては図９に、試験例４については図１０に示す。図９及
び図１０からも明らかなように、取付孔の内周面全体が
取付孔と接触している試験例３及び４の場合には、絶対
ばね定数値のピークがいずれも４００Ｈｚ付近にあり、
４００Ｈｚより高周波数側の領域においても低周波数側
に比べてかなり高いレベルで推移していることがわか
る。特に、試験例４の場合は、４００Ｈｚ付近にある絶
対ばね定数値のピークが極めて高い。

【００２９】一方、図７及び図８からも明らかなよう
に、取付孔の内周面と取付ピンとの間に隙間が形成され
ている試験例１及び２の場合には、絶対ばね定数値のピ
ークがいずれも２８０Ｈｚ付近にあり、４００〜５００
Ｈｚの周波数領域においては、２８０Ｈｚより低周波数
側のレベルと略同等の低いレベルで推移していることが
わかる。

【００３０】以上のことから、取付孔の内周面と取付ピ
ンとの間に隙間が形成されるようにすれば、高周波数領
域における低ばね化を図ることができ、これによりばね
特性を改善することができることがわかる。 〔試験２〕本発明の車両用排気管支持装置に用いられる
抜止ストッパが高周波数領域のばね特性に及ぼす影響を
調べる試験を行った。

【００３１】試験例５として、上記実施形態と同じ第１
取付ピン、第２取付ピン及びマフラサポートにより構成
される排気管支持装置を準備した。即ち、試験例５は、
抜止ストッパが用いられていないものである。試験例６
として、上記実施形態と同じ第１取付ピン１、第２取付
ピン２、マフラサポート３及び抜止ストッパ４により構
成される排気管支持装置を準備した。即ち、ここで用い
る抜止ストッパは樹脂製のものである。

【００３２】試験例７としては、図９及び図１０に示す
排気管支持装置を準備した。この排気管支持装置は、上
記実施形態と同じ第１取付ピン１、第２取付ピン２及び
マフラサポート３を備え、第２取付ピン２に嵌着される
抜止ストッパ４ａがゴム製のものである点で異なる。こ
の抜止ストッパ４ａは、円筒状に形成されており、第２
取付ピン２の外径と略同じ大きさの内径を有する。

【００３３】これら試験例５〜７についても、上記試験
１と同様に、一定の条件で加振し、最高１０００Ｈｚま
での周波数域における絶対ばね定数を測定した。その結
果を、試験例５については図１１に、試験例６について
は図１２に、試験例７については図１３に示す。図１１
からも明らかなように、抜止ストッパを用いていない試
験例５の場合には、絶対ばね定数値のピークが２３０Ｈ
ｚ付近にあり、全体的に低いレベルで推移していること
がわかる。特に、４００Ｈｚ付近の周波数領域では極め
て低いレベルとなっている。

【００３４】図１３からも明らかなように、ゴム製の抜
止ストッパ４ａを用いた試験例７の場合には、絶対ばね
定数値が２３０のＨｚ付近から急激に立ち上がり、４０
０Ｈｚ付近にピークがある。したがって、抜止ストッパ
を用いていない試験例５に比べると、４００Ｈｚ付近の
周波数領域で絶対ばね定数値が著しく上昇しており、ゴ
ム製の抜止ストッパ４ａを用いると、高周波数領域のば
ね特性に著しい影響を及ぼすことがわかる。

【００３５】一方、図１２からも明らかなように、樹脂
製の抜止ストッパを用いた試験例６の場合には、絶対ば
ね定数値のピークが２３０Ｈｚ付近にあり、全体的に低
いレベルで推移していることがわかる。即ち、試験例６
は、抜止ストッパを用いていない試験例５の場合と略同
等のばね特性を示すことがわかる。したがって、樹脂製
の抜止ストッパを用いれば、ばね特性の変化は殆ど見ら
れず、影響がないものと考えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る車両用排気管支持装置
の取付状態（排気管の負荷が掛かった状態）を示し、
（ａ）はその正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線
で切断した断面図である。

【図２】本発明の実施形態の車両用排気管支持装置に係
るマフラサポートを示し、（ａ）はその正面図であり、
（ｂ）は（ａ）のII−II線で切断した断面図である。

【図３】本発明の実施形態の車両用排気管支持装置に係
る抜け止めストッパを示し、（ａ）はその正面図であ
り、（ｂ）は（ａ）の III−III 線で切断した断面図で
ある。

【図４】本発明の実施形態に係る車両用排気管支持装置
の無負荷での組付け状態を示し、（ａ）はその正面図で
あり、（ｂ）は（ａ）のIV−IV線で切断した断面図であ
る。

【図５】試験１における試験例１のばね特性の測定結果
を示すグラフである。

【図６】試験１における試験例２のばね特性の測定結果
を示すグラフである。

【図７】試験１における試験例３のばね特性の測定結果
を示すグラフである。

【図８】試験１における試験例４のばね特性の測定結果
を示すグラフである。

【図９】試験２における比較例６の無負荷状態の車両用
排気管支持装置を示し、（ａ）はその正面図であり、
（ｂ）は（ａ）のIX−IX線で切断した断面図である。

【図１０】試験２における比較例６の負荷状態の車両用
排気管支持装置を示し、（ａ）はその正面図であり、
（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線で切断した断面図である。

【図１１】試験２における試験例５のばね特性の測定結
果を示すグラフである。

【図１２】試験２における試験例６のばね特性の測定結
果を示すグラフである。

【図１３】試験２における試験例７のばね特性の測定結
果を示すグラフである。

【図１４】従来の無負荷状態の車両用排気管支持装置を
示し、（ａ）はその正面図であり、（ｂ）は（ａ）の X
IV−XIV 線で切断した断面図である。

【図１５】従来の負荷状態の車両用排気管支持装置を示
し、（ａ）はその正面図であり、（ｂ）は（ａ）のXV−
XV線で切断した断面図である。

【符号の説明】

１、１ａ、５…第１取付ピン ２、２ａ、６…第２
取付ピン ３、３ａ、７…マフラサポート ４、４ａ…抜止ス
トッパ ８…支持板 １１、２１…スプール部 ３１、
７１…第１取付部 ３２、７２…第２取付部 ３３、７３…側部 ３５、７５…第１取付孔 ３６、７６…第２取付孔 ４１…基部 ４２…係合片 ８１…屈曲部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体側に設けられた第１取付ピンと、 排気管側に設けられた第２取付ピンと、 前記第１及び第２取付ピンのいずれか一方が挿入される
   円形貫通孔よりなる第１取付孔を有する第１取付部と、
   該第１取付部と距離を隔てて配置され前記第１及び第２
   取付ピンのいずれか他方が挿入される長穴よりなる第２
   取付孔を有する第２取付部と、前記第１取付部と前記第
   ２取付部とをその両側で連結する一対の側部とを備え、
   全体がゴム材料により形成されたマフラサポートと、 該マフラサポートの前記第２取付孔に挿入される前記第
   １又は第２取付ピンに嵌着され、該第１又は第２取付ピ
   ンの前記第２取付孔からの抜け出しを阻止する樹脂製の
   抜止ストッパと、から構成され、 前記第２取付孔は、前記第２取付孔に挿入される前記第
   １又は第２取付ピンと短径側の相対向する両面のみが接
   触し、前記第１又は第２取付ピンが挿入されて前記排気
   管の重量が掛かった状態のときには短径側の一方の面と
   前記第１又は第２取付ピンとの間に隙間が形成されるよ
   うに構成されていることを特徴とする車両用排気管支持
   装置。