JP2001221043A - Exhaust system structure of vehicle - Google Patents
Exhaust system structure of vehicleInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の排気系構造
に関する。The present invention relates to an exhaust system structure for a vehicle.
【0002】[0002]
【従来の技術】車両の排気系は、図4に示すように、排
ガスの流れる方向に沿ってエキゾーストマニホルド5
1、触媒コンバータ52、サブマフラ54、メインマフ
ラ55、テールパイプ56がこの順で配置されると共に
各々が排気管61〜63によって接続され、予め定めら
れた複数の位置にてサポート部材71,72により車体
に支持された構造を有している。この車両の排気系で
は、エキゾーストマニホルド51と触媒コンバータ52
との間の排気管61に振動吸収用のフレキシブルパイプ
65が取り付けられている。もしフレキシブルパイプ6
5がないとすれば、エンジンのローリング、ピッチング
等による振動あるいは悪路走行時における振動を受けて
サポート部材71,72が共振して耳障りな車内音が発
生することがあるため、フレキシブルパイプ65を設け
ることにより上記振動を吸収してサポート部材71,7
2の共振を抑制し、車内音を低減させているのである。2. Description of the Related Art As shown in FIG. 4, an exhaust system of a vehicle is provided with an exhaust manifold 5 along a flow direction of exhaust gas.
1. The catalytic converter 52, the sub-muffler 54, the main muffler 55, and the tail pipe 56 are arranged in this order, are connected by exhaust pipes 61 to 63, and are supported by support members 71 and 72 at a plurality of predetermined positions. It has a structure supported by the vehicle body. In the exhaust system of this vehicle, an exhaust manifold 51 and a catalytic converter 52
A flexible pipe 65 for absorbing vibration is attached to the exhaust pipe 61 between the two. If flexible pipe 6
If there is no 5, the support members 71 and 72 may resonate due to vibrations caused by engine rolling, pitching or the like or vibrations when traveling on rough roads, causing unpleasant in-vehicle sounds. By providing the support members 71 and 7
2 is suppressed, and the sound in the vehicle is reduced.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図4の
構成では、フレキシブルパイプ65を取り付けるための
スペースを確保する必要があるため、そのようなスペー
スが確保できない場合には採用できないという問題があ
った。また、フレキシブルパイプ65を使用するため、
その分コストが嵩むという問題もあった。However, in the configuration shown in FIG. 4, it is necessary to secure a space for mounting the flexible pipe 65, so that there is a problem that it cannot be employed if such a space cannot be secured. . Also, because the flexible pipe 65 is used,
There is also a problem that the cost increases accordingly.
【0004】本発明は上記問題点を解決することを課題
とするものであり、別部品を使用することなく簡単な構
成により車内音を低減可能な車両の排気系構造を提供す
ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an exhaust system structure for a vehicle which can reduce in-vehicle noise with a simple structure without using separate parts. I do.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記課題
を解決するため、本発明は、排気系を構成する排気管を
予め定められた位置にてサポート部材によって車体に支
持する車両の排気系構造であって、車内音に影響を与え
る位置のサポート部材の振動レベルが低減するように、
前記排気管の断面が扁平化されていることを特徴とす
る。Means for Solving the Problems and Effects of the Invention In order to solve the above problems, the present invention provides an exhaust system for a vehicle in which an exhaust pipe constituting an exhaust system is supported on a vehicle body by a support member at a predetermined position. It is a structure, so that the vibration level of the support member at the position that affects the interior sound is reduced,
A cross section of the exhaust pipe is flattened.
【0006】本発明の車両の排気系構造では、排気管の
断面を扁平化することにより、扁平化する前に比べて排
気系構造の振動の位相をずらして車内音に影響を与える
位置に取り付けられたサポート部材の振動レベルを小さ
くすることが可能となり、その結果車内音を低減させる
ことができる。In the exhaust system structure for a vehicle according to the present invention, the cross section of the exhaust pipe is flattened, so that the phase of the vibration of the exhaust system structure is shifted as compared with before the flattening of the exhaust system structure, and the exhaust pipe structure is mounted at a position that affects the sound inside the vehicle. The vibration level of the support member provided can be reduced, and as a result, the sound in the vehicle can be reduced.
【0007】このように本発明の車両の排気系構造によ
れば、従来のようにフレキシブルパイプを別部品として
使用することなく、排気管の断面を扁平化させるという
簡単な構成によって車内音の低減を実現できるという効
果が得られる。本発明の車両の排気系構造では、車内音
に影響を与える位置のサポート部材のうち所定のエンジ
ン回転数に対応した振動レベルが低減するように、排気
管の断面が扁平化されていることが好ましい。即ち、車
内音に影響を与える位置のサポート部材は、エンジン回
転数に対する振動レベルをみたとき複数のピークが存在
するが、車内音に大きな影響を与えるエンジン回転数に
対応した振動レベルを低減させることが、車内音を効果
的に低減させるうえで好ましい。なお、車内音に大きな
影響を与えるエンジン回転数は、各車種によって異なる
ことがある。As described above, according to the vehicle exhaust system structure of the present invention, the vehicle interior noise is reduced by a simple structure in which the cross section of the exhaust pipe is flattened without using a flexible pipe as a separate component as in the prior art. Is achieved. In the exhaust system structure for a vehicle according to the present invention, the cross section of the exhaust pipe may be flattened so that the vibration level corresponding to the predetermined engine speed among the support members at the position that affects the interior sound is reduced. preferable. That is, the support member at the position that affects the in-vehicle sound has a plurality of peaks when looking at the vibration level with respect to the engine speed, but it is necessary to reduce the vibration level corresponding to the engine speed that greatly affects the in-vehicle sound. However, this is preferable for effectively reducing the sound inside the vehicle. It should be noted that the engine speed, which greatly affects the sound inside the vehicle, may differ depending on the type of vehicle.
【0008】本発明の車両の排気系構造では、エキゾー
ストマニホルドと触媒コンバータとの間の排気管の断面
が扁平化されていることが好ましい。この場合、エキゾ
ーストマニホルドと触媒コンバータとの間の排気管がエ
ンジンに近いため、エンジンのローリング、ピッチング
等による振動の位相を効果的にずらすことができる。[0008] In the vehicle exhaust system structure of the present invention, it is preferable that the cross section of the exhaust pipe between the exhaust manifold and the catalytic converter be flattened. In this case, since the exhaust pipe between the exhaust manifold and the catalytic converter is close to the engine, the phase of the vibration due to rolling, pitching, etc. of the engine can be effectively shifted.
【0009】本発明の車両の排気系構造では、車内音に
影響を与える位置のサポート部材の振動レベルが車両上
下方向の振動レベルである場合には排気管の断面は上下
方向に潰されて扁平化され、車内音に影響を与える位置
のサポート部材の振動レベルが車両左右方向の振動レベ
ルである場合には排気管の断面は左右方向に潰されて扁
平化されていることが好ましい。即ち、サポート部材の
振動レベルが車両上下方向の振動レベルの場合には、排
気管の断面を上下方向に潰して扁平化すると振動の位相
がずれて効果的に振動レベルの低減化を図ることができ
る。また、サポート部材の振動レベルが車両左右方向の
振動レベルの場合には、排気管の断面を左右方向に潰し
て扁平化すると振動の位相がずれて効果的に振動レベル
の低減化を図ることができる。In the exhaust system structure for a vehicle according to the present invention, when the vibration level of the support member at the position that affects the sound inside the vehicle is the vibration level in the vertical direction of the vehicle, the cross section of the exhaust pipe is crushed in the vertical direction and becomes flat. In the case where the vibration level of the support member at the position affecting the in-vehicle sound is the vibration level in the vehicle left-right direction, it is preferable that the cross section of the exhaust pipe is crushed in the left-right direction and flattened. That is, when the vibration level of the support member is the vibration level in the vehicle vertical direction, when the cross section of the exhaust pipe is crushed in the vertical direction and flattened, the phase of the vibration is shifted and the vibration level can be effectively reduced. it can. In addition, when the vibration level of the support member is the vibration level in the vehicle left-right direction, when the cross section of the exhaust pipe is crushed in the left-right direction and flattened, the phase of the vibration is shifted and the vibration level can be effectively reduced. it can.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
を図面に基づいて説明する。図1は本実施形態の車両の
排気系の概略説明図、図2は図1のA−A断面図であ
る。本実施形態の車両の排気系は、排ガスの流れる方向
に沿ってエキゾーストマニホルド1、触媒コンバータ
2、触媒コンバータ3、サブマフラ4、メインマフラ
5、テールパイプ6がこの順で配置されると共に各々が
排気管(第1〜第4排気管11〜14)によって接続さ
れ、予め定められた複数の位置に設けられたサポート部
材(第1及び第2サポート部材21,22)により車体
(図示略)に支持されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic explanatory view of an exhaust system of a vehicle according to the present embodiment, and FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG. In the exhaust system of the vehicle according to the present embodiment, the exhaust manifold 1, the catalytic converter 2, the catalytic converter 3, the sub-muffler 4, the main muffler 5, and the tail pipe 6 are arranged in this order along the exhaust gas flow direction, and each exhaust gas is exhausted. Connected by pipes (first to fourth exhaust pipes 11 to 14) and supported by a vehicle body (not shown) by support members (first and second support members 21 and 22) provided at a plurality of predetermined positions. Have been.
【0011】排気管は、エキゾーストマニホルド1と触
媒コンバータ2とを連結する第1排気管11、触媒コン
バータ2と触媒コンバータ3とを連結する第2排気管1
2、触媒コンバータ3とサブマフラ4とを連結する第3
排気管13、サブマフラ4とメインマフラ5とを連結す
る第4排気管14から構成されている。このうち、第1
排気管及11び第4排気管14は、その途中に継ぎ手と
してのフランジ11a,14aが介在している。また、
第1排気管11は、エキゾーストマニホルド1との接続
部分から車両上下方向に延び出したあと屈曲されて(屈
曲部分11bという)、車両後方に延び出すように形成
されている。この屈曲部分11bは、図2に示すように
その断面が上下方向に潰されて扁平化されている。The exhaust pipe includes a first exhaust pipe 11 connecting the exhaust manifold 1 and the catalytic converter 2, and a second exhaust pipe 1 connecting the catalytic converter 2 and the catalytic converter 3.
2. Third connecting the catalytic converter 3 and the sub-muffler 4
The exhaust pipe 13 includes a fourth exhaust pipe 14 connecting the sub-muffler 4 and the main muffler 5. Of these, the first
The exhaust pipe 11 and the fourth exhaust pipe 14 have flanges 11a and 14a as joints in the middle thereof. Also,
The first exhaust pipe 11 is formed so as to extend in a vehicle vertical direction from a connection portion with the exhaust manifold 1 and then bend (referred to as a bent portion 11b) to extend rearward of the vehicle. As shown in FIG. 2, the cross section of the bent portion 11b is crushed in the vertical direction and flattened.
【0012】第1サポート部材21は、触媒コンバータ
3とサブマフラ4とを連結する第3排気管13を車体に
支持するものであり、第2サポート部材22は、メイン
マフラ5を車体に支持するものである。ところで、この
車両の排気系はエンジンのローリング、ピッチング等に
よる振動あるいは悪路走行時における振動を受けるた
め、これにより第1及び第2サポート部材21,22が
振動する。この車両では、第1サポート部材21の取付
位置が車内音に大きな影響を与える位置に相当し、エン
ジン回転数4500rpm付近における第1サポート部
材21の振動レベルが最も車内音に影響を与える。ここ
で、図3はエンジン回転数と第1サポート部材21の振
動レベルとの関係を表すグラフであり、実線は本実施形
態に関するものであり、破線は比較形態に関するもので
ある。なお、比較形態は第1排気管11の屈曲部分11
bが扁平化されていない点を除き本実施形態と同じ構成
である。The first support member 21 supports the third exhaust pipe 13 connecting the catalytic converter 3 and the sub-muffler 4 to the vehicle body, and the second support member 22 supports the main muffler 5 to the vehicle body. It is. By the way, since the exhaust system of this vehicle receives vibrations due to rolling and pitching of the engine or vibrations when traveling on rough roads, the first and second support members 21 and 22 vibrate. In this vehicle, the mounting position of the first support member 21 corresponds to a position that greatly affects the sound inside the vehicle, and the vibration level of the first support member 21 near the engine speed of 4500 rpm most affects the sound inside the vehicle. Here, FIG. 3 is a graph showing the relationship between the engine speed and the vibration level of the first support member 21. The solid line relates to the present embodiment, and the broken line relates to the comparative embodiment. Note that the comparative example is the bent portion 11 of the first exhaust pipe 11.
The configuration is the same as that of the present embodiment except that b is not flattened.
【0013】この図3において、最も車内音に影響を与
えるエンジン回転数4500rpmにおける振動レベル
に注目すると、比較形態では振動レベルが80dBを超
えているのに対し、第1排気管11が扁平された本実施
形態では振動レベルが65dBまで低減されている。そ
の結果、本実施形態では比較形態に比べて車内音が低減
される。In FIG. 3, focusing on the vibration level at an engine speed of 4500 rpm that most affects the in-vehicle sound, the first exhaust pipe 11 is flattened while the vibration level exceeds 80 dB in the comparative example. In the present embodiment, the vibration level is reduced to 65 dB. As a result, in the present embodiment, the sound in the vehicle is reduced as compared with the comparative example.
【0014】また、グラフの全体形状をみると、本実施
形態のグラフパターンは比較形態のグラフパターンをエ
ンジン回転数の低い側にシフトしたものとなっている。
なお、第1排気管11をどの程度扁平するかについては
振動レベルの低減具合を見ながら決定する。その際、大
きく扁平させるほどグラフパターンがエンジン回転数の
低い側に大きくシフトするが、あまりにも大きく扁平さ
せると、グラフパターンがシフトし過ぎてエンジン回転
数4500rpmにおける振動レベルが再び増加してし
まったり、排気管の不具合(割れ等)が発生したりする
おそれがあるため、これらを考慮して適宜定めることに
なる。Looking at the overall shape of the graph, the graph pattern of the present embodiment is obtained by shifting the graph pattern of the comparative example to a lower engine speed.
The degree of flattening of the first exhaust pipe 11 is determined while observing how the vibration level is reduced. At this time, the graph pattern shifts to a lower side of the engine speed as the flattening becomes larger, but if the flattening is made too large, the graph pattern shifts too much and the vibration level at the engine speed of 4500 rpm increases again. Since there is a possibility that a trouble (a crack or the like) may occur in the exhaust pipe, it is determined appropriately in consideration of these.
【0015】このように、本実施形態の車両の排気系に
よれば、第1排気管11の屈曲部分11bの断面を扁平
化することにより、扁平化する前に比べて排気系全体の
振動の位相をずらし、車内音に影響を与える位置に取り
付けられた第1サポート部材21の振動レベルを小さく
することが可能となり、その結果車内音を低減させるこ
とができる。したがって、従来のようにフレキシブルパ
イプを別部品として使用することなく、第1排気管11
の断面を扁平化させるという簡単な構成によって車内音
の低減を実現できるという効果が得られる。As described above, according to the vehicle exhaust system of the present embodiment, the cross section of the bent portion 11b of the first exhaust pipe 11 is flattened, so that the vibration of the entire exhaust system is reduced as compared with before the flattening. It is possible to shift the phase and reduce the vibration level of the first support member 21 attached to a position that affects the interior sound, and as a result, the interior noise can be reduced. Therefore, the first exhaust pipe 11 can be used without using a flexible pipe as a separate component as in the related art.
The effect of realizing the reduction of the in-vehicle sound can be obtained by a simple configuration of flattening the cross section of the vehicle.
【0016】尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態
に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に
属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもな
い。例えば、上記実施形態では第1排気管11の屈曲部
分11bを扁平化したが、第1サポート部材21の振動
レベルを小さくすることができるのであれば、第1排気
管11の他の部分あるいは他の排気管12〜14を扁平
化しても構わない。但し、第1排気管11は他の排気管
に比べてエンジンに近いため、エンジンのローリング、
ピッチング等による振動の位相を効果的にずらすことが
でき、この点で好ましい。The embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various forms can be adopted as long as they fall within the technical scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the bent portion 11b of the first exhaust pipe 11 is flattened. However, if the vibration level of the first support member 21 can be reduced, other parts of the first exhaust pipe 11 or other parts may be used. The exhaust pipes 12 to 14 may be flattened. However, since the first exhaust pipe 11 is closer to the engine than the other exhaust pipes, the rolling of the engine,
The phase of vibration due to pitching or the like can be effectively shifted, which is preferable in this respect.
【0017】また、上記実施形態では第1サポート部材
21の振動レベルが車両上下方向の場合について説明し
たが、第1サポート部材21の振動レベルが車両左右方
向の場合には第1排気管11の断面を左右方向に潰して
扁平化すればよい。これにより、振動の位相がずれて効
果的に振動レベルの低減化を図ることができる。In the above embodiment, the case where the vibration level of the first support member 21 is in the vertical direction of the vehicle has been described. However, when the vibration level of the first support member 21 is in the horizontal direction of the vehicle, the first exhaust pipe 11 What is necessary is just to flatten the cross section by crushing it in the left-right direction. Thereby, the phase of the vibration is shifted and the vibration level can be effectively reduced.
【0018】更に、上記実施形態では触媒コンバータ2
と触媒コンバータ3の二つを用いたが、図4のように触
媒コンバータが一つの場合(三元触媒)であっても本発
明を同様に適用できることはいうまでもない。Further, in the above embodiment, the catalytic converter 2
However, it is needless to say that the present invention can be similarly applied to the case where there is one catalytic converter (three-way catalyst) as shown in FIG.
【図1】 本実施形態の車両の排気系の概略説明図であ
る。FIG. 1 is a schematic explanatory view of an exhaust system of a vehicle according to an embodiment.
【図2】 図1のA−A断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図3】 エンジン回転数と第1サポート部材の振動レ
ベルとの関係を表すグラフである。FIG. 3 is a graph showing a relationship between an engine speed and a vibration level of a first support member.
【図4】 従来の車両の排気系の概略説明図である。FIG. 4 is a schematic explanatory view of an exhaust system of a conventional vehicle.
1・・・エキゾーストマニホルド、2・・・触媒コンバ
ータ、3・・・触媒コンバータ、4・・・サブマフラ、
5・・・メインマフラ、6・・・テールパイプ、11〜
14・・・第1〜第4排気管、11b・・・屈曲部分、
21,22・・・第1及び第2サポート部材。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Exhaust manifold, 2 ... Catalytic converter, 3 ... Catalytic converter, 4 ... Sub muffler,
5 ... Main muffler, 6 ... Tail pipe, 11-
14 ... first to fourth exhaust pipes, 11b ... bent parts,
21, 22 ... first and second support members.
フロントページの続き (72)発明者 秋山 昌輝 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 3G004 AA01 BA04 DA13 GA04 Continued on the front page (72) Inventor Masateru Akiyama 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Motor Corporation F-term (reference) 3G004 AA01 BA04 DA13 GA04
Claims (4)
た位置にてサポート部材によって車体に支持する車両の
排気系構造であって、 車内音に影響を与える位置のサポート部材の振動レベル
が低減するように、前記排気管の断面が扁平化されてい
ることを特徴とする車両の排気系構造。1. An exhaust system structure for a vehicle in which an exhaust pipe constituting an exhaust system is supported on a vehicle body by a support member at a predetermined position, wherein a vibration level of the support member at a position that influences vehicle interior noise is reduced. An exhaust system structure for a vehicle, wherein a cross section of the exhaust pipe is flattened so as to reduce the exhaust pipe.
て、 前記車内音に影響を与える位置のサポート部材のうち所
定のエンジン回転数に対応した振動レベルが低減するよ
うに、前記排気管の断面が扁平化されている車両の排気
系構造。2. An exhaust system structure for a vehicle according to claim 1, wherein said exhaust member is configured to reduce a vibration level corresponding to a predetermined engine speed of a support member at a position affecting said in-vehicle sound. Exhaust system structure for vehicles where the cross section of the pipe is flattened.
であって、 車内音に影響を与える位置のサポート部材の振動レベル
が低減するように、前記エキゾーストマニホルドと前記
触媒コンバータとの間の排気管の断面が扁平化されてい
る車両の排気系構造。3. The exhaust system structure for a vehicle according to claim 1, wherein the vibration level of the support member at a position that affects the sound inside the vehicle is reduced between the exhaust manifold and the catalytic converter. The exhaust system structure of a vehicle in which the cross section of the exhaust pipe is flattened.
排気系構造であって、 車内音に影響を与える位置のサポート部材の振動レベル
が車両上下方向の振動レベルである場合には前記排気管
の断面は上下方向に潰されて扁平化され、車内音に影響
を与える位置のサポート部材の振動レベルが車両左右方
向の振動レベルである場合には前記排気管の断面は左右
方向に潰されて扁平化されている車両の排気系構造。4. The exhaust system structure for a vehicle according to claim 1, wherein the vibration level of the support member at a position that affects the sound inside the vehicle is a vertical vibration level of the vehicle. The cross section of the exhaust pipe is crushed in the vertical direction and flattened, and when the vibration level of the support member at the position affecting the in-vehicle sound is the vibration level in the horizontal direction of the vehicle, the cross section of the exhaust pipe is horizontal. Exhaust system structure of a crushed and flattened vehicle.
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- 2000-02-10 JP JP2000033477A patent/JP3829564B2/en not_active Expired - Fee Related
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