JP2006161687A - 車両用消音器 - Google Patents

Abstract

【課題】 排気流通孔を備えた排気管の凝縮水による錆を防止できると共に、消音器下面の高温化を防止できる車両用消音器の提供。
【解決手段】 消音器内に複数の小孔８ａで構成された排気ガス流通孔８を有するインレットパイプ６が設けられた車両用消音器において、前記インレットパイプ６の少なくとも下方に排気ガス流通孔８を形成すると共に、該排気ガス流通孔８に近接して上方が開口した半円筒状のサポート部材９を設けた。
【選択図】 図４

Description

本発明は車両用消音器に関し、特に排気流通孔を備えた排気管の凝縮水による錆を防止できる車両用消音器に関する。

従来、車両用消音器は、２枚のエンドプレートとシェルで囲まれた消音器内に排気ガス流通孔を備えた排気管を設けると共に、該排気ガス流通孔を介して排気管の排気ガスの一部または全量を消音器内の室に流入させることにより、拡縮効果を得る技術が公知になっている（特許文献１参照）。
特開２００３−１２０２５２号公報

しかしながら、従来のような車両用消音器において、排気ガス中の水蒸気が凝縮した凝縮水がシェルの底部に溜まると、排気管が浸水して排気ガス流通孔の小孔同士を繋ぐように錆による亀裂が生じ、結果、排気管が脱落するという問題点があった。

なお、通常、車両用消音器は、前記凝縮水をアウトレットパイプを介して外へ排出するようにしているが、搭載レイアウトの関係からインレットパイプがアウトレットパイプと同様または低く配置される場合があり、この場合、凝縮水がインレットパイプからエンジン側へ逆流する虞がある。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、排気流通孔を備えた排気管の凝縮水による錆を防止できると共に、消音器下面の高温化を防止できる車両用消音器を提供することである。

本発明の請求項１記載の発明では、消音器内に複数の小孔で構成された排気ガス流通孔を有する排気管が設けられた車両用消音器において、前記排気管の少なくとも下方に排気ガス流通孔を形成すると共に、該排気ガス流通孔に近接して上方が開口した半円筒状のサポート部材を設けたことを特徴とする。

請求項２記載の発明では、請求項１記載の車両用消音器において、前記排気管がインレットパイプであることを特徴とする。

請求項３記載の発明では、請求項２記載の車両用消音器において、前記インレットパイプの下流側端部を閉塞可能な構造にしたことを特徴とする。

請求項１記載の発明にあっては、消音器内に複数の小孔で構成された排気ガス流通孔を有する排気管が設けられた車両用消音器において、前記排気管の少なくとも下方に排気ガス流通孔を形成すると共に、該排気ガス流通孔に近接して上方が開口した半円筒状のサポート部材を設けたため、排気管とサポート部材との間に溜まった凝縮水は、排気管の下方における排気ガス流通孔から排出される排気ガスの圧力によって外側へ散開するように飛散し、これにより、排気管の浸水及び錆を防止できる。

また、排気ガスの熱によってサポート部材を昇温でき、該サポート部材に接触した凝縮水を蒸発させることができる。

さらに、サポート部材が遮熱板の役目を果たして消音器下面の高温化を防止できる。

請求項２記載の発明にあっては、排気管がインレットパイプであることとしたため、消音器内での流速が早く、温度が最も高いインレットパイプ内の排気ガスを利用でき、インレットパイプの浸水防止と凝縮水の発生防止に有効となる。

請求項３記載の発明にあっては、インレットパイプの下流側端部を閉塞可能な構造にしたため、インレットパイプの下流側端部を閉塞した場合、排気ガスの全量を排気ガス流通孔を介して流通させることができ、これによって、排気管の排気ガス流通孔から排出される排気ガスの圧力を高めて、両者の間に溜まった凝縮水を良好に飛散させることができる。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

以下、実施例１を説明する。
図１は本発明の実施例の車両用消音器の内部を示す平断面図、図２は本実施例１の車両用消音器の要部を示す側断面図、図３はサポート部材を示す斜視図、図４は図１のＳ４−Ｓ４線における断面図であり、作用を説明する図である。

先ず、全体構成を説明する。
図１、２に示すように、本実施例１の車両用消音器は、２枚のエンドプレート1,2と、２枚のインナプレート3,4と、これらエンドプレート1,2及びインナプレート3,4の外周を多重に巻回したシェル５と、インレットパイプ６と、アウトレットパイプ７を主要な構成とし、全ての構成部材が金属製である。

前記車両用消音器の内部は、インナプレート3,4に画成された３つの室A,B,Cに構成され、エンドプレート１及びインナプレート３を貫通した状態で直管形状のインレットパイプ６が設けられている。
具体的には、前記インレットパイプ６の上流側端部６ａは、図示を省略するフロントパイプに接続され、一方、下流側端部６ｂは室Ｂに突設されると共にその先端には排気圧感応型のバルブＶが装着されている。

また、インレットパイプ６の中途部６ｃには、複数の小孔８ａで構成される排気ガス流通孔８がインレットパイプ６の全周に亘って設けられると共に、排気ガス流通孔８が形成された範囲の下方に近接してサポート部材９が設けられている。
なお、前記小孔８ａは少なくともインレットパイプ６の下方に形成されていれば良く、その大きさ及び各々の配置については適宜設定できる。
図３、４に示すように、前記サポート部材９は、金属製で半円筒形状を成してインレットパイプ６の外側に同心配置された状態でエンドプレート１に溶接Ｘ１で固定される他、その両端部9a,9bはインレットパイプ６の中心Ｏよりも幾分低い位置となるように切断加工されている。
なお、本実施例１のサポート部材９は真円形状の断面を有する直管に前記切断加工を施したものを使用しているが、楕円形状の断面を有する直管を使用しても良く、その板厚や材質については適宜設定できる。

前記アウトレットパイプ７は、略Ｕ字型形状を成してエンドプレート２及びインナプレート3,4を貫通した状態で設けられる他、その上流側端部７ａは、室Ｃに突出して連通した状態に設けられ、その下流側端部７ｂは、図示を省略するテールパイプに接続されている。

その他、前記インナプレート3,4には隣接する室同士を連通させるための連通孔3a,4aが形成されている。

次に、作用を説明する。
このように構成された車両用消音器は、エンジンのアイドリング運転時において、フロントパイプを介してインレットパイプ６の上流側端部６ａから流入した排気ガス（破線矢印で図示）は、その全量がインレットパイプ６の排気ガス流通孔８を介して室Ａに流入する際に拡縮作用を受けて消音される。

次に、室Ａに流入した排気ガスは、連通孔3a,4aを介して室B,Cの順に流通する間に拡縮作用を受けながら消音される。

さらに、室Ｃに流入した排気ガスは、アウトレットパイプ７の上流側端部７ａに流入して下流側端部７ｂまでの間に略Ｕ字型に流通して消音されながらテールパイプを介して外へ排出される。

また、エンジンの通常運転時または高負荷運転時には、排気ガスの圧力上昇に伴ってバルブＶの弁体が開いた状態となり（二点鎖線で図示）、インレットパイプ６の排気ガスはその殆どが直接室Ｂに流入する。

そして、前記排気ガス中の水分が凝縮した凝縮水Ｗが、シェル５の底部に徐々に溜まってその水位Ｈ１（図４参照）がサポート部材９における内面９ｃの底部に達すると、サポート部材９の端部９ｄから浸水しようとするが、この際、サポート部材９とインレットパイプ６との間には、インレットパイプ６の排気ガス流通孔８から排出された排気ガスによってサポート部材９の外側へ向かう空気流Ｄが形成されるため、前記凝縮水Ｗを空気流Ｄと共に外側へ飛散させてインレットパイプ６が浸水するのを防止でき、結果、インレットパイプ６に錆が発生するのを防止できる。

また、前記凝縮水Ｗはエンジンのアイドリング運転時に発生し易く、この際、バルブＶは閉じた状態で排気ガスの全量が排気ガス流通孔８を通過していて最も空気流Ｄの圧力が高いため、効率良く凝縮水Ｗを飛散させることができる。
なお、インレットパイプ６の排気ガスは他の部位に比べて流速が早いため、前記空気流Ｄによって凝縮水Ｗを飛散させるのに十分な圧力を得ることができる。

また、インレットパイプ６の排気ガスは、他の部位に比べて高温であるため、前記空気流Ｄによってサポート部材９を昇温でき、エンジン停止後においてもサポート部材９に接触または内部に侵入した凝縮水Ｗを蒸発させることができる。

さらに、サポート部材９は、インレットパイプ６における排気ガス流通孔８の下方範囲を覆う状態で設けられるため、遮熱板の機能を果たして消音器下面の高温化を防止できる。
また、排気ガス流通孔８から発生する放射音も低減できる。

次に、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例１の車両用消音器にあっては、消音器内に複数の小孔８ａで構成された排気ガス流通孔８を有するインレットパイプ６が設けられた車両用消音器において、前記インレットパイプ６の少なくとも下方に排気ガス流通孔８を形成すると共に、該排気ガス流通孔８に近接して上方が開口した半円筒状のサポート部材９を設けたため、排気ガス流通孔８を介してインレットパイプ６とサポート部材９との間に排出される排気ガスの圧力によって、両者の間に溜まった凝縮水Ｗを外側へ散開するように飛散させることができ、インレットパイプ６の浸水及び錆を防止できる。

また、排気ガスの熱によってサポート部材９を昇温でき、サポート部材９に接触した凝縮水Ｗを蒸発させることができる。

さらに、サポート部材９が遮熱板の役目を果たして消音器下面の高温化を防止できる。

また、消音器内で流速が早く、温度が最も高いインレットパイプ６内の排気ガスを利用でき、インレットパイプ６の浸水防止に用いて最も有効となる。

また、インレットパイプ６の下流側端部６ｂをバルブＶで閉塞可能な構造にしたため、下流側端部６ｂを閉塞した場合には、排気ガスの全量を排気ガス流通孔８を介して流通させることができ、これによって、排気ガス流通孔を介して排出される排気ガスの圧力を高めて、両者の間に溜まった凝縮水Ｗを良好に飛散させることができる。

さらに、搭載レイアウトの関係から車両用消音器のインレットパイプ６側が低い傾斜状に設けられる場合には、他の室B,Cに溜まった凝縮水Ｗを自重により室Ａに集めてサポート部材９で蒸発させることができる。

以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、排気ガス流通孔８を備える排気管はインレットパイプ６に限らず、アウトレットパイプ７や室同士を接続する連通管等でも良い。
また、図５に示すように、サポート部材９の端部９ｄに壁部１０を形成してサポート部材９の内部に侵入する際に凝縮水Ｗが到達する水位を適宜設定しても良い。

本発明の実施例の車両用消音器の内部を示す平断面図である。 本実施例１の車両用消音器の要部を示す側断面図である。 サポート部材を示す斜視図である。 図１のＳ４−Ｓ４線における断面図であり、作用を説明する図である。 その他の実施例のサポート部材を示す斜視図である。

符号の説明

Ａ、Ｂ、Ｃ 室
Ｄ 空気流
Ｖ バルブ
Ｗ 凝縮水
１、２ エンドプレート
３、４ インナプレート
５ シェル
６ インレットパイプ
６ａ、７ａ 上流側端部
６ｂ、７ｂ 下流側端部
７ アウトレットパイプ
８ 排気ガス流通孔
８ａ 小孔
９ サポート部材
９ａ、９ｂ 両端部
９ｃ 内面
９ｄ 端部
１０ 壁部

Claims (3)

1. 消音器内に複数の小孔で構成された排気ガス流通孔を有する排気管が設けられた車両用消音器において、
   前記排気管の少なくとも下方に排気ガス流通孔を形成すると共に、該排気ガス流通孔に近接して上方が開口した半円筒状のサポート部材を設けたことを特徴とする車両用消音器。
2. 請求項１記載の車両用消音器において、
   前記排気管がインレットパイプであることを特徴とする車両用消音器。
3. 請求項２記載の車両用消音器において、
   前記インレットパイプの下流側端部を閉塞可能な構造にしたことを特徴とする車両用消音器。

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