JP2008106630A - 車載エンジンの排気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マフラカッターの腐食を抑制することのできる車載エンジンの排気装置を提供する。
【解決手段】排気装置は、車載エンジンの排気系に設けられたマフラに接続されて外部に開口するインナパイプ１と、同インナパイプ１の最下流側部分に外嵌されたマフラカッター２とを備える。インナパイプ１は、その開口周縁部のうち鉛直方向における少なくとも最下方部位１Ｂがマフラカッター２の開口周縁部における最下方部位２Ｂよりも排気下流側に位置する状態でマフラカッター２が外嵌される。
【選択図】図１

Description

この発明は、車載エンジンの排気系に設けられたマフラに接続されて外部に開口するインナパイプと、同インナパイプの最下流側部分に外嵌されたマフラカッターとを備える車載エンジンの排気装置に関する。

従来、この種の車載エンジンの排気装置としては、例えば特許文献１に記載されたものがある。図４に、特許文献１に記載の装置も含め、こうした車載エンジンの排気装置として従来一般に採用されている装置の概要を断面図として示す。

図４に示されるように、この排気装置は、車載エンジンの排気系に設けられたマフラに接続されて外部に開口するインナパイプ１１と、同インナパイプ１１の最下流側部分に外嵌されたマフラカッター１２とを備えている。そして、こうした排気装置にあっては、マフラカッター１２の開口周縁部の鉛直方向における最上位部位１２Ａが最下方部位１２Ｂよりも排気下流側に位置する断面斜状の開口を有するとともに、同マフラカッター１２がインナパイプ１１の開口周縁部を囲繞するように形成されることで、マフラカッター１２としての意匠性の向上が図られている。
特開２００５―２８９１号公報

ところで、インナパイプ１１に発生する排気の凝縮水の多くは、同インナパイプ１１の内部において鉛直方向下方に集まりその開口から垂れ落ちて外部に排出される。しかし、こうした排気装置にあっては上述したように、排気装置としての意匠性の向上を図るべく、インナパイプ１１の開口周縁部がマフラカッター１２の開口周縁部よりも排気上流側に位置する構造となっている。このため、インナパイプ１１の開口から垂れ落ちた凝縮水がマフラカッター１２の開口周縁部に接触してその内部に滞留してしまい、マフラカッター１２が腐食するといった問題が生じる。

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、マフラカッターの腐食を抑制することのできる車載エンジンの排気装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、車載エンジンの排気系に設けられたマフラに接続されて外部に開口するインナパイプと、同インナパイプの最下流側部分に外嵌されたマフラカッターとを備える車載エンジンの排気装置において、前記インナパイプは、その開口周縁部のうち鉛直方向における少なくとも最下方部位が前記マフラカッターの開口周縁部における最下方部位よりも排気下流側に位置する状態で前記マフラカッターが外嵌されることをその要旨とする。

インナパイプに発生する排気の凝縮水の多くは、同インナパイプの内部において鉛直方向下方に集まりその開口から垂れ落ちて外部に排出される。ここで、上記構成においては、インナパイプの開口周縁部のうち鉛直方向における最下方部位を、マフラカッターの開口周縁部のうち鉛直方向における最下方部位よりも排気下流側に位置させるようにしている。このため、インナパイプの開口から垂れ落ちた凝縮水がマフラカッターの開口周縁部に接触してその内部に滞留してしまうことを抑制することができる。その結果、インナパイプの開口から排出される凝縮水の大部分を確実に外部に排出させることができ、凝縮水がマフラカッターの内部に滞留することによる同マフラカッターの腐食を抑制することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車載エンジンの排気装置において、前記マフラカッターは、その開口周縁部の鉛直方向における最上方部位が最下方部位よりも排気下流側に位置する断面斜状の開口を有して前記インナパイプの開口周縁部において前記最下方部位を除く部分を囲繞することをその要旨とする。

同構成によれば、例えば、インナパイプの開口周縁部全体をマフラカッターの開口よりも下流側に突出させた構成と比較して、同インナパイプの開口端部分についてその大部分をマフラカッターによって囲繞することより、意匠性の向上といったマフラカッターの本来の機能を極力維持しつつ、マフラカッターの内部に凝縮水が滞留することによる同マフラカッターの腐食を抑制することができるようになる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の車載エンジンの排気装置において、前記マフラカッターは、その開口周縁部が内側に曲成されたカーリング部を有してなることをその要旨とする。

マフラカッターの開口周縁部が内側に曲成されたカーリング部を有する排気装置にあっては、マフラカッターの内部に凝縮水が一旦流入すると、カーリング部が障壁となって同凝縮水が外部に排出され難いため、凝縮水の滞留によるマフラカッターの腐食といった不都合も一層発生しやすくなる。更に、インナパイプの開口から排出される排気が拡散する際に、その排気がカーリング部と干渉してその流れが乱されることにより、排気音の増大を招くといった懸念もある。

この点、請求項３に記載の構成によれば、こうした凝縮水の滞留によるマフラカッターの腐食が懸念される排気装置であっても、これを好適に抑制することができるようになる。また、インナパイプは、その開口周縁部のうち少なくとも鉛直方向における最下方部位がマフラカッターよりも排気下流側に位置しているため、例えば、インナパイプの開口外周縁部をその全てにわたりマフラカッターの内部に位置させるようにした構成と比較して、上述したようなカーリング部における排気の乱れを抑えることができ、排気音の増大を抑制することができるようになる。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車載エンジンの排気装置において、前記インナパイプと前記マフラカッターとの間に吸音材を介在させてなることをその要旨とする。

同構成によれば、インナパイプの開口から排出された排気がマフラカッターのカーリング部に干渉することによって生じるマフラカッターの振動、ひいてはこれに起因する騒音をインナパイプとマフラカッターとの間に介在させた吸音材により吸収することができ、インナパイプから排出される排気がマフラカッターのカーリング部と干渉することによる排気音の増大を一層好適に抑制することができるようになる。しかも、こうした吸音材をインナパイプとマフラカッターとの間に介在させることにより、インナパイプの内部を高温に維持して凝縮水の発生量を低減することができ、ひいてはマフラカッターの腐食を一層好適に抑制することができるようにもなる。

以下、この発明にかかる車載エンジンの排気装置を具体化した一実施の形態について図１に基づき説明する。なお図１は、先の図２に対応する図として、この実施の形態にかかる排気装置の断面構造を示した断面図である。

同図１に示されるように、この排気装置は、車載エンジンの排気系に設けられたマフラに接続されて外部に開口するインナパイプ１を有し、このインナパイプ１の最下流側部分にはマフラカッター２が外嵌されている。このマフラカッター２の開口部２Ｃは、その周縁部の鉛直方向における最上方部位２Ａが最下方部位２Ｂよりも排気下流側に位置する断面斜状に形成されている。また、マフラカッター２は、その開口周縁部が全周にわたって内側に曲成されたカーリング部２Ｄを有している。なお、マフラカッター２は、マフラカッター２とインナパイプ１の中心線Ｃが一致する状態で同インナパイプ１に外嵌されている。

また、マフラカッター２とこれに対向するインナパイプ１との間には、例えばガラスウールなどからなる吸音材３、及び同吸音材３の移動を防止するための仕切板４が設けられている。

この実施の形態では、インナパイプ１にマフラカッター２が外嵌されている状態において、インナパイプ１の開口周縁部のうち鉛直方向における最下方部位１Ｂがマフラカッター２の開口周縁部における最下方部位２Ｂよりも排気下流側に位置している。ただし、マフラカッター２は、インナパイプ１の開口周縁部において最下方部位１Ｂを除く部分を囲繞するように設けられている。すなわち、図１に示されるように、排気下流側方向において、インナパイプ１の最下方部位１Ｂは、マフラカッター２の最下方部位２Ｂの位置Ｘ２と、インナパイプ１の最下方部位１Ｂを排気下流側方向へ延長した線Ｌ１とマフラカッター２の開口周縁部に沿う直線Ｌ２との交点Ｐ１の位置Ｘ３との間に位置している（位置Ｘ１）。

以上説明したこの実施の形態にかかる車載エンジンの排気装置によれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
（１）インナパイプ１に発生する排気の凝縮水の多くは、同インナパイプ１の内部において鉛直方向下方に集まりその開口から垂れ落ちて外部に排出される。ここで、この実施の形態では、マフラカッター２の開口周縁部が内側に曲成されたカーリング部２Ｄを有していることから、マフラカッター２の内部に凝縮水が一旦流入すると、カーリング部２Ｄが障壁となって同凝縮水が外部に排出され難く、凝縮水の滞留によるマフラカッター２の腐食といった不都合が発生しやすくなる。

この点、この実施の形態では、インナパイプ１を、その開口周縁部のうち鉛直方向における少なくとも最下方部位１Ｂがマフラカッター２の開口周縁部における最下方部位２Ｂよりも排気下流側に位置する状態でマフラカッター２が外嵌される構造とした。すなわち、インナパイプ１の開口周縁部のうち鉛直方向における最下方部位１Ｂを、マフラカッター２の開口周縁部のうち鉛直方向における最下方部位２Ｂよりも排気下流側に位置させるようにした。これにより、インナパイプ１の開口から垂れ落ちた凝縮水がマフラカッター２の開口周縁部に接触してその内部に滞留してしまうことを抑制することができる。その結果、インナパイプ１の開口から排出される凝縮水の大部分を確実に外部に排出させることができ、凝縮水がマフラカッター２の内部に滞留することによる同マフラカッター２の腐食を抑制することができる。

（２）マフラカッター２を、その開口周縁部の鉛直方向における最上方部位２Ａが最下方部位２Ｂよりも排気下流側に位置する断面斜状の開口を有してインナパイプ１の開口周縁部において最下方部位１Ｂを除く部分を囲繞する構造とした。これにより、例えば、インナパイプ１の開口周縁部全体をマフラカッター２の開口よりも下流側に突出させた構成と比較して、同インナパイプ１の開口端部分についてその大部分をマフラカッター２によって囲繞することより、意匠性の向上といったマフラカッター２の本来の機能を極力維持しつつ、マフラカッター２の内部に凝縮水が滞留することによる同マフラカッター２の腐食を抑制することができるようになる。

（３）インナパイプ１の開口周縁部のうち少なくとも鉛直方向における最下方部位１Ｂがマフラカッター２よりも排気下流側に位置するようにした。これにより、例えば、インナパイプ１１の開口外周縁部をその全てにわたりマフラカッター１２の内部に位置させるようにした従来の構成と比較して、インナパイプ１の開口から排出される排気が拡散する際に、その排気がカーリング部２Ｄと干渉してその流れが乱れることを抑えることができ、排気音の増大を抑制することができるようになる。

（４）インナパイプ１とマフラカッター２との間に吸音材３を介在させる構造とした。これにより、インナパイプ１の開口から排出された排気がマフラカッター２のカーリング部２Ｄに干渉することによって生じるマフラカッター２の振動、ひいてはこれに起因する騒音をインナパイプ１とマフラカッター２との間に介在させた吸音材３により吸収することができ、インナパイプ１から排出される排気がマフラカッター２のカーリング部２Ｄと干渉することによる排気音の増大を好適に抑制することができるようになる。しかも、こうした吸音材３をインナパイプ１とマフラカッター２との間に介在させることにより、インナパイプ１の内部を高温に維持して凝縮水の発生量を低減することができ、ひいてはマフラカッター２の腐食を好適に抑制することができるようにもなる。

なお、この発明にかかる車載エンジンの排気装置は、上記実施の形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。

・上記実施の形態のように、インナパイプ１とマフラカッター２との間に吸音材３を介在させることが、排気音の増大を抑制するとともに、インナパイプ１の内部を高温に維持する上では望ましい。しかし、こうした吸音材３を介在せずとも排気音の増大を抑制するとともに、インナパイプ１の内部を高温に維持することができる場合には、こうした吸音材を割愛することができる。

・上記実施の形態のように、マフラカッター２を、その開口周縁部が内側に曲成されたカーリング部２Ｄを有するものとすることが、マフラカッター２としての意匠性を向上させる上で望ましい。しかし、この発明にかかるマフラカッターはこうしたカーリング部を備えるものに限られるものではなく、カーリング部を備えていないマフラカッターにあっても勿論、凝縮水がマフラカッターの内部に滞留することによる同マフラカッターの腐食を抑制することができる。

・上記実施の形態のように、マフラカッターを、その開口周縁部の鉛直方向における最上方部位よりも排気下流側に位置する断面斜状の開口を有してインナパイプ１の開口周縁部において最下方部位を除く部分を囲繞する構造とすることが、意匠性の向上を維持しつつ、マフラカッターの内部に凝縮水が滞留することを抑制する上で望ましい。しかし、こうしたマフラカッターとしての意匠性の向上を図る必要性が低い場合には、マフラカッターの形状も特に限定されない。他に例えば、マフラカッターを、その開口周縁部のうち鉛直方向における最下方部位と最上方部位とが排気下流側方向において同じ位置となるように形成してもよい。

・上記実施の形態では、インナパイプ１の開口周縁部の鉛直方向における最上方部位と最下方部位とが排気下流側方向において同じ位置となるように同インナパイプ１が形成されているが、インナパイプ１の形状はこれに限られるものではない。他に例えば、図２に示すように、インナパイプ１０１の開口周縁部に沿う直線Ｌ３が、マフラカッター２の開口周縁部に沿う直線Ｌ２と平行となるようにインナパイプ１０１を形成してもよい。また、図３に示すように、インナパイプ２０１が、その開口周縁部のうち鉛直方向における最下方部位２０１Ｂが最上方部位２０１Ａよりも排気下流側に位置する断面斜状の開口を有するものとしてもよい。要するに、インナパイプが、その開口周縁部のうち鉛直方向における少なくとも最下方部位がマフラカッターの開口周縁部における最下方部位よりも排気下流側に位置する状態でマフラカッターが外嵌されるものであればよい。

・また、上記実施形態では、マフラカッター２とインナパイプ１の中心線Ｃが一致する状態でマフラカッター２をインナパイプ１に外嵌するようにしたが、例えばマフラカッター２の中心線がインナパイプ１の中心線Ｃよりも鉛直方向下方に偏倚するように、マフラカッター２をインナパイプ１に外嵌するようにしてもよい。同構成によれば、インナパイプ１の開口部における最下方部位１Ｂとマフラカッター２の開口部における最下方部位２Ｂとを近接させることにより、インナパイプ１の開口部から垂れ落ちる凝縮水が周囲の排気流等の影響によってマフラカッター２の内部に巻き込まれることを抑制し、同マフラカッター２の腐食を一層好適に回避することができるようになる。

この発明にかかる車載エンジンの排気装置の一実施の形態についてその断面構造を示す断面図。 この発明にかかる車載エンジンの排気装置の変形例についてその断面構造を示す断面図。 この発明にかかる車載エンジンの排気装置の他の変形例についてその断面構造を示す断面図。 従来の車載エンジンの排気装置についてその断面構造を示す断面図。

符号の説明

１，１１，１０１，２０１…インナパイプ、１Ａ，２０１Ａ…最上方部位、１Ｂ，２０１Ｂ…最下方部位、２，１２…マフラカッター、２Ａ…最上方部位、２Ｂ…最下方部位、３…吸音材、４…仕切板。

Claims (4)

1. 車載エンジンの排気系に設けられたマフラに接続されて外部に開口するインナパイプと、同インナパイプの最下流側部分に外嵌されたマフラカッターとを備える車載エンジンの排気装置において、
   前記インナパイプは、その開口周縁部のうち鉛直方向における少なくとも最下方部位が前記マフラカッターの開口周縁部における最下方部位よりも排気下流側に位置する状態で前記マフラカッターが外嵌される
   ことを特徴とする車載エンジンの排気装置。
2. 請求項１に記載の車載エンジンの排気装置において、
   前記マフラカッターは、その開口周縁部の鉛直方向における最上方部位が最下方部位よりも排気下流側に位置する断面斜状の開口を有して前記インナパイプの開口周縁部において前記最下方部位を除く部分を囲繞する
   ことを特徴とする車載エンジンの排気装置。
3. 請求項１又は２に記載の車載エンジンの排気装置において、
   前記マフラカッターは、その開口周縁部が内側に曲成されたカーリング部を有してなる
   ことを特徴とする車載エンジンの排気装置。
4. 前記インナパイプと前記マフラカッターとの間に吸音材を介在させてなる
   請求項３に記載の車載エンジンの排気装置。

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