JP2014196719A - Exhaust pipe for saddle riding type vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鞍乗型車両の排気管に関する。 The present invention relates to an exhaust pipe of a saddle type vehicle.
内管及び内管を外側から覆う外管を備える二重管構造の排気管であって、内管がマフラーに連結され、内管を通過した排気がマフラーに流入する鞍乗型車両の排気管が従来から知られている(例えば、特許文献1参照)。 An exhaust pipe having a double-pipe structure having an inner pipe and an outer pipe covering the inner pipe from the outside, the inner pipe being connected to the muffler, and the exhaust pipe passing through the inner pipe flows into the muffler Is conventionally known (see, for example, Patent Document 1).
内燃機関出力は、排気管の特性によって変化するものであり、排気管の特性には、脈動効果や通気抵抗等がある。一般に脈動効果は、排気管の内径が小さいほど効果的に表れ、大きいほど効果が表れ難くなる。
一方で、通気抵抗は、排気管の内径が大きいほど小さくなり、脈動効果は所望のものが表れ難くなる場合があるが、排気の抜けが良好となる点で利点がある。
The output of the internal combustion engine changes depending on the characteristics of the exhaust pipe, and the characteristics of the exhaust pipe include a pulsation effect and ventilation resistance. Generally, the pulsation effect appears more effectively as the inner diameter of the exhaust pipe is smaller, and the effect is less likely to appear as it is larger.
On the other hand, the ventilation resistance becomes smaller as the inner diameter of the exhaust pipe becomes larger, and the desired pulsation effect may be difficult to appear. However, there is an advantage in that exhaust exhaust is improved.
ここで、特許文献1に開示の排気管では、内管の内径が一定で、直接マフラーに連結される構造であり、内管の内径が一定であるため、脈動効果及び通気抵抗の低減による排気抜けの良好性のうちの一方を良好に確保し難いものとなっている。 Here, the exhaust pipe disclosed in Patent Document 1 has a structure in which the inner diameter of the inner pipe is constant and is directly connected to the muffler, and the inner diameter of the inner pipe is constant, so that exhaust by reducing the pulsation effect and ventilation resistance. It is difficult to ensure one of the good omissions.
本発明は係る実情に鑑みてなされたものであり、容易に、脈動効果及び通気抵抗の低減による排気抜けの良好性を確保できる鞍乗型車両の排気管を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an exhaust pipe for a saddle-ride type vehicle that can easily ensure good exhaust loss due to reduced pulsation effect and ventilation resistance.
上記課題の解決手段として、請求項1に記載の発明は、外管(22)に所要隙間を介して内装される内管(21)を有する二重管構造の鞍乗型車両の排気管において、前記内管(21)の下流側端部を拡径させるとともに、前記外管(22)が、下流側に向けて前記内管(21)の拡径部(27)よりも所定長さ長く形成され、排気管における排気の排気流通部の径が、途中で拡径するようにしたことを特徴とする。 As a means for solving the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is an exhaust pipe of a saddle-ride type vehicle having a double pipe structure having an inner pipe (21) that is installed in the outer pipe (22) through a required gap. The diameter of the downstream end of the inner tube (21) is increased, and the outer tube (22) is longer by a predetermined length than the diameter expanded portion (27) of the inner tube (21) toward the downstream side. It is formed, and the diameter of the exhaust circulation part of the exhaust in the exhaust pipe is increased in the middle.
請求項2に記載の発明は、前記外管(22)における前記内管(21)の拡径部(27)に対向する位置に溶接穴(28)が形成され、前記外管(22)の前記溶接穴(28)から溶接を行い、前記拡径部(27)が前記外管(22)の内周面に結合することで、前記内管(21)の下流側端部が前記外管(22)に結合されることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, a welding hole (28) is formed at a position facing the enlarged diameter portion (27) of the inner pipe (21) in the outer pipe (22), and the outer pipe (22) Welding is performed from the weld hole (28), and the enlarged diameter portion (27) is coupled to the inner peripheral surface of the outer tube (22), so that the downstream end of the inner tube (21) is the outer tube. (22).
請求項3に記載の発明は、車両搭載時に、前記拡径部(27)が、前記内管(21)の上側と下側とに位置するように形成されることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is characterized in that the enlarged diameter portion (27) is formed on the upper side and the lower side of the inner pipe (21) when mounted on a vehicle.
請求項4に記載の発明は、前記外管(22)の下流側端部にマフラー(15)が取り付けられ、前記マフラー(15)内に、触媒(25)が取り付けられ、前記外管(22)は、前記内管(21)の下流側端部よりも下流側の位置から屈曲し、前記外管(22)の下流側端部が前記触媒(25)を指向するように形成されることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, a muffler (15) is attached to the downstream end of the outer pipe (22), a catalyst (25) is attached in the muffler (15), and the outer pipe (22 ) Is bent from a position downstream of the downstream end of the inner pipe (21), and the downstream end of the outer pipe (22) is directed to the catalyst (25). It is characterized by.
請求項5に記載の発明は、前記外管(22)の外壁には、前記内管(21)側に向けて窪む凹部(32)が形成されるとともに、この凹部(32)の底部分に貫通穴(33)が形成され、前記凹部(32)に、前記内管(21)の内部と前記外管(22)の外部とを連通させるためのカラー(31)が挿入され、該カラー(31)が前記貫通穴(33)の周縁部に溶接され、排気管内の酸素濃度を計測する酸素センサ(30)が、前記カラー(31)を介して当該排気管に取り付けられることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, the outer wall of the outer tube (22) has a recess (32) that is recessed toward the inner tube (21), and a bottom portion of the recess (32). A through hole (33) is formed in the collar, and a collar (31) for communicating the inside of the inner tube (21) and the outside of the outer tube (22) is inserted into the recess (32). (31) is welded to the peripheral portion of the through hole (33), and an oxygen sensor (30) for measuring the oxygen concentration in the exhaust pipe is attached to the exhaust pipe via the collar (31). To do.
請求項1に記載の発明では、排気管の排気流通部が途中から内管下流端から外管に入り拡径することで、通気抵抗が小さくなって排気抜けが良くなるため、内管の内径を小さくして所望の脈動効果を確保しつつ、排気抜けの良好性を確保することができる。ここで、通気抵抗を小さくするための排気流通部の拡径部分は、外管を内管よりも長くすることで形成されるため、容易に形成される。このため、容易に、脈動効果及び通気抵抗の低減による排気抜けの良好性を確保できる。 In the first aspect of the present invention, the exhaust flow part of the exhaust pipe enters the outer pipe from the downstream end of the inner pipe and expands the diameter, thereby reducing the ventilation resistance and improving the exhaust passage. It is possible to secure good exhaust evacuation while securing a desired pulsation effect by reducing the above. Here, the enlarged diameter portion of the exhaust circulation portion for reducing the airflow resistance is easily formed because it is formed by making the outer tube longer than the inner tube. For this reason, it is possible to easily ensure good exhaust passage due to the pulsation effect and the reduction in ventilation resistance.
請求項2に記載の発明では、本発明に係る内管、外管を容易に係止できるため、生産性を向上できる。 In invention of Claim 2, since the inner tube | pipe and outer tube | pipe which concern on this invention can be latched easily, productivity can be improved.
請求項3に記載の発明では、外観視で見え難い位置に溶接部分等が位置し、外観の良好性を維持できる。 According to the third aspect of the present invention, the welded portion or the like is located at a position that is difficult to see in appearance, and the appearance can be maintained.
請求項4に記載の発明では、内管に対し外管が拡径することで膨張した排気を、触媒に向けて放出させることで、排気が均等に触媒に当り易くすることができる。 In the invention according to the fourth aspect, the exhaust gas that is expanded by expanding the diameter of the outer tube relative to the inner tube is discharged toward the catalyst, so that the exhaust gas can easily strike the catalyst evenly.
請求項5に記載の発明では、酸素センサが簡易に取り付けられているため、生産性を向上できる。
In the invention according to
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。なお、以下の説明に用いる図面において、矢印FRは車両の前方を、矢印UPは車両の上方をそれぞれ示している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings used for the following description, the arrow FR indicates the front of the vehicle, and the arrow UP indicates the upper side of the vehicle.
図1には本実施形態に係る鞍乗型車両の排気管を搭載した自動二輪車1の要部の右側面図が示されている。
この自動二輪車1では、前輪2と後輪3との間にエンジン4が配置され、エンジン4は、クランクケース5とクランクケース5の上部前側から上方に向けて立設されたシリンダ部6と、を備えている。
FIG. 1 is a right side view of a main part of a motorcycle 1 equipped with an exhaust pipe of a saddle-ride type vehicle according to the present embodiment.
In the motorcycle 1, an engine 4 is disposed between a front wheel 2 and a rear wheel 3, and the engine 4 includes a
自動二輪車1の車体フレーム7は、前端に位置するヘッドパイプ8、ヘッドパイプ8から後方に延びた後、下方に延びるメインフレーム9、及びヘッドパイプ8から下方に延びるダウンフレーム10等を備えている。
エンジン4は、メインフレーム9の下端部に設けられたピボットプレート11に、クランクケース5の後部を支持され、ダウンフレーム10の下端部に、クランクケース5の前部を支持されている。
ピボットプレート11には、後方に延びるスイングアーム12が支持されている。スイングアーム12は、その前端部をピボットプレート11に上下方向に揺動可能に支持され、スイングアーム12の後部の後輪3を揺動可能としている。
The
In the engine 4, the rear portion of the
A
シリンダ部6の後部には、吸気系部材13が接続され、シリンダ部6の前部には排気管14が接続されている。詳しくは、シリンダ部6は、クランクケースに直接結合するシリンダブロック、シリンダブロックに結合し内部に燃焼室等が形成されるシリンダヘッド、及びシリンダヘッドを覆うヘッドカバーで構成されている。そして、吸気系部材13及び排気管14は、シリンダ部6のうちのシリンダヘッドに結合し、燃焼室に連通可能となっている。
An
排気管14は、シリンダ部6の前部から前斜め下方に延びてから後斜め下方に湾曲し、クランクケース5の下方で後方に略真直ぐ延びている。また、排気管14は、後輪3の前端の車幅方向外側の位置で角度を変えて、斜め後上方に湾曲し、その後端部にはマフラー15が接続されている。マフラー15は、排気管14の後端部から斜め後上方に延び、後輪3の車幅方向外側に位置している。なお、排気管14及びマフラー15により自動二輪車1の排気装置が構成される。
The
排気管14は、クランクケース5の下方で前後方向に延びる部位の外周部に上方に突出するブラケット16を溶接され、ブラケット16の上部をクランクケース5の後部下側に固定されることで、クランクケース5に支持されている。
また、マフラー15は、前部側にブラケット17を溶接され、ブラケット17の上部を、ピボットプレート11から斜め後上方に延びるフレーム部材18に固定されることで、フレーム部材18に支持されている。
The
The
図2は、排気管14及びマフラー15のみの右側面図であり、排気管14は、シリンダ部6との連結部20と、連結部20から延びる図中破線で示す内管21と、連結部20から延び、内管21を所要隙間をもって外側から覆う外管22と、を有する二重管構造となっている。すなわち、内管21は所要隙間を介して外管22に内装されている。
排気は、シリンダ部6から連結部20及び内管21を通ってマフラー15に流れ、マフラー15から排出される。以下では、排気管14内において、排気の流れ方向で、連結部20側を上流側といい、マフラー15側を下流側という。また、マフラー15内でも、排気の流入側を上流側、排出側を下流側という。
FIG. 2 is a right side view of only the
Exhaust gas flows from the cylinder portion 6 through the connecting
排気管14は、外管22の下流側端部(図示略)をマフラー15の前端部の開口内に挿入して、マフラー15の前端部の外周部がクランプ23によって締め付けられることで、マフラー15に連結している。
なお、本実施形態において、内管21及び外管22は断面円形状のパイプ材であり、それぞれの内径は、上流側端部から下流側端部まで略一定とされる。また、内管21及び外管22の中心軸線に直交する方向を、以下では径方向と呼ぶ。
The
In the present embodiment, the
マフラー15は、外管22の下流側端部に連通するとともに、この外管22の下流側端部から後方に延びる連結筒24と、連結筒24の下流側端部に接続して後方に延びる触媒25と、を内部に収容している。
連結筒24は、外管22の後端部から排出される排気を受け入れて触媒25に送る部材であり、下流側に向けて次第に拡径する円錐台状に形成されている。
また、触媒25は、円筒状に形成され、連結筒24を通過した排気を浄化し、その後方に位置する膨張室に供給する。膨張室の構成については、説明を省略する。また、連結筒24の下流側端部の外径と、触媒25の上流側端部の外径は略同一となっている。
The
The connecting
The
図3は、排気管14の左側面図が示され、排気管14では、外管22が、下流側(後方)に向けて内管21よりも所定長さ長く形成され、排気管14における連結部20からマフラー15にいたるまでの排気の排気流通部の径が、途中で拡径している。すなわち、この排気管14では、外管22の下流側端部が内管21の下流側端部よりも後方に位置し、内管21の下流側端部から排出された排気は、外管22の下流側端部内で膨張してマフラー15側に流れる。なお、詳しくは、内管21の下流側端部は、外管22の下流側の部位におけるマフラー15との接続位置(クランプ23の締め付け位置)から下流側に離間して位置している。
FIG. 3 shows a left side view of the
図3〜図5を参照し、内管21の下流側端部は一部が拡径されて形成される拡径部27を有しており、内管21の下流側端部において、拡径部27は、内管21の中心軸線L1(吸気軸線)を挟んで対向するように2つ形成されている(図5参照)。
一方で、外管22における、拡径部27に径方向で対向する位置にはそれぞれ、溶接穴28が形成されている。拡径部27において径方向で外側に位置する部分は弧状に形成され、その曲率は、外管22の内周面の略同一となっており、上記拡径部27において径方向で外側に位置する部分は、外管22の内周面に面接触で当接している。
With reference to FIGS. 3 to 5, the downstream end of the
On the other hand, a
そして、本実施形態では、溶接穴28の外側から内側に向けて溶接を行い、溶接穴28の内周縁と拡径部27に溶接ビード29を、これらに跨るようにして形成し、拡径部27が外管22の下流側端部の内周面に結合することで、内管21の下流側端部が外管22に結合されている。
And in this embodiment, it welds toward the inner side from the outer side of the
ここで、図2を参照し、車両搭載時に、この排気管14では、拡径部27が、内管21の上側と下側とに位置するように形成されている。これに伴い、車両搭載時に、溶接穴28は、外管22の上側と下側とに位置するようになっており、外観視で見え難い位置に位置している。
Here, referring to FIG. 2, when the vehicle is mounted, in this
また、図3を参照し、外管22は、内管21の下流側端部よりも下流側(後方)の位置から屈曲し、外管22の下流側端部は、触媒25を指向している。
Further, referring to FIG. 3, the
すなわち、図3において、符号C1は、内管21の下流側端部に対して角度を変えた外管22の下流側の部位の中心点を示し、符号L2は、当該下流側の部位の中心点C1と外管22の下流側端部の中心点を通って下流側に延びる外管22の下流側端部の中心軸線を示している。
ここで、図から明らかなように、外管22の下流側端部は、その中心軸線L2を触媒25の中心軸線に一致させている。したがって、外管22の下流側端部は、触媒25の中央を指向するように屈曲されている。
That is, in FIG. 3, reference symbol C <b> 1 indicates the center point of the downstream portion of the
Here, as is clear from the figure, the downstream side end portion of the
一方で、図2、図6及び図7を参照し、本実施形態では、排気管14の上流側の部位に酸素センサ30が設けられている。
On the other hand, referring to FIGS. 2, 6, and 7, in this embodiment, an
外管22の上流側の部位における外壁には、内管21側に向けて窪む円形状の凹部32が形成されるとともに、この凹部32の底部分には外管側貫通穴33が形成されている。また、内管21において径方向で外管側貫通穴33の内側に位置する部分には、外側貫通穴33よりも小径の内管側貫通穴34が、外管側貫通穴33と同軸で形成されている。
A
凹部32には、内管21の内部と外管22の外部とを連通させるカラー31が挿入され、カラー31は、外管側貫通穴33及び内管側貫通穴34を通って、カラー31の一端部は、内管側貫通穴34の内周面に嵌合している。
A
そして、本実施形態では、カラー31の一端部の外周面、内管側貫通穴34の周縁部、及び外管側貫通穴33の少なくとも内周面に、溶接ビード35が跨って形成されており、酸素センサ30は、カラー31の他端部に固定され、カラー31を介して排気管14に取り付けられている。
In this embodiment, a
以上に記載したように本実施形態の排気管14は、外管22に所要隙間を介して内装される内管21を有する二重管構造であり、内管21の下流側端部を拡径させて拡径部27を形成するとともに、外管22が、下流側に向けて内管21の拡径部27よりも所定長さ長く形成され、排気管14における排気の排気流通部の径が、途中で拡径するようにした。
As described above, the
このため、排気管14の排気流通部が途中から内管下流端から外管に入り拡径することで、通気抵抗が小さくなって排気抜けが良くなるため、内管21の内径を小さくして所望の脈動効果を確保しつつ、排気抜けの良好性を確保することができる。ここで、通気抵抗を小さくするための排気流通部の拡径部分は、外管22を内管21よりも長くすることで形成されるため、容易に形成される。このため、本実施形態の排気管14によれば、容易に、脈動効果及び通気抵抗の低減による排気抜けの良好性を確保できる。
For this reason, since the exhaust circulation part of the
また、本実施形態の排気管14では、外管22における内管21の拡径部27に対向する位置に溶接穴28が形成され、外管22の溶接穴28から溶接を行い、拡径部27が外管22の内周面に結合することで、内管21の下流側端部が外管22に結合される。
これによれば、排気管14において内管21、外管22を容易に係止できるため、生産性を向上できる。
Further, in the
According to this, since the
また、実施形態の排気管14では、車両搭載時に、拡径部27が、内管21の上側と下側とに位置するように形成されるので、外観視で見え難い位置に溶接部分等が位置し、外観の良好性を維持できる。
Further, in the
また、本実施形態の排気管14では、外管22の下流側端部にマフラー15が取り付けられ、マフラー15内に、触媒25が取り付けられ、外管22は、内管21の下流側端部よりも下流側の位置から屈曲し、外管22の下流側端部が触媒25を指向するように形成される。
これによれば、内管21に対し外管22が拡径することで膨張した排気を、触媒25に向けて放出させることで、排気が均等に触媒25に当り易くすることができる。これにより、触媒25を効率的に活性化できる。
Further, in the
According to this, the exhaust gas expanded by the diameter expansion of the
また、本実施形態の排気管14では、外管22の外壁には、内管21側に向けて窪む凹部32が形成されるとともに、この凹部32の底部分に外管側貫通穴33が形成され、凹部32に、カラー31が挿入され、カラー31が外管側貫通穴33の周縁部に溶接され、排気管14内の酸素濃度を計測する酸素センサ30が、カラー31を介して当該排気管14に取り付けられる。
これによれば、酸素センサ30が簡易に取り付けられているため生産性を向上できる。
In the
According to this, since the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、上記実施形態では、本発明を自動二輪車1に搭載したが、車両は、自動二輪車に限らず、三輪車や四輪車であってもよい。また、エンジンは単気筒エンジンに限らず、多気筒エンジンに接続してもよい。 For example, in the above embodiment, the present invention is mounted on the motorcycle 1, but the vehicle is not limited to a motorcycle but may be a tricycle or a four-wheel vehicle. The engine is not limited to a single cylinder engine, and may be connected to a multi-cylinder engine.
また例えば、上記実施形態では、拡径部27が、内管21の中心軸線L1(吸気軸線)を挟んで対向するように2つ形成される例を説明したが、他の態様であってもよい。
例えば、拡径部27を2つ形成するときは、内管21の一方側の半円領域に拡径部27を1つ形成し、他方に1つ形成して、この際に、必ずしも対向していなくもよい。また、拡径部27の形成個数は、1つでも3つ以上であってもよい。
Further, for example, in the above-described embodiment, the example in which the two
For example, when two
また、内管21の下流側端部よりも下流側に位置して、排気が直接的に流入する外管22の下流側端部の外周部には、プロテクタを設ける等するのがよい。この場合には、運転者を熱源から保護できるとともに、熱による変色が現れることにより外観性が劣化するのを防止できる。
In addition, a protector may be provided on the outer peripheral portion of the downstream end portion of the
また、上記実施形態では、排気管14は、シリンダ部6から適宜湾曲して後方に向けて延びるものであるが、屈曲の態様等は上記実施形態に限定されるものではなく、その他の態様であってもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
1 自動二輪車(鞍乗型車両)
14 排気管
15 マフラー
21 内管
22 外管
25 触媒
27 拡径部
28 溶接穴
30 酸素センサ
31 カラー
32 凹部
33 外管側貫通穴(貫通穴)
1 Motorcycle (saddle-ride type vehicle)
14
Claims (5)
前記内管(21)の下流側端部を拡径させるとともに、前記外管(22)が、下流側に向けて前記内管(21)の拡径部(27)よりも所定長さ長く形成され、
排気管における排気の排気流通部の径が、途中で拡径するようにしたことを特徴とする鞍乗型車両の排気管。 In the exhaust pipe of a straddle-type vehicle having a double-pipe structure having an inner pipe (21) installed in the outer pipe (22) via a required gap,
The diameter of the downstream end of the inner pipe (21) is increased, and the outer pipe (22) is formed longer than the diameter enlarged portion (27) of the inner pipe (21) toward the downstream side. And
An exhaust pipe of a straddle-type vehicle, characterized in that a diameter of an exhaust circulation part of the exhaust in the exhaust pipe is increased in the middle.
前記外管(22)の前記溶接穴(28)から溶接を行い、前記拡径部(27)が前記外管(22)の内周面に結合することで、前記内管(21)の下流側端部が前記外管(22)に結合されることを特徴とする請求項1に記載の鞍乗型車両の排気管。 A welding hole (28) is formed at a position facing the enlarged diameter portion (27) of the inner pipe (21) in the outer pipe (22),
Welding is performed from the weld hole (28) of the outer pipe (22), and the enlarged-diameter portion (27) is coupled to the inner peripheral surface of the outer pipe (22), whereby the downstream of the inner pipe (21). The exhaust pipe of a saddle-ride type vehicle according to claim 1, wherein a side end portion is coupled to the outer pipe (22).
前記マフラー(15)内に、触媒(25)が取り付けられ、
前記外管(22)は、前記内管(21)の下流側端部よりも下流側の位置から屈曲し、前記外管(22)の下流側端部が前記触媒(25)を指向するように形成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の鞍乗型車両の排気管。 A muffler (15) is attached to the downstream end of the outer pipe (22),
A catalyst (25) is mounted in the muffler (15),
The outer pipe (22) is bent from a position downstream of the downstream end of the inner pipe (21), and the downstream end of the outer pipe (22) is directed toward the catalyst (25). The exhaust pipe of a straddle-type vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein the exhaust pipe is formed as follows.
前記凹部(32)に、前記内管(21)の内部と前記外管(22)の外部とを連通させるためのカラー(31)が挿入され、該カラー(31)が前記貫通穴(33)の周縁部に溶接され、
排気管内の酸素濃度を計測する酸素センサ(30)が、前記カラー(31)を介して当該排気管に取り付けられることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の鞍乗型車両の排気管。 The outer wall of the outer tube (22) is formed with a recess (32) that is recessed toward the inner tube (21), and a through hole (33) is formed at the bottom of the recess (32). ,
A collar (31) for communicating the inside of the inner tube (21) and the outside of the outer tube (22) is inserted into the recess (32), and the collar (31) is inserted into the through hole (33). Welded to the periphery of
The saddle type according to any one of claims 1 to 4, wherein an oxygen sensor (30) for measuring an oxygen concentration in the exhaust pipe is attached to the exhaust pipe via the collar (31). Vehicle exhaust pipe.
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