JP4119228B2

JP4119228B2 - 排気管用支持装置

Info

Publication number: JP4119228B2
Application number: JP2002341250A
Authority: JP
Inventors: 浩司斉藤; 義則菱沼
Original assignee: CF Gomma SpA
Current assignee: CF Gomma SpA
Priority date: 2002-11-25
Filing date: 2002-11-25
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2022-11-25
Also published as: JP2004176575A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の排気管を車体に防振的に支持するための排気管用支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車には車体の下方において前後方向に延びる排気管が配設されており、この排気管はマフラーハンガーとも称される排気管用支持装置によって車体に対して防振的に支持されている。従来、このような排気管用支持装置としては、ゴム状弾性体により一体形成したもので、車体側のロッドが挿入される貫通孔を有する第１保持部と、排気管側のロッドが挿入される貫通孔を有する第２保持部とを、主として両者の貫通孔を平行にしてかつ上下に間隔をおいて相対向するように左右の湾曲した両側壁部により連結し、全体として略環状に構成したものが使用されている（例えば、特開２０００−５５１２７号公報）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−５５１２７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、搭載する車両やその組付け位置などの条件によっては、上記のようなロッドを挿入して取り付ける構造ではなく、車体側と排気管側にそれぞれ剛体の取付板を設けて、これらをボルトナットを用いて車体や排気管に取り付けるという構造が求められることがある。
【０００５】
図５は、このようなボルトナットを用いて取り付けるタイプの排気管用支持装置１００の一例を示したものである。この支持装置１００は、車体１１０に取り付けられる上側取付板１０１と、排気管１１１にブラケット１１２を介して取り付けられる下側取付板１０２と、上側取付板１０１と下側取付板１０２との間に介設されて両者を結合するゴム状弾性体１０３とからなる。上側取付板１０１にはボルト１０４が上方に突設され、このボルト１０４とナット１０５を用いて上側取付板１０１が車体１１０に締め付け固定される。また、下側取付板１０２には下方に突出するボルト１０６が設けられ、このボルト１０６とナット１０７を用いて下側取付板１０２がブラケット１１２に締め付け固定される。
【０００６】
この支持装置１００では、ゴム状弾性体１０３が単なるブロック状の塊であるため、排気管用支持装置として振動を効果的に吸収できない。すなわち、排気管用支持装置は、排気管からの荷重によりある程度下方に引っ張られた状態で組付けられ、この引っ張られた状態で振動を吸収することが要求されるが、上記のようなブロック状のゴム状弾性体１０３は伸びにくいため、組付け時の引っ張られた状態から更に伸縮することが難しく、そのため振動を吸収しにくいという問題がある。
【０００７】
この問題を解決するために、上記ブロック状のゴム状弾性体１０３に、図５において２点鎖線で示すように厚み方向に貫通する空洞１０８を設けることが考えられる。このように空洞１０８を設けることによりゴム状弾性体１０３をある程度伸びやすくすることはできるが、この場合でもゴム状弾性体１０３には上下方向に伸びるための伸び代が確保されていないことから、必ずしも十分な振動吸収特性が得られず、また、耐久性にも問題がある。更に、この場合、左右方向（Ｘ軸方向）に変形しやすいという問題もある。
【０００８】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、車体側に取り付けられる上側取付板と排気管側に取り付けられる下側取付板とを備える排気管用支持装置において、振動吸収特性と耐久性に優れるものを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る排気管用支持装置は、車体側に取り付けられる上側取付板と、排気管側に取り付けられる下側取付板と、これら上側取付板と下側取付板との間に介設されて両者を結合するゴム状弾性体とを備えてなり、前記ゴム状弾性体は、上側取付板と下側取付板との中間位置に配された中央部と、該中央部の左右両端から上下に二股状に分岐して延びる上下の側壁部であって、上側の側壁部が上側取付板に、下側の側壁部が下側取付板にそれぞれ結合された上下の側壁部とを備え、該上下の側壁部を外側にアーチ状に張り出した形状としたものである。
【００１０】
本発明の支持装置であると、上下の側壁部を外側にアーチ状に張り出した形状としたことによって、該側壁部により下方への引っ張りに対する伸び代が確保されている。すなわち、側壁部のアーチ状の湾曲によって、車両への組付け時の引っ張りによる初期変形のための自由長が確保される。そのため、車両への組付け後、ある程度引っ張られた状態からでも伸縮しやすく、振動吸収特性に優れる。また、このように側壁部がそのアーチ状の張り出し形状により伸びやすいため、応力が軽減されて耐久性にも優れる。更に、上記ゴム状弾性体は左右の側壁部が中央部で連結された形状となっているため、左右方向の剛性が高められており、左右方向への変形が抑制されている。
【００１１】
本発明の排気管用支持装置においては、前記上側取付板と前記下側取付板が互いに平行に配され、前記中央部がこれら上側取付板と下側取付板に平行な水平壁部として形成されていることが好ましい。このように中央部を左右方向にある程度の広がりを持つ水平壁部として形成することにより、下側取付金具が上側取付金具に対して傾斜するような方向への変位に対し、該変位を抑えることができる。
【００１２】
本発明の排気管用支持装置において、前記上側取付板には上方に突出するボルトが固設され、前記下側取付板には下方に突出するボルトが固設されてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の１実施形態に係る排気管用支持装置１０について、図１〜４に基づいて説明する。
【００１４】
本実施形態に係る排気管用支持装置１０は、車体１に取り付けられる金属製の上側取付板１２と、排気管２にブラケット３を介して取り付けられる金属製の下側取付板１４と、上側取付板１２と下側取付板１４の間に介設されて両者を結合するゴム状弾性体１６とからなる。
【００１５】
上側取付板１２と下側取付板１４は、同一の形状及び大きさを持つ矩形状の平板であり、所定の間隔をおいて互いに平行に相対向して配されており、かつともに水平に配されている。上側取付板１２にはその中央部に貫通孔１８が設けられている。そして、この貫通孔１８に下方からボルト２０が貫通されて、ボルト２０が上方に突出した状態で上側取付板１２に固定されている。同様に、下側取付板１４にも中央部に貫通孔２２が設けられ、この貫通孔２２に上方からボルト２４が貫通されて、ボルト２４が下方に突出した状態で下側取付板１４に固定されている。
【００１６】
ゴム状弾性体１６は、上側取付板１２の下面を略全体にわたって覆う上壁部２６と、下側取付板１４の上面を略全体にわたって覆う下壁部２８と、上側取付板１２と下側取付板１４との中間位置に配された中央部３０と、中央部３０の左右両端のそれぞれから斜め上下にＹ字状に分岐して延びて上壁部２６と下壁部２８にそれぞれ結合された左右一対の上下の側壁部３２，３４；３２，３４とからなり、全体として断面略８の字状をなしている。これにより、ゴム状弾性体１６には、厚み方向（前後方向、Ｙ軸方向）に貫通する上下２つの空洞部３６，３６が設けられている。ゴム状弾性体１６は、左右方向（Ｘ軸方向）における中央を通る鉛直面に対して左右対称に、また、上下方向（Ｚ軸方向）における中央を通る水平面に対して上下対称に形成されている。
【００１７】
ゴム状弾性体１６は、ゴム材料を加硫成形することで形成されており、上壁部２６の上面で上側取付板１２の下面に加硫接着され、下壁部２８の下面で下側取付板１４の上面に加硫接着されている。その際、上壁部２６でボルト２０の頭部２０Ａを埋設し、また下壁部２８でボルト２４の頭部２４Ａを埋設するように形成されている。
【００１８】
中央部３０は、上側取付板１２及び下側取付板１４に平行な水平壁部として形成されており、従って、左右方向にある程度の広がりを持つ肉厚板状をなしている。そのため、この中央部３０とその端部から斜め上下に二股状に分岐する上下の側壁部３２，３４とによりＹ字状の分岐部が形成されている。
【００１９】
上下の側壁部３２，３４は、それぞれ外側にアーチ状に張り出した形状に形成されている。詳細には、上側の側壁部３２は、中央部３０の端部から上方に向かって外側に広がりながら湾曲し、上壁部２６の端部に接続されている。また、下側の側壁部３４は、中央部３０の端部から下方に向かって外側に広がりながら湾曲し、下壁部２８の端部に接続されている。上下の側壁部３２，３４はともに、平面部分のない全て曲面状にて形成されている。
【００２０】
上記のように側壁部３２，３４をＹ字状に分岐させたことにより、ゴム状弾性体１６は、その上下方向の中央で左右両側部が内側に括れた形状となっている。そして、この括れ部３８は、耐久性を高めるために断面円弧状に形成されている。このように括れ部３８を断面円弧状に形成した上で、上下の側壁部３２，３４を略一定の厚みとするために、図１に示すように、上下の側壁部３２，３４は、中央部３０への付け根部において、空洞部３６側にわずかに膨出した形状４０とされている。
【００２１】
以上よりなる支持装置１０は、図４に示すように、上側取付板１２がボルト２０とナット４２を用いて車体１の下面に締め付け固定され、また、下側取付板１４がボルト２４とナット４４を用いて排気管２を保持するブラケット３の取付面部３Ａに締め付け固定され、これにより車両に組付けられる。車両に組付けられると、支持装置１０は、排気管２の荷重によりある程度下方に引っ張られた状態となる。そして、この状態において、エンジンの作動により排気管２側から伝達される振動や車体１側から伝達される振動を吸収して、車室内の騒音振動の悪化を防止する。
【００２２】
本実施形態の支持装置１０であると、上下の側壁部３２，３４を外側にアーチ状に張り出した形状としたので、上下方向（Ｚ軸方向）のバネ定数が小さく、特に下方に伸びやすくなっている。そのため、車両への組付け後、ある程度引っ張られた状態からでも伸縮しやすく、振動吸収特性に優れる。また、このように上下方向に延びやすいため、ゴム状弾性体１６にかかる応力が軽減されて耐久性にも優れる。更に、ゴム状弾性体１６は、左右の側壁部３２，３４；３２，３４が中央部３０で連結された形状となっているため、左右方向（Ｘ軸方向）の剛性が高められており、左右方向への変形が抑制されている。
【００２３】
そのため、例えば、Ｘ軸方向におけるバネ定数を１０Ｎ／ｍｍ、Ｙ軸方向におけるバネ定数を１３Ｎ／ｍｍ、Ｚ軸方向におけるバネ定数を２３Ｎ／ｍｍとすることができ、各方向における要求特性を満足させることが可能となる。
【００２４】
また、本実施形態の支持装置１０であると、ゴム状弾性体１６の中央部３０を左右方向にある程度の広がりを持つ水平壁部としたことにより、下側取付金具１４が上側取付金具１２に対して傾斜するような方向（図４において矢印αで示す方向）への変位に対し、該変位を抑えることができる。
【００２５】
更に、左右の側壁部３２，３４；３２，３４が中央部３０で連結されているため、排気管２が上方に過大に変位しようとしたときに、中央部３０がストッパとなってこのような過大変位を規制することができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の支持装置であると、上下の側壁部を外側にアーチ状に張り出した形状としたことによって、車両への組付け後、ある程度引っ張られた状態からでも伸縮しやすく、振動吸収特性に優れる。また、このように側壁部がそのアーチ状の張り出し形状により伸びやすいため、応力が軽減されて耐久性にも優れる。更に、ゴム状弾性体は左右の側壁部が中央部で連結された形状となっているため、左右方向の剛性が高められ、左右方向への変形が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態に係る排気管用支持装置の縦断面図である。
【図２】該排気管用支持装置の側面図である。
【図３】該排気管用支持装置の上面図である。
【図４】該排気管用支持装置の車両への組付け状態を示す図、
【図５】従来の排気管用支持装置の車両への組付け状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１０……排気管用支持装置
１２……上側取付板
１４……下側取付板
１６……ゴム状弾性体
３０……中央部
３２……上側の側壁部
３４……下側の側壁部

Claims

車体側に取り付けられる上側取付板と、排気管側に取り付けられる下側取付板と、これら上側取付板と下側取付板との間に介設されて両者を結合するゴム状弾性体とを備えてなる排気管用支持装置において、
前記ゴム状弾性体は、上側取付板と下側取付板との中間位置に配された中央部と、該中央部の左右両端から上下に二股状に分岐して延びる上下の側壁部とを備え、
該上下の側壁部を外側にアーチ状に張り出した形状とした
ことを特徴とする排気管用支持装置。
前記上側取付板と前記下側取付板が互いに平行に配され、前記中央部がこれら上側取付板と下側取付板に平行な水平壁部として形成されたことを特徴とする請求項１記載の排気管用支持装置。
前記上側取付板には上方に突出するボルトが固設され、前記下側取付板には下方に突出するボルトが固設されたことを特徴とする請求項１又は２記載の排気管用支持装置。