JP4715475B2

JP4715475B2 - 排気系取付構造及び車両の組立方法

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Publication number: JP4715475B2
Application number: JP2005345988A
Authority: JP
Inventors: 登志朗村田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2005-11-30
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2011-07-06
Anticipated expiration: 2025-11-30
Also published as: JP2007145290A

Description

本発明は、排気系取付構造及び車両の組立方法に係り、特にリアサスペンションメンバ等の車両取付体を介して排気系が車体に取り付けられる排気系取付構造及び車両の組立方法に関する。

この種の排気系取付構造としては、次のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。例えば、特許文献１には、車両用内燃機関の排気系支持構造の例が開示されている。この特許文献１に記載の例では、リアサスペンションメンバに排気系を支持するための第１のステー及び第２のステーがそれぞれ突設されている。第１のステーは、リアサスペンションメンバの車両前方左側に位置し、第２のステーは、リアサスペンションメンバの車両後方右側に位置している。
特開平１１−１６５５４３号公報（図１，図２）

ところで、例えば、特許文献１に記載の例において、排気系とリアサスペンションメンバとをそれぞれ異なる工程で別々に車体に取り付けるようにした場合には、車体への取付作業時間が長くなる。そこで、車体への取付作業時間を短縮するために、排気系（この場合、触媒より車両後方側の部分）をリアサスペンションメンバに予め取り付けた状態で、この排気系が取り付けられたリアサスペンションメンバを車体に取り付けるといった、いわゆる排気系及びリアサスペンションメンバを車体へ一体搭載する試みがなされている。

ところが、このように排気系及びリアサスペンションメンバを車体に一体搭載する際に、リアサスペンションメンバに対して排気系全体の重量バランスが保たれていない場合には、車体への取付時に排気系がリアサスペンションメンバに対して傾くことになる。従って、排気系及びリアサスペンションメンバを車体に一体搭載する際の取付作業性を向上させるためには改善の余地がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、排気系及びリアサスペンションメンバを車体に一体搭載する際の取付作業性を良好とすることが可能な排気系取付構造及び車両の組立方法を提供することにある。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の排気系取付構造は、枠状に構成され、車体に取り付けられたリアサスペンションメンバと、車両の前後及び左右の少なくとも一方に重量バランスが保たれて取付姿勢を保つように車両の前後及び左右の少なくとも一方にずれて配置された少なくとも二箇所の取付部を介して前記リアサスペンションメンバに取り付けられると共に、車両平面視にて前記リアサスペンションメンバの枠内に配置されたマフラを有する排気系と、を備えたことを特徴とする。
また、前記課題を解決するために、請求項２に記載の排気系取付構造は、枠状に構成され、車体に取り付けられたリアサスペンションメンバと、車両平面視にて前記リアサスペンションメンバの枠内に配置されたマフラを有する排気系と、車両平面視にて前記排気系全体の重心が位置する位置に配置され、前記排気系が車両の前後及び左右の少なくとも一方に重量バランスが保たれて取付姿勢を保つように前記排気系を前記リアサスペンションメンバに取り付ける一箇所の取付部と、を備えたことを特徴とする。

なお、この場合の車両の前後及び左右の少なくとも一方に重量バランスが保たれた状態とは、排気系が一つの取付部を介してリアサスペンションメンバに取り付けられる場合には、例えば、車両平面視にてこの一つの取付部上に排気系の車両前後方向及び車両幅方向の少なくとも一方の重心が位置する状態のことであり、排気系が二つの取付部を介してリアサスペンションメンバに取り付けられる場合には、例えば、この二つの取付部に作用する荷重が均等に近づくように、車両平面視にてこの二つの取付部を結んだ線上に排気系の車両前後方向及び車両幅方向の少なくとも一方の重心が位置する状態のことであり、排気系が三つ以上の取付部を介してリアサスペンションメンバに取り付けられる場合には、例えば、この三つの取付部に作用する荷重が均等に近づくように、車両平面視にてこの三つ以上の取付部を結んだ線で囲まれる領域内に排気系の車両前後方向及び車両幅方向の少なくとも一方の重心が位置する状態のことである。

このように、請求項１，２に記載の排気系取付構造において、排気系は、取付部を介してリアサスペンションメンバに取り付けられたときに、車両の前後及び左右の少なくとも一方に重量バランスが保たれた状態となる。従って、例えば、排気系をリアサスペンションメンバに予め取り付けた状態で、この排気系が取り付けられたリアサスペンションメンバを車体に取り付ける場合でも、リアサスペンションメンバに対して排気系が傾くことが抑制される。これにより、例えば、作業員の手や機械等で排気系のバランスを保つ必要が無いので、排気系及びリアサスペンションメンバを車体に一体搭載する際の取付作業性が良好となる。

また、請求項１，２に記載の排気系取付構造では、排気系に備えられたマフラが、車両平面視にてリアサスペンションメンバの枠内に配置されている。従って、排気系の中でも重量物であるマフラが車両平面視にてリアサスペンションメンバの枠内に収められることで、排気系及びリアサスペンションメンバを合わせた構造体全体の重心がリアサスペンションメンバの枠内に位置するようになる。これにより、排気系及びリアサスペンションメンバの搬送が容易となり、排気系及びリアサスペンションメンバを車体に一体搭載する際の取付作業性がさらに良好となる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の排気系取付構造において、前記排気系は、前記リアサスペンションメンバの車両上下方向上側に配置されていることを特徴とする。

このように、請求項３に記載の排気系取付構造では、排気系が、リアサスペンションメンバの車両上下方向上側に配置されている。従って、排気系及び車両取付体を車体に一体搭載したときには、車両後方視又は車両側面視にて排気系が車体とリアサスペンションメンバとの間に納められてリアサスペンションメンバの下側に突出しなくなるので、車両後方視又は車両側面視における車体の見栄えが向上する。

また、前記課題を解決するために、請求項４に記載の車両の組立方法は、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の排気系取付構造を備えた車両の組立方法であって、前記排気系を車両の前後及び左右の少なくとも一方に重量バランスが保たれた状態となるように前記リアサスペンションメンバに前記取付部を介して取り付ける第一の工程と、前記第一の工程で前記排気系が取り付けられた前記リアサスペンションメンバを車体に取り付ける第二の工程と、を備えたことを特徴とする。

このように、請求項４に記載の車両の組立方法では、排気系を車両の前後及び左右の少なくとも一方に重量バランスが保たれた状態となるようにリアサスペンションメンバに取付部を介して取り付け、この状態で、リアサスペンションメンバを車体に取り付ける。従って、排気系が取り付けられたリアサスペンションメンバを車体に取り付ける際に、リアサスペンションメンバに対して排気系が傾くことが抑制されて、リアサスペンションメンバに対する排気系の一定の取付姿勢が確保される。これにより、例えば、作業員の手や機械等で排気系のバランスを保つ必要が無いので、排気系及びリアサスペンションメンバを車体に一体搭載する際の取付作業性が良好となる。

以上詳述したように、本発明によれば、リアサスペンションメンバに対して排気系が傾くことが抑制されるので、排気系及びリアサスペンションメンバを車体に一体搭載する際の取付作業性が良好となる。

［第一参考例］
はじめに、図１乃至図６を参照しながら、本発明の第一参考例に係る排気系取付構造１０の構成について説明する。

本発明の第一参考例に係る排気系取付構造１０は、例えば、乗用自動車等の車両に好適に搭載されるものであり、車両取付体としてのリアサスペンションメンバ１２と、排気系１４とを有して構成されている。

リアサスペンションメンバ１２は、図示しないリアサスペンションを支持するものであり、車両平面視にて概略枠状に構成されている。リアサスペンションメンバ１２には、車両幅方向両側に概略車両前後方向に延びる一対のサイドレール１６が設けられており、この一対のサイドレール１６の車両前後位置は、車両前後方向に並設されて車両幅方向に延びる一対のクロスメンバ１８によって連結されている。

サイドレール１６の長手方向両端側には、取付部２０（合計４箇所）が設けられており、リアサスペンションメンバ１２全体は、この取付部２０を介して車体に取り付けられるようになっている。また、車両前方側のクロスメンバ１８の車両幅方向右側には、第一支持部２２が設けられており、車両後方側のクロスメンバ１８の車両幅方向左側には、第二支持部２４が設けられている。

一方、排気系１４は、図示しない内燃機関から排出されフロントパイプ２６を介して搬送された燃焼ガスを車両後方へ導いて排出するものであり、リアサスペンションメンバ１２の車両上下方向下側に配置される。この排気系１４には、フロントパイプ２６に接続される第一パイプ２８が車両前後方向に沿って延設されており、この第一パイプ２８の車両後方側端部には、車両前後方向に沿って延びる第一マフラ３０が接続されている。

また、この第一マフラ３０の車両後方側には、車両前後方向に沿って延びる第二パイプ３２が接続されており、この第二パイプ３２の車両後方側には、車両幅方向に延びる第二マフラ３４が接続されている。この第二マフラ３４の車両幅方向両端部には、テールパイプ３６がそれぞれ設けられており、このテールパイプ３６は、車両前方側から後方側に向かうに従って車両幅方向外側に向いた状態から車両前後方向後側に向いた状態に湾曲し、そのテールエンドは、車両後方に向けて開口している。

第二パイプ３２の第一支持部２２が位置する部位には、第一ステー３８が設けられており、第二マフラ３４の第二支持部２４が位置する部位には、第二ステー４０が設けられている。第一ステー３８は、第一サポートゴム４２を介して第一支持部２２に取り付けられ（以後、この取付部位を第一取付部４６とする）、第二ステー４０は、第二サポートゴム４４を介して第二支持部２４に取り付けられる（以後、この取付部位を第二取付部４８とする）。そして、本実施形態では、後述するように、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２に一体に取り付けられたときに、車両平面視にてこの二つの第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１の中央部上に排気系１４全体の重心Ｇ１（車両前後方向及び車両幅方向の重心）が位置するように、第一取付部４６及び第二取付部４８の位置、並びに排気系１４全体の重量バランスが設定されている。

次に、上記構成からなる排気系取付構造１０の車体への取付方法について説明する。

リアサスペンションメンバ１２の車両上下方向下側に排気系１４を配置し、リアサスペンションメンバ１２の第一支持部２２及び第二支持部２４に排気系１４の第一ステー３８及び第二ステー４０をそれぞれ第一サポートゴム４２及び第二サポートゴム４４によりそれぞれ取り付けて、リアサスペンションメンバ１２の車両上下方向下側に排気系１４を予め取り付けた（吊り下げた）状態とする。

この状態では、車両平面視にて二つの第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１の中央部上に排気系１４全体の重心Ｇ１が位置する。従って、排気系１４は、第一取付部４６及び第二取付部４８を介してリアサスペンションメンバ１２に取り付けられたときに、リアサスペンションメンバ１２に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態となる（つまり第一取付部４６及び第二取付部４８に作用する荷重が略均等となる）。そして、この状態で、排気系１４が取り付けられたリアサスペンションメンバ１２を車体に取り付けて、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２を車体に一体搭載する。その後、排気系１４の第一パイプ２８をフロントパイプ２６に接続する。

次に、本実施形態の作用について説明する。

このように、本実施形態の排気系取付構造１０において、排気系１４は、車体への一体搭載の前に第一取付部４６及び第二取付部４８を介してリアサスペンションメンバ１２に取り付けられたときに、リアサスペンションメンバ１２に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態となる。従って、上述のように、排気系１４をリアサスペンションメンバ１２に予め取り付けた状態で、この排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２を車体に一体搭載する場合でも、リアサスペンションメンバ１２に対して排気系１４が傾くことが抑制される。これにより、例えば、作業員の手や機械等で排気系１４のバランスを保つ必要が無いので、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２を車体に一体搭載する際の取付作業性が良好となる。

また、排気系１４を分割等すること無く一体でリアサスペンションメンバ１２に予め取り付けることができるので、排気系１４の構造を簡素化することができる。これにより、コスト、質量、作業工程の低減を図ることが可能となる。

また、リアサスペンションメンバ１２と共に車体に取り付けた後の排気系１４のバランスが良好であるため、排気系１４の第一パイプ２８とフロントパイプ２６との結合用ボルトの穴ズレが小さく、排気系１４の第一パイプ２８とフロントパイプ２６とを容易に結合することが可能となる。

また、リアサスペンションメンバ１２と共に車体に取り付けた後の排気系１４のバランスが良好であるため、車両としてのテールパイプ３６の出口の上下左右のズレが小さく、見栄えが良好となる。

また、リアサスペンションメンバ１２は、ゴムを介して車体に取り付けられるため、このゴムと、第一取付部４６及び第二取付部４８の第一サポートゴム４２及び第二サポートゴム４４とで二重防振構造を構成することができる。これにより、排気系１４の振動が車体側に伝達されにくくなり、車両としての騒音振動特性が向上する。特に、第一取付部４６及び第二取付部４８は、アイドル回転時における排気系１４全体の振動モードの節に近いため、このことによっても車両としての騒音振動特性が向上する。

また、上述のように、リアサスペンションメンバ１２に対して排気系１４が車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態となることにより、第一取付部４６及び第二取付部４８に作用する荷重が分散化される。これにより、第一取付部４６及び第二取付部４８の構造の簡素化が可能となり軽量化が可能となる。

また、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２の車体への一体搭載を可能とすることにより、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２を一体で納入することが可能となる。

次に、本実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態では、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２の車両上下方向下側に配置されるようにしたが、例えば、図２に示されるように、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２の車両上下方向上側に配置されるようにしても良い。このようにすると、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２を車体に一体搭載したときには、車両後方視又は車両側面視にて排気系１４が車体とリアサスペンションメンバ１２との間に納められてリアサスペンションメンバ１２の下側に突出しなくなるので、車両後方視又は車両側面視における車体の見栄えが向上する。なお、この場合に、第一支持部２２及び第二支持部２４は、図２に示されるように、サイドレール１６に設けられていても良い。

また、上記実施形態では、第一取付部４６及び第二取付部４８が車両平面視にて車両前後方向及び車両幅方向に対して斜め方向に配置されるようになっていたが、例えば、図３に示されるように、第一取付部４６及び第二取付部４８を第二マフラ３４の車両幅方向両側に設け、第一取付部４６及び第二取付部４８が車両幅方向に配置されるようにしても良い。

また、このときに、車両平面視にてこの二つの第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１の中央部上に排気系１４全体の重心Ｇ１が位置するように、第一取付部４６及び第二取付部４８の位置、並びに排気系１４全体の重量バランスが設定すれば、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２に対して車両の前後及び左右に重量バランスを保つことができる。従って、排気系１４が、例えば、図３に示されるように、車両幅方向中央部を挟んだ両側にテールパイプ３６を備える構成（いわゆるテールデュアル出しタイプ）であっても、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２を車体に一体搭載する際に、例えば両側のテールパイプ３６の出口位置が車体に対して車両幅方向にずれることを抑制できる。

また、上記実施形態では、排気系１４をリアサスペンションメンバ１２に第一取付部４６及び第二取付部４８で取り付ける、いわゆる二点サポートとしたが、図４に示されるように、排気系１４をリアサスペンションメンバ１２に三つ以上の取付部５０で取り付けることにより、三点以上のサポートとしても良い。この場合には、例えば、図４に示されるように、車両平面視にてこの三つ以上の取付部５０を結んだ線で囲まれる領域Ａ１内に排気系１４全体の重心Ｇ１が位置するようにすることにより、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態が確保される。

また、図５に示されるように、排気系１４をリアサスペンションメンバ１２に一つの取付部５２で取り付けることにより、一点サポートとしても良い。この場合には、例えば、図５に示されるように、車両平面視にてこの取付部５２上に排気系１４全体の重心Ｇ１が位置するようにすることにより、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態が確保される。また、この三点以上のサポート又は一点サポートの構成で排気系１４をリアサスペンションメンバ１２の車両上下方向上側に配置しても良い。

また、上記実施形態では、車両平面視にて二つの第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１の中央部上に位置する重心Ｇ１が排気系１４全体の重心（車両前後方向及び車両幅方向の重心）となるように、第一取付部４６及び第二取付部４８の位置、並びに排気系１４全体の重量バランスが設定されていたが、次のようにしても良い。すなわち、図６に示されるように、車両平面視にて二つの第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１の中央部上に排気系１４の車両幅方向の重心Ｇ５のみが位置するように、第一取付部４６及び第二取付部４８の位置、並びに排気系１４全体の重量バランスが設定されていても良い。なお、図６に示される変形例では、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２の車両上下方向上側に配置されている。

そして、この場合には、第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１よりも車両前方に排気系１４の車両前後方向の重心が位置し、結果として、第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１よりも車両前方に排気系１４全体の重心Ｇ１（車両前後方向及び車両幅方向の重心）が位置するので、排気系１４は、リアサスペンションメンバ１２に対して車両前側に傾くことになる。そこで、図６に示されるように、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２に対して重量バランスが保たれていない側（この場合、車両の前側）に傾いた場合に、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２が互いに当接して支持される当接支持部５４（車両前側のクロスメンバ１８と第二パイプ３２とが干渉する部位）を設ければ、排気系１４は、当接支持部５４を介してリアサスペンションメンバ１２に当接される（干渉する）ことにより支持される。これにより、排気系１４のリアサスペンションメンバ１２に対する傾きが抑制（一体搭載に支障が無い傾き内で抑制）されて、リアサスペンションメンバ１２に対する排気系１４の一定の取付姿勢が確保されるので、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２を車体に一体搭載する際の取付作業性が損なわれることを防止できる。

さらに、この場合に、図６に示されるように、当接支持部５４が、車両平面視にて第一取付部４６と第二取付部４８と当接支持部５４（干渉点）とを結んだ線で囲まれる領域Ａ１内に排気系１４全体の重心Ｇ１が位置するように配置されていると、三点サポートが実現されて（各サポートに対する荷重が均等に近づく）、リアサスペンションメンバ１２に対して排気系１４が安定し、これにより、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２を車体に一体搭載する際の取付作業性が良好となる。

なお、このときに、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２に対して車両の後側に傾いた場合に、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２が互いに当接して支持される当接支持部を設けても良い。また、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２に対して車両の左右片側に傾いた場合に、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２が互いに当接して支持される当接支持部を設けても良い。

また、上記実施形態では、排気系１４が、第一パイプ２８、第一マフラ３０、第二パイプ３２、第二マフラ３４、テールパイプ３６で構成されていたが、例えば、フロントパイプ２６を含めて排気系１４とし、この排気系１４全体の重心Ｇ１が車両平面視にて二つの第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１の中央部上に位置するように設定されていても良い。また、その他にも、例えば、排気系１４は、テールパイプ３６を除き、第一パイプ２８、第一マフラ３０、第二パイプ３２、第二マフラ３４で構成され、この排気系１４全体の重心Ｇ１が車両平面視にて二つの第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１の中央部上に位置するように設定されていても良い。つまり、排気系１４は、リアサスペンションメンバ１２に予め取り付けられる部分で定義されるものである。

［一実施形態］
次に、図７乃至図９を参照しながら、本発明の一実施形態に係る排気系取付構造６０の構成について説明する。

本発明の一実施形態に係る排気系取付構造６０は、本発明の第一参考例に係る排気系取付構造１０のリアサスペンションメンバ１２及び排気系１４に代えて、リアサスペンションメンバ６２及び排気系６４を備えたものである。

本発明の一実施形態に係る排気系取付構造６０において、リアサスペンションメンバ６２は、車両平面視にて概略枠状に構成されている。リアサスペンションメンバ６２には、車両幅方向両側に概略車両前後方向に延びる一対のサイドレール６６が設けられており、この一対のサイドレール６６の車両前後位置は、車両前後方向に並設されて車両幅方向に延びる一対のクロスメンバ６８によって連結されている。

サイドレール６６の長手方向両端側には、取付部７０（合計４箇所）が設けられており、リアサスペンションメンバ６２全体は、この取付部７０を介して車体に取り付けられるようになっている。また、車両前方側のクロスメンバ６８の車両幅方向右側には、第一支持部７２が設けられており、車両後方側のクロスメンバ６８の車両幅方向左側には、第二支持部７４が設けられている。

一方、排気系６４は、リアサスペンションメンバ６２の車両上下方向下側に配置される。この排気系６４には、フロントパイプ７６に接続される第一パイプ７８が車両前後方向に沿って延設されており、この第一パイプ７８の車両後方側端部には、車両前後方向に沿って延びる第一マフラ８０が接続されている。

また、この第一マフラ８０の車両後方側には、車両前後方向に沿って延びる第二パイプ８２が接続されており、この第二パイプ８２の車両後方側には、車両幅方向に延びる第二マフラ８４が接続されている。この第二マフラ８４は、車両平面視にてリアサスペンションメンバ６２の枠内に配置される。また、第二マフラ８４の車両幅方向両端部には、車両前後方向に延びるテールパイプ８６が設けられており、このテールパイプ８６のテールエンドは、車両後方に向けて開口している。

第二マフラ８４の第一支持部７２が位置する部位には、第一ステー８８が設けられており、第二マフラ８４の第二支持部７４が位置する部位には、第二ステー９０が設けられている。第一ステー８８は、第一サポートゴム９２を介して第一支持部７２に取り付けられ（以後、この取付部位を第一取付部９６とする）、第二ステー９０は、第二サポートゴム９４を介して第二支持部７４に取り付けられる（以後、この取付部位を第二取付部９８とする）。そして、本実施形態では、後述するように、排気系６４がリアサスペンションメンバ６２に一体に取り付けられたときに、車両平面視にてこの二つの第一取付部９６及び第二取付部９８を結んだ線Ｌ２の中央部上に排気系６４全体の重心Ｇ２（車両前後方向及び車両幅方向の重心）が位置するように、第一取付部９６及び第二取付部９８の位置、並びに排気系６４全体の重量バランスが設定されている。

次に、上記構成からなる排気系取付構造６０の車体への取付方法について説明する。

リアサスペンションメンバ６２の車両上下方向下側に排気系６４を配置すると共に、車両平面視にてリアサスペンションメンバ６２の枠内に第二マフラ８４を配置し、リアサスペンションメンバ６２の第一支持部７２及び第二支持部７４に排気系６４の第一ステー８８及び第二ステー９０をそれぞれ第一サポートゴム９２及び第二サポートゴム９４によりそれぞれ取り付けて、リアサスペンションメンバ６２の車両上下方向下側に排気系６４を予め取り付けた（吊り下げた）状態とする。

この状態では、車両平面視にて二つの第一取付部９６及び第二取付部９８を結んだ線Ｌ２の中央部上に排気系６４全体の重心Ｇ２が位置する。従って、排気系６４は、第一取付部９６及び第二取付部９８を介してリアサスペンションメンバ６２に取り付けられたときに、リアサスペンションメンバ６２に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態となる（つまり第一取付部９６及び第二取付部９８に作用する荷重が略均等となる）。そして、この状態で、排気系６４が取り付けられたリアサスペンションメンバ６２を車体に取り付けて、排気系６４及びリアサスペンションメンバ６２を車体に一体搭載する。その後、排気系６４の第一パイプ７８をフロントパイプ７６に接続する。

次に、本実施形態の作用について説明する。

このように、本実施形態の排気系取付構造６０において、排気系６４は、車体への一体搭載の前に第一取付部９６及び第二取付部９８を介してリアサスペンションメンバ６２に取り付けられたときに、リアサスペンションメンバ６２に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態となる。従って、上述のように、排気系６４をリアサスペンションメンバ６２に予め取り付けた状態で、この排気系６４及びリアサスペンションメンバ６２を車体に一体搭載する場合でも、リアサスペンションメンバ６２に対して排気系６４が傾くことが抑制される。これにより、例えば、作業員の手や機械等で排気系６４のバランスを保つ必要が無いので、排気系６４及びリアサスペンションメンバ６２を車体に一体搭載する際の取付作業性が良好となる。

また、本実施形態に係る排気系取付構造６０では、排気系６４に備えられた第二マフラ８４が、車両平面視にてリアサスペンションメンバ６２の枠内に配置されている。従って、排気系６４の中でも重量物である第二マフラ８４が車両平面視にてリアサスペンションメンバ６２の枠内に収められることで、排気系６４及びリアサスペンションメンバ６２を合わせた構造体全体の重心がリアサスペンションメンバ６２の枠内に位置するようになる。これにより、排気系６４及びリアサスペンションメンバ６２の搬送が容易となり、排気系６４及びリアサスペンションメンバ６２を車体に一体搭載する際の取付作業性がさらに良好となる。

また、排気系６４の中で重量物である第二マフラ８４をリアサスペンションメンバ６２の枠内でバランス良くサポートできるため、排気系６４のリアサスペンションメンバ６２へのサポート点数を減らすことができる。これにより、コスト、質量を低減させることができる。また、排気系６４のリアサスペンションメンバ６２へのサポート点数を減らすことにより、排気系６４から車体側への振動入力部の数が減少するため、これにより、騒音振動特性が向上する。

また、リアサスペンションメンバ６２のうち、車両前方側のクロスメンバ６８が車両前進時に第二マフラ８４を保護する機能を果たすことも可能となる。同様に、リアサスペンションメンバ６２のうち、車両後方側のクロスメンバ６８が車両後退時に第二マフラ８４を保護する機能を果たすことも可能となる。さらに、リアサスペンションメンバ６２のうち、一対のサイドレール６６と第二マフラ８４との車両幅方向の隙間を狭くすれば、車両側面衝突時に一対のサイドレール６６が第二マフラ８４によって車両幅方向に支持される。従って、第二マフラ８４を車両側面衝突時における強度部材として利用することも可能となる。

また、その他にも、本実施形態の上記構成によれば、本発明の第一参考例と同様の作用を奏することができる。

次に、本実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態では、排気系６４がリアサスペンションメンバ１２の車両上下方向下側に配置されるようにしたが、上記第一参考例と同様に、排気系６４がリアサスペンションメンバ６２の車両上下方向上側に配置されるようにしても良い。

また、上記実施形態では、排気系６４をリアサスペンションメンバ６２に第一取付部９６及び第二取付部９８で取り付ける、いわゆる二点サポートとしたが、図８に示されるように、排気系６４をリアサスペンションメンバ６２に三つ以上の取付部１００で取り付けることにより、三点以上のサポートとしても良い。この場合には、例えば、図８に示されるように、車両平面視にてこの三つ以上の取付部１００を結んだ線で囲まれる領域Ａ２内に排気系６４全体の重心Ｇ２が位置するようにすることにより、排気系６４がリアサスペンションメンバ６２に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態が確保される。

また、図９に示されるように、排気系６４をリアサスペンションメンバ６２に一つの取付部１０２で取り付けることにより、一点サポートとしても良い。この場合には、例えば、図９に示されるように、車両平面視にてこの取付部１０２上に排気系６４全体の重心Ｇ２が位置するようにすることにより、排気系６４がリアサスペンションメンバ６２に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態が確保される。

また、上記実施形態では、排気系６４が、第一パイプ７８、第一マフラ８０、第二パイプ８２、第二マフラ８４、テールパイプ８６で構成されていたが、例えば、フロントパイプ７６を含めて排気系６４とし、この排気系６４全体の重心Ｇ２が車両平面視にて二つの第一取付部９６及び第二取付部９８を結んだ線Ｌ２の中央部上に位置するように設定されていても良い。また、その他にも、例えば、排気系６４は、テールパイプ８６を除き、第一パイプ８２、第一マフラ８０、第二パイプ８２、第二マフラ８４で構成され、この排気系６４全体の重心Ｇ２が車両平面視にて二つの第一取付部９６及び第二取付部９８を結んだ線Ｌ２の中央部上に位置するように設定されていても良い。つまり、排気系６４は、リアサスペンションメンバ６２に予め取り付けられる部分で定義されるものである。

［第二参考例］
次に、図１０乃至図１２を参照しながら、本発明の第二参考例に係る排気系取付構造１２０の構成について説明する。

本発明の第二参考例に係る排気系取付構造１２０は、本発明の第一参考例に係る排気系取付構造１０のリアサスペンションメンバ１２及び排気系１４に代えて、リアサスペンションメンバ１２２及び排気系１２４を備えると共に、プロペラシャフト１２３を備えたものである。

本発明の第二参考例に係る排気系取付構造１２０において、リアサスペンションメンバ１２２は、車両平面視にて概略枠状に構成されている。リアサスペンションメンバ１２２には、車両幅方向両側に概略車両前後方向に延びる一対のサイドレール１２６が設けられており、この一対のサイドレール１２６の車両前後位置は、車両前後方向に並設されて車両幅方向に延びる一対のクロスメンバ１２８によって連結されている。サイドレール１２６の長手方向両端側には、取付部１３０（合計４箇所）が設けられており、リアサスペンションメンバ１２２全体は、この取付部１３０を介して車体に取り付けられるようになっている。

プロペラシャフト１２３は、図示しないトランスミッション装置の動力をディファレンシャル装置に伝達するものであり、車両前後方向に沿って形成されている。このプロペラシャフト１２３は、車両前後方向に離間した二箇所の位置に配置されたブラケット１２９，１３１（車両取付体）によって車体に支持される。車両前方側のブラケット１２９には、第一支持部１３２が設けられており、車両後方側のブラケット１３１には、第二支持部１３４が設けられている。

一方、排気系１２４は、リアサスペンションメンバ１２２及びプロペラシャフト１２３の車両上下方向下側に配置される。この排気系１２４には、フロントパイプ１３６に接続される第一パイプ１３８が車両前後方向に沿って延設されており、この第一パイプ１３８の車両後方側端部には、車両前後方向に沿って延びる触媒１４０が接続されている。また、この触媒１４０の車両後方側には、湾曲した第二パイプ１４２が接続されており、この第二パイプ１４２の車両後方側には、車両前後方向に延びるマフラ１４４が接続されており、このマフラ１４４の車両後方側には、車両前後方向に延びる第三パイプ１４６が接続されている。

第一パイプ１３８の第一支持部１３２が位置する部位には、第一ステー１４８が設けられており、マフラ１４４の第二支持部１３４が位置する部位には、第二ステー１５０が設けられている。第一ステー１４８は、第一サポートゴム１５２を介して第一支持部１３２に取り付けられ（以後、この取付部位を第一取付部１５６とする）、第二ステー１５０は、第二サポートゴム１５４を介して第二支持部１３４に取り付けられる（以後、この取付部位を第二取付部１５８とする）。そして、本実施形態では、後述するように、排気系１２４がプロペラシャフト１２３に一体に取り付けられたときに、車両平面視にてこの二つの第一取付部１５６及び第二取付部１５８を結んだ線Ｌ３の中央部上に排気系１２４全体の重心Ｇ３（車両前後方向及び車両幅方向の重心）が位置するように、第一取付部１５６及び第二取付部１５８の位置、並びに排気系１２４全体の重量バランスが設定されている。

なお、排気系１２４の第三パイプ１４６の車両後方側には、排気系１６６のパイプ１６８が接続されるようになっており、このパイプ１６８の車両後方側には、マフラ１７０及びテールパイプ１７２が接続されている。

次に、上記構成からなる排気系取付構造１２０の車体への取付方法について説明する。

リアサスペンションメンバ１２２を車体に取り付けた後、プロペラシャフト１２３の車両上下方向下側に排気系１２４を配置し、プロペラシャフト１２３のブラケット１２９，１３１に設けられた第一支持部１３２及び第二支持部１３４に排気系１２４の第一ステー１４８及び第二ステー１５０をそれぞれ第一サポートゴム１５２及び第二サポートゴム１５４によりそれぞれ取り付けて、プロペラシャフト１２３の車両上下方向下側に排気系１２４を予め取り付けた（吊り下げた）状態とする。

この状態では、車両平面視にて二つの第一取付部１５６及び第二取付部１５８を結んだ線Ｌ３の中央部上に排気系１２４全体の重心Ｇ３が位置する。従って、排気系１２４は、第一取付部１５６及び第二取付部１５８を介してプロペラシャフト１２３に取り付けられたときに、プロペラシャフト１２３のブラケット１２９，１３１に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態となる（つまり第一取付部１５６及び第二取付部１５８に作用する荷重が略均等となる）。そして、この状態で、排気系１２４が取り付けられたプロペラシャフト１２３を車体に取り付けて、排気系１２４及びプロペラシャフト１２３を車体に一体搭載する。その後、排気系１２４の第一パイプ１３８をフロントパイプ１３６に接続すると共に、排気系１６６を車体に取り付けて排気系１２４の第三パイプ１４６を排気系１６６のパイプ１６８に接続する。

次に、本実施形態の作用について説明する。

このように、本実施形態の排気系取付構造１２０において、排気系１２４は、車体への一体搭載の前に第一取付部１５６及び第二取付部１５８を介してプロペラシャフト１２３に取り付けられたときに、プロペラシャフト１２３に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態となる。従って、上述のように、排気系１２４をプロペラシャフト１２３に予め取り付けた状態で、この排気系１２４及びプロペラシャフト１２３を車体に一体搭載する場合でも、プロペラシャフト１２３に対して排気系１２４が傾くことが抑制される。これにより、例えば、作業員の手や機械等で排気系１２４のバランスを保つ必要が無いので、排気系１２４及びプロペラシャフト１２３を車体に一体搭載する際の取付作業性が良好となる。

また、排気系１２４を分割等すること無く一体でプロペラシャフト１２３に予め取り付けることができるので、排気系１２４の構造を簡素化することができる。これにより、コスト、質量、作業工程の低減を図ることが可能となる。

また、プロペラシャフト１２３と共に車体に取り付けた後の排気系１２４のバランスが良好であるため、排気系１２４の第一パイプ１３８とフロントパイプ１３６との結合用ボルトの穴ズレが小さく、排気系１２４の第一パイプ１３８とフロントパイプ１３６とを容易に結合することが可能となる。

また、プロペラシャフト１２３と共に車体に取り付けた後の排気系１２４のバランスが良好であるため、この排気系１２４に接続される排気系１６６の位置ズレも抑制できる。これにより、車両としてのテールパイプ１７２の出口の上下左右のズレが小さく、見栄えが良好となる。

また、第一取付部１５６及び第二取付部１５８は、アイドル回転時における排気系１２４全体の振動モードの節に近いため、このことによっても車両としての騒音振動特性が向上する。

また、排気系１２４及びプロペラシャフト１２３の車体への一体搭載を可能とすることにより、排気系１２４及びプロペラシャフト１２３を一体で納入することが可能となる。

次に、本実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態では、排気系１６６をリアサスペンションメンバ１２２と別工程で独立して車体に取り付けたが、上記第一参考例又は一実施形態の如く排気系１６６をリアサスペンションメンバ１２２に予め取り付けた状態とし、排気系１６６が取り付けられたリアサスペンションメンバ１２２を車体に取り付けて、排気系１６６及びリアサスペンションメンバ１２２を車体に一体搭載するようにしても良い。

また、プロペラシャフト１２３、リアサスペンションメンバ１２２及び排気系１２４，１６６の全てを予め取り付けた状態とし、このプロペラシャフト１２３、リアサスペンションメンバ１２２及び排気系１２４，１６６を車体に一体搭載するようにしても良い。

また、上記実施形態では、排気系１２４をプロペラシャフト１２３に第一取付部１５６及び第二取付部１５８で取り付ける、いわゆる二点サポートとしたが、図１１に示されるように、排気系１２４をプロペラシャフト１２３に三つ以上の取付部１６０で取り付けることにより、三点以上のサポートとしても良い。この場合には、例えば、図１１に示されるように、車両平面視にてこの三つ以上の取付部１６０を結んだ線で囲まれる領域Ａ３内に排気系１２４全体の重心Ｇ３が位置するようにすることにより、排気系１２４がプロペラシャフト１２３に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態が確保される。

また、図１２に示されるように、排気系１２４をリアサスペンションメンバ１２２に一つの取付部１６２で取り付けることにより、一点サポートとしても良い。この場合には、例えば、図１２に示されるように、車両平面視にてこの取付部１６２上に排気系１２４全体の重心Ｇ３が位置するようにすることにより、排気系１２４がプロペラシャフト１２３に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれた状態が確保される。

また、上記実施形態では、排気系１２４が、第一パイプ１３８、触媒１４０、第二パイプ１４２、マフラ１４４、第三パイプ１４６で構成されていたが、例えば、フロントパイプ１３６及び排気系１６６の少なくとも一方を含めて排気系１２４とし、この排気系１２４全体の重心Ｇ３が車両平面視にて二つの第一取付部１５６及び第二取付部１５８を結んだ線Ｌ３の中央部上に位置するように設定されていても良い。また、その他にも、例えば、排気系１２４は、第一パイプ１３８を除き、触媒１４０、第二パイプ１４２、マフラ１４４、第三パイプ１４６で構成され、この排気系１２４全体の重心Ｇ３が車両平面視にて二つの第一取付部１５６及び第二取付部１５８を結んだ線Ｌ３の中央部上に位置するように設定されていても良い。つまり、排気系１２４は、プロペラシャフト１２３に予め取り付けられる部分で定義されるものである。

［第三参考例］
次に、図１３，図１４を参照しながら、本発明の第三参考例に係る排気系取付構造１８０の構成について説明する。

本発明の第三参考例に係る排気系取付構造１８０は、本発明の第一参考例に係る排気系取付構造１０に対して、第一取付部４６及び第二取付部４８の位置、並びに排気系１４全体の重量バランスを変更したものである。従って、本発明の第三参考例に係る排気系取付構造１８０において、本発明の第一参考例に係る排気系取付構造１０と同一の機能を有する部材については同一符号を用いることとしてその構造の詳細の説明は省略する。

ここで、上記第一参考例に係る排気系取付構造１０では、車両平面視にて二つの第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１の中央部上に排気系１４全体の重心Ｇ１が位置するように、第一取付部４６及び第二取付部４８の位置、並びに排気系１４全体の重量バランスが設定されていたが、本発明の第三参考例に係る排気系取付構造１８０では、車両平面視にて二つの第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１の中央部上から外れた位置に排気系１４全体の重心Ｇ１が位置するように、第一取付部４６及び第二取付部４８の位置、並びに排気系１４全体の重量バランスが設定されている。つまり、本発明の第三参考例に係る排気系取付構造１８０では、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２に一体に取り付けられたときに、排気系１４が、リアサスペンションメンバ１２に対して車両の前後及び左右に重量バランスが保たれていない状態となる。

なお、後に詳述するように、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２に取付部を介して取り付けられたときに、リアサスペンションメンバ１２に対して排気系１４の重量バランスが保たれていないことによりリアサスペンションメンバ１２に対して傾いた場合でも、排気系１４は、当接支持部５４（車両後側のクロスメンバ１８と第二パイプ３２とが干渉する部位）を介してリアサスペンションメンバ１２に当接されることにより支持される構成となっている。

次に、上記構成からなる排気系取付構造１８０の車体への取付方法について説明する。

なお、この状態では、車両平面視にて二つの第一取付部４６及び第二取付部４８を結んだ線Ｌ１の中央部上から外れた位置に排気系１４全体の重心Ｇ１が位置する。従って、排気系１４は、リアサスペンションメンバ１２に対して排気系１４の重量バランスが保たれていない状態となっているので、リアサスペンションメンバ１２に対して傾く（この場合、一例として車両前方に傾く）ことになる。

そこで、本実施形態では、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２に対して重量バランスが保たれていない側に傾いた場合でも、排気系１４を当接支持部５４を介してリアサスペンションメンバ１２に当接させる（干渉させる）ことにより支持する。これにより、排気系１４のリアサスペンションメンバ１２に対する傾きが抑制（一体搭載に支障が無い傾き内で抑制）されて、リアサスペンションメンバ１２に対する排気系１４の一定の取付姿勢が確保される。そして、この状態で、排気系１４が取り付けられたリアサスペンションメンバ１２を車体に取り付けて、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２を車体に一体搭載する。その後、排気系１４の第一パイプ２８をフロントパイプ２６に接続する。

次に、本実施形態の作用について説明する。

このように、本実施形態の排気系取付構造１８０において、車体への一体搭載の前に排気系１４がリアサスペンションメンバ１２に対して重量バランスが保たれていない側に傾いた場合でも、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２が互いに当接して支持される。これにより、排気系１４のリアサスペンションメンバ１２に対する傾きが抑制されて、リアサスペンションメンバ１２に対する排気系の一定の取付姿勢が確保されるので、排気系１４及びリアサスペンションメンバ１２を車体に一体搭載する際の取付作業性が良好となる。

次に、本実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態では、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２の車両上下方向下側に配置されるようにしたが、排気系１４がリアサスペンションメンバ１２の車両上下方向上側に配置されるようにしても良い。

また、上記実施形態では、排気系１４をリアサスペンションメンバ１２に第一取付部４６及び第二取付部４８で取り付ける、いわゆる二点サポートとしたが、排気系１４をリアサスペンションメンバ１２に三つ以上の取付部で取り付けることにより、三点以上のサポートとしても良い。また、排気系１４をリアサスペンションメンバ１２に一つの取付部で取り付けることにより、一点サポートとしても良い。

図１は本発明の第一参考例に係る排気系取付構造の構成を示す車両平面図である。図２は本発明の第一参考例に係る排気系取付構造の第一変形例を示す図である。図３は本発明の第一参考例に係る排気系取付構造の第二変形例を示す図である。図４は本発明の第一参考例に係る排気系取付構造の第三変形例を示す図である。図５は本発明の第一参考例に係る排気系取付構造の第四変形例を示す図である。図６は本発明の第一参考例に係る排気系取付構造の第五変形例を示す図である。図７は本発明の一実施形態に係る排気系取付構造の構成を示す車両平面図である。図８は本発明の一実施形態に係る排気系取付構造の第一変形例を示す図である。図９は本発明の一実施形態に係る排気系取付構造の第二変形例を示す図である。図１０は本発明の第二参考例に係る排気系取付構造の構成を示す車両平面図である。図１１は本発明の第二参考例に係る排気系取付構造の第一変形例を示す図である。図１２は本発明の第二参考例に係る排気系取付構造の第二変形例を示す図である。図１３は本発明の第三参考例に係る排気系取付構造の構成を示す車両平面図である。図１４は本発明の第三参考例に係る排気系取付構造の構成を示す車両側面図である。

符号の説明

１０，６０，１２０，１８０排気系取付構造
１２，６２，１２２リアサスペンションメンバ（車両取付体）
１４，６４，１２４排気系
４６，９６，１５６第一取付部
４８，９８，１５８第二取付部
５４当接支持部
８４第二マフラ
１２３プロペラシャフト
１２９，１３１ブラケット（車両取付体）

Claims

枠状に構成され、車体に取り付けられたリアサスペンションメンバと、
車両の前後及び左右の少なくとも一方に重量バランスが保たれて取付姿勢を保つように車両の前後及び左右の少なくとも一方にずれて配置された少なくとも二箇所の取付部を介して前記リアサスペンションメンバに取り付けられると共に、車両平面視にて前記リアサスペンションメンバの枠内に配置されたマフラを有する排気系と、
を備えたことを特徴とする排気系取付構造。
枠状に構成され、車体に取り付けられたリアサスペンションメンバと、
車両平面視にて前記リアサスペンションメンバの枠内に配置されたマフラを有する排気系と、
車両平面視にて前記排気系全体の重心が位置する位置に配置され、前記排気系が車両の前後及び左右の少なくとも一方に重量バランスが保たれて取付姿勢を保つように前記排気系を前記リアサスペンションメンバに取り付ける一箇所の取付部と、
を備えたことを特徴とする排気系取付構造。
前記排気系は、前記リアサスペンションメンバの車両上下方向上側に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の排気系取付構造。
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の排気系取付構造を備えた車両の組立方法であって、
前記排気系を車両の前後及び左右の少なくとも一方に重量バランスが保たれて取付姿勢を保つように前記リアサスペンションメンバに前記取付部を介して取り付ける第一の工程と、
前記第一の工程で前記排気系が取り付けられた前記リアサスペンションメンバを車体に取り付ける第二の工程と、
を備えたことを特徴とする車両の組立方法。