JP5145199B2

JP5145199B2 - 排気部品用カバー

Info

Publication number: JP5145199B2
Application number: JP2008295880A
Authority: JP
Inventors: 徹久永; 慎吾大清水
Original assignee: Yutaka Giken Co Ltd
Current assignee: Yutaka Giken Co Ltd
Priority date: 2008-11-19
Filing date: 2008-11-19
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2028-11-19
Also published as: JP2010121526A

Description

本発明は、排気部品を覆う排気部品用カバーに関する。

エンジンから延びる排気部品において、特に触媒コンバータやマフラ等の高温部分にヒートインシュレータと呼ばれる遮熱カバーが設けられる（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−１３６７２０公報（図２）

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図６は従来の技術の基本構成を説明する図であり、想像線で示される排気部品１０１に排気部品カバー１０２を被せる。
排気部品カバー１０２を被せると、矢印（１）で示すように排気部品１０１から生ずる輻射熱を遮断することができる。

ところで、排気部品用カバー１０２は、排気部品１０１の振動で共振するため、高い剛性が求められる。
この点、排気部品用カバー１０２の上面に、複数の凸部１０３を設けることにより、排気部品カバー１０２の表面が平坦面である場合に比べ、排気部品カバー１０２の剛性を高めることができる。

しかし、このように遮断された熱は、排気部品１０１と排気部品カバー１０２との間にこもる。この結果、排気部品１０１が高温になる。高温であると排気部品１０１の材料を耐熱鋼にする等の配慮が必要となり、材料コストが嵩む。そこで、排気部品１０１の低温化が望まれる。

本発明は、カバーの剛性を確保し、排気部品を空冷することができる技術の提供を課題とする。

請求項１に係る発明は、排気部品に取り付けられるカバーであって、空気を流通させることのできるルーバーが設けられている排気部品用カバーにおいて、この排気部品用カバーは、外板と、この外板の内面を部分的に覆うように前記外板の一部を内面に沿うように折曲げ形成した内板と、前記外板の上面に設けられる複数のルーバーとからなり、前記ルーバーは、前記排気部品用カバーを外から見たときに半円形を呈し、この半円は外方へ突出する１／４球殻体で構成され、前記内板には、振動特性を向上させるために複数のパンチング穴が開けられ、前記外板の上面は、複数の湾曲面が連なった形状を呈していることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、排気部品に取り付けられるカバーであって、空気を流通させることのできるルーバーが設けられている排気部品用カバーにおいて、この排気部品用カバーは、外板と、この外板の内面を部分的に覆うように前記外板の一部を内面に沿うように折曲げ形成した内板と、前記外板の上面に設けられる複数のルーバーとからなり、前記ルーバーは、前記排気部品用カバーを外から見たときに２個の半円を合わせてなる円形を呈し、一方の半円は外方へ突出する１／４球殻体で構成し、他方の半円は前記排気部品に接近するように窪ませた１／４球殻体で構成され、前記内板には、振動特性を向上させるために複数のパンチング穴が開けられ、前記外板の上面は、複数の湾曲面が連なった形状を呈していることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、ルーバーは、排気部品用カバーを外から見たときに半円形を呈し、この半円は外方へ突出する１／４球殻体で構成した。排気部品から排気部品用カバーへ向かって直線的に伸びる輻射熱は、排気部品用カバーで遮熱される。

一方、ルーバーにより排気部品用カバー内部と外部を繋ぐことにより、排気部品用カバー外部から内部に向かって対流が発生する。この対流により外部へ熱を放出することができる。対流により外部へ熱を放出するため、排気部品と排気部品カバーの間に熱がこもりにくくなり、排気部品用カバーの低温化が図れる。

請求項２に係る発明では、更に排気部品に接近する側に窪ませた１／４球殻体を設けた。これにより、排気部品用カバー外部から取入れることができる空気の量を多くすることができ、排気部品の冷却性能を更に高めることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る排気部品用カバーを説明する斜視図であり、排気部品用カバー１０は、想像線で示される排気部品１１を覆うように配置され、この排気部品１１と外部とを繋ぐ複数のルーバー１２が上面に設けられる。

排気部品用カバー１０を排気部品１１に取付ける際は、排気部品１１上に取付けられたステー等を介して、排気部品用カバー１０のボルト穴１３、１３にボルトを通すことにより排気部品用カバー１０を取付ける。

図２は本発明に係る排気部品用カバーの断面図であり、排気部品用カバー１０は、外板１６と、この外板１６の内側に貼合わせるようにして外板１６の一部を折曲げ形成した内板１７、１７と、外板１６の上面に設けられる複数のルーバー１２とからなる。
内板１７には、複数のパンチング穴１８が開けられる。これらの、パンチング穴１８は、外板１６のうち折曲げられて内板１７となる部分に予め開けられる。

ところで、排ガスの脈動が振動の形態で排気部品１１に伝わると、この振動は、更に排気部品用カバー１０に伝わる。
このとき排気部品用カバー１０が振動する際の固有振動数ｆｎは、ｆｎ＝１／（２π）・（ｋ／ｍ）^０．５で示される。ｋは物質により数値が異なるばね定数、ｍは質量である。

内板１７は、外板１６と同一物質であるため、ばね定数ｋが外板１６と同一の値となる。一方、内板１７にパンチング穴１８が開けられる分、外板１６と内板１７の質量ｍが異なるため、外板１６と内板１７の固有振動数ｆｎは異なり、振動特性を向上させることができる。

加えて、ルーバー１２の形状を断面視（正面視）半円形状とすることにより、排気部品用カバー１０の剛性を高めることができる。

図３は図２の３矢視図であり、ルーバー１２は、排気部品用カバー１０を外から見たときに２個の半円を合わせてなる円形を呈している。
図面上側の半円は、図面表側へ向かって突出する凸部２１であり、図面下側の半円は、図面裏側へ向かって窪ませた凹部２２である。

図４は図２の４−４線断面図であり、凸部２１は外方（図面上側）へ突出する１／４球殻体であり、凹部は内方（図面下側）へ窪ませた１／４球殻体である。凸部２１の先端２３と、凹部の先端２４とは、平面視で重なるように構成される。

図３及び図４から以下のことがいえる。
ルーバー１２は、排気部品用カバー１０を外から見たときに２個の半円（凸部２１及び凹部２２）を合わせてなる円形を呈し（図３）、一方の半円（凸部２１）は外方へ突出する１／４球殻体で構成し、他方の半円（凹部２２）は排気部品（図２符号１１）に接近するように窪ませた１／４球殻体で構成されている（図４）。

以上の構成からなる排気部品用カバーの作用を次に述べる。
図５は本発明に係る実施例と比較例との比較を説明する図であり、（ａ）に示すように、比較例１では、矢印（２）で示すように輻射熱が遮断される。しかし、排気部品１１０と排気部品用カバー１１１との間に熱がこもる。

（ｂ）に示すように、排気部品用カバー１１２の表面に穴１１３を開けた比較例２では、矢印（３）で示すように、輻射熱が直接外部へ向かう。即ち、熱がこもることはないが、輻射熱を遮断することができない。

（ｃ）において矢印（４）で示すように、本発明に係る排気部品用カバー１０を用いた場合は、輻射熱を排気部品用カバー１０で遮断した上で、（ｄ）において矢印（５）で示すように、外部から冷却空気を取込むことにより、排気部品１１を冷却することができる。

即ち、（ｃ）及び（ｄ）から以下のことがいえる。外部へ向かって直線的に伸びる輻射熱（（ｃ）に示す矢印（４））は、排気部品用カバー１０にぶつかり、遮熱される。一方、ルーバー１２により排気部品用カバー１０内部と外部を繋ぐことにより、排気部品用カバー１０外部から内部に向かって対流が発生する。この対流により外部へ熱を放出することができ、排気部品１１を低温にすることができる。

更に、排気部品用カバー１０は、輻射熱と同じように直線的に広がる（（ｃ）参照）音も遮断することができる。

以下に本発明に係る図５の別実施例を説明する。
図６は図５の別実施例図であり、ルーバー１２は、凸部２１のみから構成される。
このような場合であっても（ａ）において矢印（６）で示すように、本発明に係る排気部品用カバー１０を用いた場合は、輻射熱を排気部品用カバー１０で遮断した上で、（ｂ）において矢印（７）で示すように、外部から冷却空気を取込むことにより、排気部品１１を冷却することができる。

尚、本発明に係る排気部品は、車両用マフラーの他、キャタライザー、一般排気管であってもよい。

本発明の排気部品カバーは、車両用マフラーの保護に好適である。

本発明に係る排気部品用カバーである。本発明に係る排気部品用カバーの断面図である。図２の３矢視図である。図２の４−４線断面図である。本発明に係る実施例と比較例との比較を説明する図である。図である。従来の技術の基本構成を説明する図である。

符号の説明

１０…排気部品用カバー、１１…排気部品、１２…ルーバー、１６…外板、１７…内板、１８…パンチング穴、２１…凸部（一方の半円）、２２…凹部（他方の半円）。

Claims

排気部品に取り付けられるカバーであって、空気を流通させることのできるルーバーが設けられている排気部品用カバーにおいて、
この排気部品用カバー（１０）は、外板（１６）と、この外板（１６）の内面を部分的に覆うように前記外板（１６）の一部を内面に沿うように折曲げ形成した内板（１７）と、前記外板（１６）の上面に設けられる複数のルーバー（１２）とからなり、
前記ルーバー（１２）は、前記排気部品用カバー（１０）を外から見たときに半円形を呈し、この半円は外方へ突出する１／４球殻体で構成され、
前記内板（１７）には、振動特性を向上させるために複数のパンチング穴（１８）が開けられ、
前記外板（１６）の上面は、複数の湾曲面が連なった形状を呈していることを特徴とする排気部品用カバー。
排気部品に取り付けられるカバーであって、空気を流通させることのできるルーバーが設けられている排気部品用カバーにおいて、
この排気部品用カバー（１０）は、外板（１６）と、この外板（１６）の内面を部分的に覆うように前記外板（１６）の一部を内面に沿うように折曲げ形成した内板（１７）と、前記外板（１６）の上面に設けられる複数のルーバー（１２）とからなり、
前記ルーバー（１２）は、前記排気部品用カバー（１０）を外から見たときに２個の半円を合わせてなる円形を呈し、一方の半円は外方へ突出する１／４球殻体（２１）で構成し、他方の半円は前記排気部品に接近するように窪ませた１／４球殻体（２２）で構成され、
前記内板（１７）には、振動特性を向上させるために複数のパンチング穴（１８）が開けられ、
前記外板（１６）の上面は、複数の湾曲面が連なった形状を呈していることを特徴とする排気部品用カバー。