JP5299635B2

JP5299635B2 - 排気管の支持構造

Info

Publication number: JP5299635B2
Application number: JP2009195237A
Authority: JP
Inventors: 明広藤田
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2009-08-26
Filing date: 2009-08-26
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2029-08-26
Also published as: US20110049310A1; US7931119B2; DE102010034063B4; JP2011046250A; DE102010034063A1

Description

この発明は排気管の支持構造に係り、特に車体への振動伝播の低減やハンガーゴムの熱劣化の防止、マフラの車体への組付性を向上を図る排気管の支持構造に関するものである。

車両においては、排気系部品であるマフラを配設する際に、ハンガーゴムを介して車両のリヤフロアの下側にマフラを配設し、ハンガーゴムによってマフラの振動・揺れを低減させて車体側への振動伝達の低減を図っている。

特開２００５−２２０８５２号公報特開２００６−１８３５８７号公報

ところで、従来の排気管の支持構造においては、マフラの振動・揺れを低減させて車体側への振動伝達を低減するために、車両のリヤフロアの下側に配設されるマフラはハンガーゴムを介して剛性が高く、且つ安定した箇所に取り付ける必要がある。また、マフラから発せられる熱に対して、ハンガーゴムの熱劣化を防止する必要がある。
これらの問題を解決、つまり、マフラの振動や揺れを低減させ車体側への振動伝達を低減させるために、従来構造では、剛性の高いサイドフレームに専用の保持ブラケットを介してマフラを固定するものや、特開２００５−１２０８４７号公報に記載のように、ハンガーゴムの揺れを抑えるために、ハンガーゴムの揺れを防止する専用の取付部品を用いるものがある。
しかし、これらの方策は、ハンガーゴムを安定に取り付けるために、それ専用の新規部品が必要となり、部品点数の増加やコストアップが発生するという不都合がある。
また、マフラからの熱によるハンガーゴムの熱劣化を防止するために、従来では、耐熱性の高いハンガーゴムを使用するものや、上述の特許文献１に記載のように、マフラからの熱を遮るための専用遮熱部品を用いるものがある。
しかし、このような構造では、コストアップや部品点数の増加が発生するという不都合がある。

ここで、従来の排気管の支持構造について詳述する。
排気管の支持構造においては、図５に示す如く、車両１０１のリヤフロア１０３の下側に左右一対のサイドフレームである左側及び右側サイドフレーム１０８（なお、左側サイドフレームは図示されていない。）を設け、前記リヤフロア１０３から下方に延びるバックパネル１０９を前記左側及び右側サイドフレーム１０８の後端部に接合し、前記バックパネル１０９の車両後方側の壁面で前記左側及び右側サイドフレーム１０８の後端部と対向する位置に左側及び右側補強プレート１１１（なお、左側補強プレートは図示されていない。）を接合し、各左側及び右側補強プレート１１１に車両後方へ延びる左側及び右側ステー１１３（なお、左側ステーは図示されていない。）を取り付け、この左側及び右側ステー１１３の後端部に車両幅方向に延びるバンパメンバ１１４を取り付け、前記リアフロア１０３の下方、且つ、前記バックパネル１０９の前方にマフラ１１５を配置し、このマフラ１１５をハンガーゴム１１６によって車体１０２に支持している。
また、前記右側サイドフレーム１０８の後端部の側壁に専用保持ブラケット１３１を設け、この専用保持ブラケット１３１から第１ピン部１３２を垂下させて設けるとともに、前記マフラ１１４の後端面上部には第２ピン部１３３を設け、第１、第２ピン部１３２、１３３を前記ハンガーゴム１１６に形成した第１、第２係合孔部１３４、１３５に車両前後方向から夫々挿入してマフラ１１５をハンガーゴム１１６によって車体１０２に支持している。
前記車両１０１の駆動により排気ガスの流れるマフラ１１５は高温となる。
そして、高温となったマフラ１１５によって周辺部位が温められ、温められた熱気が上昇する。
このとき、前記マフラ１１５の車両後方、且つ上部は、図５から明らかなように、前記右側サイドフレーム１０６と右側補強プレート１１１とによって囲まれる空間１１８が形成されており、この空間１１８内に前記ハンガーゴム１１６が位置している。
この結果、前記マフラ１１５によって温められた熱気は、図５の黒太矢印で示す如く、上昇して前記空間１１８内に滞留することとなり、この空間１１８内に位置するハンガーゴム１１６が温められた熱気に晒され、ハンガーゴム１１６が熱劣化するという不都合がある。

この発明は、排気管の支持構造において、車体への振動伝播を低減し、且つ、ハンガーゴムの熱劣化を防止するとともに、マフラの車体への組付性を向上させることを目的とする。

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、車両のリヤフロアの下側に左右一対のサイドフレームを設け、前記リヤフロアから下方に延びるバックパネルを前記サイドフレームの後端部に接合し、前記バックパネルの車両後方側の壁面で前記サイドフレームの後端部と対向する位置に補強プレートを接合し、各補強プレートに車両後方へ延びるステーを取り付け、このステーの後端部に車両幅方向に延びるバンパメンバを取り付け、前記リアフロアの下方、且つ、前記バックパネルの前方にマフラを配置し、このマフラまたはマフラに接続する排気管をハンガーゴムによって車体に支持した排気管の支持構造において、前記補強プレートに鉛直方向で前記バンパメンバより下側に位置し、且つ、前記バックパネルより車両後方側へ延びるフランジ部を形成し、このフランジ部に前記ハンガーゴムを取り付けたことを特徴とする。

以上詳細に説明した如くこの発明によれば、車両のリヤフロアの下側に左右一対のサイドフレームを設け、リヤフロアから下方に延びるバックパネルをサイドフレームの後端部に接合し、バックパネルの車両後方側の壁面でサイドフレームの後端部と対向する位置に補強プレートを接合し、各補強プレートに車両後方へ延びるステーを取り付け、ステーの後端部に車両幅方向に延びるバンパメンバを取り付け、リアフロアの下方、且つ、バックパネルの前方にマフラを配置し、マフラまたはマフラに接続する排気管をハンガーゴムによって車体に支持した排気管の支持構造において、補強プレートに鉛直方向でバンパメンバより下側に位置し、且つ、バックパネルより車両後方側へ延びるフランジ部を形成し、フランジ部にハンガーゴムを取り付けた。
従って、排気管の支持構造において、車体への振動伝播を低減し、且つ、ハンガーゴムの熱劣化を防止するとともに、マフラの車体への組付性を向上させるという目的を達成し、振動の低減（安定化）、熱劣化の防止、組付性の向上という効果を得ることができる。

図１は図２の矢視Ａから見た状態の車両のマフラ部分の要部拡大側面図である。（実施例１）図２は車両後部の底面図である。（実施例１）図３は車両後部を示す車両の背面図である。（実施例１）図４は排気系素部品の構造分解斜視図である。（実施例１）図５はこの発明の従来技術を示す車両のマフラ部分の要部拡大側面図である。

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。

図１〜図４はこの発明の実施例を示すものである。
図２及び図３において、１は車両、２は車体、３はリヤフロア、４、５はサスペンションアーム６に取り付けられる左側及び右側後輪、７、８は左右一対のサイドフレーム、つまり７は左側サイドフレーム、８は右側サイドフレームである。
前記車両１の支持構造においては、図１〜図４に示す如く、車両１の前記リヤフロア３の下側に左右一対の左側及び右側サイドフレーム７、８を設け、前記リヤフロア３から下方に延びるバックパネル９を前記左側及び右側サイドフレーム７、８の後端部７ａ、８ａに接合している。
前記バックパネル９の車両後方側の壁面９ｆで前記左側及び右側サイドフレーム７、８の後端部７ａ、８ａと対向する位置には、図４に示す如く、左右の各補強プレート１０、１１を接合している。
また、左側及び右側補強プレート１０、１１に車両後方へ延びる左側及び右側ステー１２、１３を夫々取り付け、これらの左側及び右側ステー１２、１３の後端部に車両幅方向に延びるバンパメンバ１４を取り付けている。
そして、図１〜図４に示す如く、前記リアフロア３の下方、且つ、前記バックパネル９の前方にマフラ１５を配置し、このマフラ（または「マフラに接続する排気管」とも換言できる。）１５をハンガーゴム１６によって前記車体２に支持している。

このとき、前記右側補強プレート１１には、鉛直方向で前記バンパメンバ１４より下側に位置し、且つ、前記バックパネル９より車両後方側へ延びるフランジ部１７を形成し、このフランジ部１７に前記ハンガーゴム１６を取り付ける構成とする。
この発明の実施例においては、上述した構成によって、振動の低減（安定化）、熱劣化の防止、組付性の向上という効果を得るものである。
つまり、通常、前記車両１のバンパメンバ１４と左側及び右側ステー１２、１３と左側及び右側サイドフレーム７、８とは剛性が高く、振動に対して揺れや捩れが生じ難くなるという効果を有している。
これらの効果を用いて、前記左側及び右側補強プレート１０、１１は、図１及び図４に示す如く、前記バンパメンバ１４あるいは前記左側及び右側ステー１２、１３と前記左側及び右側サイドフレーム７、８の両側から挟み込まれて頑丈に共締めされるため、左側及び右側補強プレート１０、１１は剛性の高いバンパメンバ１４と左側及び右側サイドフレーム７、８とによって強固に車体に固定される。これにより、左側及び右側補強プレート１０、１１は、振動に対してより一層揺れ／捩れ難くなり、安定した状態で前記車体２に配置される。
また、この発明の特徴部分として記載した構造では、既存の補強プレート、この実施例においては前記右側補強プレート１１を有効利用して、この右側補強プレート１１を前記マフラ１５が取り付く前記ハンガーゴム１６の取り付け座面としての新たな役割を追加することで、右側補強プレート１１は、従来同様にバンパメンバ１４や右側ステー１３の車体２への取り付け時の補強板としての役割を果たすだけでなく、新たに前記マフラ１５やハンガーゴム１６を安定して固定させることができるため、マフラ１５やハンガーゴム１６の振動（揺れや捩れ）を低減させることができる。
このとき、このマフラ１５が振動したとしても、マフラ１５が剛性の高い部位（右側補強プレート１１）にハンガーゴム１６を介して取り付けられているため、マフラ１５から車室内に伝達する振動伝播を右側補強プレート１１によって効率良く低減することができる。
更に、この発明の特徴部分として記載した構造によって、前記右側補強プレート１１のバックパネル９より車両後方側に延びるフランジ部１７に前記ハンガーゴム１６を取り付けることで、図１及び図４に示す如く、ハンガーゴム１６をマフラ１５が配置される空間１８内ではなく、前記バンパメンバ１４や前記右側ステー１３の下側で開放された他の空間１９内に配置することができる。
これにより、前記ハンガーゴム１６は、図１に黒太矢印で示すように前記マフラ１５から上方に立ち昇る熱やマフラ１５の上側で滞留する温まった熱気内に晒されることがなくなり、ハンガーゴム１６の熱劣化を防止することができる。
更にまた、前記ハンガーゴム１６を前記バンパメンバ１４の下側で開放された前記空間１８とは異なる他の空間１９内に配置しているため、前記マフラ１５の後部をハンガーゴム１６に差し込む際に、組付作業者は、マフラ１５が配置される奥に狭く入り組んだ空間１８内に手を伸ばして、手の感覚だけでマフラ１５の後部をハンガーゴム１６に取り付ける必要がなくなる。
つまり、組付作業者は、車両後方または車両下方から覗き込んで前記ハンガーゴム１６を視認することができる。これにより、組付作業者は、ハンガーゴム１６を直接目視しながら前記マフラ１５の後部をハンガーゴム１６に容易に取り付けることができる。
よって、この発明は、既存の前記右側補強プレート１１を容易に加工して有効利用することで、新たな部品点数の増加やコストアップを招くことなく、前記マフラ１５を安定的に前記車体２に取り付けて車体２への振動伝播を低減することができるだけでなく、前記ハンガーゴム１６の熱劣化を防止することができる。また、マフラ１５の組付性を向上させることができる。

また、前記ハンガーゴム１６は、前記マフラ１５の後部を保持するゴム部２０と、上方が開口する略Ｕ字状の金具内に前記ゴム部２０を保持するマウントブラケット２１とから形成され、前記ゴム部２０は、前記マウントブラケット２１を介して前記右側補強プレート１１のフランジ部１７に固設する。
このとき、図１及び図４に示す如く、前記マフラ１５の後部にピン部２２を設ける一方、前記ハンガーゴム１６のゴム部２０には係合孔部２３を形成し、前記ピン部２２を前記ハンガーゴム１６のゴム部２０に形成した係合孔部２３に車両前方から挿入して前記マフラ１５をハンガーゴム１６によって前記車体２に支持する。
この発明の実施例においては、振動の低減という効果を得るものである。
つまり、この発明の特徴部分として記載した構造によって、前記マフラ１５の振動によって生じる前記ゴム部２０の振動（振幅量・移動量・揺れや捩れ）を前記右側補強プレート１１のフランジ部１７と前記マウントブラケット２１とで抑制することができる。
これにより、前記ゴム部２０が大きく振幅しようとする際に、金具のマウントブラケット２１によってゴム部２０の局部的、あるいは全体的な変位を抑えることができるため、ゴム部２０の振動（揺れ・捩れ）や振幅を低減することができる。
よって、剛性が高い前記右側補強プレート１１にハンガーゴム１６を取り付けることで、前記車体２への振動を低減することができるだけでなく、マフラ１５の振動によって発生するハンガーゴム１６の振動や振幅をも抑えることができるため、より一層車体２あるいは車室内への振動伝播を低減することができる。

更に、前記右側補強プレート１１のフランジ部１７の車両幅方向の長さを前記右側サイドフレーム８の車両幅方向の長さより長く設定する。
この発明の実施例においては、振動の低減（安定化）という効果を得るものである。
つまり、この発明の特徴部分として記載した構造によって、図２〜図３に示す如く、前記ハンガーゴム１６を右側サイドフレーム８に取り付ける場合に比べて、ハンガーゴム１６を右側サイドフレーム８より車両幅方向が長い（あるいは、「広い」とも換言できる。）右側補強プレート１１に取り付けることで、ハンガーゴム１６のマウントブラケット２２がフランジ部１７に取り付く取付点との間を広く設けることができる。
これにより、前記ハンガーゴム１６は振動に対して安定した状態で前記車体２（右側補強プレート１１）に固定することができ、前記マフラ１５からの振動に対してハンガーゴム１６は揺れ難く、且つ、捩れ難くなる。
よって、この発明の特徴部分として記載した構造は、前記ハンガーゴム１６を取り付ける領域を車両幅方向の長い前記右側補強プレート１１にすることで、前記マフラ１５によって振動するハンガーゴム１６自体の揺れ・捩れを抑制することができ、前記車体２への振動伝播をより一層低減することができる。

更にまた、前記バンパメンバ１４または前記右側ステー１３が前記右側補強プレート１１に固定する固定部２４は、車両幅方向内側に位置する第１固定部２５と車両幅方向外側に位置する第２固定部２６とを備え、車両後面視にて、車両上下方向で前記第１固定部２５を通過する第１仮想軸線Ｌ１と車両上下方向で前記第２固定部２６を通過する第２仮想軸線Ｌ２とを設けるとともに、この第１仮想軸線Ｌ１と第２仮想軸線Ｌ２との間に前記ハンガーゴム１６を配設する。
この発明の実施例においては、振動の低減（安定化）という効果を得るものである。
つまり、この発明の特徴部分として記載した構造によって、前記車両１の後方から見て、図３に示す如く、第１仮想軸線Ｌ１と第２仮想軸線Ｌ２との間に前記ハンガーゴム１６を配設することで、前記右側補強プレート１１が最も捩れ難い領域にハンガーゴム１６を固定することができる。
これにより、ハンガーゴム１６を安定して前記車体２に固設することができ、マフラ１５をより一層安定して車体２に搭載することができる。

また、前記ハンガーゴム１６の上端部１６ｔが前記マフラ１５の上端部１５ｔより低い位置になるように配設する。
この発明の実施例においては、熱劣化の防止という効果を得るものである。
つまり、この発明の特徴部分として記載した構造によって、前記マフラ１５から発生した熱や温められた空気は、図１に示す如く、マフラ１５から上方に向かって上昇し、マフラ１５の上側で熱や温められた空気は前記空間１８内に滞留する。
このとき、この発明の特徴部分として記載した構造では、図１に示す如く、前記ハンガーゴム１６の上端部１６ｔが前記マフラ１５の上端部１５ｔより低い位置に配設されているため、ハンガーゴム１６は、マフラ１５から上方に立ち昇った熱やマフラ１５の上側の空間１８内で滞留する温められた空気に晒されることがなくなり、ハンガーゴム１６の熱劣化を確実に抑制することができる。

更に、車両後面視にて、前記右側補強プレート１１のフランジ部１７が前記バンパメンバ１４および前記右側ステー１３と車両前後方向で重ならないように、前記フランジ部１７を前記バンパメンバ１４より下側に配置し、前記ハンガーゴム１６が前記フランジ部１７の下面から車両下方に向けて突出するように配設する。
この発明の実施例においては、組付性の向上という効果を得るものである。
つまり、この発明の特徴部分として記載した構造によって、図１及び図３、図４に示す如く、車両後面視にて、前記右側補強プレート１１のフランジ部１７が前記バンパメンバ１４および前記右側ステー１３より下側に配置され、さらに、前記ハンガーゴム１６が前記フランジ部１７の下面から車両下方に向けて突出しているため、バンパメンバ１４および右側ステー１３とハンガーゴム１６とが車両前後方向で重なることがなくなり、組付作業者は前記マフラ１５をハンガーゴム１６に組み付ける際に、車両後方、または、車両斜め後方から覗き込めば、ハンガーゴム１６を確実に目視することができる。
これにより、組付作業者は、確実にハンガーゴム１６を目視することができ、作業者は容易にマフラ１５をハンガーゴム１６に取り付けることができ、作業者の負担を低減することができる。
よって、この発明は、前記ハンガーゴム１６の視認性を向上させ、組付性をより一層向上させることができる。

１車両
２車体
３リヤフロア
７左側サイドフレーム
８右側サイドフレーム
９バックパネル
１０左側補強プレート
１１右側補強プレート
１２左側ステー
１３右側ステー
１４バンパメンバ
１５マフラ
１５ｔ上端部
１６ハンガーゴム
１６ｔ上端部
１７フランジ部
１８空間
１９他の空間
２０ゴム部
２１マウントブラケット
２４固定部
２５第１固定部
２６第２固定部
Ｌ１第１仮想軸線
Ｌ２第２仮想軸線

Claims

車両のリヤフロアの下側に左右一対のサイドフレームを設け、前記リヤフロアから下方に延びるバックパネルを前記サイドフレームの後端部に接合し、前記バックパネルの車両後方側の壁面で前記サイドフレームの後端部と対向する位置に補強プレートを接合し、各補強プレートに車両後方へ延びるステーを取り付け、このステーの後端部に車両幅方向に延びるバンパメンバを取り付け、前記リアフロアの下方、且つ、前記バックパネルの前方にマフラを配置し、このマフラまたはマフラに接続する排気管をハンガーゴムによって車体に支持した排気管の支持構造において、前記補強プレートに鉛直方向で前記バンパメンバより下側に位置し、且つ、前記バックパネルより車両後方側へ延びるフランジ部を形成し、このフランジ部に前記ハンガーゴムを取り付けたことを特徴とする排気管の支持構造。
前記ハンガーゴムは、前記マフラの後部を保持するゴム部と上方が開口するＵ字状の金具内に前記ゴム部を保持するマウントブラケットとから形成され、前記ゴム部は、前記マウントブラケットを介して前記補強プレートのフランジ部に固設したことを特徴とする請求項１に記載の排気管の支持構造。
前記補強プレートのフランジ部の車両幅方向の長さを前記サイドフレームの車両幅方向の長さより長く設定したことを特徴とする請求項２に記載の排気管の支持構造。
前記バンパメンバまたは前記ステーが前記補強プレートに固定する固定部は、車両幅方向内側に位置する第１固定部と車両幅方向外側に位置する第２固定部とを備え、車両後面視にて、車両上下方向で前記第１固定部を通過する第１仮想軸線と車両上下方向で前記第２固定部を通過する第２仮想軸線とを設けるとともに、この第１仮想軸線と第２仮想軸線との間に前記ハンガーゴムを配設したことを特徴とする請求項３に記載の排気管の支持構造。
前記ハンガーゴムの上端部が前記マフラの上端部より低い位置になるように配設したことを特徴とする請求項１に記載の排気管の支持構造。
車両後面視にて、前記補強プレートのフランジ部が前記バンパメンバおよび前記ステーと車両前後方向で重ならないように、前記フランジ部を前記バンパメンバより下側に配置し、前記ハンガーゴムが前記フランジ部の下面から車両下方に向けて突出するように配設したことを特徴とする請求項１に記載の排気管の支持構造。