KR950001462B1 - 엔진의 배기장치 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

엔진의 배기장치

제1도는 본 발명에 따른 배기장치의 평면설명도.

제2도는 제1도의 측면입면설명도.

제3도는 배기장치의 제1지지부재 부근의 평면설명도.

제4도는 제3도의 측면입면설명도.

제5도는 배기장치의 제2지지부재 부근의 측면입면설명도.

제6도는 제5도의 일부단면평면설명도.

제7도는 제5도의 일부단면후면입면설명도.

제8도는 배기장치의 제3지지부재 부근의 평면설명도.

제9도는 제8도의 측면입면설명도.

제10도는 배기장치의 제4지지부재 부근의 평면설명도.

제11도는 제10도의 측면입면설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

E : 엔진 H : 배기장치

L : 엔진출력축의 축선 1 : 제1뱅크

2 : 제2뱅크 3 : 변속기

4 : 제1배기통로 5 : 제2배기통로

6 : 집합부 7 : 후면배기장치

8 : 촉매전환기 9 : 전치소음기

10 : 주소음기 11, 12 : 후미관

14 : 제1배기관 15 : 제2배기관

16 : Y-형 배기관 17 : 본체부

18 : 제1분기관 19 : 제2분기관

21 : 제1후면배기관 22 : 제2후면배기관

25 : 제1지지부대 26 : 제2지지부재

27 : 제3지지부대 28 : 제4지지부대

30 : 브래킷 31, 36, 41, 46 : 탄성부재

32, 37, 42, 47 : 상측행거부재 33, 38, 44, 48 : 하측행거부재

34 : 댐퍼 50 : 동적댐퍼

51 : 부착브래킷 52 : 고무

53 : 추 54 : 장착부재

55 : 보울트와 너트

본 발명은 차량에 장착된 내연기관 엔진의 배기장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 배기가스를 배출시키기 위한 배기장치가 설치되어 있다.

세로로 탑재시킨 엔진을 구비한 차량에 있어서는 엔진으로부터 후방으로 뻗은 복수의 배기관을 포함하는 배기장치가 설치되어 있다.

그리고 배기음을 저감시키기 위해 통상 배기관의 중간부에는 전치소음기가 설치되고, 후방에는 주소음기가 설치되어 있다. 이들 전치소음기나 주소음기는 비교적 체적이 크기 때문에 이들과 프로펠러축등과의 간섭을 피하기 위해 엔진의 출력축의 축선의 연장선 즉, 거의 차량중심선에 대해 차량폭방향으로 우회된 위치에 배기된다.(일본국 실개평 2-64712호 공보 참조)

따라서, 배기관은 적어도 중간부로부터 뒤쪽부분에 걸쳐서 차량의 중심선에 대해 차폭방향으로 우회해서 배치되게 된다.

이와 같이 일반적으로 차량 전후방으로 신장되는 배기장치에 있어서는 복수개소에서 차량본체(동력장치를 포함한다)에 고정된다.

여기서, 각 지지부재에는 배기장치와 차체와의 사이의 상대적 변위 내지 진동을 흡수하기 위해 고무 기타의 탄성부재로된 탄성부재(진동방지제)가 설치되어 있다.

일반적으로 지지부재는 탄성부재와 한쪽 끝이 차량본체측에 고정되고, 다른쪽 끝이 탄성부재와 상부에 연결되는 상측행거(hanger)부재와 한쪽 끝이 배기관측에 고정되고, 다른쪽 끝이 탄성부재의 하부에 연결되는 하측행거부재로 구성된다.

그런데, 그러한 지지부재에 있어서는 상면으로부터 보아 탄성부재의 변위할 수 있는 범위 즉, 변위가 발생할 수 있는 범위가 방향에 따라 다르게 된다.

예를들면, 가늘고 긴 행거부재를 탄성부재를 관통시켜서 이들을 연결하도록 하면 행거부재가 신장하는 방향에 대해서는 행거부재에 의해 탄성부재의 변형이 규제된다.

따라서, 이 방향에 있어서의 변위의 범위는 적게 된다.

다른 한편, 이것과 직각으로 교차하는 방향에 대해서는 탄성부재의 변형이 그만큼 규제되지 않기 때문에 변위의 범위가 커진다. 그리고, 지지부재는 탄성부재의 변위의 범위가 큰 방향에 대해서는 배기관의 차량본체와의 사이의 상대적 변위 내지 진동을 효과적으로 흡수할 수가 있지만 변위의 범위가 적은 방향에 대해서는 이들을 그만큼 흡수할 수가 없다.

그런데, 세로로 탑재시킨 형의 엔진을 구비한 차량에 있어서는 엔진 내지 변속기의 ＂롤링(rolling)에 의해 배기관에 차량폭방향의 변위 내지 진동이 야기된다.

그리고, 배기관이 전기한 바와 같이 차량의 중심선에 대해 우회해서 배치되어 있는 경우에는 ＂롤링＂에 의한 차량의 폭방향의 변위 내지 진동이 조장된다. 다른 한편 가속 및 감속시의 관성력 혹은 열팽창에 의해 배기관에는 차량의 전후방향의 변위 내지 진동이 야기된다.

따라서, 배기관에는 적어도 차량의 폭방향과 차량의 전후방향의 변위 내지 진동이 발생하게 된다.

그러나, 상기한 종래의 지지부재에 있어서는 양방향에 대한 배기관의 변위 내지 진동을 효과적으로 흡수할 수가 없기 때문에 배기관에 강한 응력이 발생하고, 그 내구성이 저하하게 된다.

2개의 뱅크(bank) 즉, 2개의 기통열을 가진 엔진 예를들면 브이(V)형 엔진이 있어서 각 뱅크는 각각의 배기통로가 설치되고, 하류측의 단일 집합배기통로에 연결되도록 되어 있다.(예를들면 일본국 실개소 62-67921호 공보 참조)

예를들면, V형 엔진이 세로롤 탑재된 차량에 있어서는 통상 엔진 내지 변속기의 좌우의 측면에 각각 배기통로가 차체전후방향으로 신장하도록 배치된다. 집합배기통로는 일반적으로 차체의 전후방향으로 뻗어 있고, 그리하여, 2개의 배기통로와 집합배기통로로 구성되는 배기장치는 와이(Y)자형을 이룬다.

이와 같이 대략 와이(Y)자 형상으로 형성된 배기계에 있어서는 예를들면 주조등에 의해 일체로 형성된 3각관 또는 Y-형관이 채용된다.

따라서, Y-형관은 2개의 배기통로부분과 하나의 집합배기통로부분으로 구성된다. 다시 말하면, 각각의 배기통로는 Y-형관의 전면부를 포함하고, 집합배기통로는 Y-형관과의 후면부를 포함한다. 또한, 각 배기관과 Y-형관과는 플랜지등을 사용하여 접속된다.

배기장치는 엔진의 좌우양측에 배치된 2개의 집합배기통로에 그 전면부가 접속되고, 각각의 기통에 의해 한정된 연소실에 통하게 된다.

또한, 배기장치는 적어도 지지부재를 거쳐서 변속기케이스와 함께 하나의 배기통로에 연결되고, 다른 지지부재를 거쳐서 차체와 함께 집합배기통로에 연결된다. 배기장치의 내구성을 향상시키기 위해 지지부재는 높은 강성을 갖는 배기장치의 그들 부분에 연결되어야만 한다.

그리하여, 이 지지부재는 일반적으로 비교적 높은 강성을 갖는 플랜지나 혹은 다른 적당한 부재와 연결되어 있다.(예를들면 일본국 실공평 1-43462호)

복수의 부재를 포함하는 배기장치를 차체에 장착함에 있어서는 각각의 배기통로를 구성하는 2개의 배기관의 전면끝에 대응하는 집합배기통로의 후면끝에 사전에 연결한다. 2개의 배기관의 후면의 끝부분은 Y-형관의 대응하는 전면끝에 연결된다. 조립중에 각 부재의 연결위치에 일반적으로 약간의 변위가 발생한다. 즉, 이들 위치는 항상 고정된 것이 아니다.

2개의 배기관에 연결되는 Y-형관은 그 형상이 고정되어 있기 때문에 Y-형관이 그러한 변위를 흡수하기는 어렵다.

결과적으로 Y-형관의 조립에 있어서는 정밀도가 떨어진다고 하는 문제가 발생한다.

본 발명은 상기한 불리한 점을 극복하기 위해 개발된 것이다.

따라서, 본 발명이 목적은 배기관과 차체본체측과의 사이의 상대적 변위 내지 진동을 효과적으로 흡수해서 배기관의 내구성의 향상을 도모할 수 있는 엔진의 배기장치를 제공하는데 있다.

또, 본 발명의 다른 목적은 그들이 연결되어야 할 위치에 약간의 변위가 있어도 복수의 부재가 용이하게 조립될 수 있는 상기한 형태의 배기장치를 제공하는데 있다.

이들 목적과 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 배기장치는 일반적으로 엔진으로부터 후방으로 뻗어 있는 복수의 배기관과 배기장치의 중간에 형성된 배기실과 배기장치를 지지하기 위해 엔진 근방에 배치된 제1의 지지부재와 적어도 배기장치를 지지하기 위해 배기실 근방에 배치된 제2의 지지부재로 구성되어 있다.

제1과 제2의 지지부재로 각각 배기장치와 차체 사이의 차체에 대한 차체폭방향과 차체전후방향과의 상대적 변위를 효과적으로 흡수할 수가 있다.

배기장치는 일반적으로 차체의 전후방향으로 직각인 방향으로 배기장치의 진동을 저감시키기 위한 제2의 지지부재의 근방에 배치한 동적댐퍼(damper)로 구성되어 있다.

본 발명에 따른 배기장치는 차체의 길이방향으로 배치된 2열의 실린더를 가진 엔진상에 장착되어 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 배기장치는 엔진의 한쪽 측면에 배치된 제1의 배기관과 엔진의 다른쪽 측면에 배치된 제2의 배기관과 일반적으로 2개의 분기관을 갖고, 엔진의 후면쪽에 배치된 Y-형 배기관으로 구성되어 있다.

제1의 배기관에 연결된 제1의 분기관은 제2의 배기관에 연결된 제2의 분기관보다 짧다.

또한, 배기장치는 한쪽 끝이 엔진출력축의 길이방향의 축선의 연장선상 근방의 위치에서 변속기에 연결되고, 다른쪽 끝이 제1의 배기관과 제1의 분기관에 함께 연결된 지지부재로 구성되어 있다.

본 발명의 또다른 양태에 따르면 배기장치는 엔진의 한쪽 측면에 배치된 한쌍의 전면배기관과 각각 전면배기관의 후면 끝부분에 연결된 2개의 분기관과 본체부를 가진 Y-형 배기관과 중간에 배기실이 형성된 Y-형 배기관의 본체부의 후면 끝부분에 그 전면 끝부분이 연결되는 제1의 후면배기관과 제1의 후면배기관의 후면 끝부분에 그 전면 끝부분이 연결된 제2의 후면배기관으로 구성되어 있다.

배기장치는 엔진의 후면쪽에 배치된 변속기에 그 한쪽 끝이 연결되고, 다른쪽 끝이 전면배기관의 하나에 연결된 제1의 지지부재와 한쪽 끝이 배기실에 연결되고, 다른쪽 끝이 차체본체에 연결된 제2지지부재와 차체의 길이방향에 대해 일반적으로 직각의 방향으로 배기장치의 진동을 감소시키기 위한 제2의 지지부재의 근방에 위치한 동적댐퍼로 구성되어 있다.

제1과 제2의 지지부재는 배기장치와 차체 사이의 상대적 변위를 각각 차체의 길이방향과 폭방향에서 효과적으로 흡수할 수 있다.

[실시예]

제1도와 제2도를 참조하면 차체에 길이방향으로 엔진(E)와 엔진(E)의 후면측에 배치된 변속기(3)과 엔진(E)로부터 발생된 배기를 밖으로 배출시키기 위해 엔진(E)로부터 후면쪽으로 뻗어 있는 배기장치(H)로 구성되어 있다.

엔진(E)는 차체에 길이방향으로 배치된 각각 제1과 제2의 뱅크(bank)(1)(2)를 가진 브이(V)형 엔진이다.

배기장치(H)내에서 제1뱅크(1)의 기통으로부터 발생된 배기가스는 제1의 배기통로(4)로 제2뱅크의 기통으로부터 발생된 배기가스는 제2의 배기통로(5)로 배출된다.

배기통로(4)(5)로 배출된 배기가스는 집합부(6)에서 합류해서 후면배기장치(7)로 배출된다.

그후, 배기가스는 3원촉매를 사용한 촉매전환기(8), 전치소음기(9) 및 주소음기(10)을 이 순서대로 통과해서 각각 후미관(11)(12)를 거쳐서 외부로 방출된다.

배기장치(H)의 구조에 대해 다음에 상세히 기술한다.

배기장치(H)는 변속기(3)의 한쪽 측면에 제1뱅크(1)의 측면에 배치된 제1배기관(14)와 변속기(3)의 다른쪽 측면에 제2뱅크의 측면에 배치된 제2배기관(15)를 포함하고 있다. 위에서 보는 바와 같이 평면적으로 보면 제1 및 제2배기관(14)(15)는 일반적으로 엔진(E)와 변속기(3)의 출력축의 축선에 대해 대칭적으로 배치되어 있다.[이하 단순히 출력축의 축선(L)이라 한다]

즉, 차량 중심선에 대해 이 축선은 일반적으로 일치한다.

제1과 제2배기관(14)(15)는 대응하는 집합배기관(도시하지 않음)의 전면끝에 각각 연결되어 있다.

변속기(3)의 후면 끝부분 근방에서 제1과 제2배기관(14)(15)는 Y-형 배기관(16)의 각각의 후면 끝부분에 연결되어 있다. Y-형 배기관(16)은 촉매전환기(8)을 개재 설치한 본체부(17)과 제1분기관(18)과 제2분기관(19)로 구성되어 있다.

제1과 제2의 양분기관(18) 및 (19)는 본체부(17)로부터 분기되어 있으며, 제1분기관(18)은 제2분기관(19)보다 짧다.

상기한 바와 같이 본체부(17)의 축선은 평면적으로 보면 출력축의 축선(L)과 일치한다. 제1배기관(14)는 제1분기관(18)의 플랜지부(18a)에 나사조임된 후면플랜지부(14a)를 갖고 있다. 유사하게 제2배기관(15)는 제2분기관(19)의 플랜지부(19a)에 나사조임된 플랜지부(15a)를 갖고 있다.

또, 제1분기관이 짧은 길이 때문에 비교적 높은 강성을 갖게 되고 제2분기관(19)가 그 긴 길이 때문에 비교적 낮은 강성을 갖기 때문에 Y-형 배기관(16)은 적당한 탄력성으로 갖게 된다. 제1배기관(14)와 제1분기관(18)은 제1배기통로(4)를 구성하고, 제2배기관(15)와 제2분기관(19)가 제2배기통로(5)를 구성한다.

Y-형 배기관(16)의 본체부(17)의 후면 끝부분은 제2후면배기관(22)의 전면끝에 연결된 후면끝을 가진 제1후면배기관(21)의 전면 끝부분에 연결된다.

따라서, 후면배기장치(7)은 Y-형 배기관(16)의 본체부(17)과 제1후면배기관(21)과 제2후면배기관(22)로 구성된다.

그리고, 비교적 체적이 큰 전치소음기(9)는 제1후면배기관(21)의 중간에 배치되고, 비교적 체적이 큰 주소음기(10)은 제2후면배기관의 후면 끝부분에 접속되어 있다.

그리고, 비교적 길이가 짧은 제1후미관(11)은 주소음기(10)의 후면부분에 접속되고, 비교적 길이가 긴 제2후미관(12)는 주소음기(10)의 전면부분에 접속되어 있다.

이상과 같은 구성으로, 가변소음형의 배기장치(H)는 엔진(E)의 운전상태에 따라서 배기가스의 배출경로를 변경가능하다.

여기서, 제1후면배기관(21)은 Y-형 배기관(16)의 본체부(17)과의 접속부의 약간 후방에서 출력축의 축선(L)에 대해 차량전후방향으로 우측으로 만곡되어 있다. 만곡부로부터 후방으로 뻗은 제1배기관(21)의 부분은 출력축의 축선(L)에 대해 차량전후방향 우측으로 우회해서 배치되어 있다.

유사하게 제1후면배기관(21)에 접속된 제2후면배기관(22)는 역시 우측으로 우회해서 접속되어 있다.

따라서, 전치소음기(9)와 주소음기(10)은 역시 출력축의 축선(L)에 대해 차량폭방향의 우측으로 우회해서 배치되어 있다.

제1과 제2후면배기관(21)(22)와 전치소음기(9), 주소음기(10)이 출력축의 축선(L)에 대해 차폭방향으로 우회배치되므로서 이들 부재를 예를들면 프로펠러축과 같은 동력계통(도시하지 않음)등과 간섭하는 일이 없이 차체에 미리 장착시킬 수가 있기 때문에 차량의 배치성을 향상시킬 수가 있다. 배기장치(H)는 일반적으로 차량본체와의 사이에 생기는 상대적 변위 내지 진동을 흡수할 수 있도록 해서 차량본체[엔진(E)와 변속기(3)을 포함]에 부착된다.

일반적으로 제1배기관(14)의 후면플랜지부(14a)와 전치소음기(9)의 후면부와 제2후면배기관(22)의 후면부가 각각 제1,제2 및 제3지지부재(25)(26)(27)을 겨쳐서 차체에 접속된다.

제1후미관(11)의 전면부와 제2후미관(12)의 후면부가 제4지지부재(28)을 거쳐서 차체에 접속된다. 제1과 제2배기관(14)(15)는 각각 집합배기관(도시하지 않음)에 지지고정된다.

제3도 및 제4도에 나타내는 바와 같이 제1지지부재(25)는 일반적으로 예를들면 고무와 같은 탄성재료로 된 탄성부재(31)과 상측행거부재(32)와 하측행거부재(33)으로 구성되어 있다.

상측행거부재(32)는 변속케이스(3a)의 하부표면에 고정된 브래킷(30)의 하부표면의 후면부에 힌쪽 끝이 접속되고 탄성부재(31)의 상부에 다른쪽 끝이 접속되고, 하측행거부(33)은 제1배기관(14)의 후면플랜지부(14a)에 한쪽 끝이 접속되고, 다른쪽 끝이 탄성부재(31)의 하측부분에 접속되어 있다.

변속기(3)이 진동을 억제하기 위해 브래킷(30)의 하부표면에는 복수의 댐퍼(34)가 장착되어 있다. 탄성부재(31)은 변속기케이스(3a)의 후면 근방에 출력축의 축선(L)의 약간 아래쪽에 배치되어 있다.

상측 및 하측행거부재(32)(33)은 일반적으로 출력축의 축선(L)의 아래에 탄성부재(31)에 수평으로 관통해서 뻗어 있다.

다시 말하면, 상측 및 하측행거부재(32)(33)은 그들이 상호 상하방향으로 이간되고, 차체의 길이방향으로 평행으로 뻗어 있도록 탄성부재(31)에 접속되어 있다. 이 경우, 탄성부재(31)의 탄성변형은 이 행거부재(32)(33)이 탄성부재(31)을 관통하는 방향 즉, 차체의 전후방향으로는 상측 및 하측행거부재(32)(33)에 의해 규제된다.

그 결과로 탄성부재(31)의 변위의 범위가 허용되고 즉, 변위의 범위가 적어진다.

이에 대해 차체의 폭방향으로는 탄성변형이 그만큼 규제되지 않기 때문에 변위의 범위가 커진다.

결과적으로, 제1지지부재(25)의 탄성부재(31)은 배기장치(H)[제1배기관(14)]와 변속기케이스(3a) 사이의 진동이나 상대적 변위를 차체의 차폭방향에서 효과적으로 흡수할 수가 있다.

일반적으로 변속기(3)의 출력축상에 걸리는 토오크로부터 생기는 반작용력은 변속기케이스(3a)를 토오크의 방향과 반대방향으로 회전시키도록 작용한다.

결과적으로 출력축의 축선(L) 주위에 변속케이스(3a)의 변위나 진동을 발생시키는 소위 ＂롤링＂이라는 것을 발생시킨다.

따라서, 변속기케이스(3a)의 하면에는 차체의 폭방향으로 변위나 진동이 발생하게 된다.

만약, 이 변위나 진동이 배기장치(H)에 직접 전달되면 배기장치(H)는 차량의 폭방향으로 변위 내지 진동하게 된다.

결과적으로 배기장치(H)와 집합배기관 사이의 연결부에 충격력이 가해져서 배기장치의 내구성을 저하시키게 된다.

본 발명에 따르면 제1지지부재(25)의 탄성부재(31)이 변속케이스(3a)와 배기장치(H)와의 사이의 차량의 폭방향의 상대적 변위 내지 진동을 흡수하기 때문에 변속케이스(3a)로부터 배기장치(H)의 변위 내지 진동의 전달이 억제되고, 배기장치(H)의 재구성이 향상된다.

또한, 전기한 바와 같이 제1지지부재(25)는 차량의 전후방향으로는 변위의 범위가 적기 때문에 이 방향의 상대적 변위 내지 진동은 흡수하기가 어렵게 된다.

그러나, 차량의 전후방향에 대해서는 배기장치(H)는 엔진(E)에 고정된 집합배기관에 연결고정되어 있는 관계상 실질적으로 변속기케이스(3a)와 거의 일체적으로 변위하게 된다.

따라서, 배기장치(H)와 변속기케이스(3a)와의 사이의 상대적 변위는 극히 적고, 문제가 발생하지 않는다.

제1지지부재(25)의 상측행거부재(32)는 일반적으로 출력축의 축선(L)의 길이방향 아래위치에서 변속기케이스(3a)에 접속되어 있다.

다시 말하면, 배기장치(H)는 일반적으로 차량의 폭방향으로 차량의 거의 중앙부에서 지지되어 있다.

이 때문에 배기장치(H)는 이 방향에서 평형이 잘 되어 있다.

그러므로, 배기장치(H)에 진동이 생기기 어렵게 되고 배기장치(H)의 내구성이 향상된다.

또, 전기한 바와 같이 제1분기관(18)이 강성이 높기 때문에 이것과 인접하는 플랜지부(14a)의 강성도 높게 된다.

또한, 하측행거부재(33)이 이강성이 높은 플랜지부(14a)에 연결되어 있기 때문에 배기장치(H)가 견고히 지지되고 그 내구성이 더욱 향상된다.

제5도 내지 제7도에 나타내는 바와 같이 일반적으로 예를들면 고무와 같은 탄성재료로 된 탄성부재(36)과 상측행거부재(37) 및 하측행거부재(38)로 구성되어 있다. 상측행거부재(37)의 한쪽 끝은 차체[예를들면 측면 프레임]에 연결되고, 다른쪽 끝은 탄성부재(36)의 상부에 연결되어 있고, 하측행거부재(38)의 한쪽 끝은 전치소음기(9)의 후면부(9a)에 연결되고, 다른쪽 끝은 탄성부재(36)의 하부에 연결되어 있다.

상측 및 하측의 양행거부재(37)(38)은 차량의 폭방향으로 신장되어 탄성부재(36)을 관통하고 있다. 탄성부재(36)내에서 하측행거부재(38)은 실질적으로 상측행거부재(37)의 아래에 위치하고 있다.

다시 말하면, 상측행거부재(37)과 하측행거부재(38)은 상하방향으로 이간해 있고 차량의 폭방향으로 평행으로 신장해서 탄성부재(36)에 연결되어 있다.

이 경우, 탄성부재(36)의 탄성변형은 상측과 하측 양행거부재(37)(38)에 의해 이들 양행거부재(37)(38)이 탄성부재(36)을 관통하는 방향 즉, 차량의 폭방향에서 규제된다.

결과적으로 탄성부재(36)의 변위의 범위는 적어진다. 차량의 전후방향으로는 탄성변형이 그렇게 규제되지 않기 때문에 변위의 범위는 커지게 된다.

결과적으로 탄성부재(36)은 배기장치(H)와 차체와의 사이의 차량전후방향의 상대적 변위 내지 진동을 효과적으로 흡수할 수가 있다.

또, 전치소음기(9)의 뒤쪽끝부분(9a) 근방에는 부착브래킷(51)과 고무(52) 및 추(53)으로 구성된 동적댐퍼(50)이 설치되어 있다. 동적댐퍼(50)은 복수의 보울트와 너트(55)에 의해 장착부재(54)에 고정되어 있다.

장착부재(54)는 전치소음기(9)의 뒤쪽끝부분(9a)와 제1후면배기관(21)에 고정되어 있다.

여기서, 부착브래킷(51)과 고무(52) 및 추(53)과는 거의 차량전후방향으로 직렬로 연결되어 있기 때문에 추(53)은 차량의 전후방향과 직각으로 교차하는 방향으로 변위하기 쉽게 된다.

따라서, 동적댐퍼(50)은 배기장치(H)의 차량의 폭방향과 상하방향의 진동을 효과적으로 억제할 수가 있다.

일반적으로 차량의 발진시 정지시등의 가속 또는 감속시에는 차륜과 거의 일체적으로 가속 또는 감속되는 차체와 차체에 탑재된 동력장치계통[엔진(E)와 변속기(3)을 포함하는 동력계통]과의 사이에 동력장치계통의 관성에 기인하는 상호작용이 발생한다. 이것으로 동력장치계통과 차체와의 사이에는 차량의 전후방향으로의 상대적 변위 내지 진동이 야기된다.

여기서, 배기장치(H)는 엔진(E)에 고정된 집합배기관에 연결되어 있기 때문에 기본적으로는 동력장치계통과 함께 차체에 대해 차량의 전후방향으로 상대적 변위 내지 진동한다.

한편, 배기장치(H)는 그 내부를 고온의 배기가스가 흐르기 때문에 온도변화의 범위가 넓다.

또한, 배기장치(H)는 차량의 전후방향으로 대단히 길기 때문에 배기장치(H)는 크게 열팽창 내지 수축한다.

상기한 이유로 배기장치(H)와 차체가 견고하게 연결되어 있으면 배기장치(H)에 차량의 전후방향으로 응력이 야기된다.

결과적으로 배기장치의 내구성이 저하된다.

그러나, 본 발명에 따르면 배기장치(H)를 차체에 연결되는 제2지지부재(26)의 탄성부재(36)이 배기장치(H)와 차체와의 사이의 차량의 전후방향의 상대적 변위 내지 진동을 효과적으로 흡수하기 때문에 배기장치(H)에은 강한 응력이 발생하지 않고, 배기장치(H)에는 내구성이 향상된다.

상술한 바와 같이 ＂롤링＂에 의한 변속기 케이스(3a)의 차량의 폭방향의 변위 내지 진동은 제1지지부재(25)에 의해 배기장치(H)에의 전달이 효과적으로 억제된다.

그러나, 다소의 변위 내지 진동은 전달된다.

그리고, 배기장치(H)는 전치소음기(9)의 약간 전방이후에서는 우측으로 만곡되고 출력축의 축선(L)에 대해 차량의 폭방향으로 우회해서 배치되어 있기 때문에 이 부분에서는 상기한 차량의 폭방향의 변위 내지 진동이 증폭될 염려가 있다.

그라나, 본 발명에 따르면 차량의 폭방향 혹은 상하방향의 진동을 저감시키는 동적댐퍼(50)이 설치되어 있기 때문에 전치소음기(9) 주위의 배기장치(H)의 차량의 폭방향의 변위 내지 진동이 억제되고, 배기장치(H)에는 강한 응력이 발생하지 않는다.

제8도와 제9도에 나타내는 바와 같이 제3지지부재(27)은 일반적으로 예를들면 고무와 같은 탄성재료로된 탄성부재(41)과 상측행거부재(42)와 하측행거부재(44)로 구성되어 있다.

상측행거부재(42)의 한쪽 끝부분은 차체에 연결되어 있고 다른쪽 끝부분은 탄성부재(41)의 상부에 연결되고, 하측행거부재(44)의 한쪽 끝부분은 장착부재(43)을 거쳐서 제2후면배기관(22)에 연결되고 다른쪽 끝부분은 탄성부재(41)의 하부에 연결되어 있다.

이 제3지지부재(27)의 구조는 기본적으로 제5도 내지 제7도에 나타낸 제2지지부재(26)과 동일하다.

그리고, 탄성부재(41)은 특히 차체와 배기장치(H)와의 사이의 차량의 전후방향의 상대적 변위 내지 진동을 효과적으로 흡수할 수 있도록 되어 있다.

제10도, 제11도에 나타낸 바와 같이 제4지지부재(28)은 일반적으로 고무와 같은 탄성재료로 된 탄성부재(46)과, 상측행거부재(47) 및 하측행거부재(48)로 구성되어 있다. 상측행거부재(47)의 한쪽 끝부분은 차체에 연결되고, 다른쪽 끝부분은 탄성부재(46)의 상부에 연결되어 있고, 하측행거부재(47)의 한쪽 끝부분은 제1과 제2의 후미관(11)(12)에 연결되어 있고, 다른쪽 끝부분은 탄성부재(46)의 하부에 연결되어 있다. 제4지지부재(28)의 구조는 실질적으로 제2지지부재(46)과 동일하다.

탄성부재(46)은 차체와 배기장치(H)와의 사이의 차량의 전후방향의 상대적 변위 내지 진동을 효과적으로 흡수할 수 있도록 되어 있다.

배기장치(H)를 차량본체측에 조립하는 때에 우선 제1, 제2배기관(14)(15)가 대응하는 집합배기관에 연결된다.

그후, 제1, 제2배기관(14)(15)에 Y-형 배기관(16)을 연결하게 되지만 Y-형 배기관(16)의 조립은 다음의 수순으로 행한다.

우선, 제1배기관(14)의 후면측 플랜지부(14a)를 Y-형 배기관(16)의 제1분기관(18)의 플랜지부(18a)에 보울트 체결한다.

이 단계에서 Y-형 배기관(16)은 소정의 위치에 유지된다.

다음에 제2분기관(19)의 플랜지부(19a)의 위치를 조절하면서 플랜지부(19a)를 정확히 후면플랜지부(15a)에 맞닿게 해서 양자를 보울트 체결하고, 제2배기관(15) Y-형 배기관(16)의 제2분기관(19)를 연결한다.

전술한 바와 같이 제2분기관(19)는 제1분기관(18)보다 길이가 길게 설정되고, 그 탄성이 후자보다 높게 되어 있기 때문에 플랜지부(19a)를 플랜지부(15a)에 용이하게 위치를 맞출 수가 있다.

따라서, 비록 제1 및 제2의 배기관(14)(15)가 차체에 약간 부정확하게 장착되었다고 하더라도 이 배기관(14)(15)는 Y-형 배기관(16)에 용이하게 연결될 수가 있다.

본 발명에 따르면 엔진 근방부분의 지지부에 있어서는 지지부재의 탄성부재의 차량의 폭방향의 변위의 범위가 크게 되어 있기 때문에 배기관과 동력전달장치간의 차량의 폭방향의 상대적 변위 내지 진동이 효과적으로 흡수된다. 이 때문에 ＂롤링＂에 의한 동력전달장치의 차량의 폭방향의 변위 내지 진동의 배기관에의 전달이 억제된다.

또한, 전치소음기와 주소음기 근방에 배치된 복수의 지지부재의 각각의 탄성부재는 차체의 전후방향에 있어서의 변위의 범위가 크기 때문에 탄성부재는 배기장치와 차체간의 차체의 전후방향으로의 상대적 변위 내지 진동을 효과적으로 흡수할 수 있다.

따라서, 차체의 가속이나 감속에 기인하는 차체 전후방향으로의 변위 내지 진동 또는 열팽창이 배기장치에 발생해도 배기장치에는 강한 응력이 발생하지 않고, 내구성이 향상된다.

또한, 동적댐퍼에 의해 배기실 근방의 배기장치의 차량이 폭방향의 진동과 상하방향의 진동이 저감되기 때문에 배기장치의 내구성이 향상되고, 신뢰성의 향상이 도모된다. 엔진의 출력축의 축선으로부터 차량의 전후방향으로 배기장치를 우회배치하므로서 배기장치와 동력전달장치와의 간섭이 일어나기 어렵게 되고, 차량의 배치성의 향상이 도모된다.

또한, 제1배기통로는 비교적 높은 강성을 가진 제1분기관을 포함하는 제1의 기통열에 접속되고 제2의 배기통로는 비교적 높은 탄성을 가진 제2분기관을 포함하는 제2의 기통열에 접속되기 때문에 제1의 배기통로를 조립한 후에 제2배기통로를 조립하도록 할 수 있다.

이 경우, 제1과 제2배기통로의 접속부로부터 하류측에 위치한 후면배기장치는 제1배기통로에 의해 견고하게 지지되어 있고, 배기장치를 구성하는 복수의 부재의 조립에 있어서의 변형이나 오차는 탄성을 이용해서 제2배기통로의 조립중에 효과적으로 흡수된다.

또한, 배기장치는 엔진의 출력축의 축선의 전후방향의 연장선 근방의 위치에서 지지부재에 의해 지지되고, 지지부재는 비교적 큰 강성을 가진 제1배기통로의 하나의 플랜지에 연결되어 있다.

결과적으로, 배기장치는 차체의 폭방향에 대해 평형이 잘 이루어지게 된다.

또한, 본 발명은 첨부도면을 참조하여 예를들어 상세히 설명했으나 각종 변경이나 변형이 가능한 것은 명백하다.

그러므로, 본 발명은 정신이나 형태를 이탈한 변경이나 변형이 아니면 여기에 포함되는 것으로 해석될 것이다.

Claims (9)

1. 차체의 전후방향으로 배치된 엔진(E)로부터 발생한 배기가스를 방출시키기 위한 배기장치(H)에 있어서 상기한 배기장치(H)는 일반적으로 엔진(E)로부터 후방으로 뻗어 있고, 복수의 배기관과 배기장치(H)의 중간에 형성된 적어도 하나의 배기실과 배기장치(H)를 지지하기 위해 엔진(E) 근방에 배치된 제1지지부재(25)와 배기장치(H)와 차체사이에서 차체의 폭방향으로 상대적 변위를 효과적으로 흡수할 수 있는 제1지지부재(25)와 배기장치(H)를 지지하기 위해 상기한 배기실 근방에 배치된 적어도 하나의 제2지지부재(26)과 배기장치(H)와 차체사이에서 차체의 전후방향으로의 상대적 변위를 효과적으로 흡수할 수 있는 상기한 제2지지부재(26)과 차체의 전후방향에 대해 일반적으로 직각으로 교차하는 방향에 이어서 배기장치(H)의 진동을 저감시키기 위해 상기한 제2지지부재(26) 근방에 배치된 동적댐퍼(50)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 배기장치.
2. 제1항에 있어서, 배기실이 엔진출력축의 축선(L)의 길이방향에 대해 우회되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 배기장치.
3. 차체의 전후방향으로 배치되고, 2개 기통열을 가진 엔진(E)로부터 발생된 배기가스를 배출시키기 위한 배기장치(H)와 상기한 배기장치(H)는 일반적으로 엔진(E)로부터 후방으로 뻗어 있고, 엔진(E)의 한쪽에 배치된 제1배기관(14)와 엔진(E)의 다른쪽에 배치된 제2배기관(15)와 제1분기관(18)은 상기한 제1배기관(14)에 연결되고, 제2분기관(19)는 상기한 제2배기관(15)에 연결되고, 상기한 제1분기관(18)은 상기한 제2분기관(19)보다 짧은 2개의 분기관을 갖고, 엔진(E)의 일반적으로 후방쪽에 배치된 Y-형 배기관(16)과 한쪽 끝이 엔진출력축의 축선(L)의 길이방향의 연장선 근방의 위치에서 변속기(3)과 연결되고 다른쪽 끝이 상기한 제1배기관(14)와 상기한 Y-형 배기관(16)의 상기한 제1분기관(18)과의 접속부에 연결되어 있는 지지부재로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 배기장치.
4. 제3항에 있어서, 지지부재가 배기장치(H)와 차체사이에서 차체의 폭방향에 있어서의 상대적 변위를 효과적으로 흡수할 수 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 배기장치.
5. 차체에 대해 차체의 전후방향으로 배치된 엔진(E)로부터 발생된 배기가스를 배출시키기 위한 배기장치(H)와 상기한 배기장치(H)는 일반적으로 엔진(E)로부터 후방으로 뻗어 있고, 엔진(E)의 각각의 측면에 배치된 한쌍의 전면배기관과, 본체부(17)과 상기한 전면배기관의 각각 후면 끝부분에 연결된 2개의 분기관(18)(19)를 가진 Y-형 배기관(16)과 내부에 배기실이 형성된 Y-형 배기관(16)의 본체부(17)의 후면 끝부분에 그 전면 끝부분이 연결된 제1후면배기관(21)과, 상기한 제1후면배기관(21)의 후면 끝부분에 그 전면 끝부분이 연결된 제2후면배기관(22)와 한쪽 끝이 엔진(E)의 후방쪽으로 배치된 변속기(3)에 연결되고, 다른쪽 끝이 상기한 전면배기관의 하나에 연결된 제1지지부재(25)와 상기한 제1지지부재(25)는 배기장치(H)와 자체 사이에서 차체의 폭방향에 있어서의 상대적 변위를 효과적으로 흡수할 수 있고, 한쪽 끝부분이 상기한 배기실에 연결되어 있고, 다른쪽 끝이 차체에 연결되어 있는 제2지지부재(26)과 상기한 제2지지부재(26)은 배기장치(H)와 차체사이에서 차체의 전후방향에 있어서의 상대적 변위를 효과적으로 흡수할 수가 있고, 상기한 제2지지부재(26) 근방에 배치되고, 차체의 전후방향에 대해 일반적으로 직각으로 교차하는 방향에 있어서의 배기장치(H)의 진동을 저감시키기 위한 동적댐퍼(50)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 배기장치.
6. 제5항에 있어서, 한쌍의 전면배기관은 엔진출력축의 축선(L)에 대해 차량의 전후방향으로 대칭적으로 배치되어 있고, Y-형 배기관(16)의 본체부(17)의 길이방향의 축선은 일반적으로 엔진출력축의 축선(L)의 길이방향과 일치하고, 제1과 제2후면배기관(21)(22)이 엔진출력축의 축선(L)의 길이방향으로부터 우회하고 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 배기장치.
7. 제6항에 있어서, 제2의 후면배기관(22)를 지지하기 위한 적어도 하나의 제3지지부재(27)로 구성되고, 상기한 제3지지부재(27)은 배기장치(H)와 차체사이에서 차체의 전후방향에 있어서의 상대적 변위를 효과적으로 흡수할 수 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 배기장치.
8. 제7항에 있어서, 제1지지부재(25)는 탄성부재와 차체의 전후방향으로 상기한 탄성부재를 관통하는 2개의 행거부재와로 구성되고, 상기한 각각의 제2, 제3지지부재(26)(27)은 탄성부재와 차체의 폭방향으로 상기한 탄성부재를 관통하는 2개의 행거부재로 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 배기장치.
9. 제5항에 있어서, Y-형 배기관(16)에 촉매전환기(8)이 설치되고, 전치소음기(9)가 제1후면배기관(21)의 중간에 배치되고, 주소음기(10)이 상기한 제2후면배기관(22)에 연결된 것을 특징으로 하는 엔진의 배기장치.