WO2011105304A1 - 排気管 - Google Patents

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Abstract

 本発明の目的は、曲げ加工を行っても十分な防音効果および排ガス温低下防止効果が得られる排気管を提供することである。本発明に係る排気管1は、排気を導く内管10と、この内管10に外嵌する外管11と、を有する。外管11の内周面には、周方向の一部を径方向内方に管軸方向にわたって突出させた突条12が設けられている。内管10の外周面と外管11の内周面との間には、突条12により仕切られた複数の空気室が形成され、内管10の外周面と突条12との間には、介在部材15が設けられている。

Description

排気管
 本発明は、自動車用エンジン等の内燃機関に対し好適に採用可能な排気管に関する。
 自動車用エンジンからマニホールドを介して車体後部へ排ガスを導く排気管として、特許文献1などにおいて、外管と内管との間に微少間隙(10~150μm)が設けられた二重金属管が提案されている。
 この二重金属管は、エンジンの振動や排ガス圧の脈動で起こる内管の振動を前記微少間隙で減衰させることにより、防音性を高めることを目的としている。
日本国特開平2-180400号公報
 自動車の車体裏(底)は、車種ごとに種々様々な凹凸パターンの構造を有している。そのため、排気管を装着する際には、車体裏の凹凸パターンを考慮しながら個々の車種に応じた曲げ加工を排気管に施す必要がある。外管と内管との間隙が微少である前述した従来公知の二重金属管を排気管に用いる場合にも、管軸方向の随所を種々の方向へ曲げることが当然必要になる。
 ところが、この曲げ加工では、排気管における曲げの外側に「管軸方向の伸び」が起こることがある。また、曲げの内側に「管軸方向の圧縮」が起こり、座屈に伴う皺が発生する。そのため、これら伸びや座屈が原因で、外管の内周面と内管の外周面とが局部的に接触することが多発する。言うまでもなく、このような外管と内管との接触箇所では内管の振動がそのまま外管に伝播し、騒音が外に漏れることになる。すなわち、防音性が十分に得られないという問題があった。
 一方で、最近、ソリンエンジンの他に走行用の電動モータをも搭載してこれらを走行条件により使い分けるハイブリッドカーや、信号待ち時などの短い停車中にもエンジンを停止させる車種など、低公害車と呼ばれる自動車が開発されている。これらの自動車では、ガソリンエンジンの動作時間が減ることから、排気温度も低下する傾向にある。
 しかしながら、排気管に設けられている触媒装置の効果は、排ガスの温度(排気温)が所定温度より高温でない場合には大きくない。それ故、排気温の低下は触媒装置の処理力低下に繋がり、排ガス規制や環境問題にとって重大な問題となるおそれがあった。しかしながら、特許文献1等に記載されている従来の二重金属管では、外管と内管との間隙が微少であるから、排気温度の低下を防止する作用はほとんど期待できない。すなわち、この二重金属管を排気管に使用したとしても、何ら解決にならないことは明らかである。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、曲げ加工が容易であると共に、曲げ加工を行っても十分な防音効果、排ガス温度の低下防止効果が得られる排気管を提供することを目的とする。
 前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
 すなわち、本発明に係る排気管は、エンジンからの排気を導く内管と、前記内管に外嵌する外管と、を有する排気管であって、前記外管の内周面には、径方向内側に突出すると共に長手方向に連続する突条が形成され、前記内管の外周面と前記外管の内周面との間には、前記突条により仕切られた複数の空気室が形成され、前記内管の外周面と前記突条との間には、介在部材が設けられていることを特徴とする。
 このような構成の排気管によれば、内管と外管との間に形成される空気室(空気層)が内管から外管へ向けた騒音や熱の外部への伝播を遮るため、防音作用及び保温作用が得られる。
 また、内管と外管との間の隙間(空気室)に介在部材が設けられているため、内管と外管とは直接接触しないこととなり、内管の振動が突条を介して外管に伝播することも防止される。
 前記介在部材は弾性を有する高気孔材により形成され、前記介在部材は、前記空気室を充満させるように設けられていると好ましい。
 このようにすると、空気室が「気孔を多く含んだ高気孔材で満たされた室」となり、防音作用及び保温作用が一層効果的に得られる。また、介在部材が弾性を有するため、内管の振動が突条を介して外管に伝播することが確実に防止される。
 前記突条は、前記外管を曲げる際に外側となる位置と対応する位置に形成されると好ましい。
 このようにすると、排気管を曲げ加工する際に曲げの外側となる突条により、内管と外管との間の隙間(空気室)が確実に維持される。
 また、前記突条は、前記外管を曲げる際に外側となる位置と径方向で対向する位置と対応する位置に形成されないことが好ましい。
 このように、曲げ加工時における曲げカーブの外側や内側に関連付けて突条を配置することで、外管の径方向の潰れ変形などが確実に防止できるようになる。しかも、曲げ加工が容易になるという効果も得られる。
 前記突条は、前記外管を曲げる際の中立軸線に沿うように設けられていることが好ましい。
 こうすることで、曲げ加工時に、外管と内管との長手方向の位置ズレが防止され、外管は内管をその中央部に確実に保持することができるようになる。
 本発明に係る排気管によれば、曲げ加工を行っても十分な防音効果が得られ、また、排ガス温度の低下を防止する効果が得られる。
本発明に係る排気管の使用例を示した斜視図である。 本発明に係る排気管の使用例を示した模式図である。 (A)は本発明に係る排気管の第1実施形態を示した断面図であり、(B)は本発明に係る排気管の第1実施形態の変形例を示した断面図である。 (A)は本発明に係る排気管の第2実施形態を示した断面図であり、(B)は本発明に係る排気管の第2実施形態の変形例を示した断面図である。 (A)は本発明に係る排気管の第3実施形態を示した断面図であり、(B)は本発明に係る排気管の第3実施形態の変形例を示した断面図である。 (A)は本発明に係る排気管の第4実施形態を示した断面図であり、(B)は本発明に係る排気管の第4実施形態の変形例を示した断面図である。 本発明に係る排気管の第5実施形態を示した断面図である。
 以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
 図1,図2に示されるように、本発明に係る排気管1は、自動車用エンジン2などの内燃機関に対し、マニホールド3を介して触媒装置4,5や消音器6,7を相互に連結して、エンジン2から排出される排ガスを車体後方へ導くように使用される。
 排気管1の長さは、連結間距離の違いによって種々に変更される。また、排気管1には、自動車の種類ごとに、車体裏(底)の凹凸パターンに応じて種々の方向へ向けた曲げ加工が施される。
 なお、触媒装置4,5は、排ガス中の炭化水素、一酸化炭素、窒素酸化物等を、酸化又は還元により除去する。また、消音器6,7は排ガス圧による振動を減衰させて消音させる。これら触媒装置4,5及び消音器6,7の使用数や配置などは、エンジン2の排気量や型式などに応じて適宜変更されることがある。触媒装置4,5や消音器6,7に対する排気管1の連結や排気管1同士の連結は、溶接などによって行われる。
 なお、図1や図2では、触媒装置4,5や消音器6,7の相互間連結の全てが、本発明に係る排気管1により行われている。しかし、例えばマニホールド3に直結される部分などは、自動車のエンジンルーム内に配置されることもあるため、従来公知の単管や二重金属管などで代用可能である。
[第1実施形態]
 図3(A)は、本発明に係る排気管1の第1実施形態を示し、図3(B)は本発明に係る排気管1の第1実施形態の変形例を示している。
 この排気管1は、エンジン2からの排気を導く内管10と、この内管10に外嵌された外管11と、を有している。
 外管11の内周面には、断面視で7個の突条12が設けられており、内管10の外周面と外管11の内周面との間には、突条12により周方向で仕切られた7個の空気室13(空気層)が形成されている。この空気室13の厚み(径方向寸法)は、突条12の突出高さ(径方向寸法)と略同じとなっている。
 内管10の外周面と突条12の突端との間には、介在部材15が挟まれた状態で存在している。すなわち、排気管1は、内管10、介在部材15、外管11による3層構造となっている。空気室13は、図3(A)に示されるように、介在部材15で完全に満たされた状態(充満状態)か、または、図3(B)に示されるように、若干の空隙を残しつつ介在部材15で満たされた状態(非充満状態)となっている。
 以下、各部材の詳細を説明する。
 内管10は、断面視で略円形の、長尺状の筒管である。内管10の素材は、排ガス温度に対する耐熱性、排ガス中に含まれる物質に対する耐蝕性、排気振動や走行振動などの外力に対する機械的強度に優れた素材のなかから選択される。特に、曲げや切断などに対する加工性、素材コスト面での経済性、走行性能面からの軽量性などで好適とされる素材が選択される。具体的には、内管10はステンレスにより形成されるのが好適である。
 外管11は、断面視で略円形の、長尺状の筒管であって、内管10を内部に挿入可能な直径を有する。
 外管11の素材は、雨水や融雪剤などに対する耐蝕性、小石の衝突や路面との擦過等に対する機械的強度に優れた素材のなかから選択される。特に、突条12を一体的に付与させる意味での成形性、曲げや切断などに対する加工性、素材コスト面での経済性、走行性能面からの軽量性などで好適とされる素材が選択される。具体的には、外管11はアルミやアルミ合金などの押出材によって形成されるのが好適である。
 この外管11の内周面には、断面視で7個の突条12が設けられている。
 突条12は、外管11の周方向の一部で径方向内側へ突出しており、外管11の軸方向に沿って全長に亘るように、連続して形成されている。突条12は、外管11に対して一体的に押出形成されている。突条12は、外管11の内周面を周方向で7つに分けるように配置されている。すなわち、突条12は全部で7本設けられている。
 図3に示されるように、突条12が配置されるピッチは周方向に等分でない。図中、外管11の上方側ではピッチが狭く、下方側はピッチが広くなっている。ゆえに、周方向で隣接する突条12間に形成される空気室13の周方向の幅は、図中、上方側で狭く、下方側で広くなっている。空気室13の層厚(径方向寸法)は、全て同じ寸法で形成されている。
 突条12の断面形状は、外管11の内周面側を底辺とする二等辺三角形状であって、その頂角部が半円形にR面取りされている。また、この二等辺三角形の斜辺が外管11の内周面から立ち上がる裾部分では、その外角も滑らかにR面取りされている。
 突条12の突出高さは、空気室13の層厚よりも小さくなるように形成されていて、突条12の突端部と内管10の外周面との間に「隙間」を形成できるようになっている。この隙間に介在部材15が挟み込まれる。
 ところで、前述したように、排気管1は自動車への取り付けに際して曲げ加工が施される場合がある(図1参照)。
 図3において、外管11の上部が曲げの外側(カーブの外側であって曲率半径の大きい側)となり、外管11の下部が曲げの内側(カーブの内側であって曲率半径の小さい側)となるように、曲げを行うものと仮定する。以下に、7本の突条12(12A~12D)が外管11の内周面に対して設けられる配置の意義を説明する。
 まず、突条12Aは、外管11において曲げの最も外側となる位置Aに配置されている。曲げ内側であって位置Aに径方向で対峙する位置A’には、突条12は設けられていない。
 さらに、曲げ外側と曲げ内側との中間となる位置C(排気管1の水平方向位置、2カ所)に突条12Cが形成され、位置Aと位置Cとの中間である位置D(2カ所)に突条12Dが形成されている。
 加えて、位置A’の左右両側の位置(位置B)に突条12Bが形成されている。突条12B,12Bは、外管11の下半分(右の位置C~左の位置C)を3等分する位置に設けられている。
 各突条12A~12Dの役目は、以下に説明される。
 位置Aに設けられた突条12Aは、曲げのときに内管10を支持する。この突条12Aの支持力が、曲げによる外管11の径方向への潰れを防止する(空気室13の潰れ防止をする)ように作用する。その一方で、位置Aに径方向で対向する位置A’には、突条12が設けられない。
 前述のように、排気管1の曲げ加工においては、排気管1の曲げ内側に「管軸方向の圧縮」が起こり、座屈に伴う皺が発生する。この皺の発生を許容する空間が必要不可欠であるため、位置A’に突条12を設けない方がよい。仮に位置A’に突条12が存在し、その部分に強い圧縮曲げが生じた場合には、厚肉の座屈が発生して、空気室13が潰れたり外管11と内管10との接触が発生するため、好ましくない。
 なお、排気管1を屈曲させた際、外管11の曲げ内側(特に突条12B~突条12Bの間)には、外管11の径内外を向く凹みや張り出し、周方向に沿った皺が発生する可能性がある。外管11のこのような変形が内管10に達するのを防ぐためには、突条12B、突条12Bを、位置A’の左右近傍に可能な範囲で近接させて配置することが好ましい。
 突条12Cは、排気管1の曲げに伴う管軸方向伸びや管軸方向圧縮に影響されることのない位置(中立軸線上)に対応した位置Cに設けられている。したがって、外管11の突条12Cと内管10とが曲げ加工時に長手方向に位置ズレすることが防止され、外管11は内管10をその中央部に確実に保持することができるようになる。
 それ以外の突条12B,突条12Dは、外管11の中央部に内管10を確実に保持すると共に、曲げに伴う空気室13の潰れを可及的に抑えるように機能する。
 このように、位置A~位置Dに突条12A~突条12Dが配置されることにより、この排気管1に曲げ加工が施される場合にも、内管10の外周面と外管11の内周面との周間には、突条12を除くほぼ全周に空気室13が確保される。
 なお、外管11の外周面には、全ての突条12又はいずれかの突条12に対応する表示(例えば線や点線等による表示)を付されていることが好ましい。このようにすると、排気管1を曲げる際に、外管11における第1位置Aの突条12Aを曲げて外側へ向けることや、第2位置Bの突条12Bを曲げて内側へ向けることが、容易に、且つ確実に行えるようになる。
 また、排気管1の曲げ加工は、平面的な1回曲げだけでなく、異なる方向への複数回の曲げを含む場合や、三次元的な曲げ(斜め方向や曲線曲げなど)を含む場合がある。このような場合には、外管11の外周面に付された表示を目安としつつ、当該排気管1をその軸心回りに捻った上で、外管11の外周面に付した表示と曲げ方向が略一致するように曲げるとよい。
 ところで、内管10と外管11との間に配設された介在部材15は、気孔を有する弾性部材であって、内部に空気室を保持し得る高気孔材により形成される。言うまでもなく、介在部材15は、内管10の昇温温度(排気温)に対して耐熱性を有していること、及び水分などに対する耐蝕性に優れていることが必要である。具体的には、グラスウールやセラミックウールを用いるのが好適である。
 なお、この介在部材15は、最低限、内管10の外周面と突条12の突端との間に設けられればよく、その部分だけに設けられてもよい。しかし実際上は、介在部材15は、内管10と外管11との間の全周に設けられる。介在部材15をこのように全周に設けることは、内管10と外管11との間の保温性を高める意味でも有益である。図3(A)では、介在部材15が空気室13を充満させるように配置されており(充満状態)、その保温性が最大限に高められている。
 ただし、介在部材15の配置はこれに限定されない。図3(B)に示される変形例のように、突条12以外の箇所において、外管11の内周面と介在部材15との間に隙間17が形成されるように、介在部材15が配置されてもよい(非充満状態)。
 以上、詳細に説明したことから明らかなように、本発明に係る排気管1は、内管10と外管11との間に形成される空気室13が内管10から外管11へ向けた騒音や熱の伝播を遮るため、防音作用及び保温作用を有する。そのため、排気騒音を抑制する効果及び触媒装置4,5の処理力低下を防止する効果が得られる。
 さらに、外管11の内周面に設けられた突条12(特に突条12A)が曲げの外側となるように排気管1が曲げ加工されれば、突条12Aにより、内管10と外管11との間の空気室13は、変形したり潰れたりすることなく確保される。
 また、内管10の外周面と突条12との間には、弾性を有する介在部材15が挟み込まれているので、内管10の振動が突条12を介して外管11に伝播することも防止される。
 これらのことから、本発明に係る排気管1を曲げ加工しても、介在部材15が存在する空気室13による防音作用及び保温作用が確実に得られるようになる。したがって、排気騒音を低下する効果と、触媒装置により排ガスを浄化して規制範囲内に抑える効果と、が共に確実に得られるようになる。
 なお、本実施形態の排気管1の製造方法は、特に限定されず、いずれの方法で製造されてもよい。排気管1は、介在部材15を巻き付けた内管10を外管11に内挿して、3重構造となった管材をダイス引きすることにより製造されてもよい。
[第2実施形態]
 図4(A)は、本発明に係る排気管1の第2実施形態を示し、図4(B)は本発明に係る排気管1の第2実施形態の変形例を示している。
 第2実施形態の排気管1は、その外管11の内周面に断面視で7個の突条12が設けられている点と、内管10の外周面に突条12で仕切られた7個の空気室13が形成されている点で、第1実施形態と同様である。
 しかしながら、第2実施形態の排気管1は、7個の突条12が周方向に均等に(等分に)配置されている点で、第1実施形態と異なっている(第1実施形態では、突条12が周方向に不等分に配置されている)。
 外管11の内面において、曲げ外側となる位置Aに、突条12Aが形成されている。この突条12Aを起点として、残り6個の突条12は、周方向に均等に配置されている。そのため、位置Cに対応する突条12Cは、外管11の水平線よりやや下側に位置するようになって、曲げ中立線の若干下側に位置する。
 突条12がこのように配置された排気管1であっても、外管11の内周面に設けられた突条12Aが曲げの外側となる場合には、この突条12Aにより、内管10と外管11との間の空気室13が、変形したり潰れたりすることなく確保される。加えて、第2実施形態の排気管1は、三次元的な曲げ(斜め方向や曲線曲げなど)に柔軟に対応可能となっている。
 第2実施形態の他の構成は第1実施形態と略同じであり、それぞれ同一作用を有するものに同一符号を付することで、ここでの詳説は省略する。
 ところで、第2実施形態でも、介在部材15は、図4(A)に示されるように充満状態となるように配置されてもよく、図4(B)に示される変形例のように非充満状態となるように配置されてもよい。
[第3実施形態]
 図5(A)は、本発明に係る排気管1の第3実施形態を示し、図5(B)は本発明に係る排気管1の第3実施形態の変形例を示している。
 第3実施形態の排気管1は、その外管11の内周面に断面視で7個の突条12が設けられている点と、内管10の外周面に突条12で仕切られた7個の空気室13が形成されている点で、第2実施形態と同様である。
 しかしながら、第3実施形態の排気管1は、各突条12の断面形状が周方向に隣接する突条12との間で「波形状」になっている点で、第2実施形態と異なっている(第2実施形態では、突条12が、外管11の内周面側を底辺とする二等辺三角形状である)。
 本実施形態においても、排気管1の曲げ外側となる位置Aに突条12Aが形成されていている。この突条12Aを起点として、残り6個の突条12が周方向に均等に配置される。そのため、位置Cに対応する突条12Cは、外管11の水平線よりやや下側に位置するようになり、曲げ中立線の若干下側に位置するようになる。
 突条12がこのように配置された排気管1であっても、外管11の内周面に設けられた突条12Aが曲げの外側となる場合には、この突条12Aにより、内管10と外管11との間の空気室13が、変形したり潰れたりすることなく確保される。加えて、第3実施形態の排気管1は、三次元的な曲げ(斜め方向や曲線曲げなど)に柔軟に対応可能となっている。
 第3実施形態の他の構成は第2実施形態と略同じであり、それぞれ同一作用を有するものに同一符号を付することで、ここでの詳説は省略する。
 第3実施形態でも、介在部材15は、図5(A)に示されるように充満状態となるように配置されてもよく、図5(B)に示される変形例のように非充満状態となるように配置されてもよい。
[第4実施形態]
 図6(A)は、本発明に係る排気管1の第4実施形態を示し、図6(B)は本発明に係る排気管1の第4実施形態の変形例を示している。
 第4実施形態では、外管11の内周面を周方向で8等分する位置に突条12が配置されており、全部で8本の突条12が設けられている。
 図6(A)に示される例は、突条12の断面形状が頂角の丸い二等辺三角形状である点で、第1実施形態(図3(A)(B)参照)や第2実施形態(図4(A)(B)参照)と同様である。
 また、図6(B)に示される変形例は、突条12の断面形状が波形状である点で、第3実施形態(図5参照)と同様である。
 このように突条12の形成本数が増えると、突条12の周方向間隔は狭くなる。また、第1実施形態と同様に、第1位置Aに突条12Aが配備され、第3位置C(中立軸線に対応する位置)に突条12Cが配備される。加えて、第4実施形態では、位置A’にも突条12A’が配備されている。突条12がこのように均等に配置されることにより、排気管1を曲げるような加工を施したとしても、内管10と外管11との間の空気室13は、変形したり潰れたりすることなく確保される。加えて、第3実施形態の排気管1は、三次元的な曲げ(斜め方向や曲線曲げなど)に柔軟に対応可能となっている。
 なお、図示は省略するが、第4実施形態においても、介在部材15は、充満状態となるように配置されてもよく、非充満状態となるように配置されてもよい。
[第5実施形態]
 図7は、本発明に係る排気管1の第5実施形態を示している。
 第5実施形態は、第1実施形態の変形例であって、突条12の形成本数が更に増やされており、全部で9本の突条12が周方向に不等間隔で設けられている。
 まず、外管11において曲げ外側となる位置A(1箇所)に、突条12Aが設けられ、曲げ内側であって位置Aに径方向で対峙する位置A’には、突条12は設けられていない。さらに、排気管1を曲げる際の中立軸線に対応する位置C(2カ所)に、突条12Cが設けられている。
 加えて、位置Aと位置Cとの周方向中間となる位置D(2カ所)に、突条12Dが配置されている。その上で、水平方向2カ所の位置Cの間を均等に5等分することにより定められた位置B(2カ所)および位置E(2カ所)のそれぞれに、突条12Bまたは突条12Eが配置される。
 第5実施形態の他の構成は、第1実施形態と略同じであり、それぞれ同一作用を奏するものに同一符号を付することで、ここでの詳説は省略する。
 第5実施形態でも、介在部材15は、図7に示されるように充満状態となるように配置されてもよく、図示はしないが非充満状態となるように配置されてもよい。
 ところで、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 例えば、突条12の形成本数は、前記した7本、8本、9本に限定されず、適宜変更可能である。例えば、突条12の形成本数が5本や6本、または10本以上であってもよい。
 突条12の断面形状は、正方形状や長方形状、台形状など、種々の形状に変更することが可能である。また、全ての突条12の断面形状が同じである必要もない。
 また、本発明に係る排気管1は、自動車のエンジン(内燃機関)に対して適用することに限定されるものではなく、農作業機や船舶などの内燃機関等にも採用可能である。
 ところで、第1実施形態のように位置A’に突条12を配備しないことや、第4実施形態のように位置A’に突条12を配備することは、排気管1の曲げ状況により適宜選択可能である。例えば、排気管1の屈曲が大きい(例えば90°より大きい)場合には、第4実施形態のように位置A’に突条12を設けるとよい。また、排気管1の屈曲があまり大きくない場合(例えば90°以下)には、第1実施形態のように位置A’に突条12を設けない方が好ましい。
 以上、本発明の実施形態および実施例について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することが可能なものである。本出願は2010年2月23日出願の日本特許出願(特願2010-037559)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
 1 排気管
 10 内管
 11 外管
 12(12A~12E) 突条
 13 空気室
 15 介在部材

Claims (5)

  1.  エンジンからの排気を導く内管と、前記内管に外嵌する外管と、を有する排気管であって、
     前記外管の内周面には、径方向内側に突出すると共に長手方向に連続する突条が形成され、
     前記内管の外周面と前記外管の内周面との間には、前記突条により仕切られた複数の空気室が形成され、
     前記内管の外周面と前記突条との間には、介在部材が設けられている排気管。
  2.  前記介在部材は弾性を有する高気孔材により形成され、
     前記介在部材は、前記空気室を充満させるように設けられている請求項1に記載の排気管。
  3.  前記突条は、前記外管を曲げる際に外側となる位置と対応する位置に形成されている請求項1又は2に記載の排気管。
  4.  前記突条は、前記外管を曲げる際に外側となる位置と径方向で対向する位置と対応する位置に形成されない請求項3に記載の排気管。
  5.  前記突条は、前記外管を曲げる際の中立軸線に沿うように設けられている請求項1又は2に記載の排気管。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2704009T3 (es) 2011-03-28 2019-03-13 Henkel Ag & Co Kgaa Material metálico recubierto para el trabajo plástico y uso del agente de recubrimiento
DE102011007854A1 (de) * 2011-04-21 2012-10-25 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Abgasanlagenkomponente
US9790836B2 (en) 2012-11-20 2017-10-17 Tenneco Automotive Operating Company, Inc. Loose-fill insulation exhaust gas treatment device and methods of manufacturing
JP2016044626A (ja) * 2014-08-25 2016-04-04 トヨタ自動車株式会社 マフラ装置およびマフラ装置の製造方法
CN105626588A (zh) * 2016-03-23 2016-06-01 苏州弗士曼精密机械有限公司 一种管道内塞式消音器
JP6589825B2 (ja) * 2016-11-04 2019-10-16 トヨタ自動車株式会社 排気管構造
DE102017109191A1 (de) * 2017-04-28 2018-10-31 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh Komponente einer Abgasanlage und Verfahren zur Herstellung einer solchen Komponente

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5751083A (en) * 1980-09-09 1982-03-25 Nippon Steel Corp Vibrationproof dual steel pipe
JPH02180400A (ja) 1988-12-29 1990-07-13 Usui Internatl Ind Co Ltd 制振性二重金属管
JP2001132872A (ja) * 1999-11-08 2001-05-18 Mazda Motor Corp 二重パイプ構造及びその製造方法
JP2001323814A (ja) * 2000-03-08 2001-11-22 Katayama Kogyo Co Ltd 車両排気系二重管
WO2010103813A1 (ja) * 2009-03-10 2010-09-16 神鋼メタルプロダクツ株式会社 積層複合管

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4410013A (en) * 1980-09-09 1983-10-18 Nippon Steel Corporation Composite dual tubing
JPS5751081A (en) * 1980-09-09 1982-03-25 Nippon Steel Corp Composite dual steel pipe
US4356885A (en) * 1981-08-20 1982-11-02 Dello Christy J Chambered-core motorcycle-exhaust apparatus
US4744440A (en) * 1987-06-10 1988-05-17 Tenneco, Inc., Tenneco Automotive Bldg. Exhaust gas silencing device
JP2741221B2 (ja) * 1988-11-15 1998-04-15 臼井国際産業株式会社 二重管の製造方法
US5253680A (en) 1988-12-29 1993-10-19 Usui Kikusai Sangyo Kaisha Ltd. Duplex metal pipe for damping
EP0662564B2 (de) * 1994-01-07 2001-09-26 J. Eberspächer GmbH & Co. Luftspaltisoliertes Abgasrohr und Verfahren zu seiner Herstellung
US6408980B1 (en) * 2000-03-02 2002-06-25 Mark W. Dooley Exhaust pipe and muffler for motorcycle that does not heat discolor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5751083A (en) * 1980-09-09 1982-03-25 Nippon Steel Corp Vibrationproof dual steel pipe
JPH02180400A (ja) 1988-12-29 1990-07-13 Usui Internatl Ind Co Ltd 制振性二重金属管
JP2001132872A (ja) * 1999-11-08 2001-05-18 Mazda Motor Corp 二重パイプ構造及びその製造方法
JP2001323814A (ja) * 2000-03-08 2001-11-22 Katayama Kogyo Co Ltd 車両排気系二重管
WO2010103813A1 (ja) * 2009-03-10 2010-09-16 神鋼メタルプロダクツ株式会社 積層複合管

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