JP2005233167A

JP2005233167A - 自動車用サブマフラ

Info

Publication number: JP2005233167A
Application number: JP2004046882A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Kobayashi; 昌之小林; Toyoki Kawashima; 豊樹川島
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2004-02-23
Filing date: 2004-02-23
Publication date: 2005-09-02

Abstract

【課題】スライド機構を省略して部品点数を削減できると同時に、熱応力による熱歪を吸収できる自動車用サブマフラの提供。
【解決手段】筒状のアウタシェル１と、該アウタシェル１の両側を塞ぐエンドプレート2,2と、該両エンドプレート2,2を貫通するように設けられ、且つ、パンチング穴８が設けられたインナパイプ３と、これらで囲まれた消音室４を有する自動車用サブマフラにおいて、前記インナパイプ３を両エンドプレート2,2を介してアウタシェル１に固定し、前記アウタシェル１に蛇腹状の第１熱衝撃吸収部５を形成した。
【選択図】図２

Description

本発明はエンジンの排気音を消音するための自動車用サブマフラに関する。

従来、自動車用サブマフラは、メインマフラの消音量を補足したり、排気系の共鳴特性を改善するために排気系の途中に介装される。

このような自動車用サブマフラにあっては、アウタシェル、エンドプレート、インナパイプとの熱膨張差による熱応力が作用し、特にインナパイプの軸方向に対する熱伸びが著しいため、インナパイプを２分割にしてスライド機構を設けることにより前記熱応力を吸収させて熱歪を回避している（特許文献１参照）。

また、より安価で簡潔な構成にするため、図５に示すように、インナパイプ０３の一端側をエンドプレート０２ａに固定し、他端側をエンドプレート０２ｂのスライド機構Ｓに設けられたステンレスメッシュ等の介装部材０９を介して軸方向に摺動自在に設け、これにより、前記熱応力による熱歪を吸収したものもある。
特開２００１−１８２５２３号公報

しかしながら、前述した発明においては、スライド機構を形成するために部品点数が増えるという問題点があった。

本発明は上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、スライド機構を省略して部品点数を削減できると同時に、熱応力による熱歪を吸収できる自動車用サブマフラを提供することである。

上記課題を解決するため請求項１記載の発明では、筒状のアウタシェルと、該アウタシェルの両側を塞ぐエンドプレートと、該両エンドプレートを貫通するように設けられ、且つ、パンチング穴が設けられたインナパイプと、これらで囲まれた消音室を有する自動車用サブマフラにおいて、前記インナパイプを両エンドプレートを介してアウタシェルに固定し、前記アウタシェルに蛇腹状の第１熱衝撃吸収部を形成したことを特徴とする。

請求項２記載の発明では、両端部が縮径された縮径部を有する筒状のアウタシェルと、該両縮径部を貫通するように設けられ、且つ、パンチング穴を有するインナパイプと、これらで囲まれた消音室を有する自動車用サブマフラにおいて、前記インナパイプをアウタシェルに固定し、前記アウタシェルに蛇腹状の第１熱衝撃吸収部を形成したことを特徴とする。

請求項３記載の発明では、請求項１または２記載の自動車用サブマフラにおいて、前記インナパイプに蛇腹状の第２熱衝撃吸収部を形成したことを特徴とする。

請求項１記載の発明にあっては、筒状のアウタシェルと、該アウタシェルの両側を塞ぐエンドプレートと、該両エンドプレートを貫通するように設けられ、且つ、パンチング穴が設けられたインナパイプと、これらで囲まれた消音室を有する自動車用サブマフラにおいて、前記インナパイプを両エンドプレートを介してアウタシェルに固定し、前記アウタシェルに蛇腹状の第１熱衝撃吸収部を形成したため、インナパイプが高温の排気ガスによって軸方向に熱伸びした場合、その熱応力はエンドプレートを介してアウタシェルに伝達されるが、この際、前記熱応力を蛇腹状の第１熱衝撃吸収部で吸収できる。

また、消音室内から発生する放射音を第１熱衝撃吸収部によって低減できる。

請求項２記載の発明にあっては、両端部が縮径された縮径部を有する筒状のアウタシェルと、該両縮径部を貫通するように設けられ、且つ、パンチング穴を有するインナパイプと、これらで囲まれた消音室を有する自動車用サブマフラにおいて、前記インナパイプをアウタシェルに固定し、前記アウタシェルに蛇腹状の第１熱衝撃吸収部を形成したため、インナパイプが高温の排気ガスによって軸方向に熱伸びした場合、その熱応力はアウタシェルに直接伝達されて蛇腹状の第１熱衝撃吸収部で吸収できる。

請求項３記載の発明にあっては、インナパイプに蛇腹状の第２熱衝撃吸収部を形成したため、インナパイプが高温の排気ガスによって軸方向に熱伸びした場合、の熱応力を第１熱衝撃吸収部及び第２熱衝撃吸収部で吸収できる。

以下、本発明の自動車用サブマフラの実施例を説明する。

以下、本発明の実施例１を説明する。
図１は本発明の実施例１の自動車用サブマフラの平面図、図２は同断面図である。

図１，２に示すように、本実施例１の自動車用サブマフラＡは、アウタシェル１と、エンドプレート2,2と、インナパイプ３と、これらで囲まれた消音室４を主要な構成する所謂共鳴型のマフラである。

前記アウタシェル１はその中途部に幅Ｗ１に亙って全面に蛇腹状の第１熱衝撃吸収部５が形成される一方、両端部は対応するエンドプレート2,2の外周にロックシーム部６によって隙間無く巻回・固定されている。
なお、前記第１熱衝撃吸収部５は、エンドプレート2,2に巻回される前の板状のアウタシェル１をプレス成形して形成される。

前記エンドプレート2,2はその外周が楕円形状をした板状部材であり、両者は同一形状の部品で構成され、その略中央にインナパイプ３を挿入・固定するための開口部７がそれぞれ形成され、本実施例では前記開口部７の周縁に沿ってインナパイプ３が溶接Ｘ１によって固定されている。

前記インナパイプ３は円筒形状を成し、その両端部は排気系の途中に介装される他、その表面には内側に通じた複数の***で形成されるパンチング穴８が形成されている。

このように構成された自動車用サブマフラＡにあっては、上流側排気管（図示せず）からインナパイプ３に排気ガス（破線矢印にて図示）が流通して下流側排気管（図示せず）へ排出される間に、排気ガスの一部がパンチング穴８を介して消音室４に導入され、所定の共鳴周波数を発生させて排気騒音を低減できる。

また、消音室４内から発生する放射音を第１熱衝撃吸収部５によって低減できる。

そして、前記インナパイプ３が高温の排気ガスによって軸方向に熱伸びした場合、その熱応力はエンドプレート2,2を介してアウタシェル１に伝達され、第１熱衝撃吸収部５が軸方向に伸縮することで吸収される。

従って、本実施例１の自動車用サブマフラＡでは、インナパイプ３の熱伸びを第１熱衝撃吸収部５で吸収でき、熱歪防止して自動車用サブマフラの耐久性を向上できる。

また、従来の発明に比べてスライド機構を省略することにより部品点数を削減できる他、エンドプレート2,2を同一形状の部品で形成でき、その製造時及び組付け時にかかる手間を削減できる。

以下、本発明の実施例２を説明する。
本実施例２の自動車用サブマフラＢは、前記実施例１におけるインナパイプに蛇腹状の第２熱衝撃吸収部９を設けた点で相違し、その他の構成は前記実施例１と略同様であるため、同一の構成部分については同一の符号を付してその説明は省略する。
図３は本発明の実施例２の自動車用サブマフラの断面図である。

図３に示すように、本実施例２の自動車用サブマフラＢでは、インナパイプの中途部に幅Ｗ２に亙って全面に蛇腹状の第２熱衝撃吸収部９が形成されている。
なお、第２熱衝撃吸収部９は、円筒状のインナパイプ３をプレス成形または液圧成形して形成される。

このように構成された自動車用サブマフラＢにあっては、上流側排気管（図示せず）からインナパイプ３に排気ガス（破線矢印にて図示）が流通して下流側排気管（図示せず）へ排出される間に、排気ガスの一部がパンチング穴８を介して消音室４に導入され、所定の共鳴周波数を発生させて排気騒音を低減できる。

また、第２衝撃吸収部９が軸方向に伸縮することによっても前記熱応力が吸収される。

従って、本実施例２の自動車用サブマフラＢでは、インナパイプ３の熱伸びを第１熱衝撃吸収部５及び第２熱衝撃吸収部９で吸収でき、熱歪を防止して自動車用サブマフラの耐久性をさらに向上できる。

以下、本発明の実施例３を説明する。
本実施例３の自動車用サブマフラＣは、前記実施例２におけるアウタシェル１の両端部を縮径してエンドプレート2,2を省略した点で相違し、その他の構成は前記実施例２と略同様であるため、同一の構成部分については同一の符号を付してその説明は省略する。
図４は本発明の実施例３の自動車用サブマフラの断面図である。

図４に示すように、本実施例３の自動車用サブマフラＣでは、アウタシェル１０はその中途部に幅Ｗ１に亙って全面に蛇腹状の第１熱衝撃吸収部５ａが形成される一方、その両端部はスピニング加工により縮径された縮径部11,11が設けられ、該縮径部11,11の先端がインナパイプ３の両端部に溶接Ｘ２にて固定されている。

このように構成された自動車用サブマフラＢにあっては、上流側排気管（図示せず）からインナパイプ３に排気ガス（破線にて図示）が流通して下流側排気管（図示せず）へ排出される間に、排気ガスの一部がパンチング穴８を介して消音室４に導入され、所定の共鳴周波数を発生させて排気騒音を低減できる。

そして、前記インナパイプ３が高温の排気ガスによって軸方向に熱伸びした場合、その熱応力はアウタシェル１に直接伝達され、第１熱衝撃吸収部５ａが軸方向に伸縮することで吸収される。

また、この際、第２衝撃吸収部９が軸方向に伸縮することによっても前記熱応力が吸収される。

従って、本実施例１の自動車用サブマフラＣでは、インナパイプ３の熱伸びによる熱応力を第１熱衝撃吸収部５ａに効率良く伝達でき、熱歪を防止して自動車用サブマフラの耐久性を向上できる。

以上、本発明の実施例を説明してきたが、本発明の具体的構成は本実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更などがあっても本発明に含まれる。

例えば、第1,2熱衝撃吸収部の設ける位置や蛇腹状の高さについては適宜設定できる。
また、消音室４内にバッフルプレートや吸音材を設けても良い。
さらに、本発明の自動車用サブマフラをメインマフラに適用しても良い。

本発明の実施例１の自動車用サブマフラの平面図である。実施例１の自動車用サブマフラの断面図である。本発明の実施例２の自動車用サブマフラの断面図である。実施例３の自動車用サブマフラの断面図である。従来の自動車用サブマフラの断面図である。

符号の説明

１、１０アウタシェル
２エンドプレート
３インナパイプ
４消音室
５、５ａ第１熱衝撃吸収部
６ロックシーム部
７開口部
８パンチング穴
９第２熱衝撃吸収部
１１縮径部

Claims

筒状のアウタシェルと、該アウタシェルの両側を塞ぐエンドプレートと、該両エンドプレートを貫通するように設けられ、且つ、パンチング穴が設けられたインナパイプと、これらで囲まれた消音室を有する自動車用サブマフラにおいて、
前記インナパイプを両エンドプレートを介してアウタシェルに固定し、
前記アウタシェルに蛇腹状の第１熱衝撃吸収部を形成したことを特徴とする自動車用サブマフラ。
両端部が縮径された縮径部を有する筒状のアウタシェルと、該両縮径部を貫通するように設けられ、且つ、パンチング穴を有するインナパイプと、これらで囲まれた消音室を有する自動車用サブマフラにおいて、
前記インナパイプをアウタシェルに固定し、
前記アウタシェルに蛇腹状の第１熱衝撃吸収部を形成したことを特徴とする自動車用サブマフラ。
請求項１または２記載の自動車用サブマフラにおいて、
前記インナパイプに蛇腹状の第２熱衝撃吸収部を形成したことを特徴とする自動車用サブマフラ。