JP3125631U - Automobile exhaust system - Google Patents
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Abstract
【課題】排気の消音機能を十分にそなえ且つ排気抵抗が小さく、構造が簡単で部品点数及び加工、組立工数が低減されて低コストとなる排気消音器をバンパー外部から見えないような構造として車の美観を向上せしめた自動車の排気装置を提供する。
【解決手段】バンパー1の内側に排気消音器10を配設してなる自動車において、前記排気消音器は、車幅方向に延びて管材を用いない横長型排気消音器に構成され、消音器本体内に容積形の入口膨張室12と排気口15が形成された容積形の出口膨張室13とが仕切部材14により仕切って設けられ、該仕切部材の上流側の膨張室と下流側の膨張室との間を連通するガス通路が形成され、前記排気口は車幅方向長さが直角方向長さよりも大きい略矩形状あるいは略長円形状に形成されて、下方あるいは斜め下方に向けて開口されるとともに、開口端が前記バンパーの内側に位置せしめられてなる。
【選択図】図2The present invention provides a vehicle having a structure in which an exhaust silencer is sufficiently invisible and the exhaust resistance is small, the structure is simple, the number of parts, processing, assembly man-hours are reduced, and the cost is reduced so that the exhaust silencer cannot be seen from the outside of the bumper. An automobile exhaust system that improves the aesthetics of the vehicle is provided.
In an automobile in which an exhaust silencer 10 is disposed inside a bumper 1, the exhaust silencer is configured as a horizontally long exhaust silencer that extends in the vehicle width direction and does not use a pipe member. A volumetric inlet expansion chamber 12 and a volumetric outlet expansion chamber 13 having an exhaust port 15 formed therein are partitioned by a partition member 14, and an upstream expansion chamber and a downstream expansion chamber of the partition member are provided. The exhaust port is formed in a substantially rectangular shape or a substantially oval shape whose length in the vehicle width direction is greater than that in the perpendicular direction, and is opened downward or obliquely downward. In addition, the open end is positioned inside the bumper.
[Selection] Figure 2
Description
本考案は、排気消音器を含む排気装置をバンパーの内側に配設してなる自動車の排気装置に関する。 The present invention relates to an automobile exhaust system in which an exhaust system including an exhaust silencer is disposed inside a bumper.
自動車においては、通常、排気消音器をバンパー内側の車幅方向右側あるいは左側のいずれかに片寄せて設置し、該排気消音器を経た排気ガスの大気への排気口を円形状あるいは矩形状に形成してバンパーの後部に開口している。
一方、前記排気消音器をバンパー内側の車幅方向全体に亘って設けた横長型排気消音器も提案されており、その一つに特許文献1(特開平10−238331号公報)の技術がある。
かかる技術においては、バンパー内側の車幅方向全体に亘って設けた横長型排気消音器の内部を、多数のルーバが形成された仕切部材によって、前室と断熱材が封入された後室とに区画し、該仕切部材に前室側及び後室側に臨むように、エンジン排気管に接続される吸入チューブおよび排気口に接続される流出チューブを車幅方向に延びるように設けて、前記仕切部材にフランジにて固定するとともに両者を内部で接続し、前記排気口を円形に形成して前記流出チューブからバンパー外部に露出させて大気中に開口している。
On the other hand, a horizontally long exhaust silencer in which the exhaust silencer is provided over the entire vehicle width direction inside the bumper has also been proposed, one of which is the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-238331. .
In this technology, the interior of the horizontally long exhaust silencer provided across the entire vehicle width direction inside the bumper is divided into a front chamber and a rear chamber in which a heat insulating material is sealed by a partition member formed with a number of louvers. The partition member is provided with an intake tube connected to the engine exhaust pipe and an outflow tube connected to the exhaust port extending in the vehicle width direction so as to face the front chamber side and the rear chamber side. The member is fixed to the member with a flange, and both are connected inside, and the exhaust port is formed in a circular shape so as to be exposed to the outside of the bumper from the outflow tube and open to the atmosphere.
しかしながら、前記特許文献1の技術にあっては、バンパー内側の車幅方向全体に亘って設けた横長型排気消音器の内部を、前室と断熱材が封入された後室とに区画するとともに、多数のルーバが形成された仕切部材、仕切部材にフランジにて固定されて車幅方向に延びるように設けられた吸入チューブおよび流出チューブ等を設置する、という複雑な構造であり、部品点数が多く且つ組立工数も多くなりコスト高となる。
また、前記特許文献1の技術にあっては、円形の排気口をバンパー外部に露出させて大気中に開口した形態となっているため、排気抵抗が大きく且つ美観を損なっている。一般に自動車は、停車中に前方側から見られる機会よりも、走行中に後部を見られる機会の方が多く、後部の形状が車の美観を大きく左右するが、前記特許文献1の技術やその他の一般の自動車のように、円形の排気口をバンパー外部に露出させた形状では車の美観を大きく損なう。
殊に、排気量の小さい車が、細径の単一管からなる円形排気口をバンパー外部に露出させていると、その車のエンジン能力の小ささを露呈して、いわゆる“安っぽい車”と見られ勝ちである。
等の問題を有している。However, in the technique of
Moreover, in the technique of the said
In particular, if a car with a small displacement exposes a circular exhaust port consisting of a single small-diameter pipe to the outside of the bumper, it reveals the small engine capacity of the car, so-called “cheap car”. It is seen and wins.
Have problems such as.
本考案はかかる従来技術の課題に鑑み、排気消音器としての排気の消音機能を十分にそなえるとともに排気抵抗が小さく、構造が簡単で部品点数及び加工、組立工数が低減されて低コストとなる排気消音器を提供することを目的とする。
また本考案の第2の目的は、十分な排気消音機能を保持した上で、排気消音器の排気口を格別な加工、組立工数を要することなく且つ外観上スマートな形状にして、車の美観を向上せしめた自動車の排気装置を提供することにある。In view of the problems of the prior art, the present invention has an exhaust silencer function as an exhaust silencer and has a low exhaust resistance, a simple structure, a reduced number of parts, processing and assembly steps, and a low cost. The purpose is to provide a silencer.
The second object of the present invention is to maintain a sufficient exhaust silencer function, and to make the exhaust silencer exhaust port into a smart shape without any special processing and assembly man-hours. It is an object of the present invention to provide an automobile exhaust system that improves the above.
本考案は、かかる目的を達成するもので、排気消音器を含む排気装置をバンパーの内側に配設してなる自動車において、前記排気消音器は、前記バンパーの内側に設けられ車幅方向に延びて管材を用いない横長型排気消音器に構成されるとともに、消音器本体内にはエンジン側排気管に接続される容積形の入口膨張室と排ガスの大気への排気口を1個または複数個そなえた容積形の出口膨張室とがガス通路を有する仕切部材により仕切って設けられており、前記排気口は、車幅方向長さがこれと直角方向長さよりも大きい略矩形状あるいは略長円形状あるいは楕円形状のいずれかの形状をなし、前記消音器本体と一体の絞り加工により加工成形されて、下方または斜め下方に向けて開口されていることを特徴とする(請求項1)。 The present invention achieves such an object, and in an automobile in which an exhaust device including an exhaust silencer is disposed inside a bumper, the exhaust silencer is provided inside the bumper and extends in the vehicle width direction. In addition, the silencer body has one or more volumetric inlet expansion chambers connected to the engine side exhaust pipe and one or more exhaust ports for exhaust gas to the atmosphere. The volumetric outlet expansion chamber provided is partitioned by a partition member having a gas passage, and the exhaust port has a substantially rectangular shape or a substantially oval shape whose length in the vehicle width direction is larger than the length in the direction perpendicular thereto. It has a shape of either a shape or an ellipse, is processed and formed by drawing processing integrated with the silencer body, and is opened downward or obliquely downward (Claim 1).
この考案において、好ましくは次のように構成する。
(1)前記排気口は、その端部が前記バンパーの下端部よりも車体前方でかつバンパーの下端部よりも上方に位置して設けられる(請求項2)。
(2)前記仕切部材には前記入口膨張室と出口膨張室とを連通する多数の小孔通路が形成されるとともに、該仕切部材の両側端部と前記消音器本体の内壁面との間には側部ガス通路が形成される(請求項3)。
(3)前記消音器本体の側壁外面と前記バンパーの側部内面との間に、車体の側部内側を通った空気が通流する空気通路を形成し、該空気通路を通流する空気により前記排気消音器を冷却するように構成する(請求項4)。In this device, the following configuration is preferable.
(1) The exhaust port is provided such that an end portion thereof is positioned in front of the vehicle body above the lower end portion of the bumper and above the lower end portion of the bumper.
(2) The partition member is formed with a large number of small hole passages communicating the inlet expansion chamber and the outlet expansion chamber, and between the both end portions of the partition member and the inner wall surface of the silencer body. A side gas passage is formed (claim 3).
(3) An air passage is formed between the outer surface of the side wall of the silencer body and the inner surface of the side of the bumper, through which air passing through the inner side of the vehicle body flows, and the air flowing through the air passage The exhaust silencer is configured to be cooled (Claim 4).
また本考案は、前記入口膨張室あるいは出口膨張室のいずれか一方または双方に、酸化触媒あるいは還元触媒のいずれか一方を装填してなることを特徴とする(請求項5)。 Further, the present invention is characterized in that either one or both of the inlet expansion chamber and the outlet expansion chamber is loaded with either an oxidation catalyst or a reduction catalyst (Claim 5).
請求項1〜4の考案によれば、消音器本体に一体形成された大気への排気口の形状を、車幅方向長さがこれと直角方向長さよりも大きい略矩形状あるいは略長円形状あるいは楕円形状のいずれかの形状とし、且つ好ましくは請求項2のように該排気口をこれの端部がバンパーの下端部よりも車体前方でかつバンパーの下端部よりも上方に位置して設けたので、自動車の後方から見たいわゆるバックビューにおいて、前記排気口はバンパーの下縁内に隠されて該排気口がバンパーの下縁から下方に張り出すことがなく、また仮に斜め下方から見た場合に前記排気口が若干目視されたとしても、該排気口は略矩形状あるいは略長円形状あるいは楕円形状に形成されて下縁及び上縁がバンパーの下縁とほぼ平行で、一見したとき排気口には見えない形状をしているので、従来技術のような、円形の排気口をバンパー外部に露出させて大気中に開口したものに比べて、バックビューにおける美観が大きく向上する。 According to the first to fourth aspects of the present invention, the shape of the exhaust port to the atmosphere formed integrally with the silencer body is substantially rectangular or oval with a vehicle width direction length larger than a perpendicular direction length. Alternatively, the exhaust port may have any shape of an ellipse, and preferably the exhaust port is provided such that the end of the exhaust port is located in front of the lower end of the bumper and above the lower end of the bumper. Therefore, in the so-called back view as seen from the rear of the automobile, the exhaust port is hidden in the lower edge of the bumper so that the exhaust port does not protrude downward from the lower edge of the bumper. In this case, even if the exhaust port is slightly visually observed, the exhaust port is formed in a substantially rectangular shape, a substantially oval shape, or an elliptical shape, and the lower edge and the upper edge are substantially parallel to the lower edge of the bumper. Sometimes invisible in the exhaust Since the Jo, the prior art such as, in comparison with those having an open circular outlet into the atmosphere is exposed to the bumper outside, aesthetics in the back view is greatly improved.
また、かかる考案によれば、車幅方向に延びる横長型の排気消音器の消音器本体を、管材を用いない薄板構造に形成するとともに、前記大気への排気口を前記消音器本体と絞り加工により一体形成したので、薄板の曲げ加工及び絞り加工を織り交ぜて排気消音器を製作できて、従来のもののような、排気口等に管材を用いた消音器本体に比べて溶接部分が少なくなって、構造が簡単になるとともに、加工が簡単になって加工工数が少なくなり、排気消音器の製作コストを低減できる。 In addition, according to the present invention, the silencer body of the horizontally long exhaust silencer extending in the vehicle width direction is formed in a thin plate structure that does not use a pipe, and the exhaust port to the atmosphere is drawn with the silencer body. Because it is integrally formed, the exhaust silencer can be manufactured by interweaving thin plate bending and drawing processes, and there are fewer welded parts than the silencer body using pipe material for the exhaust port etc. like the conventional one. As a result, the structure is simplified, the processing is simplified, the number of processing steps is reduced, and the manufacturing cost of the exhaust silencer can be reduced.
また、かかる考案によれば、バンパーの内側に設けた排気消音器を、車幅方向に延びて管材を用いない横長型排気消音器に構成するとともに、消音器本体内にはエンジン側排気管に接続される容積形の入口膨張室と排ガスの大気への排気口をそなえた容積形の出口膨張室とを、好ましくは請求項3のように多数の小孔通路、側部ガス通路等のガス通路を有する仕切部材により仕切って設けているので、消音器本体の内部に形成される容積形の入口膨張室及び出口膨張室の容積を十分に大きく形成できるとともに、エンジンからの排気ガスが、容積形の入口膨張室で体積膨張して第1段の消音がなされ、次いで入口膨張室と出口膨張室との間を連通する仕切部材の小孔通路、側部ガス通路等のガス通路を通りながら、該ガス通路の通路抵抗によって第2段の消音がなされ、さらに容積形の出口膨張室で体積膨張して第3段の消音がなされる、という2段階の体積膨張の間に1段階の通路抵抗を挟んだ順序での3段階の消音がなされることにより、排気ガスを完全に消音して、幅広の排気口から大気中に放出できる。
また、エンジン側排気入口に大きな容積の入口膨張室を接続したので、排気抵抗が小さく、従って消音によるエンジン側の背圧上昇が小さくなって、消音によるエンジン出力低下を低減することが可能となる。Further, according to this device, the exhaust silencer provided on the inside of the bumper is configured as a horizontally long exhaust silencer that extends in the vehicle width direction and does not use pipe material, and the engine-side exhaust pipe is provided in the silencer body. A volumetric inlet expansion chamber connected to a volumetric outlet expansion chamber having an exhaust port for exhaust gas to the atmosphere, preferably a gas such as a plurality of small hole passages and side gas passages as in claim 3. Since it is provided by partitioning with a partition member having a passage, the volume of the volumetric inlet expansion chamber and outlet expansion chamber formed inside the silencer main body can be formed sufficiently large, and the exhaust gas from the engine has a volume. The first stage of the sound is silenced by volume expansion in the shape of the inlet expansion chamber, and then passes through gas passages such as a small hole passage and a side gas passage of a partition member communicating between the inlet expansion chamber and the outlet expansion chamber. Due to the passage resistance of the gas passage The second stage is silenced, and the volume expansion is further performed in the volumetric outlet expansion chamber, so that the third stage is silenced. By performing three-stage noise reduction, exhaust gas can be completely silenced and released into the atmosphere from a wide exhaust port.
In addition, since a large-volume inlet expansion chamber is connected to the engine-side exhaust inlet, the exhaust resistance is small, and therefore the increase in the back pressure on the engine side due to noise reduction is reduced, and the reduction in engine output due to noise reduction can be reduced. .
また、かかる考案によれば、バンパーの内側のスペースを有効に利用して車幅方向に延びる横長型の排気消音器を設置する構成と、消音器本体に一体形成され車幅方向長さがこれと直角方向長さよりも大きい略矩形状あるいは略長円形状あるいは楕円形状のいずれかの形状とした大気への排気口の構成とを組み合わせることにより、前記消音器本体の内部に形成される容積形の入口膨張室及び出口膨張室の容積を十分に大きく形成でき、前記排気口を略矩形状あるいは略長円形状あるいは楕円形状に形成することによって該排気口の通路面積が大きくなっても、前記のように入口、出口膨張室の容積を十分に大きく形成できることによって、該排気口の通路面積増大に影響されることなく完全に消音された排気ガスを該排気口を通して大気へ排出することが可能となって低騒音を維持できるとともに、該排気口の通路面積増大によって背圧上昇をさらに小さく保持して消音機能を発揮できる。 In addition, according to such a device, a configuration in which a horizontally long exhaust silencer that extends in the vehicle width direction by effectively utilizing the space inside the bumper is installed, and the length in the vehicle width direction is integrally formed with the silencer body. And a volume shape formed inside the silencer main body by combining the configuration of the exhaust port to the atmosphere with a substantially rectangular shape, a substantially oval shape, or an elliptical shape that is larger than the length in the perpendicular direction. Even if the passage area of the exhaust port is increased by forming the exhaust port in a substantially rectangular shape, a substantially oval shape, or an elliptical shape, the volume of the inlet expansion chamber and the outlet expansion chamber of the Thus, the volume of the inlet and outlet expansion chambers can be made sufficiently large, so that the exhaust gas completely silenced without being affected by the increase in the passage area of the exhaust port can be sent to the atmosphere through the exhaust port. It is possible to output with can maintain a low noise, can exhibit a silencing function to hold further reduce the back pressure rises by a passage area increasing of the exhaust port.
また、かかる考案によれば、バンパーの内側に車幅方向に延びる横長型の排気消音器を設置したので、従来空間が多かったバンパーの内側のスペースを有効に利用して排気消音器の容積を拡大できることとなって、エンジン側の背圧上昇を伴うことなく排気ガスの消音効果をさらに向上することが可能となる。 In addition, according to such a device, since the horizontally long exhaust silencer extending in the vehicle width direction is installed inside the bumper, the volume of the exhaust silencer can be effectively utilized by utilizing the space inside the bumper, which has conventionally had a lot of space. As a result, the noise reduction effect of the exhaust gas can be further improved without increasing the back pressure on the engine side.
また、かかる考案によれば、前記のように、排気消音器を横長型の排気消音器に構成したことにより、バンパーの内側の車幅方向空間を埋めるように設置可能となって、車両の衝突時に該横長型の排気消音器がバンパーと同様な緩衝機能を果たすことができ、バンパーと横長型の排気消音器との二重のバンパー機能によって衝突時の衝撃緩和機能が向上する。 In addition, according to such a device, as described above, the exhaust silencer is configured as a horizontally long exhaust silencer, so that it can be installed so as to fill the space in the vehicle width direction inside the bumper. Sometimes, the horizontally long exhaust silencer can perform the same buffer function as the bumper, and the double bumper function of the bumper and the horizontally long exhaust silencer improves the impact mitigation function at the time of collision.
また請求項4のように構成すれば、消音器本体の側壁外面とバンパーの側部内面との間に、車体の側部内側を通った空気が通流する空気通路を形成し、該空気通路を通流する空気により前記排気消音器を冷却するように構成したので、自動車の走行時に、車体の側部内側の通路つまり後車輪の外側側面と車輪カバーとの間の通路を通った空気が、消音器本体の側壁外面とバンパーの側部内面との間の空気通路を通流するという、自動車の走行によるスクープ作用を利用して排気消音器を冷却することができ、格別の装置を設けることなく該排気消音器の冷却効果を向上できる。 According to the fourth aspect of the present invention, an air passage is formed between the outer surface of the side wall of the silencer body and the inner surface of the side of the bumper, through which air passing through the inner side of the vehicle body flows. Since the exhaust silencer is cooled by the air flowing therethrough, the air passing through the passage between the side portion inside the vehicle body, that is, the outer side surface of the rear wheel, and the wheel cover when the automobile is running. The exhaust silencer can be cooled by using the scoop action caused by the running of the automobile, which flows through the air passage between the outer side wall of the silencer body and the inner side surface of the bumper, and a special device is provided. Therefore, the cooling effect of the exhaust silencer can be improved.
また請求項5の考案によれば、大容積の入口膨張室あるいは出口膨張室のいずれか一方または双方に、酸化触媒あるいは還元触媒のいずれか一方を装填できるので、簡単な構造で大容積の触媒装填消音器を構成でき、酸化触媒あるいは還元触媒の触媒作用を活発化できて、排気ガスの浄化効果を向上できる。 According to the invention of claim 5, since either one or both of the large-volume inlet expansion chamber and the outlet expansion chamber can be loaded with either the oxidation catalyst or the reduction catalyst, the large-volume catalyst with a simple structure. A charge silencer can be constructed, the catalytic action of the oxidation catalyst or reduction catalyst can be activated, and the exhaust gas purification effect can be improved.
以下、本考案を図に示した実施形態により詳細に説明する。
図1は本考案の第1、第2実施形態に係る排気装置を備えた自動車の一部断面を含む後部側面図である。
図1において、100は自動車の車体、1は該自動車の後部に設置されたバンパー、101は後輪、102は路面である。
10は前記バンパー1の内部に装着された排気消音器(詳細は後述)で、入口膨張室12、出口膨張室13、排気口15等を備えている。
103は図示しないエンジンの排気ポートと前記排気消音器10の入口膨張室12とを接続するエンジン側排気管である。該エンジン側排気管103は、図2のように、複数のボルト17で入口フランジ103aをガスケット16を介して締め付けることにより、前記消音器本体11に固定されている。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 is a rear side view including a partial cross section of an automobile provided with an exhaust device according to first and second embodiments of the present invention.
In FIG. 1, 100 is a vehicle body, 1 is a bumper installed at the rear of the vehicle, 101 is a rear wheel, and 102 is a road surface.
An engine
図2の(A)は本考案の第1実施形態及び後述する第2、第3実施形態における排気消音器の車両前後方向断面図(図3のB−B線断面図及び図4のC−C線断面図及び図5のD−D線断面図(触媒を省略した図))、(B)は(A)におけるZ矢視図である。
また図3の(A)は前記第1実施形態における図2のA−A線断面図、(B)は(A)におけるE−E線断面図である。
図2〜3において、1はバンパー、10は該バンパー1の内部に装着された排気消音器で、車幅方向に延びて管材を用いない横長型の排気消音器であり、具体的には次のように構成されている。尚、図3においてY矢印は車両前方を示す。
11は鋼板等の耐熱性を有する板材からなる消音器本体で、該消音器本体11内は、耐熱性を有する板材からなり車幅方向及び上下方向(車高方向)に延びる仕切部材14によって一定容積の入口膨張室12と一定容積の出口膨張室13とに区画されている。該入口膨張室12及び出口膨張室13の各角部11a,11bは、排気ガスが小さい抵抗で滑らかに流れるように丸みを有する(Rを付した)形状となっている。
前記消音器本体11は、図2のように前記入口膨張室12を構成する入口側部材12zの端部フランジと出口膨張室13を構成する出口側部材13zの端部フランジとの間に前記仕切部材14の端部を挿み込み、排気ガスをシールするシール溶接によって接合する。11vはシール溶接部である。2A is a cross-sectional view in the vehicle front-rear direction of the exhaust silencer in the first embodiment of the present invention and in second and third embodiments to be described later (cross-sectional view taken along line BB in FIG. 3 and C- in FIG. 4). C line sectional drawing and DD line sectional drawing (figure which abbreviate | omitted the catalyst) of FIG. 5, (B) is a Z arrow directional view in (A).
3A is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2 in the first embodiment, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line EE in FIG.
2 and 3,
As shown in FIG. 2, the
前記消音器本体11は、図3(A)のように幅Aで以って車幅方向に延び、また図2(A)のように高さDで以って上下方向(車高方向)に延び、車両前後方向の長さEで以って車両前後方向に延びて、管材を用いない横長型の消音器本体に構成されている。そして、前記消音器本体11の幅Aが前記車両前後方向の長さE及び高さDよりも大きい車幅方向に広い横長の形状に形成され、バンパー1内部の幅方向の空間スペースを排気ガスの消音容積に有効利用している。
図3(A)、(B)において、前記消音器本体11の両側面には取付けフランジ31が突設され、前記バンパー1の両側内面から突設されたフランジ32上に該取付けフランジ31を載置し、下方から(あるいは上方から)ボルト30で締め付けることにより、該消音器本体11を車体100に固定している。The
3A and 3B, mounting
図3のように、前記仕切部材14には、前記入口膨張室12と出口膨張室13とを連通する多数の小孔通路14bが穿孔されている。また前記仕切部材14の両側端部14a,14aと前記消音器本体11の内面との間には前記入口膨張室12と出口膨張室13とを連通する側部ガス通路18が形成されるとともに、該両側端部14aを出口膨張室13側に湾曲して排気ガスの流動抵抗を低減している。
従って、前記入口膨張室12内の排気ガスは、前記仕切部材14の小孔通路14b及び前記側部ガス通路18の双方を通って出口膨張室13に流出することとなる。
また、前記小孔通路14bの全通路面積即ち該小孔通路14bの径及び数は、該小孔通路14bの全通路面積と前記側部ガス通路18の全通路面積との割合が、消音効果が最大で且つ排気ガスの圧力損失が最小になるように、シミュレーション解析あるいは実験結果の基づき設定する。As shown in FIG. 3, the
Therefore, the exhaust gas in the
Further, the total passage area of the
15は排気口で、前記出口膨張室13から斜め後方(あるいは下方でもよい)に向けて開口され、従来技術のような管材を一切使用することなく、前記消音器本体11の前記出口膨張室13の後方下部を該消音器本体11と一体の絞り加工によって、排気ガス流の抵抗の少ない滑らかな接続部15aで以って加工成形されている。
前記排気口15は、図3のように、車幅方向においては前記消音器本体11のほぼ中心部に配置され、図2(B)のように車幅方向長さBがこれと直角方向の長さ(幅)Hよりも大きい直線部15cと曲線部15dとよりなる略矩形状あるいは略長円形状あるいは楕円形状のいずれかの形状に形成されている。An
As shown in FIG. 3, the
また該排気口15は、図2(A)のように、その下端縁15fが前記バンパー1の後壁1bの下端縁1aよりもCだけ上方に且つ後端縁15eが前記バンパー1の下端縁1aよりもLだけ車両前方に位置せしめられて、前記バンパー1の内側に形成され、車両後方から該排気口15が見えないようにし、且つ該排気口15からの排気ガス流がバンパー1の下端縁1aに当たらないようにしている。
これにより、前記のように排気口1を車両後方から見えないように設けても、該排気口15から排出される排気ガス流がバンパー1の下端縁1aに当たって、流れの偏流が発生したり騒音の発生をみることはない。Further, as shown in FIG. 2A, the
As a result, even if the
また図3(A)のように、前記消音器本体11の側壁外面11zと前記バンパー1の側部内面1sとの間に、車体の側部内側を通った空気が通流する空気通路19を形成し、また図2(A)のように、前記消音器本体11の上壁外面11y及び後壁内面11wとバンパー1の内面との間に空気通路19a及び空気通路19cを形成し、さらに前記消音器本体11の下壁外面11xの下側にも空気通路19bを形成して、これらの空気通路19及び空気通路19a,19b,19cを通流する空気により前記排気消音器10を冷却するように構成されている。
即ち、このように構成したことにより、図3(A)のように、自動車の走行時に、車体の側部内側の通路つまり後車輪101の外側側面と車輪カバーとの間の通路104を通った空気が、消音器本体11の側壁外面とバンパー1の側部内面との間の空気通路19を通流するという、自動車の走行によるスクープ作用により排気消音器10を冷却することができ、該排気消音器10の冷却効果を向上できる。Further, as shown in FIG. 3A, an
That is, with this configuration, as shown in FIG. 3 (A), when the vehicle travels, it passes through the passage inside the side of the vehicle body, that is, the
かかる第1実施形態において、エンジンからの排気ガスはエンジン側排気管103から矢印のように流れて排気消音器10の入口膨張室12に導入され、該入口膨張室12で膨張することにより第1段の消音がなされる。この場合、前記エンジン側排気管103の通路面積Sに対して入口膨張室12の容積がきわめて大きいので、エンジン側排気管103からの排気ガスは入口膨張室12で急膨張することとなり、排気の脈動が一挙に低減される。
該入口膨張室12で第1次の膨張がなされた排気ガスは、図の矢印のように流れて、一方は前記側部ガス通路18を通って出口膨張室13に流入し、残りは前記仕切部材14に設けられた多数の小孔通路14bを通って出口膨張室13に流入する。
この場合、前記側部ガス通路18の通路面積と小孔通路14bの総通路面積との割合は、該小孔通路14bにおける圧力損失を一定値に抑えつつ所要の消音効果が得られるようにシミュレーション計算等によって設定する。In the first embodiment, the exhaust gas from the engine flows from the engine
The exhaust gas that has undergone primary expansion in the
In this case, the ratio of the passage area of the
前記側部ガス通路18及び多数の小孔通路14bを通って出口膨張室13に流入した排気ガスは、該出口膨張室13で体積膨張することによってさらに排気脈動を緩和され、図の矢印のように流れて排気口15から大気中に排出される。
従って、排気ガスは、容積形の入口膨張室12で体積膨張して第1段の消音がなされ、次いで入口膨張室12と出口膨張室13との間を連通する側部ガス通路18あるいは仕切部材14に多数穿孔された小孔通路14bで形成されたガス通路を通りながら該ガス通路の通路抵抗によって第2段の消音がなされ、さらに容積形の出口膨張室14で体積膨張して第3段の消音がなされる、という2段階の体積膨張の間に1段階の通路抵抗を挟んだ順序での3段階の消音がなされるので、該排気ガスは完全に消音されて、幅広の排気口15から大気中に放出される。
また、エンジン側排気管103に大きな容積の入口膨張室12を接続したので排気抵抗が小さく、従って消音によるエンジン側の背圧上昇が小さくなって、消音によるエンジン出力低下を低減することが可能となる。The exhaust gas flowing into the
Therefore, the exhaust gas is volume-expanded in the volumetric
In addition, since the large-capacity
かかる実施形態によれば、消音器本体11に一体形成された大気への排気口15の形状を、車幅方向長さBがこれと直角方向の長さHよりも大きい略矩形状あるいは略長円形状あるいは楕円形状のいずれかの形状とし、且つ該排気口15をこれの端部15fがバンパー1の下端部1aよりも車体前方でかつバンパー1の下端部1aよりもCだけ(図2参照)上方に位置して設けたので、自動車の後方から見たいわゆるバックビューにおいて、前記排気口15はバンパー1の下縁内に隠されて該排気口15がバンパー1の下縁から下方に張り出すことがなく、また仮に斜め下方から見た場合に前記排気口15が若干目視されたとしても、該排気口15は略矩形状あるいは略長円形状あるいは楕円形状に形成されて下縁及び上縁がバンパー1の下縁とほぼ平行で、一見したとき排気口15には見えない形状をしているので、従来技術のような、円形の排気口をバンパー外部に露出させて大気中に開口したものに比べて、バックビューにおける美観が大きく向上する。 According to this embodiment, the shape of the
また、かかる実施形態によれば、車幅方向に延びる横長型の排気消音器の消音器本体11を、管材を用いない薄板構造に形成するとともに、前記大気への排気口15を前記消音器本体11と絞り加工により一体形成したので、薄板の曲げ加工及び絞り加工を織り交ぜて排気消音器10を製作できて、従来のもののような、排気口等に管材を用いた消音器本体に比べて溶接部分が少なくなって、構造が簡単になるとともに、加工が簡単になって加工工数が少なくなり、排気消音器10の製作コストを低減できる。 In addition, according to this embodiment, the
また、かかる実施形態によれば、バンパー1の内側に設けた排気消音器10を、車幅方向に延びて管材を用いない横長型排気消音器に構成するとともに、消音器本体11内にはエンジン側排気管に接続される容積形の入口膨張室12と排ガスの大気への排気口15をそなえた容積形の出口膨張室13とを、多数の小孔通路14b及び側部ガス通路18が形成された仕切部材14により仕切って設けているので、消音器本体11の内部に形成される容積形の入口膨張室12及び出口膨張室13の容積を十分に大きく形成できるとともに、前記のように、エンジンからの排気ガスが、容積形の入口膨張室12で体積膨張して第1段の消音がなされ、次いで入口膨張室12と出口膨張室13との間を連通する仕切部材14の小孔通路14b及び側部ガス通路18を通りながら、これらガス通路14b、18の通路抵抗によって第2段の消音がなされ、さらに容積形の出口膨張室13で体積膨張して第3段の消音がなされる、という2段階の体積膨張の間に1段階の通路抵抗を挟んだ順序での3段階の消音がなされることにより、排気ガスを完全に消音して、幅広の排気口15から大気中に放出できる。
また、エンジン側排気入口に大きな容積の入口膨張室12を接続したので、排気抵抗が小さく、従って消音によるエンジン側の背圧上昇が小さくなって、消音によるエンジン出力低下を低減することが可能となる。Further, according to this embodiment, the
In addition, since the large-capacity
また、かかる実施形態によれば、バンパー1の内側のスペースを有効に利用して車幅方向に延びる横長型の排気消音器を設置する構成と、消音器本体11に一体形成され車幅方向長さがこれと直角方向長さよりも大きい略矩形状あるいは略長円形状あるいは楕円形状のいずれかの形状とした大気への排気口15の構成とを組み合わせることにより、前記消音器本体11の内部に形成される容積形の入口膨張室12及び出口膨張室13の容積を十分に大きく形成でき、前記排気口15を略矩形状あるいは略長円形状あるいは楕円形状に形成することによって該排気口15の通路面積が大きくなっても、前記のように入口、出口膨張室12,13の容積を十分に大きく形成できることによって、該排気口15の通路面積増大に影響されることなく完全に消音された排気ガスを該排気口15を通して大気へ排出することが可能となって低騒音を維持できるとともに、該排気口15の通路面積増大によって背圧上昇をさらに小さく保持して消音機能を発揮できる。 Moreover, according to this embodiment, the structure which installs the horizontal elongate exhaust silencer extended in the vehicle width direction using the space inside the
また、かかる実施形態によれば、バンパー1の内側に車幅方向に延びる横長型の排気消音器を設置したので、従来空間が多かったバンパー1の内側のスペースを有効に利用して排気消音器10の容積を拡大できることとなって、エンジン側の背圧上昇を伴うことなく排気ガスの消音効果をさらに向上することが可能となる。 In addition, according to this embodiment, since the horizontally long exhaust silencer extending in the vehicle width direction is installed inside the
また、かかる実施形態によれば、前記のように、排気消音器10を横長型の排気消音器に構成したことにより、バンパー1の内側の車幅方向空間を埋めるように設置可能となって、車両の衝突時に該横長型の排気消音器10がバンパーと同様な緩衝機能を果たすことができ、バンパー1と横長型の排気消音器10との二重のバンパー機能によって衝突時の衝撃緩和機能が向上する。 Further, according to this embodiment, as described above, the
また、かかる実施形態によれば、消音器本体11の側壁外面とバンパー1の側部内面との間に、車体の側部内側を通った空気が通流する空気通路19等を形成し、該空気通路19等を通流する空気により前記排気消音器10を冷却するように構成したので、自動車の走行時に、車体の側部内側の通路つまり後車輪101の外側側面と車輪カバーとの間の通路104を通った空気が、図3の矢印のように流れて、消音器本体11の側壁外面とバンパーの側部内面との間の空気通路19等を通流するという、自動車の走行によるスクープ作用を利用して排気消音器10を冷却することができ、格別の装置を設けることなく該排気消音器10の冷却効果を向上できる。 Further, according to such an embodiment, the
図4は本考案の第2実施形態における排気消音器を示す図3対応図である。
この第2実施形態においては、前記出口膨張室13に接続される排気口15を車幅方向に2個並設している。前記2個の排気口15は同一形状で、車幅方向長さB1は、消音効果を考慮して設定する。尚、該排気口15は、消音効果を考慮して3個以上設けることも可能である。
その他の構成及び作用効果は前記第1実施形態と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。FIG. 4 is a view corresponding to FIG. 3 showing an exhaust silencer according to the second embodiment of the present invention.
In the second embodiment, two
Other configurations and operational effects are the same as those of the first embodiment, and the same members are denoted by the same reference numerals.
図5は本考案の第3実施形態における排気消音器の構造を示す図2のA−A線断面図である。
この第3実施形態においては、前記第1実施形態に加えて、高温側の入口膨張室12内に酸化触媒あるいは還元触媒のいずれか一方を装填している。40は該酸化触媒あるいは還元触媒の触媒層である。
尚、前記酸化触媒あるいは還元触媒の触媒層40は、入口膨張室12あるいは出口膨張室13の双方に設けてもよく、または出口膨張室13のみに設けてもよい。
かかる第3実施形態によれば、大容積の入口膨張室12あるいは出口膨張室13のいずれか一方または双方に、酸化触媒あるいは還元触媒のいずれか一方を装填した触媒層40を形成できるので、簡単な構造で大容積の触媒装填式消音器を構成でき、酸化触媒あるいは還元触媒の触媒作用を活発化できて、排気ガスの浄化効果を向上できる。
その他の構成及び作用効果は前記第1実施形態と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2 showing the structure of the exhaust silencer according to the third embodiment of the present invention.
In the third embodiment, in addition to the first embodiment, either the oxidation catalyst or the reduction catalyst is loaded in the
Note that the
According to the third embodiment, since either one or both of the large-capacity
Other configurations and operational effects are the same as those of the first embodiment, and the same members are denoted by the same reference numerals.
本考案によれば、排気消音器としての排気の消音機能を十分にそなえ且つ排気抵抗が小さく、構造が簡単で部品点数及び加工、組立工数が低減されて低コストとなる排気消音器を提供できるとともに、十分な排気消音機能を保持した上で、排気消音器の排気口を格別な加工、組立工数を要することなくスマートな形状にするとともに、バンパー外部から見えないような構造として車の美観を向上せしめた自動車の排気装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an exhaust silencer that has a sufficient exhaust silencer function as an exhaust silencer, has a low exhaust resistance, has a simple structure, reduces the number of parts, processing, and assembly steps, and is low in cost. In addition, while maintaining a sufficient exhaust silencer function, the exhaust port of the exhaust silencer is made into a smart shape without requiring special processing and assembly man-hours, and the appearance of the car as a structure that can not be seen from the outside of the bumper An improved automobile exhaust system can be provided.
1 バンパー
10 排気消音器
11 消音器本体
12 入口膨張室
13 出口膨張室
14 仕切部材
14b 小孔通路
15 排気口
18 側部ガス通路
19 空気通路
40 触媒層
100 車体
103 エンジン側排気管DESCRIPTION OF
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