JP4825840B2 - 車輌のマフラ装置 - Google Patents

Description

本発明は、排気パイプを備える車輌のマフラ装置に関するものである。

トラクタ等の車輌には、従来よりボンネット等から上方突出した排気パイプを備えるマフラ装置が設けられたものがある（例えば特許文献１，２）。
特開２００４−２１７０９３号公報 特開平８−１４０３７号公報

しかし、この種の従来の車輌のマフラ装置では、上方突出した排気パイプの内面にはディーゼル等のエンジンの燃焼によるすすが付着し、また、気温が低い環境下ではエンジンの駆動により排気パイプが暖められた状態で、エンジンを停止しておくと、排気パイプの内部が結露して排気パイプの内面に水滴が付き、この状態でエンジンを始動すると、水滴とすすとが混ざり合った黒い液状の水滴が排気パイプの上端の排気口から排出され、排気パイプの周囲のボンネット等を汚すという問題があった。

本発明は上記問題点に鑑み、排気パイプの排気口から黒い液状の水滴が外部に排出されないようして、黒い液状の水滴で排気パイプの周囲を汚すことがないようにしたものである。

この技術的課題を解決する本発明の技術的手段は、排気パイプを備える車輌のマフラ装置において、
排気パイプに内筒体と外筒体とを有する二重筒部が設けられ、二重筒部の先端側に水滴止め部材が設けられ、水滴止め部材は、外筒体の内周面から径方向内方に向けて突出すると共に排気パイプの基部側に向けて突出した環状に形成され、内筒体の先端部は、外筒体と水滴止め部材との間に挿入されて、内筒体内の基部側から内筒体の先端部と水滴止め部材との間を通って内外筒体間に至る流通通路が形成され、
前記二重筒部における内筒体の水滴止め部材よりも基端側に、通気孔が内筒体内から内外筒体間に連通するように設けられ、内筒体は外筒体よりも排気パイプの基部側に向けて長く突出され、内外筒体間が通気孔よりも基端側で塞がれている点にある。

また、本発明の他の技術的手段は、前記水滴止め部材は、外筒体から環状に内方突出した堰き止め部と、堰き止め部の内端から排気パイプの基部側に向けて環状に突出した突出部とを有している点にある。
また、本発明の他の技術的手段は、前記水滴止め部材は、外筒体から排気パイプの基部側に行くに従って徐々に径方向内方に向かうように傾斜した環状傾斜部を有している点にある。

本発明によれば、排気パイプの内面にすすが付着すると共に結露よる水滴が付着した状態で、エンジンを始動しても、水滴とすすとが混ざり合って黒い液状となった水滴は、排気パイプの二重筒部の先端側で水滴止め部材により排気口側に流れないように止めて、内筒体と水滴止め部材との間の流通通路を通って内外筒体間に流入させることができる。そして、エンジンの始動後に排気パイプの温度が上がってくると、内外筒体間に留まった黒い液状となった水滴が蒸発して排ガスと共に排気パイプの排気口から排出される。従って、エンジンを始動したときに排気パイプの排気口から黒い液状の水滴が排出されなくなり、黒い液状の水滴で排気パイプの周囲が汚れるのを防止できる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１及び図２において、１は車輌であるトラクタで、前部のディーゼル等のエンジン２に伝動ケース（クラッチハウジング、ミッションケース等）３を連結して車体４が構成され、該車体４は左右一対の前輪５及び後輪６で支持されている。
エンジン２は車体４の前部に設けられ、エンジン２から前方へ延出して前車軸フレーム１３が設けられ、前車軸フレーム１３の上方には、エンジン２をはじめ、その周辺に付設される各種機器類やエンジン２補機等を全体的に包囲するボンネット１４が設けられており、このボンネット１４内にエンジンルームが形成されている。

また、このトラクタ１にあっては、車体４上にキャビン１５が搭載され、キャビン１５は箱形状に形成され、左右一対の前支柱１６と左右一対の後支柱１７と左右一対の中間支柱１８と屋根部材１９とを有し、左右一対の前支柱１６に手すり２０がそれぞれ前方突出状に取り付けられている。キャビン１５は、弾性ゴム等の緩衝材を介して車体４に取り付けられており、車体４の振動がキャビン１５に伝達されにくく、またキャビン１５内の騒音を低減するように構成されている。

キャビン１５内の後部には、後輪６を覆う左右のフェンダ２２間に位置する運転席２３が設けられている。
図３及び図４に示すように、エンジン２にマフラ装置２８が接続されている。マフラ装置２８は、マフラ本体２９と、マフラ本体２９に接続されてボンネット１４から外側方（横方向）に突出されたマフラパイプ３０から主構成され、エンジン２に設けられた図示省略の排気マニホールドに接続されている。マフラ本体２９に接続菅３４が右側方に突設されている。

マフラパイプ３０は、フレキシブルパイプ３１と中間パイプ３２と排気パイプ３３とを有している。フレキシブルパイプ３１はマフラ本体２９の接続菅３４の突出端部に接続され、中間パイプ３２はフレキシブルパイプ３１の下端部に接続されている。排気パイプ３３はボンネット１４の右側方の下方から上方突出されてボンネット１４の上方に突出され、キャビン１５の右側の前支柱１６に近接して沿うように配置されている。

排気パイプ３３の下端部は中間パイプ３２に接続バンドにより接続されている。排気パイプ３３の上端に排気口３８が設けられている。排気パイプ３３にパイプカバー３９が外嵌されている。パイプカバー３９は排気パイプ３３よりも大径の円筒状に形成され、外周に多数の通気孔が設けられている。パイプカバー３９は、排気パイプ３３の上部側中途部から下端部に亘って外嵌され、排気パイプ３３の上端部はパイプカバー３９から上方突出されている。

排気パイプ３３は、上下方向の中途部の２箇所でマフラステー４１と取付ブラケット４２とによりクッション材を介してキャビン１５の右側の前支柱１６に支持されている。なお、取付ブラケット４２の一端部は前支柱１６に固着され、取付ブラケット４２の他端部は手すり２０に固着されている。
図５〜図７に示すように、排気パイプ３３にその上部側（先端部側）を湾曲させた湾曲部４３が設けられ、湾曲部４３の形成によって排気パイプ３３の上端部（先端部）が上下方向に対して前側に傾斜されて、排気パイプ３３上端（先端）の排気口３８が前方に向けて開口されている。

排気パイプ３３の上下方向の中途部に、内筒体４４と外筒体４５とを有する二重筒部４７が設けられている。二重筒部４７の先端側に水滴止め部材４９が設けられている。
水滴止め部材４９は、外筒体４５の内周面に内嵌固着された円筒状の固着部５２と、外筒体４５から環状に内方突出した堰き止め部５０と、堰き止め部５０の内端から排気パイプ３３の基部側に向けて環状に突出した突出部５１とを有し、堰き止め部５０は固着部５２からＵ字状に湾曲され、突出部５１は排気パイプ３３の基部側に行くに従って徐々に排気パイプ３３の径方向内方に向かうように傾斜されている。内筒体４４の先端部は、外筒体４５と水滴止め部材４９の突出部５１との間に挿入されて、水滴止め部材４９の堰き止め部５０に近接されており、これにより、内筒体４４と水滴止め部材４９との間に、内筒体４４内の基部側から内筒体４４の先端部と水滴止め部材４９（突出部５１及び堰き止め部５０）との間を通って内外筒体４４，４５間に至る流通通路５３が形成されている。

水滴止め部材４９の基部と内筒体４４の先端部との間にスペーサ部材５４が設けられている。スペーサ部材５４は内筒体４４の周方向に間隔をおいて複数（図例では３つ）配置されている。図７に示すように、各スペーサ部材５４は、外筒体４５及び水滴止め部材４９に設けた取付孔を介して外筒体４５及び水滴止め部材４９に嵌合固着されて、水滴止め部材４９から径方向内方に突出され、内筒体４４の先端側を、外筒体４５と同一軸心上に保持すると共に、外筒体４５と水滴止め部材４９の突出部５１との間の中間位置に保持している。

二重筒部４７の外筒体４５と排気パイプ３３の二重筒部４７よりも先端側とが第１パイプ材Ｐ１で一体に形成され、二重筒部４７の内筒体４４と排気パイプ３３の二重筒部４７よりも基端側とが第２パイプ材Ｐ２で一体に形成され、水滴止め部材４９は第１パイプ材Ｐ１及び第２パイプ材Ｐ２とは別体に構成されて、外筒体４５に溶接等により内嵌固着されている。

二重筒部４７における内筒体４４の水滴止め部材４９よりも基端側に、複数の通気孔５５が内筒体４４内から内外筒体４４，４５間に連通するように設けられ、内筒体４４は外筒体４５よりも排気パイプ３３の基部側に向けて長く突出されている。外筒体４５の基端側に内外筒体４４，４５間を塞ぐ環状の閉塞体５７が設けられている。閉塞体５７は外筒体４５及び内筒体４４に溶接等により固着され、二重筒部４７の基端側である通気孔５５よりも基端側で内外筒体４４，４５間を塞いでいる。

内筒体４４の外周面にコの字状に外方突出した径方向一対の取付部材５８が固設されている。この一対の取付部材５８は、内筒体４４の上下方向に間隔を複数段（図例では４段）配置されており、複数段の取付部材５８を介してボルトナット等の固定具により内筒体４４にパイプカバー３９が着脱自在に固着されている。
上記実施の形態によれば、排気パイプ３３の内面にすすが付着すると共に結露よる水滴が付着した状態で、エンジン２を始動しても、図５に示すように、水滴とすすとが混ざり合って黒い液状となった水滴Ｗは、排気パイプ３３の内面をつたわって上がり、二重筒部４７の内筒体４４の内面を通って水滴止め部材４９の突出部５１及び堰き止め部５０によって確実に堰き止められる。また、突出部５１は排気パイプ３３の基部側に行くに従って徐々に排気パイプ３３の径方向内方に向かうように傾斜されているので、内筒体４４の内面から外れた水滴Ｗも水滴止め部材４９によって排気口３８側に流れないように止めることができる。そして、水滴止め部材４９の突出部５１及び堰き止め部５０によって堰き止められた水滴Ｗは、内筒体４４と水滴止め部材４９との間の流通通路５３を通って内外筒体４４，４５間に流入する。閉塞体５７により二重筒部４７の基端側で内外筒体４４，４５間が塞がれているので、内外筒体４４，４５間に入った水滴Ｗは、内外筒体４４，４５間から下方に落下することなく内外筒体４４，４５間に保持され（溜まり）、排気パイプ３３の外に流れ出ることはなくなる。そして、エンジン２の始動後に排気パイプ３３の温度が上がってくると、内外筒体４４，４５間に留まった黒い液状となった水滴Ｗも蒸発して通気孔５５や流通通路５３から内筒体４４内に入って、排ガスと共に排気パイプ３３の排気口３８から排出される。従って、エンジン２を始動したときに排気パイプ３３の排気口３８から黒い液状の水滴Ｗが排出されなくなり、黒い液状の水滴Ｗで排気パイプ３３の周囲が汚れるのを防止できる。

なお、上記図１〜図６の実施の形態の場合、水滴止め部材４９は、外筒体４５から環状に内方突出した堰き止め部５０と、堰き止め部５０の内端から排気パイプ３３の基部側に向けて環状に突出した突出部５１とを有しているが、これに代え、図８のように、水滴止め部材４９を、堰き止め部５０及び突出部５１に代えて、外筒体４５から排気パイプ３３の基部側に行くに従って徐々に径方向内方に向かうように傾斜した環状傾斜部６１を有するように構成してもよい。

図８は他の実施形態を示し、水滴止め部材４９と排気パイプ３３の二重筒部４７よりも先端側とが第１パイプ材Ｐ１で一体に形成され、二重筒部４７の内筒体４４と排気パイプ３３の二重筒部４７よりも基端側とが第２パイプ材Ｐ２で一体に形成されている。外筒体４５は第１パイプ材Ｐ１及び第２パイプ材Ｐ２とは別体の第３パイプ材で構成されている。外筒体４５の先端側に排気パイプ３３の先端側に行くに従って徐々に径方向内方に向かうように傾斜した傾斜環状部５９と、傾斜環状部５９の内端から排気パイプ３３の先端側に向けて突出した筒状取付部６０とが設けられ、筒状取付部６２が第１パイプ材Ｐ１の水滴止め部材４９よりも先端側（上方側）に溶接等に固着されている。

水滴止め部材４９は、排気パイプ３３の基部側に行くに従って徐々に径方向内方に向かうように傾斜した環状傾斜部６１と、環状傾斜部６１の内端から排気パイプ３３の基部側に向けて突出した筒状突出部６２とを一体に有している。また、外筒体４５と内筒体４４の先端部との間にスペーサ部材５４が設けられ、スペーサ部材５４は、内筒体４４の先端側を外筒体４５と同一軸心上に保持すると共に、内筒体４４の先端側を外筒体４５と水滴止め部材４９との間の中間位置に保持している。内筒体４４の先端部と、外筒体４５の傾斜環状部５９及び水滴止め部材４９の環状傾斜部６１との間に、内筒体４４内の基部側から内筒体４４の先端部と水滴止め部材４９との間を通って内外筒体４４，４５間に至る流通通路５３が形成されている。その他の点は前記実施の形態の場合と同様の構成である。

上記実施形態の場合、前記図１〜図６の実施形態の場合と同様に、エンジン２を始動したときに排気パイプ３３の排気口３８から黒い液状の水滴Ｗが排出されなくなり、黒い液状の水滴Ｗで排気パイプ３３の周囲が汚れるのを防止できる。
なお、前記図７及び図８の実施の形態では、水滴止め部材４９は、排気パイプ３３の基部側に行くに従って徐々に径方向内方に向かうように傾斜した環状傾斜部６１と、環状傾斜部６１の内端から排気パイプ３３の基部側に向けて突出した筒状突出部６２とを一体に有しているが、これに代え、筒状突出部６２とを省略するようにしてもよい。また、図５のように、水滴止め部材４９を、環状傾斜部６１及び筒状突出部６２に代えて、外筒体４５から環状に内方突出した堰き止め部５０と、堰き止め部５０の内端から排気パイプ３３の基部側に向けて環状に突出した突出部５１とを有するように構成してもよい。

なお、前記実施の形態では、トラクタのマフラ装置に本発明を適用実施しているが、本発明が適用されうるマフラ装置はトラクタのマフラ装置に限定されず、トラクタ以外のバックホー、フロントローダその他の車輌のマフラ装置にも本発明の適用実施できることは勿論である。
また、前記実施の形態では、マフラ装置２８の排気パイプ３３は上方突出しているが、これに代え、マフラ装置２８の排気パイプ３３は前後方向又は側方に突出したものであってもよい。

また、前記実施の形態では、二重筒部４７における内筒体４４の水滴止め部材４９よりも基端側に、通気孔５５が内筒体４４内から内外筒体４４，４５間に連通するように設けられ、内外筒体４４，４５間が通気孔５５よりも基端側で塞がれているが、これに代え、内外筒体４４，４５間に入った水滴Ｗを受けて貯留する受け部を内外筒体４４，４５間に設け、前記通気孔５５及び閉塞板５７を省略するようにしてもよい。この場合、エンジン２の始動後に排気パイプ３３の温度が上がってくると、受け部に留まった黒い液状となった水滴Ｗを、蒸発させて流通通路５３から内筒体４４内に流入させ、エンジン２からの排ガスと共に排気パイプ３３の排気口３８から排出される。

本発明の一実施の形態を示すトラクタの側面図である。 同トラクタの正面図である。 同マフラ装置部分の正面図である。 同マフラ装置部分の側面図である。 同排気パイプの上部の側面断面図である。 同排気パイプの上部の平面図である。 同図５のＡ−Ａ線断面図である。 他の実施形態を示す排気パイプの上部の側面断面図である。

１ トラクタ
２８ マフラ装置
３３ 排気パイプ
４４ 内筒体
４５ 外筒体
４７ 二重筒部
４９ 水滴止め部材
５０ 堰き止め部
５１ 突出部
５３ 流通通路
５５ 通気孔
６１ 環状傾斜部

Claims (3)

1. 排気パイプ（３３）を備える車輌のマフラ装置において、
   排気パイプ（３３）に内筒体（４４）と外筒体（４５）とを有する二重筒部（４７）が設けられ、二重筒部（４７）の先端側に水滴止め部材（４９）が設けられ、水滴止め部材（４９）は、外筒体（４５）の内周面から径方向内方に向けて突出すると共に排気パイプ（３３）の基部側に向けて突出した環状に形成され、内筒体（４４）の先端部は、外筒体（４５）と水滴止め部材（４９）との間に挿入されて、内筒体４４内の基部側から内筒体（４４）の先端部と水滴止め部材（４９）との間を通って内外筒体（４４，４５）間に至る流通通路（５３）が形成され、
   前記二重筒部（４７）における内筒体（４４）の水滴止め部材（４９）よりも基端側に、通気孔（５５）が内筒体（４４）内から内外筒体（４４，４５）間に連通するように設けられ、内筒体（４４）は外筒体（４５）よりも排気パイプ（３３）の基部側に向けて長く突出され、内外筒体（４４，４５）間が通気孔（５５）よりも基端側で塞がれていることを特徴とする車輌のマフラ装置。
2. 前記水滴止め部材（４９）は、外筒体（４５）から環状に内方突出した堰き止め部（５０）と、堰き止め部（５０）の内端から排気パイプ（３３）の基部側に向けて環状に突出した突出部（５１）とを有していることを特徴とする請求項１に記載の車輌のマフラ装置。
3. 前記水滴止め部材（４９）は、外筒体（４５）から排気パイプ（３３）の基部側に行くに従って徐々に径方向内方に向かうように傾斜した環状傾斜部（６１）を有していることを特徴とする請求項１に記載の車輌のマフラ装置。

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