JP7068367B2 - テールパイプ - Google Patents

Description

本開示は、車両のテールパイプに関する。

湾曲部を有するテールパイプにおいて、湾曲部の下流側の端部から直線状に延びる出口部に拡径部を設ける技術が知られている（例えば、特許文献１）。このような技術によれば、出口部における排気の流れが均一化するよう促され、騒音が抑制される。

特開２０００－２４８９３４号公報

ここで、湾曲部の外側部分の周辺を流下する排気は、湾曲部の内側部分の周辺を流下する排気よりも流速が速い。このため、拡径部における湾曲部の外側部分の下流側に位置する部分では、拡径部の傾斜が大きいと、排気の流下経路と拡径部の壁面との間の距離が大きくなる現象（以後、剥離）が生じる恐れがある。なお、換言すれば、剥離とは、排気の流れが管径表面から剥がれる現象である。そして、剥離により拡径部の壁面の近傍で渦が発生して気流音が生じ、排気による騒音を十分に抑制できなくなる恐れがある。

本開示の一態様においては、排気による騒音をより好適に低減するのが望ましい。

本開示の一態様は、車両の排気流路の出口を含む部分を構成するテールパイプであって、出口部と、内側部と、外側部とを備える。出口部は、排気流路における湾曲区間を形成する湾曲部の下流側に隣接して設けられ、直線状の軸線に沿って出口まで延びるパイプ状の部分である。内側部は、出口部に含まれる部分であって、湾曲部の内側部分の下流側に位置する内側開始位置から、軸線に沿って内側終了位置まで下流側に延びる。外側部は、出口部に含まれる部分であって、湾曲部の外側部分の下流側に位置する外側開始位置から、軸線に沿って外側終了位置まで下流側に延びる。軸線は、出口部の入口の中心を通過する。そして、内側部及び外側部は、下流側に向かうに従い、軸線との間の距離である軸線距離が増加し、内側部における軸線距離の増加率は、外側部における軸線距離の増加率よりも高い。

上記構成によれば、内側部及び外側部により、出口部の内部空間が下流側に向かうに従い拡大される。このため、湾曲部の通過により流速が増した排気の流速を、出口部にて好適に低減できる。これにより、出口から流出した排気により渦が生成されるのを抑制でき、気流音が低減される。

また、内側部の軸線距離の増加率は、外側部の軸線距離の増加率よりも高いため、出口部の内部空間では、内側部の周辺の領域（以後、内側領域）は、外側部の周辺の領域（以後、外側領域）に比べ、より拡大される。このため、湾曲部を通過した排気は、排気の流れが緩やかであるため剥離が生じ難くなっている内側領域に向かうよう促される。その結果、排気の流れが外側領域に偏るのを抑制でき、外側領域における排気の流速が低減され、排気の流れがより均一になるように促される。これにより、乱流の発生が抑制され、気流音が低減される。

さらに、外側領域での排気の流速の低減に加え、外側部の軸線距離の増加率は内側部の軸線距離の増加率よりも小さいため、外側部は、下流側に向かうに従い緩やかに軸線から離間する。このため、外側領域を流下する排気が出口部の壁面から剥離するのを抑制でき、その結果、外側領域における出口部の壁面の付近で渦の発生が抑制され、気流音を低減できる。

したがって、排気による騒音をより好適に低減できる。
また、本開示の一態様は、車両の排気流路の出口を含む部分を構成するテールパイプであって、出口部と、内側部と、外側部とを備える。出口部は、排気流路における湾曲区間を形成する湾曲部の下流側に隣接して設けられ、直線状の軸線に沿って出口まで延びるパイプ状の部分である。内側部は、出口部に含まれる部分であって、湾曲部の内側部分の下流側に位置する内側開始位置から、軸線に沿って内側終了位置まで下流側に延びる。外側部は、出口部に含まれる部分であって、湾曲部の外側部分の下流側に位置する外側開始位置から、軸線に沿って外側終了位置まで下流側に延びる。軸線は、出口部の入口の中心を通過する。そして、内側部は、下流側に向かうに従い、軸線との間の距離である軸線距離が増加する。また、外側開始位置は、入口側の端部に位置し、外側終了位置は、出口側の端部に位置する。また、外側部は、軸線距離を略一定に保ちながら下流側に延びる。

上記構成によれば、内側部により、出口部の内部空間が下流側に向かうに従い拡大される。このため、湾曲部の通過により流速が増した排気の流速を、出口部にて好適に低減できる。これにより、出口から流出した排気により渦が生成されるのを抑制でき、気流音が低減される。

また、外側部は軸線距離を略一定に保ちながら延びているため、出口部の内部空間では、内側部の周辺の内側領域は、外側部の周辺の外側領域に比べ、より拡大される。このため、湾曲部を通過した排気は、排気の流れが緩やかであるため剥離が生じ難くなっている内側領域に向かうよう促される。その結果、排気の流れが外側領域に偏るのを抑制でき、外側領域における排気の流速が低減され、排気の流れがより均一になるように促される。これにより、乱流の発生が抑制され、気流音が低減される。

さらに、外側領域での排気の流速の低減に加え、外側部の軸線距離は略一定に保たれる。このため、外側領域を流下する排気が出口部の壁面から剥離するのを抑制でき、その結果、外側領域における出口部の壁面の付近で渦の発生が抑制され、気流音を低減できる。

したがって、排気による騒音をより好適に低減できる。
なお、内側終了位置及び外側終了位置は、出口側の端部に位置しても良い。
上記構成によれば、出口部における出口に至るまでの部分で、内側部と外側部とにより内部空間が拡大される。このため、湾曲部の通過により流速が増した排気の流速を出口部にてより低減でき、より一層、気流音が低減される。

また、出口部の内部空間における出口に至るまでの部分で、内側部の周辺の内側領域は、外側部の周辺の外側領域に比べ、より拡大される。このため、湾曲部を通過した排気は、より一層、内側領域に向かうよう促される。その結果、排気の流れが外側領域に偏るのをより抑制できる。これにより、より一層、乱流の発生が抑制され、気流音が低減される。

また、外側部は、出口に至るまで、下流側に向かうに従い緩やかに軸線から離間する。このため、外側領域を流下する排気が出口部の壁面から剥離するのをより良好に抑制でき、その結果、気流音をより一層低減できる。

また、外側終了位置は、出口側の端部に位置し、内側終了位置は、出口の上流側の位置であっても良い。そして、テールパイプは、出口部に含まれる部分であって、軸線距離を略一定に保ちながら、内側終了位置から出口側の端部まで延びる部分である下流側内側部をさらに備えても良い。

上記構成によれば、出口部における出口に至るまでの部分で、外側部により内部空間が拡大される。このため、湾曲部の通過により流速が増した排気の流速を出口部にてより低減でき、より一層、気流音が低減される。

また、外側部は、出口に至るまで、下流側に向かうに従い緩やかに軸線から離間する。このため、外側領域を流下する排気が出口部の壁面から剥離するのをより良好に抑制でき、その結果、気流音をより一層低減できる。

また、内側部の下流側における出口を含む部分には、軸線との距離が略一定に保たれた下流側内側部が形成されている。このため、出口部の成形加工が容易になる。
また、内側終了位置及び外側終了位置は、出口の上流側の位置であっても良い。また、テールパイプは、下流側内側部と下流側外側部とをさらに備えても良い。下流側内側部は、出口部に含まれる部分であって、軸線距離を略一定に保ちながら、内側終了位置から出口側の端部まで延びても良い。また、下流側外側部は、出口部に含まれる部分であって、軸線距離を略一定に保ちながら、外側終了位置から出口側の端部まで延びても良い。

上記構成によれば、内側部の下流側における出口を含む部分と、外側部の下流側における出口を含む部分とには、それぞれ、軸線との距離が略一定に保たれた下流側内側部、下流側外側部が形成されている。このため、出口部の成形加工が容易になる。

また、軸線に直交する平面を、基準直交面としても良い。そして、出口の少なくとも一部は、内側部に接近するに従い上流側に向かうよう、基準直交面に対して傾斜しても良い。

上記構成によれば、出口における傾斜により、出口部の内部空間における内側部の周辺の内側領域を流下する排気は、より早期に出口から外部に流出する。このため、出口部の内部空間では、排気が内側領域に向かうよう促すことができ、排気の流れが外側領域に偏るのが抑制される。その結果、乱流及び／又は剥離の発生を抑制でき、気流音が低減される。

また、出口部における出口側の端部は、出口の外側又は内側に向かって湾曲していても良い。
上記構成によれば、テールパイプの出口との接触によりけが等が生じるのを抑制できる。

また、本開示の一態様は、車両の排気流路の出口を含む部分を構成するテールパイプであって、湾曲部と、出口部と、内側部と、外側部と、を備える。湾曲部は、記排気流路における湾曲区間を形成する。出口部は、湾曲部の下流側に隣接して設けられ、軸線に沿って出口まで延びるパイプ状の部分である。内側部は、湾曲部の内側部分の途中または湾曲部の下流側に位置する内側開始位置から、軸線に沿って内側終了位置まで下流側に延びる部分である。外側部は、湾曲部の外側部分の途中または湾曲部の下流側に位置する外側開始位置から、軸線に沿って外側終了位置まで下流側に延びる部分である。また、軸線は、出口部の入口の中心を通過する。そして、内側部及び外側部は、下流側に向かうに従い、軸線との間の距離である軸線距離が増加する。また、内側部における軸線距離の増加率は、外側部における軸線距離の増加率よりも高い。

上記構成によれば、内側部及び外側部により、出口部の内部空間が下流側に向かうに従い拡大される。これにより、出口から流出した排気により渦が生成されるのを抑制でき、気流音が低減される。また、内側部の軸線距離の増加率は、外側部の軸線距離の増加率よりも高いため、排気の流れが外側領域に偏るのを抑制できる。これにより、乱流の発生が抑制され、気流音が低減される。さらに、外側部の軸線距離の増加率は内側部の軸線距離の増加率よりも小さいため、外側領域を流下する排気が出口部の壁面から剥離するのを抑制でき、その結果、外側領域における出口部の壁面の付近で渦の発生が抑制され、気流音を低減できる。したがって、排気による騒音をより好適に低減できる。

また、本開示の一態様は、車両の排気流路の出口を含む部分を構成するテールパイプであって、湾曲部と、出口部と、内側部と、外側部とを備える。湾曲部は、排気流路における湾曲区間を形成する。出口部は、湾曲部の下流側に隣接して設けられ、軸線に沿って出口まで延びるパイプ状の部分である。内側部は、湾曲部の内側部分の途中または湾曲部の下流側に位置する内側開始位置から、軸線に沿って内側終了位置まで下流側に延びる部分である。外側部は、湾曲部の外側部分の途中または湾曲部の下流側に位置する外側開始位置から、軸線に沿って外側終了位置まで下流側に延びる部分である。また、軸線は、出口部の入口の中心を通過する。そして、内側部は、下流側に向かうに従い、軸線との間の距離である軸線距離が増加する。また、外側開始位置は、湾曲部の内側部分の途中又は出口部の入口側の端部に位置し、外側終了位置は、出口側の端部に位置する。また、外側部は、軸線距離を略一定に保ちながら下流側に延びる。

上記構成によれば、内側部により、出口部の内部空間が下流側に向かうに従い拡大される。これにより、出口から流出した排気により渦が生成されるのを抑制でき、気流音が低減される。また、外側部は軸線距離を略一定に保ちながら延びているため、排気の流れが外側領域に偏るのを抑制できる。これにより、乱流の発生が抑制され、気流音が低減される。さらに、外側部の軸線距離は略一定に保たれるため、外側領域を流下する排気が出口部の壁面から剥離するのを抑制でき、その結果、外側領域における出口部の壁面の付近で渦の発生が抑制され、気流音を低減できる。したがって、排気による騒音をより好適に低減できる。

第１実施形態のテールパイプの基準平面に沿った断面図である。 図１のII-II断面図である。 図１のIII-III断面図である。 第２実施形態のテールパイプの基準平面に沿った断面図である。 図４のV-V断面図である。 図４のVI-VI断面図である。 第３実施形態のテールパイプの基準平面に沿った断面図である。 図７のVIII-VIII断面図である。 図７のIX-IX断面図である。 第４実施形態のテールパイプの基準平面に沿った断面図である。 第５実施形態のテールパイプの基準平面に沿った断面図である。 第６実施形態のテールパイプの基準平面に沿った断面図である。 図１２のXIII-XIII断面図である。 図１２のXIV-XIV断面図である。

以下、本開示の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本開示の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。

［第１実施形態］
［１．全体の構成］
第１実施形態の湾曲したテールパイプ１は、車両のエンジンから延びる排気流路における、排気の出口を含む部分を構成する（図１～３参照）。テールパイプ１の入口１０は、マフラや排気管等に接続されており、入口１０からテールパイプ１に流入した排気は、出口１１を介して車両の外部に放出される。テールパイプ１は、基準平面１３に含まれる湾曲した中心線１２に沿って延びており、湾曲部２と、出口部３とを備える。

湾曲部２は、排気流路の湾曲区間を形成するパイプ状の部分である。本実施形態では、一例として、湾曲部２は、入口に直交する軸線と出口に直交する軸線との角度が略９０°となるよう湾曲している。しかし、これに限らず、これらの軸線の角度は、９０°以外であっても良い。また、これらの軸線が屈曲するように交差するパイプ状の部位は、湾曲部に該当し得る。湾曲部２における中心線１２に直交する断面は、一例として略円形である。以後、湾曲部２において、排気流路における内側の領域と外部とを隔てる部分を、内側部分２０とし、排気流路における外側の領域と外部とを隔てる部分を、外側部分２１とする。換言すれば、内側部分２０は、湾曲部２における基準平面１３との交差部分のうち、内側に位置する部分を含み、外側部分２０は、該交差部分のうち、外側に位置する部分を含む。

出口部３は、湾曲部２の下流側に隣接して設けられ、軸線３１に沿って出口１１まで延びるパイプ状の部分である。なお、軸線３１とは、中心線１２に含まれ、出口部３における上流側の開口である入口３０の中心を通過し、下流側に直線状に延びる。また、入口３０は、一例として略円形であり、湾曲部２における下流側の開口に接続される。また、出口１１は、一例として略円形である。

［２．出口部］
出口部３は、当該出口部３の側壁３２に含まれる内側部４と外側部５とを備える。
内側部４は、湾曲部２の内側部分２０の下流側にある内側開始位置４０から、軸線３１に沿って内側終了位置４１まで下流側に延び、下流側に向かうに従い軸線３１から離間する。このため、内側部４は、下流側に向かうに従い、出口部３における軸線３１に直交する断面の面積（以後、出口部断面積）を拡大する。第１実施形態では、一例として、内側開始位置４０は、出口部３の入口３０側の端部に位置し、内側終了位置４１は、テールパイプ１の出口１１側の端部に位置する（図１参照）。なお、内側開始位置４０及び内側終了位置４１は、内側部４において最も内側に位置する。

外側部５は、湾曲部２の外側部分２１の下流側にある外側開始位置５０から、軸線３１に沿って外側終了位置５１まで下流側に延び、下流側に向かうに従い軸線３１から離間する。このため、外側部５もまた、下流側に向かうに従い出口部断面積を拡大する。第１実施形態では、一例として、外側開始位置５０は、出口部３の入口３０側の端部に位置し、外側終了位置５１は、テールパイプ１の出口１１側の端部に位置する。なお、外側開始位置５０及び外側終了位置５１は、外側部５において最も外側に位置する。

つまり、内側部４は、出口部３における基準平面１３との交差部分のうち、湾曲部２の内側部分２０に繋がる部分を含み、外側部５は、該交差部分のうち、湾曲部２の外側部分２１に繋がる部分を含む。また、内側部４及び外側部５は、略全域にわたって軸線３１を挟んで出口部３の幅方向に対面する。また、内側開始位置４０及び外側開始位置５０が対面する方向と、内側終了位置４１及び外側終了位置５１が対面する方向とは、それぞれ、出口部３の幅方向と略一致する。なお、幅方向とは、出口部３により形成される排気流路の幅の方向であり、軸線３１に略直交する方向である。

具体的には、内側部４における軸線３１に直交する断面（以後、直交断面）は、一例として、およそ４５°程度にわたって、基準平面１３を中心に略線対称となるように略円弧状に広がる（図２、３参照）。また、外側部５の直交断面は、一例として、およそ１８０°程度にわたって、基準平面１３を中心に略線対称となるように略円弧状に広がる。

また、内側部４の軸線３１を含む断面（以後、軸線断面）は、軸線３１に対し角度β°の傾斜を有しながら略直線状に延びる（図１参照）。また、外側部５の軸線断面は、軸線３１に対し角度α°の傾斜を有しながら略直線状に延びる。そして、内側部４の角度β°は、外側部５の角度α°よりも大きい。

ここで、出口部３の側壁３２におけるいずれかの部分と軸線３１との間の最短距離を、軸線距離とする。また、内側開始位置４０、内側終了位置４１での内側部４の軸線距離を、それぞれ、第１、第２軸線距離４２、４３とする。また、外側開始位置５０、外側終了位置５１での外側部５の軸線距離を、それぞれ、第３、第４軸線距離５２、５３とする。なお、内側部４における内側開始位置４０又は内側終了位置４１にある部分や、外側部５における外側開始位置５０又は外側終了位置５１にある部分が、一定の広がりを有している場合が想定される。さらに、例えば、該部分が凹凸を有している場合のように、該部分における軸線距離が一定でない場合が想定される。このような場合には、例えば、該部分と軸線３１との間の最短距離の平均値や最小値を、第１～第４軸線距離としても良い。

そして、第２軸線距離４３から第１軸線距離４２を減算した値を内側差分とし、第４軸線距離５３から第３軸線距離５２を減算した値を外側差分とする。また、内側開始位置４０から内側終了位置４１までの軸線３１に沿った長さを、内側部距離とする。また、外側開始位置５０から外側終了位置５１までの軸線３１に沿った長さを、外側部距離とする。

内側差分は、外側差分よりも大きい。また、内側差分を内側部距離で除算した値（以後、内側増加率）は、外側差分を外側部距離で除算した値（以後、外側増加率）よりも大きい。つまり、内側部４及び外側部５は、下流側に向かうに従い軸線距離が増加する。そして、内側部４及び外側部５の全域にわたって、内側部４の軸線距離の増加率は、外側部５における軸線距離の増加率よりも高い。このため、内側部４が下流側に向かうに従い出口部断面積を拡大させる割合は、外側部５における該割合よりも大きい。

［第２実施形態］
第２実施形態のテールパイプ１は、出口部３の構成が第１実施形態と相違し、他の部分は第１実施形態と同様の構成を有する。以下では、第２実施形態のテールパイプ１における第１実施形態との相違点について説明する。

出口部３は、内側部６及び下流側内側部３３と、第１実施形態と同様の外側部５とを備える（図４～６参照）。なお、外側部５、内側部６、及び、下流側内側部３３は、出口部３の側壁３２に含まれる。

内側部６は、第１実施形態と同様にして内側開始位置６０から内側終了位置６１まで下流側に延び、下流側に向かうに従い軸線３１から離間する。第２実施形態では、一例として、内側開始位置６０は、出口部３の入口３０側の端部に位置し、内側終了位置６１は、テールパイプ１の出口１１の上流側に位置する。より詳しくは、内側終了位置６１は、一例として、出口部３の流下方向の中央よりも上流側に位置する。

そして、内側部６は、軸線３１を挟んで出口部３の幅方向に外側部５と対面する。また、内側開始位置６０及び外側開始位置５０が対面する方向は、出口部３の幅方向と略一致する。また、内側終了位置６１は、外側終了位置５１よりも上流側に位置する。

また、内側部６の直交断面は、一例として、第１実施形態と同様、およそ４５°程度にわたって、基準平面１３を中心に略線対称となるように略円弧状に広がる（図５参照）。また、内側部６の軸線断面は、第１実施形態と同様、軸線３１に対しβ°の傾斜を有しながら略直線状に延びる（図４参照）。そして、内側部４の角度β°は、外側部５の角度α°よりも大きい。

また、第１実施形態と同様にして、内側部６及び外側部５の軸線断面において、第１～第４軸線距離６２、６３、５２、５３が定められる。そして、第１実施形態と同様にして、第１～第４軸線距離６２、６３、５２、５３に基づき、内側差分、外側差分、内側増加率、及び、外側増加率が算出される。第２実施形態においても、内側差分は外側差分よりも大きく、内側増加率は外側増加率よりも大きい。つまり、第２実施形態においても、内側部６及び外側部５は、下流側に向かうに従い軸線距離が増加する。そして、内側部６及び外側部５の全域にわたって、内側部６の軸線距離の増加率は、外側部５における軸線距離の増加率よりも高い。

一方、下流側内側部３３は、内側終了位置６１から、テールパイプ１の出口１１側の端部まで、軸線距離を略一定に保ちながら軸線３１に沿って延びる。つまり、下流側内側部３３は、下流側に向かうに従い軸線３１に対し離間及び接近することなく、内側終了位置６１から出口１１側の端部まで延びる。具体的には、下流側内側部３３の直交断面は、一例として、およそ４５°程度の範囲にわたって、基準平面１３を中心に略線対称となるように略円弧状に広がる（図６参照）。そして、下流側内側部３３の軸線断面は、軸線３１に略平行に略直線状に延びる（図４参照）。

［第３実施形態］
第３実施形態のテールパイプ１は、出口部３の構成が第１実施形態と相違し、他の部分は第１実施形態と同様の構成を有する。以下では、第３実施形態のテールパイプ１における第１実施形態との相違点について説明する。

出口部３は、第２実施形態と同様の内側部６及び下流側内側部３３と、外側部７及び下流側外側部３４とを備える（図７～９参照）。なお、外側部７、内側部６、下流側内側部３３、及び、下流側外側部３４は、出口部３の側壁３２に含まれる。

外側部７は、第１実施形態と同様にして外側開始位置７０から外側終了位置７１まで下流側に延び、下流側に向かうに従い軸線３１から離間する。第３実施形態では、一例として、外側開始位置７０は、出口部３の入口３０側の端部に位置し、外側終了位置７１は、テールパイプ１の出口１１の上流側に位置する。より詳しくは、外側終了位置７１は、一例として、出口部３の流下方向の中央よりも上流側に位置する。

そして、内側部６及び外側部７は、略全域にわたって、軸線３１を挟んで出口部３の幅方向に対面する。また、内側開始位置６０及び外側開始位置７０が対面する方向と、内側終了位置６１及び外側終了位置７１が対面する方向とは、それぞれ、出口部３の幅方向と略一致する。

また、外側部７の直交断面は、一例として、第１実施形態と同様、およそ１８０°程度にわたって、基準平面１３を中心に略線対称となるように略円弧状に広がる（図８参照）。また、外側部７の軸線断面は、第１実施形態と同様、軸線３１に対し角度β°の傾斜を有しながら略直線状に延びる（図７参照）。そして、内側部６の角度β°は、外側部７の角度α°よりも大きい。

また、第１実施形態と同様にして、内側部６及び外側部７の軸線断面において、第１～第４軸線距離６２、６３、７２、７３が定められる。そして、第１実施形態と同様にして、第１～第４軸線距離６２、６３、７２、７３に基づき、内側差分、外側差分、内側増加率、及び、外側増加率が算出される。第３実施形態においても、内側差分は外側差分よりも大きく、内側増加率は外側増加率よりも大きい。つまり、第３実施形態においても、内側部６及び外側部７は、下流側に向かうに従い軸線距離が増加する。そして、内側部６及び外側部７の全域にわたって、内側部６の軸線距離の増加率は、外側部７における軸線距離の増加率よりも高い。

一方、下流側外側部３４は、外側終了位置７１から、テールパイプ１の出口１１側の端部まで、軸線距離を略一定に保ちながら軸線３１に沿って延びる。つまり、下流側外側部３４は、下流側に向かうに従い軸線３１に対し離間及び接近することなく、外側終了位置７１から出口１１側の端部まで延びる。具体的には、下流側外側部３４の直交断面は、一例として、およそ１８０°程度の範囲にわたって、基準平面１３を中心に略線対称となるように略円弧状に広がる（図９参照）。そして、下流側外側部３４の軸線断面は、軸線３１に略平行に略直線状に延びる（図７参照）。

［第４実施形態］
第４実施形態のテールパイプ１は、出口１４の構成が第１実施形態と相違し、他の部分は第１実施形態と同様の構成を有する（図１０参照）。以下では、第４実施形態のテールパイプ１における第１実施形態との相違点について説明する。

第４実施形態のテールパイプ１の出口部３は、第１実施形態と同様の内側部４及び外側部５を備える。そして、出口１４は、略平面状に広がっており、その全域が、内側部４に接近するに従い上流側に向かうように、基準直交面１５に対し傾斜する。なお、基準直交面１５とは、軸線３１に直交する平面である。

無論、これに限らず、出口１４の一部の領域が、内側部４に接近するに従い上流側に向かうように基準直交面１５に対し傾斜していても良い。また、第２、第３実施形態や、後述する第５、第６実施形態においても、テールパイプ１の出口が第４実施形態と同様に構成されていても良い。

［第５実施形態］
第５実施形態のテールパイプ１は、出口１１側の端部の構成が第１実施形態と相違し、他の部分は第１実施形態と同様の構成を有する（図１１参照）。以下では、第５実施形態のテールパイプ１における第１実施形態との相違点について説明する。

第５実施形態のテールパイプ１の出口部３は、第１実施形態と同様の内側部４及び外側部５を備える。そして、出口１１を囲む縁部には、その全周にわたってカーリング１６が形成されている。すなわち、出口１１の縁部は、出口１１の外側に向かってＣ状に湾曲しており、該湾曲によりパイプ状のカーリング１６が形成される。

なお、カーリング１６がパイプ状にならない程度に、出口１１の縁部を浅く湾曲させることで、カーリング１６が形成されても良い。また、第２～第４実施形態や、後述する第６実施形態においても、テールパイプ１の出口１１、１４の縁部に、第５実施形態と同様のカーリング１６が形成されていても良い。また、例えば、出口１１の縁部を内側に向かって湾曲させることで、カーリングが形成されても良い。この場合、出口１１の縁部を拡径させつつ内側に湾曲するカーリングを形成し、出口部３により形成される排気流路が出口１１の周辺で狭くならないようにするのが好適である。

［第６実施形態］
第６実施形態のテールパイプ１は、出口部３の構成が第１実施形態と相違し、他の部分は第１実施形態と同様の構成を有する。以下では、第６実施形態のテールパイプ１における第１実施形態との相違点について説明する。

出口部３は、外側部８と、第１実施形態と同様の内側部４とを備える（図１２～１４参照）。なお、内側部４及び外側部８は、出口部３の側壁３２に含まれる。
外側部８は、外側開始位置８０から外側終了位置８１まで、軸線距離を略一定に保ちながら下流側に延びる。つまり、外側部８は、下流側に向かうに従い軸線３１に対し離間及び接近することなく、外側開始位置８０から外側終了位置８１まで延びる（図１２参照）。第６実施形態では、一例として、外側開始位置８０は、出口部３の入口３０側の端部に位置し、外側終了位置８１は、テールパイプ１の出口１１側の端部に位置する。

そして、内側部４及び外側部８は、略全域にわたって、軸線３１を挟んで出口部３の幅方向に対面する。また、内側開始位置４０及び外側開始位置８０が対面する方向と、内側終了位置４１及び外側終了位置８１が対面する方向とは、それぞれ、出口部３の幅方向と略一致する。

また、外側部８の直交断面は、一例として、およそ１８０°程度の範囲にわたって、基準平面１３を中心に略線対称となるように略円弧状に広がる（図１３、１４参照）。また、外側部８の軸線断面は、軸線３１に略平行に略直線状に延びる（図１２参照）。

また、第１実施形態と同様にして、内側部４及び外側部８の軸線断面において、第１～第４軸線距離４２、４３、８２、８３が定められる。そして、第１実施形態と同様にして、第１～第４軸線距離４２、４３、８２、８３に基づき、内側差分、外側差分、内側増加率、及び、外側増加率が算出される。

第６実施形態では、外側部８は、軸線距離を略一定に保ちながら下流側に延びるため、外側部８の軸線３１に対する角度α°は０である。一方、内側部４は、下流側に向かうに従い軸線距離が増加する。このため、内側部４の軸線３１に対する角度β°は、外側部８の軸線３１に対する角度α°よりも大きい。また、外側差分及び外側増加率は、０と略一致する。したがって、第６実施形態においても、内側差分は外側差分よりも大きく、内側増加率は外側増加率よりも大きい。そして、内側部６及び外側部７の全域にわたって、内側部６の軸線距離の増加率は、外側部７における軸線距離の増加率よりも高い。

なお、第２～第５実施形態のテールパイプ１に、第６実施形態の外側部８を設けても良い。
［効果］
（１）第１実施形態によれば、出口部３における出口１１に至るまでの部分で、内側部４及び外側部５により、出口部３の内部空間が下流側に向かうに従い拡大される。このため、湾曲部２の通過により流速が増した排気の流速を、出口部３にて好適に低減できる。これにより、出口１１から流出した排気により渦が生成されるのを抑制でき、気流音が低減される。

また、出口部３における出口１１に至るまでの部分で、内側部４の軸線距離の増加率は、外側部５の軸線距離の増加率よりも高い。これにより、出口部３の内部空間では、内側部４の周辺の内側領域は、外側部５の周辺の外側領域に比べ、より拡大される。このため、湾曲部２を通過した排気は、排気の流れが緩やかであるため剥離が生じ難くなっている内側領域に向かうよう促される。その結果、排気の流れが外側領域に偏るのを抑制でき、外側領域における排気の流速が低減され、排気の流れがより均一になるように促される。これにより、乱流の発生が抑制され、気流音が低減される。

さらに、外側領域での排気の流速の低減に加え、出口１１に至るまで、外側部５の軸線距離の増加率は内側部４の軸線距離の増加率よりも小さいため、外側部５は、下流側に向かうに従い緩やかに軸線３１から離間する。このため、外側領域を流下する排気が出口部３の壁面から剥離するのを抑制でき、その結果、外側領域における出口部３の壁面の付近で渦の発生が抑制され、気流音を低減できる。

したがって、排気による騒音をより好適に低減できる。
（２）また、第２実施形態では、内側部６の下流側における出口１１を含む部分には、軸線３１との距離が略一定に保たれた下流側内側部３３が形成されている。このため、出口部３の成形加工が容易になる。

（３）また、第３実施形態では、内側部６の下流側における出口１１を含む部分と、外側部７の下流側における出口１１を含む部分とには、それぞれ、軸線３１との距離が略一定に保たれた下流側内側部３３、下流側外側部３４が形成されている。このため、出口部３の成形加工が容易になる。

（４）また、第４実施形態では、出口１４が傾斜を有しているため、出口部３の内部空間における内側部４の周辺の内側領域を流下する排気は、より早期に出口１４から外部に流出する。このため、出口部３の内部空間では、排気が内側領域に向かうよう促すことができ、排気の流れが外側領域に偏るのが抑制される。その結果、乱流及び／又は剥離の発生を抑制でき、気流音が低減される。

（５）また、第５実施形態では、出口１１の縁部のカーリング１６により、出口１１を通過した排気が拡散するように促される。このため、出口１１から流出した排気により渦が生成されるのを抑制でき、気流音が低減される。また、テールパイプ１の出口１１との接触によりけが等が生じるのを抑制できる。

したがって、排気による騒音をより好適に低減できる。
（６）また、第６実施形態によれば、出口部３における出口１１に至るまでの部分で、内側部４により、出口部３の内部空間が下流側に向かうに従い拡大される。このため、出口部３にて排気の流速を好適に低減でき、気流音が低減される。

また、外側部８は軸線距離を略一定に保ちながら延びているため、出口部３の内部空間では、内側部４の周辺の内側領域は、外側部８の周辺の外側領域に比べ、より拡大される。このため、湾曲部２を通過した排気は内側領域に向かうよう促され、その結果、排気の流れが外側領域に偏るのを抑制でき、排気の流れがより均一になるように促される。これにより、乱流の発生が抑制され、気流音が低減される。

さらに、外側部８の軸線距離は略一定に保たれるため、外側領域を流下する排気が出口部の壁面から剥離するのを抑制でき、気流音を低減できる。
したがって、排気による騒音をより好適に低減できる。

［他の実施形態］
（１）第１～第６実施形態における出口部３により、テールパイプを構成しても良い。つまり、第１～第６実施形態のテールパイプ１を、湾曲部２を含まない構成としても良い。このようなテールパイプを車両の排気流路における湾曲区間の下流側に接続することで、同様の効果が得られる。

（２）第１～第６実施形態では、内側部４、６及び外側部５、７は、軸線断面において直線状に延びており、略一定の角度で軸線３１に対し傾斜する。しかしながら、内側部４、６及び外側部５、７の軸線断面の形状は、これに限定されない。具体的には、内側部４、６及び外側部５、７の軸線断面は、例えば、曲線状に延びていても良いし、軸線３１に対する角度が異なる複数の直線状の区間を有していても良い。このような構成を有する場合であっても、内側部及び外側部の全域にわたって、内側部の軸線距離の増加率を、外側部の軸線距離の増加率よりも高くすることで、同様の効果が得られる。

なお、湾曲部の下流端部には、直線状に延びる排気流路を形成するストレート部が設けられていても良い。
（３）第１～第６実施形態における出口部３では、内側開始位置及び外側開始位置は、出口部３の入口３０側の端部に位置し、出口部３の幅方向に対面している。しかしながら、内側開始位置及び／又は外側開始位置は、出口部３の入口３０の下流側に設けられていても良い。また、内側開始位置は外側開始位置よりも下流側に位置していても良いし、反対に、外側開始位置は内側開始位置よりも下流側に位置していても良い。

（４）第１～第６実施形態において、内側開始位置及び外側開始位置は、湾曲部２に位置していても良い。つまり、内側部及び外側部は、湾曲部２と出口部３とに跨って設けられていても良い。このような構成を有する場合であっても、同様の効果が得られる。

（５）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。

１…テールパイプ、１１、１４…出口、１２…中心線、１３…基準平面、１６…カーリング、２…湾曲部、２０…内側部分、２１…外側部分、３…出口部、３０…入口、３１…軸線、３３…下流側内側部、３４…下流側外側部、４、６…内側部、４０、６０…内側開始位置、４１、６１…内側終了位置、４２、６２…第１距離、４３、６３…第２距離、５、７、８…外側部、５０、７０、８０…外側開始位置、５１、７１、８１…外側終了位置、５２、７２、８２…第３距離、５３、７３、８３…第４距離。

Claims (5)

1. 車両の排気流路の出口を含む部分を構成するテールパイプであって、
   前記排気流路における湾曲区間を形成する湾曲部の下流側に隣接して設けられ、直線状の軸線に沿って前記出口まで延びるパイプ状の部分である出口部と、
   前記出口部に含まれる部分であって、前記湾曲部の内側部分の前記下流側に位置する内側開始位置から、前記軸線に沿って内側終了位置まで前記下流側に延びる部分である内側部と、
   前記出口部に含まれる部分であって、前記湾曲部の外側部分の前記下流側に位置する外側開始位置から、前記軸線に沿って外側終了位置まで前記下流側に延びる部分である外側部と、を備え、
   前記軸線は、前記出口部の入口の中心を通過し、
   前記内側部及び前記外側部は、前記下流側に向かうに従い、前記軸線との間の距離である軸線距離が増加し、
   前記内側部における前記軸線距離の増加率は、前記外側部における前記軸線距離の増加率よりも高く、
   前記外側終了位置は、前記出口側の端部に位置し、
   前記内側終了位置は、前記出口の上流側の位置であり、
   前記出口部に含まれる部分であって、前記軸線距離を略一定に保ちながら、前記内側終了位置から前記出口側の端部まで延びる部分である下流側内側部をさらに備える
   テールパイプ。
2. 車両の排気流路の出口を含む部分を構成するテールパイプであって、
   前記排気流路における湾曲区間を形成する湾曲部の下流側に隣接して設けられ、直線状の軸線に沿って前記出口まで延びるパイプ状の部分である出口部と、
   前記出口部に含まれる部分であって、前記湾曲部の内側部分の前記下流側に位置する内側開始位置から、前記軸線に沿って内側終了位置まで前記下流側に延びる部分である内側部と、
   前記出口部に含まれる部分であって、前記湾曲部の外側部分の前記下流側に位置する外側開始位置から、前記軸線に沿って外側終了位置まで前記下流側に延びる部分である外側部と、を備え、
   前記軸線は、前記出口部の入口の中心を通過し、
   前記内側部は、前記下流側に向かうに従い、前記軸線との間の距離である軸線距離が増加し、
   前記外側開始位置は、前記入口側の端部に位置し、
   前記外側終了位置は、前記出口側の端部に位置し、
   前記外側部は、前記軸線距離を略一定に保ちながら前記下流側に延び、
   前記内側終了位置は、前記出口の上流側の位置であり、
   前記出口部に含まれる部分であって、前記軸線距離を略一定に保ちながら、前記内側終了位置から前記出口側の端部まで延びる部分である下流側内側部をさらに備える
   テールパイプ。
3. 請求項１又は請求項２に記載されたテールパイプであって、
   前記軸線に直交する平面を、基準直交面とし、
   前記出口の少なくとも一部は、前記内側部に接近するに従い上流側に向かうよう、前記基準直交面に対して傾斜する
   テールパイプ。
4. 請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載されたテールパイプであって、
   前記出口部における前記出口側の端部は、前記出口の外側又は内側に向かって湾曲している
   テールパイプ。
5. 車両の排気流路の出口を含む部分を構成するテールパイプであって、
   前記排気流路における湾曲区間を形成する湾曲部と、
   前記湾曲部の下流側に隣接して設けられ、軸線に沿って前記出口まで延びるパイプ状の部分である出口部と、
   前記湾曲部の内側部分の途中または前記湾曲部の前記下流側に位置する内側開始位置から、前記軸線に沿って内側終了位置まで前記下流側に延びる部分である内側部と、
   前記湾曲部の外側部分の途中または前記湾曲部の前記下流側に位置する外側開始位置から、前記軸線に沿って外側終了位置まで前記下流側に延びる部分である外側部と、を備え、
   前記軸線は、前記出口部の入口の中心を通過し、
   前記内側部及び前記外側部は、前記下流側に向かうに従い、前記軸線との間の距離である軸線距離が増加し、
   前記内側部における前記軸線距離の増加率は、前記外側部における前記軸線距離の増加率よりも高く、
   前記外側終了位置は、前記出口側の端部に位置し、
   前記内側終了位置は、前記出口の上流側の位置であり、
   前記出口部に含まれる部分であって、前記軸線距離を略一定に保ちながら、前記内側終了位置から前記出口側の端部まで延びる部分である下流側内側部をさらに備える
   テールパイプ。

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