JP2008128197A - 車両用マフラの排水構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 マフラ本体内におけるレイアウトの自由度の拡大、水抜きパイプの安定した固定支持、整備性及び修理コストの削減、排水性の向上を実現できる車両用マフラの排水構造の提供。
【解決手段】 消音室Ｒ１〜Ｒ３に排気ガスを流入させるためのインレットパイプ２と、マフラ本体１から突出した状態で設けられ、且つ、消音室Ｒ１〜Ｒ３の排気ガスを外部へ排出させるためのテールパイプ４を備え、マフラ本体１の外部に、一端部５ａがシェル６の底部６ａに当接または近接した状態で消音室Ｒ１〜Ｒ３に連通接続され、且つ、他端部５ｂがテールパイプ４の突出部分に連通接続された水抜きパイプ５を設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は車両用マフラの排水構造に関する。

従来、マフラ本体内のアウトレットパイプにシェルの底部へ向けて水抜きパイプを設けることにより、アウトレットパイプに流れる排気ガスの吸気圧力を利用してシェルの底部に溜まった凝縮水を水抜きパイプからアウトレットパイプに流入させた後、排気ガスと共に外部へ排出するようにした車両用マフラの排水構造の技術が公知になっている（特許文献１〜４参照）。
特開２００６−１１２３２７号公報 特開２００４−２８５９１６号公報 実開平１−１４２５１３号公報。 実開昭５８−８７１１号公報。

しかしながら、従来の発明にあっては、水抜きパイプがマフラ本体内に配置されるため、マフラ本体内のレイアウトの自由度が狭くなるという問題点があった。

また、水抜きパイプの一端部はアウトレットパイプに連通接続される一方、他端部は自由端状態となっており、不安定であるという問題点があった。
なお、マフラ本体内は外部から見えないため、水抜きパイプとアウトレットパイプとの接続部に亀裂・破損が生じた場合には、水抜きパイプがアウトレットパイプから脱落するまで判明せず、この際、実際上の修理はマフラ本体の交換作業となってしまい修理コストが高く付く。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、マフラ本体内におけるレイアウトの自由度の拡大、水抜きパイプの安定した固定支持、整備性及び修理コストの削減、排水性の向上を実現できる車両用マフラの排水構造を提供することである。

本発明の請求項１記載の発明では、消音室を有するマフラ本体と、エンジン側の接続管に接続され、且つ、前記消音室に排気ガスを流入させるための排気ガス上流側パイプと、前記マフラ本体から突出した状態で設けられ、且つ、前記消音室の排気ガスを外部へ排出させるための排気ガス下流側パイプを備え、前記マフラ本体の外部に、一端部が前記マフラ本体の底部に当接または近接した状態で消音室に連通接続され、且つ、他端部が前記排気ガス下流側パイプの突出部分に連通接続された水抜きパイプを設けたことを特徴とする。

請求項１記載の発明にあっては、消音室を有するマフラ本体と、エンジン側の接続管に接続され、且つ、前記消音室に排気ガスを流入させるための排気ガス上流側パイプと、前記マフラ本体から突出した状態で設けられ、且つ、前記消音室の排気ガスを外部へ排出させるための排気ガス下流側パイプを備え、前記マフラ本体の外部に、一端部が前記マフラ本体の底部に当接または近接した状態で消音室に連通接続され、且つ、他端部が前記排気ガス下流側パイプの突出部分に連通接続された水抜きパイプを設けたため、マフラ本体内におけるレイアウトの自由度の拡大、水抜きパイプの安定した固定支持、整備性及び修理コストの削減、排水性の向上を実現できる。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

以下、実施例１を説明する。
図１は本発明の実施例１の車両用マフラの排水構造を示す全体図である。

先ず、全体構成を説明する。
図１に示すように、本実施例１の車両用マフラの排水構造では、マフラ本体１と、インレットパイプ２（請求項の排気ガス上流側パイプに相当）と、アウトレットパイプ３と、テールパイプ４（請求項の排気ガス下流側パイプに相当）と、水抜きパイプ５が備えられ、全て金属製となっている。

マフラ本体１は、円筒状のシェル６と、このシェル６の両端開口部を閉塞するエンドプレート7,8と、シェル６内の仕切部材と補強部材を兼ねるバッフルプレート9,10とから構成され、これにより、マフラ本体１内は３つの消音室Ｒ１〜Ｒ３に仕切られている。

各エンドプレート7,8は、その外周にシェル６の端部内側に挿入されたフランジ部7a,8aを有して略皿状に形成されると共に、各フランジ部7a,8aはシェル６のそれぞれ対応する端部に全周に亘って溶接Ｘ１により固定されている。
なお、エンドプレート7,8のフランジ部7a,8aをシェル６のそれぞれ対応する端部にロックシーム加工して固定しても良い。

各バッフルプレート9,10は、その外周にマフラ本体１の長手方向へ起立したフランジ部9a,10aを有して略皿状に形成されると共に、各フランジ部9a,10aはシェル６に複数箇所においてスポット溶接Ｘ２により固定されている。
また、バッフルプレート9,10の中途部には、隣接する消音室Ｒ１〜Ｒ３同士を連通状態とする連通孔9b,10bが設けられる一方、底部には隣接する消音室Ｒ１〜Ｒ３同士を連通状態とする図外の連通孔が設けられている。

インレットパイプ２は、各バッフルプレート9,10のバーリング部9c,10cを貫通した状態で配置される他、その排気ガス上流側端部はエンドプレート７のバーリング部７ｂを貫通して外部へ突出した状態で設けられる一方、排気ガス下流側端部は消音室Ｒ１に連通した状態で設けられている。
また、インレットパイプ２は、エンドプレート７のバーリング部７ｂに全周に亘って溶接Ｘ３により固定される他、各バッフルプレート9,10のバーリング部9c,10cに全周に亘って溶接Ｘ４により固定される。なお、各バッフルプレート9,10とインレットパイプ２はリッジロック構造で加締め固定しても良い。

アウトレットパイプ３は、各バッフルプレート9,10のバーリング部9d,10dを貫通した状態で配置される他、その排気ガス下流側端部はエンドプレート８のバーリング部８ｂを貫通して突出した状態で設けられる一方、排気ガス上流側端部は消音室Ｒ３に連通した状態で設けられている。
また、アウトレットパイプ３は、エンドプレート８のバーリング部８ｂに全周に亘って溶接Ｘ５により固定される他、各バッフルプレート9,10のバーリング部9d,10dに全周に亘って溶接Ｘ６により固定されている。なお、各バッフルプレート9,10とアウトレットパイプ３はリッジロック構造で加締め固定しても良い。
さらに、アウトレットパイプ３の排気ガス下流側端部は、テールパイプ４の排気ガス上流側端部内側に挿入されており、該テールパイプ４の全周に亘って前述した溶接Ｘ６により共に固定されている。

水抜きパイプ５の一端部５ａは、エンドプレート８の下部に形成された貫通孔８ｃを貫通して消音室Ｒ１に連通し、且つ、シェル６の底部６ａに近接した状態で設けられる一方、他端部５ｂは、テールパイプ４の底部に形成された貫通孔４ａに連通接続されている。

さらに、水抜きパイプ５の中途部の一部５ｃは、エンドプレート８の外面に沿って近接した状態となっている。なお、中途部の一部５ｃはエンドプレート８の外面に沿って当接させても良い。

また、水抜きパイプ５の一端部５ａは、貫通孔８ａの全周に亘って溶接Ｘ７により固定される他、他端部５ｂは貫通孔４ａの全周に亘って溶接Ｘ８により固定されている。

なお、本実施例１では、水抜きパイプ５の一端部５ａとシェル６の底部６ａとの間に寸法Ｌ１（１ｍｍ前後）の隙間が形成されているが、水抜きパイプ５の一端部５ａを傾斜状にしてシェル６の底部６ａに当接させても良い。

その他、マフラ本体１は、車両に搭載された際にインレットパイプ２に図外のエンジン側の接続管が連通接続される他、消音室Ｒ１側が低くなるように幾分傾斜した状態で配置される。

従って、本実施例１では、従来の発明に比べて水抜きパイプ５がマフラ本体１の外部に設けられているため、マフラ本体１内のレイアウトの自由度を拡大できる。

また、水抜きパイプ５の一端部５ａは貫通孔８ａの全周に亘って溶接Ｘ７により固定される一方、他端部５ｂは貫通孔４ａの全周に亘って溶接Ｘ８により固定されて２点支持となり、水抜きパイプ５を安定した状態で固定できる。
加えて、外部から溶接X7,X8の状態を点検できる上、該溶接X7,X8に亀裂・破損が生じた際にも容易に修理を行うことができ、整備性に優れると同時に修理コストを低く抑えることができる。

次に、作用を説明する。
このように構成された車両用マフラでは、図１に示すように、エンジンの排気ガス（破線矢印で図示）は、図外のエンジン側の接続管からインレットパイプ２を介して消音室Ｒ１に流入することにより、拡張作用による消音効果が得られる。

次に、消音室Ｒ１内に流入した排気ガスは、バッフルプレート9,10の連通孔9b,10bを介して消音室Ｒ２、消音室Ｒ３の順番に流入することにより、拡縮作用による消音効果が得られる。

また、消音室Ｒ３に流入した排気ガスは、アウトレットパイプ３、テールパイプ４を介して外部へ排気される。

ここで、エンジンの停止後にマフラ本体１内の排気ガスに含まれる水分が冷えて凝縮した凝縮水は、自重によりシェル６、エンドプレート7,8、バッフルプレート9,10等を伝って各消音室R1,R2,R3のシェル６の底部６ａに移動すると共に、消音室R2,R3のシェル６の底部６ａに移動した凝縮水は、各バッフルプレート9,10の底部の連通孔を介して消音室Ｒ１のシェル６の底部６ａに移動する。

そして、再びエンジンが始動した際には、テールパイプ４を通過する排気ガスの吸気圧力によって凝縮水（一点鎖線矢印で図示）が水抜きパイプ５を伝ってテールパイプ４に流入した後、排気ガスと共に外部へ排出される。

この際、本実施例１では、従来の発明に比べて水抜きパイプとシェルとの間にこれら両者の接触や部品組み付け誤差を考慮したクリアランスを確保する必要がないため、水抜きパイプ５の一端部５ａをシェル６の底部６ａに近接した状態で設けることができ、排水性を向上できる。

また、水抜きパイプ５の中途部の一部５ｃをエンドプレート８に沿って配置したため、水抜きパイプ５内の凝縮水をエンドプレートから伝わる熱によって暖めることができ、これによって凝縮水の凍結を防止できる。

次に、効果を説明する。
以上、説明したように本実施例１の車両用マフラの排水構造にあっては、消音室Ｒ１〜Ｒ３を有するマフラ本体１と、エンジン側の接続管に接続され、且つ、消音室Ｒ１〜Ｒ３に排気ガスを流入させるためのインレットパイプ２と、マフラ本体１から突出した状態で設けられ、且つ、消音室Ｒ１〜Ｒ３の排気ガスを外部へ排出させるためのテールパイプ４を備え、マフラ本体１の外部に、一端部５ａがマフラ本体１（シェル６）の底部６ａに近接した状態で消音室Ｒ１〜Ｒ３に連通接続され、且つ、他端部５ｂがテールパイプ４の突出部分に連通接続された水抜きパイプ５を設けたため、マフラ本体１内におけるレイアウトの自由度の拡大、水抜きパイプ５の安定した固定支持、整備性及び修理コストの削減、排水性の向上を実現できる。

また、水抜きパイプの中途部の一部５ｃをマフラ本体１のエンドプレート８に沿って近接させたため、水抜きパイプ５内の凝縮水をエンドプレート８から伝わる熱によって暖めることができ、これによって凝縮水の凍結を防止できる。

以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、水抜きパイプの長さや断面を含む形状、材質などは適宜設定できる。

また、水抜きパイプの一端部をシェルの底部から上方へ貫通させて設けても良い。
また、アウトレットパイプがテールパイプを兼ねる場合には水抜きパイプの他端部をアウトレットパイプに接続しても良い。

マフラ本体の構造として、筒状シェルとエンドプレートにより構成した元に限らず、二枚の平板をプレス成形したものを所謂最中合わせにして構成したマフラ本体や、パイプをスピニング工法等で端部を縮径して形成したマフラ本体にも適用することが出来る。

本発明の実施例の車両用マフラの排水構造を示す全体図である。

符号の説明

Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３ 消音室
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ６、Ｘ７、Ｘ８ 溶接
１ マフラ本体
２ インレットパイプ
３ アウトレットパイプ
４ テールパイプ
４ａ 貫通孔
５ 水抜きパイプ
５ａ 一端部
５ｂ 他端部
５ｃ 水抜きパイプの（中途部の）一部
６ シェル
６ａ 底部
７、８ エンドプレート
７ａ、８ａ フランジ部
７ｂ、８ｂ バーリング部
８ｃ 貫通孔
９、１０ バッフルプレート
９ａ、１０ａ フランジ部
９ｂ、１０ｂ 連通孔
９ｃ、９ｄ、１０ｃ、１０ｄ バーリング部

Claims (2)

1. 消音室を有するマフラ本体と、
   エンジン側の接続管に接続され、且つ、前記消音室に排気ガスを流入させるための排気ガス上流側パイプと、
   前記マフラ本体から突出した状態で設けられ、且つ、前記消音室の排気ガスを外部へ排出させるための排気ガス下流側パイプを備え、
   前記マフラ本体の外部に、一端部が前記マフラ本体の底部に当接または近接した状態で消音室に連通接続され、且つ、他端部が前記排気ガス下流側パイプの突出部分に連通接続された水抜きパイプを設けたことを特徴とする車両用マフラの排水構造。
2. 請求項１記載の車両用マフラの排水構造において、
   前記水抜きパイプの中途部の少なくとも一部をマフラ本体の一部に沿って当接または近接した状態で配置したことを特徴とする車両用マフラの排水構造。

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