(57)【要約】【課題】排気ガスの排出効率を向上させることの可能な排気装置を提供する。【解決手段】車両の内燃機関に接続された排気管Ｐの終端部近傍に取付可能な排気装置であって、排気管Ｐを挿通可能に形成された挿通孔ＴＨを有する筒状本体１０を備え、挿通孔ＴＨの開口面積は、排気管Ｐの上流側から下流側に向かって小さくなるように形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の内燃機関に接続された排気管の終端部近傍に取付可能な排気装置であって、
前記排気管を挿通可能に形成された挿通孔を有する筒状本体を備え、
前記挿通孔の開口面積は、前記排気管の上流側から下流側に向かって小さくなるように形成されている
ことを特徴とする排気装置。
【請求項２】
車両の内燃機関からの排気ガスを排出するための排気管と、
前記排気管を挿通可能に形成された挿通孔を有する筒状本体とを備え、
前記挿通孔の開口面積は、前記排気管の上流側から下流側に向かって小さくなるように形成されている
ことを特徴とする排気装置。
【請求項３】
車両の内燃機関からの排気ガスを排出するための排気管であって、外側面と内側面とを貫通する貫通孔が設けられた側壁を有する排気管と、
前記排気管を挿通可能に形成された挿通孔を有し、前記貫通孔を覆うように設けられた筒状本体とを備え、
前記挿通孔の開口面積は、前記排気管の上流側から下流側に向かって小さくなるように形成されている
ことを特徴とする排気装置。
【請求項４】
前記挿通孔の開口面積は、前記排気管の上流側から下流側に向かって連続的及び／又は段階的に小さくなるように形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の排気装置。
【請求項５】
前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部が、前記排気管の終端よりも前記排気管の下流側に配置される場合に、前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部の内半径と、前記排気管の内半径との差が０ｍｍ以上６ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の排気装置。
【請求項６】
前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部が、前記排気管の延伸方向において前記排気管の終端と同じ位置又は前記排気管の終端よりも前記排気管の上流側に配置される場合に、前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部の内半径と、前記排気管の外半径との差が０ｍｍより大きく６ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の排気装置。
【請求項７】
前記筒状本体の内側面の接線と、前記排気管の中心軸とのなす角度は、０°より大きく１５°以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の排気装置。
【請求項８】
車両の内燃機関に接続された排気管の終端部近傍に取付可能な排気装置であって、
前記排気管を挿通可能に形成された挿通孔を有する筒状本体を備え、
前記排気管の上流側における前記筒状本体の端部は、前記排気管の終端よりも前記排気管の上流側に配置され、
前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部は、前記排気管の終端よりも前記排気管の下流側に配置され、
前記筒状本体の内側面は、前記排気管の上流側における前記筒状本体の端部以外、前記排気管の外側面及びその延長面と平行に形成されている
ことを特徴とする排気装置。
【請求項９】
車両の内燃機関からの排気ガスを排出するための排気管と、
前記排気管を挿通可能に形成された挿通孔を有する筒状本体とを備え、
前記排気管の上流側における前記筒状本体の端部は、前記排気管の終端よりも前記排気管の上流側に配置され、
前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部は、前記排気管の終端よりも前記排気管の下流側に配置され、
前記筒状本体の内側面は、前記排気管の上流側における前記筒状本体の端部以外、前記排気管の外側面及びその延長面と平行に形成されている
ことを特徴とする排気装置。
【請求項１０】
前記排気管の下流側における前記筒状本体の末端と、前記排気管の終端との距離は、８〜２００ｍｍであることを特徴とする請求項８または９に記載の排気装置。
【請求項１１】
前記排気管の外側面と前記筒状本体の内側面との距離は、１〜８ｍｍであることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか一項に記載の排気装置。
【請求項１２】
前記排気管の外側面と、前記筒状本体の内側面とが平行に位置している部分の長さは、９０〜５００ｍｍであることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の排気装置。
【請求項１３】
前記排気管の上流側における前記筒状本体の端部は、前記端部の外径方向に広がるようにカールしていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の排気装置。
【請求項１４】
前記筒状本体を、前記排気管の上流側から下流側に向かって複数設け、
第１の筒状本体は、前記排気管の下流側における前記第１の筒状本体の端部が、前記排気管の下流側において前記第１の筒状本体に隣接する第２の筒状本体の挿通孔内に位置するように設けられていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の排気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の内燃機関に接続された排気管の終端部近傍に取り付けられる排気装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の排気装置では、内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現するべく、排気ガスの排出効率を上げるための様々な工夫がなされている。
【０００３】
このような排気装置としては、例えば、排気管と、当該排気管の周りに設けられた外筒部との間に、排気管の上流側から当該排気管に向かって縮径する第１の空気流路と、当該排気管の下流に向かって拡径する第２の空気流路とが形成された車両排気管用燃費向上装置が知られている（特許文献１）。この装置では、第１の空気流路から第２の空気流路へ流入する空気が、排気管から排出される排気ガスを引き寄せることにより、排気ガスを排気管から排出し易くするようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−５２６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の装置では、空気流路が一旦狭まった後に広がる形状を有しているので、空気流路における空気の流速は、空気流路が狭まる位置においてベンチュリ効果によって高まるものの、空気流路の終端では低下する。このため、ベルヌーイ効果によって排気管から引き寄せられる排気ガスの量が低減する。また、走行風の流速を性能向上の主たる方法としているが排気ガスの排出速度以上になり難いことから、排気ガスの排出効率を向上させることが十分ではなかった。
【０００６】
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、排気ガスの排出効率を向上させることの可能な排気装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、第１に本発明は、車両の内燃機関に接続された排気管の終端部近傍に取付可能な排気装置であって、前記排気管を挿通可能に形成された挿通孔を有する筒状本体を備え、前記挿通孔の開口面積は、前記排気管の上流側から下流側に向かって小さくなるように形成されていることを特徴とする排気装置を提供する（発明１）。
【０００８】
上記発明（発明１）に係る排気装置では、挿通孔の開口面積が、排気管の上流側から下流側に向かって小さくなるように形成されているので、排気管と筒状本体との間隙は、排気管の終端部に向かって小さくなる。この場合、排気管の終端部においてこの間隙を通過する空気の流速がベンチュリ効果によって増加する。また、排気管内の排気ガスは、流速が増加した空気により生じたベルヌーイ効果によって当該空気に引き寄せられる。これにより、排気ガスが排気管から排出され易くなることから、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。また、この排気装置では、前記間隙を通過した空気が、排気管から排出された排気ガスの周りを流れることから、当該排気ガスは、排気管から直線的に排出されるように整流される。このため、排気管から排出された排気ガスが拡散するのを抑制することができ、排気ガスの拡散に基づく排気騒音を低減することができる。さらに、この排気装置では、排気管の終端部における気流を整えることができるので、排気ガスが拡散しながら排気管の終端部から排出されることを抑制し、ひいては当該排気ガスに含まれる煤が車体に付着することを低減することができる。
【０００９】
第２に本発明は、車両の内燃機関からの排気ガスを排出するための排気管と、前記排気管を挿通可能に形成された挿通孔を有する筒状本体とを備え、前記挿通孔の開口面積は、前記排気管の上流側から下流側に向かって小さくなるように形成されていることを特徴とする排気装置を提供する（発明２）。
【００１０】
上記発明（発明２）に係る排気装置では、上記発明１と同様に、排気ガスが排気管から排出され易くなることから、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。また、この排気装置では、排気管から排出された排気ガスが拡散するのを抑制することができ、排気ガスの拡散に基づく排気騒音を低減することができる。さらに、この排気装置では、排気ガスが拡散しながら排気管の終端部から排出されることを抑制し、ひいては当該排気ガスに含まれる煤が車体に付着することを低減することができる。
【００１１】
第３に本発明は、車両の内燃機関からの排気ガスを排出するための排気管であって、外側面と内側面とを貫通する貫通孔が設けられた側壁を有する排気管と、前記排気管を挿通可能に形成された挿通孔を有し、前記貫通孔を覆うように設けられた筒状本体とを備え、前記挿通孔の開口面積は、前記排気管の上流側から下流側に向かって小さくなるように形成されていることを特徴とする排気装置を提供する（発明３）。
【００１２】
上記発明（発明３）に係る排気装置では、挿通孔の開口面積が、排気管の上流側から下流側に向かって小さくなるように形成されているので、排気管と筒状本体との間隙は、排気管の終端部に向かって小さくなる。この場合、排気管の終端部においてこの間隙を通過する空気の流速がベンチュリ効果によって増加する。また、排気管内の排気ガスは、流速が増加した空気により生じたベルヌーイ効果によって当該空気に引き寄せられる。さらに、排気管と筒状本体との間隙を通過する空気は、排気管の下流側に向かって流れるのに伴って圧力が高くなる一方で、当該空気の一部が貫通孔を介して排気管内に吸い込まれる。このとき、排気管内に吸い込まれた空気は、排気管内の排気ガスを排気管の外部に排出するように作用する。これにより、排気ガスが排気管から排出され易くなることから、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。また、この排気装置では、排気管の終端部における気流を整えることができるので、排気ガスが拡散しながら排気管の終端部から排出されることを抑制し、ひいては当該排気ガスに含まれる煤が車体に付着することを低減することができる。
【００１３】
上記発明（発明１〜３）において、前記挿通孔の開口面積は、前記排気管の上流側から下流側に向かって連続的及び／又は段階的に小さくなるように形成されていることが好ましい（発明４）。
【００１４】
上記発明（発明１〜４）において、前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部が、前記排気管の終端よりも前記排気管の下流側に配置される場合に、前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部の内半径と、前記排気管の内半径との差が０ｍｍ以上６ｍｍ以下であることが好ましい（発明５）。
【００１５】
上記発明（発明１〜４）において、前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部が、前記排気管の延伸方向において前記排気管の終端と同じ位置又は前記排気管の終端よりも前記排気管の上流側に配置される場合に、前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部の内半径と、前記排気管の外半径との差が０ｍｍより大きく６ｍｍ以下であることが好ましい（発明６）。
【００１６】
上記発明（発明１〜６）において、前記筒状本体の内側面の接線と、前記排気管の中心軸とのなす角度は、０°より大きく１５°以下であることが好ましい（発明７）。
【００１７】
第４に本発明は、車両の内燃機関に接続された排気管の終端部近傍に取付可能な排気装置であって、前記排気管を挿通可能に形成された挿通孔を有する筒状本体を備え、前記排気管の上流側における前記筒状本体の端部は、前記排気管の終端よりも前記排気管の上流側に配置され、前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部は、前記排気管の終端よりも前記排気管の下流側に配置され、前記筒状本体の内側面は、前記排気管の上流側における前記筒状本体の端部以外、前記排気管の外側面及びその延長面と平行に形成されていることを特徴とする排気装置を提供する（発明８）。なお、筒状本体の内側面は、排気管の上流側における筒状本体の端部でも、排気管の外側面と平行に形成されていてもよい。
【００１８】
上記発明（発明８）に係る排気装置では、筒状本体の内側面が、排気管の外側面及びその延長面と平行に形成されているので、筒状本体の挿通孔内での筒状本体と排気管との間隙は、筒状本体及び排気管の延伸方向に沿うように形成される。そして、その間隙に存在する挿通孔内の空気は、排気管からの排気ガスの排出によって生じるベルヌーイ効果によって、排気管の下流側に引き寄せられる。また、上記発明（発明８）に係る排気装置では、筒状本体の下流側の端部が、排気管の終端よりも下流側に配置されているため、排気管から排出された排気ガスの強い圧力波が、筒状本体のうち、排気管の終端よりも排気管の延伸方向に突出する部分の内側面に斜め後方に当たって反射する。この強い圧力波の動きに沿って、挿通孔内の空気が排気管の下流側により強く引き寄せられる。この場合、排気管内の排気ガスは、挿通孔内の空気の流れによるベルヌーイ効果及び排気ガスの圧力波によって、排気管から排出され易くなることから、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。また、この排気装置では、挿通孔を通過した空気が、排気管から排出された排気ガスの周りを流れることから、当該排気ガスは、排気管から直線的に排出されるように整流される。このため、排気管から排出された排気ガスが拡散するのを抑制することができ、排気ガスの拡散に基づく排気騒音を低減することができる。さらに、この排気装置では、排気管の終端部における気流を整えることができるので、排気ガスが拡散しながら排気管の終端部から排出されることを抑制し、ひいては当該排気ガスに含まれる煤が車体に付着することを低減することができる。
【００１９】
第５に本発明は、車両の内燃機関からの排気ガスを排出するための排気管と、前記排気管を挿通可能に形成された挿通孔を有する筒状本体とを備え、前記排気管の上流側における前記筒状本体の端部は、前記排気管の終端よりも前記排気管の上流側に配置され、前記排気管の下流側における前記筒状本体の端部は、前記排気管の終端よりも前記排気管の下流側に配置され、前記筒状本体の内側面は、前記排気管の上流側における前記筒状本体の端部以外、前記排気管の外側面及びその延長面と平行に形成されていることを特徴とする排気装置を提供する（発明９）。なお、筒状本体の内側面は、排気管の上流側における筒状本体の端部でも、排気管の外側面と平行に形成されていてもよい。
【００２０】
上記発明（発明９）に係る排気装置では、上記発明８と同様に、排気ガスが排気管から排出され易くなることから、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。また、この排気装置では、排気管から排出された排気ガスが拡散するのを抑制することができ、排気ガスの拡散に基づく排気騒音を低減することができる。さらに、この排気装置では、排気ガスが拡散しながら排気管の終端部から排出されることを抑制し、ひいては当該排気ガスに含まれる煤が車体に付着することを低減することができる。
【００２１】
上記発明（発明８，９）において、前記排気管の下流側における前記筒状本体の末端と、前記排気管の終端との距離は、８〜２００ｍｍであることが好ましい（発明１０）。
【００２２】
上記発明（発明８〜１０）において、前記排気管の外側面と前記筒状本体の内側面との距離は、１〜８ｍｍであることが好ましい（発明１１）。
【００２３】
上記発明（発明８〜１１）において、前記排気管の外側面と、前記筒状本体の内側面とが平行に位置している部分の長さは、９０〜５００ｍｍであることが好ましい（発明１２）。
【００２４】
上記発明（発明１〜１２）において、前記排気管の上流側における前記筒状本体の端部は、前記端部の外径方向に広がるようにカールしていることが好ましい（発明１３）。
【００２５】
上記発明（発明１〜１３）において、前記筒状本体を、前記排気管の上流側から下流側に向かって複数設け、第１の筒状本体は、前記排気管の下流側における前記第１の筒状本体の端部が、前記排気管の下流側において前記第１の筒状本体に隣接する第２の筒状本体の挿通孔内に位置するように設けられていることが好ましい（発明１４）。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る排気装置は、排気ガスの排出効率を向上させることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る排気装置の側面図である。
【図２】排気装置の背面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る排気装置の断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、変形例１に係る排気装置の断面図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、変形例３に係る排気装置の断面図である。
【図７】変形例４に係る排気装置の断面図である。
【図８】変形例５に係る排気装置の断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る排気装置の断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態に係る排気装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について説明する。
〔第１の実施形態〕
図１〜図３を参照して、本発明の第１の実施形態に係る排気装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る排気装置の側面図である。図２は、本実施形態に係る排気装置１の背面図である。図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。図１に示されているように、排気装置１は、例えば自動四輪車等の車両の内燃機関（図示省略）に接続された排気管Ｐの終端部近傍に取付可能な装置であって、筒状本体１０と、複数の支持部２０とから構成されている。本実施形態の排気装置１は、筒状本体１０の挿通孔ＴＨ（後述する）内を流れる空気により生じるベルヌーイ効果によって、排気管Ｐ内の排気ガスを排気管Ｐの下流側に引き寄せるように構成されている。
【００２９】
筒状本体１０は、排気管Ｐの延伸方向（図１ではＸ方向）に沿って延びた円錐台形状をなし、側面部１１と、前端部１２と、後端部１３とを有している。側面部１１は、前端部１２の外縁から後端部１３の中心側に傾斜するテーパ状に形成されている。前端部１２及び後端部１３は、それぞれ円形状をなし、筒状本体１０の長手方向（図１ではＸ方向）において互いに対向するように設けられている。
【００３０】
また、本実施形態の排気装置１は、前端部１２が後端部１３よりも排気管Ｐの上流側（図１では左側）に配置され、後端部１３が排気管Ｐの終端部よりも排気管Ｐの下流側（図１では右側）に配置されるように、排気管Ｐに取り付けられる。ここで、後端部１３と排気管Ｐの終端部との距離が適正であるほど、挿通孔ＴＨ内を流れる空気によるベルヌーイ効果に基づく排出ガスの排出効率を高めることができる。そこで、後端部１３と、排気管Ｐの終端部との距離Ｄ１（図１に示す）は、例えば３ｍｍ以上７０ｍｍ以下であることが好ましく、特に３ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００３１】
さらに、筒状本体１０には、筒状本体１０の長手方向に沿って前端部１２と後端部１３とを貫通する挿通孔ＴＨが形成されている。挿通孔ＴＨは、前端部１２から後端部１３に向かってテーパ状に形成された円錐台形状をなし、排気管Ｐを挿通可能に形成されている。すなわち、挿通孔ＴＨの開口面積は、排気管Ｐの上流側から下流側に向かって漸次小さくなるように形成されている。
【００３２】
また、排気管Ｐの上流側における筒状本体１０の端部（つまり、前端部１２）は、前端部１２の外径方向に広がるようにカールしてもよい。この場合、前端部１２における挿通孔ＴＨの開口面積を大きくすることができるので、前端部１２を介して挿通孔ＴＨ内に引き寄せることの可能な空気の量を増やすことができる。また、挿通孔ＴＨにおいて前端部１２から後端部１３に向かう空気の流れを整えることができる。なお、本実施形態において、側面部１１の前端部１２側には、前端部１２の外径方向に広がるようにカールするカール部１１ａが形成されている。
【００３３】
筒状本体１０の材料は特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウム合金、ステンレス、チタン合金等の合金が挙げられる。
【００３４】
複数の支持部２０は、排気装置１を排気管Ｐに取り付けるための部材である。各支持部２０は、排気装置１が排気管Ｐに取り付けられたときに、排気管Ｐと筒状本体１０の内側面（挿通孔ＴＨに面する表面）との間に間隙が形成されるように筒状本体１０を支持する。各支持部２０は、筒状本体１０の内側面から筒状本体１０の中心軸に向かって延びた形状を有し、各支持部２０の先端が排気管Ｐの外側面に取り付けられるように形成されている。なお、各支持部２０の先端は、例えば溶接やネジ止め等によって排気管Ｐに取り付けられるように形成されてもよい。また、各支持部２０は、筒状本体１０と同じ材料で構成されてもよい。
【００３５】
なお、排気管Ｐの下流側における筒状本体１０の端部（つまり、後端部１３）が、排気管Ｐの終端よりも排気管Ｐの下流側に配置される場合に、後端部１３の内半径と、排気管Ｐの内半径との差Ｄ２（図２に示す）は、例えば０ｍｍ以上６ｍｍ以下であることが好ましく、特に０ｍｍ以上３ｍｍ以下であることが好ましい。差Ｄ２をこのように設定することにより、排気管Ｐの終端部の外縁と、筒状本体１０の後端部１３の内縁との間隙を小さくすることができ、排気管Ｐの上流側から下流側に向かって当該間隙を通過する空気の流速をベンチュリ効果によって増加させることができる。これにより、排気管Ｐ内の排気ガスを、ベルヌーイ効果によって前記空気側に引き寄せ易くなることから、排気ガスの排出効率をより向上させることができる。なお、排気ガスの排出効率をさらに向上させるには、排気管Ｐの管体の肉厚を、排気管Ｐの強度の許容範囲内で薄く形成することが好ましい。
【００３６】
さらに、図３に示すように、筒状本体１０の後端部１３における内側面の接線ＴＬと、排気管Ｐの中心軸Ｃとのなす角度θは、例えば０°より大きく１５°以下であることが好ましく、特に５°以上１０°以下であることが好ましい。角度θをこのように設定することにより、排気管Ｐの終端部と筒状本体１０の後端部１３との間隙を排気管Ｐの上流側から下流側に向かって通過する空気を、排気管Ｐの中心軸Ｃとほぼ平行になるように流すことができる。このため、排気管Ｐ内の排気ガスを、前記空気に引き寄せられることによって排気管Ｐの中心軸Ｃに沿う方向に排出することができ、排気ガスの排出効率をより向上させることができる。また、この場合には、排気ガスが排気管Ｐから直線的に排出されるように整流されることから、排気ガスの拡散を抑制することができ、排気ガスの拡散に基づく排気騒音を低減することができる。
【００３７】
以上のように構成された排気装置１の作用の一例について説明する。
先ず、内燃機関が駆動している場合（車両が停止中の場合も含む）には、排気管Ｐから排気ガスが排出される。このとき、挿通孔ＴＨ内の空気は、排気ガスの排出によって生じるベルヌーイ効果によって、後端部１３と排気管Ｐの終端部との間隙を通過して排気管Ｐの下流側に引き寄せられる。この場合、後端部１３では、挿通孔ＴＨ内の空気と排気ガスが合流して、全体（合流した空気及び排気ガス）の流量が増加することから、例えば排気管Ｐの下流から上流に向かう排気ガスの反射波が排気管Ｐ内で発生することを、合流した空気及び排気ガスの慣性力によって抑制することができる。このため、排気ガスが反射波によって排気管Ｐ内を逆流するのを抑制して、当該排気ガスを排気口Ｐ１から排出することができる。
【００３８】
なお、排気ガスは、内燃機関の燃焼間隔に基づき脈動して流れている。このため、排気ガスの排出速度が速くなるタイミングと遅くなるタイミングとが交互に存在するが、排出速度が遅くなるタイミングにおける排気ガスの流動は、排出速度が速くなるタイミングにて生じたベルヌーイ効果で増加したガス（合流した空気及び排気ガス）の流量及び流速による排気ガスの慣性力によって、促進される。
【００３９】
また、車両の走行中には、空気が前端部１２から挿通孔ＴＨ内に所定の速度で流入する。ここで、本実施形態の排気装置１は、挿通孔ＴＨの開口面積が、排気管Ｐの上流側（前端部１２）から下流側（後端部１３）に向かって小さくなるように形成されているので、排気管Ｐと筒状本体１０との間隙は、排気管Ｐの終端部に向かって小さくなる。したがって、排気管Ｐの終端部においてこの間隙を通過する空気の流速がベンチュリ効果によって増加し、ひいては当該空気によるベルヌーイ効果が促進される。また、排気管Ｐ内の排気ガスは、流速が増加した空気により促進されたベルヌーイ効果によって当該空気に引き寄せられる。これにより、排気ガスが排気口Ｐ１から排出され易くなることから、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。
【００４０】
また、本実施形態の排気装置１では、排気管Ｐと筒状本体１０との間隙を通過した空気が、排気管Ｐから排出された排気ガスの周りを流れることから、当該排気ガスは、排気管Ｐから直線的に排出されるように整流される。このため、排気管Ｐから排出された排気ガスが拡散するのを抑制することができ、排気ガスの拡散に基づく排気騒音を低減することができる。さらに、この排気装置１では、排気管Ｐの終端部における気流を整えることができるので、排気ガスが拡散しながら排気管Ｐの終端部から排出されることを抑制し、当該排気ガスに含まれる煤が車体に付着することを低減することができる。
【００４１】
〔第２の実施形態〕
以下、本発明の第２の実施形態に係る排気装置について説明する。本実施形態に係る排気装置は、車両の内燃機関からの排気ガスを排出するための排気管であって、外側面と内側面とを貫通する貫通孔が設けられた側壁を有する排気管を備えた点において、第１の実施形態に係る排気装置１と異なる。以下、第１の実施形態と異なる構成について図４を参照して説明する。
【００４２】
図４は、本実施形態に係る排気装置の断面図である。本実施形態に係る排気装置１００は、筒状本体１０と、複数の支持部２０と、排気管３０とを備える。筒状本体１０は、排気管３０を挿通可能に形成された挿通孔ＴＨを有しており、排気管３０の貫通孔３３（後述する）を覆うように設けられている。筒状本体１０の他の構成については、第１の実施形態と同様であってもよい。
【００４３】
排気管３０は、車両の内燃機関からの排気ガスを排出するためのものであって、当該内燃機関に接続された排気管Ｐの延伸方向（図４ではＸ方向）に沿って延びた円筒形状をなしている。また、排気管３０は、取付口３１と、当該取付口３１と連通する排気口３２と、複数の貫通孔３３とを有している。取付口３１は、排気管Ｐの終端部に取付可能であって、内燃機関からの排気ガスを排気管Ｐから流入可能に形成されている。複数の貫通孔３３は、排気管３０の外側面と内側面とを貫通するように、排気管３０の側面を構成する側壁に設けられている。各貫通孔３３の形状は、任意に設定されてもよく、例えば円形状、スリット形状あるいは多角形状等であってもよい。また、貫通孔３３の数や大きさは、例えば、排気管３０内に流入する空気の量や排気管３０の強度等に応じて適宜設定され得る。
【００４４】
以上のように構成された排気装置１００の作用の一例について説明する。
先ず、内燃機関が駆動している場合（車両が停止中の場合も含む）には、排気管３０の排気口３２から排気ガスが排出される。このとき、挿通孔ＴＨ内の空気は、排気ガスの排出によって生じるベルヌーイ効果によって、貫通孔３３を介して排気管３０内に吸い込まれる。この場合、排気口３２では、貫通孔３３を介して排気管３０内に吸い込まれた空気と排気ガスとが合流し、全体（合流した空気及び排気ガス）の流量が増加することから、例えば排気管３０の下流から上流に向かう排気ガスの反射波が排気管３０内で発生することを、合流した空気及び排気ガスの流速及び流量による慣性力によって抑制することができる。このため、排気ガスが反射波によって排気管３０内及び排気管Ｐ内を逆流するのを抑制して、当該排気ガスを排気口３２から排出し易くすることができる。
【００４５】
なお、排気ガスは、内燃機関の燃焼間隔に基づき脈動して流れている。このため、排気ガスの排出速度が速くなるタイミングと遅くなるタイミングとが交互に存在するが、排出速度が遅くなるタイミングにおける排気ガスの流動は、排出速度が速くなるタイミングにて生じたベルヌーイ効果で増加したガス（合流した空気及び排気ガス）の流量及び流速によるガスの慣性力によって、排気管３０内の圧力が低下することにより促進される。
【００４６】
また、車両の走行中には、空気が前端部１２から挿通孔ＴＨ内に所定の速度で流入する。ここで、本実施形態の排気装置１００は、挿通孔ＴＨの開口面積が、排気管３０の上流側から下流側に向かって小さくなるように形成されているので、排気管３０と筒状本体１０との間隙は、排気管３０の終端部に向かって小さくなる。したがって、排気管３０と筒状本体１０との間隙を通過する空気は、排気管３０の下流側に向かって流れるのに伴って圧力が高くなる。この場合、空気の圧力は、貫通孔３３付近において高くなり得ることから、貫通孔３３を介して排気管３０内に流れる空気の量が増加する。これにより、合流した空気及び排気ガス全体の流量及び流速が増加し、増加した流量及び流速によるガス（合流した空気及び排気ガス）の慣性力によって排気管３０内の圧力が低下することから、排気ガスの排出が促進される。このため、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。
【００４７】
また、この排気装置１００では、排気管３０の終端部における気流を整えることができるので、例えば排気ガスが拡散しながら排気管３０の終端部から排出されることにより、当該排気ガスに含まれる煤が車体に付着するのを抑制することができる。
【００４８】
以下、上述した各実施形態の変形例について説明する。
【００４９】
〔変形例１〕
上記第１の実施形態では、排気装置１が、筒状本体１０と、複数の支持部２０を備える場合を一例として説明したが、この場合に限られない。例えば、排気装置は、筒状本体１０と、車両の内燃機関からの排気ガスを排出するための排気管とを少なくとも含むように構成されてもよい。ここで、排気管は、車両の内燃機関に接続された排気管Ｐの終端部に取付可能に形成され、排気管Ｐから流入した排気ガスを外部に排出する。
【００５０】
本変形例においても、第１の実施形態と同様に、排気ガスが排気管から排出され易くなることから、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。また、この排気装置では、排気管から排出された排気ガスが拡散するのを抑制することができ、排気ガスの拡散に基づく排気騒音を低減することができる。さらに、この排気装置では、排気ガスが拡散しながら排気管の終端部から排出されることを抑制し、ひいては当該排気ガスに含まれる煤が車体に付着することを低減することができる。
【００５１】
〔変形例２〕
上記第１の実施形態では、挿通孔ＴＨが円錐台状に形成されることによって、挿通孔ＴＨの開口面積が排気管Ｐ（または排気管３０）の上流側から下流側に向かって連続的に小さくなるように形成されている場合を一例として説明したが、この場合に限られない。例えば、挿通孔ＴＨの開口面積が段階的に小さくなるように形成してもよいし、連続的及び段階的に小さくなるように形成してもよい。これらの場合においても、排気管Ｐ（または排気管３０）と筒状本体１０との間隙は、排気管Ｐ（または排気管３０）の終端部に向かって小さくなることから、排気ガスが排気管から排出され易くなり、排気ガスの排出効率を向上させることができる。
【００５２】
図５（ａ）〜（ｃ）を参照して、挿通孔ＴＨの開口面積が連続的及び段階的に小さくなる場合の例について説明する。先ず、図５（ａ）の例では、筒状本体１０の側面部１１は、排気管Ｐの上流側（図５（ａ）では左側）から下流側（図５（ａ）では右側）に向かってカール部１１ａ、傾斜部１１ｂ、次いで円筒部１１ｃの順に構成されている。この場合、挿通孔ＴＨの開口面積は、カール部１１ａの一端（図５（ａ）では左側の端部）から傾斜部１１ｂの他端（図５（ａ）では右側の端部）にかけて連続的に小さくなり、円筒部１１ｃの一端（図５（ａ）では左側の端部）から他端（図５（ａ）では右側の端部）にかけて一定となっている。
【００５３】
次に、図５（ｂ）を参照して説明すると、筒状本体１０の側面部１１は、排気管Ｐの上流側（図５（ｂ）では左側）から下流側（図５（ｂ）では右側）に向かってカール部１１ａ、円筒部１１ｃ、次いで傾斜部１１ｂの順に構成されている。この場合、挿通孔ＴＨの開口面積は、カール部１１ａの一端（図５（ｂ）では左側の端部）から他端（図５（ｂ）では右側の端部）にかけて連続的に小さくなり、円筒部１１ｃの一端（図５（ｂ）では左側の端部）から他端（図５（ｂ）では右側の端部）にかけて一定であり、傾斜部１１ｂの一端（図５（ｂ）では左側の端部）から他端（図５（ｂ）では右側の端部）にかけて連続的に小さくなっている。
【００５４】
さらに、図５（ｃ）を参照して説明すると、筒状本体１０の側面部１１は、排気管Ｐの上流側（図５（ｃ）では左側）から下流側（図５（ｃ）では右側）に向かってカール部１１ａ、傾斜部１１ｂ、円筒部１１ｃ、次いで傾斜部１１ｄの順に構成されている。この場合、挿通孔ＴＨの開口面積は、カール部１１ａの一端（図５（ｃ）では左側の端部）から傾斜部１１ｂの他端（図５（ｃ）では右側の端部）にかけて連続的に小さくなり、円筒部１１ｃの一端（図５（ｃ）では左側の端部）から他端（図５（ｃ）では右側の端部）にかけて一定であり、傾斜部１１ｄの一端（図５（ｃ）では左側の端部）から他端（図５（ｃ）では右側の端部）にかけて連続的に小さくなる。
【００５５】
〔変形例３〕
上記各実施形態では、後端部１３が、排気管Ｐ（または排気管３０）の終端部よりも排気管Ｐ（または排気管３０）の下流側に配置される場合を一例として説明したが、この場合に限られない。ここで、排気管Ｐ及び排気管３０のうち排気管３０を用いた場合を一例として説明すると、例えば図６（ａ）に示すように、後端部１３と排気管３０の終端部（排気口３２）とが、排気管３０の延伸方向において同じ位置に配置されてもよい。また、例えば、図６（ｂ）に示すように、排気管３０の終端部（排気口３２）が、後端部１３よりも排気管３０の下流側に配置されてもよい。この場合においても、排気ガスの排出効率を向上させることができる。なお、後端部１３と排気管３０の終端部との距離が適正であるほど、貫通孔３３を介して排気管３０内に流れる空気の量が増加し、増加したガス（排気管３０内で合流した空気及び排気ガス）の流量及び流速によるガスの慣性力によって排気管３０内の圧力が低下して、排気ガスの排出が促進される。そこで、後端部１３と、排気管３０の終端部（排気口３２）との距離Ｄ３（図６（ｂ）に示す）は、例えば０ｍｍ以上３５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００５６】
また、後端部１３が、排気管３０の延伸方向において排気管３０の終端部と同じ位置又は排気管３０の終端部よりも排気管３０の上流側に配置される場合に、後端部１３の内半径と排気管３０の外半径との差Ｄ４（図６（ｂ）に示す）は、０ｍｍより大きく６ｍｍ以下であることが好ましく、特に０ｍｍより大きく３ｍｍ以下であることが好ましい。後端部１３の内半径と排気管３０の外半径との差をこのように設定することで、ベルヌーイ効果によって貫通孔３３を介して排気管３０内に流れる空気の量が増加し、増加したガス（排気管３０内で合流した空気及び排気ガス）の流量及び流速によるガスの慣性力によって排気管３０内の圧力が低下して、排気ガスの排出が促進される。
【００５７】
〔変形例４〕
上記各実施形態では、一つの筒状本体１０が排気装置１（または排気装置１００）に設けられている場合を一例として説明したが、この場合に限られない。例えば、筒状本体を、排気管の上流側から下流側に向かって複数設け、第１の筒状本体は、排気管の下流側における第１の筒状本体の端部が、排気管の下流側において第１の筒状本体に隣接する第２の筒状本体の挿通孔内に位置するように設けられてもよい。この場合、第１の筒状本体と第２の筒状本体との間にも空気が通過するための間隙が形成され、当該間隙を通過する空気の流速がベンチュリ効果によって増加する。このとき、排気管内の排気ガスは、第１の筒状本体と排気管との間隙を通過する空気によって引き寄せられた後に、第１の筒状本体と第２の筒状本体との間隙を通過する空気によってさらに引き寄せられる。これにより、排気ガスの排出効率をさらに高めることができる。
【００５８】
本変形例の具体例について、図７を参照して説明する。図７に示す排気装置１には、排気管Ｐの上流側（図７では左側）から下流側（図７では右側）に向かって３つの筒状本体１０ａ，１０ｂ，１０ｃが設けられている。筒状本体１０ａには、筒状本体１０ａの長手方向に沿って前端部１２ａと後端部１３ａとを貫通する挿通孔ＴＨ１が形成されている。また、筒状本体１０ａは、排気管Ｐの側面に取付可能に形成された複数の支持部２０ａによって支持されている。
【００５９】
筒状本体１０ｂには、筒状本体１０ｂの長手方向に沿って前端部１２ｂと後端部１３ｂとを貫通する挿通孔ＴＨ２が形成されている。また、筒状本体１０ｂは、筒状本体１０ａの側面部に取付可能に形成された複数の支持部２０ｂによって支持されている。さらに、筒状本体１０ｃには、筒状本体１０ｃの長手方向に沿って前端部１２ｃと後端部１３ｃとを貫通する挿通孔ＴＨ３が形成されている。筒状本体１０ｃは、筒状本体１０ｂの側面部に取付可能に形成された複数の支持部２０ｃによって支持されている。
【００６０】
なお、排気装置の小型化の観点から、筒状本体１０ｂ，１０ｃのサイズは、筒状本体１０ａのサイズと比べて小さく形成されることが好ましい。例えば、筒状本体１０ａの長さ（長手方向の寸法）をＬ１、筒状本体１０ｂの長さをＬ２、筒状本体１０ｃの長さをＬ３としたとき、Ｌ１とＬ２又はＬ３との比は１：１〜４：１であることが好ましく、３：２〜３：１であることがより好ましい。また、筒状本体１０ｂのサイズは、筒状本体１０ｃのサイズと比べて大きく形成されてもよく、例えばＬ２とＬ３との比は１：１〜４：１であることが好ましく、３：２〜３：１であることがより好ましい。
【００６１】
各筒状本体１０ａ，１０ｂ，１０ｃの他の構成については、第１実施形態の筒状本体１０と同様に構成されてもよい。
【００６２】
筒状本体１０ａは、排気管Ｐの下流側における筒状本体１０ａの端部（後端部１３ａ）が、排気管Ｐの下流側において筒状本体１０ａに隣接する筒状本体１０ｂの挿通孔ＴＨ２内に位置するように設けられている。これにより、空気が通過するための間隙が挿通孔ＴＨ２内に形成される。
【００６３】
さらに、筒状本体１０ｂは、排気管Ｐの下流側における筒状本体１０ｂの端部（後端部１３ｂ）が、排気管Ｐの下流側において筒状本体１０ｂに隣接する筒状本体１０ｃの挿通孔ＴＨ３内に位置するように設けられている。これにより、空気が通過するための間隙が挿通孔ＴＨ３内に形成される。
【００６４】
排気管Ｐ内の排気ガスは、挿通孔ＴＨ１を通過する空気によって引き寄せられると、挿通孔ＴＨ２を通過する空気によってさらに引き寄せられる。次いで、排気ガスは、挿通孔ＴＨ３を通過する空気によって引き寄せられる。このようにして、排気管Ｐ内の排気ガスの排出効率を高めることができる。
【００６５】
〔変形例５〕
上記各実施形態では、筒状本体１０の前端部１２が、前端部１２の外径方向に広がるようにカールしている場合を一例として説明したが、この場合に限られない。例えば、図８に示すように、排気装置１に設けられる２つの筒状本体１０ａ，１０ｄのうち、排気管Ｐの下流側に設けられる筒状本体１０ｄが、略徳利状に形成されてもよい。ここで、筒状本体１０ｄの側面部は、円筒部１１ｅと、筒状本体１０ｄの中心軸に向かって湾曲する湾曲部１１ｆと、円筒部１１ｅよりも外径の小さい円筒部１１ｇとから形成されている。この場合においても、排気ガスの排出効率を向上させることができる。
【００６６】
なお、本変形例では、２つの筒状本体１０ａ，１０ｄが排気装置１に設けられている場合を一例として説明したが、２つの筒状本体１０ａ，１０ｄのうち筒状本体１０ｄのみが排気装置１に設けられてもよい。
【００６７】
〔変形例６〕
上記各実施形態では、前端部１２及び後端部１３が円形に形成されている場合を一例として説明したが、前端部１２及び後端部１３は、例えば楕円形状や多角形状等に形成されていてもよい。また、排気口Ｐ１が、例えば楕円形状や多角形状等に形成されていてもよい。この場合においても、排気ガスが排気管Ｐから排出され易くなることから、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。
【００６８】
〔第３の実施形態〕
以下、本発明の第３の実施形態に係る排気装置について説明する。本実施形態に係る排気装置は、筒状本体の内側面が、排気管の上流側における筒状本体の端部以外、排気管の外側面及びその延長面と平行に形成されている点において、上記各実施形態に係る排気装置１，１００と異なる。以下、上記各実施形態と異なる構成について図９を参照して説明する。
【００６９】
図９は、本実施形態に係る排気装置の断面図である。本実施形態に係る排気装置２００は、筒状本体１０´と、複数の支持部２０とから構成されている。筒状本体１０´は、排気管Ｐの延伸方向（図９ではＸ方向）に沿って延びた円筒形状をなし、側面部１１と、前端部１２と、後端部１３とを有している。また、本実施形態では、側面部１１は、前端部１２から後端部１３に向かってカール部１１ａ、円筒部１１ｃの順に構成されている。
【００７０】
また、排気管Ｐの上流側における筒状本体１０´の端部は、排気管Ｐの終端よりも排気管Ｐの上流側に配置されており、排気管Ｐの下流側における筒状本体１０´の端部は、排気管Ｐの終端よりも排気管Ｐの下流側に配置されている。さらに、筒状本体１０´の内側面は、排気管Ｐの上流側における筒状本体１０´の端部（本実施形態では、カール部１１ａ）以外、排気管Ｐの外側面及びその延長面と平行に形成されている。すなわち、挿通孔ＴＨの開口面積は、カール部１１ａの一端（図９では左側の端部）からカール部１１ａの他端にかけて連続的に小さくなり、円筒部１１ｃの一端（図９では左側の端部）から他端（図９では右側の端部）にかけて一定となっている。
【００７１】
ここで、排気管Ｐの下流側における筒状本体１０´の末端（後端部１３）と、排気管Ｐの終端（排気口Ｐ１）との距離が適正であるほど、排気管Ｐから排出された排気ガスの強い圧力波を、筒状本体１０´のうち、排気管Ｐの終端部よりも排気管Ｐの下流側（図９においてＸ方向）に突出する部分の内側面に斜め後方に当てて反射させることができ、後述するように、排気ガスの排出効率を高めることができる。そこで、筒状本体１０´及び排気管Ｐの延伸方向（図９ではＸ方向）における筒状本体１０´の後端部１３と排気口Ｐ１との距離Ｄ５（図９に示す）は、例えば、８ｍｍ以上２００ｍｍ以下であることが好ましく、特に９ｍｍ以上１７０ｍｍ以下であることが好ましく、さらには１０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００７２】
さらに、図９に示すように、排気管Ｐの外側面の法線方向における排気管Ｐの外側面と筒状本体１０´の内側面との距離Ｄ６は、例えば１ｍｍ以上８ｍｍ以下であることが好ましく、特に２ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましく、さらには２ｍｍ以上３ｍｍ以下であることが好ましい。距離Ｄ６をこのように設定することにより、排気管Ｐの終端における排気管Ｐの外側面と筒状本体１０´の内側面との間隙を小さくすることができ、排気管Ｐの上流側から下流側に向かって当該間隙を通過する空気の流速を効果的に増加させることができる。
【００７３】
また、後述するように、挿通孔ＴＨ内の空気が、排気ガスの流れに引き寄せられて下流側に動き出すときに、挿通孔ＴＨ内の圧力が低下することによって、挿通孔ＴＨ内の空気の流れは、上流側から下流側に加速を続けることになる。ここで、排気管Ｐの外側面と、筒状本体１０´の内側面とが平行に位置している部分の長さが適正であるほど、挿通孔ＴＨ内の空気の加速距離を適切に設定することができ、ベルヌーイ効果及び排気ガスの圧力波による排気ガスの排出効率をさらに向上させることができる。そこで、排気管Ｐの外側面と、筒状本体１０´の内側面とが平行に位置している部分の長さＬ４（図９に示す）は、例えば９０ｍｍ以上５００ｍｍ以下であることが好ましく、特に１５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下であることが好ましい。ただし、この長さＬ４は、車両における排気管Ｐの配置等によって制限され得る。
【００７４】
以上のように構成された排気装置２００の作用の一例について説明する。
先ず、内燃機関が駆動している場合（車両が停止中の場合も含む）には、排気管Ｐから排気ガスが排出される。このとき、挿通孔ＴＨ内の空気は、排気ガスの排出によって生じるベルヌーイ効果によって、排気管Ｐの下流側に引き寄せられる。また、筒状本体１０´の下流側の端部は、排気管Ｐの終端よりも下流側に配置されているため、排気管Ｐから排出された排気ガスの強い圧力波が、筒状本体１０´のうち、排気管Ｐの終端よりも排気管Ｐの延伸方向（図９においてＸ方向）に突出する部分の内側面に斜め後方に当たって反射する。この強い圧力波の動きに沿って、挿通孔ＴＨ内の空気は、排気管Ｐの下流側により強く引き寄せられることとなる。この場合、後端部１３では、挿通孔ＴＨ内の空気と排気ガスが合流して、全体（合流した空気及び排気ガス）の流量が増加することから、例えば排気管Ｐの下流から上流に向かう排気ガスの反射波が排気管Ｐ内で発生することを、合流した空気及び排気ガスの慣性力によって抑制することができる。このため、排気ガスが反射波によって排気管Ｐ内を逆流するのを抑制して、当該排気ガスを排気口Ｐ１から排出することができる。
【００７５】
なお、排気ガスは、内燃機関の燃焼間隔に基づき脈動して流れている。このため、排気ガスの排出速度が速くなるタイミングと遅くなるタイミングとが交互に存在するが、排出速度が遅くなるタイミングにおける排気ガスの流動は、排出速度が速くなるタイミングにて生じたベルヌーイ効果及び排気ガスの圧力波で増加したガス（合流した空気及び排気ガス）の流量及び流速による排気ガスの慣性力によって、促進される。
【００７６】
また、上記挿通孔ＴＨ内の空気が、排気ガスの流れに引き寄せられて下流側に動き出す時、空気の粘性に起因して、挿通孔ＴＨ内の上流側端部まで負圧が到達するのに遅れを生じ、それに伴って、挿通孔ＴＨ内の圧力が大きく下がる。これにより、挿通孔ＴＨ内の空気の流れは、上流側から下流側に加速を続けることになる。さらに、上記のように負圧の到達に遅れが生じると、排気ガスの脈動による排気ガスの減速時にも、挿通孔ＴＨ内の空気の流速が保持された状態になり、その排気ガス流速より速くなり、ベルヌーイ効果及び排気ガスの圧力波による排気ガスの排出促進につながる。
【００７７】
以上の作用により、排気ガスが排気口Ｐ１から排出され易くなることから、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。
【００７８】
また、本実施形態の排気装置２００では、排気管Ｐと筒状本体１０´との間隙を通過した空気が、排気管Ｐから排出された排気ガスの周りを流れることから、当該排気ガスは、排気管Ｐから直線的に排出されるように整流される。このため、排気管Ｐから排出された排気ガスが拡散するのを抑制することができ、排気ガスの拡散に基づく排気騒音を低減することができる。さらに、この排気装置２００では、排気管Ｐの終端部における気流を整えることができるので、排気ガスが拡散しながら排気管Ｐの終端部から排出されることを抑制し、当該排気ガスに含まれる煤が車体に付着することを低減することができる。
【００７９】
さらに、本実施形態の排気装置２００では、排気管Ｐの上流側における筒状本体１０´の端部（前端部１２）は、前端部１２の外径方向に広がるようにカールしているので、前端部１２における挿通孔ＴＨの開口面積を大きくすることができる。これにより、前端部１２を介して挿通孔ＴＨ内に引き寄せることの可能な空気の量を増やし、当該空気の流速を速め、前述した排気ガスの排出効率向上効果等を増大させることができる。また、挿通孔ＴＨにおいて前端部１２から後端部１３に向かう空気の流れを整えることもできる。なお、本実施形態では、排気管Ｐの上流側における筒状本体１０´の端部（前端部１２）にカール部１１ａを設けた場合を一例として説明したが、カール部１１ａを設けなくてもよい。
【００８０】
〔第４の実施形態〕
以下、本発明の第４の実施形態に係る排気装置について説明する。本実施形態に係る排気装置は、車両の内燃機関からの排気ガスを排出するための排気管を備えた点において、第３の実施形態に係る排気装置２００と異なる。以下、第３の実施形態と異なる構成について図１０を参照して説明する。
【００８１】
図１０は、本実施形態に係る排気装置の断面図である。本実施形態に係る排気装置３００は、筒状本体１０´と、複数の支持部２０と、排気管３０´とを備える。排気管３０´は、筒状本体１０´の挿通孔ＴＨに設けられている。
【００８２】
排気管３０´は、車両の内燃機関からの排気ガスを排出するためのものであって、当該内燃機関に接続された排気管Ｐの延伸方向（図１０ではＸ方向）に沿って延びた円筒形状をなしている。また、排気管３０´は、取付口３１と、当該取付口３１と連通する排気口３２とを有している。取付口３１は、排気管Ｐの終端部に取付可能であって、内燃機関からの排気ガスを排気管Ｐから流入可能に形成されている。
【００８３】
また、排気管３０´の上流側における筒状本体１０´の端部は、排気管３０´の終端よりも排気管３０´の上流側に配置されており、排気管３０´の下流側における筒状本体１０´の端部は、排気管３０´の終端よりも排気管３０´の下流側に配置されている。さらに、筒状本体１０´の内側面は、排気管３０´の上流側における筒状本体１０´の端部（本実施形態では、カール部１１ａ）以外、排気管３０´の外側面及びその延長面と平行に形成されている。なお、筒状本体１０´の他の構成については、第３の実施形態と同様であってよい。
【００８４】
以上のように構成された排気装置３００の作用は、第３の実施形態と同様である。このため、本実施形態に係る排気装置３００では、排気ガスが排気管３０´から排出され易くなることから、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。また、この排気装置３００では、排気管３０´から排出された排気ガスが拡散するのを抑制することができ、排気ガスの拡散に基づく排気騒音を低減することができる。さらに、この排気装置３００では、排気ガスが拡散しながら排気管３０´の終端部から排出されることを抑制し、ひいては当該排気ガスに含まれる煤が車体に付着することを低減することができる。
【００８５】
以下、上述した各実施形態の変形例について説明する。
【００８６】
〔変形例７〕
上記第４の実施形態では、貫通孔が設けられていない排気管３０´を排気装置３００に設けた場合を一例として説明したが、この場合に限られない。例えば、第２の実施形態における排気管３０が、排気管３０´の代わりに設けられてもよい。この場合、挿通孔ＴＨ内の空気のうち、貫通孔３３を介して排気管３０内に吸い込まれた空気は、排気管３０内の排気ガスを排気管３０の外部に排出するように作用する。これにより、排気ガスが排気管から排出され易くなることから、排気ガスの排出効率を向上させることができ、ひいては内燃機関の高出力化、燃焼効率の向上及び燃費の向上等を実現することができる。
【００８７】
〔変形例８〕
上記第３及び第４の実施形態では、排気管の上流側における筒状本体１０´の端部にカール部１１ａを設けた場合を一例として説明したが、この場合に限られない。例えば、排気管の上流側における筒状本体１０´の端部の外径を広げるように直線状に傾斜する傾斜部が、カール部１１ａの代わりに設けられてもよい。また、排気管の上流側における筒状本体１０´の端部には、カール部１１ａ及び傾斜部の何れも設けられていなくてもよい。
【００８８】
〔変形例９〕
上記第３及び第４の実施形態では、一つの筒状本体１０´が排気装置２００（または排気装置３００）に設けられている場合を一例として説明したが、この場合に限られない。例えば、複数の筒状本体１０´を排気管の上流側から下流側に向かって設け、第１の筒状本体は、排気管の下流側における第１の筒状本体の端部が、排気管の下流側において第１の筒状本体に隣接する第２の筒状本体の挿通孔内に位置するように設けられてもよい。この場合、上述した変形例４と同様に、排気管内の排気ガスは、第１の筒状本体と排気管との間隙を通過する空気によって引き寄せられた後に、第１の筒状本体と第２の筒状本体との間隙を通過する空気によってさらに引き寄せられることから、排気ガスの排出効率をさらに高めることができる。
【００８９】
なお、複数の筒状本体を設ける場合、少なくとも一つの筒状本体１０´と、少なくとも一つの筒状本体１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄとを組み合わせてもよい。
【００９０】
以上説明した各実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記各実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明に係る排気装置は、排気ガスの排出効率を向上させることの可能な排気装置として好適に用いられる。
【符号の説明】
【００９２】
１，１００，２００，３００…排気装置
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０´…筒状本体
１１…側面部
１１ａ…カール部
１１ｂ，１１ｄ…傾斜部
１１ｃ，１１ｅ，１１ｇ…円筒部
１１ｆ…湾曲部
１２，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ…前端部
１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ…後端部
２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ…支持部
３０，３０´…排気管
３１…取付口
３２…排気口
３３…貫通孔
ＴＨ…挿通孔
Ｐ…排気管
Ｐ１…排気口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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