(57)【要約】【課題】排気ガスの排気圧力が所定値以上となる負荷走行状態において、消音室に溜まった凝縮水を排気ガスの排気圧力により消音器本体の外へ排出し、傾斜地に駐車して車両の姿勢が後傾となる斜面停止状態において、該凝縮水がアウトレットパイプの後端側へ流れ込むのを抑制する。【解決手段】傾斜部材５０の傾斜部５４が、前部５２から車両後方側へ向かって上り勾配を有する。これにより、斜面停止状態において、消音室４１からの凝縮水が傾斜部５４で塞き止められるので、凝縮水がアウトレットパイプ１６の後端側へ流れ込むことが抑制される。また、傾斜部材５０では、消音室４１からの排気ガスが前部５２上及び傾斜部５４上をアウトレットパイプ１６の後端側へ通気できる。このため、負荷走行状態において、排気ガスの排気圧力により凝縮水が傾斜部５４を乗り越えてアウトレットパイプ１６の後端側へ流れ込むので、凝縮水を消音器本体２０の外へ排出できる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられ、排気ガスの排気音を消音する消音室を内部に有する消音器本体と、
前記消音室と連通し、前記車両のエンジンからの排気ガスを前記消音室へ流入させるインレットパイプと、
車両側面視にて前記消音室から車両後方へ沿って延び、前端が前記消音室と連通して前記消音室からの排気ガスを前記消音器本体の外へ流出させるアウトレットパイプと、
前記アウトレットパイプの前端側の内壁面における下端を含む下側部分に対して前記アウトレットパイプの周方向に沿って接触する接触部と、前記接触部から車両後方側へ向かって上り勾配を有し且つ前記内壁面における上端を含む上側部分との間に隙間が形成された傾斜部と、を有する板状の傾斜部材と、
を備える消音器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消音器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両に設けられ、消音室を内部に有する消音器本体と、消音室から車両後方へ沿って延び、前端が消音室と連通して消音室からの排気ガスを消音器本体の外へ流出させるアウトレットパイプと、を備えた消音器が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２１１１２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
アウトレットパイプが消音室から車両後方へ沿って延びる構成では、排気ガスに含まれる水蒸気の凝縮による凝縮水が消音室に溜まった状態において、傾斜地に駐車して車両の姿勢が後傾になると、消音室に溜まった凝縮水が、アウトレットパイプへ流れ込む。この流れ込んだ凝縮水が、アウトレットパイプの後端側部分や、アウトレットパイプの後端に接続された下流側排気管で溜まる。そして、低温雰囲気下で長時間駐車すると、アウトレットパイプの後端側部分や下流側排気管で溜まった凝縮水が凍結して、アウトレットパイプや下流側排気管を閉塞するおそれがある。
【０００５】
特に、アウトレットパイプや下流側排気管が、車両後方側に向かって上り勾配となる上り勾配部を有する場合では、この上り勾配部における勾配の開始部分に凝縮水が溜まりやすく、当該開始部分で凝縮水が凍結して閉塞しやすい。
【０００６】
一方で、凝縮水が消音室に溜まった状態が継続すると、消音器本体が劣化するおそれがあるため、エンジンからの排気ガスの排気圧力が所定値以上となる状態で車両が走行する負荷走行状態では、排気ガスの排気圧力によって、消音室に溜まった凝縮水がアウトレットパイプを通じて消音器本体の外へ排出される必要がある。
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮して、エンジンからの排気ガスの排気圧力が所定値以上となる状態で車両が走行する負荷走行状態において、消音室に溜まった凝縮水を排気ガスの排気圧力によって消音器本体の外へ排出でき、傾斜地に駐車して車両の姿勢が後傾となる斜面停止状態において、該凝縮水がアウトレットパイプの後端側へ流れ込むことを抑制できる消音器を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る消音器は、車両に設けられ、排気ガスの排気音を消音する消音室を内部に有する消音器本体と、前記消音室と連通し、前記車両のエンジンからの排気ガスを前記消音室へ流入させるインレットパイプと、車両側面視にて前記消音室から車両後方へ沿って延び、前端が前記消音室と連通して前記消音室からの排気ガスを前記消音器本体の外へ流出させるアウトレットパイプと、前記アウトレットパイプの前端側の内壁面における下端を含む下側部分に対して前記アウトレットパイプの周方向に沿って接触する接触部と、前記接触部から車両後方側へ向かって上り勾配を有し且つ前記内壁面における上端を含む上側部分との間に隙間が形成された傾斜部と、を有する板状の傾斜部材と、を備える。
【０００９】
請求項１に係る消音器によれば、消音器本体の内部にある消音室と連通するインレットパイプが、車両のエンジンからの排気ガスを消音室へ流入させる。消音室に流入した排気ガスの排気音は、消音室において消音される。そして、消音室の排気ガスは、車両側面視にて消音室から車両後方へ沿って延びるアウトレットパイプによって、消音器本体の外へ流出される。
【００１０】
ここで、例えば、排気ガスに含まれる水蒸気が、車両のエンジンから消音室までの流通過程で温度低下などによって凝縮すると、凝縮水が生じ、当該凝縮水が消音室に溜まる場合がある。そして、傾斜地に駐車して車両の姿勢が後傾となる斜面停止状態では、消音室に溜まった凝縮水は、アウトレットパイプの前端に流入しようとする。
【００１１】
これに対して、請求項１に係る消音器では、板状の傾斜部材が、アウトレットパイプの前端側の内壁面における下端を含む下側部分に対してアウトレットパイプの周方向に沿って接触する接触部と、接触部から車両後方側へ向かって上り勾配となる傾斜部を有している。このように、傾斜部材の傾斜部は、接触部から車両後方側へ向かって上り勾配を有しているので、消音室から接触部上に流入した凝縮水が、傾斜部で塞き止められる。これにより、凝縮水がアウトレットパイプの後端側へ流れ込むことが抑制される。
【００１２】
さらに、アウトレットパイプの内壁面における上端を含む上側部分と傾斜部との間に隙間が形成されているので、傾斜部上をエンジンからの排気ガスが通過する。したがって、エンジンからの排気ガスの排気圧力が所定値以上となる状態で車両が走行する負荷走行状態では、排気ガスの排気圧力によって、凝縮水が傾斜部を乗り越えてアウトレットパイプの後端側へ流れ込む。これにより、消音室に溜まった凝縮水をアウトレットパイプを通じて消音器本体の外へ排出できる。
【００１３】
以上のように、請求項１の消音器では、エンジンからの排気ガスの排気圧力が所定値以上となる状態で車両が走行する負荷走行状態において、消音室に溜まった凝縮水を排気ガスの排気圧力によって消音器本体の外へ排出でき、傾斜地に駐車して車両の姿勢が後傾となる斜面停止状態において、該凝縮水がアウトレットパイプの後端側へ流れ込むことを抑制できる。
【００１４】
なお、本明細書における「斜面停止状態」には、エンジンを停止させた状態だけでなく、排気ガスの排気圧力が所定値未満となる低負荷でエンジンが動作している状態も含まれる。また、本明細書における「消音」には、音を消す場合だけでなく、音を小さくする場合も含まれる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、上記構成としたので、エンジンからの排気ガスの排気圧力が所定値以上となる状態で車両が走行する負荷走行状態において、消音室に溜まった凝縮水を排気ガスの排気圧力によって消音器本体の外へ排出でき、傾斜地に駐車して車両の姿勢が後傾となる斜面停止状態において、該凝縮水がアウトレットパイプの後端側へ流れ込むことを抑制できるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態に係る消音器の構成を示す側断面図である。
【図２】本実施形態に係るアウトレットパイプの前端側の構成を示す斜視図である。
【図３】斜面停止状態における、比較例に係る消音器を示す側断面図である。
【図４】斜面停止状態における、本実施形態に係る消音器を示す側断面図である。
【図５】負荷走行状態における、本実施形態に係る消音器を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。なお、各図に示される矢印ＲＲ及び矢印ＵＰは、それぞれ、車両後方側、車両上方側を示している。また、以下では、車両の前後方向及び車両上下方向を、それぞれ、単に、前後、上下という場合がある。
【００１８】
また、以下の説明で用いる「車両側面視」とは、車両幅方向の一方側から他方側へ向けて見た場合をいい、構成部品の一部を透視して見た場合が含まれる。また、以下の説明で用いる「車両平面視」とは、車両の上方側から下方側へ向けて見た場合をいい、構成部品の一部を透視して見た場合が含まれる。
【００１９】
（消音器１０）
まず、本実施形態に係る消音器１０（マフラ）の構成について説明する。図１は、消音器１０の構成を示す側断面図である。
【００２０】
消音器１０は、車両のエンジンからの排気ガスの排気音を消音する装置である。消音器１０は、具体的には、図１に示されるように、消音器本体２０と、インレットパイプ１４と、アウトレットパイプ１６と、傾斜部材５０と、を備えている。
【００２１】
消音器本体２０は、筐体３０と、筐体３０の内部を仕切る仕切部材としてのセパレータ２２、２４と、を有している。筐体３０は、例えば、車両前後方向を軸方向とする楕円筒状の周壁３２と、前壁３４と、後壁３６と、を有して構成されている。前壁３４は、周壁３２の前端側の開口を閉鎖している。後壁３６は、周壁３２の後端側の開口を閉鎖している。
【００２２】
セパレータ２２、２４は、この順で筐体３０の内部に配置され、筐体３０の内部を消音室４１、４３、４５に仕切っている。セパレータ２２には、消音室４１と消音室４３とを連通する連通孔（図示省略）が形成されている。セパレータ２４には、消音室４３と消音室４５とを連通する連通孔（図示省略）が形成されている。
【００２３】
排気ガスは、当該連通孔を介して各消音室４１、４３、４５を通過する過程で、圧力が低下すると共に、共鳴、吸収、干渉などの作用により、排気音が消音される。
【００２４】
インレットパイプ１４は、車両前後方向を軸方向とする円筒状の円管で構成されている。このインレットパイプ１４は、筐体３０の前壁３４及びセパレータ２２、２４を貫通しており、後端１４Ｒ（下流端）が消音室４５で開口している。すなわち、インレットパイプ１４の後端１４Ｒは、消音室４５と連通している。
【００２５】
インレットパイプ１４の前端１４Ｆ（上流端）は、筐体３０の外側（前方側）に配置されており、車両（自動車）のエンジンからの排気ガスが流通する排気管９０の後端９０Ｒと接続されている。これにより、車両のエンジンからの排気ガスが、排気管９０を介してインレットパイプ１４の前端１４Ｆから流れ込み、インレットパイプ１４を車両後方側へ流通して、消音室４５へ流入する。
【００２６】
アウトレットパイプ１６は、車両前後方向を軸方向とする円筒状の円管で構成されている。このアウトレットパイプ１６は、筐体３０の後壁３６及びセパレータ２２、２４を貫通しており、前端１６Ｆ（上流端）が消音室４１で開口している。すなわち、アウトレットパイプ１６の前端１６Ｆは、消音室４１と連通している。
【００２７】
アウトレットパイプ１６の後端１６Ｒ（下流端）は、筐体３０の外側（後方側）に配置されており、下流側排気管８０の前端８０Ｆと接続されている。これにより、排気ガスが、消音室４１からアウトレットパイプ１６に流入し、アウトレットパイプ１６を車両後方側へ流通して、下流側排気管８０へ流出する。このように、アウトレットパイプ１６は、消音室４１からの排気ガスを消音器本体２０の外へ流出させる。なお、アウトレットパイプ１６は、車両側面視にて、車両後方へ延びていればよく、車両平面視における形状は問わない。
【００２８】
下流側排気管８０は、水平部８２と、上り勾配部８４と、を有している。水平部８２は、水平方向且つ車両前後方向に沿って延びている。上り勾配部８４は、車両後方側（下流側）へ向かって上る上り勾配を有している。
【００２９】
傾斜部材５０は、図１及び図２に示されるように、前部５２（接触部の一例）と、傾斜部５４と、後部５６と、を有している。傾斜部材５０は、板状のプレート（一部品）で構成されており、前部５２、傾斜部５４及び後部５６は、一体に形成されている。図２に示されるように、前部５２、傾斜部５４及び後部５６は、それぞれ、略半円筒状とされている。
【００３０】
前部５２は、アウトレットパイプ１６の前端１６Ｆ側の内壁面における下端を含む下側部分に対して、アウトレットパイプ１６の周方向に沿って、下面（外周面）が接触している。そして、前部５２は、アウトレットパイプ１６の内壁面に対して、溶接等により固定されている。
【００３１】
傾斜部５４は、前部５２の後端から車両後方側へ向かって上り勾配となる傾斜を有している。傾斜部５４の下面（外周面）は、アウトレットパイプ１６の内壁面における下端を含む下側部分に対して離れており、当該下側部分との間に隙間を有している。傾斜部５４は、車両後方側へいくにつれて、徐々に内径が小さくなっている。
【００３２】
後部５６は、傾斜部５４の後端から車両後方側へ向かってアウトレットパイプ１６の軸方向に沿って延びている。後部５６の下面（外周面）は、アウトレットパイプ１６の内壁面における下端を含む下側部分に対して離れており、当該下側部分との間に隙間を有している。後部５６の内径は、前部５２の内径よりも小さくなっている。
【００３３】
前部５２の上面、傾斜部５４の上面及び後部５６の上面は、それぞれ、アウトレットパイプ１６の内壁面における上端を含む上側部分に対して離れており、上側部分との間に隙間が形成されている。これにより、傾斜部材５０では、消音室４１からの排気ガスが、前部５２上、傾斜部５４上及び後部５６上をアウトレットパイプ１６の後端側へ通気可能となっている。
【００３４】
（本実施形態の作用効果）
次に、消音器１０の作用効果を説明する。
【００３５】
本実施形態の消音器１０によれば、車両のエンジンからの排気ガスが、排気管９０を介してインレットパイプ１４の前端１４Ｆに流れ込み、インレットパイプ１４を車両後方側へ流通して、消音室４５へ流入する。
【００３６】
消音室４５に流入した排気ガスは、隣接する各消音室４１、４３、４５同士を連通する連通孔（図示省略）を介して各消音室４１、４３、４５を通過する過程で、圧力が低下すると共に、共鳴、吸収、干渉などの作用により、排気音が消音される。そして、消音室４１の排気ガスは、アウトレットパイプ１６によって、消音器本体２０の外へ流出される。
【００３７】
ここで、例えば、排気ガスに含まれる水蒸気が、車両のエンジンから消音室４１までの流通過程で温度低下などによって凝縮すると、凝縮水が生じ、当該凝縮水が消音室４１に溜まる場合がある。そして、傾斜地に駐車して車両の姿勢が後傾となる斜面停止状態では、消音室４１に溜まった凝縮水は、アウトレットパイプ１６の前端１６Ｆに流入しようとする。
【００３８】
例えば、図３に示されるように、傾斜部材５０を有さない構成（比較例）では、アウトレットパイプ１６の前端１６Ｆに流入しようとする凝縮水が、塞き止められることなく、アウトレットパイプ１６の後端側へ流れ込む。この流れ込んだ凝縮水が、アウトレットパイプ１６の後端側部分や、下流側排気管８０で溜まる。そして、低温雰囲気下で長時間駐車すると、アウトレットパイプ１６の後端側部分や下流側排気管８０で溜まった凝縮水が凍結して、アウトレットパイプ１６や下流側排気管８０を閉塞するおそれがある。
【００３９】
特に、下流側排気管８０は、車両後方側に向かって上り勾配となる上り勾配部８４を有しているので、この上り勾配部８４と水平部８２との境界部分に凝縮水が溜まりやすく、当該境界部分で凝縮水が凍結して閉塞しやすい。
【００４０】
これに対して、本実施形態に係る消音器１０では、傾斜部材５０の傾斜部５４は、前部５２から車両後方側へ向かって上り勾配となっているので、消音室４１から前部５２上に流入した凝縮水が、図４に示されるように、傾斜部５４で塞き止められる。これにより、凝縮水がアウトレットパイプ１６の後端側へ流れ込むことが抑制される。
【００４１】
さらに、傾斜部材５０では、消音室４１からの排気ガスが前部５２上及び傾斜部５４上をアウトレットパイプ１６の後端側へ通気できるので、エンジンからの排気ガスの排気圧力が所定値以上となる負荷走行状態では、排気ガスの排気圧力によって、図５に示されるように、凝縮水が傾斜部５４を乗り越えてアウトレットパイプ１６の後端側へ流れ込む。これにより、消音室４１に溜まった凝縮水をアウトレットパイプ１６を通じて消音器本体２０の外へ排出できる。
【００４２】
以上のように、本実施形態の消音器１０では、エンジンからの排気ガスの排気圧力が所定値以上となる負荷走行状態において消音室４１に溜まった凝縮水を排気ガスの排気圧力によって消音器本体２０の外へ排出でき、傾斜地に駐車して車両の姿勢が後傾となる斜面停止状態において該凝縮水がアウトレットパイプ１６の後端側へ流れ込むことを抑制できる。
【００４３】
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、傾斜部材５０は、後部５６を有していない構成であってもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１０   消音器
１４   インレットパイプ
１６   アウトレットパイプ
２０   消音器本体
４１、４３、４５     消音室
５０   傾斜部材
５２   前部（接触部の一例）
５４   傾斜部
【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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