(57)【要約】【課題】車両用排気管の支持装置において、排気管から車体に伝わる振動を抑制するとともに、排気管が熱変形しても適正なクリアランスをプロペラシャフトと排気管との間に確保することにある。【解決手段】排気管（１５）のうちフロアパネル（１１）のトンネル部（１０）を通過する部分には外周面から側方に突出する突出部（２４）を設け、排気管（１５）の下部が上部よりも冷却されて排気管（１５）が熱変形によって車両上方へ湾曲した場合に突出部（２４）に接触して排気管（１５）の上方への変位を規制するストッパ部（２７）を車体（２）の下部に設けている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両上方に突出するトンネル部を有する車両のフロアパネルの下部には車両前後方向に延びる左右一対のサイドフレームを設け、前記フロアパネルよりも前側で前記左右一対のサイドフレームの間を連結するフロントサスペンションフレームを配置し、前記トンネル部内には車両前後方向に延びるプロペラシャフトと排気管とを前記排気管が前記プロペラシャフトの下方に位置するように配置し、前記排気管の前部及び後部を前記フロントサスペンションフレームと前記サイドフレームの前記トンネル部よりも後側の部分とに支持部を介して支持した車両用排気管の支持装置において、前記排気管のうち前記トンネル部を通過する部分には前記排気管の外周面から側方に突出する突出部を設け、前記排気管の下部が上部よりも冷却されて前記排気管が熱変形によって車両上方へ湾曲した場合に前記突出部に接触して前記排気管の上方への変位を規制するストッパ部を車体の下部に設けたことを特徴とする車両用排気管の支持装置。
【請求項２】
前記突出部は、車両前後方向にて、前記排気管のうち前記フロントサスペンションフレームに支持する前側支持部と前記サイドフレームに支持する後側支持部との間の中間部に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の車両用排気管の支持装置。
【請求項３】
前記フロントサスペンションフレームに支持する前記前側支持部と前記サイドフレームに支持する前記後側支持部との間の前記中間部は車両幅方向で前記トンネル部の側壁に近づくように形成され、この側壁に繋がる前記フロアパネルには前記ストッパ部を配置したことを特徴とする請求項２に記載の車両用排気管の支持装置。
【請求項４】
前記ストッパ部のうち前記突出部と対向する部分には、ゴム部材を設けたことを特徴とする請求項３に記載の車両用排気管の支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用排気管の支持装置に係り、特に排気管の変形を抑制する車両用排気管の支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される横置きのエンジンにおいては、通常、排気管をフロアパネルに設けたトンネル部の下方に通してリアフロアの下方のマフラに連結している。一方、トンネル部の下方には、プロペラシャフトが存在する。このため、プロペラシャフトは、排気管の冷熱時の変形量を加味して、排気管と接触しないようにレイアウトされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１４４６９３号公報
【０００４】
特許文献１に係るエンジンの排気装置は、プロペラシャフトの下側を車両前後方向に延びる排気管を配置し、この排気管のうち車両前後方向でトンネル部に位置する部分を支持部（ハンガゴム）を介して車体のフロアパネルに支持したものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、雪道や雪国では、道路に積もった雪を溶かすために、道路からシャワー状の水が撒かれる。
そして、雪道や雪国等を車両が走行して停止すると、道路から撒かれたシャワー状の冷たい水が排気管の下部に吹きかけられることがある。このとき、排気管内に流れていた高温な排気ガスの流れが止まり、且つ、排気管の下部が冷たい水に晒されるため、排気管の下部（又は鉛直方向下側に位置する外周面）は、急速に冷却される。その反面、フロアパネルに設けたトンネル部内では、車両走行時のプロペラシャフトや排気管の熱によって熱気がしばらくの間滞留するため、排気管の上部（又は鉛直方向上側に位置する外周面）は、熱気に晒されて急激な温度低下が生じない。この排気管の下部と上部の温度差又は熱膨張差と排気管の下部の急速な冷却とによって、排気管の下部は上部に比べて急速に収縮し、排気管の中間部が上方に大きく変形又は変位してしまう。その結果、熱による排気管の変位量は、通常走行時に車両の振動によって生じる排気管の変位量に比べて大きくなる。このため、熱によって生じる排気管の変形又は変位で、排気管の中間部がプロペラシャフトの下側に近づくように大きく湾曲して、プロペラシャフトと排気管との間のクリアランスが適正に確保できなくなるという不都合があった。
【０００６】
上記の特許文献１では、排気管を車体のフロアパネルで支持すると、排気管の振動が支持部（ハンガゴム）を介してフロアパネルに伝達されて、客室内へと振動が伝わり易くなる不都合があった。
また、上記の特許文献１では、フロアパネルは、フロントサスペンションフレームやサイドフレームに比べて剛性が低いため、車両走行時に、排気管の振動が支持部（ハンガゴム）を介してフロアパネルに伝達され易くなるという不具合があった。
そして、この不具合を解決するために、排気管のうちトンネル部に位置する部分をフロアパネルに支持しないことが考えられる。
しかしながら、このような構造では、排気管のうち車両前後方向でトンネル部に配置される部分が自由状態になるため、車両が雪道や雪国を走行して停止した場合に、冷却水が排気管にかかって排気管が車両上方に大きく変位して、プロペラシャフトに近づいてしまう。このため、排気管とプロペラシャフトとの間で適正なクリアランスを確保できなくなるという不都合があった。
【０００７】
そこで、この発明の目的は、排気管から車体に伝わる振動を抑制するとともに、排気管が熱変形しても適正なクリアランスをプロペラシャフトと排気管との間に確保することができる車両用排気管の支持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、車両上方に突出するトンネル部を有する車両のフロアパネルの下部には車両前後方向に延びる左右一対のサイドフレームを設け、前記フロアパネルよりも前側で前記左右一対のサイドフレームの間を連結するフロントサスペンションフレームを配置し、
前記トンネル部内には車両前後方向に延びるプロペラシャフトと排気管とを前記排気管が前記プロペラシャフトの下方に位置するように配置し、前記排気管の前部及び後部を前記フロントサスペンションフレームと前記サイドフレームの前記トンネル部よりも後側の部分とに支持部を介して支持した車両用排気管の支持装置において、前記排気管のうち前記トンネル部を通過する部分には前記排気管の外周面から側方に突出する突出部を設け、  前記排気管の下部が上部よりも冷却されて前記排気管が熱変形によって車両上方へ湾曲した場合に前記突出部に接触して前記排気管の上方への変位を規制するストッパ部を車体の下部に設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の車両用排気管の支持装置は、排気管から車体に伝わる振動を抑制するとともに、排気管が熱変形しても適正なクリアランスをプロペラシャフトと排気管との間に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は車両の側面図である。（実施例）
【図２】図２は車両の底面図である。（実施例）
【図３】図３は排気管が熱によって変形していない状態の支持装置の側面図である。（実施例）
【図４】図４は排気管が熱によって車両上方へ変形している状態の支持装置の側面図である。（実施例）
【図５】図５は図３のＶ−Ｖ線による支持装置の断面図である。（実施例）
【図６】図６は図３のＶＩ−ＶＩ線による支持装置の断面図である。（実施例）
【図７】図７は排気管が熱によって変形していない状態の支持装置の斜視図である。（実施例）
【発明を実施するための形態】
【００１１】
この発明は、排気管から車体に伝わる振動を抑制するとともに、排気管が熱変形しても適正なクリアランスをプロペラシャフトと排気管との間に確保する目的を、排気管のうちトンネル部を通過する部分に突出部を設け、この突出部に接触して排気管の上方への変位を規制するストッパ部を車体の下部に設けて実現するものである。
【実施例】
【００１２】
図１〜図７は、この発明の実施例を示すものである。
図１、図２において、１は車両、２は車体、３は前輪、４は後輪、５はダッシュパネル、６はエンジンルームである。このエンジンルーム６には、エンジン７とトランスミッション８とが一体となったパワーユニット９が横置きに配置されている。
車両１においては、車体２を構成するように、車両上方に突出するトンネル部１０を有するフロアパネル１１と、このフロアパネル１１の下部で車両前後方向Ｘに延びる一対の左サイドフレーム１２Ｌ・右サイドフレーム１２Ｒが設けられ、さらに、フロアパネル１１よりも前側で左サイドフレーム１２Ｌ・右サイドフレーム１２Ｒの間を連結するフロントサスペンションフレーム１３が配置されている。
トンネル部１０内には、車両前後方向Ｘに延びるプロペラシャフト１４と排気管１５とが配置され、この場合、排気管１５がプロペラシャフト１４の下方に位置するように配置されている。
排気管１５は、上流端がエンジン７に接続するとともに、車両前後方向Ｘに延びて、下流端が車体２の最後部に取り付けられたメインマフラ１６に接続している。このメインマフラ１６には、テールパイプ１７が接続している。
また、排気管１５は、トンネル部１０内の略中央部位に位置するサブマフラ１８を備えている。
【００１３】
車両１には、排気管１５の支持装置１９が設けられる。
この支持装置１９において、排気管１５の前部及び後部は、前側支持部２０及び後側支持部２１を介して、フロントサスペンションフレーム１３と左サイドフレーム１２Ｌ・右サイドフレーム１２Ｒのトンネル部１０よりも後側の部分に支持されている。前側支持部２０は、フロントサスペンションフレーム１３に支持する２つの前左側ハンガゴム２２Ｌ・前右側ハンガゴム２２Ｒを備える。後側支持部２１は、左サイドフレーム１２Ｌ・右サイドフレーム１２Ｒの後部位に支持する２つの後左側ハンガゴム２３Ｌ・後右側ハンガゴム２３Ｒを備える。
図３〜図７に示すように、排気管１５のうちトンネル部１０を通過する部分、つまり、サブマフラ１８には、該サブマフラ１８の外周面から側方に突出する突出部２４が設けられる。この突出部２４は、サブマフラ１８の外周面に沿った固定側部２５と、この固定側部２５に連設して、固定側部２５に対して直交方向の側方に突出した突出側当接部２６とからなる。
また、車体２の下部には、排気管１５の下部が上部より冷却されて排気管１５が熱変形によって車両上方へ湾曲した場合に突出部２４に接触して排気管１５の上方への変位を規制するストッパ部２７が設けられる。このストッパ部２７は、板状部材から成るストッパ本体２８を備え、このストッパ本体２８がフロアパネル１１のトンネル部１０の下端部に取り付けられた断面Ｕ字形状の基台２９に２つの取付ボルト３０Ａ・３０Ｂで締結されて構成される。ストッパ本体２８は、突出部２４の突出側当接部２６に当接するストッパ側接触部３１を備えている。
この場合、図３、図５に示すように、突出部２４の突出側当接部２６とストッパ本体２８のストッパ側接触部３１との間には、所定距離を隔てた隙間Ｓを形成する。
このように、突出部２４とストッパ部２７とを設けた構造により、車両前後方向Ｘで排気管１５のうちフロントサスペンションフレーム１３に支持する部分と左サイドフレーム１２Ｌ・右サイドフレーム１２Ｒに支持する部分との間を車体２に支持しない構造にすることができる。これにより、車両１の走行中に、排気管１５の振動がフロントサスペンションフレーム１３や左サイドフレーム１２Ｌ・右サイドフレーム１２Ｒに比べて剛性の低いフロアパネル１１に伝達されるのを防止できる。
【００１４】
また、雪道や雪国では、道路に積もった雪を溶かすために、道路からシャワー状の水を撒くことがある。このような環境下で、車両１を走行して停止すると、道路に撒かれる水が排気管１５にかかり、排気管１５の下部は上部に比べて急速に冷却される。その結果、排気管１５の上部と下部とに熱膨張差が生じて、車両上方に向けて大きく湾曲する。
そこで、上記の突出部２４とストッパ部２７とを設けた構造では、図３〜図６に示すように、排気管１５が冷却されて、排気管１５が車両上方に大きく湾曲しようとした場合、排気管１５の熱による変形又は変位に伴って突出部２４が正規の位置から上方に持ち上げられて（図４、図６の矢印Ｐで示す）、ストッパ部２７のストッパ本体２８の下面に接触する。このように、突出部２４がストッパ部２７に接触することで、排気管１５の車両上方への変位を規制することができ、排気管１５とプロペラシャフト１４との間のクリアランスを適正に保つことができる。また、排気管１５が熱によって変形したとしても、プロペラシャフト１４と排気管１５との間のクリアランスを確実に確保できるため、トンネル部１０に配置されるサブマフラ１８の径を過度に小さくする必要がなくなる。この結果、サブマフラ１８の径の大きさを充分に確保でき、サブマフラ１８の容量の減少を抑えることができる。
【００１５】
突出部２４は、図２に示すように、車両前後方向Ｘにて、排気管１５のうち、フロントサスペンションフレーム１３に支持する前側支持部２０と、左サイドフレーム１２Ｌ・右サイドフレーム１２Ｒに支持する後側支持部２１との間の中間部１５Ｍ、つまり、サブマフラ１８に配置されている。
このような構造では、排気管１５は、熱によって前側支持部２０と後側支持部２１との間で車両上方に大きく湾曲する。このとき、前側支持部２０と後側支持部２１との間の車両前後方向Ｘの中間部１５Ｍで最も大きく車両上方に変位する。
そこで、前側支持部２０と後側支持部２１との間の車両前後方向Ｘの中間部１５Ｍに突出部２４を設けたことで、熱によって排気管１５が最も変位する部分を突出部２４とストッパ部２７とで規制することができ、排気管１５がプロペラシャフト１４に接触するのを防止できる。
【００１６】
図５、図６に示すように、前側支持部２０と後側支持部２１との間の車両前後方向Ｘの中間部３１は、車両幅方向Ｙでトンネル部１０の側壁３２に近づくように形成されている。また、この側壁３２に繋がるフロアパネル１１には、ストッパ部２７が配置されている。
このような構造により、車両幅方向Ｙにて、排気管１５の中間部１５Ｍの外周面から側壁３２に繋がるフロアパネル１１までの距離を短くすることができ、排気管１５の中間部１５Ｍの外周面からストッパ部２７までの距離を短くすることができる。
これにより、排気管１５の中間部１５Ｍに設けられる突出部２４の車両幅方向Ｙの外方への突出量を抑えることができ、熱によって排気管１５が車両上方に変位して、排気管１５の熱による変形又は変位を突出部２４とストッパ部２７とで効率よく規制できる。
【００１７】
図５、図７に示すように、ストッパ部２７のうち突出部２４と対向する部分、つまり、ストッパ本体２８のストッパ側接触部３１の下面には、板状のゴム部材３３が取り付けられている。
このような構造により、万一、車両１の振動によって、排気管１５が大きく振幅して突出部２４がストッパ部２７に接触したとしても、ゴム部材３３によって突出部２４とストッパ部２７とが衝突するのを緩和させることができ、これにより、突出部２４がストッパ部２７に衝突しても、車体２に伝わる振動伝播を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
この発明に係る車両用排気管の支持装置を、各種エンジンに適用可能である。
【符号の説明】
【００１９】
１  車両
２  車体
１０  トンネル部
１１  フロアパネル
１２Ｌ  左サイドフレーム
１２Ｒ  右サイドフレーム
１３  フロントサスペンションフレーム
１４  プロペラシャフト
１５  排気管
１８  サブマフラ
１９  支持装置
２０  前側支持部
２１  後側支持部
２４  突出部
２６  突出側接触部
２７  ストッパ部
２８  ストッパ本体
３１  ストッパ側接触部
３２  側壁
３３  ゴム部材
【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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