(57)【要約】【課題】取り付け性が向上し、エンジンの振動やエンジンから車体に伝達される振動を低減でき、排気管の振動を低減して排気管から車体に伝達される振動を低減する車両用排気管の支持装置を提供すること。【解決手段】サスペンションフレーム１にマウント脚部２７が立設され、マウント脚部２７の上部に弾性部材２５を介してエンジン１１の車両前後方向後側の部分が支持され、サスペンションフレーム１側に、車両前後方向に沿って配置された排気管４を支持する車両用排気管の支持装置３であって、マウント脚部２７に取り付けられたブラケット３１と、ブラケット３１に設けられた弾性を有する排気管マウント部材３４と、排気管マウント部材３４に設けられて排気管４に連結される排気管連結部材３８と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の下部に車両幅方向に沿って設けられたサスペンションフレームにマウント脚部が立設され、該マウント脚部の上部に弾性部材を介してエンジンの車両前後方向後側の部分が支持され、
前記サスペンションフレーム側に、該サスペンションフレームに交差して車両前後方向に沿って配置された排気管を支持する車両用排気管の支持装置であって、
前記マウント脚部に取り付けられたブラケットと、
前記ブラケットに設けられた弾性を有する排気管マウント部材と、
前記排気管マウント部材に設けられて前記排気管に連結される排気管連結部材と、
を備えることを特徴とする車両用排気管の支持装置。
【請求項２】
前記ブラケットは、前記マウント脚部より車両前後方向後方に突出する縦板部が設けられ、前記縦板部に前記排気管マウント部材がボルトで固定されている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】
前記排気管連結部材は、前記排気管の上流側排気管と下流側排気管との連結部に取り付けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用排気管の支持装置。
【請求項４】
前記排気管は、前記排気管マウント部材の近傍を通るように配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の車両用排気管の支持装置。
【請求項５】
前記排気管マウント部材は、前記サスペンションフレームの上方に配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つ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】
本発明は、車両用排気管の支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両前後方向に延びる排気管を車幅方向に延びるサブフレームの車幅方向中央付近に取り付ける技術として、サブフレームの後側クロスメンバの車幅方向中央よりも幅方向側方に寄った位置に、マウント部材を配置した支持装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この支持装置では、後側クロスメンバの下方を車両前後方向に延びるように排気管が配置されている。そして、排気管は、マウント部材から車幅方向に延びるステイで支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１３０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の支持装置では、マウント部材を後側クロスメンバの中央より側方に寄った位置に取り付けているため、マウント部材と排気管とを連結するステイの長さが長くなり、排気管が振動し易くなる虞があった。このように排気管が振動し易くなると、排気管から車体に伝わる振動が増加するという問題が生じる。
【０００５】
また、上記の支持装置では、後側クロスメンバの下方に排気管が配置されるため、マウント部材も後側クロスメンバの比較的低い位置に配置されている。このため、排気管の配置位置は、マウント部材と同等の高さ位置もしくはマウント部材よりも低くなる。一般に、排気管では、マウント部材で吊り下げられる部分が熱変形などによって上に向け反り（湾曲）が生じた場合、排気管が斜め下方に垂れ下がるなどの不具合が生じる。したがって、マウント部材が低い位置にある場合、排気管をマウント部材で吊り下げることが困難になる虞があった。また、上記の支持装置では、排気管の組み付け精度が低下して排気管の取り付け性が低下する虞があった。
【０００６】
一般に、エンジンまたはエンジンを有するパワートレインの後部は、リヤマウント装置（エンジンマウント）を介してサブフレームに支持されている。このようなエンジンマウント構造に起因して、エンジンの固有振動数とリヤマウント装置の固有振動数とが近似する場合に、エンジンとリヤマウント装置とが共振してエンジンまたはパワートレインの振動が増加することが懸念されている。このようなエンジンマウント構造に上記した排気管の支持装置を適用した場合、エンジンまたはパワートレインの振動の影響を排気管が受ける可能性があった。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、取り付け性が向上し、エンジンの振動やエンジンから車体に伝達される振動を低減でき、排気管の振動を低減して排気管から車体に伝達される振動を低減する車両用排気管の支持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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の態様は、車体の下部に車両幅方向に沿って設けられたサスペンションフレームにマウント脚部が立設され、このマウント脚部の上部に弾性部材を介してエンジンの車両前後方向後側の部分が支持され、サスペンションフレーム側に、このサスペンションフレームに交差して車両前後方向に沿って配置された排気管を支持する車両用排気管の支持装置であって、マウント脚部に取り付けられたブラケットと、このブラケットに設けられた弾性を有する排気管マウント部材と、この排気管マウント部材に設けられて排気管に連結される排気管連結部材と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記態様としては、ブラケットに、マウント脚部より車両前後方向後方に突出する縦板部が設けられ、この縦板部に排気管マウント部材がボルトで固定される構成とすることができる。
【００１０】
上記態様としては、排気管連結部材が、排気管の上流側排気管と下流側排気管との連結部に取り付けられていることが好ましい。また、上記態様としては、排気管が、排気管マウント部材の近傍を通るように配置することが好ましい。さらに、上記態様としては、排気管マウント部材が、サスペンションフレームの上方に配置されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、車両用排気管の支持装置において、排気管の取り付け性を向上させ、エンジンの振動やエンジンから車体に伝達される振動を低減でき、排気管の振動を低減して排気管から車体に伝達される振動を低減する効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る車両用排気管の支持装置を備えた車両の要部側面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る車両用排気管の支持装置を備えた車両の要部斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る車両用排気管の支持装置を備えた車両の要部背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態に係る車両用排気管の支持装置の詳細を図面に基づいて説明する。但し、図面は模式的なものであり、各部材の寸法や寸法の比率などは現実のものと異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
【００１４】
本実施の形態では、図１に示すように、エンジン１１を有するパワートレイン１０を備えた車両において、エンジン１１に接続された排気管４は、サスペンションフレーム１に設けられたリヤマウント装置２のマウント脚部２７に支持装置３を用いて取り付けている。すなわち、本実施の形態では、排気管４が、サスペンションフレーム１側の部材であるリヤマウント装置２のマウント脚部２７に取り付けられている。なお、本発明は、本実施の形態のような車両に限定されるものではなく、エンジンを備える各種の車両に適用できる。
【００１５】
図１および図３に示すように、エンジン１１を有するパワートレイン１０は、サスペンションフレーム１の車両前後方向前側のエンジンルーム内に配置される。パワートレイン１０の後部には、エンジン側マウント用ブラケット１２がボルト１３で固定されている。エンジン１１の下部には、上流側排気管４Ａが接続されている。この上流側排気管４Ａは、サスペンションフレーム１の車両前後方向前側から後側へ向けてサスペンションフレーム１の上側を通って車両前後方向に沿って延びるように配置されている。
【００１６】
図１および図３に示すように、上流側排気管４Ａは、サスペンションフレーム１の僅かに後方の位置まで延在され、後側の端部に下流側排気管４Ｂが接続されている。なお、上流側排気管４Ａと下流側排気管４Ｂとで、排気管４が構成されている。図３に示すように、上流側排気管４Ａの後端部と下流側排気管４Ｂの前端部とは、接続用フランジ部３９Ａ，３９Ｂをボルト４１とナット４２（図２参照）で接続、固定されている。
【００１７】
図１に示すように、下流側排気管４Ｂの途中には、消音器４１が設けられている。この下流側排気管４Ｂにおける消音器４１の下流側端部は、マフラハンガ５により車体側へ吊り下げられている。マフラハンガ５は、消音器４１の下流側端部に連結されたマフラ側連結ロッド５１と車体側連結ロッド５３とが弾性部材５２を介して連結されている。車体側連結ロッド５３には、車体側へ取り付けるための取り付けプレート５４が設けられている。
【００１８】
サスペンションフレーム１の中央部の上面には、リヤマウント装置２が設けられている。このリヤマウント装置２は、二股に分かれて前後方向に並ぶように立設された２本のマウント脚部２１，２７を有する。これら２本のマウント脚部２１，２７が結合した部分には、中空円筒状のリヤマウントブラケット２３が設けられている。このリヤマウントブラケット２３の中心軸は、車幅方向と平行をなす。それぞれのマウント脚部２１，２７の下部は、ボルト２４でサスペンションフレーム１に固定されている。なお、図１および図２においては、マウント脚部２１の下部のプレート部２２のみを示す。
【００１９】
リヤマウントブラケット２３内には、円柱状の弾性部材２５がリヤマウントブラケット１２の内壁に密着するように配置されている。この弾性部材２５の中央には、車幅方向と平行な中心軸方向に沿って貫通するようにマウント用パイプ２６が設けられている。図３に示すように、上記したエンジン側マウントブラケット１２は、弾性部材２５に設けられたマウント用パイプ２６に組み付けた状態で、マウント用パイプ２６およびエンジン側マウントブラケット１２にボルト１３が挿通されてリヤマウント装置２側に固定されている。
【００２０】
図２に示すように、支持装置３は、マウント脚部２７に取り付けられたブラケット３１と、このブラケット３１に設けられた弾性を有する排気管マウント部材３４と、この排気管マウント部材３４に設けられて排気管４に連結される排気管連結部材３８と、を備える。
【００２１】
図２に示すように、ブラケット３１は、金属のプレートが互いに直角をなすように折り曲げられた形状である。このブラケット３１は、マウント脚部２７における車幅方向（図２において矢印で示す右側）の側面にボルト２８で取り付けられてマウント脚部２７より車両前後方向後方へ突出する脚部取り付け板部３２と、この脚部取り付け板部３２と直角をなし、図２において矢印で示す左右方向に平行に配置された縦板部３３と、を有している。
【００２２】
縦板部３３の車両前後方向後側の面には、例えば、ゴムなどの弾性を有する材料で形成された排気管マウント部材３４がボルト３５とナット３６とで固定されている。なお、排気管マウント部材３４は、縦板部３３に固定されたときに、縦板部３３より下方に垂れ下がるような大きさを有している。この縦板部３３から垂れ下がるように下方に位置する排気管マウント部材３４の下部には、車両前後方向に貫通するように排気管連結部材３８の一部をなす連結ロッド３７が取り付けられている。この連結ロッド３７は、短い長さに設定されており、排気管連結部材３８で支持された排気管４が排気管マウント部材３４の近傍に位置するように設定されている。
【００２３】
図１および図３に示すように、排気管連結部材３８は、排気管４を構成する上流側排気管４Ａと下流側排気管４Ｂとの連結部に取り付けられている。図１に示すように、本実施の形態では、排気管連結部材３８は、上流側排気管４Ａ側の接続用フランジ部３９Ａに重ね合わせて固定されている。
【００２４】
図１に示すように、本実施の形態では、排気管マウント部材３４から、マフラハンガ５の弾性部材５２との距離Ｌを、マフラハンガ５を矢印ａで示す前後方向に移動調整することにより、リヤマウント装置２に掛かる荷重を変更することができる。このようにマフラハンガ５の位置を調整することで、マスダンパとしての機能を調整することが可能となる。
【００２５】
また、本実施の形態では、排気管マウント部材３４のバネ定数を適宜設定することにより、支持装置３で支持された排気管４がダイナミックダンパーとしての作用を奏することが可能となる。すなわち、支持装置３で支持された排気管４がダイナミックダンパーとして働くことにより、リヤマウント装置２から伝達されたエンジン１１からの振動を打ち消し若しくは振動を抑制して、車両の低振動・静粛性を向上することができる。
【００２６】
本実施の形態に係る支持装置３は、サスペンションフレーム１に立設されたマウント脚部２７の上部に排気管マウント部材３４を設けることができるため、高い位置に排気管４を配置でき、排気管４から路面までの距離を増やすことができる。このため、排気管４が路面からの干渉を受けにくくなり、排気管４や排気管マウント部材３４へ悪影響が及ぶことを防止できる。
【００２７】
本実施の形態に係る支持装置３では、排気管マウント部材３４を排気管４より高い位置に配置できるため、すなわち、排気管マウント部材３４が低い位置に配置されていないため、排気管４を車体に組み付ける際に、排気管マウント部材３４に設けられた排気管連結部材３８に対して、排気管４を容易かつ確実に吊り下げるように取り付けることができる。したがって、本実施の形態に係る支持装置３では、排気管４と車体との組み付け性を向上させることができる。
【００２８】
本実施の形態に係る支持装置３では、重量がある排気管４を、排気管マウント部材３４を介してリヤマウント装置２で支持できるため、排気管４がマスとなり、上述のように排気管４をダイナミックダンパーとして機能させることができる。したがって、リヤマウント装置２の固有振動数を高めて、エンジン１１とリヤマウント装置２とが共振することを防止でき、エンジン１１の振動が増加することを抑制できる。また、エンジン１１から車体に伝達される振動は、リヤマウント装置２の弾性部材２５からマウント脚部２７を介して車体に伝達される途中で、マウント脚部２７に取り付けられたマスとしての排気管４によって低減される。このため、車体から搭乗者に伝わる振動を低減する効果がある。
【００２９】
本実施の形態に係る支持装置３は、車幅方向中央付近に位置するリヤマウント装置２に取り付けることで排気管マウント部材３４を車幅方向の中央に配置できる。このため、サスペンションフレーム１の車幅方向の中央に前後方向に沿って配置された排気管４に、排気管マウント部材３４を近づけることができる。したがって、排気管マウント部材３４が支持される部位と排気管４との間、または、排気管マウント部材３４と排気管４との間の距離を短縮できる。その結果、排気管マウント部材３４と排気管４を連結する連結ロッド３７の長さを短縮できる。このため、リヤマウント装置２で排気管４の振幅の増大や振動を抑制でき、排気管４を安定して車体に配置できるとともに、排気管４から車体に伝わる振動を低減できる。
【００３０】
本実施の形態に係る支持装置３では、ブラケット３１における縦板部３３を車幅方向と平行に配置したことにより、連結ロッド３７と排気管マウント部材３４とを車両前後方向に並べて配置できる。そして、ブラケット３１における脚部取り付け板部３２がマウント脚部２７よりも車両前後方向後方へ向けて突出するため、排気管マウント部材３４を連結ロッド３７により近接させることができる。すなわち、排気管マウント部材３４と排気管４との間を連絡する連結ロッド３７をより短くすることができる。このため、連結ロッド３７により排気管４を安定して保持でき、排気管４から車体に伝わる振動を低減できる。
【００３１】
本実施の形態に係る支持装置３では、縦板部３３にボルト３５によって排気管マウント部材３４を直接取り付けるため、排気管マウント部材３４をブラケット３１の縦板部３３に安定して固定でき、排気管マウント部材３４とブラケット３１との間のがたつきを抑制できる。その結果、排気管マウント部材３４からブラケット３１に伝わる振動を低減できる。
【００３２】
ところで、上流側排気管４Ａと下流側排気管４Ｂとは、作業者が工具を用いてボルトなどによって接続している。しかし、作業者が上流側排気管４Ａと下流側排気管４Ｂとの接続を規定のトルクで締め忘れた場合、車両走行時に上流側排気管４Ａと下流側排気管４Ｂとの接続部でがたつきが生じて、排気管４全体の振動が増加してしまう虞がある。本実施の形態に係る支持装置３では、上流側排気管４Ａと下流側排気管４Ｂが接続する接続部が排気管マウント部材３４の近傍で、かつ高さ方向で同等の位置、あるいは、それより低い位置に配置して、排気管連結部材３８を上記接続部に連結している。このため、万一、作業者が接続部を規定のトルクで締め忘れて、接続部でがたつきや振幅の増加が生じたとしても、排気管マウント部材３４で接続部の動きを規制あるいは緩和することができる。また接続部から排気管４全体に伝わる振動も抑制できる。これによって、上記のような規定のトルクでの締め忘れがあった場合でも、排気管４を安定して車体に支持できるとともに、排気管４から車体に伝達される振動を低減することができる。
【００３３】
（その他の実施の形態）
以上、実施の形態について説明したが、この実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
【００３４】
例えば、上記実施の形態では、排気管マウント部材３４を車幅方向に平行をなす縦板部３３に設けたが、これに限定されるものではない。
【００３５】
また、上記実施の形態では、リヤマウント装置２における後側に位置するマウント脚部２７に支持装置３を取り付けたが、前側に位置するマウント脚部２１に支持装置３を取り付ける構成としてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１  サスペンションフレーム
２  リヤマウント装置
３  支持装置
４  排気管
４Ａ  上流側排気管
４Ｂ  下流側排気管
１０  パワートレイン
１１  エンジン
２５  弾性部材
２７  マウント脚部
３１  ブラケット
３２  脚部取り付け板部
３３  縦板部
３４  排気管マウント部材
３５  ボルト
３７  連結ロッド
３８  排気管連結部材
３９Ａ，３９Ｂ  接続用フランジ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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