(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロアパネルに形成した段差部とその後方のリヤサブフレームとの間に配置して、車幅方向にオフセットした上流側排気管と下流側排気管とを連結する車両用消音器であって、
シェルと、シェルを貫通する、周壁部に透孔を有するインナパイプとを備え、該インナパイプの両端に上流側排気管と下流側排気管が連結されるものにおいて、
上流側排気管と下流側排気管の車幅方向のオフセット量に対応させて、インナパイプをその全長に亘ってシェルの軸線に対しインナパイプの軸線が傾くように配置することで、シェルの軸線が車長方向に平行になるようにし、
且つ、インナパイプの両端の連結部においてインナパイプの軸線と上流側及び下流側排気管の軸線が一致するようにした
ことを特徴とする車両用消音器。
【請求項２】
シェル内に、インナパイプを空間を存して囲繞するアウタパイプをシェルと略同心に配設し、アウタパイプの周壁部に透孔を形成して、シェルとアウタパイプとの間に吸音材を充填したことを特徴とする請求項１に記載の車両用消音器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のエンジンの排気系路に介設する車両用消音器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図１に示す如く、エンジンの排気系路１に、メイン消音器２の上流側に位置させてサブ消音器たるプリチャンバ３を介設することは知られている。
【０００３】
プリチャンバ３は、一般に、断面円形又は断面長円形のシェル３０に、周壁部に透孔を有するインナパイプ３１を貫通させ、シェル３０とインナパイプ３１との間に吸音材を充填して成る吸音形消音器で構成されている。そして、インナパイプ３１はシェル３０と同心に配置されている。
【０００４】
プリチャンバ３は、図２に示す如く、フロア４に形成した段差部４ａと、燃料タンク５及びリヤサスペンション（図示せず）を搭載するリヤサブフレーム６との間に配置されている。ここで、排気系の取回し上、図１に示す如く、プリチャンバ３の上流側の排気管１ａに対し下流側の排気管１ｂは車幅方向片側にオフセットされており、そのために、両排気管１ａ，１ｂを接続するプリチャンバ３のインナパイプ３１の軸線を車幅方向に傾けている。そして、従来は、プリチャンバ３のシェル３０とインナパイプ３１とを同心に配置しているため、シェル３０の軸線も車幅方向に傾くことになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
プリチャンバ３とフロア段差部４ａとの間及びプリチャンバ３とリヤサブフレーム６との間には干渉防止のためにクリアランスを確保する必要があり、フロア段差部４ａとリヤサブフレーム６との間の前記クリアランスを除いた距離Ｌの空間にプリチャンバ３を収める必要がある。
【０００６】
ここで、上記従来例のようにシェル３０の軸線が車幅方向に傾くと、シェル３０を距離Ｌの空間に収めるには、シェル３０の軸長Ｌ′をＬより短くすると共に、横幅を大きくする程軸長Ｌ′を短くする必要があって、シェル３０の容積を大きくすることが困難になる。
【０００７】
本発明は、以上の点に鑑み、シェルの容積を大きくして消音性能を向上し得るようにした車両用消音器を提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明では、フロアパネルに形成した段差部とその後方のリヤサブフレームとの間に配置して、車幅方向にオフセットした上流側排気管と下流側排気管とを連結する車両用消音器であって、シェルと、シェルを貫通する、周壁部に透孔を有するインナパイプとを備え、該インナパイプの両端に上流側排気管と下流側排気管が連結されるものにおいて、上流側排気管と下流側排気管の車幅方向のオフセット量に対応させて、インナパイプをその全長に亘ってシェルの軸線に対しインナパイプの軸線が傾くように配置することで、シェルの軸線が車長方向に平行になるようにし、且つ、インナパイプの両端の連結部においてインナパイプの軸線と上流側及び下流側排気管の軸線が一致するようにしている。
【０００９】
これによれば、消音器の上流側の排気管と下流側の排気管とが車幅方向にオフセットしている場合、消音器を、両排気管の車幅方向のオフセットに対応させて、インナパイプの軸線が車幅方向に傾くように配置したとき、シェルの軸線が車長方向に平行になるようにできる。そのため、シェルの軸長を消音器の配置スペースの車長方向距離に等しくして、且つ、シェルの横幅も大きくすることができ、シェルの容積を可及的に大きくして消音性能を向上させることができる。
【００１０】
尚、シェルとインナパイプとの間に吸音材を充填しても良いが、シェル内に、インナパイプを空間を存して囲繞するアウタパイプを設け、アウタパイプの周壁部に透孔を形成して、シェルとアウタパイプとの間に吸音材を充填すれば、吸音材による消音効果に加えて、アウタパイプとインナパイプとの間の空間による膨張消音効果が得られるため、消音性能が向上する。この場合、アウタパイプをシェルと略同心に配置すれば、アウタパイプの断面積を大きくして膨張消音効果を高めることができ、有利である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図３は車両に搭載したエンジンの排気系を示しており、図１に示した従来の排気系と基本構成は特に異らず、従来と同一の部材には上記と同一の符号を付している。
【００１２】
図４を参照して、サブ消音器たるプリチャンバ３の配置スペースは、従来と同様に、フロア段差部４ａとリヤサブフレーム６との間のスペースになっている。プリチャンバ３は、図５及び図６に示すように、断面長円形のシェル３０と、シェル３０を貫通するインナパイプ３１と、シェル３０内に設けた、インナパイプ３１を空間を存して囲繞するアウタパイプ３２とを備えており、インナパイプ３１の前端と後端とに夫々上流側の排気管１ａと下流側の排気管１ｂとを接続している。
【００１３】
インナパイプ３１は、その軸線がシェル３０の軸線に対し傾くように配設されている。そして、プリチャンバ３を、上流側排気管１ａに対する下流側排気管１ｂの車幅方向片側へのオフセットに対応させて、インナパイプ３１の軸線が車幅方向に傾くように配置したとき、シェル３０の軸線が車長方向に平行になるようにしている。そのため、フロア段差部４ａとリヤサブフレーム６の間の配置スペースのうち、干渉防止のためのクリアランスを除いた、プリチャンバ３を収めるべき所定の車長方向距離Ｌと軸長が等しくなるようにシェル３０を形成でき、且つ、シェル３０の横幅も大きくすることができる。かくて、シェル３０の容積を可及的に大きくして消音性能を向上させることができる。
【００１４】
また、インナパイプ３１はシェル３０の断面中心よりも下方にオフセットして配設されている。そのため、インナパイプ３１より上方でシェル３０の断面積を広く確保でき、最低地上高を低下せずにシェル３０の容積を大きくすることができる。
【００１５】
インナパイプ３１とアウタパイプ３２との周壁部には夫々多数の透孔３１ａ，３２ａが形成されている。そして、アウタパイプ３２の外周に第１の吸音材たるステンレスウール３３と、その外周に第２の吸音材たるシリカマット３４とを巻回すると共に、シリカマット３４とシェル３０との間に第３の吸音材たるグラスウール３５を充填している。また、アウタパイプ３２は、その断面積を大きく取れるように、シェル３０と略同心に配設している。
【００１６】
プリチャンバ３として上記実施形態の発明品と、アウタパイプ３２を省略してインナパイプ３１とシェル３０との間に吸音材を充填した比較品とを用い、排気系路１の下流端の排気口における急加速時の騒音を測定したところ、図７に示す結果が得られた。図７のａ１，ｃ１は、プリチャンバ３として発明品を用いたときのＡ特性とＣ特性の騒音レベルを示し、ａ２，ｃ２は、プリチャンバ３として比較品を用いたときのＡ特性とＣ特性の騒音レベルを示す。同図から明らかなように、発明品の方が消音性能が向上している。これは、発明品の場合、吸音材による吸音効果に加えて、インナパイプ３１とアウタパイプ３２との間の空間による膨張消音効果が得られるためである。
【００１７】
以上、プリチャンバ３に本発明を適用した実施形態について説明したが、エンジンの排気系路に介設する他の消音器にも同様に本発明を適用できる。
【００１８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１，２の発明によれば、シェルの容積を可及的に大きくすることができて、消音性能を向上でき、更に、請求項３の発明によれば、消音性能を一層向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の排気系のレイアウトを示す図
【図２】  図１の排気系のプリチャンバの配置部を示す側面図
【図３】  本発明を適用したプリチャンバを具備する排気系のレイアウトを示す図
【図４】  図３の排気系のプリチャンバの配置部を示す側面図
【図５】  図４のV−V線截断面図
【図６】  図４のVI−VI線截断面図
【図７】  排気騒音の測定結果を示すグラフ
【符号の説明】
１    排気系路                      ３    プリチャンバ（消音器）
３０    シェル                      ３１    インナパイプ
３２    アウタパイプ        ３１ａ，３２ａ  透孔
３３，３４，３５  吸音材
【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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