(57)【要約】【課題】排気管の動きを抑制し、排気管が周辺部品と接触することを防止できる排気管の支持構造を提供する。【解決手段】車体１の下方に車両前後方向に延びるプロペラシャフト５と排気管６とを備える車両２０における排気管の支持構造において、プロペラシャフト５を車体１に支持するプロペラシャフト支持部材７と、排気管６を支持する排気管支持部材８と、を備え、排気管支持部材８は、排気管６に固定された排気管側ハンガーステー９を挿入して支持する弾性部材１５と、プロペラシャフト支持部材７と組み合わせて弾性部材１５を取り囲むブラケット部１６と、を備え、弾性部材１５は、外周面より外側へ向けて突出してブラケット部１６と連結する脚部１５Ｂ，１５Ｃと、外周面より外側へ向けて突出し、プロペラシャフト支持部材７と接触可能な規制部１５Ｄ，１５Ｅと、を備える。【選択図】図２
2016016850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の下方に車両前後方向に延びるプロペラシャフトと排気管とを備える車両における排気管の支持構造において、
前記プロペラシャフトを前記車体に支持するプロペラシャフト支持部材と、
前記排気管を支持する排気管支持部材と、
を備え、
前記排気管支持部材は、前記排気管に固定された排気管側ハンガーステーを挿入して支持する弾性部材と、前記プロペラシャフト支持部材と組み合わせて前記弾性部材を取り囲むブラケット部と、を備え、
前記弾性部材は、外周面より外側へ向けて突出して前記ブラケット部と連結する脚部と、外周面より外側へ向けて突出し、前記プロペラシャフト支持部材と接触可能な規制部と、
を備える
排気管の支持構造。
【請求項２】
前記弾性部材を取り囲む前記プロペラシャフト支持部材に、前記弾性部材の規制部に車両前後方向で対向して、前記弾性部材の車両前後方向の移動を規制する折り返し部が設けられている請求項１に記載の排気管の支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は排気管の支持構造に関し、詳しくは、車体の下方に配置されるプロペラシャフトに隣接して配置される排気管の支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車体前部のエンジンルームに搭載される横置きの内燃機関においては、フロアパネルに設けたトンネル部の下方に排気管を通し、この排気管をリアフロアの下方のマフラに連結している。トンネル部の下方には、排気管の他にプロペラシャフトが配置されている。排気管を支持する技術としては、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載された排気管の支持装置では、突出部とストッパとを備えている。突出部は、フロアパネルのトンネル部を通過する排気管の外周面から側方に突出している。ストッパは、車体の下部に設けられている。このストッパは、排気管が上方へ湾曲した場合に、上記突出部と接触して排気管が更に上方へ向けて変位することを規制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１５８２２０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、上述の排気管の支持装置では、排気管の車両上方へ向けた変位を規制できるものの、車両上方以外の方向へ向けた排気管の変位を規制することができないものであった。このため、従来の排気管の支持構造では、排気管がプロペラシャフトなどの周辺部品と接触することを確実に防止できないものであった。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、排気管の動きを抑制し、排気管が周辺部品と接触することを防止できる排気管の支持構造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】
【０００６】
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、車体の下方に車両前後方向に延びるプロペラシャフトと排気管とを備える車両における排気管の支持構造において、上記プロペラシャフトを車体に支持するプロペラシャフト支持部材と、排気管を支持する排気管支持部材と、を備え、この排気管支持部材は、排気管に固定された排気管側ハンガーステーを挿入して支持する弾性部材と、プロペラシャフト支持部材と組み合わせて上記弾性部材を取り囲むブラケット部と、を備え、この弾性部材は、外周面より外側へ向けて突出して上記ブラケット部と連結する脚部と、外周面より外側へ向けて突出し、上記プロペラシャフト支持部材と接触可能な規制部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明の他の態様は、排気管の支持構造であって、上記弾性部材を取り囲むプロペラシャフト支持部材に、この弾性部材の規制部に車両前後方向で対向して、この弾性部材の車両前後方向の移動を規制する折り返し部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の上記の態様によれば、排気管の動きを抑制し、排気管が周辺部品と接触することを防止できる排気管の支持構造を実現できる。上記の態様によれば、排気管の上下方向の揺動だけでなく左右方向の揺動をも弾性部材の規制部で規制することができる。上記の態様によれば、プロペラシャフト支持部材と排気管支持部材とがお互いに補強部材となり、それぞれ強度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る排気管の支持構造が適用された車両を下方から見た状態を示す底面図である。
【図２】図２は、図１のII−II断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る排気管の支持構造を構成するプロペラシャフト支持部材と排気管支持部材とを示す正面図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る排気管の支持構造の要部を示す側面図である。
【図５】図５は図４のV−V断面を示し、排気管側を省略した断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態に係る排気管の支持構造の変形例を示す断面図である。
【図７】図７は、図６のVII−VII断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態に係る排気管の支持構造の詳細を図面に基づいて説明する。なお、本実施の形態では、説明の便宜を図るために、図中に車両の前後方向、左右方向、ならびに上下方向を明示する矢印を付している。
【００１１】
（車両の概要）
図１に示すように、本実施の形態に係る排気管の支持構造は、車両２０の車体１の下側に設けられる。車体１の前部には、いずれも図示しない、エンジンと、前輪と、この前輪に駆動力を伝達するトランスミッションと、が配置されている。車体１の後部には、図示しない、後輪とこの後輪に駆動力を伝達する図示しないデファレンシャルと、が配置されている。
【００１２】
車体１は、トンネル部２が形成されたフロアパネル３を備える。フロアパネル３は、車室の床面となる。このフロアパネル３の前端部は、図示しないダッシュパネルの下部に連結されている。トンネル部２は、フロアパネル３の車幅方向の中央部に、車両前後方向に延びて設けられている。このトンネル部２は、フロアパネル３が上方へ向けて盛り上がるように曲げられて形成されている。したがって、このトンネル部２をフロアパネル３の上方から見ると車両前後方向に延びる堤状に形成されている。また、このトンネル部２をフロアパネル３の下方から見ると車両前後方向に延びる溝状に形成されている。このトンネル部２の適所の下面、すなわち溝構造の内側面２Ａの所定位置には、トンネル部２およびフロアパネル３を補強するトンネルクロスメンバ４が設けられている。
【００１３】
図１に示すように、トンネルクロスメンバ４は、トンネル部２の下側の内側面２Ａに沿うように、帯状の鋼材を鞍形状に加工した補強材である。図１および図２に示すように、このトンネルクロスメンバ４は、トンネル部２の車両幅方向の一方の下端部２Ｂの近傍から他方側の下端部２Ｃまで溝内の内側面２Ａに沿って配置されている。すなわち、トンネルクロスメンバ４は、車両幅方向の板状の左側端部４Ｂが、トンネル部２の下端部２Ｂ近傍のフロアパネル３の下面に重なって配置されている。
【００１４】
図１に示すように、トンネルクロスメンバ４は、車両前後方向の中央部に下方に向けて盛り上がるように形成された補強用盛り上がり部４Ａを有する。図１および図２に示すように、この補強用盛り上がり部４Ａは、トンネル部２の内側面２Ａに沿って、トンネル部２の車両幅方向の一方（車両幅方向左側）の下端部２Ｂから他方（車両幅方向右側）の下端部２Ｃまでに及ぶ長さに設定されている。トンネル部２の右側の下端部２Ｃに位置する補強用盛り上がり部４Ａの縁部４Ｃは、この下端部２Ｃから離れるように湾曲している。したがって、補強用盛り上がり部４Ａの縁部４Ｃとトンネル部２の下端部２Ｃとの間には、開口部４Ｄが形成されている。
【００１５】
図１および図２に示すように、トンネル部２の内側空間（下側）には、プロペラシャフト５が車体前後方向に延びている。上記したエンジン（図示省略）とデファレンシャル（図示省略）は、このプロペラシャフト５で駆動力を伝達可能に連結されている。プロペラシャフト５の前端部は、図示しないトランスミッションに対して、駆動力を伝達可能なジョイントを介して連結されている。プロペラシャフト５の後端部は、図示しないデファレンシャルに対して、駆動力を伝達可能なジョイントを介して連結されている。なお、プロペラシャフト５は、図示しない複数のシャフトとこれらシャフトを屈曲可能でかつ回転伝達可能に連結する図示しない複数のジョイントによって構成されている。
【００１６】
（排気管の支持構造）
図１〜図４に示すように、排気管６がプロペラシャフト５に隣接して配置されている。排気管６は、上流端が図示しないエンジンに接続されている。排気管６は、トンネル部２内を通って車両前後方向に沿って延び、下流端が車体１の後部に設けられた図示しないマフラに接続されている。トンネル部２内では、排気管６がプロペラシャフト５の下方に配置されている。プロペラシャフト５は、プロペラシャフト支持部材７で車体に支持されている。排気管６は、排気管支持部材８に支持されている。
【００１７】
図１および図２に示すように、プロペラシャフト支持部材７は、トンネル部２におけるトンネルクロスメンバ４を設けた位置に取り付けられている。プロペラシャフト支持部材７は、ベアリングサポートメンバ１０と、ベアリングサポート本体１１と、固定金具１２と、を備えている。ベアリングサポート本体１１は、内側のリング状のインナ部材１１Ａと、外側のリング状のアウタ部材１１Ｂと、これらインナ部材１１Ａとアウタ部材１１Ｂとの間に回転自在に介在される、図示しない複数のベアリングと、を備える。このベアリングサポート本体１１のインナ部材１１Ａは、中央に挿入されたプロペラシャフト５と一体に設けられている。ベアリングサポート本体１１は、車体１へアウタ部材１１Ｂを固定しても、プロペラシャフト５を回転自在に支持する。固定金具１２は、ベアリングサポート本体１１をベアリングサポートメンバ１０とで挟んで固定する。
【００１８】
ベアリングサポートメンバ１０は、ベアリングサポート本体１１を下側から支持する板状の部材である。ベアリングサポートメンバ１０の長手方向の中央部は、ベアリングサポート本体１１の外周に沿う湾曲部１０Ａを備える。図２に示すように、ベアリングサポートメンバ１０の長手方向の一端部１０Ｂは、トンネル部２の下端部２Ｂの下面に沿って配置されたトンネルクロスメンバ４の左側端部４Ｂの下面に、固定金具１２を介して配置される。図１および図２に示すように、ベアリングサポートメンバ１０の一端部１０Ｂおよび固定金具１２の一端部は、ボルト１３によりフロアパネル３側に固定されている。したがって、図５および図６に示すように、ベアリングサポートメンバ１０の一端部１０Ｂには、ボルト１３を挿入させる開口部１０Ｈが形成されている。また、固定金具１２の一端部は、ベアリングサポートメンバ１０の開口部１０Ｈと対応する開口部１２Ａが形成されている。
【００１９】
図１および図２に示すように、ベアリングサポートメンバ１０の長手方向の他端部１０Ｃは、固定金具１２の他端部および後述するブラケット部１６と共に、ボルト１４でトンネルクロスメンバ４に固定されている。なお、図５および図６に示すように、ベアリングサポートメンバ１０の他端部１０Ｃには開口部１０Ｉが形成され、固定金具１２の他端部には開口部１２Ｂが形成され、ブラケット部１６の他端部には開口部１６Ａが形成されている。ベアリングサポートメンバ１０における他端部１０Ｃの近傍には、屈曲部１０Ｄが形成されている。図３に示すように、屈曲部１０Ｄは、湾曲部１０Ａから立ち上がる垂直部１０Ｅと他端部１０Ｃ寄りに位置する水平部１０Ｆとの間に位置する。
【００２０】
図１〜図５に示すように、排気管支持部材８は、排気管６に、例えば溶接などにより固定された棒状の排気管側ハンガーステー９の先端折り曲げ部９Ａを図４に示すように挿入して支持する弾性部材１５と、プロペラシャフト支持部材７側と組み合わせて弾性部材１５を取り囲むブラケット部１６と、を備える。
【００２１】
図２および図３に示すように、弾性部材１５は、円筒状のステー挿入用本体部１５Ａと、このステー挿入用本体部１５Ａの外周面より外側へ向けて突出してブラケット部１６と連結する一対の脚部１５Ｂ，１５Ｃと、外周面より外側へ向けて突出し、この弾性部材１５の変形に伴いプロペラシャフト支持部材７と接触可能な一対の規制部１５Ｄ，１５Ｅと、を備える。
【００２２】
図２および図３に示すように、本実施の形態では、弾性部材１５において、脚部１５Ｂと規制部１５Ｅとは、ステー挿入用本体部１５Ａから水平方向における互いに異なる方向に向けて突出している。すなわち、脚部１５Ｂと規制部１５Ｅとは、水平方向に沿って一直線上に配置されている。また、脚部１５Ｃと規制部１５Ｄとは、ステー挿入用本体部１５Ａから垂直方向における互いに異なる方向に向けて突出している。すなわち、脚部１５Ｃと規制部１５Ｄとは、上下方向に沿って一直線上に配置されている。
【００２３】
図３および図５に示すように、本実施の形態では、規制部１５Ｄの先端面と、この先端面が対向するベアリングサポートメンバ１０の水平部１０Ｆとの間には、所定のクリアランスが設定されている。同様に、規制部１５Ｅの先端面と、この先端面が対向する水平部１０Ｅとの間には、所定のクリアランスが設定されている。
【００２４】
（排気管の支持構造の作用・効果）
本実施の形態に係る排気管の支持構造では、排気管６の上下方向、および、左右方向の揺動が排気管側ハンガーステー９を介して弾性部材１５に伝達される。排気管６の揺動が大きくなると、弾性部材１５の脚部１５Ｂ，１５Ｃによる揺動の吸収に加えて、規制部１５Ｄ，１５Ｅがそれぞれの対向する水平部１０Ｆや垂直部１０Ｅに当たることで、更に揺動の吸収を行う。このため、排気管６の揺動を規制することができる。このため、本実施の形態では、排気管６の動きを規制し、排気管６が周辺部品と接触することを防止する。本実施の形態では、このように機械的な接触や揺動の発生を抑制することにより、例えば共振による疲労破壊などの発生を抑制できる。
【００２５】
このように本実施の形態では、排気管６と周辺部品との干渉を防止して、周辺部品とのクリアランスを小さくできるため、レイアウトの自由度が向上する。本実施の形態では、上述のように周辺部品とのクリアランスを小さくできるため、排気管側ハンガーステー９の長さを短縮することも可能となる。このように、排気管側ハンガーステー９の長さを短縮できると、排気管６側の剛性を向上できる。
【００２６】
本実施の形態に係る排気管の支持構造では、別途部品を必要とせずに、排気管支持部材８とプロペラシャフト支持部材７だけで構成されるため、部品点数が少ない。排気管支持部材８は、プロペラシャフト支持部材７のベアリングサポートメンバ１０の屈曲部１０Ｄを挟む垂直部１０Ｅと水平部１０Ｆに組み付けるだけでよいため、別途固定部品などを要しない。このように、プロペラシャフト支持部材７と排気管支持部材８とは、互いに補強し合う作用があり、組み付けることにより、単独よりも強度を向上できる。
【００２７】
（変形例）
図６および図７は、本実施の形態の変形例を示している。本実施の形態では、弾性部材１５を取り囲むプロペラシャフト支持部材７側のベアリングサポートメンバ１０に、弾性部材１５の規制部１５Ｄ，１５Ｅに対して車両前後方向で対向して、弾性部材１５の車両前後方向の移動を規制する折り返し部１０Ｇが設けられている。この折り返し部１０Ｇは、帯状のベアリングサポートメンバ１０の幅方向の両側に弾性部材１５を挟むように折り曲げた構成である。
【００２８】
この変形例の構造では、排気管６から排気管側ハンガーステー９を介して弾性部材１５に軸方向（車両前後方向）の揺動が発生して弾性部材１５が車両前後方向に揺動した場合にも、規制部１５Ｄ，１５Ｅが折り返し部１０Ｇの内側面に当たることで揺動を規制できる。
【００２９】
（その他の実施の形態）
以上、本発明の実施の形態に係る排気管の支持構造について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、構成の要旨の付随する各種の設計変更が可能である。例えば、上記実施の形態では、トンネル部２内にトンネルクロスメンバ３を備え、トンネルクロスメンバ３に排気管の支持構造を適用したが、トンネルクロスメンバ３が存在しない場合も本発明が適用可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１  車体
２  トンネル部
３  フロアパネル
４  トンネルクロスメンバ
４Ａ  補強用盛り上がり部
５  プロペラシャフト
６  排気管
７  プロペラシャフト支持部材
８  排気管支持部材
９  排気管側ハンガーステー
９Ａ  先端折り曲げ部
１０  ベアリングサポートメンバ
１０Ｇ  折り返し部
１１  ベアリングサポート本体
１１Ａ  インナ部材
１１Ｂ  アウタ部材
１２  固定金具
１５  弾性部材
１５Ａ  ステー挿入用本体部
１５Ｂ，１５Ｃ  脚部
１５Ｄ，１５Ｅ  規制部
１５Ｆ  ステー挿入孔
１６  ブラケット部
２０  車両
【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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