(57)【要約】【課題】  車両の環境に柔軟に対応して配設可能且つ排気効率の低下を抑制することを可能とする。【解決手段】  排気管本体１１・２１と、排気管本体１１・２１の端部に位置するとともにその延出方向に沿った継ぎ目を有さない結合端１２・２２とを有する第１の排気管１０・第２の排気管２０が、結合端１２・２２同士を結合してなる車両の排気管構造１であって、結合端１２・２２の外周寸法は、排気管本体１１・２１の外周寸法よりも大きく、結合端１２・２２の、排気管本体１１・２１の軸方向からみた形状は、短手に沿って排気管本体１１・２１の外径以下の寸法を有するとともに長手方向に沿って排気管本体１１・２１の外径より大きい寸法を有する扁平な形状である、車両の排気管構造１。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気管本体と、前記排気管本体の端部に位置するとともにその延出方向に沿った継ぎ目を有さない結合端とを有する排気管が、前記結合端同士を結合してなる車両の排気管構造であって、
前記結合端の外周寸法は、前記排気管本体の外周寸法よりも大きく、
前記結合端の、前記排気管本体の軸方向からみた形状は、
短手方向において前記排気管本体の外径以下の寸法を有するとともに長手方向において前記排気管本体の外径より大きい寸法を有する扁平な形状である、
車両の排気管構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に用いられる排気管構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は、従来の排気管構造を備えた車両の構成を示す模式図である。図５に示すように、車両は、キャブ１００のフロアパネル下方に設けられたエンジン１０３、キャブ１００と隙間１０７を介してその後方に設けられる荷台１０２の下方に位置する消音装置１０５、及びエンジン１０３と消音装置１０５とを連通するとともに、キャブ１００及び荷台１０２の下方を通るよう配設された主排気管１０４と、消音装置１０５から隙間１０７を通って配設された排気管１１０とを備える。
【０００３】
排気管１１０は、消音装置１０５との接続部から荷台１０２の下方にかけて配設される、断面が円形である第１円形部１１１と、隙間１０７に向かって車両上方に延出する箇所において、断面を円形から偏平形状に変換する変換部１１２と、隙間１０７に略垂直に配設されるその断面が車両の前後方向に偏平な楕円部１１３と、断面を偏平形状から円形に変換する変換部１１４と、排気出口１１７を荷台１０２の上方に車両後方に向かって開口する出口部１１５と、を含んで構成されている。
【０００４】
このような排気管１１０によれば、楕円部１１３の断面形状を車両の前後方向に沿って偏平にすることにより、キャブ１００と荷台１０２との隙間１０７の寸法が大きくなることを抑制しつつ、第１円形部１１１及び出口部１１５の通路断面積を確保することが可能になる、とされる（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平５−９２４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の車両の排気管１１０には、以下のような課題があった。すなわち、図６（ａ）の模式図並びにそのＡ−Ａ断面図である図６（ｂ）及びＢ−Ｂ断面図である図６（ｃ）にそれぞれ示すように、排気管１１０において、第１円形部１１１及び出口部１１５は断面形状が円形であるのに対して、楕円部１１３の断面形状は扁平形状（例示として長円）である。
【０００７】
ここで楕円部１１３の形状は、第１円形部１１１又は出口部１１５を潰して形成しているため、第１円形部１１１及び出口部１１５の外周１１１ｘのそれぞれの寸法と楕円部１１３の外周１１３ｘの寸法は同一となり、その結果、楕円部１１３の開口面積Ｓ２は第１円形部１１１及び出口部１１５のそれぞれの開口面積Ｓ１より小さくなってしまう。
【０００８】
したがって排気管１１０においては開口面積の小さい楕円部１１３がいわゆるボトルネックとなり、排気効率を低下させることとなっていた。
【０００９】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、車両の環境に柔軟に対応して配設可能且つ排気効率の低下を抑制することが可能な車両の排気管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】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の側面は、排気管本体と、前記排気管本体の端部に位置するとともにその延出方向に沿った継ぎ目を有さない結合端とを有する排気管が、前記結合端同士を結合してなる車両の排気管構造であって、前記結合端の外周寸法は、前記排気管本体の外周寸法よりも大きく、前記結合端の、前記排気管本体の軸方向からみた形状は、短手方向において前記排気管本体の外径以下の寸法を有するとともに長手方向において前記排気管本体の外径より大きい寸法を有する扁平な形状である、車両の排気管構造である。
【００１１】
更に、本発明は他の側面として、前記結合端の、前記排気管本体の軸方向からみた前記形状は、長円、楕円又は矩形であるものとしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
以上のような本発明は、車両の環境に柔軟に対応して配設可能且つ排気効率の低下を抑制することが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態に係る車両の排気管構造の構成を示す平面図（ｂ）本発明の実施の形態に係る車両の排気管構造の構成を示す側面図
【図２】図１のＣ−Ｃ直線による断面図
【図３】（ａ）図１のＡ−Ａ直線による断面図（ｂ）図１のＢ−Ｂ直線による断面図
【図４】本発明の実施の形態に係る車両の排気管構造の配設状態を示す図
【図５】従来の車両の構成を示す図
【図６】（ａ）従来の排気管構造の構成を示す図（ｂ）図６（ａ）のＡ−Ａ直線による断面図（ｃ）図６（ｂ）のＢ−Ｂ直線による断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１（ａ）は、本発明の実施の形態に係る車両の排気管構造１の構成を示す平面図であり、図１（ｂ）は側面図である。各図に示すように、車両の排気管構造１は、第１の排気管１０及び第２の排気管２０を主要な構成として備える。
【００１６】
第１の排気管１０は、車両において消音装置等に直接接続される排気管本体１１と、第２の排気管２０と結合される結合端１２と、排気管本体１１と結合端１２との間に位置する変化部１３とから構成される。同様に、第２の排気管２０は、車両において排気出口等に連通する排気管本体２１と、第１の排気管１０と結合される結合端２２と、排気管本体２１と結合端２２との間に位置する変化部２３とから構成される。
【００１７】
次に、図２の、図１（ｂ）のＣ−Ｃ直線による断面図に示すように、第１の排気管１０の結合端１２の先端部分の内周面１２ａは、第１の排気管１０の結合端１２の先端面２２ａと略同一の寸法を有し、結合端１２の表面において内周面１２ａに対応する部分は、他の部分よりも外周寸法が大きい接合部１２ｂを形成している。
【００１８】
第１の排気管１０は、鋼管、アルミ等の金属管により例示される、基材となる一本のパイプ状の部材の内径を拡張加工することにより作成される。したがって、排気管本体１１、結合端１２及び変化部１３は一本の管から、継ぎ目無く連続して形成された部位としてそれぞれ構成される。第２の排気管２０も、第１の排気管１０と同様に作成され、排気管本体２１、結合端２２及び変化部２３は継ぎ目無く連続して形成された部位としてそれぞれ構成される。
【００１９】
第１の排気管１０及び第２の排気管２０により、排気管構造１は以下のように組立てられる。すなわち、第１の排気管１０の結合端１２の内周面１２ａに第２の排気管２０の結合端１２の先端面２２ａが嵌め込まれ、第１の排気管１０の接合部１２ｂと第２の排気管２０の結合端２２との境界を全周に渡って溶接することにより、第１の排気管１０と第２の排気管２０は結合され、排気管構造１が完成される。なお、図２においては説明のため、第１の排気管１０と第２の排気管２０とは結合前の分解図として示した。
【００２０】
次に、第１の排気管１０の排気管本体１１及び第２の排気管２０の排気管本体２１は図３（ａ）の、図１（ａ）のＡ−Ａ直線による断面図に示すように、断面形状が同一の円形を有する。また、第１の排気管１０の結合端１２（接合部１２ｂを除く部分）及び第２の排気管２０の結合端２２は、図３（ｂ）の、図１（ａ）のＢ−Ｂ直線による断面図に示すように、断面形状が同一の長円形を有する。なお、変化部１３及び２３の断面形状は、排気管の延出方向に沿って、図３（ａ）と（ｂ）にそれぞれ示す形状の間で連続的に変化する態様を有する。
【００２１】
以上の構成において、排気管構造１は本発明の車両の排気管構造に相当し、第１の排気管１０及び第２の排気管は本発明の排気管に相当する。また、排気管本体１１及び２１はそれぞれ本発明の排気管本体に相当し、結合端１２及び２２はそれぞれ本発明の結合端に相当する。
【００２２】
このような構成を有する本発明の実施の形態の車両の排気管構造１は、結合端１２及び２２の断面形状、すなわち軸方向からみた形状に特徴を有する。
【００２３】
以下、第１の排気管１０の結合端１２を例に取り説明を行う。図３（ｂ）に示すように、結合端１２の外周１２ｘの寸法（外周寸法）は、図３（ａ）に示す排気管本体１１の外周１１ｘの外周寸法よりも大きくなっている。且つ、外形長円形の結合端１２の短手方向の寸法Ｈ２は、排気管本体１１の外径Ｈ１よりも小さく、結合端１２の長手方向に沿った寸法Ｗは、排気管本体１１の外径Ｈ１よりも大きくなっている。第２の排気管２０の結合端２２も同様の形状を有する。なお、短手方向の寸法Ｈ２は、外径Ｈ１と同一であってもよい。
【００２４】
したがって、図１に示すように、結合端１２及び２２の寸法は、排気管の延出方向に対して一方向においては背低化されているとともに、図３（ａ）（ｂ）に示すように、結合端１２及び２２の開口面積Ｓ２は、排気管本体１１及び２１の開口面積Ｓ１よりも大きくなっている。
【００２５】
これにより、結合端１２及び２２の形成に伴う排気効率の低下を抑制しつつ、車両において設置空間の制約がある場所に柔軟に対応して排気管を配設することが可能となる。ここで設置空間の制約がある場所の例としては、図４に示すように、車両下部においてサスペンションメンバ３０を横断して排気管構造１を配設する場合が挙げられ、サスペンションメンバ３０との交差位置に結合端１２及び／又は２２を一致させることにより、サスペンションメンバ３０を変形させることなく、排気管を地面Ｇに対して所定の地上高を保った状態で配設することが可能となる。
【００２６】
更に、本実施の形態においては、第１の排気管１０及び第２の排気管はそれぞれ一本のパイプから作成されていることにより、結合端１２及び２２は継ぎ目を有さない構成となっている。これにより、結合端１２、２２及び変化部１３、２３を複数の部品の組合せとして作成することなく、部品点数、製造工程数を削減して、低コスト且つ信頼性の高い排気管を得ることが可能となる。
【００２７】
このように、本実施の形態の車両の排気管構造によれば、車両の環境に柔軟に対応して配設可能且つ排気効率の低下を抑制することが可能となる。
【００２８】
しかしながら、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。上記の説明においては、結合端１２及び２２の断面形状は長円形であるとしたが、楕円形又は矩形その他多角形であるとしてもよい。要するに、本発明の結合端の形状は、排気管本体の軸方向からみて短手に沿って排気管本体の外径以下の寸法を有するとともに長手方向において排気管本体の外径より大きい寸法を有する扁平な形状であればよく、その他の具体的な形状によって限定されるものではない。
【００２９】
また、上記の説明においては、第１の排気管１０及び第２の排気管２０は、それぞれ基材となる一本のパイプ状の部材の内径を拡張加工することにより作成され、排気管本体１１及び２１、結合端１２及び２２並びに変化部１３及び２３は継ぎ目無く連続して形成された部位としてそれぞれ構成されるものとしたが、本発明は、少なくとも結合端において延出方向に沿った継ぎ目を有さない構成であればよい。
【００３０】
以上のように、本発明は、排気管本体と、前記排気管本体の端部に位置するとともにその延出方向に沿った継ぎ目を有さない結合端とを有する排気管が、前記結合端同士を結合してなる車両の排気管構造であって、前記結合端の外周寸法は、前記排気管本体の外周寸法よりも大きく、前記結合端の、前記排気管本体の軸方向からみた形状は、短手方向において前記排気管本体の外径以下の寸法を有するとともに長手方向において前記排気管本体の外径より大きい寸法を有する扁平な形状であるものであればよく、その他の具体的な目的、用途、構成によって限定されるものではない。
【００３１】
したがって、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内であれば、以上説明したものを含め、上記実施の形態に種々の変更を加えたものとして実施してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のような本発明は、車両の環境に柔軟に対応して配設可能且つ排気効率の低下を抑制することが可能になるという効果を有し、例えば乗用車等の車両への適用において有用である。
【符号の説明】
【００３３】
１  車両の排気管構造
１０  第１の排気管
１１、２１  排気管本体
１１ｘ、１２ｘ  外周
１２、２２  結合端
１２ａ  内周面
１２ｂ  接合部
１３、２３  変化部
２０  第２の排気管
２２ａ  先端面
【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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