(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部に排気管を結合したマフラと燃料タンクとを車幅方向に隣接させ、かつ、前記マフラを前記燃料タンクに対して傾斜させて、自動車のフロア下面に配置し、前記マフラの端部の前記燃料タンクに対向する角部を被い、前記燃料タンク側に対して平面視凸形状の湾曲部を有し、一端側に幅広部が形成され、他端側の幅狭部が形成された保護部材を前記燃料タンクの前部付近に配置し、前記幅広部を前記マフラに結合し、前記幅狭部を前記排気管に結合して、該保護部材によって前記排気管と前記マフラとを連結したことを特徴とする自動車のマフラ構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動車のマフラ構造の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な自動車においては、車体前部にエンジンが搭載され、車体後部のフロア下面に燃料タンクおよび排気マフラが配置されている。そして、このようなレイアウトにおいて、燃料タンクとマフラとが車幅方向に隣接して配置される場合がある。ところで、一般的に、マフラおよび排気管は、エンジンの振動および排気による振動を車体に伝達しないように、マフラハンガを介して車体に弾性的に支持されている。このため、上記のようにマフラと燃料タンクとが隣接して配置されている場合、マフラが振動しても燃料タンクと干渉しないように、マフラと燃料タンクとの間には充分なクリアランスが設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにマフラと燃料タンクとが隣接して配置された構造において、車体側部に大きな外力が作用して車体が変形した場合、マフラと燃料タンクとが干渉するおそれがある。このとき、例えば図5に示すように、レイアウト上、燃料タンク1に対してマフラ2が傾斜して配置されている場合、マフラの角部3が燃料タンク1に干渉することにより、応力が集中して燃料タンク1の変形が大きくなるおそれがある。一方、マフラ2と排気管4との結合部5は、その構造上、応力が集中しやすいので、充分に補強することが望ましい。
【０００４】
そこで、例えば図6に示すように、車体のフロア6の下面において、互いに隣接して配置された燃料タンク1とマフラ2との間に、保護プレート7を設け、マフラ2の角部3と燃料タンク1とが直接干渉しないようにすることが考えられる。しかしながら、このようにした場合、車両重量が増大するという問題を生じ、また、マフラ2と排気管4との結合部5の補強については効果が期待できない。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、マフラと排気管との結合部を補強するとともに、マフラと他の車両部品とが干渉した場合には、他の車両部品の変形を抑えることができる自動車のマフラ構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明に係る自動車のマフラ構造は、端部に排気管を結合したマフラと燃料タンクとを車幅方向に隣接させ、かつ、前記マフラを前記燃料タンクに対して傾斜させて、自動車のフロア下面に配置し、前記マフラの端部の前記燃料タンクに対向する角部を被い、前記燃料タンク側に対して平面視凸形状の湾曲部を有し、一端側に幅広部が形成され、他端側の幅狭部が形成された保護部材を前記燃料タンクの前部付近に配置し、前記幅広部を前記マフラに結合し、前記幅狭部を前記排気管に結合して、該保護部材によって前記排気管と前記マフラとを連結したことを特徴とする。
このように構成したことにより、保護部材がスティフナとして機能して、マフラと排気管との結合部の強度および剛性を高め、また、マフラが隣接する燃料タンクと干渉した場合には、保護部材の湾曲部によって応力の集中が緩和されて、燃料タンクの変形が抑制される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本実施形態に係る自動車の車体後部を図1に示す。図1に示すように、車体8のフロア下面には、左右の後輪9の車軸前方に、燃料タンク10およびマフラ11が車幅方向に隣接して配置されている。
【０００８】
図2に示すように、マフラ11は、断面形状が略楕円形の筒状のアウタシェル12の両端部にアウタプレート13,14をかしめて取付けて、内部に拡張、共鳴、吸音等を行うための複数の室を形成している。前端側のアウタプレート13には、車体前部に搭載されたエンジンの排気マニホールド(図示せず)から、触媒コンバータ(図示せず)、サブマフラ(図示せず)等を介して延ばされた排気管15が挿入され、かしめ、溶接等によって固定されている。また、後端側のアウタプレート14には、後方へ延びて大気に開放される排気管16が接続されており、この排気管16は、後輪9を支持するサスペンションアーム(図示せず)等の部材との干渉を避けるように屈曲されている。アウタシェル12の上面には、遮熱板17が取付けられている。
【０００９】
マフラ11は、フロア下面に配置された他の部材との干渉を避ける等のレイアウト上の目的から、隣接する燃料タンク10に対して傾斜されており、前端側の角部18を燃料タンク10に対向させて配置されている。マフラ11および排気管15,16は、エンジンの振動および排気による振動を車体8に伝達しないように、ゴム等の弾性体からなるマフラハンガ(図示せず)を介して車体8に弾性的に支持されている。なお、図1中、符号20はエンジンに燃料を供給するための燃料パイプを示す。
【００１０】
図3に示すように、マフラ11の燃料タンク10に対向する前端側の角部18には、保護部材21が取付けられている。保護部材21は、一端側にマフラ11のアウタシェル12の外周に沿って湾曲された幅広部21Aが形成され、他端側に排気管16の外周に沿って湾曲された幅狭部21Bが形成されており、幅広部21Aがアウタシェル12のかしめ部22に溶接され、幅狭部21Bが排気管15の基部に溶接されて、マフラ11の角部18を覆うように固定されている。また、保護部材21には、燃料タンク12に対向する部位を角部18よりも大きな曲率で滑らかに外側に湾曲させた湾曲部23が形成されている。
【００１１】
以上のように構成した本実施形態の作用について次に説明する。
保護部材21によって、マフラ11のアウタシェル12と排気管15の基部とを連結したことにより、保護部材21がスティフナとして機能して、マフラ11と排気管15との結合部の強度および剛性を高めることができる。このとき、保護部材21の幅広部21Aをアウタシェル12とアウタプレート13のかしめ部22に溶接し、幅狭部21Bを排気管15の基部に溶接することにより、保護部材21とマフラ11および排気管15との結合剛性を高めることができる。
【００１２】
また、図4に示すように、車体の側部に大きな外力が作用して、車体が変形し、マフラ11が燃料タンク10と干渉する際、保護部材21の滑らかな曲率で湾曲された湾曲部23が燃料タンク10と干渉することにより、応力の集中が緩和されて、燃料タンク10の変形を抑制することができる。同時に、保護部材21によってマフラ11の角部18を保護することができる。このとき、保護部材21は、燃料タンク10との干渉部位である角部18に取付けられるので、必要最小限の大きさとすることができ、重量の増加を最小限に抑えることができる。
【００１４】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１の発明に係る自動車のマフラ構造によれば、保護部材がスティフナとして機能するので、マフラと排気管との結合部の強度および剛性を高めることができ、また、マフラが隣接する燃料タンクと干渉する際には、保護部材の湾曲部によって応力の集中が緩和されるので、燃料タンクの変形を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るマフラ構造を適用した自動車の車体後部を示す概略平面図である。
【図２】図1に示す構造におけるマフラの斜視図である。
【図３】図2に示すマフラの排気管との結合部を拡大して示す平面図である。
【図４】図1に示す構造において、マフラが燃料タンクと干渉した状態を拡大して示す平面図である。
【図５】従来の隣接して配置された燃料タンクとマフラとの隣接部を示す平面図である。
【図６】燃料タンクとマフラとの間に保護プレートを設けた自動車のマフラ構造を示す概略図である。
【符号の説明】
10  燃料タンク
11  マフラ
12  アウタシェル
13  アウタプレート
15  排気管
18  角部
21  保護部材
21A  幅広部
21B  幅狭部
22  かしめ部
23  湾曲部
【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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