(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状シェル（１）と、
該筒状シェル（１）の両端部に設けられたエンドプレート（２），（３）と、２枚のエンドプレート（２），（３）の中央部を貫通して設けられたマフラパイプ（４）と、
前記マフラパイプ（４）とマフラ内部のレゾネータ室を連通するレゾネータパイプ（５）とを備えた自動車用排気マフラにおいて、
前記マフラパイプ（４）を、１枚のプレート材をロール成形する時に周方向に互いに重なり合うプレート重合部分（９）を予め設定しておくことで形成し、
前記マフラパイプ（４）のプレート重合部分（９）の内側プレート部（９ａ）と外側プレート部（９ｂ）により軸方向に延びるレゾネータパイプ（５）を一体に形成し、
且つ、前記レゾネータパイプ（５）にはその両端部にマフラパイプ連通孔（７）とレゾネータ室連通孔（８）を開孔したことを特徴とする自動車用排気マフラ。
【請求項２】
請求項１記載の自動車用排気マフラにおいて、
前記プレート重合部分（９）の内側プレート部（９ａ）に軸方向凹条（９ｃ）を形成し、この軸方向凹条（９ｃ）を外側プレート部（９ｂ）で覆うことでレゾネータパイプ（５）とし、
予め内側プレート部（９ａ）に対し周方向に入れられた切り込みをエンボス加工により開くことでマフラパイプ連通孔（７）とし、軸方向凹条（９ｃ）の閉鎖端部（９ｄ）に対応する位置の外側プレート部（９ｂ）に開けられた孔をレゾネータ室連通孔（８）としたことを特徴とする自動車用排気マフラ。
【請求項３】
請求項１記載の自動車用排気マフラにおいて、
前記プレート重合部分（９）の外側プレート部（９ｂ）に軸方向凸条（９ｅ）を形成し、この軸方向凸条（９ｅ）を内側プレート部（９ａ）で覆うことでレゾネータパイプ（５）とし、
予め外側プレート部（９ｂ）に対し周方向に入れられた切り込みをエンボス加工により開くことでレゾネータ室連通孔（８）とし、軸方向凸条（９ｅ）の閉鎖端部（９ｆ）に対応する位置の内側プレート部（９ａ）に開けられた孔をマフラパイプ連通孔（７）としたことを特徴とする自動車用排気マフラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メインマフラの消音量を補足したり、排気消音系の共鳴特性を改善するために装着されるサブマフラに適用され、マフラ内部室をレゾネータ室とする自動車用排気マフラの技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、マフラ内部室をレゾネータ室とするサブマフラとしては、実開昭５９−５２６号公報や実開昭６１−１４２１１４号公報に示すものが知られている。
【０００３】
実開昭５９−５２６号公報に記載のサブマフラは、図５に示すように、マフラパイプにレゾネータパイプを溶接により固定した構造であり、実開昭６１−１４２１１４号公報に記載のサブマフラは、図６に示すように、マフラパイプと同心状にレゾネータパイプとして作用する大径パイプを固定した構造である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のマフラ内部室をレゾネータ室とするサブマフラにあっては、マフラパイプとレゾネータパイプとがそれぞれ別の部品による構成であるため、部品点数が増大するという問題点を有する。
【０００５】
また、マフラパイプとレゾネータパイプとは溶接により一体に固定されるが、高熱や振動を受ける運転中であってもレゾネータパイプの溶接固定を維持できる高い溶接強度が要求される。レゾネータパイプの溶接が不完全であると安定したレゾネータによる消音作用を確保することができず、また、レゾネータパイプが脱落すると、レゾネータ作用が発揮できなばかりか衝突打音で高い異音が発生する。
【０００６】
さらに、実開昭５９−５２６号公報に記載のサブマフラは、マフラパイプのレゾネータパイプ溶接固定部が排気通路側に突出するため、排気抵抗増加になると共に、気流音等の異音の発生原因となってしまう。
【０００７】
本発明の課題とするところは、排気抵抗の増加抑制と、溶接容易性と、部品点数の削減を併せて達成する自動車用排気マフラを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（解決手段１）
上記課題を解決する請求項１記載の発明は、筒状シェルと、
該筒状シェルの両端部に設けられたエンドプレートと、
２枚のエンドプレートの中央部を貫通して設けられたマフラパイプと、
前記マフラパイプとマフラ内部のレゾネータ室を連通するレゾネータパイプとを備えた自動車用排気マフラにおいて、
前記マフラパイプを、１枚のプレート材をロール成形する時に周方向に互いに重なり合うプレート重合部分を予め設定しておくことで形成し、
前記マフラパイプのプレート重合部分の内側プレート部と外側プレート部により軸方向に延びるレゾネータパイプを一体に形成し、
且つ、前記レゾネータパイプにはその両端部にマフラパイプ連通孔とレゾネータ室連通孔を開孔したことを特徴とする。
【０００９】
（解決手段２）
上記課題を解決する請求項２記載の発明は、請求項１記載の自動車用排気マフラにおいて、
前記プレート重合部分の内側プレート部に軸方向凹条を形成し、この軸方向凹条を外側プレート部で覆うことでレゾネータパイプとし、
予め内側プレート部に対し周方向に入れられた切り込みをエンボス加工により開くことでマフラパイプ連通孔とし、軸方向凹条の閉鎖端部に対応する位置の外側プレート部に開けられた孔をレゾネータ室連通孔としたことを特徴とする。
【００１０】
（解決手段３）
上記課題を解決する請求項３記載の発明は、請求項１記載の自動車用排気マフラにおいて、
前記プレート重合部分の外側プレート部に軸方向凸条を形成し、この軸方向凸条を内側プレート部で覆うことでレゾネータパイプとし、
予め外側プレート部に対し周方向に入れられた切り込みをエンボス加工により開くことでレゾネータ室連通孔とし、軸方向凸条の閉鎖端部に対応する位置の内側プレート部に開けられた孔をマフラパイプ連通孔としたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
まず、構成を説明する。
【００１２】
実施の形態１は請求項１，２記載の発明に対応する。
【００１３】
図１は実施の形態１の自動車用排気マフラを示す全体断面図、図２は実施の形態１の自動車用排気マフラのレゾネータパイプ一体型マフラパイプを示す図である。
【００１４】
図１において、Ｍは実施の形態１の自動車用排気マフラ、１は筒状シェル、２はフロントエンドプレート、３はリヤエンドプレート、４はマフラパイプ、５はレゾネータパイプ、６はレゾネータ室、７はマフラパイプ連通孔、８はレゾネータ室連通孔である。
【００１５】
前記筒状シェル１は、マフラを適用する車種等に応じて円筒や楕円筒や長円筒等の形状とされる。
【００１６】
前記フロントエンドプレート２とリヤエンドプレート３は、前記筒状シェル１の両端部に設けられる。
【００１７】
前記マフラパイプ４は、２枚のエンドプレート２，３の中央部を貫通して設けられる。
【００１８】
前記レゾネータパイプ５は、マフラパイプ４とマフラ内部のレゾネータ室６を連通するパイプで、その両端部には、マフラパイプ４に連通するマフラパイプ連通孔７とレゾネータ室６に連通するレゾネータ室連通孔８が開孔されている。
【００１９】
レゾネータパイプ一体型マフラパイプの構成を図２により説明する。
【００２０】
前記マフラパイプ４は、１枚のプレート材をロール成形する時に周方向に互いに重なり合うプレート重合部分９を予め設定しておくことで形成され、このマフラパイプ４のプレート重合部分９の内側プレート部９ａと外側プレート部９ｂにより軸方向に延びるレゾネータパイプ５が一体に形成される。すなわち、プレート重合部分９の内側プレート部９ａにエンボス加工により軸方向凹条９ｃを形成し、この軸方向凹条９ｃを外側プレート部９ｂで覆うことでレゾネータパイプ５とされる。
【００２１】
そして、予め内側プレート部９ａに対し周方向に入れられた切り込みをエンボス加工により開くことでマフラパイプ連通孔７とされ、軸方向凹条９ｃの閉鎖端部９ｄに対応する位置の外側プレート部９ｂに開けられた孔がレゾネータ室連通孔８とされる。
【００２２】
次に、作用を説明する。
【００２３】
［レゾネータパイプ一体型マフラパイプの製造］
マフラパイプの製造例について説明すると、１枚のプレート材を用意し、まず、プレート重合部分９の内側プレート部９ａのマフラパイプ連通孔７に対応する位置に周方向に切り込みを入れ、外側プレート部９ｂにレゾネータ室連通孔８となる孔を開ける。
【００２４】
次に、プレート重合部分９の内側プレート部９ａに一端側で切り込みを開きながら他端側は閉鎖端部９ｄとしながら軸方向のエンボス加工を施すことで軸方向凹条９ｃを形成する。
【００２５】
次に、予備加工した１枚のプレート材をロール成形し、周方向に互いに重なり合うプレート重合部分９が形成されるパイプ径とする。
【００２６】
次に、内側プレート部９ａの端部を外側プレート部９ｂに溶接し、外側プレート部９ｂの端部を内側プレート部９ａに溶接することで、レゾネータパイプ５を一体に有するマフラパイプ４が製造される。
【００２７】
［消音作用］
エンジンからの排気ガスは、図１の矢印に示すように、マフラパイプ４を経過して流れると共に、その一部が、マフラパイプ連通孔７からレゾネータパイプ５に導入され、レゾネータ室連通孔８からレゾネータ室６へ入り、レゾネータパイプ５の長さやレゾネータ室６の容積により決まる共振周波数域の排気音が共鳴作用により低減される。
【００２８】
次に、効果を説明する。
【００２９】
（１）マフラパイプ４を、１枚のプレート材をロール成形する時に周方向に互いに重なり合うプレート重合部分９を予め設定しておくことで形成し、マフラパイプ４のプレート重合部分９の内側プレート部９ａと外側プレート部９ｂにより軸方向に延びるレゾネータパイプ５を一体に形成し、且つ、レゾネータパイプ５にはその両端部にマフラパイプ連通孔７とレゾネータ室連通孔８を開孔したため、排気抵抗の増加抑制と、溶接容易性と、部品点数の削減を併せて達成する自動車用排気マフラＭを提供することができる。
【００３０】
すなわち、マフラパイプ４とレゾネータパイプ５を排気ガスの流れに沿った並列配置とすることで排気抵抗の増加が抑制される。
【００３１】
また、マフラパイプ４とレゾネータパイプ５とは一体型であるため、例えば、溶接が多少不完全であっても隙間が形成されない限り安定したレゾネータによる消音作用が確保することができるし、また、溶接部分が完全に離れてもレゾネータパイプ５が脱落することはなく、高い溶接強度が要求されない。
【００３２】
また、マフラパイプ４とレゾネータパイプ５は、ただ一つの部品点数により構成され、２との部品点数による従来のマフラに比べて部品点数が削減される。
【００３３】
（２）プレート重合部分９の内側プレート部９ａに軸方向凹条９ｃを形成し、この軸方向凹条９ｃを外側プレート部９ｂで覆うことでレゾネータパイプ５とし、予め内側プレート部９ａに対し周方向に入れられた切り込みをエンボス加工により開くことでマフラパイプ連通孔７とし、軸方向凹条９ｃの閉鎖端部９ｄに対応する位置の外側プレート部９ｂに開けられた孔をレゾネータ室連通孔８としたため、マフラパイプ連通孔７が排気ガスの流れに直交する配置となり、排気ガスの動圧が有効にレゾネータパイプ５を介してレゾネータ室６に導入されることで、高いレゾネータ効果を発揮させることができる。
【００３４】
（実施の形態２）
まず、構成を説明する。
【００３５】
実施の形態２は請求項１，３記載の発明に対応する。
【００３６】
図３は実施の形態２の自動車用排気マフラを示す全体断面図、図４は実施の形態２の自動車用排気マフラのレゾネータパイプ一体型マフラパイプを示す図である。
【００３７】
図３において、Ｍ’は実施の形態２の自動車用排気マフラ、１は筒状シェル、２はフロントエンドプレート、３はリヤエンドプレート、４はマフラパイプ、５はレゾネータパイプ、６はレゾネータ室、７はマフラパイプ連通孔、８はレゾネータ室連通孔である。
【００３８】
レゾネータパイプ一体型マフラパイプの構成を図４により説明する。
【００３９】
前記マフラパイプ４は、１枚のプレート材をロール成形する時に周方向に互いに重なり合うプレート重合部分９を予め設定しておくことで形成され、このマフラパイプ４のプレート重合部分９の内側プレート部９ａと外側プレート部９ｂにより軸方向に延びるレゾネータパイプ５が一体に形成される。すなわち、プレート重合部分９の外側プレート部９ｂにエンボス加工により軸方向凸条９ｅを形成し、この軸方向凸条９ｅを内側プレート部９ａで覆うことでレゾネータパイプ５とされる。
【００４０】
そして、予め外側プレート部９ｂに対し周方向に入れられた切り込みをエンボス加工により開くことでレゾネータ室連通孔８とされ、軸方向凸条９ｅの閉鎖端部９ｆに対応する位置の内側プレート部９ａに開けられた孔がマフラパイプ連通孔７とされる。
【００４１】
従って、この実施の形態２の自動車用排気マフラでは、実施の形態１の（１）の効果に、下記の効果が加えられる。
【００４２】
（３）プレート重合部分９の外側プレート部９ｂに軸方向凸条９ｅを形成し、この軸方向凸条９ｅを内側プレート部９ａで覆うことでレゾネータパイプ５とし、予め外側プレート部９ｂに対し周方向に入れられた切り込みをエンボス加工により開くことでレゾネータ室連通孔８とし、軸方向凸条９ｅの閉鎖端部９ｆに対応する位置の内側プレート部９ａに開けられた孔をマフラパイプ連通孔７としたため、マフラパイプ４の排気通路断面形状がほぼ円形に保たれ、レゾネータパイプ５を付加したことによる排気ガスの流通抵抗増を最小に抑えることができる。
【００４３】
（他の実施の形態）
実施の形態１，２では、１つの共鳴室が設定される排気マフラの例を示したが、２つ以上の共鳴室が設定される排気マフラに適用することもできる。
【００４４】
実施の形態１では、マフラパイプのプレート重合部分の内側プレート部に軸方向凹条を形成することでレゾネータパイプとする例を示し、実施の形態２では、マフラパイプのプレート重合部分の外側プレート部に軸方向凸条を形成することでレゾネータパイプとする例を示したが、マフラパイプのプレート重合部分の内側プレート部に軸方向凹条を形成し、外側プレート部に軸方向凸条を形成し、両者によりほぼ断面円形のレゾネータパイプを形成するようにしても良い。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明にあっては、筒状シェルと、該筒状シェルの両端部に設けられたエンドプレートと、２枚のエンドプレートの中央部を貫通して設けられたマフラパイプと、マフラパイプとマフラ内部のレゾネータ室を連通するレゾネータパイプとを備えた自動車用排気マフラにおいて、マフラパイプを、１枚のプレート材をロール成形する時に周方向に互いに重なり合うプレート重合部分を予め設定しておくことで形成し、マフラパイプのプレート重合部分の内側プレート部と外側プレート部により軸方向に延びるレゾネータパイプを一体に形成し、且つ、レゾネータパイプにはその両端部にマフラパイプ連通孔とレゾネータ室連通孔を開孔したため、排気抵抗の増加抑制と、溶接容易性と、部品点数の削減を併せて達成する自動車用排気マフラを提供することができる。
【００４６】
請求項２記載の発明にあっては、請求項１記載の自動車用排気マフラにおいて、プレート重合部分の内側プレート部に軸方向凹条を形成し、この軸方向凹条を外側プレート部で覆うことでレゾネータパイプとし、予め内側プレート部に対し周方向に入れられた切り込みをエンボス加工により開くことでマフラパイプ連通孔とし、軸方向凹条の閉鎖端部に対応する位置の外側プレート部に開けられた孔をレゾネータ室連通孔としたため、請求項１記載の発明の効果に加え、マフラパイプ連通孔が排気ガスの流れに直交する配置となり、排気ガスの動圧が有効にレゾネータパイプを介してレゾネータ室に導入されることで、高いレゾネータ効果を発揮させることができる。
【００４７】
請求項３記載の発明にあっては、請求項１記載の自動車用排気マフラにおいて、プレート重合部分の外側プレート部に軸方向凸条を形成し、この軸方向凸条を内側プレート部で覆うことでレゾネータパイプとし、予め外側プレート部に対し周方向に入れられた切り込みをエンボス加工により開くことでレゾネータ室連通孔とし、軸方向凸条の閉鎖端部に対応する位置の内側プレート部に開けられた孔をマフラパイプ連通孔としたため、請求項１記載の発明の効果に加え、マフラパイプの排気通路断面形状がほぼ円形に保たれ、レゾネータパイプを付加したことによる排気ガスの流通抵抗増を最小に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の自動車用排気マフラを示す全体断面図である。
【図２】実施の形態１の自動車用排気マフラのレゾネータパイプ一体型マフラパイプを示す図である。
【図３】実施の形態２の自動車用排気マフラを示す全体断面図である。
【図４】実施の形態２の自動車用排気マフラのレゾネータパイプ一体型マフラパイプを示す図である。
【図５】マフラ内部室をレゾネータ室とする従来のサブマフラの第１例を示す断面図である。
【図６】マフラ内部室をレゾネータ室とする従来のサブマフラの第２例を示す断面図である。
【符号の説明】
Ｍ  実施の形態１の自動車用排気マフラ
Ｍ’実施の形態２の自動車用排気マフラ
１  筒状シェル
２  フロントエンドプレート
３  リヤエンドプレート
４  マフラパイプ
５  レゾネータパイプ
６  レゾネータ室
７  マフラパイプ連通孔
８  レゾネータ室連通孔
９  プレート重合部分
９ａ  内側プレート部
９ｂ  外側プレート部
９ｃ  軸方向凹条
９ｄ  閉鎖端部
９ｅ  軸方向凸条
９ｆ  閉鎖端部
【図１】
0003748316.tif 000002
【図２】
0003748316.tif 000003
【図３】
0003748316.tif 000004
【図４】
0003748316.tif 000005
【図５】
0003748316.tif 000006
【図６】
0003748316.tif 000007