説明

車両の排気装置

【課題】この発明は、V型エンジンを搭載した車両の排気装置について、V型エンジンの出力を向上させるとともに排気装置から発生する熱が周辺部品へ伝わりにくい構造とし、且つ排気装置の耐久性を向上させることを目的とする。
【解決手段】この発明は、出力軸を車両前後方に向けたV型エンジンに変速機とトランスファ装置とを直列に連結し、前記変速機及び前記トランスファ装置を車両のフロアの中央部に車両上方に突出するように形成されたトンネル内に配設する一方、前記V型エンジンの各バンクに一対の排気管を接続し、これら排気管を前記フロアの下方に配置される集合部で集合させて車両後方に延出する車両の排気装置において、前記集合部を前記トランスファ装置の車両幅方向側部にその一部が前記トンネルの下方に位置する状態で配設したことを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は車両の排気装置に係り、特に、V型エンジンの排気管の取り回しを改善してV型エンジンの出力向上及び排気装置の耐久性向上を図った車両の排気装置に関する。
【背景技術】
【0002】
車両には、出力軸を車両前後方に向けてV型エンジンを縦置きに搭載し、このV型エンジンに変速機とトランスファ装置とを直列に連結し、変速機及びトランスファ装置を車両のフロアの中央部に車両上方に突出するように形成されたトンネル内に配設しているものがある。この車両の排気装置は、V型エンジンの各バンクに一対の排気管を接続し、これら排気管をフロアの下方に配置される集合部で集合させて車両後方に延出している。
【0003】
従来の車両の排気装置には、縦置きV型エンジンの一側のバンクから延びる排気管をオイルパンの底部に形成した凹部を通して車両幅方向一側から他側に延出し、この一側のバンクから延びる排気管と他側のバンクから延びる排気管とを変速機のV型エンジンに近接する車両幅方向他側の側部に配置した集合部で集合させて、車両後方に延出するものがある。
【特許文献1】特開平6−108841号公報
【0004】
また、従来の車両の排気装置には、縦置きに搭載したV型エンジンの一側のバンクから延びる排気管をトランスファ装置の下側を通して車両幅方向一側から他側に延出し、この一側のバンクから延びる排気管と他側のバンクから延びる排気管とをトランスファ装置から後方に延びるプロペラシャフトの車両幅方向他側の側部に配置したマフラーで集合させて、車両後方に延出するものがある。
【特許文献2】特開平7−164898号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところが、前記特許文献2のように、各排気管をトランスファ装置の後方で集合させる車両の排気装置においては、気筒間の排気干渉を防止してV型エンジンの出力を向上させることができる一方で、排気管の構造が複雑化する問題があり、また、排気管の熱が車両のフロアに伝達するという問題がある。
これに対して、前記特許文献1のように、各排気管をV型エンジンの近傍で集合させた車両の排気装置においては、排気管の構造を簡素化して前記排気管の構造が複雑化する問題を解消できるが、各排気管の集合部までの長さが不等長となって、V型エンジン出力が低下する問題があった。また、この車両の排気装置においては、集合部が走行風で冷却されず、集合部周辺のフロアが加熱されるとともに熱歪が集合部に生じて排気装置の耐久性が低下する問題があった。
【0006】
この発明は、V型エンジンを搭載した車両の排気装置について、V型エンジンの出力を向上させるとともに排気装置から発生する熱が周辺部品へ伝わりにくい構造とし、且つ排気装置の耐久性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この発明は、出力軸を車両前後方に向けたV型エンジンに変速機とトランスファ装置とを直列に連結し、前記変速機及び前記トランスファ装置を車両のフロアの中央部に車両上方に突出するように形成されたトンネル内に配設する一方、前記V型エンジンの各バンクに一対の排気管を接続し、これら排気管を前記フロアの下方に配置される集合部で集合させて車両後方に延出する車両の排気装置において、前記集合部を前記トランスファ装置の車両幅方向側部にその一部が前記トンネルの下方に位置する状態で配設したことを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
この発明の車両の排気装置は、集合部をV型エンジンから離れたトランスファ装置の車両幅方向側部に配置することで、各バンクから集合部までの距離を長くして排気干渉を防止し、V型エンジンの出力を向上させることができる。
また、この発明の車両の排気装置は、変速機と比べて断面積が小さいトランスファ装置の側方に集合部を配設したことで、集合部の大部分をフロアに形成されたトンネルの下方に配設できるため、集合部とフロアとの間隔を拡大してフロアヘの熱伝達を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。
【実施例】
【0010】
図1〜図5は、この発明の実施例を示すものである。図1は車両の排気装置の側面図、図2は車両の排気装置の平面図、図3は車両の排気装置の拡大平面図、図4は図3のIV−IV線による断面図、図5は車両の排気装置の拡大側面図である。
図1・図2において、1は車両、2は車両右側を前後方向に延びる第1フレーム、3は車両左側を前後方向に延びる第2フレーム、4はフロア、5はダッシュパネル、6はエンジンルーム、7は車室、8は右前輪、9は左前輪、10は右後輪、11は左後輪である。車両1は、ダッシュパネル5前側にエンジンルーム6を設け、ダッシュパネル5後側のフロア4上に車室7を設けている。
車両1は、出力軸Aを車両前後方に向けたV型エンジン12をエンジンルーム6に搭載し、このV型エンジン12に変速機13とトランスファ装置14とを直列に連結している。変速機13及びトランスファ装置14は、車両1のフロア4の中央部に車両上方に突出するように形成されたトンネル15のトンネル空間16内に配設している。トランスファ装置14は、前輪側出力部17と後輪側出力部18とを備え、前輪側出力部17から前方に延びる前側プロペラシャフト19により前側差動機及び前側車軸20を介して右前輪8及び左前輪9に駆動力を伝達し、後輪側出力部18から後方に延びる後側プロペラシャフト21により後側差動機及び後側車軸22を介して右後輪10及び左後輪11に駆動力を伝達する。車両1は、後側車軸22の前側でフロア4の下側に燃料タンク23を搭載している。
V型エンジン12は、車両幅方向右側及び左側に夫々第1バンク24及び第2バンク25を有し、各バンク24・25に排気装置26を構成する一対の第1・第2排気マニホルド27・28を取り付けている。第1・第2排気マニホルド27・28には、第1・第2触媒コンバータ29・30を介して第1・第2排気管31・32の一端側を接続している。第1・第2排気管31・32は、他端側をフロア4の下方に配置される集合部33で集合させて車両後方に延出している。集合部33には、車両後方に向かって第3触媒コンバータ34とサブマフラ35と後部排気管36とを順次に接続している。後部排気管36は、燃料タンク23及び後側車軸22の下側を車両後方に延出し、後側車軸22の後側でフロア4の下側に配設したメインマフラ37に接続している。メインマフラ37には、テイルパイプ38を接続している。
【0011】
この車両1の排気装置26は、図3・図4に示すように、集合部33をトランスファ装置14の車両幅方向左側の側部に、その一部がトンネル15の下方に位置する状態で配設している。
このように、車両1の排気装置26は、集合部33をV型エンジン12から離れたトランスファ装置14の車両幅方向側部に配置することで、各バンク27・28から集合部33までの距離を長くして排気干渉を防止し、V型エンジン12の出力を向上させることができる。また、この車両1の排気装置26は、変速機13と比べて断面積が小さいトランスファ装置14の側方に集合部33を配設したことで、集合部33の大部分をフロア4に形成されたトンネル15の下方に配設できるため、集合部33とフロア4との間隔を拡大してフロア4ヘの熱伝達を防止できる。
【0012】
この車両1の排気装置26は、図3に示すように、トランスファ装置14の車両幅方向左側の側部に配設した集合部33に、トランスファ装置14に沿って車両前後方向に延びる第1通路部39とこの第1通路部39に外側の左斜め前方から合流する第2通路部40とを形成し、第1通路部39と第2通路部40とを合流して車両後方に延びる合流部41を形成している。合流部41には、前記第3触媒コンバータ34を接続する。
排気装置26は、第1・第2排気管31・32のうち、出力軸Aに対して車両幅方向で集合部33と反対側の右側に位置する第1バンク24に接続された第1排気管31を変速機13の下側を通して最短で左側の第1通路部39に接続する一方、出力軸Aに対して車両幅方向で集合部33と同じ側の左側に位置する第2バンク25に接続された第2排気管32を車両外側に湾曲させて延長して第2通路部40に接続している。
このように、車両1の排気装置26は、集合部33に接続する第1排気管31を変速機13の下側を通し、第2排気管32を車両外側に湾曲させたことで、第1排気管31と第2排気管32の長さを等長化してV型エンジン12の出力性能を向上させることができる。また、この車両1の排気装置26は、第2排気管32を車両外側に湾曲させたことによって、熱膨張時に第2排気管32を第1排気管31に追従して車両幅方向に変形させ、集合部33に熱歪が集中することを防止して、排気装置26の耐久性を向上させることができる。
【0013】
この車両1は、図3・図5に示すように、V型エンジン12をサブフレーム42を介して左右一対の第1・第2フレーム2・3間に支持する一方、トランスファ装置14をクロスメンバ43によって第1・第2フレーム2・3間に支持している。
前記サブフレーム42は、第1フレーム2に略平行して延出する第1サブフレーム部44と、第2フレーム3に略平行して延出する第2サブフレーム部45と、車両幅方向に延出して第1・第2サブフレーム部44・45の前側を連結する第1連結フレーム部46と、車両幅方向に延出して第1・第2サブフレーム部44・45の後側を連結する第2連結フレーム部47とによって、梯子形状に形成される。
サブフレーム42は、第1・第2サブフレーム部44・45の後端に、外側に湾曲する第1・第2フレーム取付部48・49を形成している。サブフレーム42は、V型エンジン12の下側に配設されるように、第1・第2フレーム取付部48・49を第1・第2フレーム2・3に取り付けられる。V型エンジン12は、車両右側の第1マウントと車両左側の第2マウント50とによりサブフレーム42上に支持され、このサブフレーム42を介して第1・第2フレーム2・3間に支持される。
また、前記クロスメンバ43は、車両幅方向に延びる箱形状の延長部51を設け、この延長部51の車両幅方向に指向する長手方向両端に第1・第2フレーム取付部52・53を設けている。クロスメンバ43は、トランスファ装置14の下側を配設されるように、第1・第2フレーム取付部52・53を第1・第2フレーム2・3に取り付けられる。トランスファ装置14は、リヤマウント54によりクロスメンバ43上に支持され、このクロスメンバ43によって第1・第2フレーム2・3間に支持される。この車両1の排気装置26は、図4に示すように、集合部33をクロスメンバ43の上方に配設している。
このように、車両1の排気装置26は、集合部33をトランスファ装置14の動きが少ないクロスメンバ43上に配設することによって、トランスファ装置14の近くに配置でき、集合部33の大部分をトンネル15の下方に配設できる。これによって、この車両1の排気装置26は、集合部33からフロア4ヘの熱伝達を低減できる。また、この車両1の排気装置26は、集合部33をサブフレーム42から離れた位置に配設することによって、集合部33をサブフレーム42の下方を通過した走行風で冷却できる構造とし、車両周辺部品への熱伝達を低減できる。
【0014】
車両1の排気装置26は、図3・図5に示すように、集合部33の下流に第3触媒コンバータ34が配設され、この第3触媒コンバータ34をトランスファ装置14の車両幅方向左側の側部でトンネル15の下方に配設している。
このように、車両1の排気装置26は、集合部33直後の温度の高い排気ガスを第3触媒コンバータ34に導入して、第3触媒コンバータ34の排気ガス浄化性能を向上できる。また、この車両1の排気装置26は、第3触媒コンバータ34とフロア4との間隔を拡大して、フロア4ヘの熱伝達を防止できる。
【産業上の利用可能性】
【0015】
この発明の車両の排気装置は、V型エンジンの出力向上と排気装置から周辺部品への伝熱防止を図り、且つ排気装置の耐久性を向上させるものであり、各種の車両に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】実施例を示す車両の排気装置の側面図である。
【図2】実施例を示す車両の排気装置の平面図である。
【図3】実施例を示す車両の排気装置の拡大平面図である。
【図4】実施例を示す図3のIV−IV線による断面図である。
【図5】実施例を示す車両の排気装置の拡大側面図である。
【符号の説明】
【0017】
1 車両
2 第1フレーム
3 第2フレーム
4 フロア
12 V型エンジン
13 変速機
14 トランスファ装置
15 トンネル
24 第1バンク
25 第2バンク
26 排気装置
31 第1排気管
32 第2排気管
33 集合部
34 第3触媒コンバータ
39 第1通路部
40 第2通路部
41 合流部
42 サブフレーム
43 クロスメンバ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
出力軸を車両前後方に向けたV型エンジンに変速機とトランスファ装置とを直列に連結し、前記変速機及び前記トランスファ装置を車両のフロアの中央部に車両上方に突出するように形成されたトンネル内に配設する一方、前記V型エンジンの各バンクに一対の排気管を接続し、これら排気管を前記フロアの下方に配置される集合部で集合させて車両後方に延出する車両の排気装置において、前記集合部を前記トランスファ装置の車両幅方向側部にその一部が前記トンネルの下方に位置する状態で配設したことを特徴とする車両の排気装置。
【請求項2】
前記集合部に前記トランスファ装置に沿って車両前後方向に延びる第1通路部とこの第1通路部に外側斜め前方から合流する第2通路部とを形成し、前記排気管のうち車両幅方向で前記集合部と反対側に位置するバンクに接続された第1排気管を前記変速機の下側を通して前記第1通路部に接続する一方、車両幅方向で前記集合部と同じ側に位置するバンクに接続された第2排気管を車両外側に湾曲させて前記第2通路部に接続したことを特徴とする請求項1に記載の車両の排気装置。
【請求項3】
前記V型エンジンをサブフレームを介して左右一対のフレーム間に支持する一方、前記トランスファ装置をクロスメンバによって前記フレーム間に支持し、前記集合部を前記クロスメンバの上方に配設したことを特徴とする請求項1に記載の車両の排気装置。
【請求項4】
前記集合部の下流に触媒コンバータが配設され、この触媒コンバータを前記トランスファ装置の車両幅方向側部で前記トンネルの下方に配設したことを特徴とする請求項1に記載の車両の排気装置。

【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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【公開番号】特開2008−254682(P2008−254682A)
【公開日】平成20年10月23日(2008.10.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−101575(P2007−101575)
【出願日】平成19年4月9日(2007.4.9)
【出願人】(000002082)スズキ株式会社 (3,196)
【Fターム(参考)】