(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023150422
(43)【公開日】2023-10-16
(54)【発明の名称】排気システム、及び、第１並びに第２排気装置
(51)【国際特許分類】
F01N 13/08 20100101AFI20231005BHJP
F01N 13/18 20100101ALI20231005BHJP
F01N 1/06 20060101ALI20231005BHJP
F01N 1/08 20060101ALI20231005BHJP
F01N 3/28 20060101ALI20231005BHJP
【ＦＩ】
F01N13/08 A
F01N13/18
F01N1/06 F
F01N1/08 F
F01N3/28 311T
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022059525
(22)【出願日】2022-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】391002498
【氏名又は名称】フタバ産業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000578
【氏名又は名称】名古屋国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】稲葉 峰明
(72)【発明者】
【氏名】森井 英行
【テーマコード（参考）】
3G004
3G091
【Ｆターム（参考）】
3G004AA01
3G004CA04
3G004CA12
3G004DA01
3G004DA14
3G004FA01
3G004GA01
3G091AA02
3G091BA39
3G091HA01
3G091HA44
3G091HB01
(57)【要約】
【課題】排気システムの製造コストを抑制する。
【解決手段】車両の排気システムは、第１及び第２排気装置を備える。第１排気装置は、第１外管部と、第１外管部の内側に位置する第１内管部とを備える。第２排気装置は、第１外管部に接合される第２外管部と、第２外管部の内側に位置する第２内管部と、保持部材とを備える。保持部材は、第２外管部と、第２内管部との間に設けられ、第２外管部の内周面又は前記第２内管部の外周面に対し摺動可能である。保持部材は、第１内管部の外周面に対し摺動可能に当接する。
【選択図】図１
【解決手段】車両の排気システムは、第１及び第２排気装置を備える。第１排気装置は、第１外管部と、第１外管部の内側に位置する第１内管部とを備える。第２排気装置は、第１外管部に接合される第２外管部と、第２外管部の内側に位置する第２内管部と、保持部材とを備える。保持部材は、第２外管部と、第２内管部との間に設けられ、第２外管部の内周面又は前記第２内管部の外周面に対し摺動可能である。保持部材は、第１内管部の外周面に対し摺動可能に当接する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両における排ガスの流路を形成するよう構成された第１及び第２排気装置を有する排気システムであって、
前記第１排気装置は、
前記第２排気装置の第２外管開口に接続されるよう構成された第１外管開口を有する第１外管部と、
前記第１外管部の内側に位置し、前記第１外管開口から外側に突出するように設けられ、第１内管開口を有する第１内管部と、を備え、
前記第２排気装置は、
前記第２外管開口を有し、前記第１外管部に接合されるよう構成された第２外管部と、
前記第２外管開口よりも内側に位置する第２内管開口を有し、前記第２外管部の内側に位置する第２内管部と、
前記第２外管部の内周面と、前記第２内管部の外周面における前記第２内管開口に隣接する部分との間に設けられた部位であって、前記第２外管部の内周面及び前記第２内管部の外周面のうちの一方に対し摺動可能な部位である保持部材と、を備え、
前記保持部材は、前記第１内管部の外周面に対し、摺動可能に当接するよう構成される
排気システム。
前記第１排気装置は、
前記第２排気装置の第２外管開口に接続されるよう構成された第１外管開口を有する第１外管部と、
前記第１外管部の内側に位置し、前記第１外管開口から外側に突出するように設けられ、第１内管開口を有する第１内管部と、を備え、
前記第２排気装置は、
前記第２外管開口を有し、前記第１外管部に接合されるよう構成された第２外管部と、
前記第２外管開口よりも内側に位置する第２内管開口を有し、前記第２外管部の内側に位置する第２内管部と、
前記第２外管部の内周面と、前記第２内管部の外周面における前記第２内管開口に隣接する部分との間に設けられた部位であって、前記第２外管部の内周面及び前記第２内管部の外周面のうちの一方に対し摺動可能な部位である保持部材と、を備え、
前記保持部材は、前記第１内管部の外周面に対し、摺動可能に当接するよう構成される
排気システム。
【請求項2】
請求項１に記載の排気システムであって、
前記第１内管部における前記第１内管開口の付近には、前記第１内管開口に向かうに従い細くなる縮小部が設けられている
排気システム。
前記第１内管部における前記第１内管開口の付近には、前記第１内管開口に向かうに従い細くなる縮小部が設けられている
排気システム。
【請求項3】
請求項１又は請求項２に記載の排気システムであって、
前記第１及び第２排気装置のうちの少なくとも一方は、前記内管部と前記外管部との間の空間に排ガスを流入させることで、消音が行われるよう構成されている
排気システム。
前記第１及び第２排気装置のうちの少なくとも一方は、前記内管部と前記外管部との間の空間に排ガスを流入させることで、消音が行われるよう構成されている
排気システム。
【請求項4】
請求項３に記載の排気システムであって、
前記第１及び前記第２排気装置のうち、排ガスの流れ方向の上流側に位置するものを、上流側排気装置とし、
前記上流側排気装置は、前記内管部と前記外管部との間の空間に排ガスを流入させることで、消音が行われるよう構成されており、
前記上流側排気装置は、排ガスを浄化するための浄化部材が配置される空間をさらに備え、
前記上流側排気装置の前記内管部は、前記浄化部材が配置される空間に対し、排ガスの流れ方向の下流側に位置する
排気システム。
前記第１及び前記第２排気装置のうち、排ガスの流れ方向の上流側に位置するものを、上流側排気装置とし、
前記上流側排気装置は、前記内管部と前記外管部との間の空間に排ガスを流入させることで、消音が行われるよう構成されており、
前記上流側排気装置は、排ガスを浄化するための浄化部材が配置される空間をさらに備え、
前記上流側排気装置の前記内管部は、前記浄化部材が配置される空間に対し、排ガスの流れ方向の下流側に位置する
排気システム。
【請求項5】
請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載の排気システムであって、
前記第１及び第２排気装置のうちの少なくとも一方は、前記内管部と前記外管部との間の空間を用いて音波の干渉を利用した消音が行われるよう構成されている
排気システム。
前記第１及び第２排気装置のうちの少なくとも一方は、前記内管部と前記外管部との間の空間を用いて音波の干渉を利用した消音が行われるよう構成されている
排気システム。
【請求項6】
第２外管部と、前記第２外管部の内側に位置する第２内管部と、を備える第２排気装置と共に、車両における排ガスの流路を形成するよう構成された第１排気装置であって、
前記第２外管部の第２外管開口に接続されるよう構成された第１外管開口を有すると共に、前記第２外管部に接合されるよう構成される第１外管部と、
前記第１外管部の内側に位置し、前記第１外管開口から外側に突出するように設けられ、第１内管開口を有する第１内管部と、を備え、
前記第１内管部は、前記第１外管開口が前記第２外管開口に接続される際、当該第１内管部の外周面が、前記第２排気装置の前記第２外管部と前記第２内管部との間に設けられた保持部材に対し、摺動可能に当接するよう構成される
第１排気装置。
前記第２外管部の第２外管開口に接続されるよう構成された第１外管開口を有すると共に、前記第２外管部に接合されるよう構成される第１外管部と、
前記第１外管部の内側に位置し、前記第１外管開口から外側に突出するように設けられ、第１内管開口を有する第１内管部と、を備え、
前記第１内管部は、前記第１外管開口が前記第２外管開口に接続される際、当該第１内管部の外周面が、前記第２排気装置の前記第２外管部と前記第２内管部との間に設けられた保持部材に対し、摺動可能に当接するよう構成される
第１排気装置。
【請求項7】
第１外管部と、前記第１外管部の内側に位置する第１内管部と、を備える第１排気装置と共に、車両における排ガスの流路を形成するよう構成された第２排気装置であって、
前記第１外管部の第１外管開口に接続されるよう構成される第２外管開口を有すると共に、前記第１外管部に接合されるよう構成される第２外管部と、
前記第２外管開口よりも内側に位置する第２内管開口を有し、前記第２外管部の内側に位置する第２内管部と、
前記第２外管部の内周面と、前記第２内管部の外周面における前記第２内管開口に隣接する部分との間に設けられた部位であって、前記第２外管部の内周面及び前記第２内管部の外周面のうちの一方に対し摺動可能な部位である保持部材と、を備え、
前記保持部材は、前記第２外管開口が前記第１外管開口に接続される際、前記第１内管部の外周面に対し摺動可能に当接するよう構成される
第２排気装置。
前記第１外管部の第１外管開口に接続されるよう構成される第２外管開口を有すると共に、前記第１外管部に接合されるよう構成される第２外管部と、
前記第２外管開口よりも内側に位置する第２内管開口を有し、前記第２外管部の内側に位置する第２内管部と、
前記第２外管部の内周面と、前記第２内管部の外周面における前記第２内管開口に隣接する部分との間に設けられた部位であって、前記第２外管部の内周面及び前記第２内管部の外周面のうちの一方に対し摺動可能な部位である保持部材と、を備え、
前記保持部材は、前記第２外管開口が前記第１外管開口に接続される際、前記第１内管部の外周面に対し摺動可能に当接するよう構成される
第２排気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、排気システム等に関する。
【背景技術】
【0002】
二重管構造を有する排気管において、内管と外管との間にワイヤメッシュを配置することで内管を保持する技術が知られている（例えば、特許文献１）。このような構成によれば、ワイヤメッシュにより、内管と外管との間の熱伸び差を吸収できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００２－０５４４３７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、特許文献１の技術のように、内管と外管との間の複数個所にワイヤメッシュを配置するとなると、部品点数が増加し、製造コストの増加が懸念される。
本開示の一態様では、排気システムの製造コストの抑制を目的とする。
本開示の一態様では、排気システムの製造コストの抑制を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一態様は、車両における排ガスの流路を形成するよう構成された第１及び第２排気装置を有する排気システムであって、第１排気装置は、第１外管部と、第１内管部と、を備える。第１外管部は、第２排気装置の第２外管開口に接続されるよう構成された第１外管開口を有する。第１内管部は、第１外管部の内側に位置し、第１外管開口から外側に突出するように設けられ、第１内管開口を有する。第２排気装置は、第２外管部と、第２内管部と、保持部材と、を備える。第２外管部は、第２外管開口を有し、第１外管部に接合されるよう構成される。第２内管部は、第２外管開口よりも内側に位置する第２内管開口を有し、第２外管部の内側に位置する。保持部材は、第２外管部の内周面と、第２内管部の外周面における第２内管開口に隣接する部分との間に設けられた部位であって、第２外管部の内周面及び第２内管部の外周面のうちの一方に対し摺動可能な部位である。また、保持部材は、第１内管部の外周面に対し、摺動可能に当接するよう構成される。
【0006】
上記構成によれば、第２排気装置に設けられた保持部材にて、第２排気装置における第２外管部及び第２内管部の熱伸び差と、第１排気装置における第１外管部及び第１内管部の熱伸び差とを吸収できる。このため、排気システムにおける部品点数を減らすことができ、排気システムの製造コストを低減できる。
【0007】
本開示の一態様では、第１内管部における第１内管開口の付近には、第１内管開口に向かうに従い細くなる縮小部が設けられていても良い。
上記構成によれば、保持部材が第１内管部の外周面に摺動可能に当接するよう、第１内管部を配置し易くなる。このため、排気システムの製造が容易になる。
上記構成によれば、保持部材が第１内管部の外周面に摺動可能に当接するよう、第１内管部を配置し易くなる。このため、排気システムの製造が容易になる。
【0008】
本開示の一態様では、第１及び第２排気装置のうちの少なくとも一方は、内管部と外管部との間の空間に排ガスを流入させることで、消音が行われるよう構成されていてもよい。
【0009】
上記構成によれば、空間に排ガスを流入させることで消音を行う排気装置を含む排気システムの製造コストを低減できる。
本開示の一態様では、第１及び第２排気装置のうち、排ガスの流れ方向の上流側に位置するものを、上流側排気装置とし、上流側排気装置は、内管部と外管部との間の空間に排ガスを流入させることで、消音が行われるよう構成されていても良い。上流側排気装置は、排ガスを浄化するための浄化部材が配置される空間をさらに備えても良い。上流側排気装置の内管部は、浄化部材が配置される空間に対し、排ガスの流れ方向の下流側に位置しても良い。
本開示の一態様では、第１及び第２排気装置のうち、排ガスの流れ方向の上流側に位置するものを、上流側排気装置とし、上流側排気装置は、内管部と外管部との間の空間に排ガスを流入させることで、消音が行われるよう構成されていても良い。上流側排気装置は、排ガスを浄化するための浄化部材が配置される空間をさらに備えても良い。上流側排気装置の内管部は、浄化部材が配置される空間に対し、排ガスの流れ方向の下流側に位置しても良い。
【0010】
上記構成によれば、浄化部材の下流側の空間を消音空間として利用できる。このため、排ガスの浄化や消音に用いる部材の配置スペースや部品点数を抑制できる。
本開示の一態様では、第１及び第２排気装置のうちの少なくとも一方は、内管部と外管部との間の空間を用いて音波の干渉を利用した消音が行われるよう構成されていてもよい。
本開示の一態様では、第１及び第２排気装置のうちの少なくとも一方は、内管部と外管部との間の空間を用いて音波の干渉を利用した消音が行われるよう構成されていてもよい。
【0011】
上記構成によれば、音波の干渉を利用した消音を行う排気装置を含む排気システムの製造コストを低減できる。
また、本開示の一態様は、上記排気システムにおける第１又は第２排気装置である。これらの排気装置によれば、排気システムにおける部品点数を減らすことができ、排気システムの製造コストを低減できる。
また、本開示の一態様は、上記排気システムにおける第１又は第２排気装置である。これらの排気装置によれば、排気システムにおける部品点数を減らすことができ、排気システムの製造コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本開示の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本開示の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
【0014】
［第１実施形態］
［１．概要］
第１実施形態の排気システム１は、車両に搭載され、メインマフラ（図示なし）と、第１及び第２サブマフラ２、５とを備え、車両のエンジンからの排ガスの流路を形成する（図１参照）。なお、排気システム１は、メインマフラを備えていなくても良い。具体的には、第１サブマフラ２における排ガスの流れ方向の下流側の開口は、第２サブマフラ５における排ガスの流れ方向の上流側の開口に接続されている。また、第１サブマフラ２における下流側の開口を含む部分と、第２サブマフラ５における上流側の開口を含む部分とは、それぞれ、２重管構造を有している。
［１．概要］
第１実施形態の排気システム１は、車両に搭載され、メインマフラ（図示なし）と、第１及び第２サブマフラ２、５とを備え、車両のエンジンからの排ガスの流路を形成する（図１参照）。なお、排気システム１は、メインマフラを備えていなくても良い。具体的には、第１サブマフラ２における排ガスの流れ方向の下流側の開口は、第２サブマフラ５における排ガスの流れ方向の上流側の開口に接続されている。また、第１サブマフラ２における下流側の開口を含む部分と、第２サブマフラ５における上流側の開口を含む部分とは、それぞれ、２重管構造を有している。
【0015】
［２．第１サブマフラ］
第１サブマフラ２は、消音器としての機能と、排ガスの浄化装置としての機能とを備え、一例として、軸線１０に沿って延びる管状の部材として構成される（図１参照）。なお、軸線１０は、直線であっても良いし、屈曲又は湾曲した形状であっても良い。無論、これに限らず、第１サブマフラ２は、例えば、屈曲又は湾曲した形状であっても良い。第１サブマフラ２は、第１外管部３と、第１内管部４と、浄化部材２１とを備える。
第１サブマフラ２は、消音器としての機能と、排ガスの浄化装置としての機能とを備え、一例として、軸線１０に沿って延びる管状の部材として構成される（図１参照）。なお、軸線１０は、直線であっても良いし、屈曲又は湾曲した形状であっても良い。無論、これに限らず、第１サブマフラ２は、例えば、屈曲又は湾曲した形状であっても良い。第１サブマフラ２は、第１外管部３と、第１内管部４と、浄化部材２１とを備える。
【0016】
［（１）第１外管部］
第１外管部３は、一例として円筒状の部位であり、軸線１０に直交する断面（以後、単に断面と記載）が円形となっている（図１参照）。また、第１外管部３は、図示しない入口部及び拡管部と、本体部３０と、縮管部３１と、出口部３２とを備える。
第１外管部３は、一例として円筒状の部位であり、軸線１０に直交する断面（以後、単に断面と記載）が円形となっている（図１参照）。また、第１外管部３は、図示しない入口部及び拡管部と、本体部３０と、縮管部３１と、出口部３２とを備える。
【0017】
入口部は、第１外管部３（換言すれば、第１サブマフラ２）への排ガスの入口を形成する円筒状の部位であり、第１サブマフラ２の上流側に隣接する排気管に接続される。
拡管部は、入口部の下流側に隣接する部位であり、下流側に向かうに従い断面の径が拡大する形状となっている。
拡管部は、入口部の下流側に隣接する部位であり、下流側に向かうに従い断面の径が拡大する形状となっている。
【0018】
本体部３０は、拡管部の下流側に隣接しており、内部に排ガスを浄化する浄化部材２１が配置される円筒状の部位である。なお、浄化部材２１とは、例えば、排ガスとの接触により排ガス中の汚染物質を改質又は捕集する触媒として構成されていても良い。
【0019】
縮管部３１は、本体部３０の下流側に隣接しており、下流側に向かうに従い断面の径が縮小する形状となっている。
出口部３２は、縮管部３１の下流側に隣接する円筒状の部位であり、出口部３２の下流側の開口は、第１外管部３（換言すれば、第１サブマフラ２）を通過した排ガスの出口である第１外管開口３３を形成する。なお、一例として、出口部３２は、スピニング加工により形成されても良い。
出口部３２は、縮管部３１の下流側に隣接する円筒状の部位であり、出口部３２の下流側の開口は、第１外管部３（換言すれば、第１サブマフラ２）を通過した排ガスの出口である第１外管開口３３を形成する。なお、一例として、出口部３２は、スピニング加工により形成されても良い。
【0020】
［（２）第１内管部］
第１内管部４は、第１外管部３の本体部３０における下流側の端部を含む部位と、縮管部３１と、出口部３２との内側に配置される（図１参照）。第１内管部４は、壁部４０と、ストレート部４２とを備える。なお、壁部４０及びストレート部４２は、一体又は別体の部材として構成され得る。
第１内管部４は、第１外管部３の本体部３０における下流側の端部を含む部位と、縮管部３１と、出口部３２との内側に配置される（図１参照）。第１内管部４は、壁部４０と、ストレート部４２とを備える。なお、壁部４０及びストレート部４２は、一体又は別体の部材として構成され得る。
【0021】
壁部４０は、軸線１０が中心に位置する円形の板状の部位であり、外周をなす縁部には、フランジ状の接続部４１が設けられる。接続部４１は、本体部３０の内周面に接合されている。また、壁部４０の中央には、壁部４０を貫通する円形の穴が設けられている。また、壁部４０は、軸線１０に直交するように設けられており、本体部３０の内部空間を上流側と下流側とに仕切る。そして、壁部４０の上流側の空間には、排ガスの浄化部材２１が配置され、下流側は、マフラの騒音を抑制するための消音空間２０が形成される。なお、消音空間２０には、グラスウール等の吸音材が配置されていてもよい。
【0022】
また、壁部４０の形状は、適宜定めることができ、例えば、軸線１０と直交せず、中心に向かうに従い下流側に突出する略円錐台形状であっても良い。壁部４０がこのような形状を有する場合、浄化部材２１を通過した排ガスが下流側に流れやすくなる。
【0023】
ストレート部４２は、壁部４０における中央の穴を囲む縁部から、軸線１０に沿って真っすぐに下流側に突出する円筒状の部位である。ストレート部４２は、第１外管部３、より詳しくは、本体部３０、縮管部３１、及び出口部３２と共に二重管を形成している。第１外管部３とストレート部４２とは、断面が軸線１０を中心とした同心円を形成するように配置され、ストレート部４２と、本体部３０、縮管部３１、及び出口部３２との間には、ストレート部４２を周回するように上述した消音空間２０が形成される。
【0024】
また、ストレート部４２の下流側の端部に位置する第１内管開口４３の付近には、下流側に向かうに従いストレート部４２の断面の径が縮小する（換言すれば、細くなる）縮小部４４が形成されている。一例として、縮小部４４は、軸線１０に対して傾斜するテーパ形状（換言すれば、吸込み形状）を有しており、第１内管開口４３に隣接する。
【0025】
しかし、この他にも、例えば、縮小部４４は、第１内管開口４３から若干の間隔を空けた位置に設けられ、縮小部４４と第１内管開口４３との間に、真っすぐに延びる部分が設けられていても良い。つまり、ストレート部４２の下流側の端部は、下流側に向かうに従い段階的に細くなっても良い。この場合、縮小部４４は、軸線１０に対し直交するように設けられていてもよい。また、本実施形態では、縮小部４４は、軸線１０に平行な断面において直線状に延びるが、例えば、縮小部４４は、該断面において、湾曲した形状を有していても良い。
【0026】
なお、ストレート部４２は、縮小部４４を有さず、下流側の端部まで真っすぐに延びていても良い。そして、ストレート部４２における縮小部４４を含む下流側の端部は、第１外管部３の第１外管開口３３から外側に突出する。換言すれば、ストレート部４２の下流側の開口である第１内管開口４３及び縮小部４４は、第１外管開口３３の外側に位置する。
【0027】
また、ストレート部４２の外周面には、少なくとも１つの穴部４５が設けられている。穴部４５は、ストレート部４２を貫通しており、消音空間２０と、ストレート部４２の内部空間とを連通する。
【0028】
このため、本体部３０に収容された浄化部材２１を通過し、浄化された排ガスは、壁部４０の中央の穴を通過してストレート部４２に流入する。そして、ストレート部４２に流入した排ガスが、ストレート部４２の穴部４５を通過して消音空間２０に流入して膨張することで、騒音の消音が行われる。また、仮に消音空間２０に吸音材が配置されている場合には、吸音材によりさらに消音が行われる。
【0029】
［３．第２サブマフラ］
第２サブマフラ５は、音波の干渉を利用した消音を行う消音器としての機能を備える（図１参照）。具体的には、第２サブマフラ５は、例えば、ヘルムホルツ共鳴を利用した消音が行われてもよいし、サイドブランチを利用した消音が行われてもよい。第２サブマフラ５は、二重管を形成するように配置された第２外管部６及び第２内管部７と、保持部材５１とを備える。第２サブマフラ５は、例えば、軸線１０に沿って延びていてもよいし、屈曲又は湾曲した形状であっても良い。
第２サブマフラ５は、音波の干渉を利用した消音を行う消音器としての機能を備える（図１参照）。具体的には、第２サブマフラ５は、例えば、ヘルムホルツ共鳴を利用した消音が行われてもよいし、サイドブランチを利用した消音が行われてもよい。第２サブマフラ５は、二重管を形成するように配置された第２外管部６及び第２内管部７と、保持部材５１とを備える。第２サブマフラ５は、例えば、軸線１０に沿って延びていてもよいし、屈曲又は湾曲した形状であっても良い。
【0030】
［（１）第２外管部及び第２内管部］
第２外管部６及び第２内管部７は、それぞれ、上流側に位置する開口である第２外管開口６０及び第２内管開口７０を有する（図１参照）。第２内管部７は、第２外管部６の内側に位置し、第２外管部６と第２内管部７とは、断面が軸線１０を中心とした同心円を形成するように配置される。そして、第２外管部６と第２内管部７との間には、第２内管部７を周回するように消音空間５０が形成される。
第２外管部６及び第２内管部７は、それぞれ、上流側に位置する開口である第２外管開口６０及び第２内管開口７０を有する（図１参照）。第２内管部７は、第２外管部６の内側に位置し、第２外管部６と第２内管部７とは、断面が軸線１０を中心とした同心円を形成するように配置される。そして、第２外管部６と第２内管部７との間には、第２内管部７を周回するように消音空間５０が形成される。
【0031】
また、第２外管部６の上流側の端部は、第２内管部７の上流側の端部よりも上流側に位置する。つまり、第２内管開口７０は、第２外管部６の内側に位置する。また、一例として、第２外管部６及び第２内管部７における上流側の端部を含む部分は、軸線１０に沿って延びていている。一例として、該部分は、軸線１０に沿って真っすぐに延びる。
【0032】
また、第２外管部６及び第２内管部７の下流側の端部には、図示しない接合部が設けられており、第２外管部６及び第２内管部７は、接合部にて互いに接合される。また、接合部には、消音空間５０と、第２内管部７の内部空間とを連通する少なくとも１つの連通路が形成されている。また、消音空間５０における上流側の端部は、後述する保持部材５１により覆われている。
【0033】
このため、第２サブマフラ５に流入した排ガスは、主に、第２内管部７の第２内管開口７０を通過し、第２内管部７の内側に位置する内部空間７１を流下する。また、第２サブマフラ５では、第２内管部７の内部空間７１を流下する排ガスにより生成された音波が、接合部の連通路を介して消音空間５０に進入する。そして、第２内管部７の内部空間７１と消音空間５０とにおいて音波の干渉が生じ、消音が行われる。
【0034】
また、一例として、第２外管部６及び第２内管部７における接合部以外の部分は、断面の径が略一定となっており、消音空間５０の厚さは、当該消音空間５０の上流側の端部から下流側の端部にわたって略一定となっている。
【0035】
［（２）保持部材］
保持部材５１は、一例としてワイヤメッシュとして構成されており、第２内管部７の外周面における第２内管開口７０に隣接する部分と、第２外管部６の内周面との間に設けられている（図１参照）。
保持部材５１は、一例としてワイヤメッシュとして構成されており、第２内管部７の外周面における第２内管開口７０に隣接する部分と、第２外管部６の内周面との間に設けられている（図１参照）。
【0036】
より詳しくは、保持部材５１は、第２内管部７を周回するように配置される。また、保持部材５１の一部である上流側部分５２は、第２外管部６の内周面における第２内管開口７０よりも上流側の部分に設けられており、上流側部分５２もまた、第２内管開口７０を周回するように設けられる。また、一例として、保持部材５１は、第２外管部６の第２外管開口６０から離間した位置に設けられる。無論、保持部材５１は、第２外管開口６０に隣接して設けられていても良いし、第２外管開口６０からはみ出していても良い。また、保持部材５１は、第２内管部７を周回することなく設けられていても良い。
【0037】
また、保持部材５１は、第２内管部７の外周面に対し一例としてスポット溶接により接合されており、第２外管部６の内周面は、保持部材５１に対し摺動可能に当接している。つまり、保持部材５１により、第２外管部６及び第２内管部７の熱伸び差を吸収するためのスライド構造が提供される。
【0038】
なお、これとは反対に、保持部材５１は、第２外管部６の内周面に対し接合されており、第２内管部７の外周面が、保持部材５１に対し摺動可能に当接していても良い。この場合、第２内管部７の上流側の端部に、上流側に向かうに従い細くなる縮小部を形成するのが好適である。これにより、保持部材５１の内側に第２内管部７の上流側の端部を挿入し易くなり、第２外管部６の内側に第２内管部７を組み付けるのが容易になる。
【0039】
［４．第１及び第２サブマフラの接合］
第１サブマフラ２の第１外管部３における第１外管開口３３は、第２サブマフラ５の第２外管部６の第２外管開口６０に接続される（図１参照）。具体的には、第２外管部６における第２外管開口６０を含む端部は、第１外管部３における第１外管開口３３に挿入されている。そして、第１外管部３における第１外管開口３３を囲む縁部は、第２外管部６に対し、一例として溶接により接合される。
第１サブマフラ２の第１外管部３における第１外管開口３３は、第２サブマフラ５の第２外管部６の第２外管開口６０に接続される（図１参照）。具体的には、第２外管部６における第２外管開口６０を含む端部は、第１外管部３における第１外管開口３３に挿入されている。そして、第１外管部３における第１外管開口３３を囲む縁部は、第２外管部６に対し、一例として溶接により接合される。
【0040】
また、第１サブマフラ２の第１内管部４における第１内管開口４３は、第２サブマフラ５の第２内管部７における第２内管開口７０に対面する。そして、第１内管部４における第１内管開口４３を含む端部は、第２サブマフラ５の保持部材５１における上流側部分５２に挿入される。換言すれば、第１内管部４における第１外管開口３３から突出した部分が、上流側部分５２に挿入される。上流側部分５２は、第１内管部４の縮小部４４と、縮小部４４に隣接する部分とを周回した状態となる。
【0041】
なお、図１に示すように、第１内管開口４３と第２内管開口７０との間に隙間が形成されていてもよい。また、例えば、第１内管開口４３と第２内管開口７０とが接していてもよいし、第１内管開口４３が、第２内管部７の内側に位置していてもよい。
【0042】
保持部材５１の上流側部分５２は、第１内管部４の外周面と、第２サブマフラ５の第２外管部６の内周面との間に位置する。そして、第１内管部４は上流側部分５２に対し接合されておらず、第１内管部４の外周面は、上流側部分５２に対し摺動可能に当接する。このため、第２サブマフラ５の保持部材５１により、第１サブマフラ２における第１外管部３及び第１内管部４の熱伸び差を吸収するためのスライド構造が提供される。
【0043】
［第２実施形態］
［５．概要］
第２実施形態の排気システム１は、第１実施形態と同様の第１及び第２サブマフラ２、５を備える（図２参照）。しかし、第２実施形態は、スライド構造を提供するための保持部材２２が第１サブマフラ２に設けられているという点で、第１実施形態と相違する。以下では、第２実施形態の排気システム１の構成について、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
［５．概要］
第２実施形態の排気システム１は、第１実施形態と同様の第１及び第２サブマフラ２、５を備える（図２参照）。しかし、第２実施形態は、スライド構造を提供するための保持部材２２が第１サブマフラ２に設けられているという点で、第１実施形態と相違する。以下では、第２実施形態の排気システム１の構成について、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【0044】
［６．第１サブマフラ］
第２実施形態の第１サブマフラ２は、第１内管部４のストレート部４２の構成と、保持部材２２が設けられている点とにおいて、第１実施形態と相違する（図２参照）。
第２実施形態の第１サブマフラ２は、第１内管部４のストレート部４２の構成と、保持部材２２が設けられている点とにおいて、第１実施形態と相違する（図２参照）。
【0045】
第２実施形態では、ストレート部４２の下流側の端部には、縮小部が設けられていない。また、ストレート部４２の第１内管開口４３は、第１外管部３の第１外管開口３３よりも内側に配置される。換言すれば、第１外管部３の出口部３２の下流側の端部は、第１内管開口４３よりも下流側に位置する。
【0046】
そして、保持部材２２は、第１実施形態と同様、一例としてワイヤメッシュにより構成されており、ストレート部４２の外周面における第１内管開口４３に隣接する部分と、出口部３２の内周面との間に設けられている。
【0047】
より詳しくは、保持部材２２は、ストレート部４２を周回するように配置される。また、保持部材２２の一部である下流側部分２３は、出口部３２の内周面における第１内管開口４３よりも下流側の部分に設けられており、下流側部分２３もまた、第１内管開口４３を周回するように設けられる。また、一例として、保持部材２２は、出口部３２における第１外管開口３３から離間した位置に設けられる。無論、保持部材２２は、第１外管開口３３に隣接して設けられていても良いし、第１外管開口３３からはみ出していても良い。また、保持部材２２は、ストレート部４２を周回することなく設けられていても良い。
【0048】
また、保持部材２２は、ストレート部４２の外周面に対し一例としてスポット溶接により接合されており、出口部３２の内周面は、保持部材２２に対し摺動可能に当接している。つまり、保持部材２２により、第１外管部３及び第１内管部４の熱伸び差を吸収するためのスライド構造が提供される。なお、これとは反対に、保持部材２２は、出口部３２の内周面に対し接合されており、ストレート部４２の外周面が、保持部材２２に対し摺動可能に当接していても良い。
【0049】
［７．第２サブマフラ］
第２実施形態の第２サブマフラ５は、第２内管部７の構成と、保持部材が設けられていない点とにおいて第１実施形態と相違する（図２参照）。
第２実施形態の第２サブマフラ５は、第２内管部７の構成と、保持部材が設けられていない点とにおいて第１実施形態と相違する（図２参照）。
【0050】
第２内管部７の第２内管開口７０の付近には、第１実施形態と同様にして、上流側に向かうに従い第２内管部７の断面の径が縮小する縮小部７２が形成されている。一例として、縮小部７２は、第１実施形態と同様、テーパ形状であり、第２内管開口７０に隣接する。
【0051】
しかし、この他にも、第１実施形態で述べたように、縮小部７２は、例えば、第２内管開口７０から若干の間隔を空けた位置に設けられていても良いし、軸線１０に対し直交するように設けられていてもよい。また、縮小部４４は、軸線１０に平行な断面において、湾曲した形状を有していても良い。
【0052】
なお、第２内管部７は、縮小部７２を有さず、上流側の端部まで真っすぐに延びていても良い。そして、第２内管部７における縮小部７２を含む上流側の端部は、第２外管部６の第２外管開口６０から外側に突出する。換言すれば、第２内管開口７０及び縮小部７２は、第２外管開口６０の外側に位置する。
【0053】
また、第２外管部６の内周面と第２内管部７の外周面との間には、第１実施形態と同様の隙間が形成されており、該隙間には、保持部材は配置されていない。
［７．第１及び第２サブマフラの接合］
第２実施形態においても、第１サブマフラ２の第１外管部３における第１外管開口３３は、第２サブマフラ５の第２外管部６の第２外管開口６０に接続される（図２参照）。しかし、第２実施形態では、第１外管部３における第１外管開口３３を含む端部は、第２外管部６における第２外管開口６０に挿入されている。そして、第２外管部６における第２外管開口６０を囲む縁部は、第１外管部３に対し、一例として溶接により接合される。
［７．第１及び第２サブマフラの接合］
第２実施形態においても、第１サブマフラ２の第１外管部３における第１外管開口３３は、第２サブマフラ５の第２外管部６の第２外管開口６０に接続される（図２参照）。しかし、第２実施形態では、第１外管部３における第１外管開口３３を含む端部は、第２外管部６における第２外管開口６０に挿入されている。そして、第２外管部６における第２外管開口６０を囲む縁部は、第１外管部３に対し、一例として溶接により接合される。
【0054】
また、第１サブマフラ２の第１内管部４における第１内管開口４３は、第２サブマフラ５の第２内管部７における第２内管開口７０に対面する。そして、第２内管部７における第２内管開口７０を含む端部は、第１サブマフラ２の保持部材２２における下流側部分２３に挿入される。換言すれば、第２内管部７における第２外管開口６０から突出した部分が、下流側部分２３に挿入される。下流側部分２３は、第２内管部７の縮小部７２と、縮小部７２に隣接する部分とを周回した状態となる。
【0055】
なお、図２に示すように、第１内管開口４３と第２内管開口７０との間に隙間が形成されていてもよい。また、例えば、第１内管開口４３と第２内管開口７０とが接していてもよいし、第１内管開口４３が、第２内管部７の内側に位置していてもよい。
【0056】
保持部材２２の下流側部分２３は、第２内管部７の外周面と、第１サブマフラ２の出口部３２の内周面との間に位置する。そして、第２内管部７は下流側部分２３に対し接合されておらず、第２内管部７の外周面は、下流側部分２３に対し摺動可能に当接する。このため、第１サブマフラ２の下流側部分２３により、第２サブマフラ５における第２外管部６及び第２内管部７の熱伸び差を吸収するためのスライド構造が提供される。
【0057】
［８．効果］
（１）上記実施形態によれば、第１又は第２サブマフラ２、５の一方に設けられた保持部材２２、５５により、第１及び第２サブマフラ２、５における二重管の熱伸び差を吸収できる。このため、排気システム１における部品点数を減らすことができ、排気システム１の製造コストを低減できる。
（１）上記実施形態によれば、第１又は第２サブマフラ２、５の一方に設けられた保持部材２２、５５により、第１及び第２サブマフラ２、５における二重管の熱伸び差を吸収できる。このため、排気システム１における部品点数を減らすことができ、排気システム１の製造コストを低減できる。
【0058】
（２）また、上記実施形態では、第１内管開口４３と第２内管開口７０との間に隙間が存在しており、これにより、第１及び第２内管部４、７の熱伸びを吸収できる。また、第１内管開口４３と第２内管開口７０と間の空間を囲むように保持部材２２、５５が設けられる。このため、第１又は第２サブマフラ２、５の接続部分からの熱の放射を抑制できる。
【0059】
（３）また、第１実施形態の第１サブマフラ２の第１内管部４には、縮小部４４が設けられている。このため、第１及び第２サブマフラ２、５を接続する際、第１内管部４を、第２サブマフラ５の保持部材５１に挿入し易くなる。また、第２実施形態においても、第２サブマフラ５の第２内管部７には、縮小部７２が設けられている。このため、第１及び第２サブマフラ２、５を接続する際、第２内管部７を、第１サブマフラ２の保持部材２２に挿入し易くなる。このため、排気システム１の製造が容易になる。
【0060】
（４）また、第１実施形態の第１サブマフラ２には、保持部材が設けられていないため、消音空間２０を広くすることができる。このため、第１サブマフラ２による消音効果が向上する。
【0061】
（５）また、第１及び第２実施形態の第１サブマフラ２では、浄化部材２１の下流側に第１内管部４が設けられている。そして、第１内管部４と第１外管部３との間に、消音空間２０が設けられる。このため、排ガスの浄化や消音に用いる部材の配置スペースや部品点数を抑制できる。
【0062】
［９．他の実施形態］
（１）本開示は、サブマフラを有する排気システム１に限らず、二重管構造を有する部位により接続される様々な排気装置の組み合わせを有する排気システムに適用可能である。具体的には、上記実施形態の第１及び第２サブマフラ２、５は、それぞれ、同様の構成により接続される例えば、メインマフラ、排気熱回収装置、又は排ガスの浄化装置等の排気装置として構成されていても良い。
（１）本開示は、サブマフラを有する排気システム１に限らず、二重管構造を有する部位により接続される様々な排気装置の組み合わせを有する排気システムに適用可能である。具体的には、上記実施形態の第１及び第２サブマフラ２、５は、それぞれ、同様の構成により接続される例えば、メインマフラ、排気熱回収装置、又は排ガスの浄化装置等の排気装置として構成されていても良い。
【0063】
（２）上記実施形態における排気システム１における第１又は第２サブマフラ２、５を、単独で市場に流通させてもよい。このような場合であっても、対応する構成を有する排気装置と組み合わせて使用することで、同様の効果が得られる。
【0064】
（３）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。
【0065】
［１０．文言の対応関係］
第１実施形態の第１サブマフラ２、及び第２実施形態の第２サブマフラ５は、第１排気装置の一例に相当する。第１実施形態の第２サブマフラ５、及び第２実施形態の第１サブマフラ２は、第２排気装置の一例に相当する。第１及び第２実施形態の第１サブマフラ２は、上流側排気装置の一例に相当する。
第１実施形態の第１サブマフラ２、及び第２実施形態の第２サブマフラ５は、第１排気装置の一例に相当する。第１実施形態の第２サブマフラ５、及び第２実施形態の第１サブマフラ２は、第２排気装置の一例に相当する。第１及び第２実施形態の第１サブマフラ２は、上流側排気装置の一例に相当する。
【符号の説明】
【0066】
１…排気システム、２…第１サブマフラ、２０…消音空間、２２…保持部材、２３…下流側部分、３…第１外管部、３３…第１外管開口、４…第１内管部、４２…ストレート部、４３…第１内管開口、４４…縮小部、５…第２サブマフラ、５０…消音空間、５１…保持部材、５２…上流側部分、６…第２外管部、６０…第２外管開口、７…第２内管部、７０…第２内管開口、７１…内部空間、７２…縮小部。
【図1】
【図2】