车辆的排气装置及具有该排气装置的多用途车转让专利

申请号 : CN201110436648.X

文献号 : CN102562241B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 高木淳

申请人 : 川崎重工业株式会社

摘要 :

本发明涉及车辆的排气装置及具有该排气装置的多用途车。提供能够抑制在前汽缸排气管和后汽缸排气管之间产生的排气干扰,还能基本上均衡前汽缸和后汽缸的排气性能的排气装置。具备具有前汽缸(52)和后汽缸(53)的V型发动机(5)的车辆的排气装置具有设置在车辆的后部的消声器(93)、连接到前汽缸(52)的前表面的前汽缸排气管(91)、连接到后汽缸(53)的后表面的后汽缸排气管(92)、集合前汽缸排气管(91)和后汽缸排气管(92)的集合管(94)、以及从集合管(94)到达消声器(93)的下游排气管(95)。前汽缸排气管(91)的总长度和后汽缸排气管(92)的总长度基本上相同。

权利要求 :

1.一种搭载具有前汽缸和后汽缸的V型发动机的车辆的排气装置,包括:设置在所述车辆的后部的消声器;

连接到所述前汽缸的前表面的前汽缸排气管;

连接到所述后汽缸的后表面的后汽缸排气管;

集合所述前汽缸排气管和所述后汽缸排气管的集合管;及从所述集合管到达所述消声器的下游排气管,其中,所述前汽缸排气管的总长度和所述后汽缸排气管的总长度基本上相同,所述集合管设置在所述发动机的后部的横向上的侧方,所述前汽缸排气管具有从向前方改变方向到向后方的前排气管弯曲部,所述前排气管弯曲部位于所述发动机的前方的附近,所述后汽缸排气管从排气上游侧按顺序具有,从向后方改变方向到向前方的第一后排气管弯曲部,及从向前方改变方向到向后方的第二后排气管弯曲部,所述第一后排气管弯曲部位于所述发动机的后方的附近,所述第二后排气管弯曲部位于所述发动机的曲轴箱的后部的横向上的侧方,所述前汽缸排气管具有到所述集合管的连接部中形成直线状的前排气管直管部,所述后汽缸排气管具有到所述集合管的连接部中形成直线状的后排气管直管部,所述前排气管直管部和所述后排气管直管部分别至少具有100mm的长度。

2.根据权利要求1所述的排气装置,其特征在于,所述集合管设置在所述车辆的燃料箱或变速器的横向上相对于发动机的相对侧。

3.根据权利要求2所述的排气装置,其特征在于,所述前排气管直管部和后排气管直管部通过共用的支持构件一体地支持。

4.根据权利要求1所述的排气装置,其特征在于,油底壳的切除部形成在所述发动机的油底壳的横向上的侧部,及所述第二后排气管弯曲部的部分位于切除部的附近。

5.根据权利要求1所述的排气装置,其特征在于,所述车辆从前方按顺序具有前座椅和后座椅,所述发动机设置在所述前座椅的横向上的基本上中央部的下方,所述消声器设置所述后座椅的后部中的装载台的下方的附近并且在横向上的基本上中央部,及所述下游排气管通过所述后座椅的横向上的基本上中央部的下方到达所述消声器。

6.一种具备根据权利要求1~5中任一项所述的排气装置的多用途车。

说明书 :

车辆的排气装置及具有该排气装置的多用途车

技术领域

[0001] 本发明涉及搭载发动机的车辆的排气装置,及具备该排气装置的行驶车辆,特别是涉及主要适用于在不规则地形上行驶的多用途车。

背景技术

[0002] 通常,如在美国专利号6,719,084中的图4中所示,在搭载具有前汽缸和后汽缸的V型发动机的多用途车中,连接到前汽缸的前表面并到达消声器的前汽缸排气管比连接到后汽缸的后表面并到达消声器的后汽缸排气管具有更长的整体长度。

发明内容

[0003] 当前汽缸排气管比后汽缸排气管更长时,在前汽缸排气管和后汽缸排气管之间产生排气干扰,或在前汽缸和后汽缸之间产生排气性能的差别,以致发动机的输出倾向于降低。因此,本发明的目的在于提供能够抑制在前汽缸排气管和后汽缸排气管之间产生的排气干扰,且还能基本上均衡前汽缸和后汽缸的排气性能的排气装置。
[0004] 本发明的第一方面提供一种搭载具有前汽缸和后汽缸的V型发动机的车辆的排气装置,包括设置在所述车辆的后部的消声器、连接到所述前汽缸的前表面的前汽缸排气管、连接到所述后汽缸的后表面的后汽缸排气管、集合所述前汽缸排气管和所述后汽缸排气管的集合管、及从所述集合管到达所述消声器的下游排气管,其中所述前汽缸排气管的总长度和所述后汽缸排气管的总长度基本上相同。
[0005] 关于上述配置,所述前汽缸排气管的总长度和所述后汽缸排气管的总长度基本上相同。因此,可抑制在所述前汽缸排气管和所述后汽缸排气管之间产生的排气干扰,还可基本上均衡所述前汽缸和所述后汽缸之间的排气性能。结果,可改善发动机的输出。
[0006] 本发明的第一方面优选地提供有下列配置之一或下列配置中的任意组合:
[0007] (1)所述集合管设置在发动机的后部的横向上(车宽方向上)的侧方,所述前汽缸排气管具有从向前方改变方向到向后方的前排气管弯曲部,所述前排气管弯曲部位于发动机的前方的附近,所述后汽缸排气管从排气上游侧按顺序具有,从向后方改变方向到向前方的第一后排气管弯曲部,及从向前方改变方向到向后方的第二后排气管弯曲部,所述第一后排气管弯曲部位于发动机的后方的附近,所述第二后排气管弯曲部位于发动机的后部的横向上的侧方的附近;
[0008] (2)在上述配置(1)中,所述集合管设置在车辆的燃料箱或变速器的横向上相对于发动机的相对侧;
[0009] (3)在上述配置(1)中,所述前汽缸排气管具有在到所述集合管的连接部中形成直线状的前排气管直管部,所述后汽缸排气管具有到所述集合管的连接部分中形成直线状的后排气管直管部;
[0010] (4)在上述配置(2)中,所述前排气管直管部和所述后排气管直管部一体地通过共用的支持构件支持;
[0011] (5)在上述配置(1)中,油底壳的切除部(cutout portion)形成在发动机的油底壳的横向上的侧部,第二后排气管弯曲部的部分位于所述切除部的附近;
[0012] (6)所述车辆从前方按顺序具有前座椅和后座椅,所述发动机设置在所述前座椅的横向上的基本上中央部的下方,所述消声器设置在所述后座椅的后部中的装载台的下方的附近并且在横向上基本上中央部,所述下游排气管通过所述后座椅的横向上基本上中央部的下方到达所述消声器。
[0013] 上述配置(1)是前汽缸排气管的总长度和后汽缸排气管的总长度基本上相同的具体配置。关于上述配置(1),前汽缸排气管的总长度和后汽缸排气管的总长度可容易地制成基本上相同。关于上述配置(1),前汽缸排气管和后汽缸排气管可围绕发动机设置。因此,可减少从前汽缸排气管和后汽缸排气管到在横向上的外侧的热影响。
[0014] 关于上述配置(2),集合管设置在车辆的燃料箱或变速器的横向上相对于发动机的相对侧。因此,排气管中具有相对较高温度的前汽缸排气管、后汽缸排气管、及集合管经由发动机与燃料箱或变速器间隔一定的距离。因此,可减少前汽缸排气管、后汽缸排气管、及集合管对燃料箱或变速器的热影响。
[0015] 关于上述配置(3),前汽缸排气管和后汽缸排气管分别具有在到集合管的连接部中形成直线状的前汽缸排气管直管部和形成直线状的后汽缸排气管直管部。因此,从前汽缸排气管到集合管的排气的移动,和从后汽缸排气管到集合管的排气的移动可平顺地执行。
[0016] 关于上述配置(4),前排气管直管部和后排气管直管部一体地通过共用的支持构件支持。因此,可以简化支持构件,以便前排气管直管部和后排气管直管部可以合理的方式支持。通过改进前汽缸排气管和后汽缸排气管的一体性,可减轻在前汽缸排气管和后汽缸排气管之间产生的振动。
[0017] 关于上述配置(5),第二后排气管弯曲部的部分位于在油底壳的切除部的附近。因此,后汽缸排气管可接近发动机的横向上的侧方,这样可减少从后汽缸排气管到在横向上的外侧的热影响。
[0018] 关于上述配置(6),发动机和消声器设置在横向上基本上中央部,下游排气管通过后座椅的横向上的基本上中央部的下方。因此,可缩短下游排气管的总长度。结果,可减少下游排气管的重量,可改善在高速时的发动机的输出。因为下游排气管设置在横向上基本上中央部,可减少从下游排气管到在横向上外侧的热影响。
[0019] 本发明的第二方面是搭载具有一个或多个汽缸的发动机的车辆的排气装置,包括消声器、连接到所述汽缸并到达所述消声器的排气管,其中所述车辆从前方按顺序具有前座椅和后座椅,所述发动机设置在所述前座椅的横向上的基本上中央部的下方,所述消声器设置在所述后座椅的后部的装载台的下方的附近并且在横向上基本上中央部,所述排气管通过所述后座椅的横向上的基本上中央部的下方到达所述消声器。
[0020] 关于上述配置,发动机和消声器设置在横向上基本上中央部,排气管通过后座椅的横向上的基本上中央部的下方。因此,可缩短排气管的总长度。结果,可减少排气管的重量,可改善在高速时的发动机的输出。因为排气管设置在横向上基本上中央部,可减少从排气管到在横向上的外侧的热影响。
[0021] 本发明的第三方面提供具有本发明的第一方面或第二方面的排气装置的多用途车。
[0022] 关于上述配置,可提供具有本发明的第一方面的效果或本发明的第二方面的效果的多用途车。
[0023] 综上,根据本发明,可抑制在前汽缸排气管和后汽缸排气管之间产生的排气干扰,还可基本上均衡前汽缸和后汽缸的排气性能。

附图说明

[0024] 图1示出根据本发明的实施形态的多用途车的左视图;
[0025] 图2是图1的多用途车的顶视图;
[0026] 图3示出图1和图2的车身框架、发动机、及排气装置的部分的立体图;
[0027] 图4是示出排气装置的侧视图;及
[0028] 图5是图4的立体图。

具体实施方式

[0029] 图1至图5示出根据本发明的实施形态的多用途车和排气装置。本实施形态将基于附图描述。应注意在下列描述中,本实施形态中使用的方向的概念对应于从多用途车的驾驶员观看的方向的概念。
[0030] 图1示出根据本发明的实施形态的多用途车的左视图,图2是图1中的多用途车的顶视图。多用途车1具有分别位于车身框架2的前部和后部的一对左右前轮3和一对左右后轮4,及安装在前轮3和后轮4之间的双汽缸V型发动机5。
[0031] 车身框架2具有由金属管形成的倒U形的一对左右车舱框架(ROPS)21,主框架22由金属管形成U形,主框架22从下方连接到车舱框架(ROPS)21,多个交叉部件23由金属管形成,交叉部件连接一对左右车舱框架(ROPS)21,上支柱管24连接车舱框架(ROPS)21的前后方向上的中间部件和主框架22的前后方向上的中间部件。车舱框架21通常称为翻车保护结构的简写“ROPS”。
[0032] 具有箱形的驾驶员座椅和箱形的乘客座椅的前座椅7安装在由车身框架2形成的车舱6的前半部,具有两个箱形的同车乘客座椅的后座椅8安装在车舱6的后半部。
[0033] 发动机5在曲轴箱51的上侧具备具有前倾姿势的前汽缸52和具有后倾姿势的后汽缸53。排气口(未示出)形成在前汽缸52的前壁,前汽缸排气管91连接到该排气口。排气口(未示出)形成在后汽缸53的后壁,后汽缸排气管92连接到该排气口。由前汽缸和后汽缸共用的单个消声器93设置在后座椅8的后部中的装载台25的下方的附近并且在横向上基本上中央部。
[0034] 图3是图1和图2中的车身框架2、发动机5、及排气装置的部分的立体图;排气装置具有前汽缸排气管91、后汽缸排气管92、消声器93、集合前汽缸排气管91和后汽缸排气管92的集合管94、及从集合管94到达消声器93的下游排气管95。
[0035] 图4是示出排气装置的侧视图,图5是图4的立体图。如在图3至图5中所示,前汽缸排气管91从发动机5的前汽缸52向前延伸,并在前排气管弯曲部91a从向前方改变方向到向后方。前排气管弯曲部分91a位于发动机5的前方的附近。前汽缸排气管91从前排气管弯曲部91a向后延伸到左下方,通过发动机5的下部的横向上的侧方,并到达形成为基本上直线状的前排气管直管部91c。前排气管直管部91c的后端连接到集合管94。
[0036] 后汽缸排气管92从发动机5的后汽缸53向后延伸,在第一后排气管弯曲部92a从向后方改变方向到向前方。第一后排气管弯曲部92a位于发动机5的后方的附近。后汽缸排气管92从第一后排气管弯曲部92a向前延伸到左下方,通过发动机5的下部的横向上的侧方,并在第二后排气管弯曲部92b从向前方改变方向到向后方。第二后排气管弯曲部92b位于发动机5的后下部的横向上的侧方。切除部分54a形成在位于发动机的下部的油底壳54的横向上的左侧部分中,第二后排气管弯曲部92b的部分位于切除部54a的附近。
后汽缸排气管92从第二排气管弯曲部92a向后延伸,通过发动机5的下后部的横向上的侧方,并且到达形成基本上直线状的后排气管直管部92c。后排气管直管部92c的后端连接到集合管94。
[0037] 后汽缸排气管92具有第一后汽缸排气管弯曲部92a和第二后汽缸排气管弯曲部92b,以便延长其总长度。结果,前汽缸排气管91的总长度和后汽缸排气管92的总长度基本上相同。例如,前汽缸排气管91的总长度的后汽缸排气管92的总长度之间的比率在3:2至2:3的范围内。前排气管直管部91c和后排气管直管部92c分别至少具有100mm的长度,并且一体地通过一个支持构件96支持。
[0038] 集合管94在其前端具有两个入口94a、94b且在其后端具有一个出口94c。入口94a、94b分别连接到前排气管直管部91c和后排气管直管部92c,出口94c连接到下游排气管95的前端。结果,通过前汽缸排气管91的排气和通过后汽缸排气管92的排气在集合管
94中聚集并供应到下游排气管95。
[0039] 如在图3中所示,V带无级变速器55用于将发动机5的主轴的旋转力通过发动机5的右侧部中提供的V带传递到后轮4,存储燃料的燃料箱56提供到发动机5,如虚线所示的燃料箱设置在无级变速器55的横向上的右侧上。连接前汽缸排气管91和后汽缸排气管
92的集合管94设置在无级变速器55或燃料箱56的横向上的相对于发动机5的相对侧(横向上的左侧)。
[0040] 如图1至图3所示,排气管95从与集合管94的连接部向后延伸,通过后座椅8的横向上的基本上中央部的下方,进入到上方,并且连接到安装在横向上基本上中央部的装载台25的下表面的消声器93的前端。装载台25的前部支持后座椅8的座椅部。
[0041] 排气装置的安装顺序如下。首先,首先集合管94连接到下游排气管95的前端。接下来,前汽缸排气管91的排气上游端连接到前汽缸52的排气口,前汽缸排气管91的排气下游端连接到集合管94。相应地,后汽缸排气管92的排气上游端连接到后汽缸53的排气口,后汽缸排气管92的排气下游端连接到集合管94。前汽缸排气管91的前排气管直管部91c和后汽缸排气管92的后排气管直管部92c通过支持构件96支持。然后,消声器93从后侧连接到下游排气管95的后端,并安装到装载台25的下表面。
[0042] 如上所述,前汽缸排气管91、后汽缸排气管92、集合管94、及下游排气管95未由车身框架2或其类似物支持,而是由前汽缸52、后汽缸53、支持构件96、及消声器93支持。
[0043] 根据上述实施形态,可以获得如下效果。
[0044] (1)前汽缸排气管91的总长度和后汽缸排气管92的总长度基本上相同。因此,可抑制前汽缸排气管91和后汽缸排气管92之间产生的排气干扰,此外基本上均衡前汽缸52和后汽缸53的排气性能。结果,可改善发动机5的输出。
[0045] (2)因为前汽缸排气管91具备前排气管直管部91a,后汽缸排气管92具备第一后排气管弯曲部92a和第二后排气管弯曲部92b,前汽缸排气管91的总长度和后汽缸排气管92的总长度可容易制成相同。前排气管弯曲部91a位于发动机5的前方的附近,第一后排气管弯曲部92a位于发动机5的后方的附近,第二后排气管弯曲部92b位于发动机5的后部的横向上的侧面的附近。因此,前汽缸排气管91和后汽缸排气管92可设置在发动机5周围。结果,可减少从前汽缸排气管91和后汽缸排气管92到在横向上的外侧的热影响。
[0046] (3)集合管94设置在无级变速器55和燃料箱56的横向上的相对于发动机5的相对侧。因此,排气管中具有相对较高温度的前汽缸排气管91、后汽缸排气管92、及集合管94经由发动机5与无级变速器55和燃料箱56间隔一定距离。因此,可减少前汽缸排气管
91、后汽缸排气管92、及集合管94对无极变速器55和燃料箱56的热影响。
[0047] (4)前汽缸排气管91和后汽缸排气管92在到集合管94的连接部中分别具有形成直线状的前排气管直管部91c和形成直线状的后排气管直线部92c。因此,可以平顺地执行从前汽缸排气管91到集合管94的排气的移动,以及从后汽缸排气管92到集合管94的排气的移动。
[0048] (5)前排气管直管部91c和后排气管直管部92c通过共用的支持构件96一体地支持。因此,可以简化支持构件96,以便可以合理的方式支持前排气管直管部91c和后排气管直管部92c。具有固定直线长度的前排气管直管部91c和后排气管直管部92c通过支持构件96支持。可改善前汽缸排气管91和后汽缸排气管92的一体性。结果,可减轻在前汽缸排气管91和后汽缸排气管92之间产生的振动。
[0049] (6)第二后排气管弯曲部92b位于油底壳54的切除部54a的附近。因此,后汽缸排气管92可以接近发动机5的横向上的左侧,这样可减少从后汽缸排气管92到在横向上的外侧的热影响。
[0050] (7)发动机5和消声器93设置在横向上基本上中央部,下游排气管95通过后座椅8的横向上基本上中央部的下方。因此,可缩短下游排气管95的总长度。结果,可减少下游排气管的重量,可改善在高速时的发动机的输出。因为下游排气管95设置在横向上基本上中央部,可减少从下游排气管95到在横向上的外侧的热影响。
[0051] (8)前汽缸排气管91、后汽缸排气管92、集合管94、及下游排气管95通过前汽缸52、后汽缸53和消声器93支持。因此,没有必要在车身框架2或其类似物中额外设置用于上述部件的支持构件,以便可以简化支持结构。通过简化支持结构,可在前汽缸排气管91、后汽缸排气管92、集合管94、及下游排气管95周围获得额外的设置空间。
[0052] 在本实施形态中,下游排气管95通过后座椅8的横向上基本上中央部的下方。然而,在前汽缸排气管91和后汽缸排气管92未通过集合管94集合的情况下,排气管优选地通过后座椅8的横向上的基本上中央部的下方连接到消声器93,以便缩短排气管的总长度。
[0053] 在本实施形态中,前汽缸排气管91具有前排气管弯曲部91a。然而,具有的弯曲部的数目不限于像前排气管弯曲部91a的一个,还可以具有其他弯曲部。后汽缸排气管92具有第一后排气管弯曲部92a和第二后排气管弯曲部92b。然而,具有的弯曲部的数目不限于像第一后排气管弯曲部92a和第二后排气管弯曲部92b的两个,而是可以提供其他的弯曲部。即、在前汽缸排气管91和后汽缸排气管92中,可形成合适数目的弯曲部以便前汽缸排气管91的总长度和后汽缸排气管92的总长度可以制成基本上相同,并且前汽缸排气管91和后汽缸排气管92设置在发动机5的附近。
[0054] (本发明的其实实施形态)
[0055] (1)本发明除了适用于V型双汽缸发动机之外还适用于其他双汽缸发动机。
[0056] (2)本发明除了适用于上述实施形态中的车辆之外还适用于适用不规则地形的其他车辆。
[0057] 工业应用性
[0058] 本发明可提供能够抑制在前汽缸排气管和后汽缸排气管之间产生的排气干扰,并能基本上均衡前汽缸和后汽缸的排气性能的排气装置。因此,本发明在工业上具有很大实用性。