JP2000038920A - 内燃機関の排気系構造およびこの内燃機関の排気系構造に用いられる排気管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、内燃機関の排気騒音を低減するた
めの内燃機関の排気系構造およびこの内燃機関の排気系
構造に用いられる排気管の製造方法に関し、排気系の容
量を増大することなく排気騒音を低減することを目的と
する。 【解決手段】 内燃機関から排出される排ガスの浄化ま
たは排気騒音の低減を行う排気系機構２１、２５、２
７、２９、３１を、間隔を置いて配置するとともに、各
排気系機構２１、２５、２７、２９、３１の間を、排気
管２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄにより相互に接続し
ている内燃機関の排気系構造において、各排気管２３
ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄのうち、少なくとも一つの
内面３３に、排ガスの流通抵抗を高くする摩擦面３５を
形成していることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の排気騒
音を低減するための内燃機関の排気系構造およびこの内
燃機関の排気系構造に用いられる排気管の製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車のエンジン等の内燃機関か
ら排出される排ガスを浄化し、排気騒音を低減するため
に、内燃機関の排気出口から車体の下部に亘り、様々な
浄化機構および消音機構が配置されている。図１４は、
この種の内燃機関の排気系構造の一例を示しており、排
気マニホールド１の排気出口側には、排気管３ａ、３
ｂ、３ｃ、３ｄを介して、順次、フレキシブルチューブ
５、触媒コンバータ７、プリマフラー９およびリアマフ
ラー１１が接続されている。

【０００３】これ等の各機構のうち、排気騒音の低減
は、主に、プリマフラー９およびリアマフラー１１によ
り行われている。プリマフラー９およびリアマフラー１
１の内部には、図示しない仕切板を隔てて拡張室および
共鳴室が形成されており、一般に、リアクティブ型と称
する消音器が構成されている。

【０００４】なお、プリマフラー９は、リアマフラー１
１の排気騒音低減の補足および排気系全体の排気騒音の
共鳴特性を改善するために排気系に接続されている。こ
のような従来の内燃機関の排気系構造では、排気騒音を
より一層低減するために、プリマフラー９、リアマフラ
ー１１等の容量を増加することが行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近時、
自動車等の車内における快適性を向上するために、車内
空間の拡大化および車内床面の平坦化が行われる傾向に
あり、特に、車体の下部に配置されるプリマフラー９、
リアマフラー１１等の大容量化は限界に達してきてい
る。

【０００６】また、図１５に示すように、グラスウール
等の吸音材を充填したチャンバー１３を、排気系に追加
することにより、特に排気騒音の高周波成分を吸音する
ことができるが、新たな機構を追加しなくてはならない
ため、製造コストが増大するという問題があった。さら
に、チャンバー１３を追加することにより、排気系の圧
力損失が増大するため、エンジンの背圧が増大し、エン
ジンの出力が低下するという問題があった。

【０００７】一方で、排気管３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ
は、リアマフラー９、プリマフラー１１等を相互に接続
する排気流路として機能しているだけであった。本発明
は、かかる従来の問題点を解決するためになされたもの
で、排気系の容量を増大することなく排気騒音を低減す
ることができる内燃機関の排気系構造およびこの内燃機
関の排気系構造に用いられる排気管の製造方法を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の内燃機関の排
気系構造は、内燃機関から排出される排ガスの浄化また
は排気騒音の低減を行う排気系機構を、間隔を置いて配
置するとともに、前記各排気系機構の間を、排気管によ
り相互に接続している内燃機関の排気系構造において、
前記各排気管のうち、少なくとも一つの内面に、前記排
ガスの流通抵抗を高くする摩擦面を形成していることを
特徴とする。

【０００９】請求項２の内燃機関の排気系構造は、請求
項１記載の内燃機関の排気系構造において、前記排気管
の内面に形成される摩擦面は、複数の溝部により構成さ
れていることを特徴とする。請求項３の内燃機関の排気
系構造は、請求項２記載の内燃機関の排気系構造におい
て、前記溝部は、ローレット加工により形成されている
ことを特徴とする。

【００１０】請求項４の内燃機関の排気系構造は、請求
項２記載の内燃機関の排気系構造において、前記溝部
は、切削加工により形成されていることを特徴とする。
請求項５の内燃機関の排気系構造に用いられる排気管の
製造方法は、板材にローレット加工または切削加工を行
う加工工程と、ローレット加工を施した板材を円筒形状
に湾曲する湾曲工程と、円筒形状に湾曲された前記板材
の長手方向に沿った端部を接合する接合工程とを有する
ことを特徴とする。

【００１１】請求項６の内燃機関の排気系構造に用いら
れる排気管の製造方法は、板材を円筒形状に湾曲する湾
曲工程と、円筒形状に湾曲された前記板材の長手方向の
沿った縁部を接合する接合工程と、造管された前記板材
の内面に切削加工を施す加工工程とを有することを特徴
とする。請求項７の内燃機関の排気系構造は、内燃機関
から排出される排ガスの浄化または排気騒音の低減を行
う排気系機構を、間隔を置いて直列に配置するととも
に、前記各排気系機構の間を、排ガス流通用の排気管に
より相互に接続している内燃機関の排気系構造におい
て、前記各排気管のうち、少なくとも一つの排気流路内
に、前記排ガスの流通抵抗を高くする摩擦面を備えた板
状部材を配置していることを特徴とする。

【００１２】請求項８の内燃機関の排気系構造は、請求
項７記載の内燃機関の排気系構造において、前記板状部
材は、前記排気管の内面に沿う筒状に形成されているこ
とを特徴とする。請求項９の内燃機関の排気系構造は、
請求項７または請求項８記載の内燃機関の排気系構造に
おいて、前記板状部材の前記摩擦面は、該板状部材に設
けられた複数の小孔により形成されていることを特徴と
する。

【００１３】請求項１０の内燃機関の排気系構造は、請
求項７または請求項８記載の内燃機関の排気系構造にお
いて、前記板状部材は、網部材からなることを特徴とす
る。

【００１４】（作用）請求項１の内燃機関の排気系構造
では、排気管の内面に、排ガスの流通抵抗を高くする摩
擦面が形成されるため、排気騒音の音波と、排気管の内
面との壁面摩擦が増大する。

【００１５】壁面摩擦の増大により、排気騒音が排気管
内においても吸音されるため、従来行われていない排気
管内での排気騒音の低減が可能になる。壁面摩擦による
排気騒音の低減メカニズムは、吸音材による吸音メカニ
ズムと同一であるため、排気騒音の中周波成分から高周
波成分に亘り吸音効果があり、特に高周波成分について
は、著しい吸音効果がある。

【００１６】この結果、排気騒音を排気系全体で低減す
ることが可能になり、排気騒音の低減効率を従来と同一
にする場合には、消音器等の容量を小さくすることがで
き、排気系全体が小容量化され、製造コストが低減され
る。または、現状、中〜高周波消音用に設けられている
チャンバーを外すことができるため、製造コストが低減
される。

【００１７】請求項２の内燃機関の排気系構造では、排
気管の内面の摩擦面が、複数の溝部により形成されるた
め、排気管内の排気接触面が容易に増大され、壁面摩擦
が増大される。請求項３の内燃機関の排気系構造では、
溝部が、ローレット加工により形成されるため、予め板
材にローレット加工を施し、この板材を湾曲して排気管
を形成することにより、容易に、排気騒音の低減効率の
高い排気管が形成される。

【００１８】この結果、排気系全体の製造コストを増大
することなく、排気騒音の低減効率が向上される。請求
項４の内燃機関の排気系構造では、溝部が、切削加工に
より形成されるため、溝部を深くかつ鋭角に形成するこ
とが可能になり、排気騒音の音波と排気管の内面との壁
面摩擦がさらに増大され、より高い効率で排気騒音が低
減される。

【００１９】請求項５の内燃機関の排気系構造に用いら
れる排気管の製造方法では、先ず、加工工程により、板
材にローレット加工が施され、次に、湾曲工程により、
板材が円筒形状に湾曲される。さらに、接合工程によ
り、円筒形状に湾曲された板材の長手方向に沿った縁部
が接合されるため、従来の製造工程を大幅に変更するこ
となく、排気騒音を低減可能な排気管が製造される。

【００２０】請求項６の内燃機関の排気系構造に用いら
れる排気管の製造方法では、先ず、従来と同一の湾曲工
程により、板材が円筒形状に湾曲され、次に、従来と同
一の接合工程により、円筒形状に湾曲された板材の長手
方向に沿った縁部が接合される。そして、この後に、加
工工程により、排気管の内面に切削加工が施されるた
め、従来の製造工程を大幅に変更することなく、排気騒
音を低減可能な排気管が製造される。

【００２１】請求項７の内燃機関の排気系構造では、排
気管の排気流路内に、排ガスの流通抵抗を高くする摩擦
面を備えた板状部材が配置されるため、排気管内の排気
騒音の音波と、板状部材の摩擦面とに壁面摩擦が発生す
る。この壁面摩擦により、排気騒音が排気管内において
も吸音されるため、従来行われていない排気管内での排
気騒音の低減が可能になる。

【００２２】壁面摩擦による排気騒音の低減メカニズム
は、吸音材による吸音メカニズムと同一であるため、排
気騒音の中周波成分から高周波成分に亘り吸音効果があ
り、特に高周波成分については、著しい吸音効果があ
る。この結果、排気騒音を排気系全体で低減することが
可能になり、排気騒音の低減効率を従来と同一にする場
合には、消音器等の容量を小さくすることができ、排気
系全体が小容量化され、製造コストが低減される。

【００２３】または、現状、中〜高周波消音用に設けら
れているチャンバーを外すことができるため、製造コス
トが低減される。さらに、排気管の排気流路内に配置さ
れる板状部材に摩擦面を備えるため、排気管自体に加工
を施す必要がなくなり、排気管の剛性を低下させること
なく、摩擦面が排気管の排気流路内に形成される。

【００２４】請求項８の内燃機関の排気系構造では、板
状部材が、排気管の内面に沿う筒状に形成されるため、
排ガスの流通を妨げることなく、排気騒音が低減され
る。請求項９の内燃機関の排気系構造では、板状部材の
摩擦面が、板状部材に設けられる複数の小孔により形成
されるため、摩擦面がプレス加工等により容易に形成さ
れる。

【００２５】請求項１０の内燃機関の排気系構造では、
板状部材が網部材により形成されるため、摩擦面の面積
を十分に大きくすることができ、壁面摩擦が増大され
る。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて詳細に説明する。

【００２７】図１ないし図３は、本発明の内燃機関の排
気系構造の第１の実施形態（請求項１および請求項３に
対応する）を示しており、図１および図２は、図３の要
部の詳細を示している。図３において、排気マニホール
ド２１の排気出口側には、排気管２３ａ、２３ｂ、２３
ｃ、２３ｄを介して、順次、フレキシブルチューブ２
５、触媒コンバータ２７、プリマフラー２９およびリア
マフラー３１が接続されている。

【００２８】フレキシブルチューブ２５は、排気系から
発生する振動を吸収する機能を有しており、蛇腹管の周
囲に、縦横に編み込まれた鋼線が巻回されている。触媒
コンバータ２７は、排ガスを浄化する機能を有してお
り、排ガスの浄化の際に、排ガスが触媒コンバータ２７
内を流通することにより、若干の消音効果を有する。

【００２９】プリマフラー２９およびリアマフラー３１
の内部には、図示しない仕切板を隔てて拡張室および共
鳴室が形成されており、一般に、リアクティブ型と称す
る消音器が構成されている。

【００３０】そして、これ等拡張室および共鳴室によ
り、プリマフラー２９およびリアマフラー３１は、排気
騒音の消音を行う機能を有している。なお、プリマフラ
ー２９は、リアマフラー３１の排気騒音低減の補足およ
び排気系全体の排気騒音の共鳴特性を改善するために排
気系に接続されている。また、図１および図２に示すよ
うに、ＳＵＳ材等からなる排気管２３（２３ａ、２３
ｂ、２３ｃ、２３ｄ）の内面３３には、複数の溝部３３
ａが、例えば、ローレット加工等により、相互に間隔を
おいて平行に形成されている。

【００３１】この実施形態では、溝部３３ａは、深さ
０．５ｍｍ、形成ピッチ２ｍｍで形成されており、内面
３３の面積は、従来の排気管に比べ大きくされている。
これ等溝部３３ａにより、排気管２３の内面３３には、
排ガスの流通抵抗を高くする摩擦面３５が形成されてい
る。上述した内燃機関の排気系構造では、エンジンの燃
焼により発生する排ガスは、排気マニホールド２１から
各排気管２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄを介して、フ
レキシブルチューブ２５、触媒コンバータ２７、プリマ
フラー２９およびリアマフラー３１内を流通する。

【００３２】この際、排気管２３内を流通する排ガスの
排気騒音の音波と、内面３３の溝部３３ａとの壁面摩擦
により、排気管２３内で排気騒音が低減される。ここ
で、壁面摩擦による排気騒音の低減メカニズムは、吸音
材による吸音メカニズムと同一であるため、排気騒音の
中周波成分から高周波成分に亘り吸音効果があり、特に
高周波成分については、著しい吸音効果がある。

【００３３】以上のように構成された内燃機関の排気系
構造では、排気管２３の内面３３に、排ガスの流通抵抗
を高くする摩擦面３５を形成したので、排気騒音の音波
と排気管２３の内面３３との壁面摩擦を増大することが
できる。このため、排気騒音を排気管２３内においても
吸音することができ、従来行われていない排気管２３内
での排気騒音の低減を行うことができる。

【００３４】この結果、例えば、排気騒音の低減効率を
従来と同一にする場合には、消音器等の容量を、従来に
比べ小さくすることができ、排気系全体の製造コストを
大幅に低減することができる。または、現状、中〜高周
波消音用に設けられているチャンバーを外すことができ
るため、製造コストを低減することができる。

【００３５】さらに、排気管２３の内面３３の摩擦面３
５を、複数の溝部３３ａにより形成したので、排気管２
３内の排気接触面を容易に増大することができ、壁面摩
擦を増大することができる。そして、排気管２３の溝部
３３ａを、ローレット加工により形成したので、予め板
材の表面にローレット加工を施し、この板材を湾曲して
排気管２３を形成することにより、容易に、排気騒音の
低減効率の高い排気管２３を形成することができる。

【００３６】このため、排気系全体の製造コストを増大
することなく、排気騒音の低減効率を向上することがで
きる。図４は、本発明の内燃機関の排気系構造の第２の
実施形態（請求項４に対応する）を示している。この実
施形態では、排気管２３の内面３３に、切削加工によ
り、溝部３３ａが形成されている。

【００３７】この実施形態においても、上述した内燃機
関の排気系構造の第１の実施形態と同様の効果を得るこ
とができるが、この実施形態では、排気管２３の溝部３
３ａを、切削加工により形成したので、溝部３３ａを深
くかつ鋭角に加工することができ、排気騒音の音波と排
気管２３の内面３３との壁面摩擦をさらに増大すること
ができ、より高い効率で排気騒音を低減することができ
る。

【００３８】図５ないし図７は、本発明の内燃機関の排
気系構造に用いられる排気管の製造方法の第１の実施形
態（請求項５に対応する）を示している。この実施形態
で製造される排気管は、上述した内燃機関の排気系構造
における排気管２３として使用される。この実施形態で
は、加工工程、湾曲工程、接合工程が、順次に行われ
る。

【００３９】すなわち、先ず、加工工程では、図５に示
すように、板材４１が、ローレット加工機４３の台座４
３ａに載置され、この後に、ローレット部材４３ｂを板
材４１に押圧した状態で回転し、板材４１を送り出すこ
とにより、板材４１に溝部３３ａが刻まれる。次に、湾
曲工程では、図６に示すように、溝部３３ａの形成され
た板材４１が、造管機により所定の外径になるように湾
曲される。

【００４０】そして、図７に示すように、板材４１の長
手方向に沿った縁部４１ａを、相互に突き合わせた後、
シール溶接等により接合する。このようにして、上述し
た内燃機関の排気系構造における排気管２３の製造が完
了する。以上のように構成された内燃機関の排気系構造
に用いられる排気管の製造方法では、先ず、加工工程に
より、板材４１にローレット加工を施し、次に、湾曲工
程により、板材４１を円筒形状に湾曲し、さらに、接合
工程により、円筒形状に湾曲した板材４１の長手方向に
沿った縁部４１ａを接合したので、従来の製造工程を大
幅に変更することなく、排気騒音を低減可能な排気管２
３を製造することができる。

【００４１】図８および図９は、本発明の内燃機関の排
気系構造に用いられる排気管の製造方法の第２の実施形
態（請求項６に対応する）を示している。この実施形態
では、従来と同一の湾曲工程と接合工程とが行われた後
に、加工工程が行われる。すなわち、先ず、湾曲工程と
接合工程が行われ、図８に示すように、板材４１を円筒
形状に湾曲した排気管２３が形成される。

【００４２】この後に、加工工程では、排気管２３の内
面３３に切削用のバイトを当接した状態で、排気管２３
が軸中心に回転され、切削加工が施される。そして、図
９に示すように、排気管２３の内面３３に、溝部３３ａ
が形成され、排気管２３の製造が完了する。この実施形
態においても、上述した内燃機関の排気系構造に用いら
れる排気管の製造方法の第１の実施形態と同様の効果を
得ることができるが、この実施形態では、従来と同一の
湾曲工程と接合工程とにより、板材４１を円筒形状に湾
曲し排気管２３が形成され、この後に、加工工程によ
り、排気管２３の内面３３に切削加工を施して、溝部３
３ａを形成したので、従来の製造工程を大幅に変更する
ことなく、排気騒音を低減可能な排気管２３を製造する
ことができる。

【００４３】また、本実施形態においては、使用する板
材４１は、切削加工により形成する溝部３３ａの深さを
考慮して比較的厚めの肉厚を必要とするが、本発明の排
気管２３により、チャンバー等の吸音機構を排気系に配
置する必要がなくなるため、排気系全体の製造コスト
を、従来に比べ大幅に低減することができる。図１０お
よび図１１は、本発明の内燃機関の排気系構造の第３の
実施形態（請求項７ないし請求項９に対応する）を示し
ており、図１０は、図１１の要部の詳細を示している。

【００４４】この実施形態では、図１１に示すように、
上述した内燃機関の排気系構造の第１の実施形態と同様
に、排気マニホールド２１の排気出口側には、排気管４
５ａ、４５ｂ、４５ｃ、４５ｄを介して、順次、フレキ
シブルチューブ２５、触媒コンバータ２７、プリマフラ
ー２９およびリアマフラー３１が接続されている。ま
た、図１０に示すように、排気管４５（４５ａ、４５
ｂ、４５ｃ、４５ｄ）の排気流路４５ｅ内には、この排
気管４５の内面４７に密着して、厚さ１ｍｍのステンレ
ス鋼板等からなる円筒形状の板材４９（板状部材に対応
する）が配置されている。

【００４５】板材４９は、スポット溶接５１等により、
排気管４５に固定されており、排気管４５を流通する排
ガスにより、板材４９が排気管４５内で振動することが
防止されている。板材４９には、プレス加工等により、
肉厚方向に貫通する円形形状の小孔４９ａが、直径５ｍ
ｍ、形成ピッチ１０ｍｍで千鳥状に形成されている。

【００４６】これ等小孔４９ａにより、排気管４５の内
面４７には、排ガスの流通抵抗を高くする摩擦面５３が
形成されている。この実施形態においても上述した内燃
機関の排気系構造の第１および第２の実施形態と同様の
効果を得ることができるが、この実施形態では、排気管
４５の排気流路４５ｅ内に摩擦面５３を有する板材４９
を配置したので、排気管４５自体に加工を施す必要がな
くなり、排気管４５の剛性を低下させることなく、摩擦
面５３を排気管４５の排気流路４５ｅ内に設けることが
できる。

【００４７】また、板材４９を、排気管４５の内面４７
に密着する円筒形状に形成したので、排気管４５の排気
流路４５ｅ内における板材４９の占有空間を最小限にす
ることができ、排ガスの流通を妨げることなく、排気騒
音を低減することができる。そして、板材４９の摩擦面
５３を、板材４９に設けられる複数の小孔４９ａにより
形成したので、板材４９をプレス加工等するだけで、摩
擦面５３を容易に形成することができる。

【００４８】図１２は、本発明の内燃機関の排気系構造
の第４の実施形態（請求項１０に対応する）を示してい
る。この実施形態では、排気管４５の排気流路４５ｅ内
に、この排気管４５の内面４７に密着して、円筒形状の
網材５５（網部材に対応する）が配置されている。網材
５５は、太さ０．５ｍｍのステンレス鋼線等をピッチを
５ｍｍにして編み込むことで形成されており、網材５５
には、菱形形状の穴５５ａが複数箇所に形成されてい
る。

【００４９】そして、網材５５により、排気管４５の内
面４７には、網材５５の表面積にほぼ等しい面積の摩擦
面５７が形成されている。この実施形態においても上述
した内燃機関の排気系構造の第１ないし第３の実施形態
と同様の効果を得ることができるが、この実施形態で
は、排気管４５の排気流路４５ｅ内に円筒形状の網材５
５を配置したので、この網材５５により、摩擦面５７の
面積を十分に大きくすることができ、排ガスが排気管４
５を流通する際の壁面摩擦を増大することができる。

【００５０】なお、上述した実施形態では、排気管２３
の溝部３３ａを、深さ０．５ｍｍ、形成ピッチ２．０ｍ
ｍで形成した例について述べたが、本発明はかかる実施
形態に限定されるものではなく、深さは０．１ｍｍ〜１
ｍｍ、形成ピッチは０．３ｍｍ〜１０ｍｍに形成するの
が望ましく、一般には、深さは深いほど、形成ピッチは
小さいほど、排気騒音の音波の壁面摩擦が増大するた
め、吸音効果を高くすることができる。

【００５１】また、上述した内燃機関の排気系構造の第
１の実施形態では、複数の溝部３３ａを、相互に間隔を
おいて平行に形成した例について述べたが、本発明はか
かる実施形態に限定されるものではなく、例えば、図１
３に示すように、溝部３３ａを相互に交差させて形成し
ても良い。さらに、上述した内燃機関の排気系構造の第
１の実施形態では、複数の溝部３３ａを、相互に間隔を
おいて平行に形成した例について述べたが、本発明はか
かる実施形態に限定されるものではなく、例えば、軸長
方向に延在する縦縞状の溝部を形成しても良く、この場
合には、切削加工をより容易に行うことができる。

【００５２】また、上述した内燃機関の排気系構造の第
３の実施形態では、板材４９の小孔４９ａを、直径５ｍ
ｍ、形成ピッチ１０ｍｍで形成した例について述べた
が、本発明はかかる実施形態に限定されるものではな
く、直径０．３ｍｍ〜１０ｍｍ、形成ピッチ１ｍｍ〜２
０ｍｍに形成するのが望ましく、一般には、直径および
形成ピッチは小さいほど、排気騒音の音波の壁面摩擦が
増大するため、吸音効果を高くすることができる。

【００５３】そして、上述した内燃機関の排気系構造の
第３の実施形態では、板材４９に円形形状の小孔４９ａ
を形成した例について述べたが、本発明はかかる実施形
態に限定されるものではなく、例えば、板材４９に長円
形状の小孔あるいは矩形形状の小孔を形成しても良い。
さらに、上述した内燃機関の排気系構造の第３の実施形
態では、排気管４５の排気流路４５ｅ内に厚さ１ｍｍの
板材４９を固定した例について述べたが、本発明はかか
る実施形態に限定されるものではなく、例えば、厚さ２
０μｍの箔状の板材を固定しても良い。

【００５４】また、上述した内燃機関の排気系構造の第
３の実施形態では、板材４９に小孔４９ａを形成した例
について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定され
るものではなく、例えば、板材４９に凹部または凸部を
形成しても良い。そして、上述した内燃機関の排気系構
造の第４の実施形態では、排気管４５の排気流路４５ｅ
内に網材５５を固定した例について述べたが、本発明は
かかる実施形態に限定されるものではなく、例えば、発
泡金属等からなる板材を固定しても良い。

【００５５】

【発明の効果】請求項１の内燃機関の排気系構造では、
排気管の内面に、排ガスの流通抵抗を高くする摩擦面を
形成したので、排気騒音の音波と排気管の内面との壁面
摩擦を増大することができる。このため、排気騒音を排
気管内のおいても吸音することができ、従来行われてい
ない排気管内での排気騒音の低減を行うことができる。

【００５６】この結果、例えば、排気騒音の低減効率を
従来と同一にする場合には、消音器等の容量を、従来に
比べ小さくすることができ、排気系全体の製造コストを
大幅に低減することができる。

【００５７】または、現状、中〜高周波消音用に設けら
れているチャンバーを外すことができるため、製造コス
トを低減することができる。請求項２の内燃機関の排気
系構造では、排気管の内面の摩擦面を、複数の溝部によ
り形成したので、排気管内の排気接触面を容易に増大す
ることができ、壁面摩擦を増大することができる。

【００５８】請求項３の内燃機関の排気系構造では、排
気管の溝部を、ローレット加工により形成したので、予
め板材の表面にローレット加工を施し、この板材を湾曲
して排気管を形成することにより、容易に、排気騒音の
低減効率の高い排気管を形成することができる。このた
め、排気系全体の製造コストを増大することなく、排気
騒音の低減効率を向上することができる。

【００５９】請求項４の内燃機関の排気系構造では、排
気管の溝部を、切削加工により形成したので、溝部を深
くかつ鋭角に加工することができ、排気騒音の音波と排
気管の内面との壁面摩擦をさらに増大することができ、
より高い効率で排気騒音を低減することができる。さら
に、高い剛性を有する排気管を形成することができ、排
気管からの振動放射音および透過音を低減することがで
きる。

【００６０】請求項５の内燃機関の排気系構造に用いら
れる排気管の製造方法では、先ず、加工工程により、板
材にローレット加工を施し、次に、湾曲工程により、板
材を円筒形状に湾曲し、さらに、接合工程により、円筒
形状に湾曲した板材の長手方向に沿った縁部を接合した
ので、従来の製造工程を大幅に変更することなく、排気
騒音を低減可能な排気管を製造することができる。

【００６１】請求項６の内燃機関の排気系構造に用いら
れる排気管の製造方法では、従来と同一の湾曲工程と接
合工程とにより、板材を円筒形状に湾曲し排気管が形成
され、この後に、加工工程により、排気管２３の内面３
３に切削加工を施して溝部を形成したので、従来の製造
工程を大幅に変更することなく、排気騒音を低減可能な
排気管を製造することができる。

【００６２】請求項７の内燃機関の排気系構造では、排
気管の排気流路内に、排ガスの流通抵抗を高くする摩擦
面を備えた板状部材が配置したので、排気管内の排気騒
音の音波と、板状部材の摩擦面とに壁面摩擦を発生させ
ることができる。このため、排気騒音が排気管内におい
ても吸音することができ、従来行われていない排気管内
での排気騒音の低減を行うことができる。

【００６３】この結果、例えば、排気騒音の低減効率を
従来と同一にする場合には、消音器等の容量を、従来に
比べ小さくすることができ、排気系全体の製造コストを
大幅に低減することができる。または、現状、中〜高周
波消音用に設けられているチャンバーを外すことができ
るため、製造コストを低減することができる。

【００６４】さらに、排気管の排気流路内に配置される
板状部材に摩擦面を備えたので、排気管自体に加工を施
す必要がなくなり、排気管の剛性を低下させることな
く、摩擦面を排気管の排気流路内に形成することができ
る。請求項８の内燃機関の排気系構造では、板状部材
を、排気管の内面に沿う筒状に形成したので、排ガスの
流通を妨げることなく、排気騒音を低減することができ
る。

【００６５】請求項９の内燃機関の排気系構造では、板
状部材の摩擦面を、板状部材に設けられる複数の小孔に
より形成したので、摩擦面を容易に形成することができ
る。請求項１０の内燃機関の排気系構造では、板状部材
が網部材により形成したので、摩擦面の面積を十分に大
きくすることができ、壁面摩擦を増大することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の内燃機関の排気系構造の第１の実施形
態における要部の詳細を示す斜視図である。

【図２】図１の断面図である。

【図３】本発明の内燃機関の排気系構造の第１の実施形
態を示す斜視図である。

【図４】本発明の内燃機関の排気系構造の第２の実施形
態を示す斜視図である。

【図５】本発明の内燃機関の排気系構造に用いられる排
気管の製造方法の第１の実施形態における加工工程を示
す断面図である。

【図６】板材を圧印加工機により加工する状態を示す断
面図である。

【図７】本発明の内燃機関の排気系構造に用いられる排
気管の製造方法の第１の実施形態における湾曲工程を示
す断面図である。

【図８】板材の縁部を相互に巻き締めする状態を示す断
面図である。

【図９】本発明の内燃機関の排気系構造に用いられる排
気管の製造方法の第２の実施形態における加工工程を示
す断面図である。

【図１０】本発明の内燃機関の排気系構造の第３の実施
形態における要部の詳細を示す斜視図である。

【図１１】本発明の内燃機関の排気系構造の第３の実施
形態を示す斜視図である。

【図１２】本発明の内燃機関の排気系構造の第４の実施
形態を示す斜視図である。

【図１３】溝部を相互に交差させてクロス形状に形成す
る例を示す断面図である。

【図１４】従来の排気系構造を示す斜視図である。

【図１５】従来の排気系構造の別の例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

２１ 排気マニホールド（排気系機構） ２３（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ） 排気管 ２５ フレキシブルチューブ（排気系機構） ２７ 触媒コンバータ（排気系機構） ２９ プリマフラー（排気系機構） ３１ リアマフラー（排気系機構） ３３ 内面 ３３ａ 溝部 ３５ 摩擦面 ４１ 板材 ４１ａ 縁部 ４５（４５ａ、４５ｂ、４５ｃ、４５ｄ） 排気管 ４５ｅ 排気流路 ４７ 内面 ４９ 板材（板状部材） ４９ａ 小孔 ５３ 摩擦面 ５５ 網材（網部材） ５５ａ 穴 ５７ 摩擦面

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関から排出される排ガスの浄化ま
   たは排気騒音の低減を行う排気系機構（２１、２５、２
   ７、２９、３１）を、間隔を置いて配置するとともに、
   前記各排気系機構（２１、２５、２７、２９、３１）の
   間を、排気管（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ）によ
   り相互に接続している内燃機関の排気系構造において、 前記各排気管（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ）のう
   ち、少なくとも一つの内面（３３）に、前記排ガスの流
   通抵抗を高くする摩擦面（３５）を形成していることを
   特徴とする内燃機関の排気系構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の内燃機関の排気系構造に
   おいて、 前記排気管（２３）の内面（３３）に形成される摩擦面
   （３５）は、複数の溝部（３３ａ）により構成されてい
   ることを特徴とする内燃機関の排気系構造。
3. 【請求項３】 請求項２記載の内燃機関の排気系構造に
   おいて、 前記溝部（３３ａ）は、ローレット加工により形成され
   ていることを特徴とする内燃機関の排気系構造。
4. 【請求項４】 請求項２記載の内燃機関の排気系構造に
   おいて、 前記溝部（３３ａ）は、切削加工により形成されている
   ことを特徴とする内燃機関の排気系構造。
5. 【請求項５】 板材（４１）にローレット加工または切
   削加工を行う加工工程と、 ローレット加工を施した前記板材（４１）を円筒形状に
   湾曲する湾曲工程と、 円筒形状に湾曲された前記板材（４１）の長手方向に沿
   った縁部（４１ａ）を接合する接合工程と、 を有することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の排
   気系構造に用いられる排気管の製造方法。
6. 【請求項６】 板材（４１ａ）を円筒形状に湾曲する湾
   曲工程と、 円筒形状に湾曲された前記板材（４１）の長手方向の沿
   った縁部（４１ａ）を接合する接合工程と、 造管された前記板材（４１ａ）の内面（３３）に切削加
   工を施す加工工程と、 を有することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の排
   気系構造に用いられる排気管の製造方法。
7. 【請求項７】 内燃機関から排出される排ガスの浄化ま
   たは排気騒音の低減を行う排気系機構（２１、２５、２
   ７、２９、３１）を、間隔を置いて直列に配置するとと
   もに、前記各排気系機構（２１、２５、２７、２９、３
   １）の間を、排ガス流通用の排気管（４５ａ、４５ｂ、
   ４５ｃ、４５ｄ ）により相互に接続している内燃機関
   の排気系構造において、 前記各排気管（４５ａ、４５ｂ、４５ｃ、４５ｄ ）の
   うち、少なくとも一つの排気流路（４５ｅ）内に、前記
   排ガスの流通抵抗を高くする摩擦面（５３）を備えた板
   状部材（４９）を配置していることを特徴とする内燃機
   関の排気系構造。
8. 【請求項８】 請求項７記載の内燃機関の排気系構造に
   おいて、 前記板状部材（４９）は、前記排気管（４５）の内面
   （４７）に沿う筒状に形成されていることを特徴とする
   内燃機関の排気系構造。
9. 【請求項９】 請求項７または請求項８記載の内燃機関
   の排気系構造において、 前記板状部材（４９）の前記摩擦面（５３）は、該板状
   部材（４９）に設けられた複数の小孔（４９ａ）により
   形成されていることを特徴とする内燃機関の排気系構
   造。
10. 【請求項１０】 請求項７または請求項８記載の内燃機
    関の排気系構造において、 前記板状部材は、網部材（５５）からなることを特徴と
    する内燃機関の排気系構造。