JP2001164941A - Exhaust device - Google Patents

Exhaust device

Info

Publication number
JP2001164941A
JP2001164941A JP35392899A JP35392899A JP2001164941A JP 2001164941 A JP2001164941 A JP 2001164941A JP 35392899 A JP35392899 A JP 35392899A JP 35392899 A JP35392899 A JP 35392899A JP 2001164941 A JP2001164941 A JP 2001164941A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust
primary
flow path
primary exhaust
exhaust gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP35392899A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Moritoshi Ono
盛敏 小野
Kazumi Aida
一巳 合田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHINKOO WORLD KK
Original Assignee
SHINKOO WORLD KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHINKOO WORLD KK filed Critical SHINKOO WORLD KK
Priority to JP35392899A priority Critical patent/JP2001164941A/en
Publication of JP2001164941A publication Critical patent/JP2001164941A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust device capable of securing high output and low fuel economy, by controlling an exhaust state of exhaust gas from an internal combustion engine to improve combustion efficiency. SOLUTION: The exhaust device comprises: an exhaust gas introducing portion 1; a primary exhaust flow passage 2 extending from the downstream end of the exhaust gas introducing portion 1 and having a restriction portion 2b tapered in the middle portion thereof; a primary exhaust port 3 at the tip of the primary exhaust flow passage 2; a primary exhaust straightening portion 9 extending from the primary exhaust port 3 at a diffusion angle F; a secondary exhaust flow passage 4 having a secondary exhaust inlets 5 opening at a first-half cylindrical portion 2a; a secondary exhaust port 6 opening at the downstream end of the secondary exhaust flow passage 4 and exhausting secondary exhaust gas at a restriction angle E with respect to exhaust gas from the primary exhaust straightening portion 9; a primary and secondary exhaust combining portion 7 positioned downstream the primary exhaust straightening portion 9; a last exhaust port 8a positioned downstream the primary and secondary exhaust combining portion 7 and exhausting the primary and secondary exhaust gas; and a last exhaust straightening portion 8b for exhausting the exhaust gas by straightening it.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に於ける
排気ガスの排出状態を制御することにより、充填率の高
い吸入と排出効率の高い排気を行なわせ、これを通じて
完全燃焼を促し、運転効率の向上をはかるための排気装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention controls the exhaust gas discharge state in an internal combustion engine to perform a high filling rate intake and a high discharge efficiency exhaust, thereby promoting complete combustion, thereby operating the internal combustion engine. The present invention relates to an exhaust device for improving efficiency.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在広く使用されている内燃機関は、燃
料と空気とを吸気行程でシリンダ内に取り込み、この吸
気を圧縮行程で所定圧力まで圧縮し、圧縮された吸気に
対してガソリン機関では電気火花による着火を、ディー
ゼル機関では圧縮による高温度での自己着火を生じさ
せ、吸引・圧縮された燃料を爆発行程で瞬時に燃焼さ
せ、その際の熱エネルギーを機械的動力として取り出し
て利用し、排気行程で燃焼排ガスを排出するものであ
る。したがって内燃機関の効率向上を図るには、吸気、
圧縮、爆発、排気の各行程を最適条件下で実行させる必
要がある。
2. Description of the Related Art In an internal combustion engine which is widely used at present, fuel and air are taken into a cylinder in an intake stroke, and this intake air is compressed to a predetermined pressure in a compression stroke. Diesel engines generate high-temperature self-ignition due to compression by ignition of electric sparks, instantaneously burn the sucked and compressed fuel during the explosion process, and take out and use the thermal energy at that time as mechanical power. It discharges combustion exhaust gas in the exhaust stroke. Therefore, in order to improve the efficiency of the internal combustion engine, intake,
The compression, explosion, and exhaust strokes must be performed under optimal conditions.

【0003】このような燃料の燃焼状態を最適化するた
めに、機関燃焼部の構造や制御法等の面で種々の改良が
重ねられており、その具体例は枚挙にいとまがない。例
えば、マイコンを内蔵させて燃料の供給制御を行うもの
や、一歩進んで従来はシリンダ外に設けられていた気化
器(キャブレタ)や燃料気化装置等を廃し、燃料をシリ
ンダ内に直接噴射するガソリンエンジンなども開発さ
れ、効率向上に効果を上げている。重油や軽油を燃料と
するディーゼル機関でも、燃料噴射方式や燃焼室形状の
改良等により効率改善の努力が続けられている。
[0003] In order to optimize the combustion state of such fuel, various improvements have been made in terms of the structure of the engine combustion section, the control method, and the like, and there are many specific examples. For example, gasoline that incorporates a microcomputer to control the supply of fuel, gasoline that goes a step further and eliminates the carburetor and fuel vaporizer that were conventionally provided outside the cylinder, and directly injects fuel into the cylinder Engines have also been developed, which has been effective in improving efficiency. Efforts to improve the efficiency of diesel engines using heavy oil or light oil as fuels have been made by improving the fuel injection system and the shape of the combustion chamber.

【0004】内燃機関の効率向上にとって燃料及び空気
の取り込み、即ち、吸気が重要であることは当然である
が、同様に重要なのが排気ガスの処理である。燃焼効率
を如何に向上させたとしても、排気ガスには、かなりの
未燃焼物質が残存せざるを得ず、また、炭素酸化物(C
Ox)、窒素酸化物(NOx)、硫黄酸化物(SOx)
等の各種不要物質も含まれており、大気汚染、光化学ス
モッグ、更には地球温暖化等の原因にもなるとも云われ
ている。
It is natural that the intake of fuel and air, that is, intake air, is important for improving the efficiency of an internal combustion engine, but similarly important is the treatment of exhaust gas. No matter how the combustion efficiency is improved, considerable unburned substances must remain in the exhaust gas, and carbon oxides (C
Ox), nitrogen oxides (NOx), sulfur oxides (SOx)
And various other unnecessary substances, which are said to cause air pollution, photochemical smog, and even global warming.

【0005】このような排気ガス中の未燃焼物質は燃料
が保有していたエネルギーの一部であり、完全燃焼に近
づくほど低減されるが、理想状態には至っていないため
かなりの量のそれを大気中に放出していることになる。
また現状の内燃機関に於いては、熱エネルギーの多くの
部分が捨てられているものであるため、機関から直接排
出される排気ガスは高温かつ高圧であり、かなりの流速
を保有するものでもある。前記のような未燃焼物質は本
来的に燃料が保有するエネルギーの一部であることは当
然であるが、排出ガスの有する上記のような高温度、高
圧力、高流速及び大音響等はそれぞれ燃料のエネルギー
が形を変えたものである。したがって前記未燃焼成分の
有効利用及び以上の各排出エネルギーの活用を図ること
で、内燃機関の熱効率を向上させ得ることともなるもの
である。
[0005] Such unburned substances in the exhaust gas are a part of the energy held by the fuel, and are reduced as the fuel approaches the complete combustion. This means that it has been released into the atmosphere.
Also, in the current internal combustion engine, since most of the heat energy is discarded, the exhaust gas directly discharged from the engine is high temperature and high pressure, and also has a considerable flow velocity . Naturally, the unburned substances as described above are naturally a part of the energy held by the fuel, but the high temperature, high pressure, high flow velocity, large sound, etc. of the exhaust gas as described above respectively The energy of the fuel has changed its shape. Therefore, the thermal efficiency of the internal combustion engine can be improved by effectively utilizing the unburned components and utilizing the above-described respective exhaust energies.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に着目し、内燃機関に於ける排気ガスの排出状態を
を最適処理することにより、吸排気を最適に制御し、こ
れを通じて燃焼効率の向上を図ることができる排気装置
を提供することを解決の課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention focuses on such circumstances, and optimally controls the exhaust gas exhaust state in an internal combustion engine, thereby optimally controlling the intake and exhaust, and through this, the combustion. An object of the present invention is to provide an exhaust device capable of improving efficiency.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の1は、内燃機関
の排気系に接続される排気ガス導入部と、上記排気ガス
導入部のガス流の下流側に延長する一次排気流路であっ
て、その下流側末端に向けて内径を次第に縮小する絞り
部を備えた一次排気流路と、上記一次排気流路の絞り部
の下流側末端でその中央部に開口した一次排気口と、上
記一次排気口から下流側に延長した一次排気整流部であ
って、その延長上に最終排気整流部が位置することとな
るように、その拡散角と同一の拡散角で延長した一次排
気整流部と、前記一次排気流路を包囲する状態に構成さ
れた二次排気流路であって、前記一次排気流路より上流
部で該一次排気流路の周側部に開口してその周側内面に
沿って流れる排気ガスを導入し、前記一次排気流路の周
側外側を通じて下流側に流動させる二次排気流路と、上
記二次排気流路のガス流の下流側末端に開口した二次排
気口であって、前記一次排気流路の一次排気口から延長
する一次排気整流部の外縁の外側にドーナツ状に開口し
た二次排気口と、前記一次排気流路を通過して前記一次
排気口から吐出され、更に上記一次排気整流部で整流さ
れながら下流側に排出される一次排気ガスと前記二次排
気流路を通過して上記二次排気口から排出される二次排
気ガスとを再び合流させる一次排気・二次排気合流部で
あって、前記一次排気整流部で整流されつつ排出される
高速の一次排気ガスにその外周方向から合流する二次排
気ガスを吸引させつつ合流させる一次排気・二次排気合
流部と、上記一次排気・二次排気合流部の下流側延長上
に構成した最終排気口及び最終排気整流部であって、合
流排気ガスを整流して適合する排気角で外部に排出する
ための最終排気口及び最終排気整流部と、で構成した排
気装置である。
According to one aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas introduction section connected to an exhaust system of an internal combustion engine, and a primary exhaust flow path extending downstream of the gas flow of the exhaust gas introduction section. A primary exhaust passage provided with a throttle portion that gradually reduces the inner diameter toward the downstream end thereof, a primary exhaust port opened to the center at the downstream end of the throttle portion of the primary exhaust flow passage, A primary exhaust rectification unit extending from the primary exhaust port to the downstream side, and a primary exhaust rectification unit extended at the same diffusion angle as the diffusion angle so that the final exhaust rectification unit is located on the extension. A secondary exhaust flow path configured to surround the primary exhaust flow path, and opened to a peripheral side of the primary exhaust flow path at an upstream portion of the primary exhaust flow path and on a peripheral inner surface thereof Exhaust gas flowing along the primary exhaust flow path, A secondary exhaust passage that flows to the side, and a secondary exhaust opening that opens at the downstream end of the gas flow in the secondary exhaust passage, and a primary exhaust rectification that extends from the primary exhaust opening of the primary exhaust passage. A secondary exhaust port that opens in a donut shape outside the outer edge of the portion, and is discharged from the primary exhaust port through the primary exhaust flow path, and further discharged downstream while being rectified by the primary exhaust rectification section. A primary exhaust / secondary exhaust merging section for re-merging the primary exhaust gas and the secondary exhaust gas discharged from the secondary exhaust port through the secondary exhaust flow path, wherein the primary exhaust rectifying section A primary exhaust / secondary exhaust junction where the secondary exhaust gas that merges with the high-speed primary exhaust gas that is discharged while being rectified from the outer peripheral direction is sucked and merged, and a downstream side of the primary exhaust / secondary exhaust junction described above. Final exhaust port and final exhaust configured on extension The flow section, the final outlet and a final exhaust rectifier, in construction the exhaust system for discharging to the outside in a compatible exhaust angle by rectifying junction exhaust gas.

【0008】前記排気ガス導入部は、内燃機関に於ける
排気管の末端に接続し、その排出する排気ガスを導入す
る役割を担当する円筒導管であり、その内径は、内燃機
関の排気量に合わせて決定する。通常、対象となる内燃
機関から延長する排気管の内径と一致させれば良い。
The exhaust gas introduction section is a cylindrical conduit connected to the end of an exhaust pipe of the internal combustion engine and responsible for introducing exhaust gas discharged from the exhaust pipe. Decide together. Usually, it is sufficient to make the inner diameter of the exhaust pipe extend from the target internal combustion engine.

【0009】前記一次排気流路は、下流側に向かって、
途中までは、前記排気ガス導入部からこれと同内径のま
ま延長し、途中からは、前記のように、その下流側末端
に向けて内径を次第に縮小する絞り部に構成する。この
絞り部は、前記排気ガス導入部及びこれと同一内径の一
次排気流路の前半部を通じて導入された高圧力かつ超高
速で排出される排気ガスを、更に、ここで増圧し、かつ
加速する役割を担う。
[0009] The primary exhaust flow path is directed downstream.
It extends from the exhaust gas introduction part to the middle while maintaining the same inner diameter until the middle, and from the middle, it forms a narrowing part that gradually reduces the inner diameter toward the downstream end as described above. The throttle portion further increases and accelerates the exhaust gas introduced through the exhaust gas introduction portion and the first half of the primary exhaust passage having the same inside diameter and discharged at a high pressure and an ultra-high speed. Take a role.

【0010】上記増圧は、前記二次排気流路への排気の
分流を、一次排気流路の前半部に開口する入口を通じて
よりスムーズに行なわせるのに適当なレベルとするべき
であり、一面でこのような観点から前記絞り部の絞り角
を設定する。また前記加速は、前記一次排気口を通じて
吐出される一次排気ガスの吐出速度が、前記二次排気口
から流出する二次排気ガスを、前記一次排気・二次排気
合流部で効率良く吸引し、かつ合流させて排気すること
ができるようになる適当なレベルとすべきである。しか
して他面では、このような観点から前記絞り部の絞り角
を設定するものである。このような絞り角としては概ね
5度〜20度程度が適当である。
[0010] The pressure increase should be at an appropriate level so that the flow of the exhaust gas to the secondary exhaust flow path can be smoothly performed through the inlet opening in the first half of the primary exhaust flow path. From such a viewpoint, the aperture angle of the aperture section is set. Further, the acceleration is such that the discharge speed of the primary exhaust gas discharged through the primary exhaust port, the secondary exhaust gas flowing out of the secondary exhaust port, is efficiently sucked at the primary exhaust / secondary exhaust junction, It should also be at a suitable level that allows it to merge and exhaust. However, on the other side, the aperture angle of the aperture section is set from such a viewpoint. It is appropriate that such an aperture angle is about 5 to 20 degrees.

【0011】前記一次排気口は、前記のように、前記一
次排気流路の絞り部の下流側末端に開口したものであ
り、当然、前記排気ガス導入部及びこれから延長する一
次排気流路の前半部の内径よりも小内径となる。この一
次排気口からは、絞り部で増速・加圧された一次排気ガ
スがその時々の流速に応じた放出角で吐出されようとす
る。即ち、内燃機関の排気行程でパルス状の高速排気ガ
スが排気される際には小さな放出角で、それ以外の行程
では排気行程のそれより大きな放出角で吐出されようと
する。
As described above, the primary exhaust port is opened at the downstream end of the throttle portion of the primary exhaust flow path, and naturally, the exhaust gas introduction section and the first half of the primary exhaust flow path extending therefrom. The inner diameter is smaller than the inner diameter of the part. From this primary exhaust port, the primary exhaust gas that has been accelerated and pressurized by the throttle section is to be discharged at an emission angle corresponding to the current flow velocity. That is, when the pulsed high-speed exhaust gas is exhausted in the exhaust stroke of the internal combustion engine, it is intended to be discharged at a small emission angle, and in other strokes, at a larger emission angle than that of the exhaust stroke.

【0012】前記一次排気整流部は、上記のようにして
一次排気口から吐出される排気ガスを適切な拡散角でス
ムーズに排気できるように整流するものであり、この拡
散角は、内燃機関の排気行程でパルス状の高速排気ガス
が排気される際の放出角に一致させるのが良い。これに
よって一次排気口からの排気ガスの流れが渦流等の発生
しないスムーズなものになると、これと同時に、その前
段の絞り部に於ける排気ガスの加圧・増速流もスムーズ
なものになる。上記拡散角は、既に述べたように、前記
最終排気整流部の排気角と一致させ、かつその延長上に
最終排気整流部が位置するように、位置関係を定めて一
次排気整流部を構成する。なおこの一次排気整流部は、
その下流側に延びる長さを、これによってその外側にド
ーナツ状に開口する二次排気口の断面積を必要以上に小
さくし、そのことによって該二次排気口に不要な排気抵
抗を生じさせるようなことがない程度に設定する。
The primary exhaust rectification section rectifies the exhaust gas discharged from the primary exhaust port so as to smoothly exhaust the exhaust gas at an appropriate diffusion angle as described above. It is preferable to match the discharge angle when the pulsed high-speed exhaust gas is exhausted in the exhaust stroke. As a result, the flow of the exhaust gas from the primary exhaust port becomes smooth without generation of swirl and the like, and at the same time, the pressurized and accelerated flow of the exhaust gas in the upstream throttle section also becomes smooth. . As described above, the diffusion angle is set to be the same as the exhaust angle of the final exhaust rectification unit, and the primary exhaust rectification unit is configured by determining the positional relationship so that the final exhaust rectification unit is located on an extension thereof. . This primary exhaust rectification section
The length extending downstream thereof is such that the cross-sectional area of the secondary exhaust opening which is open in the form of a donut on the outside thereof is made unnecessarily small, thereby causing unnecessary exhaust resistance to the secondary exhaust. Set to the extent that nothing happens.

【0013】前記二次排気流路は、前記のように、一次
排気流路の外側にこれを包囲するように構成したもので
あり、内燃機関に於ける排気管、前記排気ガス導入部及
び前記一次排気流路の前半部等の導管中で流速が遅く掃
気が充分に行なわれにくい内周付近の排気ガスをその中
に導き、かつその排気ガスの前記二次排気口からの排気
を、前記一次排気口から排出され、前記一次排気整流部
で整流されつつ排気される高速の一次排気ガスで吸引す
ることにより、効率良く排出させ、全体として効率の良
い掃気を行なわせるように構成したものである。
As described above, the secondary exhaust passage is configured so as to surround the primary exhaust passage outside the primary exhaust passage, and the exhaust pipe, the exhaust gas introduction part, and the exhaust pipe in an internal combustion engine are provided. The exhaust gas in the vicinity of the inner periphery where the flow velocity is low and scavenging is not sufficiently performed in a conduit such as the first half of the primary exhaust flow path is guided into the exhaust gas, and the exhaust gas of the exhaust gas is discharged from the secondary exhaust port. The high-speed primary exhaust gas discharged from the primary exhaust port and rectified and exhausted by the primary exhaust rectification unit is sucked by the high-speed primary exhaust gas, so that the exhaust gas is efficiently exhausted and an efficient scavenging is performed as a whole. is there.

【0014】前記二次排気流路の最上流部は、既述のよ
うに、前記一次排気流路の前半部である絞り部より上流
側に開口して、その中の排気ガスを導入する、いわば、
二次排気入口を構成しているが、この二次排気入口は、
上記排気ガスの導入をスムーズかつ効率的に行なうため
に、その開口断面積を、前記排気ガス導入部(一次排気
流路の前半部も同じ)の流路断面積以上に構成するのが
適当である。
As described above, the uppermost stream portion of the secondary exhaust passage opens to the upstream side of the throttle portion, which is the first half of the primary exhaust passage, and introduces exhaust gas therein. In other words,
Although the secondary exhaust inlet is configured, this secondary exhaust inlet
In order to smoothly and efficiently introduce the exhaust gas, it is appropriate that the opening cross-sectional area is set to be equal to or larger than the flow path cross-sectional area of the exhaust gas introduction section (the same applies to the first half of the primary exhaust flow path). is there.

【0015】前記二次排気口は、既述のように、前記二
次排気流路の下流側末端に開口するものであるが、ここ
から排気される二次排気ガスが、前記一次排気口から吐
出され、前記一次排気整流部で整流されつつ排気される
高速の一次排気ガスにスムーズかつ効率よく吸引される
ように、その開口断面積を定める。これは隣接する部位
の寸法とともに実験的に定めることができる。
As described above, the secondary exhaust port is open at the downstream end of the secondary exhaust flow path, and the secondary exhaust gas exhausted from the secondary exhaust path flows from the primary exhaust port through the primary exhaust port. The opening cross-sectional area is determined so that the primary exhaust gas is discharged and rectified and exhausted while being rectified by the primary exhaust rectification unit, and is smoothly and efficiently sucked into the primary exhaust gas. This can be determined empirically along with the dimensions of adjacent parts.

【0016】前記一次排気・二次排気合流部は、当然、
前記一次排気整流部の下流側に位置し、かつその中心軸
に沿った部位に位置する。この部位で、二次排気ガス
は、一次排気口から高速で排気され、一次排気整流部で
整流されつつ排気される一次排気ガスに、その流速によ
るベンチュリー効果で吸引されて合流し、更に合流した
一次排気ガス及び二次排気ガスは、この部位の排気ガス
圧と最終排気整流部外の大気圧との差圧により、加速さ
れ、大気中、即ち、上記最終排気整流部外に放出され
る。
The primary exhaust / secondary exhaust junction is, of course,
It is located on the downstream side of the primary exhaust rectification section and is located at a position along the central axis thereof. At this portion, the secondary exhaust gas is exhausted at a high speed from the primary exhaust port, and is sucked into the primary exhaust gas rectified and exhausted while being rectified by the primary exhaust rectification unit by the Venturi effect due to the flow velocity, and further merges. The primary exhaust gas and the secondary exhaust gas are accelerated by the differential pressure between the exhaust gas pressure at this portion and the atmospheric pressure outside the final exhaust rectification unit, and are discharged into the atmosphere, that is, outside the final exhaust rectification unit.

【0017】前記最終排気口及び最終排気整流部は、前
記一次排気・二次排気合流部で合流した一次排気及び二
次排気を渦等を発生させることなくスムーズに排出させ
るためのものであり、後者の最終排気整流部の排気角は
前記一次排気整流部の拡散角に一致する角度に構成し、
かつ一次排気口から延長する一次排気整流部の仮想延長
線に沿って構成するべきものである。前記最終排気口
は、前記最終排気整流部の入口端であるから、当然、上
記一次排気整流部の仮想延長線上に位置すべきものであ
る。上記拡散角及び排気角は、しかして、内燃機関の排
気行程で最大流速で排気される際のその放出角と同一に
設定するのが良いのは、既述の通りであり、この角度
は、一般の自動車で広く採用されている1500cc〜
3000cc程度の排気量で4〜6気筒程度の内燃機関
を常用回転速度で運転することを前提とし、上記の条件
で検討すると、3度〜30度の範囲で決定するのが適当
である。なお上記最終排気口の口径は、内燃機関の総排
気量に応じて決定すべきものであるから、これを決定し
た後、以上の拡散角及び排気角についての配慮をするの
が適当である。
The final exhaust port and the final exhaust rectifying section are for smoothly discharging the primary exhaust and the secondary exhaust merged at the primary exhaust / secondary exhaust merging section without generating a vortex or the like. The exhaust angle of the latter final exhaust rectification unit is configured to match the diffusion angle of the primary exhaust rectification unit,
In addition, it should be configured along a virtual extension line of the primary exhaust rectification section extending from the primary exhaust port. Since the final exhaust port is an inlet end of the final exhaust rectification section, it should be located on a virtual extension line of the primary exhaust rectification section. As described above, the diffusion angle and the exhaust angle are preferably set to be the same as the emission angle when the exhaust gas is exhausted at the maximum flow rate in the exhaust stroke of the internal combustion engine. 1500cc ~ widely used in general automobiles
Assuming that an internal combustion engine of about 4 to 6 cylinders is operated at a normal rotation speed with a displacement of about 3000 cc, it is appropriate to determine a range of 3 to 30 degrees when examined under the above conditions. Since the diameter of the final exhaust port should be determined according to the total displacement of the internal combustion engine, it is appropriate to determine the diffusion angle and the exhaust angle after determining this.

【0018】従って本発明の1の排気装置によれば、内
燃機関の排気弁を通じて排出された排気ガスが導入され
ると、該排気ガスは、当初、該内燃機関の排気管の延長
部と同一内径の排気ガス導入部を下流側に向かって進行
する。この排気ガスの流れは、内燃機関の排気行程に於
いて、開放された排気弁から短時間で排出されるため、
パルス状の進行波動となり、道管中心で最高速となり、
その周囲で管壁に近づく程低速となる急峻な弾頭状進行
波を形成する。
Therefore, according to the exhaust system of the present invention, when the exhaust gas discharged through the exhaust valve of the internal combustion engine is introduced, the exhaust gas is initially the same as the extension of the exhaust pipe of the internal combustion engine. The exhaust gas introduction part having the inner diameter advances toward the downstream side. This flow of exhaust gas is discharged in a short time from the opened exhaust valve in the exhaust stroke of the internal combustion engine.
It becomes a pulse-like traveling wave, it becomes the highest speed at the center of the vessel,
A steep warhead shaped traveling wave is formed around the tube, which becomes slower as it gets closer to the tube wall.

【0019】上記弾頭状の進行波動となって進行する排
気ガスは、前記内燃機関の排気管と同一内径の排気ガス
導入部を経て一次排気流路に進入し、その後半の絞り部
に入ると、内径を次第に縮小する絞り角度で絞り込まれ
たその絞り壁面に衝突し、その最下流側中央部の一次排
気口に向かって抵抗を受けながら進行することとなる。
進行する排気ガスはこのように絞り壁面に衝突した際に
圧力が高められ、この圧力上昇は、一面で、排気系導管
の管壁付近に位置する流速の遅い排気ガスを二次排気流
路に押し込む押し込み圧力となり、他面では、排気系上
流側に押し戻す瞬間的背圧ともなる。
The exhaust gas traveling as a warhead-shaped traveling wave enters the primary exhaust flow path through an exhaust gas introduction portion having the same inside diameter as the exhaust pipe of the internal combustion engine, and enters the latter half throttle portion. Then, it collides with the throttle wall narrowed down by the throttle angle that gradually reduces the inner diameter, and proceeds while receiving resistance toward the primary exhaust port at the central portion on the most downstream side.
The pressure of the advancing exhaust gas is increased when the exhaust gas collides with the throttle wall in this way, and this pressure rise causes the slow exhaust gas located near the pipe wall of the exhaust system conduit to flow into the secondary exhaust flow path on one side. In other words, it is also an instantaneous back pressure that pushes back to the exhaust system upstream side.

【0020】即ち、その圧力上昇は、一面では、一次排
気流路の前半部に開口した二次排気入口を通じて、主と
して管壁内面に沿って進む低流速の排気ガスの二次排気
流路への移動を強く促し、これをスムーズに二次排気流
路に導くこととなる。また、その圧力上昇は、他面で
は、内燃機関に於ける排気行程及び吸入行程の重畳する
時間の吸排気を制御し、吸気された生ガスの排気弁を通
じての排出を抑制すべく作用する。
That is, the pressure rise is caused, on the one hand, by a secondary exhaust inlet opened in the first half of the primary exhaust flow path, and the low flow velocity exhaust gas traveling mainly along the inner surface of the tube wall is transmitted to the secondary exhaust flow path. The movement is strongly encouraged, and this is smoothly guided to the secondary exhaust passage. On the other hand, the increase in the pressure acts to control the intake and exhaust of the internal combustion engine during the time when the exhaust stroke and the intake stroke overlap, and to suppress the exhaust of the intake raw gas through the exhaust valve.

【0021】一次排気流路の絞り部に進入した排気ガス
(一次排気ガス)は、既述のように、その絞り壁面で絞
られて高い圧力となって一次排気口に進入し、ここを通
じてその高圧力によって増速されて排気される。前記の
ように、背圧及び二次排気流路への押し込み圧力ともな
る上記高圧力は、一次排気・二次排気合流部に於ける圧
力との差、更には大気圧との差を一層増大させるため、
一次排気口からの排出速度を更に高める作用をももたら
す。
As described above, the exhaust gas (primary exhaust gas) that has entered the throttle section of the primary exhaust flow path is throttled by the throttle wall surface, has a high pressure, and enters the primary exhaust port. Exhausted at high speed due to high pressure. As described above, the high pressure, which is also the back pressure and the pushing pressure into the secondary exhaust flow path, further increases the difference between the primary exhaust and the secondary exhaust at the junction, and furthermore, the difference from the atmospheric pressure. To make
This also has the effect of further increasing the discharge speed from the primary exhaust port.

【0022】前記のように、二次排気流路に押し込まれ
た二次排気ガスはその流路を下流側に移動して二次排気
口に至る。他方、一次排気口からは、前記のように、そ
こで更に排出速度が高められて一次排気ガスが吐出され
ており、この一次排気ガスは、更に一次排気整流部を通
じてその拡散角が調整されつつ高速で排気され、前記二
次排気口に至った二次排気ガスは、上記のようにして排
気される高速の一次排気ガスの流速のベンチュリー効果
及び大気圧との差圧により吸引され、一次排気・二次排
気合流部で相互は合流することとなる。
As described above, the secondary exhaust gas pushed into the secondary exhaust flow path moves downstream in the flow path to reach the secondary exhaust port. On the other hand, from the primary exhaust port, as described above, the exhaust speed is further increased and the primary exhaust gas is discharged, and this primary exhaust gas is further controlled at a high speed while its diffusion angle is adjusted through the primary exhaust rectification unit. The secondary exhaust gas exhausted at the secondary exhaust port is sucked by the Venturi effect of the flow velocity of the high-speed primary exhaust gas exhausted as described above and the differential pressure from the atmospheric pressure, and the primary exhaust gas is discharged. The two merge at the secondary exhaust merging section.

【0023】上記一次排気口から吐出される一次排気ガ
スは、上記のように、上記一次排気整流部で一定の拡散
角に整流されて排気されるため、これによって渦等の発
生が抑制され、出口抵抗が減少することにより、前記絞
り部での排気ガスの流れも加圧・増速されつつもスムー
ズになり、かつ前記一次排気流路の圧力も減少安定する
こととなる。こうして、無用に高くならない適切な背圧
と、該一次排気流路からのスムーズかつ効率の良い掃気
が確保できる。また上記一次排気口から吐出される一次
排気ガスは、一次排気整流部で前記拡散角に整流され、
スムーズな流れとなっているものであるため、安定した
ベンチュリー効果も得られ、前記一次排気・二次排気合
流部に於ける二次排気ガスの該一次排気ガスへの合流も
また乱れなく効率的に行われることとなるものである。
As described above, the primary exhaust gas discharged from the primary exhaust port is rectified to a constant diffusion angle by the primary exhaust rectification unit and exhausted, thereby suppressing the generation of vortices and the like. Due to the decrease in the outlet resistance, the flow of the exhaust gas in the throttle section becomes smooth while being pressurized and accelerated, and the pressure in the primary exhaust flow path also decreases and stabilizes. In this way, an appropriate back pressure that does not unnecessarily increase and a smooth and efficient scavenging from the primary exhaust passage can be secured. The primary exhaust gas discharged from the primary exhaust port is rectified to the diffusion angle by a primary exhaust rectification unit,
Because of the smooth flow, a stable venturi effect is also obtained, and the merging of the secondary exhaust gas with the primary exhaust gas at the primary exhaust / secondary exhaust merging section is also efficient without disturbance. Is to be performed.

【0024】上記一次排気・二次排気合流部で合流した
一次及び二次排気ガスは、更に大気圧との差圧によって
大気側に移動し、最終排気口及び最終排気整流部を通じ
て大気中に排出されることとなる。最終排気整流部を通
じて排気ガスは再度整流され、渦等の発生を避けてスム
ーズに排気されることとなる。こうして排気抵抗が減少
させられるため、前記一次排気・二次排気合流部に於け
る安定したスムーズな排気ガスの流れが確保され、かつ
圧力の上昇が抑制され、大気への排気ガスの放出がより
効率的に行われることとなる。
The primary and secondary exhaust gases joined at the primary exhaust / secondary exhaust junction further move to the atmosphere due to a differential pressure from the atmospheric pressure, and are discharged into the atmosphere through a final exhaust port and a final exhaust rectification unit. Will be done. The exhaust gas is rectified again through the final exhaust rectification unit, and is smoothly exhausted while avoiding generation of vortices and the like. Since the exhaust resistance is reduced in this way, a stable and smooth flow of exhaust gas at the primary exhaust / secondary exhaust junction is ensured, and a rise in pressure is suppressed, so that the emission of exhaust gas to the atmosphere is further reduced. It will be done efficiently.

【0025】こうして内燃機関からパルス状に排気され
る排気ガスは、各パルスごとにスムーズに排気され、排
気管内圧力を直ちに低下させることができる。
The exhaust gas thus exhausted in a pulse form from the internal combustion engine is smoothly exhausted for each pulse, and the pressure in the exhaust pipe can be immediately reduced.

【0026】本発明の1の排気装置は、以上のような構
成を有し、かつ機能する。なおこの装置の各部の寸法、
角度、容量等は、前記したように、適用しようとする内
燃機関に対応させて実験的に定めることにより、排気圧
力や圧力変化のタイミング等を制御することができる。
The exhaust device according to one aspect of the present invention has the above configuration and functions. The dimensions of each part of this device,
As described above, the exhaust pressure, the timing of the pressure change, and the like can be controlled by experimentally determining the angle, the capacity, and the like according to the internal combustion engine to be applied.

【0027】本発明の1の排気装置は、以上のように、
排気圧力を制御することにより、一方で、吸気弁と排気
弁とが同時に開く重畳時間のシリンダ内の圧力を適切に
制御し、必要なタイミングで背圧を発生させて吸入され
た生ガスの無用の排出を抑制し、他方で、その圧力上昇
を通じて、排気管等の導管内壁付近の低流速の排気ガス
を別ルートに移動させるとともに、導管内中心寄りの高
流速の排気ガスの流速を一層高め、この高流速の排気ガ
スにより上記別ルートの低流速の排気ガスの排気流速を
高めて同時に排出させ、全体としての排気速度を向上さ
せ、排気弁を閉じた後には、背圧の原因となった圧力を
直ちに解放して、次のサイクルでの排気に悪影響を与え
ないようにすることができるものである。
As described above, one exhaust device of the present invention is as follows.
By controlling the exhaust pressure, on the other hand, the pressure in the cylinder during the superimposed time when the intake valve and the exhaust valve are simultaneously opened is appropriately controlled, and the back pressure is generated at the required timing to eliminate the use of the raw gas sucked. Of the exhaust gas, and on the other hand, through the pressure increase, move the low-flow exhaust gas near the inner wall of the exhaust pipe etc. to another route, and further increase the flow velocity of the high-flow exhaust gas near the center of the conduit. This high flow rate exhaust gas increases the exhaust flow rate of the low flow rate exhaust gas of the above another route and simultaneously discharges the same, thereby improving the exhaust rate as a whole and causing a back pressure after closing the exhaust valve. Pressure can be released immediately so as not to adversely affect the exhaust in the next cycle.

【0028】こうして排気弁を通じて内燃機関のシリン
ダ内部に適切な影響を与え、その燃焼状態を効率よく変
化させることができるものである。
Thus, the inside of the cylinder of the internal combustion engine is appropriately affected through the exhaust valve, and the combustion state can be changed efficiently.

【0029】しかして本発明の1の排気装置によれば、
対象となる内燃機関の吸気弁と排気弁との作動の間に於
ける吸排気状態を改善し、充分な吸気と掃気とをスムー
ズに行うことができるものであり、それ故、燃焼効率を
高めて高い運動エネルギーを得ることができ、反射的に
未燃成分を低減することができるものでもある。
According to one exhaust device of the present invention,
It improves the intake and exhaust conditions between the operation of the intake and exhaust valves of the target internal combustion engine, and allows sufficient intake and scavenging to be performed smoothly, and therefore, increases the combustion efficiency. High kinetic energy can be obtained, and the unburned component can be reduced in a reflective manner.

【0030】本発明の2は、内燃機関の排気系に接続さ
れる排気ガス導入部と、上記排気ガス導入部のガス流の
下流側に同一内径で延長する一次排気流路であって、そ
の下流側末端に一定幅で中心方向に張り出すドーナツ状
鍔片を構成した一次排気流路と、上記一次排気流路の下
流側末端に開口した一次排気口であって、上記ドーナツ
状鍔片の中央に開口する開口部として構成した一次排気
口と、上記一次排気口から下流側に延長した一次排気整
流部であって、その延長上に最終排気整流部が位置する
こととなるように、その拡散角と同一の拡散角で延長し
た一次排気整流部と、前記一次排気流路を包囲する状態
に構成された二次排気流路であって、前記一次排気流路
の上流部で該一次排気流路の周側部に開口してその周側
内面に沿って流れる排気ガスを導入し、前記一次排気流
路の外周外側を通じて下流側に流動させる二次排気流路
と、上記二次排気流路のガス流の下流側末端に開口した
二次排気口であって、前記一次排気流路の一次排気口か
ら延長する一次排気整流部の外縁の外側にドーナツ状に
開口した二次排気口と、前記一次排気流路を通過して前
記一次排気口から吐出され、更に上記一次排気整流部で
整流されながら下流側に排出される一次排気ガスと前記
二次排気流路を通過して上記二次排気口から排出される
二次排気ガスとを再び合流させる一次排気・二次排気合
流部であって、前記一次排気整流部で整流されつつ排出
される高速の一次排気ガスにその外周方向から合流する
二次排気ガスを吸引させつつ合流させる一次排気・二次
排気合流部と、上記一次排気・二次排気合流部の下流側
延長上に構成した最終排気口及び最終排気整流部であっ
て、合流排気ガスを整流して適合する排気角で外部に排
出するための最終排気口及び最終排気整流部と、で構成
した排気装置である。
The second aspect of the present invention is an exhaust gas introduction section connected to the exhaust system of the internal combustion engine, and a primary exhaust flow path extending at the same inner diameter downstream of the gas flow of the exhaust gas introduction section. A primary exhaust flow path comprising a donut-shaped flange piece projecting in the center direction with a constant width at the downstream end, and a primary exhaust port opened at the downstream end of the primary exhaust flow path, wherein the donut-shaped flange piece A primary exhaust port configured as an opening that opens to the center, and a primary exhaust rectification section extending downstream from the primary exhaust port, so that the final exhaust rectification section is located on the extension thereof. A primary exhaust rectifying section extending at the same diffusion angle as the diffusion angle, and a secondary exhaust flow path configured to surround the primary exhaust flow path, wherein the primary exhaust flow is provided at an upstream portion of the primary exhaust flow path. Open along the peripheral side of the flow path and flow along the inner surface on the peripheral side A secondary exhaust flow path for introducing exhaust gas and flowing downstream through the outer periphery of the primary exhaust flow path, and a secondary exhaust port opened at a downstream end of the gas flow of the secondary exhaust flow path. A secondary exhaust port that opens in a donut shape outside the outer edge of the primary exhaust rectification section extending from the primary exhaust port of the primary exhaust flow path, and is discharged from the primary exhaust port through the primary exhaust flow path, Further, the primary exhaust gas re-merged with the primary exhaust gas rectified by the primary exhaust rectification unit and discharged to the downstream side, and the secondary exhaust gas passing through the secondary exhaust passage and discharged from the secondary exhaust port again. A primary exhaust / secondary exhaust which is a secondary exhaust merging section, in which the secondary exhaust gas which merges from the outer peripheral direction with the high-speed primary exhaust gas which is discharged while being rectified by the primary exhaust rectifying section is drawn in; Merging section and the above primary exhaust / secondary A final exhaust port and a final exhaust rectification unit configured on a downstream extension of the junction area, the final exhaust port and the final exhaust rectification unit for rectifying the combined exhaust gas and discharging the exhaust gas to the outside at a suitable exhaust angle. , And an exhaust device.

【0031】しかして本発明の2の排気装置は、本発明
の1の排気装置と一部に違いがあるのみである。基本的
な違いは、本発明の2には、その一次排気流路に本発明
の1のような絞り部がなく、前半部も後半部も同一径で
あり、その末端に内側に張り出すドーナツ状鍔片を備え
ていることである。その他にも若干の違いはあるが、そ
れは以上の基本的な違いに起因して生じる微細な違いに
過ぎない。
However, the second exhaust system of the present invention is only partially different from the first exhaust system of the present invention. The basic difference is that in the second aspect of the present invention, the primary exhaust passage does not have the constricted portion as in the first aspect of the present invention, the first half and the second half have the same diameter, and the donut projecting inward at the end thereof. That is to say, it is provided with a flange-shaped piece. There are other minor differences, but these are only subtle differences arising from the above fundamental differences.

【0032】従って、本発明の1と構成が同様である部
分は、当然、作用効果も全く同一であるから、その説明
は省略し、以下には以上の基本的な違いのある部分につ
いてのみ説明する。
Accordingly, portions having the same structure as the first embodiment of the present invention naturally have exactly the same operation and effect, so that the description thereof will be omitted, and only the portions having the above basic differences will be described below. I do.

【0033】従って本発明の2の排気装置によれば、前
記したように、内燃機関の各排気行程毎に、弾頭状の進
行波動となって進行する排気ガスは、前記内燃機関の排
気管と同一内径の排気ガス導入部を経て前記一次排気流
路に進入し、一気にその末端まで進行すると、該排気ガ
スの内、外周側の部分、即ち、流路の内壁面側の部分が
前記ドーナツ状鍔片に衝突し、元来動きの遅い外周側の
排気ガスの圧力が更に高まり、その結果、そのような排
気ガスにより、上流側から上記ドーナツ状鍔片に向かっ
て徐々に内径を細める絞り部が形成されたと同様の状態
になると推定される。しかしてその内側を進行する排気
ガスは、外周排気ガスによる絞り壁面で絞られ、その最
下流側中央部の一次排気口に向かって抵抗を受けながら
進行することとなる。
Therefore, according to the exhaust system of the second aspect of the present invention, as described above, the exhaust gas which travels in the form of a warhead-like traveling wave at each exhaust stroke of the internal combustion engine passes through the exhaust pipe of the internal combustion engine. After entering the primary exhaust flow path through the exhaust gas introduction portion having the same inner diameter and proceeding to the end at a stretch, the outer peripheral portion of the exhaust gas, that is, the inner wall side portion of the flow path has the donut shape. The squeezing portion which collides with the flange piece and further increases the pressure of the exhaust gas on the outer peripheral side which originally moves slowly, and as a result, such an exhaust gas gradually narrows the inner diameter from the upstream side to the donut-shaped flange piece. Is presumed to be in the same state as when. Thus, the exhaust gas traveling inside is restricted by the restricting wall surface formed by the outer peripheral exhaust gas, and travels while receiving resistance toward the primary exhaust port at the most downstream central portion thereof.

【0034】そして上記のように内側を進行する排気ガ
スが上記のような排気ガスによる絞り壁面で絞られて圧
力が高められると、この圧力上昇は、本発明の1の排気
装置に於いて説明したと同様に、一面で、排気系導管の
管壁付近に位置する流速の遅い排気ガスを二次排気流路
に押し込む押し込み圧力となり、他面では、排気系上流
側に押し戻す瞬間的背圧ともなる。これ以降の作用効果
は本発明の1のそれと同一であるから説明を省略する。
When the exhaust gas traveling inside as described above is throttled on the throttle wall by the exhaust gas as described above and the pressure is increased, this increase in pressure is explained in the exhaust device of the first aspect of the present invention. Similarly, on one side, the pressure is such that the exhaust gas with a low flow velocity located near the pipe wall of the exhaust system conduit is pushed into the secondary exhaust flow path, and on the other side, the instantaneous back pressure is pushed back to the exhaust system upstream side. Become. Subsequent functions and effects are the same as those of the first aspect of the present invention, and a description thereof will be omitted.

【0035】なお本発明の2の排気装置に於いて、前記
一次排気流路は、以上のように、作用するものであり、
その後半部の長さを、本発明の1の絞り部の長さと同一
にし、かつ末端の一次排気口の内径を本発明の1のそれ
と同一内径とした場合には、本発明の1と殆ど同様に作
用し、殆ど同一の効果を奏することができるものであ
る。
In the exhaust system according to the second aspect of the present invention, the primary exhaust passage operates as described above.
When the length of the subsequent half is the same as the length of the throttle section of the present invention and the inner diameter of the terminal primary exhaust port is the same as that of the present invention, it is almost the same as that of the present invention. They operate in a similar manner and can achieve almost the same effect.

【0036】本発明の2の一次排気流路の構造は簡明で
あって、本発明の1の排気流路より、安価かつ容易に製
造できるものであり、これは重大な利点である。
The structure of the second exhaust passage of the present invention is simple and can be manufactured at lower cost and easier than the first exhaust passage of the present invention, which is a significant advantage.

【0037】本発明の3は、内燃機関の排気系に接続さ
れる排気ガス導入部と、上記排気ガス導入部のガス流の
下流側に延長する一次排気流路であって、その下流側末
端に一定幅で中心方向に張り出すドーナツ状鍔片を構成
した一次排気流路と、上記一次排気流路の下流側末端に
開口した一次排気口であって、上記ドーナツ状鍔片の中
央に開口する開口部として構成した一次排気口と、前記
一次排気流路を包囲する状態に構成された二次排気流路
であって、前記一次排気流路の上流部で該一次排気流路
の周側部に開口してその周側内面に沿って流れる排気ガ
スを導入し、前記一次排気流路の外周外側を通じて下流
側に流動させる二次排気流路と、上記二次排気流路のガ
ス流の下流側末端に開口した二次排気口であって、前記
一次排気流路の末端の外側にドーナツ状に開口した二次
排気口と、前記一次排気流路を通過して前記一次排気口
から吐出される一次排気ガスと前記二次排気流路を通過
して上記二次排気口から排出される二次排気ガスとを再
び合流させる一次排気・二次排気合流部であって、前記
一次排気口から排出される高速の一次排気ガスにその外
周方向から合流する二次排気ガスを吸引させつつ合流さ
せる一次排気・二次排気合流部と、上記一次排気・二次
排気合流部の下流側延長上に構成した最終排気口及び最
終排気整流部であって、合流排気ガスを整流して適合す
る排気角で外部に排出するための最終排気口及び最終排
気整流部と、で構成した排気装置である。
A third aspect of the present invention is an exhaust gas introduction section connected to the exhaust system of the internal combustion engine, and a primary exhaust flow path extending downstream of the gas flow of the exhaust gas introduction section, and a downstream end thereof. A primary exhaust flow path that constitutes a donut-shaped flange piece that projects in the center direction with a constant width, and a primary exhaust port that is opened at the downstream end of the primary exhaust flow path, and is opened at the center of the donut-shaped flange piece. A primary exhaust port configured as an opening to perform, and a secondary exhaust flow path configured to surround the primary exhaust flow path, and a peripheral side of the primary exhaust flow path at an upstream portion of the primary exhaust flow path. A secondary exhaust flow path that introduces exhaust gas that opens into the portion and flows along the peripheral inner surface thereof and flows downstream through the outer periphery of the primary exhaust flow path; and a gas flow of the secondary exhaust flow path. A secondary exhaust port that is open at the downstream end, at the end of the primary exhaust flow path; A secondary exhaust port opened in a donut shape on the outside of the secondary exhaust port passing through the primary exhaust channel and discharged from the primary exhaust port and the secondary exhaust port passing through the secondary exhaust channel. A primary exhaust / secondary exhaust merging section that re-joins the secondary exhaust gas discharged from the secondary exhaust gas, and the secondary exhaust gas that merges from the outer peripheral direction to the high-speed primary exhaust gas discharged from the primary exhaust port. A primary exhaust / secondary exhaust merging section for merging while being sucked, and a final exhaust port and a final exhaust rectifying section formed on a downstream extension of the primary exhaust / secondary exhaust merging section to rectify the merged exhaust gas. A final exhaust port and a final exhaust rectification unit for exhausting to the outside at a suitable exhaust angle.

【0038】しかして本発明の3の排気装置は、本発明
の2の排気装置から一次排気整流部を取り除いた構成の
ものである。従ってそれ以外の作用効果は全く同一であ
る。
The exhaust system of the third aspect of the present invention has a configuration in which the primary exhaust rectification section is removed from the exhaust apparatus of the second aspect of the present invention. Therefore, the other functions and effects are exactly the same.

【0039】本発明の3の排気装置に於いては、一次排
気口から吐出される排気ガスには、そこから延長される
一次排気整流部がないので、若干の渦などの発生が見ら
れ、これによって出口抵抗が若干増大することも認めざ
るを得ないが、既に、本発明の1の排気装置で説明した
ように、一次排気口から排出される高速の一次排気ガス
によるベンチュリー作用で、前記二次排気ガスを吸引
し、全体として、充分効果的な掃気を行うことができる
ように構成されているものであって、前記一次排気整流
部の不存在によっても充分高い価値を有するものであ
る。
In the exhaust system according to the third aspect of the present invention, since the exhaust gas discharged from the primary exhaust port does not have a primary exhaust rectification portion extending therefrom, generation of a slight vortex or the like is observed. Although it is inevitable that the outlet resistance is slightly increased by this, the venturi action by the high-speed primary exhaust gas discharged from the primary exhaust port has already been described as described in the first exhaust device of the present invention. The secondary exhaust gas is sucked, and as a whole, it is configured to be able to perform a sufficiently effective scavenging, and has a sufficiently high value even in the absence of the primary exhaust rectifying section. .

【0040】本発明の4は、内燃機関の排気系に接続さ
れる排気ガス導入部と、上記排気ガス導入部のガス流の
下流側に同一内径で延長する一次排気流路であって、そ
の下流側末端に一定幅で中心方向に張り出すドーナツ状
鍔片を構成した一次排気流路と、上記一次排気流路の下
流側末端に開口した一次排気口であって、上記ドーナツ
状鍔片の中央に開口する開口部として構成した一次排気
口と、上記一次排気口から下流側に延長した一次排気整
流部であって、その延長上に最終排気整流部が位置する
こととなるように、その拡散角と同一の拡散角で延長し
た一次排気整流部と、前記一次排気流路を包囲する状態
に構成された二次排気流路であって、前記一次排気流路
の上流部で該一次排気流路の周側部に開口してその周側
内面に沿って流れる排気ガスを導入し、前記一次排気流
路の外周外側を通じて下流側に流動させる二次排気流路
と、上記二次排気流路のガス流の下流側末端に開口した
二次排気口であって、前記一次排気流路の一次排気口か
ら延長する一次排気整流部の外縁の外側にドーナツ状に
開口した二次排気口と、前記一次排気流路を通過して前
記一次排気口から吐出され、更に上記一次排気整流部で
整流されながら下流側に排出される一次排気ガスと前記
二次排気流路を通過して上記二次排気口から排出される
二次排気ガスとを再び合流させる一次排気・二次排気合
流部であって、後記最終排気口と同一内径で延長する管
路で構成し、かつ、その最上流部付近で、前記一次排気
整流部で整流されつつ排出される高速の一次排気ガスに
その外周方向から合流する二次排気ガスを吸引させつつ
合流させる一次排気・二次排気合流部と、上記一次排気
・二次排気合流部の下流側延長上に構成した最終排気口
及び最終排気整流部であって、合流排気ガスを整流して
適合する排気角で外部に排出するための最終排気口及び
最終排気整流部と、で構成した排気装置である。
A fourth aspect of the present invention is an exhaust gas introduction section connected to an exhaust system of an internal combustion engine, and a primary exhaust flow path extending with the same inside diameter downstream of the gas flow of the exhaust gas introduction section. A primary exhaust flow path comprising a donut-shaped flange piece projecting in the center direction with a constant width at the downstream end, and a primary exhaust port opened at the downstream end of the primary exhaust flow path, wherein the donut-shaped flange piece A primary exhaust port configured as an opening that opens to the center, and a primary exhaust rectification section extending downstream from the primary exhaust port, so that the final exhaust rectification section is located on the extension thereof. A primary exhaust rectifying section extending at the same diffusion angle as the diffusion angle, and a secondary exhaust flow path configured to surround the primary exhaust flow path, wherein the primary exhaust flow is provided at an upstream portion of the primary exhaust flow path. Open along the peripheral side of the flow path and flow along the inner surface on the peripheral side A secondary exhaust flow path for introducing exhaust gas and flowing downstream through the outer periphery of the primary exhaust flow path, and a secondary exhaust port opened at a downstream end of the gas flow of the secondary exhaust flow path. A secondary exhaust port that opens in a donut shape outside the outer edge of the primary exhaust rectification section extending from the primary exhaust port of the primary exhaust flow path, and is discharged from the primary exhaust port through the primary exhaust flow path, Further, the primary exhaust gas re-merged with the primary exhaust gas rectified by the primary exhaust rectification unit and discharged to the downstream side, and the secondary exhaust gas passing through the secondary exhaust passage and discharged from the secondary exhaust port again. A secondary exhaust merging section, which is constituted by a pipe extending with the same inner diameter as the final exhaust port described later, and near the uppermost stream, high-speed primary discharged while being rectified by the primary exhaust rectifying section; Secondary exhaust gas that merges with the exhaust gas from the outer peripheral direction A primary exhaust / secondary exhaust merging section for merging while sucking the gas, a final exhaust port and a final exhaust rectifying section formed on a downstream extension of the primary exhaust / secondary exhaust merging section, and An exhaust device comprising a final exhaust port and a final exhaust rectification unit for rectifying and exhausting to the outside at an appropriate exhaust angle.

【0041】しかして本発明の4の排気装置は、本発明
の2の排気装置と一部に違いがあるのみである。基本的
な違いは、本発明の4では、前記一次排気・二次排気合
流部を前記最終排気口と同一内径の直管状に構成したこ
とである。その他にも若干の違いはあるが、それは以上
の基本的な違いに起因して生じる微細な違いに過ぎな
い。
However, the exhaust system of the fourth aspect of the present invention is only partially different from the exhaust system of the second aspect of the present invention. The basic difference is that in the fourth aspect of the present invention, the primary exhaust / secondary exhaust merging section is formed as a straight tube having the same inner diameter as the final exhaust port. There are other minor differences, but these are only subtle differences arising from the above fundamental differences.

【0042】なお前記一次排気・二次排気合流部の上記
違いのある部分について若干詳しく説明すると、次の通
りである。即ち、前記直管状の管路の内径は、この部位
に於ける排気ガスの流速が速いほうが良い掃気結果が得
られるため、より小径にするのが好ましいが、小径にな
りすぎると、ガス流に対する抵抗となって、逆効果とな
る。具体的には実験によって定めるべきものである。こ
の一次排気・二次排気合流部を構成する管路の下流側末
端は、前記本発明の4の概念から導かれるように、該管
路が、前記一次排気整流部からの仮想延長線と交差する
部位となる。
The difference between the primary exhaust gas and the secondary exhaust gas, which is different from the above, will be described in some detail as follows. In other words, the inner diameter of the straight tubular pipe is preferably smaller, since a better scavenging result is obtained when the flow rate of the exhaust gas at this portion is higher. It becomes resistance and has the opposite effect. Specifically, it should be determined by experiments. The downstream end of the conduit constituting the primary exhaust / secondary exhaust merging section intersects with the virtual extension line from the primary exhaust rectification section, as derived from the concept of the fourth aspect of the present invention. It becomes the part to do.

【0043】従って、本発明の2と構成が同様である部
分は、当然、作用効果も全く同一であるから、その説明
は省略し、以下には以上の基本的な違いのある部分につ
いてのみ説明する。
Therefore, the portions having the same structure as the second embodiment of the present invention have the same function and effect, so that the description thereof will be omitted, and only the portions having the above basic differences will be described below. I do.

【0044】従って本発明の4の排気装置によれば、一
次排気・二次排気合流部を構成する管路の径を実験によ
り適切に設定することにより、合流排気ガスの流速を高
め、掃気効率を高めることができる。その他、本発明の
2の有する全ての利点を有する。
Therefore, according to the exhaust system of the fourth aspect of the present invention, the flow rate of the combined exhaust gas is increased by appropriately setting the diameter of the conduit constituting the primary exhaust / secondary exhaust merging section through experiments, thereby improving the scavenging efficiency. Can be increased. In addition, it has all the advantages of the second aspect of the present invention.

【0045】本発明の5は、内燃機関の排気系に接続さ
れる排気ガス導入部と、上記排気ガス導入部のガス流の
下流側に同一内径で延長する一次排気流路であって、そ
の下流側末端に一定幅で中心方向に張り出すドーナツ状
鍔片を構成した一次排気流路と、上記一次排気流路の下
流側末端に開口した一次排気口であって、上記ドーナツ
状鍔片の中央に開口する開口部として構成した一次排気
口と、上記一次排気口から下流側に延長した一次排気整
流部であって、その延長上に最終排気整流部が位置する
こととなるように、その拡散角と同一の拡散角で延長し
た一次排気整流部と、前記一次排気流路、一次排気整流
部、後記一次排気・二次排気合流部、後記最終排気口及
び最終排気整流部を包囲する状態に構成された二次排気
流路であって、前記一次排気流路の上流部で該一次排気
流路の周側部に開口してその周側内面に沿って流れる排
気ガスを導入し、前記一次排気流路の外周外側を通じて
下流側に流動させる二次排気流路と、上記二次排気流路
のガス流の流下方向途中に開口した二次排気口であっ
て、前記一次排気流路の一次排気口から延長する一次排
気整流部の外縁と後記一次排気・二次排気合流部を構成
する管路の上流側端との間にドーナツ状に開口した二次
排気口と、前記一次排気流路を通過して前記一次排気口
から吐出され、更に上記一次排気整流部で整流されなが
ら下流側に排出される一次排気ガスと前記二次排気流路
を通過して上記二次排気口から排出される二次排気ガス
とを再び合流させる一次排気・二次排気合流部であっ
て、後記最終排気口と同一内径で延長する管路で構成
し、かつ、その最上流部付近で、前記一次排気整流部で
整流されつつ排出される高速の一次排気ガスにその外周
方向から合流する二次排気ガスを吸引させつつ合流させ
る一次排気・二次排気合流部と、上記一次排気・二次排
気合流部の下流側延長上に構成した最終排気口及び最終
排気整流部であって、合流排気ガスを整流して適合する
排気角で外部に排出するための最終排気口及び最終排気
整流部と、で構成した排気装置である。
A fifth aspect of the present invention is an exhaust gas introduction section connected to the exhaust system of the internal combustion engine, and a primary exhaust flow path extending at the same inner diameter downstream of the gas flow of the exhaust gas introduction section. A primary exhaust flow path comprising a donut-shaped flange piece projecting in the center direction with a constant width at the downstream end, and a primary exhaust port opened at the downstream end of the primary exhaust flow path, wherein the donut-shaped flange piece A primary exhaust port configured as an opening that opens to the center, and a primary exhaust rectification section extending downstream from the primary exhaust port, so that the final exhaust rectification section is located on the extension thereof. A state surrounding the primary exhaust rectifying section extended at the same diffusion angle as the diffusion angle, the primary exhaust flow path, the primary exhaust rectifying section, the primary exhaust / secondary exhaust merging section described later, the final exhaust port and the final exhaust rectifying section described later. The secondary exhaust passage configured in An exhaust gas that opens in the peripheral part of the primary exhaust flow path at the upstream part of the primary exhaust flow path and that flows along the inner surface of the primary exhaust flow path is introduced, and flows downstream through the outer periphery of the primary exhaust flow path. A secondary exhaust flow path, a secondary exhaust port that is opened in the middle of the gas flow in the secondary exhaust flow path in the downstream direction, and an outer edge of a primary exhaust rectifying portion extending from the primary exhaust port of the primary exhaust flow path and the following. A secondary exhaust port opened in a donut shape between the primary exhaust / secondary exhaust merging section and an upstream end of a conduit, and the secondary exhaust port is discharged from the primary exhaust port through the primary exhaust flow path, A primary exhaust gas that re-merges the primary exhaust gas that is discharged downstream while being rectified by the primary exhaust rectification unit and the secondary exhaust gas that is discharged from the secondary exhaust port through the secondary exhaust passage. It is the secondary exhaust merging section and extends with the same inner diameter as the final exhaust port described later. A primary, which is constituted by a pipe line, and in which a secondary exhaust gas which merges with a high-speed primary exhaust gas which is discharged while being rectified by the primary exhaust rectification unit from the outer peripheral direction of the primary exhaust rectification unit is sucked and joined near the most upstream part thereof. An exhaust / secondary exhaust merging section, and a final exhaust port and a final exhaust rectifying section formed on a downstream extension of the primary exhaust / secondary exhaust merging section, with an exhaust angle adapted to rectify the combined exhaust gas. The exhaust device includes a final exhaust port and a final exhaust rectification unit for discharging to the outside.

【0046】しかして本発明の5の排気装置は、本発明
の4の排気装置と一部に違いがあるのみである。その違
いは、本発明の5では、二次排気流路が、一次排気流
路、一次排気整流部、一次排気・二次排気合流部、最終
排気口及び最終排気整流部を包囲する状態に構成されて
いること、二次排気口が、二次排気流路の排気ガスの流
下方向途中、即ち、一次排気整流部の外縁と一次排気・
二次排気合流部を構成する管路の上流側端との間に開口
していることの二点である。その他にも若干の違いはあ
るが、それは以上の基本的な違いに起因して生じる微細
な違いに過ぎない。
However, the exhaust system of the fifth aspect of the present invention is only partially different from the exhaust system of the fourth aspect of the present invention. The difference is that, in the fifth aspect of the present invention, the secondary exhaust flow path is configured to surround the primary exhaust flow path, the primary exhaust rectification section, the primary exhaust / secondary exhaust junction, the final exhaust port, and the final exhaust rectification section. That is, the secondary exhaust port is in the middle of the exhaust gas flow in the secondary exhaust flow path, that is, the outer edge of the primary exhaust rectification unit and the primary exhaust
The second point is that the opening is provided between the pipe and the upstream end of the conduit constituting the secondary exhaust junction. There are other minor differences, but these are only subtle differences arising from the above fundamental differences.

【0047】従って、本発明の4と構成が同様である部
分は、当然、作用効果も全く同一であるから、その説明
は省略し、以下には以上の基本的な違いのある部分につ
いてのみ説明する。
Therefore, portions having the same structure as the fourth embodiment of the present invention also have exactly the same operation and effect, so that the description thereof will be omitted, and only the portions having the above basic differences will be described below. I do.

【0048】従って本発明の5の排気装置によれば、本
発明の2について説明したように、前記内燃機関の各排
気行程毎に排気ガスがパルス状に排気され、これが前記
一次排気流路に進入すると、その末端に構成されている
前記ドーナツ状鍔片の作用により、この位置の排気ガス
の圧力が瞬時に高圧となり、これが一面で押し込み圧力
となって該一次排気流路の流路壁内面に沿って低速で流
れる排気ガスを二次排気流路に導入する。この導入は、
云うまでもなく、一次排気流路の上流部に開口した二次
排気入口を通じて行われる。
Therefore, according to the exhaust system of the fifth aspect of the present invention, as described in the second aspect of the present invention, the exhaust gas is exhausted in a pulsed manner in each exhaust stroke of the internal combustion engine, and this is discharged to the primary exhaust passage. When entering, the pressure of the exhaust gas at this position instantaneously becomes high due to the action of the donut-shaped collar piece formed at the end thereof, and this becomes a pushing pressure on one surface, and the inner surface of the flow path wall of the primary exhaust flow path The exhaust gas flowing at a low speed along the flow path is introduced into the secondary exhaust passage. This introduction
Needless to say, the operation is performed through the secondary exhaust inlet opening at the upstream portion of the primary exhaust passage.

【0049】二次排気流路に押し込まれた排気ガス(二
次排気ガス)は、その一部は、当初より該流路の途中に
開口した前記二次排気口から排気されるが、その多く
は、前記一次排気流路で生じた高圧力により、更にその
末端まで進行し、たちまち進路を失ってその位置のガス
圧を瞬時に高める結果となる。しかして、この時点以降
は、引き続く二次排気ガスから見て、該二次排気流路に
於ける前記二次排気口より下流側は存在しないと同様な
状態となり、その後は、殆ど全ての二次排気ガスが、該
二次排気流路の途中に開口した二次排気口から排出され
ることとなる。
A part of the exhaust gas (secondary exhaust gas) pushed into the secondary exhaust passage is exhausted from the secondary exhaust port which is opened in the middle of the passage from the beginning. Due to the high pressure generated in the primary exhaust passage, the gas further proceeds to its end, and immediately loses its course and instantaneously increases the gas pressure at that position. From this point onward, when viewed from the subsequent secondary exhaust gas, a state similar to the case where there is no downstream side of the secondary exhaust port in the secondary exhaust flow path is obtained. The secondary exhaust gas is discharged from the secondary exhaust port opened in the middle of the secondary exhaust passage.

【0050】なお上記二次排気ガスが、一次排気流路及
び一次排気整流部を通じて排出される高速の一次排気ガ
スの流れによるベンチュリー効果により吸引され、効率
的に排気されることとなること及びその後の作用及び効
果は本発明の4と全く同様である。
The secondary exhaust gas is sucked by the Venturi effect due to the flow of the high-speed primary exhaust gas discharged through the primary exhaust passage and the primary exhaust rectification section, and is efficiently exhausted. Are exactly the same as in the item 4 of the present invention.

【0051】なおまた本発明の5は、前記のように、二
次排気流路を、一次排気流路、一次排気整流部、一次排
気・二次排気合流部、最終排気口及び最終排気整流部を
包囲する状態に構成したものであるため、該二次排気流
路の外周壁を構成する管体をそのままこの装置の末端ま
で直管状に延長する構成とし、末端をドーナツ状板材で
閉じるとともに、その内端に、最終排気整流部及び最終
排気口を連続して構成し、更に上記最終排気口から一次
排気・二次排気合流部を構成する管路材を上流側に延長
する状態に結合することができる。それ故、構造が簡明
となり、更にデザイン状も単純で良好なものとなる。
In the fifth aspect of the present invention, as described above, the secondary exhaust flow path includes a primary exhaust flow path, a primary exhaust rectification section, a primary exhaust / secondary exhaust merging section, a final exhaust port, and a final exhaust rectification section. Because it is configured in a state of surrounding, the tubular body constituting the outer peripheral wall of the secondary exhaust flow path is configured to extend straight to the end of the device as it is, and the end is closed with a donut-shaped plate, At its inner end, a final exhaust rectification section and a final exhaust port are continuously formed, and further, a pipe material constituting a primary exhaust / secondary exhaust junction from the final exhaust port is connected in a state of extending upstream. be able to. Therefore, the structure is simple and the design is simple and good.

【0052】[0052]

【発明の実施の形態】以下、実施例を表わす添付図を参
照しつつ発明の実施の形態を詳述する。図1〜図3は本
発明の1を適用した実施例1を示すもので、図1はその
概略断面説明図、図2は図1のX−X矢視概略拡大断面
説明図、図3は一次排気流路の前半部の展開図である。
図4は本発明の2を適用した実施例2の概略断面説明図
である。図5は本発明の3を適用した実施例3の概略断
面説明図である。図6は本発明の4を適用した実施例4
の概略断面説明図である。図7は本発明の5を適用した
実施例5の概略断面説明図である。なお図1、図4〜図
7中、排気ガスの流れは図の左側から右側に向かうもの
とする。したがって以下の説明中、図の左側を上流、右
側を下流と表現することがある。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings showing embodiments. 1 to 3 show a first embodiment to which the first embodiment of the present invention is applied. FIG. 1 is a schematic cross-sectional explanatory view thereof, FIG. 2 is a schematic enlarged cross-sectional explanatory view taken along line XX of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a development view of a first half of a primary exhaust passage.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional explanatory view of Embodiment 2 to which Embodiment 2 of the present invention is applied. FIG. 5 is a schematic sectional explanatory view of a third embodiment to which the third embodiment of the present invention is applied. FIG. 6 shows a fourth embodiment to which the fourth embodiment of the present invention is applied.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional explanatory view of FIG. FIG. 7 is an explanatory schematic sectional view of a fifth embodiment to which the fifth embodiment of the present invention is applied. In FIGS. 1, 4 to 7, the flow of the exhaust gas is from the left side to the right side of the figure. Therefore, in the following description, the left side of the figure may be referred to as upstream and the right side may be referred to as downstream.

【0053】<実施例1>この実施例1の排気装置は、
図1〜図3に示すように、内燃機関の排気管の延長部に
接続する排気ガス導入部1と、上記排気ガス導入部1の
下流側に延長し、これと同径の前半直筒部2a及び該前
半直筒部2aの下流端から下流側に向かって先細りとな
る絞り部2bからなる一次排気流路2と、上記一次排気
流路2の絞り部2bの下流端の中央部に開口する一次排
気口3と、上記一次排気口3から下流側に向かって後述
する拡散角で延長する一次排気整流部9と、前記一次排
気流路2の前半直筒部2aに後記二次排気流路4に連通
すべく開口した複数の連通孔からなる二次排気入口5
と、前記一次排気流路2の外側にこれを包囲する状態に
構成した二次排気流路4と、上記二次排気流路4の下流
端で、前記一次排気整流部9の後周端の周りにドーナツ
状に開口する二次排気口6と、前記一次排気整流部9の
下流側で、これを通過した一次排気ガスと二次排気口6
を通過した二次排気ガスとが合流する一次排気・二次排
気合流部7と、更にその下流側で最終的に排気ガスを大
気中に放出するための開口部である最終排気口8aと、
上記最終排気口8aから吐出される排気ガスを渦の発生
等を抑制すべく整流する最終排気整流部8bとを備える
ものである。
<Embodiment 1> The exhaust device of this embodiment 1
As shown in FIGS. 1 to 3, an exhaust gas introduction section 1 connected to an extension of an exhaust pipe of an internal combustion engine, and a front straight cylinder section 2 a extending downstream of the exhaust gas introduction section 1 and having the same diameter as the exhaust gas introduction section 1. A primary exhaust passage 2 comprising a narrowed portion 2b tapering from the downstream end of the first half straight cylindrical portion 2a toward the downstream side, and a primary opening at the center of the downstream end of the narrowed portion 2b of the primary exhaust flow passage 2 An exhaust port 3, a primary exhaust rectifying section 9 extending from the primary exhaust port 3 to a downstream side at a diffusion angle described later, and a secondary exhaust flow path 4 to be described later in the first straight cylindrical portion 2 a of the primary exhaust flow path 2. Secondary exhaust inlet 5 composed of a plurality of communication holes opened to communicate with each other
A secondary exhaust flow path 4 configured to surround the outside of the primary exhaust flow path 2, and a downstream end of the primary exhaust rectification section 9 at a downstream end of the secondary exhaust flow path 4. A secondary exhaust port 6 having a donut shape around it, and a primary exhaust gas passing through the secondary exhaust port 6 and a secondary exhaust port 6 downstream of the primary exhaust rectification section 9.
A primary exhaust / secondary exhaust merging section 7 where the secondary exhaust gas passing through the air merges, and a final exhaust port 8a which is an opening for finally discharging exhaust gas to the atmosphere further downstream thereof;
And a final exhaust rectification unit 8b that rectifies exhaust gas discharged from the final exhaust port 8a in order to suppress generation of vortices and the like.

【0054】前記排気ガス導入部1は、適用される内燃
機関の排気系に直接接続されるもので、この内径Aは内
燃機関の排気量によって決定される。即ち、この内径A
は、通常、適用対象の内燃機関の排気管の径と一致させ
れば良い。なおこの排気ガス導入部1には、この発明の
本質には関わらないが、これを構成する筒体に多数の穴
を平均に穿設し、かつその外周を吸音材で包囲し、消音
を行うこととしても良い。あるいは、これに代えて、こ
の外側に防音壁を設けて密閉された状態にし、同様に消
音を行う構成とすることもできる。更に、触媒その他と
の組み合わせによる排ガス浄化機構等を適宜組み合わせ
ておくこともできるのは云うまでもない。
The exhaust gas introduction section 1 is directly connected to the exhaust system of the internal combustion engine to be applied, and the inner diameter A is determined by the displacement of the internal combustion engine. That is, this inner diameter A
Is usually equal to the diameter of the exhaust pipe of the internal combustion engine to be applied. Although not essential to the present invention, the exhaust gas introducing section 1 is provided with a number of holes formed in a cylindrical body constituting the exhaust gas introducing section 1 and the outer periphery thereof is surrounded by a sound absorbing material to muffle the sound. It is good. Alternatively, instead of this, a soundproof wall may be provided on the outside to make a sealed state, and the sound may be similarly silenced. Further, needless to say, an exhaust gas purifying mechanism or the like by a combination with a catalyst or the like can be appropriately combined.

【0055】前記一次排気流路2は、前記のように、前
半直筒部2aと絞り部2bとからなり、前者の前半直筒
部2aには、既述のように、複数の連通孔からなる二次
排気入口5が構成してある。この二次排気入口5は、図
1〜図3に示すように、周方向に定角度間隔で開口した
複数の連通孔列を、ガス流の流れ方向に三列並べて構成
したものである。連通孔の開口部断面積の合計は、この
実施例では、排気ガス導入部1の流路断面積(一次排気
流路2の前半直筒部2aの流路断面積も同じ)の約1.
4倍の値とした。この連通孔の開口部断面積の合計の値
は実験的に定めたものである。しかして前半直筒部2a
の内壁付近の低流速の排気ガスは、特に、排気ガスがパ
ルス状に絞り部2bに進行してその圧力が急激に上昇し
た際に、この二次排気入口5を通じて前記二次排気流路
4の最上流部に良好に流入することとなったものであ
る。
As described above, the primary exhaust passage 2 includes the first half straight tube portion 2a and the throttle portion 2b. The former first half straight tube portion 2a includes a plurality of communication holes as described above. A secondary exhaust inlet 5 is provided. As shown in FIGS. 1 to 3, the secondary exhaust inlet 5 is configured by arranging a plurality of communication holes arranged in the circumferential direction at regular angular intervals in three rows in the gas flow direction. In this embodiment, the sum of the cross-sectional areas of the openings of the communication holes is about 1.1 of the cross-sectional area of the flow path of the exhaust gas introduction unit 1 (the same is true of the cross-sectional area of the first half of the primary exhaust flow path 2).
The value was quadrupled. The total value of the cross-sectional areas of the openings of the communication holes is experimentally determined. Then the first half straight tube part 2a
The exhaust gas having a low flow velocity near the inner wall of the secondary exhaust passage 4 through the secondary exhaust inlet 5, particularly when the exhaust gas advances to the throttle portion 2b in a pulsed manner and its pressure rises sharply. Satisfactorily flowed into the uppermost stream of.

【0056】また後者の絞り部2bは、前記のように、
前半直筒部2aの下流端から下流側に向かって先細りと
なるように構成したものであり、その絞り角Bは5度〜
20度の範囲で定めるのが適当である。この絞り角B
は、前記排気ガス導入部1及びこれと同一内径の前半直
筒部2bを通じて導入された高圧力かつ超高速のパルス
状の排気ガスを、更にここで急速に増圧し、一方で背圧
を生じさせ、他方で、加速してその下流端の一次排気口
3から吐出させるためのものであり、必要な圧力上昇及
び吐出速度を得られるように設定すべきものである。
As described above, the latter diaphragm 2b is
The first straight cylindrical portion 2a is configured to be tapered from the downstream end toward the downstream side, and the aperture angle B is 5 degrees or more.
It is appropriate to set the angle within a range of 20 degrees. This aperture angle B
Increases the pressure of the high-pressure and ultra-high-speed pulsed exhaust gas introduced through the exhaust gas introducing portion 1 and the first straight cylindrical portion 2b having the same inner diameter as that of the exhaust gas introducing portion 1 while rapidly generating a back pressure. On the other hand, it is for accelerating and discharging from the primary exhaust port 3 at the downstream end thereof, and should be set so as to obtain necessary pressure rise and discharge speed.

【0057】これは、種々の絞り角Bの絞り部2bを作
成して実験し、この絞り部2bで生じる圧力上昇によっ
て、必要な背圧が得られたか、前記二次排気入口5を通
じて排気ガス導入部1等の導管内壁付近の動きの遅い排
気ガスを充分に二次排気流路4中に流入移動させ得た
か、前記一次排気口3から吐出され前記一次排気整流部
9から排気された排気ガスの速度が充分となって、前記
二次排気口6から吐出される排気ガスを充分なベンチュ
リー作用によって吸引し得たか等を調べることによって
当該の内燃機関に最適なそれを得ることができる。この
実施例では、このような実験によって前記絞り角Bを1
0度に定めた。なお絞り角Bは、これが大きい程圧力上
昇が速く強く発生することとなる。
An experiment was conducted by creating throttle portions 2b having various throttle angles B. Whether the required back pressure was obtained due to the increase in the pressure generated at the throttle portions 2b, or whether the exhaust gas was exhausted through the secondary exhaust inlet 5 or not. Whether the slow-moving exhaust gas near the inner wall of the conduit such as the introduction section 1 can sufficiently flow into the secondary exhaust flow path 4 or the exhaust gas discharged from the primary exhaust port 3 and exhausted from the primary exhaust rectification section 9 By examining whether or not the speed of the gas has become sufficient and the exhaust gas discharged from the secondary exhaust port 6 has been sucked by a sufficient Venturi action, it is possible to obtain the optimum gas for the internal combustion engine. In this embodiment, the aperture angle B is set to 1 by such an experiment.
It was set to 0 degrees. The larger the throttle angle B, the faster the pressure rise and the stronger the pressure.

【0058】前記一次排気口3の口部断面積は連続して
パルス状に進行してくる排気ガスの単位パルスの容積
(一定ガス圧)に応じて決定する。また上記排気ガスの
単位パルスの容積は単位シリンダの排気量によって概ね
決定されるものである。また前記一次排気口3の口径C
は、該一次排気口3が一次排気流路2の絞り部2bの下
流端に位置するものであるから、当然、前記排気ガス導
入部1(一次排気流路2の前半直筒部2aも同じ)の内
径Aよりも小径となる。具体的には絞り部2bの長さD
と絞り角Bとによって決定される。
The cross-sectional area of the primary exhaust port 3 is determined in accordance with the volume (constant gas pressure) of a unit pulse of exhaust gas which continuously advances in a pulsed manner. Further, the volume of the unit pulse of the exhaust gas is generally determined by the exhaust amount of the unit cylinder. The diameter C of the primary exhaust port 3
Since the primary exhaust port 3 is located at the downstream end of the throttle portion 2b of the primary exhaust flow channel 2, the exhaust gas introduction portion 1 (the same applies to the first straight cylindrical portion 2a of the primary exhaust flow channel 2). Is smaller than the inner diameter A of. Specifically, the length D of the narrowed portion 2b
And the aperture angle B.

【0059】前記一次排気整流部9は、一次排気口3か
ら吐出される排気ガスを適切な拡散角Fでスムーズに排
気できるように整流するものであり、この拡散角Fは、
内燃機関の排気行程で排気されるパルス状の高速排気ガ
スの放出角に一致させることとし、この実施例では、こ
れを10度に設定した。排気ガスの放出角は、排気速度
が速ければ小さくなり、遅ければ大きくなるものである
が、排気効率を高めるためには、最も高速に排気される
時点の排気ガスの放出角に一致させるのが適当であり、
この例では、排気量2000cc程度の4気筒のガソリ
ン機関を対象の内燃機関として想定し、その常用運転時
の回転速度に於ける排気速度を念頭に置いて上記のよう
に定めたものである。
The primary exhaust rectification section 9 rectifies the exhaust gas discharged from the primary exhaust port 3 so that the exhaust gas can be smoothly exhausted at an appropriate diffusion angle F.
The emission angle of the pulsed high-speed exhaust gas exhausted in the exhaust stroke of the internal combustion engine is set to be equal to 10 degrees in this embodiment. The emission angle of the exhaust gas decreases when the exhaust speed is high and increases when the exhaust speed is low.However, in order to increase the exhaust efficiency, it is necessary to match the exhaust angle of the exhaust gas at the time when the exhaust gas is exhausted at the highest speed. Suitable
In this example, a four-cylinder gasoline engine with a displacement of about 2,000 cc is assumed as the target internal combustion engine, and is determined as described above in consideration of the exhaust speed at the rotational speed during normal operation.

【0060】また上記拡散角Fは、前記最終排気整流部
8bの排気角Hとも一致させたものであり、かつ前記一
次排気整流部9は、その延長上に前記最終排気整流部8
bが位置することとなるように、その位置決めをしたも
のである。なおこの一次排気整流部9は、その下流側に
延びる長さを、これによってその外側に開口する二次排
気口6の断面積が前記排気ガス導入部1の断面積より小
さくならない程度に設定すべきであり、この実施例で
は、前記一次排気整流部9の下流側に延びる長さを、上
記二次排気口6の断面積が、前記排気ガス導入部1の断
面積の約1.2倍程度になるように設定した。
The diffusion angle F is also made to coincide with the exhaust angle H of the final exhaust rectification section 8b, and the primary exhaust rectification section 9 is extended from the final exhaust rectification section 8b.
b is positioned so as to be positioned. The primary exhaust rectification unit 9 is set to have a length extending to the downstream side such that the cross-sectional area of the secondary exhaust port 6 opening outside is not smaller than the cross-sectional area of the exhaust gas introduction unit 1. In this embodiment, the length of the secondary exhaust outlet 6 extending to the downstream side of the primary exhaust gas rectifying unit 9 should be approximately 1.2 times the sectional area of the exhaust gas introducing unit 1. It was set to be about.

【0061】前記二次排気流路4は、図1に示すよう
に、一次排気流路2を構成する前半直筒部2a及び絞り
部2bの外側にこれを包囲するように構成するものであ
り、内側に位置する上記前半直筒部2a及び上記絞り部
2bと、外側に位置する外周壁で囲まれた空間に構成し
たものである。また上記外周壁は、前記前半直筒部2a
の最上流部外周から下流側に向かって拡大方向に立上る
拡大テーパ部4aと、その後端から下流側に向けて延長
する直筒部4bと、その下流端から先細りに延長する縮
小テーパ部4cの前半部とで構成したものである。なお
上記縮小テーパ部4cの後半部、即ち、前記二次排気口
6より下流側は、前記一次排気・二次排気合流部7の外
周壁を構成している。また上記直筒部4bの内径Jは、
前記排気ガス導入部1の断面積に対して二倍以上の断面
積となる寸法とする。この実施例では、断面積が約2.
46倍となる寸法、即ち、後述するように、前記排ガス
導入部1の内径Aを51mmとしたのに対して上記直筒部
4bの内径Jを80mmにした。
As shown in FIG. 1, the secondary exhaust passage 4 is formed so as to surround the outer portion of the first straight cylindrical portion 2a and the throttle portion 2b constituting the primary exhaust passage 2, and It is configured in a space surrounded by the front straight cylinder portion 2a and the throttle portion 2b located inside and the outer peripheral wall located outside. Further, the outer peripheral wall is provided with the front half straight cylindrical portion 2a.
Of an enlarged tapered portion 4a rising from the outermost periphery of the uppermost stream portion toward the downstream side in the enlargement direction, a straight cylindrical portion 4b extending from the rear end toward the downstream side, and a reduced tapered portion 4c extending from the downstream end to the tapered portion. It consists of the first half. Note that the rear half of the reduced taper portion 4c, that is, the downstream side from the secondary exhaust port 6, constitutes the outer peripheral wall of the primary exhaust / secondary exhaust junction 7. Also, the inner diameter J of the straight cylindrical portion 4b is
The dimensions are such that the cross-sectional area is at least twice as large as the cross-sectional area of the exhaust gas introduction section 1. In this embodiment, the cross-sectional area is about 2.
In this case, the inner diameter A of the exhaust gas introducing portion 1 was set to 51 mm, while the inner diameter J of the straight cylindrical portion 4b was set to 80 mm.

【0062】上記縮小テーパ部4cの絞り角Eは、前記
一次排気整流部9から整流されつつ排気される一次排気
ガスに、前記二次排気口6を通じて合流する二次排気ガ
スの合流角を決定する役割を担当するものであり、この
絞り角Eは、二次排気ガスが一次排気ガスにスムーズか
つ効率よく吸引され得るように定める。この例では、絞
り角Eは10度に定めた。もっともこの合流角は必ずし
もそれほど神経質ならなくても良い。例えば、他に特別
に悪い条件がなければ、合流角が90度でも性能に特別
の低下が生じることはない。
The throttle angle E of the reduced taper portion 4c determines the merging angle of the secondary exhaust gas which joins the primary exhaust gas rectified and exhausted from the primary exhaust rectification portion 9 through the secondary exhaust port 6. The throttle angle E is determined so that the secondary exhaust gas can be smoothly and efficiently sucked into the primary exhaust gas. In this example, the aperture angle E is set to 10 degrees. However, this junction angle does not necessarily have to be so nervous. For example, if there are no other particularly bad conditions, even if the merging angle is 90 degrees, there is no particular decrease in performance.

【0063】前記二次排気口6は、既述のように、前記
二次排気流路4の下流側末端に開口するものであるが、
その開口位置は、前記一次排気口3から延長する一次排
気整流部9の末端の外側であり、ドーナツ状に開口す
る。二次排気流路4は最上流部から下流側に進むにつれ
その断面積が大きくなり、前記一次排気口3の外周に位
置する部位で最大となり、この位置からは徐々に断面積
が縮小することとなって二次排気口6に至るものであ
り、この中を移動する二次排気ガスは、それ故、徐々に
流速を低下させ、途中からはまた徐々に速度を上げつつ
二次排気口6に至り、ここから絞り角E、即ち、その合
流角で排気され、一次排気口3から吐出され、一次排気
整流部9で整流されつつ排気される高速の一次排気ガス
に吸引されて流速を増しつつ合流するようになってい
る。
As described above, the secondary exhaust port 6 opens at the downstream end of the secondary exhaust channel 4.
The opening position is outside the end of the primary exhaust rectification section 9 extending from the primary exhaust port 3 and opens in a donut shape. The cross-sectional area of the secondary exhaust flow path 4 increases as it proceeds from the uppermost stream to the downstream side, becomes maximum at a portion located on the outer periphery of the primary exhaust port 3, and the cross-sectional area gradually decreases from this position. As a result, the secondary exhaust gas moving through the secondary exhaust port 6 gradually decreases the flow velocity, and gradually increases the speed in the middle while gradually increasing the secondary exhaust gas. , The exhaust gas is exhausted at the throttle angle E, that is, the merging angle, is discharged from the primary exhaust port 3, and is sucked into the high-speed primary exhaust gas which is exhausted while being rectified by the primary exhaust rectification unit 9 to increase the flow velocity. While joining.

【0064】前記一次排気・二次排気合流部7は、前記
一次排気整流部9及び二次排気口6の下流側で、外周壁
を構成する前記縮小テーパ部4cの後半部内の空間であ
り、その最下流部で前記最終排気口8aに接続する。し
かしてこの空間で一次排気口3から吐出され、一次排気
整流部9で整流されつつ拡散角Fで排気される一次排気
ガスに前記合流角で二次排気口6から排気される二次排
気ガスが合流し、この合流排気ガスは、それらの持つ圧
力と大気圧との差圧で大気側に高速で移動することとな
る。なお、この一次排気・二次排気合流部7の外周部に
は消音壁その他の構造を設け、併せて消音効果を期待す
ることもできる。
The primary exhaust / secondary exhaust merging section 7 is a space downstream of the primary exhaust rectifying section 9 and the secondary exhaust port 6 and in the rear half of the reduced tapered section 4c constituting an outer peripheral wall. The most downstream portion is connected to the final exhaust port 8a. In this space, the secondary exhaust gas discharged from the primary exhaust port 3 and rectified by the primary exhaust rectification section 9 and exhausted at the diffusion angle F while being exhausted from the secondary exhaust port 6 at the merge angle Are merged, and the combined exhaust gas moves at high speed to the atmosphere side due to the pressure difference between the pressure of the exhaust gas and the atmospheric pressure. It is to be noted that a sound deadening wall or other structure may be provided on the outer peripheral portion of the primary exhaust / secondary exhaust merging portion 7 and also a sound deadening effect may be expected.

【0065】前記最終排気口8aの内径Gは、排気ガス
導入部1の内径Aと一致させるものとする。また最終排
気整流部8bの排気角Hは、既述のように、前記一次排
気整流部9から吐出される一次排気ガスの拡散角Fと一
致させ、かつ前記一次排気整流部9からのその拡散角F
に沿って延びる仮想延長線に沿って構成されているもの
とする。この一次排気整流部9からの拡散角Fとして
は、常用回転速度に於いて、各排気パルス毎の最大量の
排気ガスの排気流が生じた際のそれ、即ち、常用回転速
度に於いて、最高速の排気ガス流を生じたときのそれを
採用し、前記排気角Hはこれと一致させるものである。
It is assumed that the inner diameter G of the final exhaust port 8a matches the inner diameter A of the exhaust gas inlet 1. Further, as described above, the exhaust angle H of the final exhaust rectification unit 8b matches the diffusion angle F of the primary exhaust gas discharged from the primary exhaust rectification unit 9 and the diffusion angle F of the primary exhaust gas from the primary exhaust rectification unit 9. Corner F
Are configured along an imaginary extension line extending along. The diffusion angle F from the primary exhaust rectification unit 9 is, when the exhaust flow of the maximum amount of exhaust gas is generated for each exhaust pulse at the normal rotation speed, that is, at the normal rotation speed. The exhaust gas flow at the time when the highest-speed exhaust gas flow is generated is adopted, and the exhaust angle H is made to coincide with this.

【0066】この角度(拡散角F及び排気角H)は、こ
の装置を取り付ける内燃機関によって異なるが、通常、
比較的多用される排気量1500cc〜3500cc、
4〜6気筒の自動車用内燃機関を前提とすると、この角
度は、概ね3度〜30度の範囲にあると認められる。具
体的には、対象とする内燃機関に合わせてその範囲で最
適角度を決定することができる。この実施例では、排気
量2000cc、4気筒の内燃機関を前提に実験を繰り
返し、最も良いデータの得られた10度を上記拡散角F
及び排気角Hとして採用したものである。
The angles (diffusion angle F and exhaust angle H) differ depending on the internal combustion engine to which the device is attached.
A relatively frequently used displacement of 1500 to 3500 cc,
Assuming a four- to six-cylinder automotive internal combustion engine, this angle is generally found to be in the range of three to thirty degrees. Specifically, the optimum angle can be determined within the range according to the target internal combustion engine. In this embodiment, the experiment was repeated on the assumption that the engine has a displacement of 2000 cc and a four-cylinder internal combustion engine.
And the exhaust angle H.

【0067】この実施例1では、以上のように構成した
ので、内燃機関(排気量2000cc、4気筒)の排気
管にこれを接続して用いると、該内燃機関からパルス状
に繰り返して排出される排気ガスが、順次、排気ガス導
入部1からこの排気装置中に導入され、各パルス状の排
気ガスは、以下のようにして、この排気装置の各構成要
素中を移動する。
In the first embodiment, as described above, if this is connected to the exhaust pipe of an internal combustion engine (displacement: 2000 cc, four cylinders), it is repeatedly discharged in a pulse form from the internal combustion engine. Exhaust gas is sequentially introduced into the exhaust device from the exhaust gas introduction unit 1, and each pulsed exhaust gas moves through each component of the exhaust device as described below.

【0068】排気ガスの流れは、内燃機関の4サイクル
の内、排気行程に於いてのみ、開放された排気弁からの
短時間の排出で生じるものであるため、前記のように、
これは断続するパルス状に行なわれるものであるが、そ
の一つ一つは、より詳しくは、パルス状の進行波動とな
り、道管中心で最高速となり、その周囲で管壁に近づく
程低速となる急峻な弾頭状進行波を形成するものであ
る。
Since the flow of the exhaust gas occurs during a short period of time from the open exhaust valve only in the exhaust stroke in the four cycles of the internal combustion engine, as described above,
This is performed in an intermittent pulse shape.Each of them is, in more detail, a pulse-like traveling wave, which has the highest speed at the center of the vessel, and has a lower speed as it approaches the pipe wall around it. A steep warhead shaped traveling wave is formed.

【0069】上記弾頭状の進行波動となって進行する排
気ガスは、前記内燃機関の排気管と同一内径の排気ガス
導入部1を経て一次排気流路2の前半直筒部2aに進入
し、更にその後半の絞り部2bに突入すると、内径を次
第に縮小する絞り角B、ここでは10度に絞られたその
内壁面に衝突し、その最下流側中央部の一次排気口3に
向かって抵抗を受けながら進行する。進行するパルス状
の排気ガスはこのように絞り部2bの絞り壁面に衝突し
た際に急速に圧力が高められ、この圧力上昇は一面で、
一次排気流路2の前半直筒部2bの管路壁内面付近に於
ける流速の遅い排気ガスを二次排気入口5を通じて二次
排気流路4内に押し込む押し込み圧力となり、他面で、
排気系上流側に押し戻される瞬間的背圧ともなる。
The exhaust gas which travels as a warhead-like traveling wave enters the front straight cylinder portion 2a of the primary exhaust flow passage 2 through the exhaust gas introduction portion 1 having the same inside diameter as the exhaust pipe of the internal combustion engine. Then, when it enters the half throttle portion 2b, it collides with a throttle angle B whose inner diameter is gradually reduced, here the inner wall surface narrowed to 10 degrees, and reduces resistance toward the primary exhaust port 3 in the central portion on the most downstream side. Progress while receiving. The pressure of the advancing pulsed exhaust gas is rapidly increased when it collides with the throttle wall of the throttle portion 2b in this way, and this pressure increase is one side,
The exhaust pressure having a low flow velocity near the inner surface of the pipe wall of the first half straight cylindrical portion 2b of the primary exhaust passage 2 is pushed into the secondary exhaust passage 4 through the secondary exhaust inlet 5, and on the other surface,
It is also the instantaneous back pressure pushed back to the exhaust system upstream.

【0070】こうして、上記圧力上昇は、二次排気流路
4への押し込み圧力となる面では、一次排気流路2の前
半直筒部2aに開口した二次排気入口5を通じて、管路
壁内面付近を低流速で進行する排気ガスを二次排気流路
4内の最上流部に押し込むべく作用するものであり、こ
れによって、滞りがちな排気系導管内の管壁付近を移動
する排気ガスの排気を速やかに行うことができるように
なるものである。
In this manner, the pressure rise is such that the pressure rises to the pushing pressure into the secondary exhaust flow path 4, through the secondary exhaust inlet 5 opened in the first half straight cylindrical portion 2 a of the primary exhaust flow path 2, near the inner surface of the pipe wall. To push the exhaust gas traveling at a low flow rate into the uppermost stream portion in the secondary exhaust flow path 4, thereby exhausting the exhaust gas moving near the pipe wall in the exhaust system conduit which tends to be stagnant. Can be performed promptly.

【0071】またこの圧力上昇は、一次排気流路2の絞
り部2bを移動し、一次排気口3を通過する排気ガス
(一次排気ガス)の流速を更に上昇させるべく作用す
る。しかして絞り部2bで生じた高圧力は、一次排気・
二次排気合流部7との圧力差、更には大気圧との圧力差
を一層増大させるため、上記一次排気口3からの排気ガ
スの排出速度を更に高める作用をもたらすものである。
This increase in the pressure acts on the narrowed portion 2b of the primary exhaust passage 2 to further increase the flow velocity of the exhaust gas (primary exhaust gas) passing through the primary exhaust port 3. Thus, the high pressure generated in the throttle portion 2b is
In order to further increase the pressure difference with the secondary exhaust merging section 7 and further with the atmospheric pressure, an action of further increasing the exhaust gas discharge speed from the primary exhaust port 3 is provided.

【0072】そしてこうして一次排気口3を通過した一
次排気ガスは上記一次排気口3から拡散角Fで延長して
いる前記一次排気整流部9により整流され、渦などの発
生のないスムーズな流れとなって前記一次排気・二次排
気合流部7に高速で排気されることとなる。これにより
上記一次排気口3からの排気は出口抵抗が小さくなり、
効率の良い排気が行われることとなるとともに、一次排
気流路2内及びそれより上流の圧力を必要以上に高くし
ないように作用する。
The primary exhaust gas that has passed through the primary exhaust port 3 is rectified by the primary exhaust rectification section 9 extending from the primary exhaust port 3 at a diffusion angle F, so that a smooth flow free of vortices and the like can be obtained. As a result, the gas is exhausted at high speed into the primary exhaust / secondary exhaust junction 7. As a result, the exhaust resistance from the primary exhaust port 3 becomes smaller,
Efficient exhaust is performed, and the pressure in the primary exhaust flow path 2 and upstream thereof is not increased more than necessary.

【0073】前記のようにして、一次排気流路2の前半
直筒部2aから二次排気入口5を通じて二次排気流路4
の最上流部に押し込まれ、その内部を下流側に移動して
二次排気口6に至った排気ガス(二次排気ガス)は、一
次排気口3から吐出され、一次排気整流部9で整流され
つつ排気される高流速の一次排気ガスによる強いベンチ
ュリー作用を受け、該二次排気口6から高流速で吸引さ
れ、一次排気・二次排気合流部7で一次排気ガスと合流
することとなる。上記のように、一次排気口3から吐出
した一次排気ガスは、一次排気整流部9で整流され、渦
等の発生のないスムーズなものとなるため、流速が増
し、より強いベンチュリー作用を発生し、それ故、二次
排気口6からの二次排気ガスに対するより強い吸引作用
を果たすものとなる。こうして排気系導管内の管壁に沿
って低流速で移動する排気ガスを速やかに排気できるこ
ととなり、全体として排気効率が上昇することとなる。
As described above, the secondary exhaust flow path 4 is passed through the secondary exhaust inlet 5 from the first straight cylindrical portion 2a of the primary exhaust flow path 2.
The exhaust gas (secondary exhaust gas) that has been pushed into the most upstream portion of the air and that has moved to the downstream side to reach the secondary exhaust port 6 is discharged from the primary exhaust port 3 and rectified by the primary exhaust rectification section 9. A strong venturi action by the high-velocity primary exhaust gas that is exhausted while being discharged is sucked at a high flow rate from the secondary exhaust port 6 and merges with the primary exhaust gas at the primary exhaust / secondary exhaust junction 7. . As described above, the primary exhaust gas discharged from the primary exhaust port 3 is rectified by the primary exhaust rectification unit 9 and becomes smooth without generation of eddies and the like, so that the flow velocity increases and a stronger venturi action is generated. Therefore, a stronger suction action for the secondary exhaust gas from the secondary exhaust port 6 is achieved. In this way, the exhaust gas moving at a low flow rate along the pipe wall in the exhaust system conduit can be quickly exhausted, and the exhaust efficiency as a whole increases.

【0074】また前記圧力上昇は、前記瞬間的背圧とし
て捉えられる面では、既述のように、内燃機関に於ける
排気行程と吸入行程の重畳する時間の吸排気を制御し、
吸気された生ガスの排気弁を通じての排出を抑制すべく
作用する。
Further, in terms of the pressure rise, which can be regarded as the instantaneous back pressure, as described above, the intake and exhaust of the internal combustion engine during the overlap time of the exhaust stroke and the intake stroke are controlled,
It acts to suppress the exhaust of the inhaled raw gas through the exhaust valve.

【0075】前記一次排気・二次排気合流部7で合流し
た一次及び二次排気ガスは、更に大気圧との差圧によっ
て大気側に移動し、最終排気口8aから吐出され、最終
排気整流部8bを通じて整流されつつ大気中に排出され
る。ここを通過する排気ガスは、最終排気整流部8bの
適切に開いた排気角Hの整流開口部で整流され、渦の発
生を抑制し、スムーズかつスピーディに排気されること
となる。このようにスムーズに排気され、この部位での
出口抵抗が低減されるため排気効率が上昇することとな
る。
The primary and secondary exhaust gases merged in the primary exhaust / secondary exhaust merger 7 further move toward the atmosphere due to the pressure difference from the atmospheric pressure, are discharged from the final exhaust port 8a, and are discharged from the final exhaust rectification unit. It is discharged to the atmosphere while being rectified through 8b. Exhaust gas passing therethrough is rectified by the rectifying opening of the final exhaust rectifying section 8b having an appropriately opened exhaust angle H, thereby suppressing generation of vortices and being exhausted smoothly and speedily. As described above, the gas is smoothly exhausted, and the outlet resistance at this portion is reduced, so that the exhaust efficiency is increased.

【0076】こうして内燃機関からパルス状に排気され
る排気ガスは、排気系導管内の管壁付近の低流速の排気
ガスも含めてスムーズかつスピーディに排気され、次の
排気パルスの生じるまでに排気管内圧力を充分に低下さ
せておくことができるものである。
The exhaust gas exhausted in a pulsed manner from the internal combustion engine is exhausted smoothly and speedily, including the exhaust gas with a low flow velocity near the pipe wall in the exhaust system conduit, and is exhausted until the next exhaust pulse is generated. The pipe pressure can be sufficiently reduced.

【0077】この実施例1の排気装置の各部の寸法及び
角度を既に述べたものも含めて記すと次の通りである。 排気ガス導入部1の内径A:51mm、排気ガス導入部1
の長さ:75mm、前半直筒部2aの長さ:50.38m
m、絞り部2bの長さD:125.82mm、絞り部2b
の絞り角B:10度、一次排気口3の口径C:29mm、
一次排気整流部9の長さ:18.90mm、一次排気整流
部9の拡散角F:10度、二次排気入口5を構成する連
通孔の数:36、二次排気入口5を構成する各連通孔の
径:10mm、拡大テーパ部4aの拡大方向の長さ:5
2.24mm、拡大テーパ部4aの拡大角:30度、直筒
部4bの内径J:80mm、直筒部4bの長さ:85.7
3mm、縮小テーパ部4cの絞り角E:10度、縮小テー
パ部4cの軸方向の長さ:165.74mm、最終排気口
8aの内径G:51mm、最終排気整流部8bの排気角
H:10度。なお以上の各部は全て1mm厚のステンレス
スティール製である。
The dimensions and angles of each part of the exhaust system of the first embodiment, including those already described, are as follows. Inner diameter A of exhaust gas introduction section 1: 51 mm, exhaust gas introduction section 1
Length: 75mm, Length of first half straight tube 2a: 50.38m
m, length D of the narrowed portion 2b: 125.82 mm, narrowed portion 2b
Aperture angle B: 10 degrees, diameter C of the primary exhaust port 3: 29 mm,
The length of the primary exhaust rectification unit 9 is 18.90 mm, the diffusion angle F of the primary exhaust rectification unit 9 is 10 degrees, the number of communication holes constituting the secondary exhaust inlet 5 is 36, and each of the secondary exhaust inlets 5 is formed. Diameter of communication hole: 10 mm, length of enlarged tapered portion 4a in enlargement direction: 5
2.24 mm, enlargement angle of the enlarged tapered portion 4a: 30 degrees, inner diameter J of the straight tube portion 4b: 80 mm, length of the straight tube portion 4b: 85.7
3 mm, aperture angle E of the reduced tapered portion 4c: 10 degrees, axial length of the reduced tapered portion 4c: 165.74 mm, inner diameter G of the final exhaust port 8a: 51 mm, exhaust angle H of the final exhaust rectification portion 8b: 10 Every time. All the above parts are made of 1 mm thick stainless steel.

【0078】この実施例1の排気装置を排気量3000
ccのディーゼルエンジンのトラックに装備して使用し
てみた。そのエンジンの排気管の対応する末端の部位を
この実施例の排気装置と交換して運転したところ、茨城
県内での実用運転で18〜25%の燃費の向上が見られ
た。
The exhaust system according to the first embodiment has a displacement of 3000
I installed it on a cc diesel engine truck and used it. When the corresponding end portion of the exhaust pipe of the engine was replaced with the exhaust system of this embodiment and operated, a fuel economy improvement of 18 to 25% was found in practical operation in Ibaraki Prefecture.

【0079】なお、既に説明したように、この装置の各
部の寸法、角度、容量等は、適用しようとする内燃機関
に対応させて実験的に定めることにより、排気圧力、圧
力変化のタイミング、これらにともなう各部での排気速
度及びその変化等を良好に制御することができる。
As described above, the dimensions, angles, capacities, and the like of each part of the apparatus are experimentally determined in accordance with the internal combustion engine to be applied, so that the exhaust pressure, the timing of the pressure change, Accordingly, it is possible to satisfactorily control the evacuation speed in each part and its change.

【0080】<実施例2>この実施例2の排気装置は、
実施例1の排気装置と一部のみ異なるものであり、同一
の部分は同一の符号で示す(以下同じ)。また原則とし
て異なる部分についてのみ説明し、同一の部分の説明は
省略する。
<Embodiment 2> The exhaust system of this embodiment 2
Only a part is different from the exhaust device of the first embodiment, and the same portions are denoted by the same reference numerals (hereinafter the same). In principle, only different parts will be described, and description of the same parts will be omitted.

【0081】この実施例2の排気装置の実施例1のそれ
との基本的な違いは、この実施例2の排気装置には、一
次排気流路22に実施例1の一次排気流路2のような絞
り部2bがなく、前半部も後半部も同一径の直筒状であ
り、その管路の下流側末端に内側に張り出すドーナツ状
鍔片22cを備えていることのみである。その他の違い
は、上記基本的な違いに起因して生じる微細な違いに過
ぎない。
The basic difference between the exhaust system of the second embodiment and that of the first embodiment is that the exhaust system of the second embodiment has a primary exhaust passage 22 similar to the primary exhaust passage 2 of the first embodiment. The only difference is that there is no narrowed portion 2b, the front half and the rear half are straight cylinders having the same diameter, and a donut-shaped flange piece 22c projecting inward at the downstream end of the pipeline. Other differences are only minor differences caused by the above basic differences.

【0082】しかしてこの実施例2の排気装置に於ける
一次排気流路22は、排気ガス導入部1と同一径で下流
側に延長する前半直筒部2aと、上記前半直筒部2aか
ら延長する後半直筒部22bであって、前記絞り部2b
と全く同一長さの後半直筒部と、上記後半直筒部22b
の後端に配した中心方向を向けて張り出すドーナツ状鍔
片22cとで構成したものである。上記ドーナツ状鍔片
22cの内側の開口部は、前記実施例1の排気装置に於
ける一次排気口3と全く同一径の一次排気口3となって
おり、上記一次排気口3には、実施例1の排気装置に於
ける一次排気整流部9と全く同様の一次排気整流部9が
延長状態に構成してある。
The primary exhaust passage 22 in the exhaust device according to the second embodiment has the same diameter as the exhaust gas introduction portion 1 and extends to the downstream side in the first half straight tube portion 2a, and extends from the first half straight tube portion 2a. A rear half straight tube portion 22b,
And the latter half straight tube portion 22b
And a donut-shaped flange piece 22c that projects toward the center and is disposed at the rear end. The opening inside the donut-shaped flange piece 22c has the same diameter as the primary exhaust port 3 in the exhaust device of the first embodiment. The primary exhaust rectification unit 9 exactly the same as the primary exhaust rectification unit 9 in the exhaust device of Example 1 is configured in an extended state.

【0083】実施例2の排気装置は、前記実施例1の排
気装置と同様に一次排気流路22を包囲する位置関係に
構成する二次排気流路24に、以上の違いに起因して、
若干の変更が生じている。即ち、その直筒部24bの末
端が、前記一次排気流路22の後半直筒部22bの末端
に対応する部位まで延長したものとなり、かつその直筒
部24bの末端から最終排気口8aまで延びる縮小テー
パ部24cの角度e1が大きくなったものである。
The exhaust system according to the second embodiment differs from the exhaust system according to the first embodiment in that the secondary exhaust flow path 24 having a positional relationship surrounding the primary exhaust flow path 22 has the following differences.
Some changes have occurred. That is, the end of the straight tube portion 24b is extended to a portion corresponding to the end of the rear half straight tube portion 22b of the primary exhaust passage 22, and the reduced taper portion extending from the end of the straight tube portion 24b to the final exhaust port 8a. 24c is obtained by increasing the angle e1.

【0084】なお上記縮小テーパ部24cの角度e1
は、二次排気ガスの一次排気ガスに対する合流角をなす
ものであり、これは前記実施例1の合流角より大きくな
っているが、前記したように、実質的な差はあまりな
い。
The angle e1 of the reduced tapered portion 24c
Is the junction angle of the secondary exhaust gas with the primary exhaust gas, which is larger than the junction angle of the first embodiment, but as described above, there is no substantial difference.

【0085】従って実施例2の排気装置によれば、前記
したように、弾頭状の進行波動となって進行する排気ガ
スは、前記内燃機関の排気管と同一内径の排気ガス導入
部1を経て前記一次排気流路22に進入し、一気にその
末端まで進行すると、該排気ガスの内、外周側を流れる
部分、即ち、一次排気流路22の管路壁内面に沿って流
れる部分が前記ドーナツ状鍔片22cに衝突し、元来動
きの遅い外周側の排気ガスの圧力が高まり、その結果、
そのような排気ガスにより、上流側から上記ドーナツ状
鍔片22cに向かって徐々に内径を細める絞り部が形成
されたような状態になる。しかしてその内側を進行する
排気ガス(一次排気ガス)は、上記した外周側の排気ガ
スによる高圧の絞り壁面で絞られ、その最下流側中央部
に位置する一次排気口3に向かって抵抗を受けながら進
行することとなる。
Therefore, according to the exhaust system of the second embodiment, as described above, the exhaust gas traveling in the form of a warhead-like traveling wave passes through the exhaust gas introduction section 1 having the same inside diameter as the exhaust pipe of the internal combustion engine. When the gas enters the primary exhaust flow path 22 and progresses to the end at a stretch, a part of the exhaust gas flowing on the outer peripheral side, that is, a part flowing along the inner surface of the pipe wall of the primary exhaust flow path 22 has the donut shape. Collision with the flange piece 22c increases the pressure of the exhaust gas on the outer peripheral side, which originally moves slowly, and as a result,
With such exhaust gas, a state is formed in which a throttle portion that gradually narrows the inner diameter from the upstream side toward the donut-shaped flange piece 22c is formed. Thus, the exhaust gas (primary exhaust gas) traveling inside is throttled by the high-pressure throttle wall formed by the exhaust gas on the outer peripheral side described above, and has a resistance toward the primary exhaust port 3 located at the most downstream central portion thereof. It will progress while receiving.

【0086】そして上記のように内側を進行する排気ガ
スが上記のような外周側の高圧の排気ガスによる絞り壁
面で絞られて圧力が高められると、この圧力上昇は、実
施例1の排気装置に於いて説明したと同様に、一面で、
排気系導管の管内壁に沿って流れる流速の遅い排気ガス
を二次排気入口5を通じて二次排気流路24中に押し込
む押し込み圧力となり、他面では、排気系上流側に押し
戻す瞬間的背圧ともなる。
When the exhaust gas traveling inside as described above is throttled by the throttle wall by the high-pressure exhaust gas on the outer peripheral side as described above and the pressure is increased, this pressure rise is caused by the exhaust system of the first embodiment. As explained in the previous section,
Exhaust gas having a low flow velocity flowing along the inner wall of the exhaust system conduit is pushed through the secondary exhaust inlet 5 into the secondary exhaust passage 24, and on the other surface, the instantaneous back pressure is pushed back to the exhaust system upstream. Become.

【0087】これ以降の作用効果は実施例1のそれと同
一であるが、若干略述する。前記一次排気口3の作用及
びこれから延長した一次排気整流部9の作用も実施例1
のそれと同一であり、一次排気口3で流速を高められ、
一次排気整流部9で渦等の発生のないように整流されて
排気される高流速の一次排気ガスのベンチュリー作用に
よって、二次排気口16から排気される二次排気ガスが
吸引され、一次排気・二次排気合流部7で合流され、合
流した排気ガスは大気圧との差圧によってその下流側の
最終排気口8a及び最終排気整流部8bを通じて大気中
に排気される。最終排気口8aを通過した排気ガスは最
終排気整流部8bで整流されてスムーズに大気中に排気
され、出口抵抗を低下させ、掃気効率を向上させること
ができる。しかして一次排気・二次排気合流部7、最終
排気口8a、最終排気整流部8b、二次排気流路24及
び二次排気口16もそれぞれ実施例1の対応する構成要
素と同一に作用し、同一の効果をもたらすことができ
る。
The subsequent operation and effect are the same as those of the first embodiment, but will be briefly described. The operation of the primary exhaust port 3 and the operation of the primary exhaust rectification unit 9 extended therefrom are also described in the first embodiment.
The flow rate is increased at the primary exhaust port 3,
The secondary exhaust gas exhausted from the secondary exhaust port 16 is sucked by the Venturi action of the primary exhaust gas which is rectified and exhausted so as not to generate a vortex or the like in the primary exhaust rectification section 9, and is thus primary exhausted. The combined exhaust gas is exhausted into the atmosphere through the final exhaust port 8a and the final exhaust rectification section 8b on the downstream side due to the differential pressure from the atmospheric pressure. The exhaust gas that has passed through the final exhaust port 8a is rectified by the final exhaust rectification unit 8b and is smoothly exhausted into the atmosphere, thereby reducing the outlet resistance and improving the scavenging efficiency. Thus, the primary exhaust / secondary exhaust merging section 7, the final exhaust port 8a, the final exhaust rectifying section 8b, the secondary exhaust flow path 24, and the secondary exhaust port 16 also operate in the same manner as the corresponding components of the first embodiment. , Can produce the same effect.

【0088】この実施例2の排気装置に於ける一次排気
流路22の構造は簡明であって、実施例1の一次排気流
路2より、安価かつ容易に製造できるものであるにもか
かわらず、以上のように全く同様の作用効果を得ること
ができる。
The structure of the primary exhaust passage 22 in the exhaust device of the second embodiment is simple, and can be manufactured at lower cost and more easily than the primary exhaust passage 2 of the first embodiment. As described above, exactly the same operation and effect can be obtained.

【0089】<実施例3>この実施例3の排気装置は、
実施例2の排気装置から一次排気整流部9を除去した構
成のものである。これに伴って二次排気口26が実施例
2の二次排気口16より上流側に移動し、開口部の断面
積が異なることとなったが、この差は作用効果の面で微
差である。この実施例3の排気装置と、実施例2の排気
装置とは、以上の違い以外の作用効果は全く同一であ
る。
<Embodiment 3> The exhaust device of this embodiment 3
This is a configuration in which the primary exhaust rectification unit 9 is removed from the exhaust device of the second embodiment. Along with this, the secondary exhaust port 26 moved upstream from the secondary exhaust port 16 of the second embodiment, and the cross-sectional area of the opening was different, but this difference was a slight difference in terms of the operation and effect. is there. The exhaust device of the third embodiment and the exhaust device of the second embodiment have exactly the same functions and effects other than the above difference.

【0090】この実施例3の排気装置に於いては、一次
排気流路22の末端に一次排気整流部9が構成されてい
ないため、一次排気口3から吐出される排気ガスには、
若干の渦などの発生が見られ、これによって出口抵抗が
若干増大する傾向のあることは認めざるを得ない。しか
し一次排気口3から排出される高速の一次排気ガスによ
るベンチュリー作用で、二次排気口26から排気される
二次排気ガスが吸引され、一次排気・二次排気合流部7
で合流させられ、更にこうして合流した排気ガスは大気
圧との差圧で最終排気口8a及び最終排気整流部8bを
通じて大気に排出させられるものであり、全体として、
充分、効果的な掃気が行い得られるように構成されてい
るものであって、前記一次排気整流部9の不存在によっ
ても充分高い価値を有するものである。
In the exhaust device of the third embodiment, since the primary exhaust rectification section 9 is not provided at the end of the primary exhaust flow path 22, the exhaust gas discharged from the primary exhaust port 3 includes:
It must be acknowledged that some eddies and the like are generated, and this tends to slightly increase the outlet resistance. However, the secondary exhaust gas exhausted from the secondary exhaust port 26 is sucked by the Venturi action by the high-speed primary exhaust gas exhausted from the primary exhaust port 3, and the primary exhaust / secondary exhaust merging section 7
The exhaust gas thus joined is discharged to the atmosphere through a final exhaust port 8a and a final exhaust rectification unit 8b at a pressure difference from the atmospheric pressure.
It is configured so that scavenging can be performed sufficiently and effectively, and has a sufficiently high value even when the primary exhaust rectification section 9 is not provided.

【0091】更にこの実施例3の排気装置に於いては、
実施例1及び2に於ける一次排気整流部9が構成されて
いないため、一層簡明な構成となり、製作が更に容易と
なる利点もある。
Further, in the exhaust device of the third embodiment,
Since the primary exhaust rectification section 9 in the first and second embodiments is not configured, the configuration becomes simpler, and there is also an advantage that the manufacturing is further facilitated.

【0092】<実施例4>この実施例4の排気装置は、
実施例2の排気装置と一部に違いがあるのみである。基
本的な違いは、この実施例4では、一次排気・二次排気
合流部37を構成する管路を前記最終排気口8aと同一
内径の直管状に構成したことである。その他はその構成
に伴う微細な違いであるが、それは、上記一次排気・二
次排気流路37が上記のように実施例2のそれより末端
を除いて若干細めな構成になったことにより、二次排気
流路34の下流部を構成する縮小テーパ部34cの角度
e2が実施例2の排気装置のそれより更に角度が大きく
なったことである。
<Embodiment 4> The exhaust device of this embodiment 4
The only difference is a part from the exhaust device of the second embodiment. The basic difference is that in the fourth embodiment, the conduit forming the primary exhaust / secondary exhaust junction 37 is formed as a straight tube having the same inner diameter as the final exhaust port 8a. Others are minor differences due to the configuration, which is because the primary exhaust / secondary exhaust passage 37 has a slightly narrower configuration except for the end of the second embodiment as described above. This is because the angle e2 of the reduced tapered portion 34c constituting the downstream portion of the secondary exhaust passage 34 is larger than that of the exhaust device of the second embodiment.

【0093】従って、この実施例4の排気装置は、実施
例の2の排気装置と構成が同様である部分は、当然、作
用効果も全く同一であるから、その説明は省略し、以下
には以上の基本的な違いのある部分についてのみ説明す
る。
Therefore, the exhaust system of the fourth embodiment has the same structure as the exhaust system of the second embodiment, and the operation and effect are of course exactly the same. Only the parts having the above basic differences will be described.

【0094】従ってこの実施例4の排気装置によれば、
一次排気・二次排気合流部37を構成する管路の内径を
最終排気口8aの内径と同一に構成することにより、合
流排気ガスの流速を高め、掃気効率を一層高めることが
できるものとなる。その他、実施例2の排気装置の有す
る全ての利点を有する。
Therefore, according to the exhaust system of the fourth embodiment,
By configuring the inner diameter of the conduit forming the primary exhaust / secondary exhaust merging section 37 to be the same as the inner diameter of the final exhaust port 8a, the flow velocity of the combined exhaust gas can be increased, and the scavenging efficiency can be further improved. . In addition, it has all the advantages of the exhaust device of the second embodiment.

【0095】<実施例5>この実施例5の排気装置は、
実施例4の排気装置と一部に違いがあるのみである。そ
の違いは、この実施例5では、二次排気流路44を、一
次排気流路22、一次排気整流部9、一次排気・二次排
気合流部37、最終排気口8a及び最終排気整流部8b
を包囲する状態に構成したこと、二次排気口46が、上
記二次排気流路44の排気ガスの流下方向途中、即ち、
一次排気整流部9の外縁と一次排気・二次排気合流部3
7を構成する管路の上流側端部との間に開口しているこ
との二点である。
<Embodiment 5> The exhaust device of the embodiment 5 is as follows.
The only difference is a part of the exhaust system of the fourth embodiment. The difference is that, in the fifth embodiment, the secondary exhaust passage 44 is divided into the primary exhaust passage 22, the primary exhaust rectification unit 9, the primary exhaust / secondary exhaust merging unit 37, the final exhaust port 8a, and the final exhaust rectification unit 8b.
, And the secondary exhaust port 46 is located in the secondary exhaust passage 44 in the flow direction of the exhaust gas, that is,
Outer edge of primary exhaust rectification unit 9 and primary exhaust / secondary exhaust junction 3
7 is that it is open between the upstream side end of the conduit that constitutes 7.

【0096】更に細かな違いは、上記のように構成した
ことに伴って、前記二次排気流路44に於いては、実施
例4の二次排気流路34の一部を構成する縮小テーパ部
34cがなくなり、外周壁を、拡大テーパ部4a、直筒
部44b及び末端を90度に閉じるドーナツ板部44c
で構成することとなったことである。上記ドーナツ板部
44cの内端は、云うまでもなく、前記最終排気整流部
8bの外端と結合している。
A further minor difference is that, due to the above-described configuration, the secondary exhaust passage 44 has a reduced taper that forms a part of the secondary exhaust passage 34 of the fourth embodiment. Portion 34c is eliminated, and the outer peripheral wall is closed by an enlarged tapered portion 4a, a straight cylindrical portion 44b, and a donut plate portion 44c for closing the end at 90 degrees.
It is to be constituted by. Needless to say, the inner end of the donut plate portion 44c is connected to the outer end of the final exhaust rectification portion 8b.

【0097】従って、この実施例5の排気装置は、実施
例4の排気装置と同様である部分は、当然、作用効果も
全く同一であるから、その説明は省略し、以下には以上
の違いのある部分についてのみ説明する。
Therefore, the exhaust system of the fifth embodiment is the same as the exhaust system of the fourth embodiment, of course, has exactly the same operation and effect. Only the part having the mark will be described.

【0098】この実施例5の排気装置によれば、実施例
2の排気装置について説明したように、内燃機関の各排
気行程毎に排気ガスがパルス状に排気され、これが前記
一次排気流路22に進入すると、その末端に構成されて
いる前記ドーナツ状鍔片22cの作用により、この位置
の排気ガスの圧力が瞬時に高圧となり、これが一面で押
し込み圧力となって該一次排気流路22に於ける前半直
筒部2aの流路壁内面に沿って低速で流れる排気ガスを
二次排気流路44に導入する。この導入は、云うまでも
なく、一次排気流路22の上流部である前半直筒部2a
に開口した二次排気入口5を通じて行われる。
According to the exhaust system of the fifth embodiment, as described for the exhaust system of the second embodiment, the exhaust gas is exhausted in a pulsed manner in each exhaust stroke of the internal combustion engine. When the gas enters the primary exhaust passage 22, the pressure of the exhaust gas at this position instantaneously becomes high due to the action of the donut-shaped flange piece 22 c formed at the end thereof, and this becomes a pushing pressure on one surface, and Exhaust gas flowing at a low speed along the inner surface of the flow path wall of the first straight cylindrical portion 2 a is introduced into the secondary exhaust flow path 44. Needless to say, the introduction of the first straight cylindrical portion 2a which is the upstream portion of the primary exhaust passage 22
This is performed through a secondary exhaust inlet 5 that is open to the outside.

【0099】上記二次排気流路44に押し込まれた排気
ガス(二次排気ガス)は、その一部は、排気パルスの排
出当初より該流路の途中に開口した前記二次排気口46
から排気されるが、その多くは、前記一次排気流路22
下流側で生じた高圧力により、更に該二次排気流路44
の末端まで進行し、たちまち進路を失ってその位置のガ
ス圧を瞬時に高める結果となる。しかして、この時点以
降は、該排気パルスに於ける引き続く二次排気ガス流か
ら見て、該二次排気流路44に於ける前記二次排気口4
6より下流側は存在しないと同様な状態となり、その後
は、該排気パルスに於ける残余の二次排気ガスの殆ど全
てが、該二次排気流路44の途中に開口した二次排気口
46から排出されることとなる。
A part of the exhaust gas (secondary exhaust gas) pushed into the secondary exhaust flow path 44 is the secondary exhaust port 46 which is opened in the middle of the flow path from the beginning of the discharge of the exhaust pulse.
From the primary exhaust passage 22
Due to the high pressure generated on the downstream side, the secondary exhaust passage 44
And immediately loses course, resulting in an instantaneous increase in gas pressure at that location. After this point, the secondary exhaust port 4 in the secondary exhaust passage 44 is viewed from the subsequent secondary exhaust gas flow in the exhaust pulse.
6, there is no downstream side, and after that, almost all of the remaining secondary exhaust gas in the exhaust pulse passes through the secondary exhaust port 46 opened in the middle of the secondary exhaust flow path 44. Will be discharged from

【0100】なお上記二次排気ガスが、一次排気流路2
2、一次排気口3及び一次排気整流部9を通じて排出さ
れる高速の一次排気ガスの流れによるベンチュリー作用
により吸引され、効率的に排気されることとなること及
びその後の作用及び効果は前記実施例4の排気装置のそ
れと全く同様である。
The secondary exhaust gas is supplied to the primary exhaust passage 2
2. The high-speed primary exhaust gas discharged through the primary exhaust port 3 and the primary exhaust rectifying section 9 is sucked by the Venturi effect by the flow, and is efficiently exhausted. 4 is exactly the same as that of the exhaust system.

【0101】なおまたこの実施例5の排気装置は、前記
のように、二次排気流路44を、一次排気流路22、一
次排気整流部9、一次排気・二次排気合流部37、最終
排気口8a及び最終排気整流部8bを包囲する状態に構
成したものであるため、該二次排気流路44の外周壁を
構成する管体をそのままこの装置の末端まで直管状に延
長する構成とし、末端をドーナツ板部44cで閉じると
ともに、その内端に、最終排気整流部8b及び最終排気
口8aを連続して構成し、更に上記最終排気口8aから
一次排気・二次排気合流部37を構成する管路材を上流
側に延長する状態に結合することができることとなった
ものである。それ故、構造が簡明となり、更にデザイン
状も単純で良好なものとなった。
Further, in the exhaust device of the fifth embodiment, as described above, the secondary exhaust passage 44 is divided into the primary exhaust passage 22, the primary exhaust rectifying section 9, the primary exhaust / secondary exhaust merging section 37, Since it is configured so as to surround the exhaust port 8a and the final exhaust rectifying section 8b, the pipe constituting the outer peripheral wall of the secondary exhaust flow path 44 is extended straight to the end of the device as it is. The end is closed by a donut plate portion 44c, and a final exhaust rectifying portion 8b and a final exhaust port 8a are continuously formed on the inner end thereof. Further, the primary exhaust / secondary exhaust merging portion 37 is connected from the final exhaust port 8a. This makes it possible to connect the pipe material to be configured to extend to the upstream side. Therefore, the structure is simple and the design is simple and good.

【0102】[0102]

【発明の効果】本発明の1の排気装置によれば、排気圧
力を制御することにより、一方で、吸気弁と排気弁とが
同時に開く重畳時間のシリンダ内の圧力を適切に制御
し、必要なタイミングで背圧を発生させて吸入された生
ガスの無用の排出を抑制し、他方で、その圧力上昇を通
じて、排気系流路の導管内壁付近の低流速の排気ガスを
別ルートに移動させるとともに、導管内中心寄りの高流
速の排気ガスの流速を一層高め、この高流速の排気ガス
を利用して上記別ルートの低流速の排気ガスの排気流速
を高めて同時に排出させ、全体としての排気速度を向上
させ、内燃機関に於いて、排気弁を閉じた後には、背圧
の原因となった圧力を直ちに解放して、次のサイクルで
の排気に悪影響を与えないようにすることができるもの
である。
According to the exhaust system of the present invention, by controlling the exhaust pressure, on the other hand, the pressure in the cylinder during the overlap time when the intake valve and the exhaust valve are simultaneously opened can be appropriately controlled, Back pressure is generated at an appropriate timing to suppress unnecessary discharge of inhaled raw gas, and on the other hand, through the increase in pressure, low-velocity exhaust gas near the inner wall of the exhaust system flow path is moved to another route. At the same time, the flow velocity of the high flow rate exhaust gas near the center in the conduit is further increased, and the high flow rate exhaust gas is used to increase the exhaust flow rate of the low flow rate exhaust gas of the above-mentioned another route and simultaneously discharge the exhaust gas. Improve the exhaust speed and, in the internal combustion engine, after closing the exhaust valve, release the pressure that caused the back pressure immediately so that the exhaust in the next cycle is not adversely affected. You can do it.

【0103】以上に於いて、導管内壁付近の低流速の排
気ガスを高速度で排気するために利用する導管内中心寄
りの高流速の排気ガスの流れ、及び大気中に排気する排
気ガスの流れを整流することにより、渦などの発生を抑
制し、これによって該当部位に於ける移動抵抗を低減さ
せて、流速を高めると同時にそれより前段の圧力が無用
に高まるのを避け、一層効率の良い排気を実現したもの
である。
In the above description, the flow of the exhaust gas with a high flow velocity near the center of the conduit used for exhausting the exhaust gas with a low flow velocity near the inner wall of the conduit at a high speed, and the flow of the exhaust gas exhausted into the atmosphere Rectification reduces the occurrence of vortices and the like, thereby reducing the movement resistance at the corresponding site, increasing the flow velocity and simultaneously avoiding unnecessary increase in pressure at the preceding stage, which is more efficient. Exhaust is achieved.

【0104】こうして排気弁を通じて内燃機関のシリン
ダ内部の掃気効率を高め、かつ吸気にも良い影響を与
え、これによって燃焼状態を効率よく変化させることが
できるようになるものである。
In this way, the scavenging efficiency inside the cylinder of the internal combustion engine is increased through the exhaust valve, and the intake air has a good effect, whereby the combustion state can be changed efficiently.

【0105】しかして本発明の1の排気装置によれば、
対象となる内燃機関の吸気弁と排気弁との作動の間に於
ける吸排気状態を改善し、充分な吸気と排気とをスムー
ズに行うことができるようにし得るものであり、それ
故、これを適用した内燃機関の燃焼効率を高めて高い運
動エネルギーを得ることができることとなるものでもあ
る。
According to the exhaust device of one aspect of the present invention,
It is possible to improve the intake / exhaust state between the operation of the intake valve and the exhaust valve of the target internal combustion engine so that sufficient intake and exhaust can be performed smoothly. In addition, the combustion efficiency of the internal combustion engine to which the above is applied can be increased to obtain high kinetic energy.

【0106】本発明の2の排気装置によれば、本発明の
1の排気装置と全く同様の作用効果を確保することがで
きるものであり、更にその製造が容易であり、きわめて
安価に製造できる利点がある。
According to the exhaust system of the second aspect of the present invention, it is possible to ensure exactly the same operation and effect as the exhaust system of the first aspect of the present invention, and furthermore, it is easy to manufacture and extremely inexpensive to manufacture. There are advantages.

【0107】本発明の3の排気装置によれば、本発明の
1及び2排気装置よりは、若干排気効率が劣る面がある
が、従来一般的なレベルの排気装置よりは、燃費に於い
て15〜20%程度優れており、更にその製造が容易で
あるという利点がある。
According to the third exhaust system of the present invention, the exhaust efficiency is slightly inferior to those of the first and second exhaust systems of the present invention, but the fuel efficiency is lower than that of the conventional general exhaust system. It is about 15 to 20% superior, and has the advantage that its production is easy.

【0108】従って本発明の4の排気装置によれば、一
次排気・二次排気合流部を構成する管路の径を実験によ
り適切に設定することにより、合流排気ガスの流速を高
め、掃気効率を一層高めることができる。その他、本発
明の2の有する全ての利点を有する。
Therefore, according to the exhaust system of the fourth aspect of the present invention, the flow rate of the combined exhaust gas is increased by appropriately setting the diameters of the conduits constituting the primary exhaust / secondary exhaust merging section through experiments, thereby improving the scavenging efficiency. Can be further increased. In addition, it has all the advantages of the second aspect of the present invention.

【0109】従って本発明の5の排気装置によれば、本
発明の4とほぼ同様の効果を得ることができる。なおま
た本発明の5の排気装置によれば、構造が簡明となり、
ザイン状も単純で良好なものとなる。
Therefore, according to the exhaust system of the fifth aspect of the present invention, it is possible to obtain substantially the same effects as the fourth aspect of the present invention. According to the exhaust device 5 of the present invention, the structure becomes simple,
The fine shape is simple and good.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施例1の排気装置を示す概略断面説明図。FIG. 1 is a schematic sectional view illustrating an exhaust device according to a first embodiment.

【図2】図1のX−X矢視概略拡大断面説明図。FIG. 2 is a schematic enlarged cross-sectional explanatory view taken along line XX of FIG. 1;

【図3】一次排気流路の前半部の展開図。FIG. 3 is a development view of a first half of a primary exhaust passage.

【図4】実施例2の排気装置を示す概略断面説明図。FIG. 4 is a schematic sectional view illustrating an exhaust device according to a second embodiment.

【図5】実施例3の排気装置を示す概略断面説明図。FIG. 5 is a schematic sectional view illustrating an exhaust device according to a third embodiment.

【図6】実施例4の排気装置を示す概略断面説明図。FIG. 6 is a schematic sectional view illustrating an exhaust device according to a fourth embodiment.

【図7】実施例5の排気装置を示す概略断面説明図。FIG. 7 is a schematic sectional explanatory view showing an exhaust device of a fifth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 排気ガス導入部 2、22 一次排気流路 2a 前半直筒部 2b 絞り部 3 一次排気口 4、24、34,44 二次排気流路 4a 拡大テーパ部 4b、24b、44b 直筒部 4c、24c、34c 縮小テーパ部 5 二次排気入口 6、16、26、36、46 二次排気口 7、37 一次排気・二次排気合流部 8a 最終排気口 8b 最終排気整流部 9 一次排気整流部 22b 後半直筒部 22c ドーナツ状鍔片 44c ドーナツ板部 A 排気ガス導入部の内径 B 絞り部の絞り角 C 一次排気口の口径 D 絞り部の長さ E、e1、e2 縮小テーパ部の絞り角 F 拡散角 G 出口部の内径 H 排気角 J 直筒部の内径 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Exhaust gas introduction part 2, 22 Primary exhaust flow path 2a First half straight cylinder part 2b Throttle part 3 Primary exhaust port 4, 24, 34, 44 Secondary exhaust flow path 4a Enlarged taper part 4b, 24b, 44b Straight cylinder part 4c, 24c, 34c Reduced taper portion 5 Secondary exhaust inlet 6, 16, 26, 36, 46 Secondary exhaust port 7, 37 Primary exhaust / secondary exhaust merging section 8a Final exhaust port 8b Final exhaust rectifying section 9 Primary exhaust rectifying section 22b Rear half straight cylinder Part 22c Donut-shaped flange piece 44c Donut plate part A Inner diameter of exhaust gas introduction part B Restriction angle of restriction part C Diameter of primary exhaust port D Length of restriction part E, e1, e2 Restriction angle of reduction taper part F Diffusion angle G Inner diameter of outlet H Exhaust angle J Inner diameter of straight cylinder

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 盛敏 福島県いわき市川部町川原29 (72)発明者 合田 一巳 茨城県日立市東滑川町3−4−18黒沢ハイ ツ203 Fターム(参考) 3G004 BA03 DA03 DA04 DA14 FA04 3G031 CA05 HA01 HA02 HA04 HA08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Moritoshi Ono 29 Kawaramachi Kawahara, Iwaki City, Fukushima Prefecture (72) Inventor Kazumi Goda 3-4-18 Higashinamerikawacho Hitachi City, Ibaraki Prefecture Kurosawa Heights 203 F-term (reference) 3G004 BA03 DA03 DA04 DA14 FA04 3G031 CA05 HA01 HA02 HA04 HA08

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関の排気系に接続される排気ガス
導入部と、 上記排気ガス導入部のガス流の下流側に延長する一次排
気流路であって、その下流側末端に向けて内径を次第に
縮小する絞り部を備えた一次排気流路と、 上記一次排気流路の絞り部の下流側末端でその中央部に
開口した一次排気口と、 上記一次排気口から下流側に延長した一次排気整流部で
あって、その延長上に最終排気整流部が位置することと
なるように、その拡散角と同一の拡散角で延長した一次
排気整流部と、 前記一次排気流路を包囲する状態に構成された二次排気
流路であって、前記一次排気流路の上流部で該一次排気
流路の周側部に開口してその周側内面に沿って流れる排
気ガスを導入し、前記一次排気流路の周側外側を通じて
下流側に流動させる二次排気流路と、 上記二次排気流路のガス流の下流側末端に開口した二次
排気口であって、前記一次排気流路の一次排気口から延
長する一次排気整流部の外縁の外側にドーナツ状に開口
した二次排気口と、 前記一次排気流路を通過して前記一次排気口から吐出さ
れ、更に上記一次排気整流部で整流されながら下流側に
排出される一次排気ガスと前記二次排気流路を通過して
上記二次排気口から排出される二次排気ガスとを再び合
流させる一次排気・二次排気合流部であって、前記一次
排気整流部で整流されつつ排出される高速の一次排気ガ
スにその外周方向から合流する二次排気ガスを吸引させ
つつ合流させる一次排気・二次排気合流部と、 上記一次排気・二次排気合流部の下流側延長上に構成し
た最終排気口及び最終排気整流部であって、合流排気ガ
スを整流して適合する排気角で外部に排出するための最
終排気口及び最終排気整流部と、 で構成した排気装置。
1. An exhaust gas introduction section connected to an exhaust system of an internal combustion engine, and a primary exhaust flow path extending downstream of a gas flow of the exhaust gas introduction section, and having an inner diameter toward a downstream end thereof. A primary exhaust flow path having a throttle portion that gradually reduces the diameter of the primary exhaust flow path, a primary exhaust port that opens to the center at the downstream end of the throttle portion of the primary exhaust flow path, and a primary that extends downstream from the primary exhaust port. An exhaust rectification unit, a primary exhaust rectification unit extended at the same diffusion angle as its diffusion angle so that the final exhaust rectification unit is located on the extension thereof, and a state surrounding the primary exhaust flow path In the secondary exhaust flow path configured in the, upstream side of the primary exhaust flow path is introduced into the peripheral side portion of the primary exhaust flow path to introduce the exhaust gas flowing along the peripheral inner surface, Secondary exhaust flow path that flows downstream through the outer peripheral side of the primary exhaust flow path A secondary exhaust port opened at the downstream end of the gas flow of the secondary exhaust flow path, and a donut-shaped opening outside the outer edge of the primary exhaust rectification section extending from the primary exhaust port of the primary exhaust flow path; A secondary exhaust port, a primary exhaust gas that is discharged from the primary exhaust port through the primary exhaust flow path, and further discharged downstream while being rectified by the primary exhaust rectification unit, and the secondary exhaust flow path A primary exhaust / secondary exhaust junction where the secondary exhaust gas discharged from the secondary exhaust port after passing through the secondary exhaust port is recombined, and high-speed primary exhaust discharged while being rectified by the primary exhaust rectifier. A primary exhaust / secondary exhaust merging portion for merging the secondary exhaust gas which merges with the gas from its outer peripheral direction while sucking the gas; a final exhaust port and a final exhaust gas formed on a downstream extension of the primary exhaust / secondary exhaust merging portion; Exhaust gas rectification unit, and combined exhaust gas A final exhaust port and a final exhaust rectification unit for rectifying the exhaust gas and discharging it to the outside at an appropriate exhaust angle.
【請求項2】 内燃機関の排気系に接続される排気ガス
導入部と、 上記排気ガス導入部のガス流の下流側に同一内径で延長
する一次排気流路であって、その下流側末端に一定幅で
中心方向に張り出すドーナツ状鍔片を構成した一次排気
流路と、 上記一次排気流路の下流側末端に開口した一次排気口で
あって、上記ドーナツ状鍔片の中央に開口する開口部と
して構成した一次排気口と、 上記一次排気口から下流側に延長した一次排気整流部で
あって、その延長上に最終排気整流部が位置することと
なるように、その拡散角と同一の拡散角で延長した一次
排気整流部と、 前記一次排気流路を包囲する状態に構成された二次排気
流路であって、前記一次排気流路の上流部で該一次排気
流路の周側部に開口してその周側内面に沿って流れる排
気ガスを導入し、前記一次排気流路の外周外側を通じて
下流側に流動させる二次排気流路と、 上記二次排気流路のガス流の下流側末端に開口した二次
排気口であって、前記一次排気流路の一次排気口から延
長する一次排気整流部の外縁の外側にドーナツ状に開口
した二次排気口と、 前記一次排気流路を通過して前記一次排気口から吐出さ
れ、更に上記一次排気整流部で整流されながら下流側に
排出される一次排気ガスと前記二次排気流路を通過して
上記二次排気口から排出される二次排気ガスとを再び合
流させる一次排気・二次排気合流部であって、前記一次
排気整流部で整流されつつ排出される高速の一次排気ガ
スにその外周方向から合流する二次排気ガスを吸引させ
つつ合流させる一次排気・二次排気合流部と、 上記一次排気・二次排気合流部の下流側延長上に構成し
た最終排気口及び最終排気整流部であって、合流排気ガ
スを整流して適合する排気角で外部に排出するための最
終排気口及び最終排気整流部と、 で構成した排気装置。
2. An exhaust gas introduction section connected to an exhaust system of an internal combustion engine, and a primary exhaust flow path extending at the same inner diameter downstream of a gas flow of the exhaust gas introduction section, and having a downstream end. A primary exhaust flow path that forms a donut-shaped flange piece that projects in the center direction with a constant width; and a primary exhaust port that opens at a downstream end of the primary exhaust flow path and opens at the center of the donut-shaped flange piece. A primary exhaust port configured as an opening, and a primary exhaust rectification unit extending downstream from the primary exhaust port, and having the same diffusion angle as the final exhaust rectification unit located on the extension. A primary exhaust rectification unit extending at a diffusion angle of, and a secondary exhaust flow path configured to surround the primary exhaust flow path, and a peripheral part of the primary exhaust flow path at an upstream portion of the primary exhaust flow path. Exhaust gas that opens to the side and flows along its inner peripheral surface A secondary exhaust flow path that is introduced and flows downstream through the outer periphery of the primary exhaust flow path; and a secondary exhaust port that is opened at a downstream end of a gas flow of the secondary exhaust flow path, A secondary exhaust port that opens in a donut shape outside the outer edge of the primary exhaust rectification unit extending from the primary exhaust port of the exhaust flow path, and is discharged from the primary exhaust port through the primary exhaust flow path and further discharged from the primary exhaust port. A primary exhaust gas and a secondary exhaust gas, which re-merge the primary exhaust gas discharged downstream while being rectified by the exhaust rectification unit and the secondary exhaust gas discharged from the secondary exhaust port through the secondary exhaust passage. A primary exhaust / secondary exhaust merging section, which is an exhaust merging section, in which the secondary exhaust gas merging from the outer peripheral direction into the high-speed primary exhaust gas which is discharged while being rectified by the primary exhaust rectifying section is sucked and merged. The primary exhaust / secondary exhaust junction A final exhaust port and a final exhaust rectification unit configured on a downstream extension of the final exhaust port and a final exhaust rectification unit for rectifying the combined exhaust gas and discharging the combined exhaust gas to the outside at an appropriate exhaust angle. Exhaust system.
【請求項3】 内燃機関の排気系に接続される排気ガス
導入部と、 上記排気ガス導入部のガス流の下流側に延長する一次排
気流路であって、その下流側末端に一定幅で中心方向に
張り出すドーナツ状鍔片を構成した一次排気流路と、 上記一次排気流路の下流側末端に開口した一次排気口で
あって、上記ドーナツ状鍔片の中央に開口する開口部と
して構成した一次排気口と、 前記一次排気流路を包囲する状態に構成された二次排気
流路であって、前記一次排気流路の上流部で該一次排気
流路の周側部に開口してその周側内面に沿って流れる排
気ガスを導入し、前記一次排気流路の外周外側を通じて
下流側に流動させる二次排気流路と、 上記二次排気流路のガス流の下流側末端に開口した二次
排気口であって、前記一次排気流路の末端の外側にドー
ナツ状に開口した二次排気口と、 前記一次排気流路を通過して前記一次排気口から吐出さ
れる一次排気ガスと前記二次排気流路を通過して上記二
次排気口から排出される二次排気ガスとを再び合流させ
る一次排気・二次排気合流部であって、前記一次排気口
から排出される高速の一次排気ガスにその外周方向から
合流する二次排気ガスを吸引させつつ合流させる一次排
気・二次排気合流部と、 上記一次排気・二次排気合流部の下流側延長上に構成し
た最終排気口及び最終排気整流部であって、合流排気ガ
スを整流して適合する排気角で外部に排出するための最
終排気口及び最終排気整流部と、 で構成した排気装置。
3. An exhaust gas introduction section connected to an exhaust system of an internal combustion engine, and a primary exhaust flow path extending downstream of a gas flow of the exhaust gas introduction section, and having a fixed width at a downstream end thereof. A primary exhaust flow path comprising a donut-shaped flange piece projecting in the center direction, and a primary exhaust port opened at the downstream end of the primary exhaust flow path, and an opening opening at the center of the donut-shaped flange piece. The configured primary exhaust port, and a secondary exhaust flow path configured to surround the primary exhaust flow path, which is opened at a peripheral side of the primary exhaust flow path at an upstream portion of the primary exhaust flow path. A secondary exhaust flow path for introducing exhaust gas flowing along the peripheral inner surface thereof and flowing downstream through the outer periphery of the primary exhaust flow path; and a downstream end of a gas flow of the secondary exhaust flow path. An open secondary exhaust port, outside the end of the primary exhaust flow path A secondary exhaust port opened in a donut shape, a primary exhaust gas that passes through the primary exhaust flow path and is discharged from the primary exhaust port, and is discharged from the secondary exhaust port through the secondary exhaust flow path. A primary exhaust gas / secondary exhaust gas re-merging unit that re-merges the secondary exhaust gas with the high-speed primary exhaust gas discharged from the primary exhaust port while sucking the secondary exhaust gas that merges from the outer peripheral direction thereof. A primary exhaust / secondary exhaust merging section to be merged, a final exhaust port and a final exhaust rectifying section formed on a downstream extension of the primary exhaust / secondary exhaust merging section, and rectify and match the merged exhaust gas. An exhaust device comprising: a final exhaust port and a final exhaust rectification unit for exhausting to the outside at an exhaust angle.
【請求項4】 内燃機関の排気系に接続される排気ガス
導入部と、 上記排気ガス導入部のガス流の下流側に同一内径で延長
する一次排気流路であって、その下流側末端に一定幅で
中心方向に張り出すドーナツ状鍔片を構成した一次排気
流路と、 上記一次排気流路の下流側末端に開口した一次排気口で
あって、上記ドーナツ状鍔片の中央に開口する開口部と
して構成した一次排気口と、 上記一次排気口から下流側に延長した一次排気整流部で
あって、その延長上に最終排気整流部が位置することと
なるように、その拡散角と同一の拡散角で延長した一次
排気整流部と、 前記一次排気流路を包囲する状態に構成された二次排気
流路であって、前記一次排気流路の上流部で該一次排気
流路の周側部に開口してその周側内面に沿って流れる排
気ガスを導入し、前記一次排気流路の外周外側を通じて
下流側に流動させる二次排気流路と、 上記二次排気流路のガス流の下流側末端に開口した二次
排気口であって、前記一次排気流路の一次排気口から延
長する一次排気整流部の外縁の外側にドーナツ状に開口
した二次排気口と、 前記一次排気流路を通過して前記一次排気口から吐出さ
れ、更に上記一次排気整流部で整流されながら下流側に
排出される一次排気ガスと前記二次排気流路を通過して
上記二次排気口から排出される二次排気ガスとを再び合
流させる一次排気・二次排気合流部であって、後記最終
排気口と同一内径で延長する管路で構成し、かつ、その
最上流部付近で、前記一次排気整流部で整流されつつ排
出される高速の一次排気ガスにその外周方向から合流す
る二次排気ガスを吸引させつつ合流させる一次排気・二
次排気合流部と、 上記一次排気・二次排気合流部の下流側延長上に構成し
た最終排気口及び最終排気整流部であって、合流排気ガ
スを整流して適合する排気角で外部に排出するための最
終排気口及び最終排気整流部と、 で構成した排気装置。
4. An exhaust gas introduction section connected to an exhaust system of an internal combustion engine, and a primary exhaust flow path extending with the same inner diameter downstream of a gas flow of the exhaust gas introduction section, and a downstream end thereof. A primary exhaust flow path that forms a donut-shaped flange piece that projects in the center direction with a constant width; and a primary exhaust port that opens at a downstream end of the primary exhaust flow path and opens at the center of the donut-shaped flange piece. A primary exhaust port configured as an opening, and a primary exhaust rectification unit extending downstream from the primary exhaust port, and having the same diffusion angle as the final exhaust rectification unit located on the extension. A primary exhaust rectification unit extending at a diffusion angle of, and a secondary exhaust flow path configured to surround the primary exhaust flow path, and a peripheral part of the primary exhaust flow path at an upstream portion of the primary exhaust flow path. Exhaust gas that opens to the side and flows along its inner peripheral surface A secondary exhaust flow path that is introduced and flows downstream through the outer periphery of the primary exhaust flow path; and a secondary exhaust port that is opened at a downstream end of a gas flow of the secondary exhaust flow path, A secondary exhaust port that opens in a donut shape outside the outer edge of the primary exhaust rectification unit extending from the primary exhaust port of the exhaust flow path, and is discharged from the primary exhaust port through the primary exhaust flow path and further discharged from the primary exhaust port. A primary exhaust gas and a secondary exhaust gas, which re-merge the primary exhaust gas discharged downstream while being rectified by the exhaust rectification unit and the secondary exhaust gas discharged from the secondary exhaust port through the secondary exhaust passage. The exhaust merging section, which is constituted by a pipe extending at the same inner diameter as the final exhaust port described later, and in the vicinity of the uppermost stream thereof, the high-speed primary exhaust gas which is discharged while being rectified by the primary exhaust rectifying section. Suction of secondary exhaust gas that joins from the outer peripheral direction A primary exhaust / secondary exhaust junction where the primary exhaust / secondary exhaust is joined, and a final exhaust port and a final exhaust rectification unit that are configured on a downstream extension of the primary exhaust / secondary exhaust junction. An exhaust device comprising: a final exhaust port and a final exhaust rectification unit for discharging to the outside at a suitable exhaust angle.
【請求項5】 内燃機関の排気系に接続される排気ガス
導入部と、 上記排気ガス導入部のガス流の下流側に同一内径で延長
する一次排気流路であって、その下流側末端に一定幅で
中心方向に張り出すドーナツ状鍔片を構成した一次排気
流路と、 上記一次排気流路の下流側末端に開口した一次排気口で
あって、上記ドーナツ状鍔片の中央に開口する開口部と
して構成した一次排気口と、 上記一次排気口から下流側に延長した一次排気整流部で
あって、その延長上に最終排気整流部が位置することと
なるように、その拡散角と同一の拡散角で延長した一次
排気整流部と、 前記一次排気流路、一次排気整流部、後記一次排気・二
次排気合流部、後記最終排気口及び最終排気整流部を包
囲する状態に構成された二次排気流路であって、前記一
次排気流路の上流部で該一次排気流路の周側部に開口し
てその周側内面に沿って流れる排気ガスを導入し、前記
一次排気流路の外周外側を通じて下流側に流動させる二
次排気流路と、 上記二次排気流路のガス流の流下方向途中に開口した二
次排気口であって、前記一次排気流路の一次排気口から
延長する一次排気整流部の外縁と後記一次排気・二次排
気合流部を構成する管路の上流側端との間にドーナツ状
に開口した二次排気口と、 前記一次排気流路を通過して前記一次排気口から吐出さ
れ、更に上記一次排気整流部で整流されながら下流側に
排出される一次排気ガスと前記二次排気流路を通過して
上記二次排気口から排出される二次排気ガスとを再び合
流させる一次排気・二次排気合流部であって、後記最終
排気口と同一内径で延長する管路で構成し、かつ、その
最上流部付近で、前記一次排気整流部で整流されつつ排
出される高速の一次排気ガスにその外周方向から合流す
る二次排気ガスを吸引させつつ合流させる一次排気・二
次排気合流部と、 上記一次排気・二次排気合流部の下流側延長上に構成し
た最終排気口及び最終排気整流部であって、合流排気ガ
スを整流して適合する排気角で外部に排出するための最
終排気口及び最終排気整流部と、で構成した排気装置。
5. An exhaust gas introduction section connected to an exhaust system of an internal combustion engine, and a primary exhaust flow path extending with the same inner diameter downstream of the gas flow of the exhaust gas introduction section, and having a downstream end. A primary exhaust flow path configured as a donut-shaped flange piece projecting in the center direction with a constant width, and a primary exhaust port opened at a downstream end of the primary exhaust flow path, which opens at the center of the donut-shaped flange piece. A primary exhaust port configured as an opening, and a primary exhaust rectification unit extending downstream from the primary exhaust port, and having the same diffusion angle as the final exhaust rectification unit located on the extension. A primary exhaust rectification unit extended at a diffusion angle of, and a configuration surrounding the primary exhaust flow path, the primary exhaust rectification unit, a primary exhaust / secondary exhaust merging unit described later, a final exhaust port, and a final exhaust rectification unit described later. A secondary exhaust passage, wherein the primary exhaust A secondary exhaust flow that opens at a peripheral portion of the primary exhaust passage at an upstream portion of the passage and introduces exhaust gas flowing along the peripheral inner surface, and flows downstream through the outer periphery of the primary exhaust passage. Path, a secondary exhaust port opened in the middle of the gas flow in the secondary exhaust flow path in the downstream direction, an outer edge of a primary exhaust rectification portion extending from the primary exhaust port of the primary exhaust flow path, and a primary exhaust A secondary exhaust port which is opened in a donut shape between the upstream end of a pipe forming a secondary exhaust junction, and a secondary exhaust port which is discharged from the primary exhaust port through the primary exhaust flow path, and further discharged through the primary exhaust port. Primary exhaust gas / secondary exhaust gas where the primary exhaust gas discharged downstream while being rectified by the rectifying section and the secondary exhaust gas discharged from the secondary exhaust port passing through the secondary exhaust passage again merge with each other. It is a merging section, and it is composed of a pipe extending with the same inside diameter as the final exhaust port described later. And, in the vicinity of the most upstream portion thereof, the primary exhaust gas and the secondary exhaust gas which are combined with the high-speed primary exhaust gas which is discharged while being rectified by the primary exhaust rectification portion from the outer peripheral direction while being sucked. An exhaust merging section, a final exhaust port and a final exhaust rectifying section formed on a downstream extension of the primary exhaust / secondary exhaust merging section, and rectify the merged exhaust gas and discharge it to an outside at an appropriate exhaust angle. Exhaust device configured with a final exhaust port and a final exhaust rectification unit for the exhaust gas.
JP35392899A 1999-12-14 1999-12-14 Exhaust device Pending JP2001164941A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35392899A JP2001164941A (en) 1999-12-14 1999-12-14 Exhaust device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35392899A JP2001164941A (en) 1999-12-14 1999-12-14 Exhaust device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001164941A true JP2001164941A (en) 2001-06-19

Family

ID=18434178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35392899A Pending JP2001164941A (en) 1999-12-14 1999-12-14 Exhaust device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001164941A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011153574A (en) * 2010-01-27 2011-08-11 Takimoto Kenji Exhaust gas flow accelerator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011153574A (en) * 2010-01-27 2011-08-11 Takimoto Kenji Exhaust gas flow accelerator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7490467B2 (en) Gas flow enhancer for combustion engines
RU136493U1 (en) MIXING SYSTEM (OPTIONS)
US7757484B2 (en) Exhaust treatment device having flow-promoting end caps
CN103210194B (en) Inlet for exhaust treatment device
US8234859B2 (en) Method of and apparatus for exhausting internal combustion engines
JP6434749B2 (en) Exhaust gas recirculation device and engine system including the exhaust gas recirculation device
US20210285349A1 (en) Surface component for vehicle exhaust system
JP5456279B2 (en) Exhaust gas purification system for internal combustion engine
KR200246432Y1 (en) A whirl-pool for intake-manifold of an internal-combustion
JP2001164941A (en) Exhaust device
JP2000179324A (en) Exhauster
KR20140105213A (en) Exhause velocity increase device of automobile
WO2017052402A1 (en) Method for increasing fuel combustion efficiency and device for carrying out said method
KR20200058719A (en) Apparatus for generating a swirl in an intake and exhaust manifold of an internal combustion engine
KR200495900Y1 (en) Power increase of internal combustion engines Smoke reduction reducer
JP3224879U (en) chimney
KR200346657Y1 (en) an air exhauster for car
KR102319070B1 (en) The exhaust fumes reduction device for internal combustion engine of automobile
KR20240057594A (en) Engine Plumbing flow rate increased device
JP2000054848A (en) Exhaust pressure control device
TW562897B (en) Exhaust emission control device for internal combustion engine
JP2022070226A (en) Vane mixer in engine exhaust system
TWM524388U (en) Engine exhaust device
KR200237021Y1 (en) Exhaust for automobile
KR20220146257A (en) Fluid duct device for vehicle capable of reducing air flow resistance