JP2009197629A

JP2009197629A - 車両用消音器

Info

Publication number: JP2009197629A
Application number: JP2008038325A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Nishizawa; 公良西沢; Takuaki Iesato; 卓鑑家里
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2008-02-20
Filing date: 2008-02-20
Publication date: 2009-09-03

Abstract

【課題】簡便な構造と小型化を実現できると同時に、排気騒音中の低周波成分を大幅に低減できる車両用消音器の提供。
【解決手段】それぞれ略器状の第１シェル２と第２シェル３を、内部仕切部材４を介して最中状に重ね合わせた状態とし、これら三者の外周部同士を接合した車両用消音器１において、内部仕切部材４を、連通穴７を有する平板状に形成し、第１シェル２と内部仕切部材４との間に消音室（拡張室14,15）を形成する一方、第２シェル３と内部仕切部材４との間に、連通穴７を介して消音室から流入した排気が蛇行した後、車両用消音器１外へ排出されるアウトレット排気通路１７を形成したこととした。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用消音器に関する。

従来、それぞれ略器状の第１シェル部材と第２シェル部材を、内部仕切部材を介して最中状に重ね合わせた状態とし、これら三者の外周部同士を接合した車両用消音器の技術が公知となっている（特許文献１参照）。
また、車両用消音器は、排気騒音中の低周波成分を消音する手段として一般的にアウトレットパイプの排気通路を長く形成することが有効とされている（特許文献２参照）。
特開２００２−５４４２１号公報特開２００２−２１５２８号公報

しかしながら、従来の発明にあっては、内部仕切部材が凸状部を有して立体的な形状に形成されているため、車両消音器の大型化に繋がる上、製造に手間が掛かるという問題点があった。
加えて、アウトレット排気通路が排気管により形成されているため、アウトレット排気通路を延長することができず、排気騒音中の低周波成分の消音をあまり期待できないという問題点があった。
なお、本発明のアウトレット排気通路とは、消音器内部で排気が通過する最下流通路を意味し、一般的には外部と連通したテールパイプに連通接続されるアウトレットパイプに相当するものである。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、簡便な構造と小型化を実現できると同時に、排気騒音中の低周波成分を大幅に低減できる車両用消音器を提供することである。

請求項１記載の発明では、それぞれ略器状の第１シェルと第２シェルを、内部仕切部材を介して最中状に重ね合わせた状態とし、これら三者の外周部同士を接合した車両用消音器において、上記内部仕切部材を、第１連通穴を有する平板状に形成し、上記第１シェルと内部仕切部材との間に消音室を形成する一方、第２シェルと内部仕切部材との間に、上記第１連通穴を介して消音室から流入した排気が蛇行した後、車両用消音器外へ排出されるアウトレット排気通路を形成したことを特徴とする。

請求項１記載の発明では、内部仕切部材を、第１連通穴を有する平板状としているため、内部仕切部材に複雑な加工を施す必要がなく、製造性が良い。
また、第１シェルと内部仕切部材との間に消音室を形成する一方、第２シェルと内部仕切部材との間に、第１連通穴を介して消音室から流入した排気が蛇行した後、車両用消音器外へ排出されるアウトレット排気通路を形成したため、簡便な構造で小型化を実現できると同時に、排気騒音中の低周波成分を大幅に低減できるという効果を得ることができる。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

以下、実施例１を説明する。
図１は実施例１の車両用消音器を示す斜視図、図２は同分解斜視図、図３は実施例１の第１シェルの底面図、図４は図３のＳ４−Ｓ４線における断面図、図５は実施例１の内部仕切部材の平面図、図６は実施例１の第２シェルの平面図、図７は同左側面図、図８は同右側面図である。

先ず、全体構成を説明する。
図１、２に示すように、実施例１の車両用消音器１では、それぞれ略器状の第１シェル２と第２シェル３とが、内部仕切部材４を介して最中状に重ねられた状態で、これら三者の外周部同士が全周に亘って溶接X1,X2により接合されている。

図３、４に示すように、第１シェル２は、板厚１〜２ｍｍ程度の金属製で半レーシングトラック型断面を有する長尺の器状に形成される他、その内側には立設された仕切壁５が該第１シェル２と一体的に設けられている。
また、仕切壁５には、半長穴状に切欠されたスリット６が形成される他、その下端は、第１シェル２の開口端部よりも寸法Ｌ１だけ高くなるように設定されている。

図５に示すように、内部仕切部材４は、板厚１〜２ｍｍ程度の金属製で長方形の外形を有する平板状に形成される他、略長手方向略中央で屈折した略四角形状に貫通形成された連通穴７（請求項の第１連通穴に相当）と、四角形状に貫通形成された連通穴８（請求項の第２連通穴に相当）がそれぞれ所定位置に形成されている。
また、内部仕切部材４には、長穴状に貫通形成された複数の固定穴９がそれぞれ所定位置に形成されている。

図６〜８に示すように、第２シェル３は、板厚１〜２ｍｍ程度の金属製で半レーシングトラック型断面を有する長尺の器状に形成される他、その内側には立設された３枚の仕切壁１０ａ〜１０ｃ（請求項の仕切壁に相当）が該第２シェル３と一体的に設けられている。
また、仕切壁１０ａ〜１０ｃの固定穴９と対応する位置には、第２シェル３の開口端部から外側に突出した固定爪１１がそれぞれ形成されている。
また、仕切壁１０ａは、第２シェル３の内側の一部を直線状に仕切るように配置される一方、第２仕切壁10b,10cは、仕切壁１０ａで仕切られた残りの部分を蛇行した通路に仕切るように配置されている。
さらに、仕切壁１０ａで仕切られた直線状の空間と連通して第２シェル３の一方側側壁には開口部１２が形成される一方、第２仕切壁10b,10cで仕切られた空間と連通して第２シェル３の他方側側壁には開口部１３が形成されている。
その他、第１シェル２及び第２シェル３は、それぞれ鋳造により一体的に形成されている。

このように形成された両シェル2,3及び内部仕切部材４を組み付けるには、先ず、第１シェル２と第２シェル３の開口端部同士を内部仕切部材４を介して最中状に重ね合わせた状態とする。
この際、第２シェル３の固定爪１１を内部仕切部材４の固定穴９に嵌挿固定して接合することにより、第２シェル３と内部仕切部材４との位置決めを行うことができると同時に、仕切壁１０ａ〜１０ｃの剛性を確保できる。
また、仕切壁５の下端と内部仕切部材４との間には所定隙間Ｌ１（図４参照）が形成されるため、仕切壁５の下端が第２シェル２の開口端部から突出する虞がなく、第２シェル２と内部仕切部材４とを確実に組み付け可能となる。

次に、両シェル2,3と内部仕切部材４の外周部同士を全周に亘って溶接X1,X2することにより、これら三者を接合する。

このように構成された車両用消音器１は、図１、３に示すように、第１シェル２と内部仕切部材４との間に仕切壁５によって拡張室14,15が形成されると共に、これら両拡張室14,15は仕切壁５のスリット６及び所定隙間Ｌ１によって連通状態となっている。
また、図１、６に示すように、拡張室１４は、内部仕切部材４の連通穴８を介して第２シェル３、内部仕切部材４、及び仕切壁１０ａ〜１０ｃによって形成された直線状のインレット排気通路１６の一端に連通されると共に、該排気通路１６の他端には開口部１２が配置される。

さらに、拡張室１５は、内部仕切部材４の連通穴７を介して第２シェル３、内部仕切部材４、仕切壁１０ａ〜１０ｃによって形成された蛇行状のアウトレット排気通路１７の一端に連通されると共に、該アウトレット排気通路１７の他端には開口部１３が配置される。

次に、作用を説明する。
このように構成された車両用消音器１では、インレット排気通路１６の開口部１２に図示しないエンジン側の排気管が連通接続される一方、アウトレット排気通路１７の開口部１３に図示をしないテールパイプが連通接続される。
そして、図６に示すように、エンジン側の接続管から車両用消音器１内部に流入した排気（図中破線矢印で図示）は、先ず、インレット排気通路１６を下流側へ流通した後、連通穴８を介して拡張室１４に流入する。
次に、図３に示すように、連通穴８を介して拡張室１４に流入した排気（図中破線矢印で図示）は、仕切壁５のスリット６を介して拡張室１５に流入することにより、拡縮作用を受けて消音される。
次に、図６に示すように、拡張室１５の排気（図中破線矢印で図示）は、連通穴７を介してアウトレット排気通路１７に流入して蛇行した後、テールパイプから外部へ排出される。
この際、排気をアウトレット排気通路１７で蛇行させて排気流路長を延長でき、これにより、排気騒音中の低周波成分を大幅に低減できる。

次に、効果を説明する。
以上、説明したように、実施例１の発明では、それぞれ略器状の第１シェル２と第２シェル３を、内部仕切部材４を介して最中状に重ね合わせた状態とし、これら三者の外周部同士を接合した車両用消音器１において、内部仕切部材４を、連通穴７を有する平板状に形成し、第１シェル２と内部仕切部材４との間に消音室（拡張室14,15）を形成する一方、第２シェル３と内部仕切部材４との間に、連通穴７を介して消音室から流入した排気が蛇行した後、車両用消音器１外へ排出されるアウトレット排気通路１７を形成したため、簡便な構造と小型化を実現できると同時に、排気騒音中の低周波成分を大幅に低減できる。

また、内部仕切部材４に連通穴８を形成し、第２シェル３と内部仕切部材４との間に、車両用消音器１内に流入した排気を連通穴８を介して消音室に流入させるインレット排気通路１６を形成したため、第２シェル３と内部仕切部材４との間にインレット排気通路１６とアウトレット排気通路１７を形成でき、消音室のスペースを有効活用できる。

また、アウトレット排気通路１７またはインレット排気通路１６を、第２シェル３と一体的に形成され、且つ、内部仕切部材４との係合により位置決めされた状態で接合された仕切壁１０ａ〜１０ｃにより形成したため、内部仕切部材４との係合により仕切壁１０ａ〜１０ｃの剛性を向上できる上、第２シェル３と内部仕切部材４との位置決めも行うことができる。

また、第１シェル２及び第２シェル３を鋳造で一体的に形成したため、部品点数を減らして車両用消音器１の組立性を良好にでき、実施が容易となる。

以下、実施例２を説明する。
実施例２において、実施例１と同様の構成部材については同じ符号を付してその説明は省略し、相違点のみ詳述する。

図９は実施例２の内部仕切部材の平面図である。

図９に示すように、実施例２では、内部仕切部材４におけるインレット排気通路１６の途中に対応する位置に複数の小孔２０を形成したという点が実施例１と異なる。
従って、インレット排気通路１６に流入した排気の排気騒音エネルギーを小孔２０に通過させて拡張室１５で減衰できる。

以上、実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、図１０に示すように、アウトレット排気通路１７の途中に対応する位置にも複数の小孔３０を形成しても同様の効果を得られる。

また、消音室の構造は適宜設定できる。
同様にアウトレット排気通路の断面形状や通路長、蛇行回数等も適宜設定できる。
さらに、両シェルと内部仕切部材との外周部同士の接合は溶接に限らず、ロックシーム加工を用いた加締めにより接合しても良い。

実施例１の車両用消音器を示す斜視図である。実施例１の車両用消音器を示す分解斜視図である。実施例１の第１シェルの底面図である。図３のＳ４−Ｓ４線における断面図である。実施例１の内部仕切部材の平面図である。実施例１の第２シェルの平面図である。実施例１の第２シェルの左側面図である。実施例１の第２シェルの右側面図である。実施例２の内部仕切部材の平面図である。その他の実施例の内部仕切部材の平面図である。

符号の説明

１車両用消音器
２第１シェル
３第２シェル
４内部仕切部材
５仕切壁
６スリット
７、８連通穴
９固定穴
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ仕切壁
１１固定爪
１２、１３開口部
１４、１５拡張室
１６インレット排気通路
１７アウトレット排気通路
２０、３０小孔

Claims

それぞれ略器状の第１シェルと第２シェルを、内部仕切部材を介して最中状に重ね合わせた状態とし、これら三者の外周部同士を接合した車両用消音器において、
前記内部仕切部材を、第１連通穴を有する平板状に形成し、
前記第１シェルと内部仕切部材との間に消音室を形成する一方、第２シェルと内部仕切部材との間に、前記第１連通穴を介して消音室から流入した排気が蛇行した後、車両用消音器外へ排出されるアウトレット排気通路を形成したことを特徴とする車両用消音器。
請求項１記載の車両用消音器において、
前記内部仕切部材に第２連通穴を形成し、
前記第２シェルと内部仕切部材との間に、車両用消音器内に流入した排気を前記第２連通穴を介して消音室に流入させるインレット排気通路を形成したことを特徴とする車両用消音器。
請求項１または２記載の車両用消音器において、
前記アウトレット排気通路またはインレット排気通路を、第２シェルの内側に立設され、且つ、内部仕切部材との係合により位置決めされた状態で接合された仕切壁により形成したことを特徴とする車両用消音器。
請求項１〜３のうちのいずれかに記載の車両用消音器において、
前記アウトレットパイプまたはインレット排気通路の途中に、消音室と連通し、排気騒音エネルギーが通過する複数の小孔を形成したことを特徴とする車両用消音器。
請求項１〜４のうちのいずれかに記載の車両用消音器において、
前記第１シェルまたは第２シェルを鋳造で一体的に形成したことを特徴とする車両用消音器。