JP2017066927A - 排気マフラー及び消音材 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1には、排気マフラー内に消音材としてグラスウールを挿入する際、グラスウールの飛散を防ぐために、長繊維を多数本集束した集束材を重ねて平面状に接着固定することが開示されている。また、このような平面状の集束材を折りたたんで排気マフラー内に配置することも開示されている。
一方、特許文献1の排気マフラー及び消音材では、繊維端が多数存在することとなり、やはり耐飛散性を低下させてしまう。また、繊維端を露出しないような処理が必要となり、多くの工数がかかってしまう。
請求項2に記載した発明は、前記排気導入室(11,51,52,53)内にその内周壁(26)から離間して挿入されて排気を導くインナーパイプ(17,57,58,59)を備え、前記消音材(13,113)は、前記インナーパイプ(17,57,58,59)の外周壁(23,59a)と前記排気導入室(11,51,52,53)の内周壁(26)との間に配置されることを特徴とする。
請求項3に記載した発明は、前記消音材(13,113)は、前記インナーパイプ(17,57,58,59)の周方向に連続する筒状に形成されることを特徴とする。
請求項4に記載した発明は、前記消音材(13,113)は、前記編物(13A)を前記インナーパイプ(17,57,58,59)の軸方向に折り返す折り部(27)を備え、前記折り部(27)は、前記排気導入室(11,51,52,53)の排気上流側に配置されることを特徴とする。
請求項5に記載した発明は、前記消音材(13,113)は、前記排気導入室(11,51,52,53)の排気上流側にて、前記編物(13A)の末端(t1)を前記折り部(27)の内側に配置することを特徴とする。
請求項6に記載した発明は、前記編物(13A)は、前記インナーパイプ(17,57,58,59)の周方向に伸縮するゴム編みにより形成され、軸方向に折り返して折りたたまれるとともに、折りたたまれた部位の内側に中綿(32)が配置されることを特徴とする。
請求項7に記載した発明は、前記インナーパイプ(17,57,58,59)の外周壁(23,59a)に貫通孔(24,59b)が形成され、前記インナーパイプ(17,57,58,59)が導く排気ガスは、前記貫通孔(24,59b)を通過して前記排気導入室(11,51,52,53)にて膨張し、前記消音材(13,113)は、前記インナーパイプ(17,57,58,59)の外周に保持されることを特徴とする。
請求項8に記載した発明は、排気マフラー(10,50)の排気導入室(11,51,52,53)に挿入される消音材(13,113)において、ガラス繊維の長繊維(5)を編んだ編物(13A)からなることを特徴とする。
請求項2に記載した発明によれば、インナーパイプの外周壁と排気導入室の内周壁とで消音材を保持でき、消音材の形状維持を容易にすることができる。
請求項3に記載した発明によれば、インナーパイプの周方向に消音材を均一に配置しやすく、消音材を効率よく排気導入室内に配置して軽量化を図ることができる。また、消音材が編物からなるので、周方向に連続する筒状の消音材を容易に形成することができる。
請求項4に記載した発明によれば、編物の折り返しによりインナーパイプの外周に複数層の消音材を配置することができる。また、編物の折り部を排気上流側に配置することで、編物の末端を排気上流側に配置する場合と比べて、排気圧の高い排気上流側での耐飛散性をさらに向上させることができる。
請求項5に記載した発明によれば、編物の折りたたみにより排気上流側に編物の末端が配置される場合にも、該末端を折り部の内側に配置して耐飛散性を向上させることができる。また、編物の折りたたみによりインナーパイプの外周に多重層の消音材を配置することができる。
請求項6に記載した発明によれば、インナーパイプの周方向に伸縮するゴム編みの編物により、消音材をインナーパイプの外周にフィットして配置することができる。また、折りたたんだ編物の内側に中綿を配置することで、耐飛散性を向上させつつ消音性を高めることができる。
請求項7に記載した発明によれば、排気圧の高い排気がインナーパイプの貫通孔を通過して排気導入室で膨張する構造において、消音材をインナーパイプの外周に保持し、専用の保持部材を不要として簡素化及び軽量化を図るとともに、排気ガス膨張時のエネルギーを消音材で効果的に減衰することができる。
図1に示す排気マフラー10は、自動二輪車等の車両に用いられるもので、該車両のエンジン(内燃機関)の排気ガスが排気管2を介して導入される。排気マフラー10は、排気管2に対して断面を拡大し、排気管2から導入される排気ガスを膨張させ、排気エネルギーを減衰して消音する。排気マフラー10は、排気ガスを導入し膨張させる膨張室11を形成するマフラー本体10Aと、膨張室11内に配置される消音材13と、を備える。マフラー本体10Aは、直線状に延びる筒状の外観をなす。以下、マフラー本体10Aの筒形状の長手方向を前後方向とし、排気管2が接続される側を前側、排気管2と反対側で排気口12を形成する側を後側とする。
インナーパイプ17は、膨張室11の内部において、筒体15内周の内周壁26から離間して配置される。なお、本実施形態では筒体15と内周壁26とは一体であるが、これらが互いに別体をなして二重筒を構成してもよい。インナーパイプ17には、前後方向に直線状に延びる外周壁23に、いわゆるパンチング孔である複数の貫通孔24が形成される。
図2、図3を参照し、消音材13は、ガラス繊維の長繊維(グラスファイバー)を用いた長繊維糸5を筒状に編んだ編物13Aから成形される。消音材13は、インナーパイプ17の外周を包み込むようにインナーパイプ17の外周に装着されて保持される。
消音材13は、編物13Aをインナーパイプ17の軸方向に複数回(本実施形態では二回)折り返す。これにより、編物13Aは、インナーパイプ17の外周で三重に折りたたまれる。消音材13は、膨張室11の前側(排気上流側)に第一折り部27を配置し、膨張室11の後側(排気下流側)に第二折り部28を配置する。
外筒部29は、第一折り部27から後方へ延び、中筒部30は、外筒部29後方の第二折り部28から前方へ延びる。内筒部31は、第一折り部27から後方へ延びる。内筒部31と外筒部29との間には、中筒部30が挟み込まれる。中筒部30と外筒部29との間には、例えばグラスマットにより成形された中綿32が挟み込まれる。これにより、消音材13が四重層に形成される。
なお、図4に示すように、消音材13を横メリヤスで編んでもよい。この場合、長繊維糸5によって、まず、つくり目を作り、その後に、一段目の表編みを行い、一段目の後に二段目の裏編みを行う。その後、三段目の表編みを行い、三段目の後に四段目の裏編みを行う、という工程を繰り返していく。
また、図5に示すように、消音材13を緯メリヤスで編んでもよい。この場合も、横メリヤスと同様に長繊維糸5を編み込んでいく。
排気マフラー50のマフラー本体50Aは、排気管2側である前側から後側へ、第一膨張室51、第二膨張室52及び第三膨張室53を形成する。
第二膨張室52は、内周壁26の前後中間部、第一隔壁54及び第二隔壁55に囲まれて形成される。第二隔壁55には、第二連通管58の後部及び第三連通管59の前部が支持される。第三連通管59は、第二膨張室52とマフラー後方の外部空間とを連通する。
第三膨張室53は、内周壁26の後部、第二隔壁55及び第三隔壁56に囲まれて形成される。第三隔壁56には、第三連通管59の後部が支持される。
以上の排気マフラー50及び消音材113においても、前記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
10,50 排気マフラー
11 膨張室(排気導入室)
13,113 消音材
13A 編物
17 インナーパイプ
23,59a 外周壁
24,59b 貫通孔
26 内周壁
27 第一折り部(折り部)
32 中綿
51 第一膨張室(排気導入室)
52 第二膨張室(排気導入室)
53 第三膨張室(排気導入室)
57 第一連通管(インナーパイプ)
58 第二連通管(インナーパイプ)
59 第三連通管(インナーパイプ)
t1 一端(末端)
Claims (8)
- エンジンの排気が導入される排気導入室(11,51,52,53)と、前記排気導入室(11,51,52,53)内に挿入される消音材(13,113)と、を備える排気マフラー(10,50)において、
前記消音材(13,113)は、ガラス繊維の長繊維(5)を編んだ編物(13A)からなることを特徴とする排気マフラー。 - 前記排気導入室(11,51,52,53)内にその内周壁(26)から離間して挿入されて排気を導くインナーパイプ(17,57,58,59)を備え、
前記消音材(13,113)は、前記インナーパイプ(17,57,58,59)の外周壁(23,59a)と前記排気導入室(11,51,52,53)の内周壁(26)との間に配置されることを特徴とする請求項1に記載の排気マフラー。 - 前記消音材(13,113)は、前記インナーパイプ(17,57,58,59)の周方向に連続する筒状に形成されることを特徴とする請求項2に記載の排気マフラー。
- 前記消音材(13,113)は、前記編物(13A)を前記インナーパイプ(17,57,58,59)の軸方向に折り返す折り部(27)を備え、前記折り部(27)は、前記排気導入室(11,51,52,53)の排気上流側に配置されることを特徴とする請求項2又は3に記載の排気マフラー。
- 前記消音材(13,113)は、前記排気導入室(11,51,52,53)の排気上流側にて、前記編物(13A)の末端(t1)を前記折り部(27)の内側に配置することを特徴とする請求項4に記載の排気マフラー。
- 前記編物(13A)は、前記インナーパイプ(17,57,58,59)の周方向に伸縮するゴム編みにより形成され、軸方向に折り返して折りたたまれるとともに、折りたたまれた部位の内側に中綿(32)が配置されることを特徴とする請求項2から5の何れか一項に記載の排気マフラー。
- 前記インナーパイプ(17,57,58,59)の外周壁(23,59a)に貫通孔(24,59b)が形成され、前記インナーパイプ(17,57,58,59)が導く排気ガスは、前記貫通孔(24,59b)を通過して前記排気導入室(11,51,52,53)にて膨張し、前記消音材(13,113)は、前記インナーパイプ(17,57,58,59)の外周に保持されることを特徴とする請求項2から6の何れか一項に記載の排気マフラー。
- 排気マフラー(10,50)の排気導入室(11,51,52,53)に挿入される消音材(13,113)において、ガラス繊維の長繊維(5)を編んだ編物(13A)からなることを特徴とする消音材。
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