JP2729183B2 - 自動車用消音器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の属する技術分野】

【０００１】この発明は、排気ガスの騒音を低減させ、
エンジンの性能を向上させた自動車用消音器に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車用消音器においては、図４
に例示した１実施例のように、排気音の中高周波領域を
拡張作用により、低周波領域を共鳴作用により消音させ
るために、消音器の本体部分を構成する外筒を隔壁板で
仕切り、排気ガスの流れにそって拡張室及び共鳴室各１
室（特許出願公告平３−４５２０８において従来の技術
として引用された他の実施例は、排気管方向にそれぞれ
仕切られた４室を並設して、それら４室を連通させる複
数の無孔及び多孔排気管からなる排気経路を提供してい
る。）を形成し、上流側の開口部がエンジンからの排気
ガスの導入口を形成し、下流側の開口部から共鳴室に、
かつ周面に穿設した多数の小孔から拡張室へ、それぞれ
排気ガスが流れる構造の排気進入管と、下流側の開口部
が排気ガスの大気中への放出口を形成し、上流側の開口
部により拡張室に連通する構造の排気放出管と、を外筒
内に平行して配設した構造（又は上述の特許出願公告平
３−４５２０８に係る発明の１実施例においては、並設
された３室を有孔排気管により貫通し、その排気管の無
孔分岐管及び連通管をもって３室を連通する構造が提供
されている。）の自動車用消音器を提供している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のような従来の技
術の１実施例を示す自動車用消音器の構造においては、
エンジンからの排気ガスは、排気進入管へ進入して、多
数の小孔をとおり拡張室（他の実施例においては共鳴
室）へ、急激に膨張拡散しながら分流するが、多数の小
孔を通過するとき排気の流れが乱され高周波領域の二次
騒音を発生し音圧レベルを増大させるため、拡張室にお
ける排気音の干渉拡張作用による消音効果が減殺される
という問題があった。二次騒音を減衰させるために、排
気管の周面の多数の小孔を、吸音材を使用した吸音型消
音要素で被包し、又は吸音材を充填した消音室を設ける
吸音方法などが利用されているが、これらの方法は、消
音器の経年劣化や製造コストを押し上げる一因となる。
また従来の消音器においては、共鳴室（図４の下流側に
形成されたもの、又は、例えば上述の特許出願公告平３
−４５２０８に係る発明の１実施例中第２室として形成
されたもの）は閉鎖されて設けられており、この場合、
共鳴室に導入された排気ガスが残留し、エンジン性能を
劣化させるという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明の自動車用消音
器は、消音器の本体部分を構成する外筒を隔壁板で仕切
り、排気ガスの流れの下流側に第１拡張室、上流側に第
２拡張室の２室を形成し、上流側の開口部がエンジンか
らの排気ガスの導入口を形成し、下流側の開口部から第
１拡張室に、周面に穿設した多数の小孔から第２拡張室
に、それぞれ排気ガスが流れる構造の排気進入管と、下
流側の開口部が排気ガスの大気中への放出口を形成し上
流側の開口部により第２拡張室に連通する排気放出管及
び第１拡張室と第２拡張室とを連通する連通管と、をそ
れぞれ外筒内に平行して配設し、さらに、排気進入管を
同軸上に内設し、下流側の開口部を隔壁板に当接して閉
止し、上流側の開口部をとおり排気進入管から第２拡張
室へ排気ガスが流れる構造の排気導管を、第２拡張室内
に配設したことを特徴としている。

【０００５】

【発明の実態の形態】以下添付図面により、この発明の
自動車用消音器を詳細に説明する。

【０００６】図１は、この発明の自動車用消音器の縦断
側面図、図２及び図３は、図１のＡ−Ａ及びＢ−Ｂ部分
の断面図である。

【０００７】図１、図２及び図３において、１は消音器
の本体を構成する外筒、２は排気進入管、３はエンジン
からの排気ガスの導入口を形成する排気進入管２の上流
側の開口部、４は排気進入管２の下流側の開口部、５は
排気進入管２の周面に穿設した多数の小孔、６は排気放
出管、７は排気放出管６の下流側の開口部、８は排気放
出管６の上流側の開口部、９は隔壁板、１０は連通管、
１１は排気導管、１２は隔壁板９に当設し閉止された排
気導管１１の下流側の開口部、１３は排気導管１１の上
流側の開口部、１４は排気進入管２と排気導管１１との
間に排気通路として形成されるすき間、１５は第１拡張
室、１６は第２拡張室であり、矢印は排気ガスの流れの
方向を示す。

【０００８】消音器の本体部分を構成する外筒１を隔壁
板９で仕切り、排気ガスの流れの上流側に第２拡張室１
６が、また下流側に第１拡張室１５がそれぞれ形成され
ており、上流側の開口部３がエンジンからの排気ガスの
導入口を形成し、下流側の開口部４から第１拡張室１５
に、また、周面に穿設した多数の小孔５から第２拡張室
１６に、それぞれ排気ガスが分流する構造の排気進入管
２が第２拡張室１６内に配置されている。多数の小孔５
は、エンジンから排気ガスが排気進入管２に排出され下
流側に流れる過程において、膨張、拡散して第２拡張室
１６に効率よく分流するように、排気進入管２のほぼ中
心部から下流側の開口部４付近までの部分の周面に穿設
されることが好ましい。

【０００９】下流側の開口部７が排気ガスの大気中への
放出口を形成し、上流側の開口部８により第２拡張室１
６に連通する排気放出管６と第１拡張室と第２拡張室を
連通させる連通管１０が排気進入管２と平行して外筒１
内に配設されている。

【００１０】下流側の開口部１２は、隔壁板９に当接し
閉止され、上流側の開口部１３をとおり排気進入管２か
ら第２拡張室１６へ排気ガスが流れる構造の無孔排気導
管１１が、排気進入管２を同軸上に内設し、第２拡張室
１６内に配置されている。すなわち、径の大きい排気導
管１１と径の小さい排気進入管２は、二重管構造を構成
し、これら二つの排気管の間に形成されるすき間１４
は、エンジンからの排気ガスが、排気進入管２から、そ
の周面の多数の小孔５をとおり第２拡張室１６へ導入さ
れる排気通路を形成する。

【００１１】第１拡張室１５と第２拡張室１６を連通管
１０により連通することによって、第１拡張室１５は解
放されている。第１拡張室に排気ガスは残留することな
く、第１拡張室から第２拡張室にいたる排気経路におけ
る円滑な排気作用が達成されるので、エンジンの性能が
向上する。

【００１２】エンジンから排気進入管２へ進入した排気
ガスは、下流側の開口部４から第１拡張室１５へ排出さ
れ、膨張、拡散、共鳴作用を通じて第１拡張室において
効率よく消音された後、上述のように第１拡張室１５内
にこもることなく連通管１０をとおり第２拡張室へ進入
し、第２拡張室１６内の排気ガスと干渉して消音される
ので、排気ガスのすぐれた消音効率が達成される。

【００１３】エンジンからの排気ガスが排気進入管２を
とおり第１拡張室１５へ効率よく排出されるように、隔
壁板９を貫通した排気進入管２の下流側の開口部４は、
第１拡張室１５内へ突出することなく隔壁板に当接する
位置で第１拡張室への排気ガス排出口を形成するように
配設されることが好ましい。

【００１４】エンジンから排気進入管２へ進入した排気
ガスは、排気導入管２の周面の多数の小孔５から拡張室
１４へ、膨張、拡散して、勢いよく噴出しようとする
が、排気進入管２を内設して二重管構造の外管を形成す
る排気導管１１によって噴出方向を阻まれ、排気進入管
２と排気導管１１の間に形成されたすき間１４から拡張
室１６へ向かって一方的に流れるように整流される。

【００１５】上述のように、排気導管１１に排気進入管
２を内設した二重管構造の排気経路を第２拡張室１６内
に配置することによって、拡散、膨張した排気ガスが多
数の小孔５をとおり第２拡張室１６へ勢いよく噴出しよ
うとするとき、その噴出方向を阻まれ、排気進入管２と
排気導管１１との間のすき間１４をとおり拡張室１６の
方向へ流れるように排気が整流されるので、排気ガスが
排気進入管の多数の小孔５から勢いよく噴出する際生じ
る排気の流れの乱れによって発生する高周波領域の二次
騒音は、効率よく減衰され、全体の音圧レベルは低下す
る。従って、二次騒音を減衰させるために、排気管の周
面の多数の小孔を、吸音材を使用した吸音型消音要素で
被包し、又は吸音材を充填した消音室を設ける従来の吸
音方法の利用を省くことができる。

【００１６】このような整流作用により第２拡張室１６
へ導入された排気ガスは、そこで消音され、第１拡張室
１５から連通管１０をとおり第２拡張室１６へ排出され
る排気ガスと干渉し、さらに効率よく消音される。この
ように第２拡張室１６において消音された排気ガスは、
排気放出管６をとおり大気中へ放出される。

【００１７】

【発明の効果】この発明の自動車用消音器の構造は、排
気管周面の多数の小孔から噴出しようとする排気ガスの
流れの方向を制限し整流することによって、吸音材を使
用した消音装置を利用することもなく、すなわち消音器
の経年劣化の原因を除き、製造工程を縮減して製造コス
トの削減を達成しながら、排気管の多数の小孔を通過す
る際発生する高周波領域の二次騒音を効率よく低減し全
体の音圧レベルを低下させることができる。また拡張室
における排気の残留を防ぎ排気効率を向上させる排気経
路を設けたことによりエンジン性能を向上させる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、この発明の自動車用消音器の側面断面図。

【図２】及び

【図３】は、それぞれ図１のＡ−Ａ及びＢ−Ｂ部分の断
面図。

【図４】は従来の技術による消音器の１実施例の側面断
面図。

【符号の説明】

各図において、１は外筒、２は排気進入管、５は多数の
小孔、６は排気放出管、９は隔壁板、１０は連通管、１
１は排気導管、１４はすき間、１５は第１拡張室、１６
は第２拡張室。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】消音器の本体部分を構成する外筒（１）を
   隔壁板（９）で仕切り、排気ガスの流れの下流側に第１
   拡張室（１５）、上流側に第２拡張室（１６）をそれぞ
   れ形成し、上流側の開口部（３）がエンジンからの排気
   ガスの導入口を形成し、下流側の開口部（４）から第１
   拡張室（１５）に、周面に穿設した多数の小孔（５）か
   ら第２拡張室（１６）に、それぞれ排気ガスが流れる構
   造の排気進入管（２）と、下流側の開口部（７）が排気
   ガスの大気中への放出口を形成し、上流側の開口部
   （８）により第２拡張室（１６）に連通する排気放出管
   （６）と、第１拡張室（１５）と第２拡張室（１６）と
   を連通する連通管（１０）とを、それぞれ外筒内に平行
   して配設し、さらに、排気進入管（２）を同軸上に内設
   し、下流側の開口部（１２）を隔壁板（９）に当接して
   閉止し、上流側の開口部（１３）をとおり排気進入管
   （２）から第２拡張室（１６）へ排気ガスが流れる構造
   の排気導管（１１）を、第２拡張室（１６）内に配設し
   たことを特徴とする自動車用消音器。