JP4152670B2 - 内燃機関用消音器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、ガソリンエンジン等の内燃機関に用いられる内燃機関用消音器に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、内燃機関用消音器は、ハウジングと、このハウジングの内部を複数の室に区分する複数の隔壁と、複数の室のうちの第1の室に下流側端部が連通したインレット管と、複数の室のうちの第2の室に上流側端部が連通したアウトレット管とを有しており、インレット管から第1の室に排気ガスが導入される。第1の室に導入された排気ガスは、隔壁に設けられたインナー管及び/又は多数の連通孔を介して第2の室に流入する。そして、第2の室からアウトレット管を介して外部に放出される。
【0003】
ところで、ガソリンエンジン等の内燃機関から排出される排気ガスには、多量の水分が含まれている。この水分は、ハウジング内で凝縮して溜まる。この凝縮水を放置すると、ハウジングの内面が錆びるおそれがある。
【0004】
そこで、従来の内燃機関用消音器においては、第2の室内に突出したアウトレット管の上流側端部にガイド部を設けている。ガイド部は漏斗状をなしており、その下端部はハウジングの下端部内面に接近して配置されている。したがって、ハウジング内に溜まった凝縮水は、排気ガスと共にガイド部上をその下端部から上方へ向かって流れ、アウトレット管に流入する。そして、アウトレット管から外部に排出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の内燃機関用消音器においては、ガイド部の下端部をハウジングの下端部内面に接近させてはいるものの、下端部内面に接触させていない。これは、ガイド部をハウジングの下端部内面に接触させると、車両の振動に伴ってハウジングとガイド部とが衝突を繰り返し、大きな騒音が発生するからである。ところが、ガイド部の下端部をハウジングの下端部内面から上方へ離すと、ガイド部より下側に溜まった凝縮水をガイド部及び排気管を介して外部に排出することができないという問題があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、ハウジングと、このハウジングの内部空間をその一端側から他端側へ向かって複数の室に分離する複数の隔壁と、上記複数の室のうちの第1の室に排気ガスを導入するインレット管と、上記複数の室のうちの第2の室から排気ガスを外部に放出するアウトレット管と、上記第2の室に設けられ、上部が上記第2の室に開口する上記アウトレット管の上流側端部に連通したガイド部とを備え、上記第2の室内の下部に溜まった凝縮水を、排気ガスにより上記ガイド部上をその下端部から上方へ流して上記アウトレット管に流入させ、アウトレット管から外部に排出するようにした内燃機関用消音器において、上記ガイド部の下端部を上記第2の室に臨む隔壁の下端部に一体化された状態で連続させたことを特徴としている。
この場合、上記ガイド部を、その下端部から上方へ向かうにしたがって上記第2の室から上記アウトレット管の下流側へ向かって離間するように傾斜させることが望ましい。
上記ガイド部は、上記第2の室に臨む隔壁に一体に設けることが望ましい。
上記第2の室に臨む隔壁に、一端部が上記ガイド部の上部に連通し、他端部が上記第2の室から離間する方向に突出する支持筒部を形成し、この支持筒部に上記アウトレット管を嵌合させることが望ましい。この場合には、上記アウトレット管の上流側端部を上記支持筒部の外周に嵌合させ、上記ガイド部の上部を上記支持筒部の内部を介して上記アウトレット管に連通させることが望ましい。
上記第2の室に臨む隔壁をプレス成形することにより、上記ガイド部を上記第2の室に臨む隔壁に一体に形成することが望ましい。
上記第2の室に臨む隔壁をプレス成形することにより、上記ガイド部及び上記支持筒部を上記第2の室に臨む隔壁に一体に形成することが望ましい。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図1〜図5を参照して説明する。
図1及び図2に示すように、この実施の形態の内燃機関用消音器1は、ハウジング2を備えている。このハウジング2は、両端が開口した断面長円状の筒体21を有している。この筒体21は、その軸線及び断面における長軸を水平方向に向けて配置されている。筒体21の両端開口部は、端壁(隔壁)22,23によって閉じられている。これにより、ハウジング2の内部に密閉空間が形成されている。
【0008】
ハウジング2の内部には、二つの隔壁3,4が設けられている。隔壁は、一つだけ設けられることもあり、三つ以上設けられることもある。隔壁3,4は、後述する凹部32,42が形成された部分を除き、全周にわたって筒体21の内周面に溶接等によって固定されている。隔壁4A,4Bは、端壁22,23に対して筒体21の軸線方向へ離間するとともに、同方向へ互いに離間して配置されている。これにより、ハウジング2内の密閉空間が、図1、図2における右側(以下、上下左右は図1及び図2における上下左右を意味するものとする。)の端壁22とこれに隣接する隔壁3との間に位置する第1の室5Aと、左側の端壁23とこれに隣接する隔壁4との間に位置する第2の室5Bと、隔壁3,4の間に位置する第3の室5Cとの三つの室に区分されている。第1の室5Aと第3の室5Cとは、隔壁3に形成された多数の小孔31(図4参照)を介して連通している。第3の室5Cと第2の室5Bとは、隔壁4に形成された多数の小孔41(図3参照)を介して連通している。第1、第2、第3の室5A,5B,5Cの各間は、小孔31,41に代えて、あるいはそれらと共にインナー管(図示せず)を介して連通されることもある。
【0009】
図3及び図4に示すように、各隔壁3,4の下端中央部には、凹部32,42がそれぞれ形成されている。各凹部32,42は、筒体21の下端部内面と協働して凝縮水を流すための通路を形成しており、第1の室5A内の凝縮水は凹部32を通って第3の室5Cに流入し、第3の室5C内の凝縮水は凹部42を通って第2の室5Bに流入するようになっている。
【0010】
ハウジング2には、両端部がそれぞれ開口したインレット管6及びアウトレット管7が設けられている。インレット管6及びアウトレット管7は、筒体21の軸線と平行に配置されている。インレット管6の上流側端部は、端壁23から外部に開口し、ガソリンエンジン等の内燃機関(図示せず)に接続されている。インレット管6の下流側端部は、第2の室5B、隔壁4、第3の室5C及び隔壁3を順次貫通し、第1の室5Aに突出している。したがって、エンジンから排出された排気ガスは、第1の室5Aに導入される。第1の室5Aに導入された排気ガスは、隔壁3に形成された多数の小孔31を通って第3の室5Cに流入し、さらに隔壁4に形成された小孔41を通って第2の室5Bに流入する。アウトレット管7の上流側端部は、第2の室5Bに後述するガイド部8を介して連通している。アウトレット管7の下流側端部は、第3の室5C、隔壁3、第1の室5A及び端壁22を順次貫通して外部に開口している。したがって、第2の室5Bに流入した排気ガスは、アウトレット管7を通って外部に排出される。
【0011】
隔壁4には、当該隔壁4をプレス成形することにより、ガイド部8とこれに続く支持筒部9とが形成されている。
ガイド部8は、図3に示すように、第2の室5B内から第3の室5C側へ向って見たとき、隔壁4の略中央部から斜め下方に向って延びる長円状をなしており、その下端は、隔壁4の下端縁近傍まで延びている。ガイド部8の下端は、隔壁4の下端縁まで延ばし、筒体21の下端部内面に接するようにしてもよい。図1、図2及び図5に示すように、ガイド部8は、当該ガイド部8が形成された部分をプレス成形することにより、第2の室5B側から第3の室5C側へ向って凹む凹部として形成されている。しかも、ガイド部8を区画する面は、第2の室5B側から第3の室5C側へ向うにしたがって漸次小径となるテーパ状に形成されている。ガイド部8の各部のテーパ度は、その下端部からガイド部8の長軸に沿って隔壁の中央側へ向う箇所において最も小さくなっており、当該箇所から周方向へ離れるにしたがってテーパ度が大きくなり、周方向へほぼ45°以上離れた箇所においては一定になっている。
【0012】
ガイド部8の長軸方向における両端部のうちの、隔壁4の中央側の一端部には、両端が開口した断面円形の支持筒部9の一端部が連接されている。この支持筒部9の他端部は、筒体21の軸線と平行に第3の室5B側へ向かって延びている。つまり、アウトレット管7と平行にその下流側へ向かって延びている。支持筒部9の内周には、アウトレット管7の上流側端部が嵌合させられている。この場合、アウトレット管7は、その上流側の端面が支持筒部9の第2の室5B側の端面と同一平面上に位置するよう、上流側端部が支持筒部9の全長にわたって嵌合されている。したがって、アウトレット管7は、支持筒部9が介在することなく、ガイド部8だけを介して第2の室5Bに連通している。アウトレット管7は、その上流側の端面が支持筒部9の第2の室5B側における端面より第3の室5C側に位置した状態で、支持筒部9の内周面に嵌合させ、支持筒部9の内部及びガイド部8を介して第2の室5Bに連通させてもよい。
【0013】
上記構成の内燃機関用消音器1においては、排気ガスが第2の室5Bからアウトレット管7内に流入するとき、その一部がガイド部8に沿ってその下端部から上方へ向かって流れる。この排気ガスにより、第2の室5Bの下端部に溜まった凝縮水がガイド部8上をその下端部から上方へ押し上げられ、アウトレット管7に流入する。この場合、ガイド部8がその下端部からアウトレット管7側である上方へ向かうにしたがって第2の室5Bからアウトレット管7の下流側へ向かうように傾斜しているので、ガイド部8が鉛直に設けられている場合に比して、凝縮水は容易に上方へ流れてアウトレット管7に流入する。しかも、ガイド部8がそれより下側の隔壁4の下端部に続いているので、ガイド部8より下側に溜まった凝縮水が排気ガスにより隔壁4に沿って押し上げられ、隔壁4からガイド部8の下端部に至る。そして、ガイド部8上を流れてアウトレット管7に流入する。アウトレット管7に流入した凝縮水は、排気ガスと共にアウトレット管7の下流側へ流れ、その下流側端部から外部に排出される。したがって、ガイド部8の下端部が筒体21の下端部内面から上方へ離れているにも拘わらず、第2の室5Bには凝縮水がほとんど溜まることがない。よって、消音器1の内部に錆が発生するのを防止することができる。
【0014】
また、ガイド部8は、隔壁4に一体的に設けられているので、筒体21の振動に伴って隔壁4が振動したとき、隔壁4と一緒に振動し、隔壁4に対して接触離間を繰り返すことがない。したがって、騒音が発生することがない。
【0015】
さらに、ガイド部8を隔壁4に一体に形成しているから、ガイド部8をアウトレット管7に狭い第2の室5B内において固定する作業が不要になる。したがって、消音器1の製造費を低減することができる。特に、この消音器1では、隔壁4をプレス成形することによってガイド部8及び支持筒部9を隔壁4と一体に形成しているから、ガイド部8及び支持筒部9を独立した部品として製造する必要がなく、その分だけ部品点数を減らすことができる。よって、消音器1の製造費をより一層低減することができる。
【0016】
なお、この発明は上記の実施の形態に限定されるものでなく、適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、アウトレット管7の上流側端部を支持筒部9の内周に嵌合させているが、支持筒部9の外周に嵌合させてもよい。そのようにした場合には、上記の実施の形態に比して凝縮水をガイド部8からアウトレット管7へ流れ易くすることができる。
また、上記の実施の形態においては、アウトレット管7が隔壁4から第2の室5Bに開口していることに対応して、ガイド部8を隔壁4に形成しているが、隔壁3又は端壁22,23にガイド部を形成してもよい。例えば、アウトレット管7が隔壁4から第3の室5Cに開口している場合(この場合には、第3の室5Cが第2の室になる。)には、隔壁3にガイド部が形成される。また、アウトレット管7が端壁23から第2の室5Bに開口している場合には、端壁23にガイド部が形成される。この場合、この発明では端壁23が隔壁とみなされる。
さらに、上記の実施の形態においては、隔壁4をプレス成形することにより、ガイド部8及び支持筒部9を隔壁4に対して一体化しているが、ガイド部8及び支持筒部9をそれぞれ独立して、または一体化した状態で形成し、ガイド部8を隔壁4に溶接等によって一体的に固定するとともに、支持筒部9にアウトレット管7を嵌合固定してもよい。
【0017】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ハウジングの下端部に溜まった凝縮水をほとんど残らず外部に排出することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態を示す図であって、図3のX−X断面図である。
【図2】同実施の形態を示す図3のY−Y断面図である。
【図3】図1のX−X断面図である。
【図4】図1のY−Y断面図である。
【図5】図1のZ部の拡大図である。
【符号の説明】
1 内燃機関用消音器
2 ハウジング
3A 端板(隔壁)
3B 端板(隔壁)
4A 隔壁
4B 隔壁
5A 第1の室
5B 第2の室
6 インレット管
7 アウトレット管
8 ガイド部
9 支持筒部
47 貫通孔
Claims (4)
- ハウジングと、このハウジングの内部空間をその一端側から他端側へ向って複数の室に分離する複数の隔壁と、上記複数の室のうちの第1の室に排気ガスを導入するインレット管と、上記複数の室のうちの第2の室から排気ガスを外部に放出するアウトレット管と、上記第2の室に設けられ、上部が上記第2の室に開口する上記アウトレット管の上流側端部に連通したガイド部とを備え、上記第2の室内の下部に溜まった凝縮水を、排気ガスにより上記ガイド部上をその下端部から上方へ流して上記アウトレット管に流入させ、アウトレット管から外部に排出するようにした内燃機関用消音器において、
上記第2の室に臨む隔壁に、上記ガイド部を一体に設けるとともに、一端部が上記ガイド部の上部に連通し、他端部が上記第2の室から上記アウトレット管の下流側へ向って突出する支持筒部を設け、上記ガイド部をその下端部から上方へ向うにしたがって上記アウトレット管の下流側へ向うように傾斜させ、上記支持筒部に上記アウトレット管の上流側端部を嵌合したことを特徴とする内燃機関用消音器。 - 上記アウトレット管の上流側端部を上記支持筒部の外周に嵌合させ、上記ガイド部の上部を上記支持筒部の内部を介して上記アウトレット管に連通させたことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関用消音器。
- 上記第2の室に臨む隔壁をプレス成形することにより、上記ガイド部を上記第2の室に臨む隔壁に一体に形成したことを特徴とする請求項2に記載の内燃機関用消音器。
- 上記第2の室に臨む隔壁をプレス成形することにより、上記ガイド部及び上記支持筒部を上記第2の室に臨む隔壁に一体に形成したことを特徴とする請求項2に記載の内燃機関用消音器。
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