JP4268413B2 - Silencer for internal combustion engine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は内燃機関の消音器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、内燃機関の排気系に配置される消音器においては、図7に示すように、排気管101に多数の小孔102を形成し、該小孔部の外周に、外筒103を設けて消音室104を形成し、排気管101内を流通する排気音を小孔102から消音室104内へ導入して減音するものが一般的である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、内燃機関より発生する排気ガスは、整流と乱流が混在したものであり、この排気ガスとともに流通する排気音を低減する手法として排気ガスを整流させることが考えられる。
【0004】
前記従来の構造のように、排気管101に単に小孔102を形成したものにおいては、排気ガスが乱流状態で流通するため、前記のような排気ガスの整流による排気音の低減を図る上に問題があった。
【0005】
そこで本発明は、前記のような、小孔と消音室を有する消音器において、前記の小孔を通じて流通する排気ガスの流れを整流化して、排気音の低減を図る内燃機関の消音器を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項1記載の発明は、排気管の外周に消音室を設け、該消音室における排気管に複数の小孔を形成した内燃機関の消音器において、
排気管に、該排気管の管軸に沿って一対の小孔を近接して形成するとともに該一対の小孔のうちの上流側の小孔部に、該小孔部の排気管を内側に曲げて排気管内を流通する排気ガスを小孔を通じて消音室内へ導出する導出壁を設け、下流側の小孔部に、該小孔部の排気管を内側に曲げて消音室内を流通する排気ガスを小孔を通じて排気管内の下流側へ導く導入壁を設けて、これらを内側整流部とし、
また、排気管に、該排気管の管軸に沿って一対の小孔を近接して形成するとともに該一対の小孔のうちの上流側の小孔部に、該小孔部の排気管を外側に曲げて消音室内を流通する排気ガスを小孔を通じて排気管内に導入する導入壁を設け、下流側の小孔部に、該小孔部の排気管を外側に曲げて排気管内を流通する排気ガスを小孔を通じて消音室の下流側へ導く導出壁を設けて、これらを外側整流部とし、
前記内側整流部と外側整流部を、排気管の管軸に沿って適宜間隔を有して交互に配設したことを特徴とするものである。
【0007】
本発明においては内側整流部と外側整流部によって排気ガスが整流されて排気音の低減が図られる。
【0010】
請求項2記載の発明は、前記請求項1の発明において、前記消音室内において、前記導出壁の外側であって排気管の全周にわたり、ステンレスウール層を設け、更に、該ステンレスウール層の外周に無機繊維層を設けたものである。
【0011】
本発明においては、ステンレスウール層を設けることにより、前記導入壁の存在によって、排気管の外周面とステンレスウール層との間に空隙が生じ、この空隙を排気ガスが流通するため、排気ガスの整流を高めることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施の形態を図1及び図6に基づいて説明する。
【0017】
図1乃至図4は参考例を示す。
図1において、1は内燃機関より発生する排気ガスが流通する排気管で、排気ガスは、排気管1内を上流側Aから下流側Bへ流通する。
【0018】
前記排気管1には、複数の小孔2が形成されており、該小孔2を形成した部分の外周には外筒3によって消音室4が設けられている。
【0019】
前記排気管1に形成した小孔2は、排気管1の管軸X−Xに沿って適宜間隔を有して複数形成されている。また、この小孔2は、排気管1の周方向にも複数個形成されており、周方向において隣接する小孔2は図3に示すように千鳥状に配置されている。
【0020】
前記管軸X−Xに沿った1線上に形成された複数の小孔2の部分には、排気管1内を流通する排気ガスを小孔2を通じて消音室4内へ導出するための導出壁5と、消音室4内を流通する排気ガスを小孔2を通じて排気管1内へ導入する導入壁6が交互に設けられている。
【0021】
前記小孔2と導出壁5は、排気管1の一部を排気管1の内側へ切り起こして小孔2を形成するとともに、この切り起こした片で導出壁5を形成している。更に、該導出壁5は、その下流側部5aが排気管1に接続され、上流側部5bが排気管1の上流側Aに指向するように切り起こされており、上流側に開口部5cを有し、両側に側壁5dを有する。また、前記下流側部5aは曲面で形成されている。これにより、排気管1の内面部を流通する排気ガスは、図2の矢印Cで示すように、排気管1内に突出した導出壁5の開口部5cに導入され、その後、導出壁5に案内されて小孔2から消音室4内に導出される。
【0022】
また、前記小孔2と導入壁6は、排気管1の一部を、排気管1の外側へ切り起こして小孔2を形成するとともに、この切り起こした片で導入壁6を形成している。更に、該導入壁6は、その下流側部6aが排気管1に接続され、上流側部6bが、排気管1の上流側Aに指向するように切り起こされており、上流側に開口部6cを有し、両側に側壁6dを有する。また、前記下流側部6aは曲面で形成されている。これにより、排気管1の外面部を流通する排気ガスは、図2の矢印Dで示すように、排気管1外に突出した導入壁6の開口部6cに導入され、その後、導出壁6に案内されて小孔2から排気管1内に導入される。
【0023】
前記消音室4内には、前記導出壁6の外側であって、排気管1の全周にわたって、図1及び図4に示すように、ステンレスウール層7が設けられ、更に該ステンレスウール層7の外周にガラス等の無機繊維層8を設けて吸音対策が施されている。
【0024】
前記ステンレスウール層7は、前記導入壁6の存在により、導入壁6よりも外側に巻設されることになり、図4に示すように、ステンレスウール層7と排気管1との間に空隙9が形成される。また、該ステンレスウール層7の密度は、通常使用されている200kg/m3〜500kg/m3のステンレスウールを使用する。
【0025】
以上のような構造であるから、図1に示す排気管1の上流側Aから排気ガスが流入すると、その排気ガスの一部は、上流側の導出壁5の開口部5cに導入された後、導出壁5に案内されて小孔2から消音室4側へ導出され、その導出された排気ガスの一部が空隙9を流通して下流側へ流れ、その流れた排気ガスは、前記導出壁5の下流側に位置する導入壁6の開口部6cに導入された後、導入壁6に案内されて小孔2から排気管1内に導入される。そして、この導出壁6により排気管1内に導入された排気ガスは、その導入壁6より下流の導出壁5により小孔2から消音室4側へ導出され、これを繰り返して下流へ流れ、最後に排気管1の下流に配置された導入壁6に案内されて小孔2から排気管1内に入り、排気管1の下流へ排出される。
【0026】
以上のような排気ガスの流れによって、排気管1内を流通する排気ガスの流れを整流化させることができ、排気音の低減を図ることができる。
【0027】
図5及び図6は実施例1を示す。
【0028】
図5において、1は前記と同様の排気管で、排気ガスは排気管1内を上流側Aから下流側Bへ流通する。
【0029】
前記排気管1には、排気管1の管軸X−Xに沿って1対の小孔2aと小孔2bが、これらを近接させて形成され、その上流側の小孔2aの部分には、排気管1内を流通する排気ガスを上流側の小孔2aを通じて、前記と同様の消音室4内へ導出するための導出壁10が設けられ、下流側の小孔2bの部分には、消音室4から下流側の小孔2bを通じて排気管1内側へ導入された排気ガスを、排気管1の下流側へ導く導入壁11が設けられている。
【0030】
前記上流側の小孔2aと導出壁10は、排気管1の一部を排気管1の内側へ切り起こして小孔2aを形成するとともに、この切り起こした片で導出壁10を形成している。更に、該導出壁10は、その下流側部10aが排気管1に接続され、上流側部10bが排気管1の上流側Aに指向するように切り起こされており、上流側に開口部10cを有し、両側に側壁10dを有する。また、下流側部10aは曲面で形成されている。これにより、排気管1の内面部を流通する排気ガスは、図5の矢印Eで示すように、排気管1内に突出した導出壁10の開口部10cに導入され、導出壁10に案内されて小孔2aから消音室4内に導出される。
【0031】
また、前記下流側の小孔2bと導入壁11は、排気管1の一部を排気管1の内側へ切り起こして小孔2bを形成するとともに、この切り起こした片で導入壁11を形成している。更に、該導入壁11は、その上流側部11aが排気管1に接続され、下流側部11bが排気管1の下流側Bに指向するように切り起こされており、下流側に開口部11cを有し、両側に側壁11dを有する。また、上流側部11aは曲面で形成されている。これにより、消音室4内を流通する排気ガスの一部は、図5の矢印Fで示すように、下流側の小孔2bに入った後、導入壁11に案内されて排気管1内で下流へ導出される。
【0032】
前記一対の小孔2a,2bの下流部、すなわち、前記排気管1の管軸に沿った下流部には、他の一対の小孔2cと小孔2dが、これらを近接させて形成されている。この他の一対の小孔2c,2dのうちの上流側の小孔2cの部分には、消音室4内を流通する排気ガスを上流側の小孔2cを通じて排気管1内へ導入するための導入壁12が設けられ、下流側の小孔2dの部分には、排気管1内から下流側の小孔2dを通じて消音室4内側へ導出された排気ガスを、消音室4の下流側へ導く導出壁13が設けられている。
【0033】
前記上流側の小孔2cと導入壁12は、排気管1の一部を排気管1の外側へ切り起こして小孔2cを形成するとともに、この切り起こした片で導入壁12を形成している。更に、該導入壁12は、その下流側部12aが排気管1に接続され、上流側部12が排気管1の上流側Aに指向するように切り起こされており、上流側に開口部12cを有し、両側に側壁12dを有する。また、下流側部12aは曲面で形成されている。これにより、排気管1の外面部を流通する排気ガスは、図5の矢印Gで示すように、排気管1外に突出した導入壁12の開口部12cに導入され、導入壁12に案内されて小孔2cから排気管1内に導入される。
【0034】
また、前記下流側の小孔2dと導出壁13は、排気管1の一部を排気管1の外側へ切り起こして小孔2dを形成するとともに、この切り起こした片で導出壁13を形成している。更に、該導出壁13は、その上流側部13aが排気管1に接続され、下流側部13bが排気管1の下流側Bに指向するように切り起こされており、下流側に開口部13cを有し、両側に側壁13dを有する。また、上流側部13aは曲面で形成されている。これにより、排気管1内を流通する排気ガスの一部は、図5の矢印Hで示すように、下流側の小孔2dに入った後、導出壁13に案内されて消音室4内で下流へ導出される。
【0035】
前記一対の小孔2a,2bと導出壁10と導入壁11とからなる内側整流部Jと、前記一対の小孔2c,2dと導入壁12と導出壁13とからなる外側整流部Kは、排気管1の管軸X−Xに沿った1線上において適宜間隔を有して交互に複数設けられている。また、前記内側整流部Jと外側整流部Kは、排気管の周方向にも複数個形成されており、周方向において隣接する内側整流部Jと外側整流部Kは図6に示すように千鳥状に配置されている。
【0036】
また、本実施例1におけるその他の構造は前記参考例と同様である。
以上のような構造であるから、図5に示す排気管1の上流側Aから排気ガスが流入すると、その排気ガスの一部は、内側整流部Jにおける上流側の導出壁10の開口部10cに導入された後、導出壁10に案内されて小孔2aから消音室4側へ導出され、その導出された排気ガスの一部が空隙9を流通して下流側へ流れ、その流れた排気ガスの一部は、前記導出壁10の下流側に位置する小孔2bに入り、導入壁11に案内されて排気管1内に導入される。そして、この導入壁11により排気管1内に導入された排気ガスは下流へ流れる。
【0037】
また、外側整流部Kにおける導入壁12内に入った排気ガスは、小孔2cから排気管1内に入り、その一部は下流の小孔2d内に入り、導出壁13に案内されて消音室4の空隙9内を下流へ流れる。
【0038】
これを繰り返して排気ガスは下流へ流れ、最後に排気管1の下流に配置された内側整流部Kに案内されて小孔2cから排気管1内に入り、排気管1の下流へ排出される。
【0039】
本第2実施利においても、排気管1内を流通する排気ガスの流れを整流化させることができ、排気音の低減を図ることができる。
【0040】
【発明の効果】
以上のようであるから本発明によれば、消音器内を流れる排気ガスを整流して排気音の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の参考例を示す消音器の側断面図。
【図2】図1における小孔と導出壁と導入壁を示す拡大側断面図。
【図3】本発明の参考例における小孔と導出壁と導入壁の配置状態を示す斜視図。
【図4】図1における要部の拡大側断面図。
【図5】本発明の実施例1における要部の拡大側断面図。
【図6】本発明の実施例1における小孔と導出壁と導入壁の配置状態を示す斜視図。
【図7】従来の消音器を示す側断面図。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a silencer for an internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a silencer disposed in an exhaust system of an internal combustion engine, as shown in FIG. 7, a large number of
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the exhaust gas generated from the internal combustion engine is a mixture of rectification and turbulent flow, and it is conceivable to rectify the exhaust gas as a technique for reducing the exhaust noise flowing with the exhaust gas.
[0004]
In the case where the
[0005]
Therefore, the present invention provides a silencer for an internal combustion engine that reduces the exhaust noise by rectifying the flow of the exhaust gas flowing through the small hole in the silencer having the small hole and the silencer chamber as described above. It is intended to do.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the invention according to
A pair of small holes are formed close to the exhaust pipe along the tube axis of the exhaust pipe, and the exhaust pipe of the small hole portion is disposed inside the upstream small hole portion of the pair of small holes. Exhaust gas that circulates through the exhaust pipe by providing a lead-out wall that leads the exhaust gas that is bent and circulates through the small hole into the silencing chamber, and bends the exhaust pipe of the small hole inward at the small hole portion on the downstream Is provided with an introduction wall that leads to the downstream side in the exhaust pipe through a small hole, and these are used as the inner rectification unit,
Further, a pair of small holes are formed close to the exhaust pipe along the tube axis of the exhaust pipe, and the exhaust pipe of the small hole portion is provided in the small hole portion on the upstream side of the pair of small holes. An introduction wall that introduces exhaust gas that is bent outward and flows through the muffler chamber into the exhaust pipe through a small hole is provided, and the exhaust pipe of the small hole is bent outward and flows through the exhaust pipe in the small hole portion on the downstream side. Provide exhaust walls that guide exhaust gas through the small holes to the downstream side of the muffler chamber, and use these as outer rectifiers,
The inner rectifying unit and the outer rectifying unit are alternately arranged along the tube axis of the exhaust pipe with an appropriate interval .
[0007]
In the present invention, exhaust gas is rectified by the inner rectifier and the outer rectifier, and exhaust noise is reduced.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a stainless wool layer is provided outside the lead-out wall and over the entire circumference of the exhaust pipe in the silencer chamber, and the outer circumference of the stainless wool layer is further provided. Are provided with an inorganic fiber layer.
[0011]
In the present invention, by providing the stainless steel wool layer, a gap is formed between the outer peripheral surface of the exhaust pipe and the stainless wool layer due to the presence of the introduction wall, and the exhaust gas flows through the gap. Rectification can be increased.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0017]
1 to 4 show a reference example.
In FIG. 1,
[0018]
A plurality of
[0019]
A plurality of
[0020]
A plurality of
[0021]
The
[0022]
Further, the
[0023]
As shown in FIGS. 1 and 4, a
[0024]
The
[0025]
Because of the structure as described above, when exhaust gas flows from the upstream side A of the
[0026]
By the exhaust gas flow as described above, the flow of the exhaust gas flowing through the
[0027]
5 and 6 show the first embodiment .
[0028]
In FIG. 5,
[0029]
A pair of
[0030]
The upstream
[0031]
Further, the
[0032]
In the downstream part of the pair of
[0033]
The upstream
[0034]
Further, the downstream
[0035]
The inner rectification portion J composed of the pair of
[0036]
The other structures in the first embodiment are the same as those in the reference example .
Since the structure is as described above, when the exhaust gas flows in from the upstream side A of the
[0037]
Further, the exhaust gas that has entered the
[0038]
By repeating this, the exhaust gas flows downstream. Finally, the exhaust gas is guided by the inner rectifying section K disposed downstream of the
[0039]
Also in the second embodiment, the flow of the exhaust gas flowing through the
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, exhaust gas flowing in the silencer can be rectified to reduce exhaust noise.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view of a silencer showing a reference example of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged side sectional view showing a small hole, a lead-out wall, and an introduction wall in FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing an arrangement state of small holes, lead-out walls, and introduction walls in a reference example of the present invention.
4 is an enlarged side cross-sectional view of the main part in FIG.
FIG. 5 is an enlarged side cross-sectional view of a main part in
FIG. 6 is a perspective view showing an arrangement state of small holes, lead-out walls, and introduction walls in
FIG. 7 is a side sectional view showing a conventional silencer.
Claims (2)
排気管に、該排気管の管軸に沿って一対の小孔を近接して形成するとともに該一対の小孔のうちの上流側の小孔部に、該小孔部の排気管を内側に曲げて排気管内を流通する排気ガスを小孔を通じて消音室内へ導出する導出壁を設け、下流側の小孔部に、該小孔部の排気管を内側に曲げて消音室内を流通する排気ガスを小孔を通じて排気管内の下流側へ導く導入壁を設けて、これらを内側整流部とし、
また、排気管に、該排気管の管軸に沿って一対の小孔を近接して形成するとともに該一対の小孔のうちの上流側の小孔部に、該小孔部の排気管を外側に曲げて消音室内を流通する排気ガスを小孔を通じて排気管内に導入する導入壁を設け、下流側の小孔部に、該小孔部の排気管を外側に曲げて排気管内を流通する排気ガスを小孔を通じて消音室の下流側へ導く導出壁を設けて、これらを外側整流部とし、
前記内側整流部と外側整流部を、排気管の管軸に沿って適宜間隔を有して交互に配設したことを特徴とする内燃機関の消音器。In the silencer of the internal combustion engine in which a silencer chamber is provided on the outer periphery of the exhaust pipe, and a plurality of small holes are formed in the exhaust pipe in the silencer chamber.
A pair of small holes are formed close to the exhaust pipe along the tube axis of the exhaust pipe, and the exhaust pipe of the small hole portion is disposed inside the upstream small hole portion of the pair of small holes. Exhaust gas that circulates through the exhaust pipe by providing a lead-out wall that leads the exhaust gas that is bent and circulates through the small hole into the silencing chamber through the small hole Through the small hole to the downstream side in the exhaust pipe, these are the inner rectification part,
Further, a pair of small holes are formed close to the exhaust pipe along the tube axis of the exhaust pipe, and the exhaust pipe of the small hole portion is provided in the small hole portion on the upstream side of the pair of small holes. An introduction wall that introduces exhaust gas that is bent outward and flows through the muffler chamber into the exhaust pipe through a small hole is provided, and the exhaust pipe of the small hole is bent outward and flows through the exhaust pipe in the small hole portion on the downstream side. Provide outlet walls that guide exhaust gas to the downstream side of the sound deadening chamber through a small hole, and these are the outer rectifiers,
A muffler for an internal combustion engine, wherein the inner rectifying unit and the outer rectifying unit are alternately arranged with an appropriate interval along the tube axis of the exhaust pipe.
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