JPH01305118A - 消音器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は消音器に関する。

〔従来技術〕

内燃機関に用いられる消音器として、従来第９図に示す
ように、外殻１内を区画壁２，３によって複数個の室、
Ａ室４．　Ｂ室５．Ｃ室６に区画し、インレットパイプ
７の内端をＣ室６に開口し、アウトレットパイプ８の内
端をＡ室４に開口し、Ａ室４とＢ室５をインナバイブ９
で連通し、Ｂ室５とＣ室６をインナパイプ１０で連通し
たものがある。

また、第１０図に示すように、消音器１１に２本のアウ
トレフトパイプ１２．１３を設け、一方のアウトレット
パイプ１２に、これを開閉するパルプ１４を備え、該バ
ルブ１４をエンジンの作動状態によってアクチュエータ
１５により開閉作動するようにしたものがある（例えば
実開昭６２−４７７１８号公報）。

〔本発明が解決しようとする課題〕

ところで、一般に、車両の低速走行時あるいは軽負荷特
には背圧効果が低くても消音効果が重視され、高速走行
時あるいは高負荷時には消音効果が低くても背圧効果が
重視される。

しかし、前記第９図に示す従来構造の消音器においては
、消音効果を高めるためには、インナバイブ９．１０を
インレットパイプ７及びアウトレットパイプ８の内径よ
り小さい内径のパイプにし、排気ガスの各室４，５．６
での拡張、収縮作用を高める必要があり、また、逆に背
圧効果を高めるためには、インナパイプ９．１０を大径
にして排気ガスの流通抵抗を小さくする必要がある。　
そのため、消音効果を高めれば必然的に背圧が高くなり
、逆に背圧効果を高めれば必然的に消音効果が低くなり
、双方の効果を両立させることは困難である。

また、第１０図に示す従来構造の消音器においては、そ
の開閉バルブ１４の全開、全開により消音器の特性を変
化させるにすぎず、排気抵抗を単に減少させるのみで、
背圧効果と消音効果を両立させることは困難である。

そこで本発明は、消音器内での排気ガス流通経路を、消
音効果を高める必要のある低速走行時あるいは軽負荷時
には増大し、背圧効果を高める必要のある高速走行時あ
るいは高負荷時には減少させ、かつ、高速と低速の中間
域においてもその流通経路を変化できるようにして、エ
ンジンの運転状況に見合った背圧効果及び消音効果を発
揮させる消音器を提案することを目的とするものである
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記の課題を解決するために、区画された複数
の室に貫通して固定された固定管と、該固定パイプ内に
回転可能に挿通した回転管と、前記固定管において前記
各室に位置して開口した固定孔と、前記回転管において
前記回転孔と連通ずるように対応して開口した回転孔と
、前記固定管を回転駆動する駆動手段とよりなり、前記
対応する固定孔と回転孔との周方向の位置関係を、他の
対応するものと相互にずらして設定したことを特徴とす
るものである。

〔作用〕

低速走行時あるいは低負荷時には、回転管の回転角を、
いずれの回転孔と固定孔とも合致しないように設定すれ
ば、回転管の途中が消音器内の室と連通されることなく
排気ガスは通常の流れとなる。　中速走行時あるいは中
負荷時には回転管を小量回転して、１室に位置する回転
孔と固定孔とを合致させることにより、回転管の途中が
１室に連通し、排気ガスが前記流通経路に対してショー
トパスされてその流通抵抗が低減する。　更に高速走行
時あるいは高負荷時には、回転管を更に回転して、更に
他の室に位置する回転孔と固定孔とを合致させることに
より、前記ショートパスした流通経路に対して更にショ
ートパスさせ、排気ガスの流通抵抗を更に低減させる。

〔実施例〕

次に第１図乃至第４図に示す本発明の第１実施例につい
て説明する。

・第１図において、１６は消音器の外殻で、区画壁１７
、１８によりＡ室１９．Ｂ室２０．　　Ｃ室２１の３室
に区画されている。　２２はインレットパイプで、その
内端は前記Ｃ室２１に開口している。　２３はインレッ
トパイプ２２内に回転可能に挿入設置された回転管で、
その前後端は開口している。　該回転管２３における前
記Ａ室１９及びＢ室２０に位置する部分には排気導入用
の回転孔２４及び２５が夫々形成されている。　また、
前記インレットパイプ２２には、前記回動孔２４及び２
５の形成位置と同一周方向上に位置して排気導入用の固
定孔２６及び２７が形成されているとともに、該固定孔
２６と２７は相互に周方向に対して所定角度だけずらし
て形成されている。図面の実施例においては、第４図に
示すように、回動孔２４．２５の中心０１と固定孔２６
の中心０２とが相互に４０”の位相をもって形成され、
回転孔２５の中心０１と固定孔２７の中心ＯＪが相互に
２０゛の位相をもって形成され、しかも番孔の直径は回
転管２３の軸心を中心として約１０°の幅で形成されて
いる。　回転管２３の外端には駆動レバー２８が固設さ
れ、これを例えばアクチュエータ等を介してエンジンの
吸気負圧の変化により作動させ、回転管２３をエンジン
の低速運転時には図示の位置に、中速走行時には回転管
２３を固定孔の方向に２０°　（図示において０３の位
置）回転させ、高速運転時には回転管２３を更に１０°
　（図面においてＯ＋の位Ｗ！、）まで回転させるよう
になっている。２９は前記回転管２３に接続されたエン
ジンよりの排気管で、両管２３．２９はブラケット３０
、ボルト及びナツト３１によって消音器の外殻１６に保
持されている。　第１図において、３２はＣ室２１とＢ
室２０を連通ずる第１インナパイプ、３３はＢ室２０と
Ａ室１９を連通ずる第２インナバイブである。　３４は
アウトレットパイプで、その内端はＡ室１９に開口され
、外端は器外に開口されている。

次に本実施例の作用を説明する。

低速走行時あるいは軽負荷には、回転管２３が図示の状
態にあり、回動孔２４．２５は共に固定孔２６゜２７と
合致していない。　この状態で排気管２９を通して回転
管２３内に流入した排気ガスの全ては、インレットパイ
プ２２の内端よりＣ室２１内に流入し、第１インナパイ
プ３２．Ｂ室２０．第２インナバイブ３３、Ａ室１９を
通ってアウトレフトバイブ３４より器外へ流出する。　
そのため、インレットパイプ２２及び回転管２３とアウ
トレットパイプ３４の内径に比べて十分に細い両インナ
パイプ３２．３３を排気ガスが流通することにより、大
きな消音量が確保され、かつ、排気ガスの流量も少ない
ため、両インナパイプ３２．３３が細（てもエンジン出
力を阻害することがない。

次に前記の状態から中速走行あるいは中負荷域に変化す
ると、回転管２３が固定孔方向に２０°回転し、その一
方の回動孔２５を一方の固定孔２７に合致させる。　こ
れにより、回転管２３内に流入した排気ガスの一部は合
致した回転孔２５と固定孔２７を通じてＢ室２０内に流
入し、第２インナバイブ３３．Ａ室１９を流通してアウ
トレフトバイブ３４より流出する。　この回転孔２５と
固定孔２７より流入した排気ガスは、Ｃ室２１及び第１
インナパイプ３２を流通することなくショートバスされ
るので、その分だけ排気ガスの流通抵抗が前記の状態よ
り減少する。

そのため、前記低速走行時に比べて、消音効果は低くな
るが、背圧効果は高くなる。

次に前記中速走行状態から高速走行あるいは高負荷域に
変化すると、回転管２３が更に１０°回転し、他方の回
動孔２４を他方の固定孔２６に半分だけ合致させる。　
これにより前記一方の回動孔２５も一方の固定孔２７に
半分だけ合致し、両孔は半量だけ夫々開口する。　その
ため、一方の回転孔２５と固定孔２７より流出した排気
ガスは前記と同様に流通する。　また他方の回転孔２４
と固定孔２６より流出した排気ガスは、Ａ室１９より直
接アウトレットバイブ３４内に流入して器外に流出し、
Ｃ室２１．第１インナパイプ３２．Ｂ室２０及び第２イ
ンナバイブ３３を流通することなくショートバスする。

　そのため、排気ガスの流通抵抗は、前記中速走行時に
比べて、更に減少し、消音効果は低くなるが背圧効果は
高まる。

尚、前記回転孔２４．２５と固定孔２６．２７は、その
一方を周方向の長孔に形成してもよく、また、番孔の個
数は図示のように３個に限らず所望の数だけ設ける。

第５図及び第６図は本発明の第２実施例を示すもので、
前記実施例における回転管を中導管に設置したものであ
る。　すなわち、内端をＣ室２１に開口したインレット
パイプ２２と、内端をＡ室１９に開口したアウトレフト
バイブ３４とは別に一端が蓋板４０で閉塞され、他端が
Ｃ室２１に開口した中導管３５を設け、咳中導管３５内
に回転管３６を回転可能に設置し、更に、Ｃ室２工とＢ
室２０を第１インナパイプ３２で連通し、Ｂ室２０とＡ
室１９を第２インナバイブ３３で連通したものである。

　また、本実施例における回転管３６は、前記第１実施
例における回転管２３と同様の回動孔２４．２５が形成
されていると共に作動レバー２８が設けられている。　
また、中導管３５は前記第１実施例のインレットパイプ
２２の固定孔と同様の固定孔２６．２７が形成され、こ
れら回転孔２４．２５と固定孔２６．２７との関係は前
記第１実施例と同様に設定されている。

本実施例において、低速走行時あるいは軽負荷時におい
ては、回転管３６が図示の状態にあり、インレットパイ
プ２２よりの排気ガスは、Ｃ室２１．第１インナパイプ
３２．Ｂ室２０．第２インナバイブ３３゜Ａ室１９を流
通してアウトレットパイプ３４より器外へ流出する。

次で、中速走行時或いは中負荷時には、回転管３６が前
記実施例と同様に回転して回転孔２５と固定孔２７とが
合致し、更に高速走行時或いは高負荷時には、回転管３
６が更に回転して前記実施例と同様に、回転孔２５と固
定孔２７及び回転孔２４と固定孔２６が夫々半量ずつ合
致して夫々の孔より排気ガスが流出する。　したがって
中速走行時には、インレフトパイプ２２よりの排気ガス
は、その一部がＣ室２１、第１インナパイプ３２．Ｂ室
２０．第２インナバイブ３３．Ａ室１９を通り、アウト
レットパイプ３４より流出し、また、他の排気ガスが中
導管３５を通って回転孔２５と固定孔２７よりＢ室２０
内に流入し第２インナパイプ３３．Ａ室１９を通り、ア
ウトレフトパイプ３４より流出する。　そのため、排気
ガスの流通抵抗は前記低速走行時より低減され、背圧効
果が高くなる。　また高速走行時には、排気ガスが前記
中速走行時と同様の流れの外に、中導管３５より回転孔
２４と固定孔２６を流通してＡ室１９にショートパスさ
れる。　そのため、排気ガスの流通抵抗は前記中速走行
時より更に低減され、背圧効果が更に高くなる。

第７図及び第８図は本発明の第３実施例を示すもので前
記回転管をアウトレットパイプに設置したものである。

　この回転管３７も前記実施例と同様な回転孔２４．２
５が形成されていると共に前記実施例と同様に回転され
、またアウトレフトパイプ３４には前記実施例と同様な
固定孔２６．２７が夫々形成されている。

本実施例において、低速走行時あるいは低負荷時には、
図示の状態にあり、インレットパイプ２２よりの排気ガ
スは、Ｃ室２１．第１インナバイブ３２、Ｂ室２０．第
２インチパイプ３３．Ａ室１９を流通して回転管３７及
びアウトレフトパイプ３４より器外へ流出する。　また
、中速走行時には、回転孔２５が固定孔２７に合致し、
排気ガスの一部はＢ室２０より回転管３７内に流入し、
また、高速走行時には回転孔２５と固定孔２７及び回転
孔２４と固定孔２６が半量ずつ開口し、Ｃ室２１内の排
気ガスも回転管３７にショートパスする。　したがって
前記実施例と同様に中速走行時は低速走行時よりも、ま
た高速走行時は中速走行時よりも夫々排気ガスの流通抵
抗が減少し、夫々背圧効果が高くなる。

尚、前記番孔は、中速走行時には回転孔２５と固定孔２
７が合致し、高速走行時においては回転孔２５と固定孔
２７とが連通せずに回転孔２４と固定孔２６のみが合致
するように設定してもよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、低速走行状態においては
重視される消音効果を高めることができ、高速走行状態
では重視される背圧効果を高めることができ、更に、中
速走行状態においては消音効果及び背圧効果を前記の中
間におくことができ、走行状態に見合った最適条件で消
音できる特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す消音器の略側断面図
、第２図は同要部の拡大側断面図、第３図は同消音器の
背面図、第４図は固定孔と回転孔との位置関係を示す一
部拡大断面図である。　第５図は本発明の第２実施例を
示す消音器の略側断面図、第６図は同要部の拡大側断面
図である。 第７図は本発明の第３実施例を示す消音器の略側断面図
、第８図は同要部の拡大側断面図である。 第９図及び第１０図は従来構造の２例を示す略断面図と
側面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 区画された複数の室に貫通して固定された固定管と、該
   固定パイプ内に回転可能に挿通した回転管と、前記固定
   管において前記各室に位置して開口した固定孔と、前記
   回転管において前記回転孔と連通するように対応して開
   口した回転孔と、前記固定管を回転駆動する駆動手段と
   よりなり、前記対応する固定孔と回転孔との周方向の位
   置関係を、他の対応するものと相互にずらして設定した
   ことを特徴とする消音器。