JPH0143448Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、排気音に因る車室のこもり音を抑制
する排気消音装置に関する。

車室の空間は音に関して固有振動数を有してお
り、機関の爆発周波数の一次および二次の排気音
と車室の固有振動数とが一致すると、車室に定在
波が生じ、こもり音と呼ばれる不快音が生じる。
このようなこもり音を抑制するために消音器にお
ける排気入口通路の断面積を減少させることは排
気抵抗が増大して機関出力の要求時の機関出力を
確保できないという問題がある。

本考案の目的は、機関出力を確保しつつ車室の
こもり音を防止することができる排気消音装置を
提供することである。

この目的を達するため本考案によれば、排気管
がこれより小さい径をもつ特定の長さの２つの排
気入口管に分岐し、これらの排気入口管が消音器
の大きい容積の膨張空間へそれぞれ開口し、分岐
個所から特定の距離だけ離れた所で一方の排気入
口管にその断面を開閉する制御弁が設けられてい
る。

こうして高い消音性能を必要としないような低
負荷時や機関回転速度では、制御弁を開き、排気
管の排気ガスを両方の排気入口管に通して、排気
抵抗を小さくし、それにより低燃費および高出力
を得ることができる。

一方機関の燃料爆発による一次および二次の排
気音周波数と車室の共振周波数とが一致して不快
なこもり音を発生するおそれのある運転条件で
は、一方の排気入口管にある制御弁が閉じられる
ため、排気管からの排気ガスは、小径の他方の排
気入口管のみを通ることによりその流通断面が絞
られ、それから消音器の膨張室で急激に膨張し、
換言すれば、排気管が膨張室へ開口している場合
よりも、排気ガスの膨張の程度（膨張率）が大き
いので、高い消音効果が得られる（大きい排気ガ
ス膨張率による消音効果）。しかも一方の排気入
口管へ入る排気音は閉じた制御弁の所で反射し、
位相を180゜反転して分岐個所へ戻り、こうしてこ
の分岐個所から制御弁に至るまでの排気入口管部
分が共鳴管を形成するので、消音効果がさらに高
められる（反射による消音効果）。

図面を参照して本考案の実施例を説明する。

第１図において消音器（マフラ）１の内部は隔
壁２，３，４により第１ないし第４の空間６，
８，１０，１２に仕切られている。隔壁２には多
数の小孔１４が形成され、第１の空間６と第２の
空間８とを連通している。長さの異なる管１６，
１８は隔壁４を貫通して第３の空間１０と第４の
空間１２とを連通している。別の管２０は第２の
隔壁３を貫通して第２の空間８と第３の空間１０
とを連通している。排気管２２は個所２３におい
て第１および第２の排気入口管２４，２６に分岐
し、第１および第２の排気入口管２４，２６は下
流端において第３の空間１０に達し、第２の空間
８において周壁に複数の孔２８，３０をそれぞれ
形成されている。制御弁３２は第２の排気入口管
２６に設けられている。排気出口管３３は第１の
空間６から第１ないし第３の隔壁２，３，４を貫
通して延びている。第２および第３の空間８，１
０は膨張空間として作用し、第４の空間１２は共
鳴による減衰空間として作用する。

第２図は制御弁３２の制御ブロツク図である。
電子制御装置３４は、吸気管負圧および機関回転
速度から機関運転状態を検出し、電磁切換弁３６
を制御する。電磁切換弁３６は制御弁３２の負圧
式アクチユエータ３８へ負圧源４０あるいは大気
圧源４２を選択的に接続する。

電子制御装置３４は爆発周波数が車室の空気の
固有振動数に一致するような機関運転期間、例え
ば低負荷、低機関回転速度の期間では電磁切換弁
３６を介して負圧を負圧式アクチユエータ３８へ
送り、この結果、制御弁３２は閉じる。こうして
排気ガスは第１の排気入口管２４のみから消音器
１内へ導かれ第３の空間１０において膨張するの
で、排気ガスの膨張率が増大して消音効果が大と
なる。さらに制御弁３２に反射して分岐個所２３
へ戻つてきた排気音は分岐個所２３から第１の排
気入口管２４へ進む排気音に対して位相がほぼ
180゜ずれるので、これによる消音効果も生じる。
こうして消音効果が増大する結果、こもり音も抑
制される。

機関のその他の運転期間では電子制御装置３４
は電磁切換弁３６を介して大気圧を負圧式アクチ
ユエータ３８へ送り、この結果、制御弁３２は開
く、したがつて排気抵抗は減少し、機関出力は向
上する。

第３図の実施例では閉口端４４を有する管４６
が制御弁３２のすぐ上流側に接続され、第２の排
気入口管２６へ進んで分岐個所２３へほぼ180゜の
位相差で戻る排気音の周波数が調整される。

第４図の実施例では共鳴管４８が制御弁３２の
上流側において第２の排気入口管２６へ接続さ
れ、共鳴管４８において排気音が減衰される。

第５図の実施例では制御弁３２に反射して個所
２３へ位相差ほぼ180゜で戻る反射波の波長を長く
するために第２の排気入口管２６ｂは屈曲され
る。第２の排気入口管２６ｂの下流端は第１の空
間６に位置しており、第２の排気入口管２６ｂか
ら排気出口管３３への排気ガスの流路長が短くな
る。したがつて制御弁３２が開いている期間の排
気抵抗が減少し、機関出力が増大する。

第６図の実施例では第２の排気入口管２６ｃ
は、下流端においては第１の排気入口管２４と同
様に第３の空間１０に位置し、第２の排気入口管
２６ｃから排気出口管３３への排気ガスの流路を
短縮するために第１の空間６において複数の孔３
０ｃを周壁に形成されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の構造図、第２図は制
御弁の制御ブロツク図、第３図ないし第６図は本
考案のその他の種々の実施例の構造図である。 １……消音器、２４……第１の排気入口管、２
６，２６ｂ，２６ｃ……第２の排気入口管、３２
……制御弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 排気管がこれより小さい径をもつ特定の長さの
   ２つの排気入口管に分岐し、これらの排気入口管
   が消音器の大きい容積の膨張空間へそれぞれ開口
   し、分岐個所から特定の距離だけ離れた所で一方
   の排気入口管にその断面を開閉する制御弁が設け
   られていることを特徴とする、排気消音装置。