JPH0158325B2 - - Google Patents

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JPH0158325B2
JPH0158325B2 JP58194502A JP19450283A JPH0158325B2 JP H0158325 B2 JPH0158325 B2 JP H0158325B2 JP 58194502 A JP58194502 A JP 58194502A JP 19450283 A JP19450283 A JP 19450283A JP H0158325 B2 JPH0158325 B2 JP H0158325B2
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JP
Japan
Prior art keywords
expansion chamber
pipe
inlet
exhaust
outlet
Prior art date
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Expired
Application number
JP58194502A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6085212A (ja
Inventor
Terunobu Nishihara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yanmar Co Ltd
Original Assignee
Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanmar Diesel Engine Co Ltd filed Critical Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Priority to JP19450283A priority Critical patent/JPS6085212A/ja
Publication of JPS6085212A publication Critical patent/JPS6085212A/ja
Publication of JPH0158325B2 publication Critical patent/JPH0158325B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/08Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling
    • F01N1/10Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling in combination with sound-absorbing materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/08Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling
    • F01N1/084Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling the gases flowing through the silencer two or more times longitudinally in opposite directions, e.g. using parallel or concentric tubes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は小形デイーゼル機関等に適した排気消
音器に関する。
(従来技術) 一般に小形デイーゼル機関用の排気消音器はそ
の容積や寸法を小さくすることが要求され、しか
も低周波域から高周波域までの広い周波数域にわ
たつて充分な消音効果を備えることが要求され
る。そのために従来は共鳴室と膨張室を組み合わ
せた排気消音器が広く採用されているが、従来品
では上記要求を充分には満足させることが不可能
であつた。すなわち一般的な従来品では低周波騒
音を消音するために、共鳴室の容積が消音器全体
の容積の20〜40%を占めており、そのような大型
の共鳴室では高周波騒音を充分に消音することが
できない。又共鳴室には吸音材(断熱材)を設け
ることができないので、消音器の外皮が排気熱に
より高温になることは避けられず、安全性に問題
があつた。
(発明の目的) 本発明は上記要求を満足させる排気消音器を提
供しようとするものである。
(発明の構成) 本発明は、内部に空洞を有する排気消音器本体
の概ね内面全体に沿つて吸音材を設け、上記内部
空洞を中仕切により区画して入口側膨脹室と中間
膨脹室と出口側膨脹室とを出口側膨脹室が入口側
膨脹室と中間膨脹室との間に位置する状態で設
け、上記中仕切を貫通して入口側膨脹室から中間
膨脹室まで延びる連絡管を設け、連絡管の両端部
に、それぞれ、入口側膨脹室及び中間膨脹室に連
通する多数の小孔を設けるとともに、中間膨脹室
に連通する背圧逃し孔を連絡管に設け、上記小孔
と連絡管の内部通路とを介して入口側膨脹室と中
間膨脹室とを互いに連通させ、出口側膨脹室と中
間膨脹室との間の中仕切に出口側膨脹室と中間膨
脹室とを互いに連通させる多数の小孔を設け、出
口側膨脹室に多数の小孔を介して排気出口管を接
続し、入口側膨脹室に排気入口管を接続し、排気
入口管の出口を上記吸音材に向けて開口させ、排
気消音器本体の外面を断熱材を兼ねる吸音材で包
んだことを特徴としている。
(実施例) 次に図面により実施例を説明する。第1図は一
部切欠き側面図、第2図は第1図の−断面
図、第3図は第1図の−断面図である。これ
らの図において、排気消音器本体1の内側に内筒
2が設けられ、外側にカバー3が設けてある。こ
れらの部材(1,2,3)は同様の形状であり、
第3図の如く筒状の周壁1a,2a,3aと入口
側端壁1b,2b,3bと出口側端壁1c,2
c,3cとをそれぞれ一体に備えている。本体1
と内筒2の間及び本体1とカバー3の間には隙間
が形成されており、それらの隙間に断熱材を兼ね
る吸音材6,7(例えばグラスマツト)が充填さ
れている。内筒2は多孔板パンチングメタル)で
作られており、内筒2内の空隙は内筒2の孔を介
して吸音材6の設置空間に連通している。
内筒2の内面には2個の中仕切8,9の外周筒
状部8a,9aが嵌合溶着されている。中仕切
8,9は本体1の内部空間を概ね3等分するよう
に設けてあり、中仕切8と端壁1bの間に入口側
膨張室10が形成され、両中仕切8,9の間及び
中仕切9と端壁1cの間にそれぞれ出口側膨脹室
12及び中間膨脹室11が形成されている。中仕
切9は両側の膨張室11,12をつなぐ多数の孔
(図示せず)を備えている。
内筒2の内部には2本のサイドパイプ13(連
絡管)が間隔を隔てて内筒2の長手方向に設けて
ある。サイドパイプ13は中仕切8,9の孔を貫
通して両端壁2b,2cの近傍まで延びている。
中仕切8,9は上記孔の周縁折曲部においてパイ
プ13の外周に嵌合溶着されている。パイプ13
は端壁15,16により両端が閉鎖されており、
又両端近傍の部分(区間l1、l2の部分)に多数の
孔17,18(一部のみ図示)を備えている。中
仕切9の近傍においてパイプ13には膨張室11
に連通する複数の背圧逃し孔20が設けてある。
両方のサイドパイプ13,13の間にはセンタ
パイプ21が設けてある。センタパイプ21は膨
張室12,11の中心部を通つて本体1の長手方
向と平行に外部まで延びている。パイプ21は中
仕切9及び端壁1c,2cの中心部の孔を貫通し
ており、中仕切9及び端壁1c,2cはそれらの
孔の周縁部に設けた折曲筒状部がパイプ21の外
周に嵌合溶着されている。パイプ21の中仕切8
近傍の端部は端壁22で閉鎖され、又膨張室12
内の管壁部分には略全長(区間l3)にわたつて多
数の孔23(一部のみ図示)が設けてある。カバ
ー端壁3cの中心部にはパイプ21を通すための
やや大径の孔が設けてあり、該孔の周縁筒状部に
噴出口支え25の一端部外周が嵌合溶着されてい
る。噴出口支え25は比較的短い筒状体で、カバ
ー3から突出したセンタパイプ21部分の外周を
僅かな隙間を隔てて覆つている。
第2図において左右方向を本体1の幅方向Wと
すると、両方のサイドパイプ13は幅方向Wに間
隔を隔てて並置されている。本体1、内筒2、カ
バー3の断面は幅方向Wに長い楕円形となつてい
る。又本体1、内筒2、カバー3はそれぞれ2個
のシエル状体の組立品で形成されており、各1対
のシエル本体は周縁部においてかしめ又は溶接に
より互に接合されている。それらの接合部は本体
1、内筒2、カバー3のそれぞれ幅方向Wの両端
に形成されている。
26はエルボパイプ(排気入口管)で、本体1
の長手方向及び幅方向Wに対して直角に延びてお
り、出口開口27は本体1の内部中心に向かつて
開口している。本体1及び内筒2の周壁1a,2
aにはパイプ26の出口端部が嵌合する孔が設け
てあり、それらの孔の周囲において周壁1a,2
aに形成した筒状部が互に重合状態でパイプ26
の外周に嵌合溶着されている。カバー周壁3aに
はパイプ26が通過する大径の孔3dが設けてあ
り、孔3dの周縁部に筒状のエルボカバー28の
一端が溶着されている。カバー28はパイプ26
の出口寄りの部分を周囲から覆つており、カバー
28の内側にエルボ支え29が設けてある。エル
ボ支え29は一端がパイプ26の長手方向中間部
の外周に溶着され、他端が本体周壁1aに溶着さ
れている。パイプ26の入口側端部には継手フラ
ンジ30が溶着されており、フランジ30により
パイプ26の入口はエンジンの排気マニホールド
(図示せず)に連結されるようになつている。又
第1図の如くパイプ26の出口開口27は入口側
膨張室10に連通している。
(作用) パイプ26から入口側膨張室10へ流入した排
気は孔17からパイプ13へ流入し、パイプ13
を経て第3図の孔18から出口側の第1膨張室1
1へ流入する。排気は次に膨張室11から中仕切
9の孔を通つて出口側第2膨張室12へ流入し、
更に孔23を通つてパイプ21へ流入し、パイプ
21から外部へ排出される。この動作において排
気は膨張室10において膨張し、更に膨張室1
1,12においても膨張するので、これらの膨張
により主に低音域の騒音が充分に消音される。又
パイプ26の出口開口27はカバー2の多数の孔
を介して第1図の吸音材部分6aと対向している
ので、排気がパイプ26から膨張室10へ流入す
る際、直進性の高い高音域の騒音は吸音材部分6
aに吸収されて大幅に減衰され、又上記部分6a
以外の吸音材6によつても高音域の騒音は吸収さ
れる。更に膨張室11,12の周囲の吸音材6も
高音域の騒音を吸収する。又、排気がある膨脹室
から次の膨脹室へ流れる際に多数の小孔17,1
8を通過し、又膨脹室12からセンタパイプ21
(排気出口管)へ流れる際にも多数の小孔23を
通過する。そのために排気の脈動流が定常流に近
付き、この点においても消音効果が向上する。
(発明の効果) 以上説明したように本発明によると、吸音材6
により主に高音域の騒音を吸収し、膨張室10,
11,12により低音域の騒音を消音するように
したので、全帯域にわたつて騒音を減衰させるこ
とができる。特に従来の共鳴室を廃止したので、
膨張室10,11,12の容積を広く設定でき、
膨張室10,11,12により低周波域の騒音を
充分に消音することができる。又パイプ26の出
口開口27を吸音材6に対向させると共に、本体
1の内面全体に沿つて吸音材6を設けたので、高
周波域の騒音も充分に消音することができる。し
かも、隣接する膨脹室同士や出口側膨脹室12と
排気排出管21との接続通路として多数の小孔を
設けたので、小孔を通過することによる脈動流の
定常化作用によつても、消音効果を達成できる。
更に、出口側膨脹室12を通過してその両側の入
口側膨張室10から中間膨脹室11まで延びる長
い連絡管(パイプ13)の両端に小孔7,18を
設けるとともに、中間膨脹室11に連通する背圧
逃し孔20を連絡管に設けたので、小孔17,1
8での周波数特性を変化させ、この点において
も、消音効果を向上させることができる。
又、従来の共鳴室を廃止したことにより、消音
器全体の小形化を図ることができる。このように
本発明によると第4図の如く全周波数帯域にわた
つて優れた消音効果を有する排気消音器を構成
し、かつその構造を小形化することができる。
更に本体1の内面全体に吸音材6(断熱材)を
設けたことにより、排気の熱が本体1やカバー3
に伝わることを防止でき、安全性を高めることが
できる。特に本発明では、本体1の外面が断熱材
を兼ねる吸音材7で包んであるので、カバー3へ
の伝熱量を一層低減することができる。無論吸音
材7によつても外部への騒音伝達量を低減するこ
とができる。
又本発明によると、前述の如く膨張室10を大
きく設定できるので、膨張室10から機関内部へ
向かう背圧を低下させ、背圧により機関性能に悪
影響が及ぶことを防止できる。
第2図の如く本体1やカバー3を偏平な楕円形
断面にすると、消音器をエンジン本体の近傍にコ
ンパクトにまとめて設置することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例の一部切欠き側面図、第
2図は第1図の−断面図、第3図は第1図の
−断面図、第4図は本発明実施例と従来品の
消音特性を示すグラフである。1……消音器本
体、6,7……吸音材、8……中仕切、10……
入口側膨張室、11……中間膨脹室、12……出
口側膨脹室、17,18,23……小孔、21…
…センタパイプ(排気出口管)、26……エルボ
パイプ(排気入口管)、27……出口開口。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 内部に空洞を有する排気消音器本体の概ね内
    面全体に沿つて吸音材を設け、上記内部空洞を中
    仕切により区画して入口側膨脹室と中間膨脹室と
    出口側膨脹室とを出口側膨脹室が入口側膨脹室と
    中間膨脹室との間に位置する状態で設け、上記中
    仕切を貫通して入口側膨脹室から中間膨脹室まで
    延びる連絡管を設け、連絡管の両端部に、それぞ
    れ、入口側膨脹室及び中間膨脹室に連通する多数
    の小孔を設けるとともに、中間膨脹室に連通する
    背圧逃し孔を連絡管に設け、上記小孔と連絡管の
    内部通路とを介して入口側膨脹室と中間膨脹室と
    を互いに連通させ、出口側膨脹室と中間膨脹室と
    の間の中仕切に出口側膨脹室と中間膨脹室とを互
    いに連通させる多数の小孔を設け、出口側膨脹室
    に多数の小孔を介して排気出口管を接続し、入口
    側膨脹室に排気入口管を接続し、排気入口管の出
    口を上記吸音材に向けて開口させ、排気消音器本
    体の外面を断熱材を兼ねる吸音材で包んだことを
    特徴とする排気消音器。
JP19450283A 1983-10-18 1983-10-18 排気消音器 Granted JPS6085212A (ja)

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JP19450283A JPS6085212A (ja) 1983-10-18 1983-10-18 排気消音器

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JP19450283A JPS6085212A (ja) 1983-10-18 1983-10-18 排気消音器

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Publication Number Publication Date
JPS6085212A JPS6085212A (ja) 1985-05-14
JPH0158325B2 true JPH0158325B2 (ja) 1989-12-11

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ID=16325579

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JPS6085212A (ja) 1985-05-14

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