JPH0240248Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば内燃機関の排気消音器のよう
に、排気系統に濾波器形消音器と吸音形消音器と
を併用装着して、低周波から高周波域にわたつて
一様に排気音を減衰させるようにした内燃機関用
消音器に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、この種内燃機関の排気消音器は、最先
の消音室に連通するパイプの端部を内燃機関に接
続した排気管に接続し、最終の消音室に連通する
パイプを外部に通ずる尾管に接続して、この間に
２室以上の消音室を排気ガスの流動方向に対して
水平方向若しくは垂直方向に配設して連通させ、
各消音室間内に流入する排気ガスを蛇行させつつ
膨脹と収縮とを同時に作用させて干渉を有効に行
わせ、排気ガスの流れを伴う間欠的な圧力波の繰
返しによる排気音を減衰させるとともに、一方に
おいては消音室の内壁面に吸音材を貼り付けるこ
とにより、吸音材のなかで音響エネルギーを熱エ
ネルギーに変えて排気音を減衰させ、小容積内で
充分な消音効果を得るように構成されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、このような従来の消音器において
は、排気ガスが消音器の外壁に接触して冷却さ
れ、または短時間に急激に加速膨脹されて温度が
下がる為に凝縮が起こり、この凝縮によつて液滴
が上記外壁に生成し、この液滴はやがてドレン
（結露水）となつて消音室外壁の内壁面に多量に
付着し或いは消音室内に多量に滞留することにな
る。例えば、ヒートポンプ等に利用されるサイレ
ンサーでは、排気ガスが熱交換器（排熱回収器）
で熱をうばわれて排気ガス自体が冷えてサイレン
サーに流入するため、液滴の発生が多量となる。

一方、低周波の音まで良く吸収するグラスウー
ル等の多孔質吸音材は、確かに音を良く吸収する
が、同時にドレン、油等も良く吸収する。その
上、吸収したドレン、油等はなかなか抜け出さな
いというやつかいな性質がある。

従つて、前記の消音室の内壁面に多量に付着し
た結露水或いは消音室内に多量に滞留したドレン
によつて、吸音材の繊維自身が疲労破壊して飛散
して吸音材としての機能が低下するばかりでな
く、離散脱落してドレンに流された吸音材がガス
の通路を塞ぐという障害を惹き起すという問題点
があつた。

又、多量に滞留するドレンの排出が悪いため
に、滞留したドレン自体がガスの通路を塞ぐとい
う欠点もあり、更にドレンが長期的に滞留する
と、消音器の内壁面や消音室内の器材の腐蝕が誘
発され易くかつ増長されるという問題点があつ
た。

そこで本考案は、前記従来の欠点を除くため
に、消音器内に多量に生成する結露水の流下を容
易にし、滞留したドレンの排出をも容易にして、
滞留するドレンによるガスの通路の閉塞及び消音
器を構成する器材の腐蝕を防止するとともに、吸
音材の離散脱落をも防止して吸音材の機能の低下
及び離散脱落した吸音材によるガスの通路の閉塞
の防止を図ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するための手段を、本考案の
実施例に対応する第１〜第３図を用いて説明す
る。

すなわち、本考案は、消音室の外周を囲繞する
内側多孔板８の外周壁面に沿つて吸音材９が充填
された吸音材室１１を有する内燃機関用消音器に
おいて、 前記吸音材室１１の外周壁面に沿つた外壁は外
側多孔板１０により形成され、該外側多孔板１０
の外周壁面と消音器の外壁の内周壁面との間は、
ドレン排出用の吸音材の挿入されていない外周方
向に連続する空間部１２となつており、前記消音
器の外壁の少なくとも一個所には前記空間部１２
と連通するドレン排出口１が配設されていること
を特徴とする内燃機関用消音器にある。

〔作用〕

本考案は前記の手段により、吸音材室１１の外
周壁を外側多孔板１０で形成し、又その外周部に
ドレン排出用の空間部１２を設け、更にこの空間
部１２に連通するドレン排出口１３を消音器１の
外壁に設けたから、多量に生成する結露水は外層
の外側多孔板１０によつて液滴となつて空間部１
２内に流下しやすくなり、空間部１２内に滞留し
たドレンの排出も容易であるために、消音室６，
７の内壁面に多量に付着する結露水或いは消音室
６，７内に多量に滞留するドレンによつて、吸音
材９が離散脱落して吸音材としての機能を低下さ
せることを防止できるとともに、滞留するドレン
がガスの通路を塞ぐという障害を解消でき、又消
音器１を構成する器材の腐蝕を誘発し増長させる
ことを防止することができる。

しかも、たとえ吸音材９が離散脱落してドレン
に流されたとしても、ドレン排出口１３から容易
に排出できるから、流されて滞留する吸音材９に
よつてガスの通路が塞がれるという恐れもない。
また、吸音材室１１外周の吸音材のない空間部１
２は、消音器の外壁の内周壁面に沿つて、外周方
向に連続して形成されているため、特に寒冷時に
内外の気温差に基づき消音器外壁の上記内周壁面
に発生する大量の結露水（ドレン）の多くは、該
外壁の内周壁面に沿つて吸音材のない空間部１２
を通つて流下し、ドレン排出口１３から排出され
ることになる。

〔実施例〕

以下図面について本考案の実施例を説明する
と、１は中空の内部空間を備えた円筒形の筐体２
と両側壁３，４とから成る消音器で、この消音器
１は、その軸心方向に直交して設けられた隔壁５
によつて、最先の第１消音室６と最終の第２消音
室７とに２分されている。これらの第１、第２消
音室６及び７には、その外周を囲繞する内側多孔
板８の外周面に沿つて、グラスウール等の多孔質
吸音材から成る吸音材９が貼り付けられており、
この吸音材９の外周壁面に沿つて外壁は外側多孔
板１０によつて囲繞されて吸音材室１１が形成さ
れている。このように、吸音材室１１は、内側及
び外側多孔板８，１０による二重円筒内に形成さ
れている。

又、この吸音材室１１の外壁を形成る外側多孔
板１０の外周壁面と、消音器１の筐体２の外壁の
内周壁面との間には空気層から成るドレン排出用
の空間部１２が形成されている。そして、前記消
音器１の両側壁３，４には前記空間部１２と連通
しているドレン排出口１３が形成され、ドレン排
出口１３はソケツトを介して設けられたプラグ１
３ａにより開閉自在となつている。

一方、前記消音器１の第１消音室６には、その
軸心に沿い、かつ軸心から片側（第１図で上方、
第２図では左方）に偏心して、小径の消音パイプ
１４が横架されており、この消音パイプ１４の端
部は内燃機関に接続している排気管（図示省略）
に接続されている。又、この消音パイプ１４は第
１消音室６から更に軸心方向に突出して第２消音
室７の軸心方向の略中央部位まで延設されてお
り、第１消音室６の軸心方向の略中央部位には隔
壁１５が設けられている。そして、前記消音パイ
プ１４の第１消音器６内の外壁には、前記隔壁１
５の左右両側にまたがり、かつ軸心に沿つてスリ
ツト１６，１７が形成されており、このスリツト
１６，１７を介して、消音パイプ１４と第１消音
室６とが連通するように形成されている。更に、
前記消音パイプ１４の他の端部１８は第２消音室
７内で解放されており、この解放端部１８を介し
て消音パイプ１４と第２消音室７とが連通するよ
うに構成されている。

他方、前記消音器１の第２消音室７には、その
軸心に沿い、かつ軸心から片側（第１図で下方、
第２図で右方）に偏心して、小径かつ短小の消音
パイプ１９が隔壁５から消音室７内に突出するよ
うにして設けられており、この消音パイプ１９の
端部と消音器１の側壁４との間の同軸上には、消
音パイプ１９と連通する吸音パイプ２０が横架さ
れている。この吸音パイプ２０の内周面は前記消
音パイプ１９の外径よりやや大径を有する多孔板
２１によつて形成され、この多孔板２１の外周壁
面に沿つてグラスウール等の多孔質吸音材から成
る吸音材２２が貼り付けられており、更にその外
周は筐体２３の外壁によつて囲繞されている。そ
して、前記吸音パイプ２０の端部は外部（第１図
における右方）に通ずる尾管２４に接続されてい
る。更に、前記消音パイプ１９の外壁には、軸心
に沿つてスリツト２５が形成されており、このス
リツト２５を介して消音パイプ１９と第２消音室
７とが連通するように形成されている。

なお、前記吸音パイプ２０の筐体２３と第２消
音室７の外周の内側多孔板８との間には僅かな隙
間が形成されていて、この隙間は第２消音室７の
一部をなしている。この筐体２３外壁の一部に
は、ドレン排出孔２３ａが適宜形成されている。
なお又、図中、２６は排気管又は外部へ接続する
ためのフランジ、２７はブラケツトである。

次にこの実施例の動作を説明する。内燃機関の
排気管から排出される排出される排気ガスは、排
気管に接続されている消音パイプ１４内に、指矢
Ｘ方向に流入して、隔壁１５に衝突し、その流路
を変更されてスリツト１６から加速収縮されつつ
第１消音室６内に、指矢Ａ方向に流入して膨脹す
る。この蛇行しつつ収縮と膨脹による干渉作用に
よつて、排ガスの流れを伴う間欠的な圧力波の繰
返しによる排気音の一部は減衰されつつ吸音材９
によつて音響エネルギーが熱エネルギーに変えら
れて排気音が更に減衰される。そして、この際第
１消音室６内では排気ガスの中に凝縮が起り、消
音器の壁面に結露水の液滴が生成される。この結
露水の液滴は吸着材９から流出する過程で外側多
孔板１０の孔を介して空間部１２内に滴下する。

続いて、この一部減衰された排気ガスは第１消
音室６内で隔壁５に衝突して、指矢Ｂ方向に流路
が変更されて、消音パイプ１４のスリツト１７か
ら再び消音パイプ１４内に加速収縮されつつ流入
する。この加速収縮された消音パイプ１４内の排
気ガスは、その解放端部１８から第２消音室７
内、指矢Ｃ方向に膨脹しつつ流入する。この蛇行
しつつ収縮と膨脹による干渉作用によつて排気音
は更に減衰されるが、第２消音室７内における吸
音材９によつて、前述したと同様の効果により排
気音はなお更に減衰される。そして、この際、前
述したと同様に結露水の液滴が生成されるが、こ
の結露水の液滴も吸着材９から流出する過程で外
側多孔板１０の孔を介して空間部１２内に滴下す
る。

引続いて、更に減衰された排気ガスは、指矢Ｄ
方向に更に流路が変更されて、消音パイプ１９の
スリツト２５から加速収縮されつつ消音パイプ１
９内に流入する。そして、ここまでの過程で、蛇
行しつつ収縮と膨脹とが繰り返された干渉作用と
第１及び第２消音室６及び７の２室における吸音
効果とによつて、殆んど排気音が減衰された排気
ガスは最終の吸音パイプ２０内を通過しつつ消音
されつつ、指矢Ｙ方向に尾管２４を介して外部に
排出される。

上記のようにして、第１及び第２消音室６及び
７内で空間部１２内に滴下した結露水は、やがて
滞留してドレンとなるが、これは適宜ドレン排出
口１３から排出される。

従つて、排気ガスを蛇行させつつ膨脹と収縮さ
せる干渉作用と吸音材による吸音作用の併用によ
つて小容積内で充分な消音効果が得られるととも
に、この過程で多量に生成するドレン（結露水）
を容易に排出して、ドレンによる障害をすべて解
消し得る。

尚上記の実施例において、ドレン排出口は、筐
体２に設けても良い。

〔考案の効果〕

本考案の内燃機関用消音器は、以上説明したよ
うに、消音器外壁の内側に、内外側多孔板８，１
０間に吸音材９を充填せしめてなる吸音材室１１
を設けるとともに、該吸音材室１１と消音器外壁
との間には、吸音材９のない空間部１２を外周方
向に連続して設けるようにしたので、排気ガスの
流動する過程で多量に生成する結露水の排出が容
易となり、特に寒冷時に内外の気温差に基づき消
音器外壁の内周壁面に発生する大量の結露水（ド
レン）の多くは、該外壁の内周壁面に沿つて吸音
材のない空間部１２を通つて流下排出されること
から、吸音材を水びたしにして吸音効果をなくし
たり、吸音材を劣化させたり、吸音材をドレンと
共に離散脱落させたりすることがない。

また、上記吸音材９のない排水用の空間部は、
消音器外壁の内面に沿つて外周方向に連続して形
成されていることから、消音器の取付方向が多少
傾むいたり、づれたりした場合でも、ドレンの排
水にそれほど影響がなく、また消音器の外壁の任
意の位置にドレン排出口を形成させることが可能
となり、ドレン排出方向の自由度が向上する効果
がある。

更に、消音器を構成する器材が、ドレンによつ
て腐蝕を誘発されかつ増長されることを防止する
ことができる等実用上種々の効果を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る内燃機関用消音器の一
実施例を示す縦断正面図、第２図は、同上第１図
−線に沿う拡大縦断側面図、第３図は、同上
消音室の外層部の構造を示す第２図−線に沿
う要部拡大断面図である。 １……消音器、２……筐体、３，４……側壁、
５……隔壁、６，７……第１及び第２消音室、８
……内側多孔板、９……吸音材、１０……外側多
孔板、１１……吸音材室、１２……空間部、１３
……ドレン排出口、１４，１９……消音パイプ、
１５……隔壁、１６，１７，２５……スリツト、
２０……吸音パイプ、２４……尾管。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 消音室の外周を囲繞する内側多孔板８の外周壁
   面に沿つて吸音材９が充填された吸音材室１１を
   有する内燃機関用消音器において、 前記吸音材室１１の外周壁面に沿つた外壁は外
   側多孔板１０により形成され、該外側多孔板１０
   の外周壁面と消音器の外壁の内周壁面との間は、
   ドレン排出用の吸音材の挿入されていない外周方
   向に連続する空間部１２となつており、前記消音
   器の外壁の少なくとも一個所には前記空間部１２
   と連通するドレン排出口１３が配設されているこ
   とを特徴とする内燃機関用消音器。