JPH0250289B2 - - Google Patents
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- JPH0250289B2 JPH0250289B2 JP59198242A JP19824284A JPH0250289B2 JP H0250289 B2 JPH0250289 B2 JP H0250289B2 JP 59198242 A JP59198242 A JP 59198242A JP 19824284 A JP19824284 A JP 19824284A JP H0250289 B2 JPH0250289 B2 JP H0250289B2
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- exhaust gas
- exhaust
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- absorbing material
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、内燃機関用排気消音装置（以下排
気消音装置と称す）に関し、特に、高消音性能・
低圧力損失化を図つたものである。
気消音装置と称す）に関し、特に、高消音性能・
低圧力損失化を図つたものである。
第１図ａ，ｂは吸音材を用いた従来の排気消音
装置の概略構造を示す。図中、１は入口管。２は
排気消音装置の筐体、３はパンチングメタルで構
成した孔あき管、４は尾管、５は前記孔あき管３
と筐体２によつて形成される空間に充填された吸
音材を示す。吸音材としては通常、グラスウール
やロツクウールなどの繊維質吸音材を用いてい
る。上記入口管１、孔あき管３、尾管４は連続し
て排気ガス流通路６を構成する。このように構成
された排気消音装置において、入口管１から流入
した排気ガスは孔あき管３、尾管４を経て、大気
に放出される。排気ガスと共に伝播してきた排気
吸音材５の中の細かい隙間の中に伝播していくこ
とにより、排気音の音響エネルギーは粘性効果に
より熱エネルギーに変換され消音される。
装置の概略構造を示す。図中、１は入口管。２は
排気消音装置の筐体、３はパンチングメタルで構
成した孔あき管、４は尾管、５は前記孔あき管３
と筐体２によつて形成される空間に充填された吸
音材を示す。吸音材としては通常、グラスウール
やロツクウールなどの繊維質吸音材を用いてい
る。上記入口管１、孔あき管３、尾管４は連続し
て排気ガス流通路６を構成する。このように構成
された排気消音装置において、入口管１から流入
した排気ガスは孔あき管３、尾管４を経て、大気
に放出される。排気ガスと共に伝播してきた排気
吸音材５の中の細かい隙間の中に伝播していくこ
とにより、排気音の音響エネルギーは粘性効果に
より熱エネルギーに変換され消音される。
以上のような従来の排気消音装置においては、
以下に述べる原因により、その消音性能の経時劣
化が著しいという欠点があつた。つまり、第一
に、排気ガス中の燃焼残渣物（スス、タール）が
排気ガスとともに吸音材内へ導入され吸音材の骨
格に付着、肥大化する事により吸音材の空孔部分
が目詰りを起すことになる。第二に、吸音材は繊
維質であるため、排気ガスによつて繊維が飛散す
る。第三に、吸音材が筐体の中に完全に充填され
ているので、その断熱効果が大きく、筐体の内部
が低温となり、排気ガス中の水蒸気が凝縮しやす
くなる。凝縮水は亜硫酸ガスなどと化合し強酸性
となるので、筐体が著しく腐食を受け、筐体に穴
があき、そこから音が大気に放射される。
以下に述べる原因により、その消音性能の経時劣
化が著しいという欠点があつた。つまり、第一
に、排気ガス中の燃焼残渣物（スス、タール）が
排気ガスとともに吸音材内へ導入され吸音材の骨
格に付着、肥大化する事により吸音材の空孔部分
が目詰りを起すことになる。第二に、吸音材は繊
維質であるため、排気ガスによつて繊維が飛散す
る。第三に、吸音材が筐体の中に完全に充填され
ているので、その断熱効果が大きく、筐体の内部
が低温となり、排気ガス中の水蒸気が凝縮しやす
くなる。凝縮水は亜硫酸ガスなどと化合し強酸性
となるので、筐体が著しく腐食を受け、筐体に穴
があき、そこから音が大気に放射される。
従つて、発明者等は前述の従来の排気消音装置
の経時劣化を改善すべく、検討を行つた。その結
果前述の第２、第３の問題は以下の方法で解決で
きることを見出した。つまり、第２図ａ，ｂに示
すように吸音材として金属多孔体７を用い、排気
ガスによる飛散を防止すると共に、金属多孔体７
と筐体２との間に背面空間層８を設けることによ
り、筐体２内の温度低下を極力小さくし、凝縮水
の生成を緩和することにより、筐体の腐食問題が
是正される。７１は孔である。なお、吸音材（金
属多孔体）そのものは剛性があり構造材となりう
るので、上記の背面空間層は容易に形成すること
が可能となる。
の経時劣化を改善すべく、検討を行つた。その結
果前述の第２、第３の問題は以下の方法で解決で
きることを見出した。つまり、第２図ａ，ｂに示
すように吸音材として金属多孔体７を用い、排気
ガスによる飛散を防止すると共に、金属多孔体７
と筐体２との間に背面空間層８を設けることによ
り、筐体２内の温度低下を極力小さくし、凝縮水
の生成を緩和することにより、筐体の腐食問題が
是正される。７１は孔である。なお、吸音材（金
属多孔体）そのものは剛性があり構造材となりう
るので、上記の背面空間層は容易に形成すること
が可能となる。
以上の第２図ａ，ｂの方式で、経時劣化の要因
として残る課題は、燃焼残渣による吸音材の目詰
りだけになる。前述したように吸音材の目詰り
は、排気ガスが吸音材内に流入することに基因す
ることから、発明者等は排気ガスと接する吸音材
表面に通気性のない薄膜を形成することにより流
れを遮断し吸音材の目詰りを防止することに到達
した。しかし、薄膜を形成することは音波自身も
吸音材内部に伝搬しにくくなりその吸音率を低下
させることになるが、薄膜の厚さや吸音材の空孔
率などを調節するこことになり、むしろ、吸音材
単体よりも吸音特性を向上させ得ることを見出し
た。すなわち、薄膜と吸音材の空孔などで構成さ
れる機械一音響インピーダンス系の固有値を高吸
音率が望まれる低周波領域に設定することによ
り、吸音材単体より低周波領域の吸音率を向上さ
せることができる。第３図はその実験結果の１例
で薄膜はニツケル、クロームの合金で厚さは
10μmの場合である。図中Ａ曲線は吸音材単体、
図中Ｂ曲線は薄膜付吸音材のそれぞれの吸音率を
示す。
として残る課題は、燃焼残渣による吸音材の目詰
りだけになる。前述したように吸音材の目詰り
は、排気ガスが吸音材内に流入することに基因す
ることから、発明者等は排気ガスと接する吸音材
表面に通気性のない薄膜を形成することにより流
れを遮断し吸音材の目詰りを防止することに到達
した。しかし、薄膜を形成することは音波自身も
吸音材内部に伝搬しにくくなりその吸音率を低下
させることになるが、薄膜の厚さや吸音材の空孔
率などを調節するこことになり、むしろ、吸音材
単体よりも吸音特性を向上させ得ることを見出し
た。すなわち、薄膜と吸音材の空孔などで構成さ
れる機械一音響インピーダンス系の固有値を高吸
音率が望まれる低周波領域に設定することによ
り、吸音材単体より低周波領域の吸音率を向上さ
せることができる。第３図はその実験結果の１例
で薄膜はニツケル、クロームの合金で厚さは
10μmの場合である。図中Ａ曲線は吸音材単体、
図中Ｂ曲線は薄膜付吸音材のそれぞれの吸音率を
示す。
薄膜は吸音材表面に処理する方法としては、塗
布、接着、接合、一体成形、サンドイツチ法など
が応用でき、いかなる方法によつても、基本的に
は燃焼残渣物による吸音材の目詰り防止および、
吸音率の改善が可能となる。しかしながら発明者
等はこの薄膜付吸音材を用いた消音装置を内燃機
関に実装した結果以下の新たな問題点を見出し
た。すなわち、薄膜によつて吸音材を通過する流
れが遮断されるため、排気ガスによつて、吸音材
の排気ガスと接触する側と背面側（空気層）との
間に、圧力差が生じる。その圧力差は薄膜に加わ
るため、薄膜に大きなテンシヨンが加わり、それ
は膜剛性を上げることにより、音波に対する膜の
振動応答特性が低下し、吸音率の低下を招く。さ
らに圧力差が大きくなると膜破壊を招くことにな
る。その改善策として、吸音材と薄膜の一部を開
孔したバランス孔を設けることにより、上記圧力
差を低減する方法を発明者等は見出した。即ち、
第４図ａ，ｂに示すように、孔あきき管３と金属
多孔体７との間に薄膜９を設け、上記金属多孔体
７と上記薄膜９の一部を切開することにより形成
されたバランス孔１０を設けた構造である。この
ような構造において、排気ガスは入口管１、孔あ
き管３、尾管４より構成される排気ガス流通路６
を通つて大気中に放出されるが、排気ガスの一部
はバランス孔１０を経て、筐体２内に流入するた
め、薄膜９前後の圧力差が低減でき薄膜の破壊を
防止できると共に、薄膜が吸音率の向上に有効に
作用する。
布、接着、接合、一体成形、サンドイツチ法など
が応用でき、いかなる方法によつても、基本的に
は燃焼残渣物による吸音材の目詰り防止および、
吸音率の改善が可能となる。しかしながら発明者
等はこの薄膜付吸音材を用いた消音装置を内燃機
関に実装した結果以下の新たな問題点を見出し
た。すなわち、薄膜によつて吸音材を通過する流
れが遮断されるため、排気ガスによつて、吸音材
の排気ガスと接触する側と背面側（空気層）との
間に、圧力差が生じる。その圧力差は薄膜に加わ
るため、薄膜に大きなテンシヨンが加わり、それ
は膜剛性を上げることにより、音波に対する膜の
振動応答特性が低下し、吸音率の低下を招く。さ
らに圧力差が大きくなると膜破壊を招くことにな
る。その改善策として、吸音材と薄膜の一部を開
孔したバランス孔を設けることにより、上記圧力
差を低減する方法を発明者等は見出した。即ち、
第４図ａ，ｂに示すように、孔あきき管３と金属
多孔体７との間に薄膜９を設け、上記金属多孔体
７と上記薄膜９の一部を切開することにより形成
されたバランス孔１０を設けた構造である。この
ような構造において、排気ガスは入口管１、孔あ
き管３、尾管４より構成される排気ガス流通路６
を通つて大気中に放出されるが、排気ガスの一部
はバランス孔１０を経て、筐体２内に流入するた
め、薄膜９前後の圧力差が低減でき薄膜の破壊を
防止できると共に、薄膜が吸音率の向上に有効に
作用する。
以上述べたように、第４図ａ，ｂに示す薄膜、
吸音材、バランス孔により構成される排気消音装
置において、第３図に示すように、薄膜付吸音材
の吸音率は、薄膜なしの吸音材のそれよりもかな
り向上するが、200Hz以下の低周波域になると吸
音率が大きく低下するため、低周波域における消
音性能が不十分となり、その改善が必要となる。
そこで、この発明は、排気消音装置における低周
波域の消音性能を向上して広帯域化を計ると共
に、低圧力損失化を目的とするものである。
吸音材、バランス孔により構成される排気消音装
置において、第３図に示すように、薄膜付吸音材
の吸音率は、薄膜なしの吸音材のそれよりもかな
り向上するが、200Hz以下の低周波域になると吸
音率が大きく低下するため、低周波域における消
音性能が不十分となり、その改善が必要となる。
そこで、この発明は、排気消音装置における低周
波域の消音性能を向上して広帯域化を計ると共
に、低圧力損失化を目的とするものである。
この発明は、膨張室と排気ガス流通路とにより
構成された排気消音装置に関し、特に孔あき管と
この孔あき管を同心状に囲む筒状多孔質吸音材と
の間に、薄膜を挾持して筒状吸音体を構成し、こ
の筒状吸音体により排気ガス流路の一部を構成す
るようにしたものである。
構成された排気消音装置に関し、特に孔あき管と
この孔あき管を同心状に囲む筒状多孔質吸音材と
の間に、薄膜を挾持して筒状吸音体を構成し、こ
の筒状吸音体により排気ガス流路の一部を構成す
るようにしたものである。
さらに、上記筒状吸音体に形成したバランス孔
を排気ガス流路の経路とすることにより、分散排
気構造とするものである。
を排気ガス流路の経路とすることにより、分散排
気構造とするものである。
この発明における排気消音装置は、筒状吸音体
による高周波帯域の消音作用及び膨張室等による
低周波帯域の消音作用を併用することにより排気
音の消音性能の広帯域化を図つている。さらに、
分散排気構造によつて低圧力損失化を実現でき
る。
による高周波帯域の消音作用及び膨張室等による
低周波帯域の消音作用を併用することにより排気
音の消音性能の広帯域化を図つている。さらに、
分散排気構造によつて低圧力損失化を実現でき
る。
排気消音装置における低周波域の消音性能を向
上させるためには、吸音材のみに依存したのでは
その解決が困難であるとの見地から、排気消音装
置の一部に風路が縮小及び拡大する部分を持つた
膨張形の消音方式を併用するいわゆるハイブリツ
ド方式とすることが有効であることを見出した。
上させるためには、吸音材のみに依存したのでは
その解決が困難であるとの見地から、排気消音装
置の一部に風路が縮小及び拡大する部分を持つた
膨張形の消音方式を併用するいわゆるハイブリツ
ド方式とすることが有効であることを見出した。
第５図ａ，ｂはこの発明の一実施例であるハイ
ブリツド方式の排気消音装置を示す断面図であ
る。図中１１，１２は筐体２の空間を三分割する
仕切板、１３は入口管１と連結し、仕切板１１，
１２を連通して仕切板１２の部分で終端をもつ挿
入管、１４は挿入管１３の排気ガス流入側に穿設
された複数個の流入孔、１５は、孔あき管３と、
この孔あき管と同心状に配設された金属多孔体７
と、この金属多孔体７と孔あき管３との間に挾持
された薄膜９より構成された筒状吸音体である。
この薄膜はNi―Crの厚さ10μの金属薄膜より成
る。この筒状吸音体１５は仕切板１１の位置を始
端として仕切板１１，１２を連通して筐体内で尾
管４に連続することにより排気ガス流路６を形成
している。ここで金属多孔体７はNi―Cr海線状
金属多孔体で構成されている。また筒状吸音体１
５には、薄膜９及び金属多孔体７のうち排気ガス
流入側の一部が切欠かれて吸音材の背面空間と孔
あき管３の内部との圧力差を調整するバランス孔
１０が構成されている。１６，１７，１８は、仕
切板１１，１２により筐体２内に形成された膨張
室、１９は仕切板１２に開孔された複数個の消音
性能制御用の制御孔である。さて、このようなハ
イブリツド方式の排気消音装置において、排気系
から導かれた排気ガスは第５図ａに矢印で示すよ
うに排気消音装置内を流れる。すなわち、入口管
１から流入した排気ガスは、その一部が流入孔１
４から筐体２内の膨張室１６内へ流入し、残りの
部分は挿入管１３を経て膨張室１８内へ流入す
る。膨張室１６へ流入した排気ガスは筒状吸音体
１５、及び尾管４を経て大気中へ放出される。一
方挿入管１３から膨張室１８内へ流入した排気ガ
スは制御孔１９から膨張室１７内へ流入した後、
バランス孔１０を通つて筒状吸音体１５内へ入
り、この筒状吸音体１５、尾管４を経て大気中へ
放出される。ここで、排気ガスに対する薄膜９、
金属多孔体７の機能は上述した通りである。
ブリツド方式の排気消音装置を示す断面図であ
る。図中１１，１２は筐体２の空間を三分割する
仕切板、１３は入口管１と連結し、仕切板１１，
１２を連通して仕切板１２の部分で終端をもつ挿
入管、１４は挿入管１３の排気ガス流入側に穿設
された複数個の流入孔、１５は、孔あき管３と、
この孔あき管と同心状に配設された金属多孔体７
と、この金属多孔体７と孔あき管３との間に挾持
された薄膜９より構成された筒状吸音体である。
この薄膜はNi―Crの厚さ10μの金属薄膜より成
る。この筒状吸音体１５は仕切板１１の位置を始
端として仕切板１１，１２を連通して筐体内で尾
管４に連続することにより排気ガス流路６を形成
している。ここで金属多孔体７はNi―Cr海線状
金属多孔体で構成されている。また筒状吸音体１
５には、薄膜９及び金属多孔体７のうち排気ガス
流入側の一部が切欠かれて吸音材の背面空間と孔
あき管３の内部との圧力差を調整するバランス孔
１０が構成されている。１６，１７，１８は、仕
切板１１，１２により筐体２内に形成された膨張
室、１９は仕切板１２に開孔された複数個の消音
性能制御用の制御孔である。さて、このようなハ
イブリツド方式の排気消音装置において、排気系
から導かれた排気ガスは第５図ａに矢印で示すよ
うに排気消音装置内を流れる。すなわち、入口管
１から流入した排気ガスは、その一部が流入孔１
４から筐体２内の膨張室１６内へ流入し、残りの
部分は挿入管１３を経て膨張室１８内へ流入す
る。膨張室１６へ流入した排気ガスは筒状吸音体
１５、及び尾管４を経て大気中へ放出される。一
方挿入管１３から膨張室１８内へ流入した排気ガ
スは制御孔１９から膨張室１７内へ流入した後、
バランス孔１０を通つて筒状吸音体１５内へ入
り、この筒状吸音体１５、尾管４を経て大気中へ
放出される。ここで、排気ガスに対する薄膜９、
金属多孔体７の機能は上述した通りである。
さて、排気ガスと共に筐体２内へ入射する排気
音は、上述した排気ガスと同じ経路で尾管４より
大気中へ伝搬するが、流入孔１４、制御孔１９、
及び挿入管１３が音響リアクタンスとして、更に
筐体２内に形成した膨張室１６，１７，１８の各
空間が音響キヤパシタンスとして各々作用し、こ
の結果排気音のうち低周波音が効果的に消音され
る。一方高周波音は上記筒状吸音体１５を構成す
る金属多孔体７等の吸音材の消音作用によつて低
減される。このため、この構造によれば広い周波
数帯域にわたつて、大きな消音効果を実現するこ
とができる。ここで、このような消音効果を得る
ために、制御孔１９の作用について説明する。特
に低周波音の消音性能は、膨張形とした構造に加
えて特に制御孔１９を仕切板１２に設け、この制
御孔１９の開孔率を制御すること、更には挿入管
１３の内径を変えることにより、調整が可能であ
ることを見出した。
音は、上述した排気ガスと同じ経路で尾管４より
大気中へ伝搬するが、流入孔１４、制御孔１９、
及び挿入管１３が音響リアクタンスとして、更に
筐体２内に形成した膨張室１６，１７，１８の各
空間が音響キヤパシタンスとして各々作用し、こ
の結果排気音のうち低周波音が効果的に消音され
る。一方高周波音は上記筒状吸音体１５を構成す
る金属多孔体７等の吸音材の消音作用によつて低
減される。このため、この構造によれば広い周波
数帯域にわたつて、大きな消音効果を実現するこ
とができる。ここで、このような消音効果を得る
ために、制御孔１９の作用について説明する。特
に低周波音の消音性能は、膨張形とした構造に加
えて特に制御孔１９を仕切板１２に設け、この制
御孔１９の開孔率を制御すること、更には挿入管
１３の内径を変えることにより、調整が可能であ
ることを見出した。
なお、流入孔１４、制御孔１９の径が小さいた
め、この細孔を排気ガスが通過する時、排気ガス
により二次的高周波の流体音が発生しやすいが、
この流体音は筒状吸音体１５を構成する金属多孔
体７等の吸音材によつて、完全に消音することが
できる。第６図中Ａの曲線は、第５図ａ，ｂの一
実施例による消音性能を示し、Ｂの曲線は第４図
ａ，ｂの従来方式による消音性能を各々示す。こ
の特性図によれば、低周波域、すなわち200Hz以
下の周波数帯域において、大巾に消音性能が改善
されることが明白である。
め、この細孔を排気ガスが通過する時、排気ガス
により二次的高周波の流体音が発生しやすいが、
この流体音は筒状吸音体１５を構成する金属多孔
体７等の吸音材によつて、完全に消音することが
できる。第６図中Ａの曲線は、第５図ａ，ｂの一
実施例による消音性能を示し、Ｂの曲線は第４図
ａ，ｂの従来方式による消音性能を各々示す。こ
の特性図によれば、低周波域、すなわち200Hz以
下の周波数帯域において、大巾に消音性能が改善
されることが明白である。
なお、ハイブリツド形にすることにより、排気
ガスに対する抵抗が増加する方向にあるが、この
発明では第５図中の矢印に示すように入口管１か
ら流入した排気ガスは２経路で分散排気される。
このため排気抵抗の増加を効果的に抑制してい
る。即ち、一方の排気経路は流入孔１４から膨張
室１６を経て尾管４より排出される経路である。
他方の排気経路は挿入管６より膨張室１８、制御
孔１９、バランス孔１０を経て尾管４より排出さ
れる経路である。以上のように、バランス孔１０
を有効に利用して２経路の排気分散を実現するこ
とにより、各部の排気流速を低減できる。又、流
入孔１４、制御孔１９等の開孔面積、数を調整す
ることにより、従来のハイブリツド形に比べて２
〜３％以内の増加に押え得ることを実験的に確認
している。
ガスに対する抵抗が増加する方向にあるが、この
発明では第５図中の矢印に示すように入口管１か
ら流入した排気ガスは２経路で分散排気される。
このため排気抵抗の増加を効果的に抑制してい
る。即ち、一方の排気経路は流入孔１４から膨張
室１６を経て尾管４より排出される経路である。
他方の排気経路は挿入管６より膨張室１８、制御
孔１９、バランス孔１０を経て尾管４より排出さ
れる経路である。以上のように、バランス孔１０
を有効に利用して２経路の排気分散を実現するこ
とにより、各部の排気流速を低減できる。又、流
入孔１４、制御孔１９等の開孔面積、数を調整す
ることにより、従来のハイブリツド形に比べて２
〜３％以内の増加に押え得ることを実験的に確認
している。
上記実施例では、筒状吸音体１５を尾管４に接
続した場合について示したが、これに限らず挿入
管１３側に接続してもよい。即ち、特に内燃機関
が高出力の場合、排気騒音の成分の中でも高周波
成分が顕著に大きくなる。その際には、排気消音
装置の入口側で速やかに高周波成分を消音するこ
とが要求される。出口側で高周波成分を消音する
と、排気消音装置内部を高周波成分が伝搬する過
程で、消音装置の筐体より高周波成分が透過する
ので、排気消音装置の高周波消音性能が低下す
る。この発明の他の実施例として、挿入管１３側
に筒状吸音体１５を接続した実施例を第７図に示
す。この例では、筒状吸音体１５を入口管１と挿
入管１３の間に設置し、膨張室１７と排気ガス流
路６を連通する通気孔２０を排気ガス流路６に設
けている。入口管１から流入した排気ガスは、そ
の一部はバランス孔１０から薄膜９の背面に構成
されている膨張室１６を経て、排気ガス流路６か
ら尾管４より大気に排出される。一方、入口管１
から流入した排気ガスのうちの残りは、挿入管１
３を経て膨張室１８、制御孔１９、膨張室１７、
通気孔２０より排気ガス流路６、尾管４を経由し
て大気に排出される。基本的な消音機構や効果は
上記一実施例と同様であり、さらにこのように構
成すれば、排気音の高周波成分を排気消音装置の
入口側、即ち入口管１から流入した直後に筒状吸
音体１５で消音することができる。また、排気ガ
スも分散排気を形成しており、低圧力損失化を可
能としている。
続した場合について示したが、これに限らず挿入
管１３側に接続してもよい。即ち、特に内燃機関
が高出力の場合、排気騒音の成分の中でも高周波
成分が顕著に大きくなる。その際には、排気消音
装置の入口側で速やかに高周波成分を消音するこ
とが要求される。出口側で高周波成分を消音する
と、排気消音装置内部を高周波成分が伝搬する過
程で、消音装置の筐体より高周波成分が透過する
ので、排気消音装置の高周波消音性能が低下す
る。この発明の他の実施例として、挿入管１３側
に筒状吸音体１５を接続した実施例を第７図に示
す。この例では、筒状吸音体１５を入口管１と挿
入管１３の間に設置し、膨張室１７と排気ガス流
路６を連通する通気孔２０を排気ガス流路６に設
けている。入口管１から流入した排気ガスは、そ
の一部はバランス孔１０から薄膜９の背面に構成
されている膨張室１６を経て、排気ガス流路６か
ら尾管４より大気に排出される。一方、入口管１
から流入した排気ガスのうちの残りは、挿入管１
３を経て膨張室１８、制御孔１９、膨張室１７、
通気孔２０より排気ガス流路６、尾管４を経由し
て大気に排出される。基本的な消音機構や効果は
上記一実施例と同様であり、さらにこのように構
成すれば、排気音の高周波成分を排気消音装置の
入口側、即ち入口管１から流入した直後に筒状吸
音体１５で消音することができる。また、排気ガ
スも分散排気を形成しており、低圧力損失化を可
能としている。
以上、説明したように、この発明の排気消音装
置は、ススやタールによる目詰りがなく、吸音性
能の高い筒状吸音体の高周波消音性能の良好性
と、従来の膨張形消音器の低周波消音性能の良好
性を効果的に併合したハイブリツド排気消音装置
を提供でき、さらに筒状吸音体１５の薄膜９の前
面と背面との圧力差の緩和のためのバランス孔１
０を分散排気通路の一部として利用して排気を分
散することにより、排気消音装置の低圧力損失化
を可能にしている。
置は、ススやタールによる目詰りがなく、吸音性
能の高い筒状吸音体の高周波消音性能の良好性
と、従来の膨張形消音器の低周波消音性能の良好
性を効果的に併合したハイブリツド排気消音装置
を提供でき、さらに筒状吸音体１５の薄膜９の前
面と背面との圧力差の緩和のためのバランス孔１
０を分散排気通路の一部として利用して排気を分
散することにより、排気消音装置の低圧力損失化
を可能にしている。
なお、上記実施例では、挿入管が単一である例
を示したが、挿入管は単一である必要はない。即
ち、低周波の消音性能を上げるためには、音波の
膨張，縮小を多段で行うことが効果的である。こ
のため筐体２をさらに多くの仕切板で仕切り、挿
入管と膨張室の組合せを上記実施例以上に増やし
ても、上記実施例と同様の効果を奏することがで
きる。又、その結果、排気ガス経路が筒状吸音体
１５のバランス孔１０から尾管４までの経路以外
に上記実施例で示した１経路に限定されず複数経
路になることは低圧力損失化につながるものであ
る。
を示したが、挿入管は単一である必要はない。即
ち、低周波の消音性能を上げるためには、音波の
膨張，縮小を多段で行うことが効果的である。こ
のため筐体２をさらに多くの仕切板で仕切り、挿
入管と膨張室の組合せを上記実施例以上に増やし
ても、上記実施例と同様の効果を奏することがで
きる。又、その結果、排気ガス経路が筒状吸音体
１５のバランス孔１０から尾管４までの経路以外
に上記実施例で示した１経路に限定されず複数経
路になることは低圧力損失化につながるものであ
る。
また、筒状吸音体を構成する吸音材として、金
属多孔体（Ni―Cr）を示したが、これに限らず、
グラスウールロツクウール、スチルウール、セラ
ミツク多孔体等をも適用し得る。
属多孔体（Ni―Cr）を示したが、これに限らず、
グラスウールロツクウール、スチルウール、セラ
ミツク多孔体等をも適用し得る。
この発明によれば、膨張室を備え、挿入管と、
筒状吸音体とを膨張室内に設けて排気ガス流路を
構成したことにより、排気消音装置の消音性能広
帯域化を図ることができる。
筒状吸音体とを膨張室内に設けて排気ガス流路を
構成したことにより、排気消音装置の消音性能広
帯域化を図ることができる。
また、筒状吸音体のバランス孔から尾管までの
排気ガス経路以外に少くとも１つ以上の他の排気
ガス経路を設けることにより、分散排気となり、
低圧力損失化を図ることができる。
排気ガス経路以外に少くとも１つ以上の他の排気
ガス経路を設けることにより、分散排気となり、
低圧力損失化を図ることができる。
第１図ａ第２図ａは従来の吸収形排気消音装置
を示す断面図、第１図ｂ、第２図ｂは第１図ａ、
第２図ａのＡ―Ａ断面図、第３図は薄膜付吸音材
と、吸音材単体との吸音率を示す特性図、第４図
ａは従来における薄膜挾持方式の排気消音装置を
示す断面図、第４図ｂは第４図ａのＡ―Ａ断面
図、第５図ａはこの発明の一実施例を示す断面
図、第５図ｂは第５図ａのＡ―Ａ断面図、第６図
は第４図ａ，ｂに示す従来の吸収形排気消音装置
と第５図ａ，ｂに示す一実施例における各吸音性
能を比較して示す特性図、第７図はこの発明の他
の実施例を示す断面図である。 図中、１は入口管、２は筐体、３は孔あき管、
４は尾管、６は排気ガス流路、１０はバランス
孔、１５は筒状吸音体、１６，１７，１８は膨張
室、１９は制御孔である。なお、図中、同一符号
は同一又は相当部分を示す。
を示す断面図、第１図ｂ、第２図ｂは第１図ａ、
第２図ａのＡ―Ａ断面図、第３図は薄膜付吸音材
と、吸音材単体との吸音率を示す特性図、第４図
ａは従来における薄膜挾持方式の排気消音装置を
示す断面図、第４図ｂは第４図ａのＡ―Ａ断面
図、第５図ａはこの発明の一実施例を示す断面
図、第５図ｂは第５図ａのＡ―Ａ断面図、第６図
は第４図ａ，ｂに示す従来の吸収形排気消音装置
と第５図ａ，ｂに示す一実施例における各吸音性
能を比較して示す特性図、第７図はこの発明の他
の実施例を示す断面図である。 図中、１は入口管、２は筐体、３は孔あき管、
４は尾管、６は排気ガス流路、１０はバランス
孔、１５は筒状吸音体、１６，１７，１８は膨張
室、１９は制御孔である。なお、図中、同一符号
は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 排気ガスを入口管から導入して尾管へ導出す
る筐体と、この筐体の内部を隔壁により分割して
形成された膨張室と、上記筐体内に配設された排
気ガス流通管とを備えた内燃機関用排気消音装置
において、管壁に開孔を有する孔あき管とこの孔
あき管を同心状に囲む筒状多孔質吸音材との間に
薄膜を挾持し、上記排気ガス流通管の一部を構成
する筒状吸音体、上記薄膜の一部を切欠いて上記
吸音材の背面空間と上記孔あき管の内部との圧力
差をバランスするバランス孔、上記入口管から導
入される排気ガスが上記吸音材の背面空間と上記
バランス孔を通つて上記尾管側へ導出される第１
経路、及び上記入口管から導入される排気ガスが
第１経路と異なる経路で上記尾管側へ導出される
第２経路を備えたことを特徴とする内燃機関用排
気消音装置。 ２ 排気ガス流通管を構成する吸音体の上流側に
バランス孔を設けた特許請求の範囲第１項記載の
内燃機関用排気消音装置。 ３ 排気ガス流通管の入口側管壁と、隔壁の双方
に任意の断面積を有する複数個の細孔を設け、か
つ上記細孔る通過した排気ガスを尾管に導通する
排気通路を備えた特許請求の範囲第１項又は第２
項記載の内燃機関用排気消音装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59198242A JPS6176714A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | 内燃機関用排気消音装置 |
| KR1019850001763A KR890001409B1 (ko) | 1984-09-20 | 1985-03-19 | 내연기관용 배기소음장치 |
| DE8585103960T DE3571854D1 (en) | 1984-09-20 | 1985-04-02 | Muffler for exhaust gas from internal combustion engine |
| EP85103960A EP0176657B1 (en) | 1984-09-20 | 1985-04-02 | Muffler for exhaust gas from internal combustion engine |
| MX204844A MX162598A (es) | 1984-09-20 | 1985-04-03 | Mejoras en silenciador para gas de escape de motor de combustion interna |
| CA000478451A CA1238583A (en) | 1984-09-20 | 1985-04-04 | Muffler for exhaust gas from internal combustion engine |
| US06/723,990 US4700805A (en) | 1984-09-20 | 1985-04-16 | Muffler for exhaust gas from internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59198242A JPS6176714A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | 内燃機関用排気消音装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6176714A JPS6176714A (ja) | 1986-04-19 |
| JPH0250289B2 true JPH0250289B2 (ja) | 1990-11-01 |
Family
ID=16387866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59198242A Granted JPS6176714A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | 内燃機関用排気消音装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4700805A (ja) |
| EP (1) | EP0176657B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6176714A (ja) |
| KR (1) | KR890001409B1 (ja) |
| CA (1) | CA1238583A (ja) |
| DE (1) | DE3571854D1 (ja) |
| MX (1) | MX162598A (ja) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3774205D1 (de) * | 1986-08-01 | 1991-12-05 | Christian Bergemann | Filter zum entfernen von russpartikeln, insbesondere aus dem abgasstrom eines dieselmotors. |
| JP2501843Y2 (ja) * | 1986-09-10 | 1996-06-19 | 三菱自動車工業株式会社 | 吸気サイレンサ− |
| US4848513A (en) * | 1988-01-11 | 1989-07-18 | Ced's, Inc. | Noise abatement muffler |
| US5200582A (en) * | 1991-08-29 | 1993-04-06 | Tennessee Gas Pipeline Company | Passive muffler for low pass frequencies |
| US5783782A (en) * | 1996-10-29 | 1998-07-21 | Tenneco Automotive Inc. | Multi-chamber muffler with selective sound absorbent material placement |
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| US20080053547A1 (en) * | 1997-11-24 | 2008-03-06 | Yungrwei Chen | Energy attenuation apparatus for a conduit conveying liquid under pressure, system incorporating same, and method of attenuating energy in a conduit |
| US7380572B2 (en) * | 1997-11-24 | 2008-06-03 | Fluid Routing Solutions, Inc. | Energy attenuation apparatus for a conduit conveying liquid under pressure, system incorporating same, and method of attenuating energy in a conduit |
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| JP2003314240A (ja) * | 2002-02-20 | 2003-11-06 | Sango Co Ltd | 内燃機関の消音器 |
| US7281605B2 (en) * | 2003-05-02 | 2007-10-16 | Owens-Corning Fiberglas Technology Ii, Llc | Mufflers with enhanced acoustic performance at low and moderate frequencies |
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| JP2007292047A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-11-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 鞍乗型車両用排気装置および鞍乗型車両 |
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-
1984
- 1984-09-20 JP JP59198242A patent/JPS6176714A/ja active Granted
-
1985
- 1985-03-19 KR KR1019850001763A patent/KR890001409B1/ko not_active IP Right Cessation
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- 1985-04-02 EP EP85103960A patent/EP0176657B1/en not_active Expired
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