JPH0299712A - 排気消音装置 - 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、排気消音装置に関し、とりわけ、排気チュー
ブの全区間又は一部の区間が複数系統に分離されるよう
になった排気消音装置に関する。

従来の技術 この種の排気消音装置としては、例えば、１９８６年４
月発行のＭＥＲＣＥＤＥＳ−ＢＥＮＺカタログＡ’（Ｔ
ＹＰ５６０ＳＥＣＪａｒ）ａｎＭＯｏ、　１２６）第７
９頁に開示されたものがあり、排気チューブの中間部分
が２本の平行する排気チューブをもって２系統に分離さ
れ、各系統の排気チューブにそれぞれ消音器が設けられ
た構造となっている。

ところで、上記消音器としては拡張型のものおよび共鳴
型のもの等があり、拡張型の消音器は室内で音圧を低下
させることにより排気音の低減が行われ、特に高周波域
の消音機能が発揮され、かつ、共鳴型の消音器は気柱共
振を用いることにより排気音の低減が行われ、特に低周
波域の消音機能が発揮されるようになっている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、かかる従来の排気消音装置にあっては、
各系統の排気チューブにはそれぞれ１つづつの消音器が
設けられた構造となっているが、該消音器はその取付ス
ペースの関係上、拡張型若しくは共鳴型のいずれか一方
の機能に設定せざるを得な（なってしまう。

つまり、上記各排気チューブに設けられる消音器で、拡
張機能と共鳴機能の両者を満足するように発揮させるた
めには、それぞれ独立した専用の空間部が必要となり、
該消音器が著しく大型化されてしまい、このように大型
化された消音器を取り付けるためには、車室内又はトラ
ンクルームの空間を大幅に削減する必要が生じてしまう
。

従って、このように上記消音器を拡張型若しくは共鳴型
のいずれか一方に設定した場合、排気音に存在する低周
波成分と高周波成分の両者を共に効果的に低減すること
ができなくなってしまうという課題があった。

ところで、エンジン出力を然程必要としない低回転域で
は、主に低周波成分の排気音が排出され、かつ、大きな
エンジン出力を必要とする高回転域では、主に高周波成
分の排気音が排出される。

そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて、各系統に
設けられた消音器をそれぞれ拡張型のものとしてエンジ
ンの高回転時に用い、かつ、エンジンの低回転時にはこ
れら各消音器の一部を遮断して共鳴型として用いること
により、消音器の小型化を達成しつつ高、低周波域両者
の排気音低減を効果的に図ることができる排気消音装置
を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するために本発明は、エンジンの排気
ガスが、全区間又は一部の区間に設けられる複数系統の
排気チューブを介して排出されるようになった排気消音
装置において、 −１〕記複数系統の排気チューブにそれぞれ拡張型とし
て設定された消音器を設け、該消音器の前流側の排気チ
ューブを連通管を介して互いに連通ずると共に、複数系
統のうち一部の系統の排気チューブに設けられた上記消
音器の後流側若しくは該消音器内に、排気ガスの通過を
遮断可能な開閉手段を設けることにより構成する。

作用 かかる構成により本発明の排気消音装置にあっては、比
較的高周波域の排気音が主に排出されるエンジンの高回
転時には、開閉手段を開動しておくことによって、総て
の系統の排気チューブは連通されてそれぞれの消音器は
拡張機能を発揮することができ、高周波域の排気音が効
果的に低減される。

また、比較的低周波域の排気音が主に排出されるエンジ
ンの低回転時には、開閉手段を閉動しておくことによっ
て、一部の系統の排気チューブは消音器の後流側若しく
は該消音器内で遮断され、連通管から該消音器に至る部
分の気柱共振により、該消音器を共鳴型として用いるこ
とができ、低周波域の排気音が効果的に低減される。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

即ち、第１図は本発明の一実施例を概略的に示す排気消
音装置１０で、該排気消音装置１０はエンジン１２に接
続される２本の平行した第１．第２排気チューブ１６，
１６８が設けられ、該２本の排気チューブ１６，１６Ｈ
によって排気ガスの流れは２系統に分離されている。

上記第１．第２排気チューブ１６，１６８の各中間部に
は、消音器としての第１．第２サブマフラ１８，１８８
がそれぞれ設けられ、かつ、該第１、第２排気チューブ
１６．１６ａの後流側（エンジン１２とは反対側）端部
には、共通のメインマフラ２０が設けられている。

そして、上記第１．第２排気チューブ１６，１６ａは、
上記エンジン１２と上記第１．第２サブマフラ１８．１
８ａとの間が、それぞれ第１．第２フロントチューブ２
２．２２ａとされ、かつ、該第１．第２サブマフラ１８
．１８ａと上記メインマフラ２０との間が、それぞれ第
１．第２センターチューブ２４，２４２とされると共に
、該メインマフラ２０からはガス排出用の２本のテール
チューブ２６，２６ａが突出されている。

ここで、本実施例は上記第１．第２フロントチューブ２
２．２２ａのそれぞれの中間部どうしを連通管２８を介
して互いに連通ずると共に、上記第１．第２サブマフラ
１８．１８ａを密閉空間に形成し、第１．第２フロント
チニープ２２，２２ａから導入される排気を一旦拡張し
て第１．第２センターチューブ２４．２４ａに供給する
機能を有し、該第１．第２サブマフラ１８．１８ａは拡
張型の消音器として構成される。

また、上記第２センターチユーブ１６ａの第２サブマフ
ラ１８ａ近傍には、該第２センターチユーブ２４ａの連
通および遮断が可能な開閉手段としての制御バルブ３０
が設けられている。

尚、」１記制御バルブ３０は第２センターチユーブ１６
ａに限ることはなく、第２サブマフラ１８ａの内部に設
けて、該第２サブマフラ１８ａ内を連通および遮断させ
てもよい。

」１記制御バルブ３０は、エンジン１２の運転状況に応
じて図外の制御回路から出力される信号によって開閉切
り換えされ、例えばエンジン１２が比較的高回転領域に
あるときは該制御バルブ３０を開弁すると共に、該エン
ジンが比較的低回転領域にあるときは該制御バルブ３０
は閉弁される。

以−Ｉ−の構成により本実施例の排気消音装置１０にあ
っては、制御バルブ３０が開弁された状態では、第１．
第２フロントチューブ２２，２２８に導入された排気ガ
スは、それぞれの系統に設けられた第１．第２サブマフ
ラ１８．１８ａを通過して、第１．第２センターチュー
ブ２４．２４ａおよびメインマフラ２０を介し、テール
チューブ２６．２６ａから排出される。

従って、上記制御バルブ３０の開弁時には、排気は上記
第１．第２サブマフラ１８，１８３をそれぞれ通過され
るため、該サブマフラ１８，１８ａによってそれぞれ拡
張作用を受け、高周波域の排気音が効果的に低減される
。

次に、上記制御バルブ３０の閉弁時には、第２排気チユ
ーブ１６ａ側は第２サブマフラ１８ａの後流側で遮断さ
れるため、第１フロントチユーブ２２に導入された排気
はそのまま第１サブマフラ１８を介して流れるが、第２
フロントチユーブ２２ａに導入された排気は連通管２８
を介して第１フロントチユーブ２２に流入し、第１フロ
ントチユーブ２２側の排気と合流して排出される。

ところで、このように制御バルブ３０が閉弁された時は
、−り記述通管２８より後流側の第２フロントチユーブ
２２ａおよび第２サブマフラ１８ａ部分によって共鳴型
の消音器が構成される。

即ち、共鳴型消音器として機能される上記第２サブマフ
ラ１８ａは、第２フロントチユーブ２２ａのＡ部分（図
中に示す）内の空気を貫徹とし、かつ、該第２サブマフ
ラ１８ａ内の空気をばねとして気柱共振が発生され、該
共振周波数を低減しようとする排気音（低周波域の排気
音）に設定しておくことによって、効果的な低周波域の
排気音低減が行われる。

尚、上記共鳴型消音器には第２フロントチユーブ２２ａ
内の排気音が作用するのは勿論のこと、第１フロントチ
ユーブ２２内の排気音も連通管２８を介して作用する。

また、上記共振周波数は、第２サブマフラ１８ａの容量
および上記Ａ部分の長さ、つまり連通管２８の設定位置
等により、容易にチューニングすることができる。

第２図はエンジン回転数に対する回転４吹成分の排気音
の音圧レベル変化を、従来と比較して示す各特性図で、
制御バルブ３０を閉動した場合の本実施例の排気音特性
Ｐは、従来の同特性Ｑに比較して大幅に低減されている
ことが理解される。

ところで、」１記制御バルブ３０が閉弁される時はエン
ジンの低回転域で、然程出力を要求されない場合である
ため、該制御バルブ３０の閉弁により排気抵抗が大きく
なっても然程影響はなく、−方、エンジンの高回転域で
は制御バルブ３０が開弁されるため排気抵抗は小さくな
り、大きな出力を発揮することができる。

因に、本実施例の排気消音装置１０では、全区間に亙っ
て排気チューブが２系統に分離されたものを開示したが
、これに限ることはなく、一部の区間が複数系統（２系
統に限ることはない）に分離され、それぞれに拡張型の
消音器が設けられる構成であればよい。

勿論、この場合にあっても連通管および制御バルブが設
けられることはいうまでもない。

発明の詳細 な説明したように本発明の排気消音装置にあっては、複
数系統に分離されたそれぞれの排気チューブに拡張型の
消音器を設け、かつ、該消音器の前流側で各排気チュー
ブを連通させると共に、一部の系統の排気チューブの消
音器の後流側若しくは該消音器内が開閉手段によって連
通および遮断される構成としたので、該開閉手段を開動
させたときは、総ての消音器の拡張作用により高周波域
の排気音を著しく低減させることができる。

また、上記開閉手段を閉動させたときは、一部の消音器
が共鳴型の消音器となって、低周波域の排気音を著しく
低減させることができる。

更に、上記開閉手段が開動される高周波域ではエンジン
が亮回転領域でもあるため、エンジン出力の低下を防止
することができると共に、該開閉手段が閉動される低周
波域ではエンジンが低回転領域にあるため、排気抵抗の
増加による影響を極力防１１・、することができるとい
う優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
本発明の効果域を排気音の音圧レベルをもって従来と比
較して示す特性図である。 １０・・・排気消音装置、１２・・・エンジン、１６゜
１６ａ・・・排気チューブ、１８，１８ａ・・・サブマ
フラ（消音器）、２８・・・連通管、３０・・・制御パ
ルプ（開閉手段）。 外４名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの排気ガスが、全区間又は一部の区間に
   設けられる複数系統の排気チューブを介して排出される
   ようになった排気消音装置において、上記複数系統の排
   気チューブにそれぞれ拡張型として設定された消音器を
   設け、該消音器の前流側の排気チューブを連通管を介し
   て互いに連通すると共に、複数系統のうち一部の系統の
   排気チューブに設けられた上記消音器の後流側若しくは
   該消音器内に、排気ガスの通過を遮断可能な開閉手段を
   設けたことを特徴とする排気消音装置。