JPH03185210A - 排気消音器 - 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） この発明は、自動車等に搭載され、そのエンジンの排気
音を低減させる排気消音器に関するものである。

（従来の技術） 上述の如き排気消音器としては従来、例えば実開昭５７
−７６２２０号にて開示された、第４図に示す如きもの
がある。

この排気消音器は、共鳴室１内を貫通する排気管２に孔
２ａを明け、排気管２の、その孔２ａの近くに環状の塞
ぎ部材３を固着する一方、孔２ａを挾んで反対側に支持
部材４を固着し、それら塞ぎ部材３および支持部材４に
よって、排気管２の外側に隙間を空けて嵌合させた筒状
部材５を軸線方向へ移動自在に支持してなり、かかる排
気消音器にあっては、孔２ａの近くを環状の塞ぎ部材３
で塞がれた排気管２と筒状部材５との間の筒状の隙間Ａ
が、共鳴室１と排気管２とを連通させる音波通路、すな
わち共鳴器の４管として機能し、その筒状部材５を軸線
方向へ移動させると、筒状の隙間Ａの長さが変化して、
共鳴器の共振周波数が変化する。

従って、この排気消音器によれば、例えばエンジンの回
転数に応してロッド６を伸縮させる駆動装置７のそのロ
ッド６を筒状部材５に連結することにて、共鳴器の共振
周波数をそのエンジンの回転数に応して変化させ、ある
程度の回転数域に亘って消音効果をもたらすことができ
る。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来の排気消音器にあっては、共鳴
器のみとしてしか働かないため、筒状部材を移動させて
も幅広い回転数域に亘って消音効果を得るのは困難であ
り、その消音効果の程度も充分なものではなかった。

この発明は、かかる課題を有利に解決した排気消音器を
提供するものである。

（課題を解決するための手段） 前記課題を解決する、第一の発明の排気消音器は、消音
室内を貫通ずる排気管の内側に筒状部材を摺動自在に嵌
合させ、前記排気管に多数の小孔を設けるとともにその
排気管から分岐させて共鳴器の４管を設け、前記筒状部
材を、前記多数の小孔に重なる一方前記首管への分岐部
には重ならない位置と、前記４管への分岐部に重なる一
方前記首管の小孔には重ならない位置との間で移動可能
としたことを特徴とするものであり、第二の発明ではさ
らに、前記排気管の前記多数の小孔の周囲に吸音材を配
設する。

また、第三の発明の排気消音器は、消音室内を貫通する
排気管の外側に、吸音材を内蔵する孔明き容器を摺動自
在に嵌合させ、前記排気管に多数の小孔を設け、前記孔
明き容器を、前記多数の小孔に重なる位置と、それらの
小孔に重ならない位置との間で移動可能としたことを特
徴とするものである。

（作　用） 前記第一の発明にあっては、筒状部材を、多数の小孔に
重なる一方首管への分岐部には重ならない位置に移動さ
せると、前記多数の小孔が内側から筒状部材で閉止され
る一方前記分岐部が開放されて、排気管と消音室とが前
記４管を介し連通され、このことから、この消音器は共
鳴器として機能し、また、筒状部材を、４管への分岐部
に重なる一方多数の小孔には重ならない位置に移動させ
ると、前記分岐部が内側から筒状部材で閉止される一方
前記首管の小孔が開放されて、排気管と消音室とが前記
多数の小孔を介し連通され、このことから、この消音器
は膨張形消音器として機能する。

従って、上記排気消音器によれば、筒状部材を移動させ
ることにて、一つの消音器を共鳴器および膨張形消音器
として機能させ得るので、例えばエンジンの回転数に応
じて筒状部材を移動させる駆動装置を設けることにて、
消音器の機能をそのエンジンの回転数に応して変化させ
、幅広い回転数域に亘って充分な消音効果をもたらすこ
とができる。

そして、前記多数の小孔の周囲に吸音材を配設した前記
第二の発明によれば、膨張形消音器として機能させる際
に吸音形消音器としても機能させ得るので、消音効果を
より高めることができる。

また、前記第三の発明にあっては、吸音材を内蔵する孔
明き容器を、多数の小孔に重なる位置に移動させると、
前記多数の小孔が外側から孔明き容器で包囲されて、排
気管と孔明き容器とが前記多数の小孔を介し連通され、
このことから、この消音器は吸音形消音器として機能し
、また、前記孔明き容器を、多数の小孔に重ならない位
置に移動させると、排気管と消音室とが前記多数の小孔
を介し連通され、このことから、この消音器は膨張形消
音器として機能する。

従って、上記排気消音器によれば、孔明き容器を移動さ
せることにて、一つの消音器を吸音形および膨張形消音
器として機能させ得るので、例えばエンジンの回転数に
応して孔明き容器を移動させる駆動装置を設けることに
て、消音器の機能をそのエンジンの回転数に応じて変化
させ、幅広い回転数域に亘って充分な消音効果をもたら
すことができる。

すなわち、上述した各発明によれば、何れも二種類の機
能をエンジンの回転数に応じて選択的に発揮し得て、幅
広い回転数域に亘って充分な消音効果をもたらすことが
できる。

（実施例） 以下に、この発明の実施例を図面に基づき詳細に説明す
る。

第１図（ａ）および（ｂ）は、前記第一の発明の排気消
音器の一実施例を各々異なる作動状態にて示す断面図で
あり、図中１１は消音室、１２はその消音室ｌｌ内を貫
通するようその消音室１１の両端壁部の孔に挿通されて
それらの壁部に接合された排気管をそれぞれ示す。

ここにおける排気管１２は中間部で互いに接合された二
本の管からなり、その排気管１２の一部には多数の小孔
１２ａが明けられ、またその排気管１２の、小孔１２ａ
に対し軸線方向へずれた位置には、その排気管１２から
分岐するよう、共鳴器の首管１３が接合されて連通され
ている。

さらに、排気管１２の内部には、筒状部材１４が軸線方
向へ摺動自在に嵌合されており、この筒状部材１４には
それを移動させるための腕１５が半径方向外方へ向けて
立設され、その腕１５は、排気管Ｉ２の上記接合部付近
にその軸線方向へ延在するよう形成されたスリット１２
ｂを貫通して排気管１２の外方へ突出している。尚、か
かる構造上、排気管１２を構成する二本の管は、上記筒
状部材１４を挿入された後に互いに接合される。

ここで、上記スリット１２ｂの長さは、排気管１２の多
数の小孔１２ａが分布する長さよりも長く設定され、ま
た上記筒状部材１４の長さは、第１図（ａ）に示す様に
、その筒状部材１４を腕１５がスリン）　１２ｂの小孔
１２ａに近い方（図では左方）の端部に当接するまで移
動させると筒状部材１４が全ての小孔１２ａに重なる一
方首管１３への分岐部１２ｃから外れてそれに重ならな
くなり、また第１図（ｂ）に示す様に、その筒状部材１
４を腕１５がスリンｌ−１２ｂの分岐部１２ｃに近い方
（図では右方）の端部に当接するまで移動させると筒状
部材１４が分岐部１２ｃに重なる一方全ての小孔１２ａ
から外れてそれらに重ならなくなるよう、かつ筒状部材
１４が排気管１２に引っ掛からずに円滑に移動し得るよ
うに適宜設定されている。

そして、上記腕１５の先端部には、消音室１１の一端壁
部を気密にかつ摺動自在に貫通するロッド１６の一端部
が連結されており、そのロッド１６の他端部は、入力端
子１７から入力されるエンジン回転数信号Ｉに応じて電
流を出力する制御回路１８に接続されたソレノイド１９
の可動コア１９ａに連結されている。

かかる排気消音器にあっては、その排気管１２をエンジ
ンの排気ポートに接続すると、そのエンジンの回転数が
低い場合は、制御回路１８がソレノイド１９の可動コア
１９ａを第１図（ａ）に示す位置まで図では左方へ移動
させ、それによってロッド１６が筒状部材１４を、腕１
５がスリン）１２ｂの小孔１２ａに近い方（図では左方
）の端部に当接するまで移動させ、この結果筒状部材１
４が、全ての小孔１２ａに重なってそれらを内側から閉
止する一方首管１３への分岐部１２ｃから外れそれに重
ならなくなり、首管（３が排気管１２と共鳴室としての
消音室１１とを連通させる。

従ってこの場合には上記排気消音器は共鳴器として機能
し、ここでは特に、首管１３の長さ等が低周波音に対応
させて設定されているため、その低回転のエンジンの排
気音が効果的に減衰される。

またエンジンの回転数が高い場合は、制御回路工８がソ
レノイド１９の可動コア１９ａを第１図（ｂ）に示す位
置まで図では右方へ移動させ、それによってロッド１６
が筒状部材１４を、腕１５がスリット１２ｂの分岐部１
２ｃに近い方（図では右方）の端部に当接するまで移動
させ、この結果筒状部材１４が、分岐部１２ｃに重なっ
てそこを内側から閉止する一方全ての小孔１２ａから外
れてそれらに重ならなくなり、それらの小孔１２ａが排
気管１２と消音室１１とを連通させる。

従ってこの場合には上記排気消音器は膨張形消音器とし
て機能し、ここでは特に、消音室１１の長さ等が高周波
音に対応させて設定されているため、その高回転のエン
ジンの排気音が効果的に減衰される。

このようにして上記排気消音器によれば、消音器の機能
をエンジンの回転数に応して変化させ、幅広い回転数域
に亘って充分な消音効果をもたらすことができる。

尚、上記筒状部材１４は、第ｉ図（Ｃ）に示すように、
腕１５がスリシト１２ｂの小孔１２ａに近い方（図では
左方）の端部に当接するまで移動した状態で排気管１２
の分岐部１２ｃに整列する位置に孔１４ａを有するもの
でも、上述したと同様の効果をもたらすことができる。

第２図（ａ）および（ｂ）は、前記第二の発明の排気消
音器の一実施例を各々異なる作動状態にて示す断面図で
あり、図中第１図と同様の部分はそれと同一の符号にて
示す。

すなわちここでは、−本の管からなる排気管１２の周囲
に、多数の小孔１２ａを囲むように、これも多数の小孔
２０ａを明けられた概略円筒状の保持器２０が固着され
、その保持器２０内に、グラスウール等の耐熱性をもつ
吸音材２１が詰められており、また、排気管１２のスリ
ンＨ２ｂと、腕１５とが設けられていず、代わりに筒状
部祠１４の両端部にワイヤ２２および２３の一端部がそ
れぞれ結合され、それらのワイヤ２２．２３が、排気管
１２外に気密にかつ摺動自在に引き出されて、制御回路
１８に接続された減速器付駆動モータ２４の出力軸に結
合されたプーリ２４ａに互いに反対方向から巻掛けられ
ている。

かかる排気消音器にあっては、その排気管１２をエンジ
ンの排気ボートに接続すると、そのエンジンの回転数が
低い場合は、制御回路１８が減速器付駆動モータ２４を
作動させてその出力軸に結合されたプーリ２４ａを図で
は時計方向へ回動させ、それによってワイヤ２２がプー
リ２４ａに巻き込まれる一方ワイヤ２３がそこから繰り
出され、この結果筒状部材１４が、第２図（ａ）に示す
位置まで図では左方へ移動し、全ての小孔１２ａに重な
ってそれらを内側から閉止する一方首管１３への分岐部
１２ｃから外れそれに重ならなくなり、容管１３が排気
管１２と共鳴室としての消音室１１とを連通させる。

従ってこの場合には上記排気消音器は共鳴器として機能
し、ここでは特に、容管１３の長さ等が低周波音に対応
させて設定されているため、その低回転のエンジンのＩ
Ｆ気音が効果的に減衰される。

またエンジンの回転数が高い場合は、制御回路１８が減
速器付駆動モータ２４を作動させてその出力軸に結合さ
れたプーリ２４ａを図では反時計方向へ回動させ、それ
によってワイヤ２３がブー’Ｊ２４ａに巻き込まれる一
方ワイヤ２２がそこから繰り出され、この結果筒状部材
１４が、第２図（ｂ）に示す位置まで図では右方へ移動
し、分岐部１２ｃに重なってそこを内側から閉止する一
方全ての小孔１２ａから外れてそれらに重ならなくなり
、それらの小孔１２ａが吸音材２１を介し排気管１２と
消音室１１とを連通させる。

従ってこの場合には上記排気消音器は吸音形および膨張
形消音器として機能し、その高回転のエンジンの排気音
が先の実施例の構造よりもさらに効果的に減衰される。

このようにして上記排気消音器によっても、消音器の機
能をエンジンの回転数に応して変化させ、幅広い回転数
域に亘って充分なｉｉｊ音効果をもたらすことができる
。

第３図（ａ）および（ｂ）は、前記第三の発明の排気消
音器の一実施例を各々異なる作動状態にて示す断面図で
あり、図中第１図と同様の部分はそれと同一の符号にて
示す。

すなわち、ここにおける排気管１２も一本の管で、しか
も、容管１３を有していす多数の小孔１２ａのみを有し
ており、その排気管１２の外側には、孔明き容器２５が
軸線方向へ摺動自在に嵌め合わされている。

ここで、上記孔明き容器２５の、排気管１２に対し摺接
する筒状部分には、その容器２５が第３図（ａ）に示す
位置に来た時に排気管１２の多数の小孔１２ａの各々に
整列する多数の小孔２５ａもしくは編目状部分が設けら
れており、そしてその孔明き容器２５内には、前記実施
例と同様の吸音材２１が詰められている。

また、排気管１２の外側には、上記孔明き容器２５と消
音室１１との間に介挿されてその容器２５を図では左方
へ付勢するスプリング２６が設けられており、そのスプ
リング２６に当接する側の孔明き容器２５の端部には、
ワイヤ２７の一端部が結合され、そのワイヤ２７は、消
音室１１外に気密にかつ摺動自在に引き出されて、前記
減速器付駆動モータ２４と同様に図示しない制御回路に
接続された図示しない駆動モータの出力軸に結合された
プーリ２８に巻掛けられている。

かかる排気消音器にあっては、その排気管１２をエンジ
ンの排気ポートに接続すると、そのエンジンの回転数が
中程度乃至高い場合は、上記制御回路が上記駆動モータ
を作動させてその出ノＪ軸に結合されたブーＩＪ２８を
図では時計方向へ回動させ、それによってワイヤ２７が
プーリ２８から繰り出され、この結果孔明き容器２５が
、スプリング２６により（＝Ｊ勢されて第３図（ａ）に
示す位置まで図では左方へ移動し、その小孔２５ａもし
くは編目状部分が、排気管１２の全ての小孔１２ａに整
列して排気管１２と吸音材２１が詰められた孔明き容器
２５とを連通させる。

従ってこの場合には上記排気消音器は吸音形消音器とし
て機能し、その中乃至高回転のエンジンの排気音が効果
的に減衰される。

またエンジンの回転数が低乃至中程度の場合は、上記制
御回路が上記駆動モータを作動させてその出力軸に結合
されたブーＩＪ２８を図では反時計方向へ回動させ、そ
れによってワイヤ２７がプーリ２８に巻き込まれ、この
結果孔明き容器２５が、スプリング２６を圧縮しつつ第
３図（ｂ）に示す位置まで図では右方へ移動し、全ての
小孔１２ａから外れてそれらに重ならなくなり、それら
の小孔１２ａが排気管１２と消音室１１とを連通させる
。

従ってこの場合には上記排気消音器は膨張形消音器とし
て機能し、ここでは特に、消音室１１の長さ等が低乃至
中周波音に対応させて設定されているため、その低乃至
中回転のエンジンの排気音が効果的に減衰される。

このようにして上記排気消音器によっても、消音器の機
能をエンジンの回転数に応して変化させ、幅広い回転数
域に亘って充分な消音効果をもたらすことができる。

以上、図示例に基づき説明したが、前記各発明は」二連
の例のみに限定されるものでないことはもちもんである
。

（発明の効果） かくしてこの発明の排気消音器によれば、二種類の消音
機能をエンジンの回転数に応して選択的に発揮し１１て
、幅広い回転数域に亘って充分な消音効果をもたらすこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）および（ｂ）は第一の発明の排気消音器の
一実施例を各々異なる作動状態にて示す断面図、 第１図（ｃ）は上記実施例の変形例を示す断面図、第２
図（ａ）および（ｂ）は第二の発明の排気消音器の一実
施例を各々異なる作動状態にて示す断面図、 第３図（ａ）および（ｂ）は第三の発明の排気消音器の
一実施例を各々異なる作動状態にて示す断面図、 第・１図は従来の排気消音器を示す断面図である。 １１・・・消音室　　　　　　１２・・・排気管１２ａ
・・・小孔 １３・・・容管 ２１・・・吸音材 １２ｃ・・・分岐部 １４・・・筒状部材 ２５・・・孔明き容器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、消音室内を貫通する排気管の内側に筒状部材を摺動
   自在に嵌合させ、 前記排気管に多数の小孔を設けるとともにその排気管か
   ら分岐させて共鳴器の首管を設け、前記筒状部材を、前
   記多数の小孔に重なる一方前記首管への分岐部には重な
   らない位置と、前記首管への分岐部に重なる一方前記多
   数の小孔には重ならない位置との間で移動可能としたこ
   とを特徴とする、排気消音器。 ２、前記排気管の前記多数の小孔の周囲に吸音材を配設
   したことを特徴とする、請求項１記載の排気消音器。 ３、消音室内を貫通する排気管の外側に、吸音材を内蔵
   する孔明き容器を摺動自在に嵌合させ、前記排気管に多
   数の小孔を設け、 前記孔明き容器を、前記多数の小孔に重なる位置と、そ
   れらの小孔に重ならない位置との間で移動可能としたこ
   とを特徴とする、排気消音器。