JPH036804Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 考案の技術分野 本考案は、運転状態に応じて排気騒音を低減す
る自動車用エンジンの可変マフラの改良に関する
ものである。

(ロ) 技術の背景 自動車用エンジンの排気系は、例えば第３図に
示すように、エンジンａに排気管ｂが取り付けら
れ、この排気管ｂにはコンバ−タｃとマフラｄと
が配設されている。

上記排気管ｂ、コンバ−タｃ及びマフラｄとは
設定された状態で固定されるため、排気ガスの流
れは固定であつた。そのため、第４図及び第５図
に示すように、低周波数領域にチユ−ニングする
（実線）と高周波数特性が悪くなり、逆に高周波
数領域にチユ−ニングする（一点鎖線）と低周波
数特性が悪くなることが知られている。即ち、現
状では、全回転域に渡つて消音性能が良く、圧力
損失も低い排気系は不可能であつた。

(ハ) 従来技術と問題点 従来、かかる問題点を解決するために、例えば
実開昭58−183922号公報又は第６図に示すよう
に、マフラｄのフロント側をデユアルタイプの入
口管ｅ、ｆにし、一方の入口管ｅに切り換えバル
ブｇを設け、低回転域ではバルブｇを閉じ、高回
転域ではバルブｇを開くように制御することが行
なわれている。

然し乍ら、この種のマフラは低周波数領域に対
しては、従来のマフラと同様な作用しかできない
ため、低周波数領域に於ける消音が要望されてい
る。

(ニ) 考案の目的 本考案は、かかる従来の問題点を解決するため
に為されたものであり、その目的は、運転状態に
応じて全ての回転域に於ける消音性能を向上させ
ることを可能にした可変マフラを提供することに
ある。

(ホ) 考案の構成 この目的を達成するために、本考案は、２本の
入口管を有し、一方の入口管がマフラのフロント
側で出口管とバルブを介して連結し、他方の入口
管がマフラ内に連結し、上記バルブがエンジンの
運転状態に応じて切り換わり、入口管を単独又は
２本として使用するように構成された可変マフラ
に於て、マフラ内がバツフルプレ−トにより仕切
られてフロント側からレゾネ−タ室、拡張室、レ
ゾネ−タ室及びレゾネ−タ室を形成すると共に、
上記テ−ル側のレゾネ−タ室がダブルレゾネ−タ
室を形成し、上記入口管にバルブを介して連結す
る出口管がフロント側からテ−ル側に貫通すると
共に拡張室とダブルレゾネ−タ室のフロント側の
レゾネ−タ室とに小孔を設けた２重管で構成した
ものである。

(ヘ) 考案の実施例 以下、本考案の実施例を第１図に基づいて説明
する。

図に於て、１はマフラであり、シエル２をエン
ドプレ−ト３、バツフルブレ−ト４，５，６及び
エンドプレ−ト７で仕切り、フロント側からレゾ
ネ−タ室８、拡張室９、レゾネ−タ室１０及びレ
ゾネ−タ室１１を形成している。そして、テ−ル
側のレゾネ−タ室１０，１１はダブルレゾネ−タ
室を形成している。１２はレゾネ−タ室８のレゾ
ネ−タ孔、１３はレゾネ−タ室１０のレゾネ−タ
チユ−ブ、１４はレゾネ−タ室１１のレゾネ−タ
チユ−ブである。

１５はマフラ１のフロント側からレゾネ−タ室
８を貫通して拡張室９に達する第一の排気管であ
り、入口管として機能する。

１６はマフラ１を貫通する第二の排気管であ
り、マフラ１のフロント側でバルブ２１を介して
入口管２２に連結し、マフラ１内では開口せずに
テ−ル側に開口する排気管１７と、この排気管１
７を覆つてバツフルプレ−ト４，５，６及びエン
ドプレ−ト７を介してテ−ル側に突出すると共
に、拡張室９及びレゾネ−タ室１０に於て小孔１
９，２０を介して連通する排気管１８とで構成さ
れている。尚、本例では入口管２２は第一の排気
管１５とエンジン側で、前部排気管２３に結合さ
れている。又、バルブ２１は運転状態に応じて制
御装置からの指令により、アクチユエ−タ２４が
作動して、低回転域〜中回転域（2000〜
3500rpm）にて閉じ、高回転域では開くように制
御されている。

次に、本考案の作用を説明する。

エンジンが始動すると、制御装置からの指令に
よつてアクチユエ−タ２４が作動してバルブ２１
で第二の排気管１６を閉塞する。従つて、排気ガ
スは前部排気管２３を介して第一の排気管１５に
導かれる。そして、排気ガスは拡張室９で拡張さ
れ、第二の排気管１６に設けた小孔１９で縮流さ
れて排気管１７と排気管１８との間を通つてテ−
ル側に吐出する。

又、拡張室９に於て、音波はレゾネ−タ孔１
２，レゾネ−タチユ−ブ１３を介してレゾネ−タ
室８，１０に取り込まれ、低周波数域の消音が為
されると共に、レゾネ−タ室１０に取り込まれた
音波は更にレゾネータチユーブ１４を介してテー
ル側のレゾネ−タ室１１にて消音減衰される。即
ち、レゾネ−タ室１０，１１はダブルレゾネ−タ
として作用し、より低周波数領域に対して機能す
る。特に、低回転域に於ては、系の共鳴音寄与率
が高いため、ダブルレゾネ−タによる消音減衰は
極めて効果的である。

又、排気ガスは、拡張室９から小孔１９を介し
て第二の排気管１６に導入されるものと、レゾネ
−タ孔１２を介して第二の排気管１６に導入する
ものとに分かれるため、音響効果としてはテ−ル
チユ−ブが絞られたものと同様の作用を為し、低
周波数〜中周波数領域に効果が奏される。

次いで、エンジンが高回転域になると、制御装
置がアクチユエ−タ２４を作動させてバルブ２１
を開く。このため、排気ガスは第一の排気管１５
と第二の排気管１６とに分かれて流れる。

高回転域では、マフラ内部に於ける噴流騒音と
テ−ル側に於ける噴流騒音に対する寄与率が高く
なるため、このようにバルブ２１を開いて排気ガ
ス流を分けると、マフラ内部気流音、吐出部気流
音は低減される。

又、第一の排気管１５での排気ガスの流れは上
記低回転域時とは異なり、小孔２０を介して排気
ガスがレゾネ−タ室１０に導入されるため、レゾ
ネ−タ室としての機能は無くなり、拡張室として
機能し、レゾネ−タ室１１のみが機能するように
なり、ダブルレゾネ−タとしては作用しない。

第２図は本考案の別の実施例を示すもので、第
一の排気管１５をレゾネ−タ室１１まで延ばし、
拡張室９及びレゾネ−タ室１０の部位に小孔２
５，２６を設けたものである。

本例では、第一の排気管１５が孔明き構造とな
つたため、音響効果では上記実施例と同様である
が、ガス噴流騒音は小孔から小孔へ抜けるため、
低騒音化となる。

尚、本考案に係る可変マフラは、エンジンに連
結する排気管にコンバ−タを設けた排気系でも、
コンバ−タとプリマフラとを併用した排気系でも
適用できるものである。

(ト) 考案の効果 以上説明した如く、本考案は、バルブを切り換
えることによつて、低回転域〜高回転域に於て優
れた消音特性を示す。高回転域に於て圧力損失は
30〜70％低減される。低排圧化によりエンジン出
力向上、低燃費が可能となる。バルブ切り換えに
より、加速感を味わえる。バルブがマフラのフロ
ント側にあるため、凝縮水、カ−ボン等により耐
久性の悪化を来すことがない。バルブがマフラの
フロント側にあるため、バルブ開放時のバルブか
らの気流発生音が解消される等の利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す構成図、第２
図は本考案の別の実施例を示す構成図、第３図は
従来の排気系を示す構成図、第４図はこの従来の
排気系に於けるエンジン回転数と吐出音との関係
を示すグラフ、第５図は同じくエンジン回転数と
圧力損失との関係を示すグラフ、第６図は従来の
可変マフラを示す断面図である。 １……マフラ、２……シエル、３，７……エン
ドプレ−ト、４，５，６……バツフルプレ−ト、
８，１０，１１……レゾネ−タ室、９……拡張
室、１２……レゾネ−タ孔、１３，１４……レゾ
ネ−タチユ−ブ、１５……第一の排気管、１６…
…第二の排気管、１７，１８……排気管、１９，
２０……小孔、２１……バルブ、２２……入口
管、２３……前部排気管、２４……アクチユエ−
タ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ２本の入口管を有し、一方の入口管がマフラの
   フロント側で出口管とバルブを介して連結し、他
   方の入口管がマフラ内に連結し、上記バルブがエ
   ンジンの運転状態に応じて切り換わり、入口管を
   単独又は２本として使用するように構成された可
   変マフラに於て、マフラ内がバツフルプレ−トに
   より仕切られてフロント側からレゾネ−タ室、拡
   張室、レゾネ−タ室及びレゾネ−タ室を形成する
   と共に、上記テ−ル側のレゾネ−タ室がダブルレ
   ゾネ−タ室を形成し、上記入口管にバルブを介し
   て連結する出口管がフロント側からテ−ル側に貫
   通すると共に拡張室とダブルレゾネ−タ室のフロ
   ント側のレゾネ−タ室とに小孔を設けた２重管で
   構成してあることを特徴とする可変マフラ。