JPH04269321A - 自動車用排気ガス消音装置 - Google Patents
自動車用排気ガス消音装置Info
- Publication number
- JPH04269321A JPH04269321A JP3030594A JP3059491A JPH04269321A JP H04269321 A JPH04269321 A JP H04269321A JP 3030594 A JP3030594 A JP 3030594A JP 3059491 A JP3059491 A JP 3059491A JP H04269321 A JPH04269321 A JP H04269321A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- catalytic converter
- expansion chamber
- automobile
- exhaust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Exhaust Silencers (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、触媒コンバーターを
備えた自動車に用いられる排気ガス消音装置に関する。
備えた自動車に用いられる排気ガス消音装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車のエンジンから０．２〜０．５ｋ
ｇｆ／ｃｍ２ 、４００〜９００℃のガスが間欠的に排
出される。この排気ガスを大気に直接放出すると、大き
な騒音を発生する。このために、自動車の排気ガス管に
は消音器が取り付けられている。消音器として、膨脹型
または共鳴型消音器が広く用いられている。また、自動
車の排ガスの浄化に触媒コンバーターが広く用いられて
いる。 自動車用触媒コンバーターは、排ガス中のＣＯ，ＨＣお
よびＮＯｘ の３成分を酸化または還元して浄化する。 触媒としてＰｔ，Ｒｈ，Ｐｄなどが採用されている。最
近では、触媒を担持する担体としてセラミック担体に代
えてメタル担体が用いられるようになってきた。メタル
担体はセラミック担体に比べて排気ガスとの接触面積が
広い、通気抵抗が低い、熱伝導が良いなどの利点がある
。 メタル担体は、ステンレス鋼などの金属箔で作られたハ
ニカムに触媒を担持させたものである。ステンレス鋼と
しては、Ａｌ含有ステンレス鋼が広く用いられている。 触媒コート層は、主成分であるγ−アルミナにＰｔなど
の貴金属触媒を担持させたものである。
ｇｆ／ｃｍ２ 、４００〜９００℃のガスが間欠的に排
出される。この排気ガスを大気に直接放出すると、大き
な騒音を発生する。このために、自動車の排気ガス管に
は消音器が取り付けられている。消音器として、膨脹型
または共鳴型消音器が広く用いられている。また、自動
車の排ガスの浄化に触媒コンバーターが広く用いられて
いる。 自動車用触媒コンバーターは、排ガス中のＣＯ，ＨＣお
よびＮＯｘ の３成分を酸化または還元して浄化する。 触媒としてＰｔ，Ｒｈ，Ｐｄなどが採用されている。最
近では、触媒を担持する担体としてセラミック担体に代
えてメタル担体が用いられるようになってきた。メタル
担体はセラミック担体に比べて排気ガスとの接触面積が
広い、通気抵抗が低い、熱伝導が良いなどの利点がある
。 メタル担体は、ステンレス鋼などの金属箔で作られたハ
ニカムに触媒を担持させたものである。ステンレス鋼と
しては、Ａｌ含有ステンレス鋼が広く用いられている。 触媒コート層は、主成分であるγ−アルミナにＰｔなど
の貴金属触媒を担持させたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これらメタル担体の触
媒コンバーターは、ステンレス鋼などの薄板または箔に
より作られたハニカムを備えている。したがって、エン
ジンからの排気ガスによってハニカムが振動しやすく、
大きな騒音を発生する。特に、その断面形状がレースト
ラック型または楕円型メタル担体では平坦面または緩や
かに湾曲した面が広い部分を占めているので、騒音がい
っそう激しくなる。さらに、メタル担体ではハニカムを
直接外筒に接合するために、排気ガスの衝撃音が直接外
筒に伝わりやすく、高周波成分を中心として騒音レベル
が高い。外筒を厚くしても、遮音効果はあまりない。そ
こで、この発明は触媒コンバーターを備えた自動車にお
いて、触媒コンバーターで発生する騒音を著しく低減す
ることができる排気ガス消音装置を提供しようとするも
のである。
媒コンバーターは、ステンレス鋼などの薄板または箔に
より作られたハニカムを備えている。したがって、エン
ジンからの排気ガスによってハニカムが振動しやすく、
大きな騒音を発生する。特に、その断面形状がレースト
ラック型または楕円型メタル担体では平坦面または緩や
かに湾曲した面が広い部分を占めているので、騒音がい
っそう激しくなる。さらに、メタル担体ではハニカムを
直接外筒に接合するために、排気ガスの衝撃音が直接外
筒に伝わりやすく、高周波成分を中心として騒音レベル
が高い。外筒を厚くしても、遮音効果はあまりない。そ
こで、この発明は触媒コンバーターを備えた自動車にお
いて、触媒コンバーターで発生する騒音を著しく低減す
ることができる排気ガス消音装置を提供しようとするも
のである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明の自動車用排気
ガス消音装置は、エキゾーストマニホールドと消音器と
の間にメタル担体の触媒コンバーターを備えた自動車に
おいて、エキゾーストマニホールドと触媒コンバーター
との間に膨脹室を設けている。膨脹室の断面積は、排気
ガス管の断面積の２〜１０倍であることが望ましい。上
記断面積が２倍未満であると、十分な消音効果が得られ
ない。逆に、１０倍を超えると、膨脹室が大きくなりす
ぎて車への搭載性が悪くなる。また、膨脹室の長さは、
膨脹室の直径の０．５〜３倍程度である。膨脹室は長手
方向に沿って複数の室に仕切るようにしてもよい。また
、膨脹室内にグラスウールなどの吸音材を充填してもよ
い。さらに、排気ガス管と膨脹室のつなぎ部にコーンを
挿入することにより、排気抵抗の上昇を小さくすること
ができる。また、膨脹室の断面形状は円形、楕円、レー
ストラック型等各種のものが可能である。
ガス消音装置は、エキゾーストマニホールドと消音器と
の間にメタル担体の触媒コンバーターを備えた自動車に
おいて、エキゾーストマニホールドと触媒コンバーター
との間に膨脹室を設けている。膨脹室の断面積は、排気
ガス管の断面積の２〜１０倍であることが望ましい。上
記断面積が２倍未満であると、十分な消音効果が得られ
ない。逆に、１０倍を超えると、膨脹室が大きくなりす
ぎて車への搭載性が悪くなる。また、膨脹室の長さは、
膨脹室の直径の０．５〜３倍程度である。膨脹室は長手
方向に沿って複数の室に仕切るようにしてもよい。また
、膨脹室内にグラスウールなどの吸音材を充填してもよ
い。さらに、排気ガス管と膨脹室のつなぎ部にコーンを
挿入することにより、排気抵抗の上昇を小さくすること
ができる。また、膨脹室の断面形状は円形、楕円、レー
ストラック型等各種のものが可能である。
【０００５】
【作用】エキゾーストマニホールドからの排気ガスは、
膨脹室で膨脹し、膨脹室から流出するときに絞られる。 排気ガスの音波は、膨脹室内において壁からの反射波と
干渉する。その結果、膨脹室で主として高周波成分の音
響エネルギーを消耗した排気ガスが、触媒コンバーター
に流入し、触媒コンバーターからの放射音は大きく低減
する。
膨脹室で膨脹し、膨脹室から流出するときに絞られる。 排気ガスの音波は、膨脹室内において壁からの反射波と
干渉する。その結果、膨脹室で主として高周波成分の音
響エネルギーを消耗した排気ガスが、触媒コンバーター
に流入し、触媒コンバーターからの放射音は大きく低減
する。
【０００６】
【実施例】図１は、この発明の実施例を示している。図
面に示すように、エンジン１に接続されたエキゾースト
マニホールド２に、排気ガス管３を介して膨脹室４が取
り付けられている。膨脹室４の出側には触媒コンバータ
ー５および消音器６が接続されている。膨脹室４は、図
２に示すように円筒状の空洞部４ａとこれの両側に設け
られたコーン部４ｂとからなっている。消音器６は、通
常の自動車用消音器である。上記のように構成された装
置において、エキゾーストマニホールド２からの排気ガ
スは、膨脹室４の空洞部４ａに流入するときに膨脹し、
膨脹室４から排気ガス管３に流出するときに絞られる。 また、膨脹室４内において壁４ｃからの反射波と干渉す
る。 これらのことから、排気ガスはその音響エネルギーのう
ち主として高周波成分を消耗する。この結果、音響エネ
ルギーが減衰した排気ガスが触媒コンバーター５に流入
することとなり、触媒コンバーター５からの放射音は大
きく低減する。
面に示すように、エンジン１に接続されたエキゾースト
マニホールド２に、排気ガス管３を介して膨脹室４が取
り付けられている。膨脹室４の出側には触媒コンバータ
ー５および消音器６が接続されている。膨脹室４は、図
２に示すように円筒状の空洞部４ａとこれの両側に設け
られたコーン部４ｂとからなっている。消音器６は、通
常の自動車用消音器である。上記のように構成された装
置において、エキゾーストマニホールド２からの排気ガ
スは、膨脹室４の空洞部４ａに流入するときに膨脹し、
膨脹室４から排気ガス管３に流出するときに絞られる。 また、膨脹室４内において壁４ｃからの反射波と干渉す
る。 これらのことから、排気ガスはその音響エネルギーのう
ち主として高周波成分を消耗する。この結果、音響エネ
ルギーが減衰した排気ガスが触媒コンバーター５に流入
することとなり、触媒コンバーター５からの放射音は大
きく低減する。
【０００７】ここで、上記構造の消音装置を排気量２０
００ｃｃの自動車用エンジンの排気ガス管（内径５０ｍ
ｍ）に取り付け、騒音を測定した結果について説明する
。膨脹室の内径は１２０ｍｍであり、長さは１００ｍｍ
である。膨脹室の両端には、長さ６２ｍｍのコーンが取
り付けられている。測定結果を、表１に示す。
００ｃｃの自動車用エンジンの排気ガス管（内径５０ｍ
ｍ）に取り付け、騒音を測定した結果について説明する
。膨脹室の内径は１２０ｍｍであり、長さは１００ｍｍ
である。膨脹室の両端には、長さ６２ｍｍのコーンが取
り付けられている。測定結果を、表１に示す。
【０００８】
【表１】
【０００９】表１から明らかなように、メタル担体の触
媒コンバーターの上流側に膨脹室を設けることにより、
騒音を十数ｄｂ低くすることができる。
媒コンバーターの上流側に膨脹室を設けることにより、
騒音を十数ｄｂ低くすることができる。
【００１０】
【発明の効果】この発明の排気ガス消音装置によれば、
エキゾーストマニホールドからの排気ガスは、膨脹室で
主として高周波成分の音響エネルギーを消耗し、触媒コ
ンバーターには音響エネルギーが減衰した排気ガスが流
入する。したがって、触媒コンバーターを通過する際に
発生する排気ガスの騒音は、とりわけメタル担体におい
てレベルの高い高周波成分を中心に低くなる。特に、耳
触りな高速回転での騒音が大きく低減するという特長が
ある。
エキゾーストマニホールドからの排気ガスは、膨脹室で
主として高周波成分の音響エネルギーを消耗し、触媒コ
ンバーターには音響エネルギーが減衰した排気ガスが流
入する。したがって、触媒コンバーターを通過する際に
発生する排気ガスの騒音は、とりわけメタル担体におい
てレベルの高い高周波成分を中心に低くなる。特に、耳
触りな高速回転での騒音が大きく低減するという特長が
ある。
【図１】この発明の実施例を示すもので、エンジンの排
気系の構成図である。
気系の構成図である。
【図２】膨脹室の断面図である。
１ エンジン
４ｂ コーン部２ エキゾーストマニ
ホールド ４ｃ 壁３ 排気ガス管
５
触媒コンバーター ４ 膨脹室
６ 消音器４ａ 空洞部
４ｂ コーン部２ エキゾーストマニ
ホールド ４ｃ 壁３ 排気ガス管
５
触媒コンバーター ４ 膨脹室
６ 消音器４ａ 空洞部
Claims (1)
- 【請求項１】 エキゾーストマニホールドと消音器と
の間にメタル担体の触媒コンバーターを備えた自動車に
おいて、前記エキゾーストマニホールドと触媒コンバー
ターとの間に膨脹室を設けたことを特徴とする自動車用
排気ガス消音装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3030594A JPH04269321A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 自動車用排気ガス消音装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3030594A JPH04269321A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 自動車用排気ガス消音装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04269321A true JPH04269321A (ja) | 1992-09-25 |
Family
ID=12308195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3030594A Pending JPH04269321A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 自動車用排気ガス消音装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04269321A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59174310U (ja) * | 1983-05-10 | 1984-11-21 | マツダ株式会社 | エンジンの排気装置 |
| JPS6483811A (en) * | 1987-09-28 | 1989-03-29 | Nippon Steel Corp | Flection type catalytic converter |
-
1991
- 1991-02-26 JP JP3030594A patent/JPH04269321A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59174310U (ja) * | 1983-05-10 | 1984-11-21 | マツダ株式会社 | エンジンの排気装置 |
| JPS6483811A (en) * | 1987-09-28 | 1989-03-29 | Nippon Steel Corp | Flection type catalytic converter |
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