JPH0540260Y2 - - Google Patents
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- JPH0540260Y2 JPH0540260Y2 JP1986161924U JP16192486U JPH0540260Y2 JP H0540260 Y2 JPH0540260 Y2 JP H0540260Y2 JP 1986161924 U JP1986161924 U JP 1986161924U JP 16192486 U JP16192486 U JP 16192486U JP H0540260 Y2 JPH0540260 Y2 JP H0540260Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silencer
- pipe
- exhaust
- upstream
- downstream
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- Expired - Lifetime
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- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 29
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 7
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Exhaust Silencers (AREA)
Description
本考案は、排気消音装置に関し、詳しくはエン
ジンの中、高速回転時に排気音の一部として発生
する非常に耳触りな高周波音（≒１〜3KHz）を
減衰可能とした２連形副消音器に関するものであ
る。
ジンの中、高速回転時に排気音の一部として発生
する非常に耳触りな高周波音（≒１〜3KHz）を
減衰可能とした２連形副消音器に関するものであ
る。
従来、自動車用エンジン排気消音装置として
は、第７図に示されるようにエキゾーストパイプ
のフロント部（EPF）に副消音器２を、エキゾ
ーストパイプリア部（EPR）に２連結形の副消
音器３を、さらにその下流にメインマフラ４を設
けて消音機能をもたせているが、２連結形の副消
音器３としては、例えば特開昭58−122724号公報
に記載されているように内管と外管との間に２つ
の環状室を形成し、それぞれの環状室と内管との
間を連通孔によつて連通された二重管型共鳴消音
器などが採用されて消音性能の向上を図つてい
た。
は、第７図に示されるようにエキゾーストパイプ
のフロント部（EPF）に副消音器２を、エキゾ
ーストパイプリア部（EPR）に２連結形の副消
音器３を、さらにその下流にメインマフラ４を設
けて消音機能をもたせているが、２連結形の副消
音器３としては、例えば特開昭58−122724号公報
に記載されているように内管と外管との間に２つ
の環状室を形成し、それぞれの環状室と内管との
間を連通孔によつて連通された二重管型共鳴消音
器などが採用されて消音性能の向上を図つてい
た。
ところで、自動車用エンジンは、中、高速回転
時において排気音の一部としてビービーまたはビ
リビリ（以下、排気ビー音と云う）という非常に
耳触りな高周波音（≒１〜3KHz）が発生するこ
とがある。 これはエンジンから排出された圧力波が排気管
内を伝播する過程で衝撃波に形態を変え、それが
テールパイプより大気解放されて排気ビー音とし
て感知されるものであるが、従来の二重管型共鳴
消音器ではこの衝撃波を効率よく吸収することが
できず、一旦衝撃波に形態を変えるとこれを改善
することが非常に困難であつた。 本考案は、上述した問題点である排気ビー音の
発生を大幅に改善すると共に、減速時のアフター
バーンをも改善できるようにした排気消音装置を
提供することを目的とする。
時において排気音の一部としてビービーまたはビ
リビリ（以下、排気ビー音と云う）という非常に
耳触りな高周波音（≒１〜3KHz）が発生するこ
とがある。 これはエンジンから排出された圧力波が排気管
内を伝播する過程で衝撃波に形態を変え、それが
テールパイプより大気解放されて排気ビー音とし
て感知されるものであるが、従来の二重管型共鳴
消音器ではこの衝撃波を効率よく吸収することが
できず、一旦衝撃波に形態を変えるとこれを改善
することが非常に困難であつた。 本考案は、上述した問題点である排気ビー音の
発生を大幅に改善すると共に、減速時のアフター
バーンをも改善できるようにした排気消音装置を
提供することを目的とする。
上記した目的を達成するため、本考案は、エン
ジン排気系の上流に第１の副消音器２と、中間に
第２の副消音器３と、下流にメインマフラ４とを
連結してなるエンジンの排気消音装置において、 上記第２の副消音器３を、長さL1および内部
断面積S2を有する上流側消音器３ａと、長さL2
および内部断面積S4を有する下流側消音器３ｂと
で２連結形に構成してなり、 上記上流側消音器３ａおよび下流側消音器３ｂ
は、両消音器の間を管断面積S3を有し且つ両管端
部をそれぞれlo1，li2の長さ各消音器３ａ，３ｂ
内に挿入した連結管６により相互に連通してなる
と共に、上流側消音器３ａのフロント部には管断
面積S1を有し且つ管端部をli1の長さ消音器内に
挿入した排気入口管５と、下流側消音器３ｂのリ
ア部には管断面積S5を有し且つ管端部をlo2の長
さ消音器内に挿入した排気出口管７とを有し、 上記排気入口管５、連結管６、排気出口管７の
各消音器内に対する挿入長さli1，lo1，li2，lo2
と、上流側および下流側の消音器長さL1，L2と
の比を、li1＝lo1＝li2＝lo2＝L1／４＝L2／４に設
定し、 且つ排気入口管５、連結管６、排気出口管７の
各管断面積S1，S3，S5と、上流側および下流側の
消音器の内部断面積S2，S4との比を、S1＝S3＝S5
およびS2》S3，S4》S5に設定してなることを特徴
とする。 また本考案は、実施態様として上記連結管６の
長さをｌ＝０として、上流側消音器３ａおよび下
流側消音器３ｂを内部連結形としたことを特徴と
している。
ジン排気系の上流に第１の副消音器２と、中間に
第２の副消音器３と、下流にメインマフラ４とを
連結してなるエンジンの排気消音装置において、 上記第２の副消音器３を、長さL1および内部
断面積S2を有する上流側消音器３ａと、長さL2
および内部断面積S4を有する下流側消音器３ｂと
で２連結形に構成してなり、 上記上流側消音器３ａおよび下流側消音器３ｂ
は、両消音器の間を管断面積S3を有し且つ両管端
部をそれぞれlo1，li2の長さ各消音器３ａ，３ｂ
内に挿入した連結管６により相互に連通してなる
と共に、上流側消音器３ａのフロント部には管断
面積S1を有し且つ管端部をli1の長さ消音器内に
挿入した排気入口管５と、下流側消音器３ｂのリ
ア部には管断面積S5を有し且つ管端部をlo2の長
さ消音器内に挿入した排気出口管７とを有し、 上記排気入口管５、連結管６、排気出口管７の
各消音器内に対する挿入長さli1，lo1，li2，lo2
と、上流側および下流側の消音器長さL1，L2と
の比を、li1＝lo1＝li2＝lo2＝L1／４＝L2／４に設
定し、 且つ排気入口管５、連結管６、排気出口管７の
各管断面積S1，S3，S5と、上流側および下流側の
消音器の内部断面積S2，S4との比を、S1＝S3＝S5
およびS2》S3，S4》S5に設定してなることを特徴
とする。 また本考案は、実施態様として上記連結管６の
長さをｌ＝０として、上流側消音器３ａおよび下
流側消音器３ｂを内部連結形としたことを特徴と
している。
上記の構成によると、排気系の途中に介在され
る第２の副消音器３は、これが２連結形に構成さ
れた上流側消音器３ａと下流側消音器３ｂとによ
り拡張比が多段に増大して、排気系を伝播する圧
力波が衝撃波に形態を変えることがなく、圧力波
の状態において特定周波数域（≒１〜3KHz）の
排気音を大幅に減衰できる。 この結果、エンジンの中〜高速回転時において
発音する耳触りな排気ビー音が大きく改善される
と共に、また衝撃波が発生しないから減速時に起
るアフターバーンも改善される。
る第２の副消音器３は、これが２連結形に構成さ
れた上流側消音器３ａと下流側消音器３ｂとによ
り拡張比が多段に増大して、排気系を伝播する圧
力波が衝撃波に形態を変えることがなく、圧力波
の状態において特定周波数域（≒１〜3KHz）の
排気音を大幅に減衰できる。 この結果、エンジンの中〜高速回転時において
発音する耳触りな排気ビー音が大きく改善される
と共に、また衝撃波が発生しないから減速時に起
るアフターバーンも改善される。
以下、本考案の実施例を第１図〜第７図を参照
して説明する。先ず、第７図においてエンジン１
からの排気ガスは、上流に配置された第１の副消
音器２を有する排気パイプフロント部（EPF）
と、中間部に配置された第２の副消音器３を有す
る排気パイプリア部（EPR）とを経て、下流の
メインマフラ４から排出される。 エンジン１の中、高速回転領域で発生する排気
ビー音すなわち１〜3KHzの高周波領域の排気音
を減衰させるためには、排気管内を伝播して行く
圧力波が衝撃波となる前の単なる圧力波の段階で
減衰させると効果がある。 そのためには第１の副消音器２の容量を大きく
するか、その位置をエンジン１の排気ポートに近
づければよいことが知られているが、そうすると
エンジン性能を低下させる不都合がある。 そこで、本考案において、第２の副消音器３を
第１図に示すように、長さL1および内部断面積
S2を有する上流側の消音器３ａと、長さL2およ
び内部断面積S4を有する下流側の消音器３ｂとで
２連結形に構成することにより消音器の容量を大
きくしている。 そして上流側の消音器３ａおよび下流側の消音
器３ｂは、両消音器の間を、管断面積S3を有し且
つ両管端部をそれぞれlo1，li2の長さ各消音器３
ａ，３ｂ内に挿入した連結管６により相互に連通
してあり、また上流側消音器３ａのフロント部に
は管断面積S1を有し且つ管端部をli1の長さ消音
器内に挿入した排気入口管５を備え、下流側消音
器３ｂのリア部には管断面積S5を有し且つ管端部
をlo2の長さ消音器内に挿入した排気出口管７を
備えている。 一般に消音器の減衰効果は、消音器の拡張比を
大きくすれば減衰量を高めることができる。ここ
に別表(1)に示す諸元は、第３図に示す消音器単体
において、ａは上流側消音器３ａの寸法諸元、ｂ
は下流側消音器３ｂの寸法諸元を示す。 この消音器の減衰特性をみると、第４図に示さ
れているように、別表(1)のａ列に示された上流側
消音器３ａをベースにして拡張比S2／S1を上げた
場合を第４図の実線ａに示し、また別表(1)のｂ列
に示された下流側消音器３ｂを追加してその拡張
比S2／S1を上げた場合を第４図の破線ｂに示して
いる。 この場合、例えば、別表(1)のａ列に示す諸元に
おいて拡張比S2／S1＝35／6.5の場合（実線ａ）
に比して、別表(1)のｂ列に示す諸元に沿つてその
拡張比S2／S1＝74／6.5のように大きくすると、
第４図の破線ｂに示すように１〜3KHzの高周波
領域における減衰量が５〜7dB向上する。 また別表(1)のａ列で示した寸法諸元の消音器を
第１図に示す２連結形にすると、第５図に示され
るように１〜3KHzの高周波領域における減衰量
が圧倒的に大きくなる。しかしこのような第１図
に示す外部連結の場合、連結管６の長さｌを長く
すると、通過帯域（減衰量の悪い所）が増えて減
衰特性が悪化する。そこで、第２図に示されるよ
うにｌ＝０として、上流側および下流側の消音器
３ａ，３ｂを直結した内部連結形とすると、第６
図に示されるように通過帯域がなく、排気ビー音
の周波数領域（≒１〜3KHz）において大幅な減
衰量の向上が可能となる。ただし２連結形とした
場合、約300Hz以下では減衰特性が若干悪化する
が、特に問題になる程ではない。 そこで、本考案では、前述の第２の副消音器３
を２連結形で、連結管６の長さｌを400mm以内と
して減衰量が悪化する通過帯域数の増加を抑え
て、できるだけｌ＝０の内部連結形とする。 また減衰効果から、前述の排気入口管５、連結
管６、排気出口管７の各消音器３ａ，３ｂ内に対
する挿入長さli1，lo1，li2，lo2と、上流側、下流
側の消音器３ａ，３ｂの長さL1，L2との比を、
li1＝lo1＝li2＝lo2＝L1／４＝L2／４に設定してあ
り、また、上記排気入口管５、連結管６、排気出
口管７の各管断面積S1，S3，S5と、上流側、下流
側の消音器３ａ，３ｂの内部断面積S2，S4との比
を、S1＝S3＝S5およびS2》S3，S4》S5に設定して
いる。 このような２連結形の第２の副消音器３の構造
とすると、外部連結形の場合には第５図に示され
るような減衰効果を、内部連結形（ｌ＝０）の場
合には第６図に示されるようなより高い減衰効果
が得られ、排気ビー音を大幅に改善することがで
きる。 別 表 (1) ａ ｂ S1 6.5 6.5 S2 35 74 S3 6.5 6.5 Ｌ 18 18 li ０ ０ li1 4.5 4.5 lo1 4.5 4.5 lo ０ ０
して説明する。先ず、第７図においてエンジン１
からの排気ガスは、上流に配置された第１の副消
音器２を有する排気パイプフロント部（EPF）
と、中間部に配置された第２の副消音器３を有す
る排気パイプリア部（EPR）とを経て、下流の
メインマフラ４から排出される。 エンジン１の中、高速回転領域で発生する排気
ビー音すなわち１〜3KHzの高周波領域の排気音
を減衰させるためには、排気管内を伝播して行く
圧力波が衝撃波となる前の単なる圧力波の段階で
減衰させると効果がある。 そのためには第１の副消音器２の容量を大きく
するか、その位置をエンジン１の排気ポートに近
づければよいことが知られているが、そうすると
エンジン性能を低下させる不都合がある。 そこで、本考案において、第２の副消音器３を
第１図に示すように、長さL1および内部断面積
S2を有する上流側の消音器３ａと、長さL2およ
び内部断面積S4を有する下流側の消音器３ｂとで
２連結形に構成することにより消音器の容量を大
きくしている。 そして上流側の消音器３ａおよび下流側の消音
器３ｂは、両消音器の間を、管断面積S3を有し且
つ両管端部をそれぞれlo1，li2の長さ各消音器３
ａ，３ｂ内に挿入した連結管６により相互に連通
してあり、また上流側消音器３ａのフロント部に
は管断面積S1を有し且つ管端部をli1の長さ消音
器内に挿入した排気入口管５を備え、下流側消音
器３ｂのリア部には管断面積S5を有し且つ管端部
をlo2の長さ消音器内に挿入した排気出口管７を
備えている。 一般に消音器の減衰効果は、消音器の拡張比を
大きくすれば減衰量を高めることができる。ここ
に別表(1)に示す諸元は、第３図に示す消音器単体
において、ａは上流側消音器３ａの寸法諸元、ｂ
は下流側消音器３ｂの寸法諸元を示す。 この消音器の減衰特性をみると、第４図に示さ
れているように、別表(1)のａ列に示された上流側
消音器３ａをベースにして拡張比S2／S1を上げた
場合を第４図の実線ａに示し、また別表(1)のｂ列
に示された下流側消音器３ｂを追加してその拡張
比S2／S1を上げた場合を第４図の破線ｂに示して
いる。 この場合、例えば、別表(1)のａ列に示す諸元に
おいて拡張比S2／S1＝35／6.5の場合（実線ａ）
に比して、別表(1)のｂ列に示す諸元に沿つてその
拡張比S2／S1＝74／6.5のように大きくすると、
第４図の破線ｂに示すように１〜3KHzの高周波
領域における減衰量が５〜7dB向上する。 また別表(1)のａ列で示した寸法諸元の消音器を
第１図に示す２連結形にすると、第５図に示され
るように１〜3KHzの高周波領域における減衰量
が圧倒的に大きくなる。しかしこのような第１図
に示す外部連結の場合、連結管６の長さｌを長く
すると、通過帯域（減衰量の悪い所）が増えて減
衰特性が悪化する。そこで、第２図に示されるよ
うにｌ＝０として、上流側および下流側の消音器
３ａ，３ｂを直結した内部連結形とすると、第６
図に示されるように通過帯域がなく、排気ビー音
の周波数領域（≒１〜3KHz）において大幅な減
衰量の向上が可能となる。ただし２連結形とした
場合、約300Hz以下では減衰特性が若干悪化する
が、特に問題になる程ではない。 そこで、本考案では、前述の第２の副消音器３
を２連結形で、連結管６の長さｌを400mm以内と
して減衰量が悪化する通過帯域数の増加を抑え
て、できるだけｌ＝０の内部連結形とする。 また減衰効果から、前述の排気入口管５、連結
管６、排気出口管７の各消音器３ａ，３ｂ内に対
する挿入長さli1，lo1，li2，lo2と、上流側、下流
側の消音器３ａ，３ｂの長さL1，L2との比を、
li1＝lo1＝li2＝lo2＝L1／４＝L2／４に設定してあ
り、また、上記排気入口管５、連結管６、排気出
口管７の各管断面積S1，S3，S5と、上流側、下流
側の消音器３ａ，３ｂの内部断面積S2，S4との比
を、S1＝S3＝S5およびS2》S3，S4》S5に設定して
いる。 このような２連結形の第２の副消音器３の構造
とすると、外部連結形の場合には第５図に示され
るような減衰効果を、内部連結形（ｌ＝０）の場
合には第６図に示されるようなより高い減衰効果
が得られ、排気ビー音を大幅に改善することがで
きる。 別 表 (1) ａ ｂ S1 6.5 6.5 S2 35 74 S3 6.5 6.5 Ｌ 18 18 li ０ ０ li1 4.5 4.5 lo1 4.5 4.5 lo ０ ０
以上の説明から明らかなように、本考案の排気
消音装置によれば、エンジン排気系の途中に介在
される副消音器を、２連結形に構成された上流側
消音器および下流側消音器により拡張比を多段に
増大した構成としたから、排気系を伝播する圧力
波が衝撃波に形態を変えることがなく、圧力波の
状態においてエンジンの中〜高速回転時に排気系
において発音する耳触りな排気ビー音の周波数領
域（≒１〜3KHz）を大幅に減衰でき、排気ビー
音を大きく改善することが可能となる。 また本考案によれば、衝撃波が発生しないから
減速時に起るアフターバーンも改善でき、さらに
排気系の上流に備える副消音器を小さくすること
が可能となることからエンジンルーム内のレイア
ウトが容易となり、また副消音器を小さくできる
ので音の放射面積が小さくなると共にシエル部の
剛性が向上し、副消音器から発生するシエルノイ
ズが減少する等の効果も併せ得られる。
消音装置によれば、エンジン排気系の途中に介在
される副消音器を、２連結形に構成された上流側
消音器および下流側消音器により拡張比を多段に
増大した構成としたから、排気系を伝播する圧力
波が衝撃波に形態を変えることがなく、圧力波の
状態においてエンジンの中〜高速回転時に排気系
において発音する耳触りな排気ビー音の周波数領
域（≒１〜3KHz）を大幅に減衰でき、排気ビー
音を大きく改善することが可能となる。 また本考案によれば、衝撃波が発生しないから
減速時に起るアフターバーンも改善でき、さらに
排気系の上流に備える副消音器を小さくすること
が可能となることからエンジンルーム内のレイア
ウトが容易となり、また副消音器を小さくできる
ので音の放射面積が小さくなると共にシエル部の
剛性が向上し、副消音器から発生するシエルノイ
ズが減少する等の効果も併せ得られる。
第１図〜第６図は本考案による排気消音装置の
構成およびその効果を示すものであり、第１図は
外部連結形の２連副消音器の構造を示す断面図、
第２図は内部連結形の２連副消音器の構造を示す
断面図、第３図は副消音器単体の構造を示す断面
図、第４図は副消音器単体の拡張比効果を示す
図、第５図は外部連結形の減衰量を示す図、第６
図は内部連結形の減衰量を示す図、第７図は一般
的な排気系を示す構成図である。 １……エンジン、２……第１の副消音器、３…
…第２の副消音器、３ａ……上流側消音器、３ｂ
……下流側消音器、４……メインマフラ、５……
排気入口管、６……連結管、７……排気出口管。
構成およびその効果を示すものであり、第１図は
外部連結形の２連副消音器の構造を示す断面図、
第２図は内部連結形の２連副消音器の構造を示す
断面図、第３図は副消音器単体の構造を示す断面
図、第４図は副消音器単体の拡張比効果を示す
図、第５図は外部連結形の減衰量を示す図、第６
図は内部連結形の減衰量を示す図、第７図は一般
的な排気系を示す構成図である。 １……エンジン、２……第１の副消音器、３…
…第２の副消音器、３ａ……上流側消音器、３ｂ
……下流側消音器、４……メインマフラ、５……
排気入口管、６……連結管、７……排気出口管。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) エンジン排気系の上流に第１の副消音器２
と、中間に第２の副消音器３と、下流にメイン
マフラ４とを連結してなるエンジンの排気消音
装置において、 上記第２の副消音器３を、長さL1および内
部断面積S2を有する上流側消音器３ａと、長さ
L2および内部断面積S4を有する下流側消音器
３ｂとで２連結形に構成してなり、 上記上流側消音器３ａおよび下流側消音器３
ｂは、両消音器の間を管断面積S3を有し且つ両
管端部をそれぞれlo1，li2の長さ各消音器３ａ，
３ｂ内に挿入した連結管６により相互に連通し
てなると共に、上流側消音器３ａのフロント部
には管断面積S1を有し且つ管端部をli1の長さ
消音器内に挿入した排気入口管５と、下流側消
音器３ｂのリア部には管断面積S5を有し且つ管
端部をlo2の長さ消音器内に挿入した排気出口
管７とを有し、 上記排気入口管５、連結管６、排気出口管７
の各消音器内に対する挿入長さli1，lo1，li2，
lo2と、上流側および下流側の消音器長さL1，
L2との比を、li1＝lo1＝li2＝lo2＝L1／４＝L2／
４に設定し、 且つ排気入口管５、連結管６、排気出口管７
の各管断面積S1，S3，S5と、上流側および下流
側の消音器の内部断面積S2，S4との比を、S1＝
S3＝S5およびS2》S3，S4》S5に設定してなるこ
とを特徴とする排気消音装置。 (2) 上記連結管６の長さをｌ＝０として、上流側
消音器３ａおよび下流側消音器３ｂを内部連結
形としたことを特徴とする実用新案登録請求の
範囲第１項記載の排気消音装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986161924U JPH0540260Y2 (ja) | 1986-10-22 | 1986-10-22 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986161924U JPH0540260Y2 (ja) | 1986-10-22 | 1986-10-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6367611U JPS6367611U (ja) | 1988-05-07 |
| JPH0540260Y2 true JPH0540260Y2 (ja) | 1993-10-13 |
Family
ID=31088698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986161924U Expired - Lifetime JPH0540260Y2 (ja) | 1986-10-22 | 1986-10-22 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0540260Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5752327Y2 (ja) * | 1978-06-08 | 1982-11-13 |
-
1986
- 1986-10-22 JP JP1986161924U patent/JPH0540260Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6367611U (ja) | 1988-05-07 |
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