JPH0693853A - マフラー - Google Patents

マフラー

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Publication number
JPH0693853A
JPH0693853A JP27114792A JP27114792A JPH0693853A JP H0693853 A JPH0693853 A JP H0693853A JP 27114792 A JP27114792 A JP 27114792A JP 27114792 A JP27114792 A JP 27114792A JP H0693853 A JPH0693853 A JP H0693853A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust gas
pipe
muffler
exhaust
tube
Prior art date
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Pending
Application number
JP27114792A
Other languages
English (en)
Inventor
Masateru Tamamura
真輝 玉村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TAMAMURA KOGYO KK
Original Assignee
TAMAMURA KOGYO KK
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Publication date
Application filed by TAMAMURA KOGYO KK filed Critical TAMAMURA KOGYO KK
Priority to JP27114792A priority Critical patent/JPH0693853A/ja
Publication of JPH0693853A publication Critical patent/JPH0693853A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンから排出される排気ガスにおける爆
音その他の排気音を、簡易な構造で充分に消音する。 【構成】 外管の内部に排気流路を有して排気ガスが流
入する内管を設け、該内管に孔径相違の連通孔9、9a
…、10、10a …を穿設することによって、排気ガスが連
通孔9、9a…、10、10a …を通過する時に排気ガスは2
種類の固有振動数の周期を有し、かかる排気ガスが外管
内後方の消音部屋に外力として作用し、振動エネルギー
減少により消音する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジン排気音の消音
機能を向上する様にしたマフラーに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ゴーカート、オートバイ、乗用車
等の車輌のエンジンの排気音を低下する消音装置とし
て、膨脹型、共鳴型等のマフラーが使用され、内部に複
数の隔壁及び部屋を設けた膨脹式のマフラーは高温高圧
の排気ガスを常温圧にして消音しているが、かかるマフ
ラーは隔壁に設けた小孔で連結した大きな部屋を多数設
けねば、充分な消音作用を達成出来ない欠点を有してい
た。
【0003】又、円筒或いは箱型のマフラーの中に無数
の小孔を有する共鳴管を設けた共鳴式のマフラーは、共
鳴管内を排気ガスが通過すると共に小孔で連結した共鳴
管と部屋の間における振動数の変化により、常温圧にし
て消音しているが、かかる共鳴型のマフラーにおける排
気ガスは部屋内に入らず、充分な消音作用を達成出来な
い欠点を有していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、エンジンか
ら排出される排気ガスにおける爆音その他の排気音を、
簡易な構造で充分に消音する様にしたマフラーを提供せ
んとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来技術
に基づく、膨脹型、共鳴型のマフラーは充分な消音が出
来ない課題に鑑み、外管の内部に排気流路を有して排気
ガスが流入する内管を設け、該内管に孔径相違の連通孔
を穿設することによって、排気ガスが連通孔を通過する
時に排気ガスは2種類の固有振動数の周期を有し、かか
る排気ガスが外管内後方の消音部屋に外力として作用
し、振動エネルギー減少により消音する様にして、上記
課題を解決せんとしたものである。
【0006】
【作用】本発明にあっては、排気ガスが内管から排気流
路を経由して消音部屋へ流通する時に、内管に穿設した
孔径相違の連通孔から異なった周期の排気ガスが噴出
し、この時に2種類の固有振動数の排気ガスによる振動
体と外力の共振関係で消音し、又消音された排気ガスは
複雑な固有振動数を有し、かかる排気ガスが消音部屋に
流入した時にも振動体である消音部屋と外力である排気
ガスの共振関係で消音する。
【0007】又、高温高圧の内管から中、常温圧の排気
流路及び消音部屋へ流入する時に、排気ガスは膨脹して
消音され、且つマフラー先端の第2消音部においても共
鳴式で消音され、又内管の連通孔から噴出する2種類の
固有振動数の排気ガスは案内筒により強制的に合流して
消音作用を向上する。
【0008】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明
すると、1は本発明に係るマフラーであり、該マフラー
1はゴーカート、オートバイ、乗用車、商用車、バス、
トラック、重機等全ての車輌において、ガソリン、ディ
ーゼルエンジン(図示せず)のマニホールド2の後方部
に取付け、マフラー1はエンジンの爆音、排気音を消
音、低下する。
【0009】図面中におけるマフラー1は、2本形式で
全長、太さ等を小さくしてゴーカート等の外部露出の車
輌用のものを図示しており、マニホールド2の後端はワ
イヤーネット管の連結管式であるが、本発明に係るマフ
ラー1はその全体形状を1個の箱型としたり、その取付
け車輌を限定しない。
【0010】3はマフラー1の基端管であり、該基端管
3の基端側にフランジ4を設けたり、或いはワイヤーネ
ット管のマニホールド2へ嵌装し、又基端管3は2股分
岐すると共に基端管3の先端に大径の2本の外管5、5a
を夫々固設している。
【0011】又、外管5、5a内に該外管5、5aとの間に
所定間隔の排気流路6、6aを有する様に夫々1本の内管
7、7aを設け、該内管7、7aの基端側は基端管3出口と
連通すると共に、内管7、7aの先端を蓋体8、8aで閉鎖
している。
【0012】9、9a…、10、10a …は内管7、7aの周面
に穿設した多数の連通孔であり、該連通孔9、9a…、1
0、10a …はその孔径が相違し、例えば内管7、7aの基
端側のものは小径の連通孔9、9a…と成すと共に、内管
7、7aの先端側のものは大径の連通孔10、10a …と成し
ている。
【0013】尚、上記連通孔9、9a…、10、10a …によ
り基端管3から流入した高温高圧の排気ガスを排気流路
6、6aへ流通させ、流量、流圧の関係で先端側の連通孔
10、10a …を大径と成しているが、連通孔9、9a…、1
0、10a …の孔径を逆と成すと共に、これらの穿設数を
変えて、流量確保した上で2種類の連通孔9、9a…、1
0、10a …を適宜変更しても良い。
【0014】11、11a は内管7、7aの外周側に設けた案
内筒であり、該案内筒11、11a は内管7、7aとの間に所
定間隔の流通路12、12a を設け、案内筒11、11a の基端
は内管7、7aの先端にその開口部を閉鎖状態で固着する
と共に、内管7、7aの先端は基端側の連通孔9、9a…に
臨む位置まで延出している。
【0015】13、13a は外管5、5aの先端に隔壁14、14
a を介して設けた共鳴式の第2消音部であり、外管5、
5aの内部における内管7、7aの終端と第2消音部13、13
a の始端間に大空間の消音部屋15、15a を設けている。
【0016】16、16a は第2消音部13、13a の第2外管
であり、該第2外管16、16a の内部に第2内管17、17a
を挿設すると共に、該第2内管17、17a に多数の小孔1
8、18a …を穿設し、第2外管16、16a 内部の第2内管1
7、17a で区割された密室部屋19、19a 内にグラス・ウ
ール、メタル・ウール、石綿等の消音材20、20a を内装
している。
【0017】尚、消音部屋15、15a に臨む第2消音部1
3、13a の第2内管17、17a の流入側はラッパ状と成し
て流入効率を向上させている。
【0018】次に本発明に係るマフラーの作用について
説明すると、エンジンから排出される高温高圧の排気ガ
スはマニホールド2及び基端管3を経由して夫々の内管
7、7aに到達し、該内管7、7aに穿設した孔径相違の連
通孔9、9a…、10、10a …から排気流路6、6a及び消音
部屋15、15a へ流入し、高温高圧の排気ガスは膨脹して
音圧強度、音の大きさ等が低下して消音されると共に中
温圧になる。
【0019】かかる排気ガスの排気流路6、6aへの流入
時において、エンジンの回転数等により変化するが、高
温高圧の排気ガスは所定周期の固有振動数(固有周波数
とも称される。)を有し、又内管7、7aの連通孔9、9a
…、10、10a …の通過時には、2種類の連通孔9、9a
…、10、10a …の孔径相違により、両者から噴出する排
気ガスの有する固有振動数は2種類となる。
【0020】そして、2種類の固有振動数の排気ガスは
排気流路6、6aで合流すると共に消音部屋15、15a に流
入し、該消音部屋15、15a は中温圧の外管5、5a内部の
大空間であり、かかる消音部屋15、15a にも固有振動数
は存在すると共に1つの振動体に相当し、該振動体であ
る消音部屋15、15a に作用する外力である排気ガスの周
期が、振動体の固有振動数の周期と一致せず、従って一
般的に振幅、振動エネルギーの共振曲線(共振は共鳴と
も称される。)で説明される様に、振動体は振動しても
振動エネルギー、排気音は非常に小さくなる。
【0021】又、内管7、7aの大径の連通孔10、10a …
を通過した排気ガスが、小径の連通孔9、9a…を通過し
た排気ガスと排気流路6、6aで合流する時に、かかる2
種類の固有振動数の排気ガスに共振曲線の非共振と音波
の重ね合わせが発生して、かかる排気流路6、6aにおい
ても消音部屋15、15a と同様に一方が振動体で他方が外
力として作用し消音する。
【0022】上記した排気ガスの合流において、先端側
の連通孔10、10a …から噴出する排気ガスは、内管7、
7a基端側の連通孔9、9a…から噴出する排気ガス側に案
内筒11、11a により誘導され、充分なる消音作用が発生
する。
【0023】尚、排気流路6、6aにおける排気ガスの合
流で消音作用が発生した時に、音波の重ね合わせも同時
に発生して合流排気ガスの固有振動数は複雑となり、か
かる複雑な固有振動数の外力により被作用振動体である
消音部屋15、15a における消音作用も向上し、又音波の
重ね合わせにおいて音の大きさに関係する音圧レベルは
増大しない。
【0024】又、消音部屋15、15a に流入し消音された
排気ガスは第2消音部13、13a を経由して大気へ放出さ
れ、かかる第2消音部13、13a における排気ガスの通過
時に、消音材20、20a を内装した密室部屋19、19a と第
2消音部13、13a の第2内管17、17a 内を通過する排気
ガスは、夫々の固有振動数の変化により中温圧の排気ガ
スを常温圧にして消音排気する。
【0025】
【発明の効果】要するに本発明は、外管5、5aの内部に
該外管5、5aとの間に排気流路6、6aを有する様に排気
ガスが流入する内管7、7aを設け、該内管7、7aに孔径
相違の多数の連通孔9、9a…、10、10a …を穿設すると
共に、内管7、7aの先端を閉鎖して外管5、5aの先端内
部に消音部屋15、15a を設けたので、排気ガスが連通孔
9、9a…、10、10a …を通過して内管7、7aから排気流
路6、6a及び消音部屋15、15a に流入する時に、高温高
圧の排気ガスは膨脹して消音されると共に常温圧に出
来、又内管7、7aの連通孔9、9a…、10、10a …は孔径
相違のため、連通孔9、9a…、10、10a …を通過した排
気ガスは異なった固有振動数を有し、所定の固有振動数
を有する消音部屋15、15a に対して、異なった2種類の
固有振動数を有する排気ガスが外力として作用し、3種
類の固有振動数の排気ガスはその周期が一致せず、非共
振作用により振動エネルギーを低下して効率的に消音す
ることが出来、又排気流路6、6aにおいても2種類の固
有振動数の排気ガスにより同様の消音が出来る。
【0026】又、内管7、7aの外周側に該内管7、7aと
の間に所定間隔の流通路12、12a を有する様に案内筒1
1、11a を設け、該案内筒11、11a の基端は内管7、7a
の先端に固着したので、内管7、7a先端側の連通孔10、
10a …から噴出する排気ガスを、基端側の連通孔9、9a
…から噴出する異なった固有振動数の排気ガスに誘導
し、合流させて、流通路12、12a における振動体と外力
の非共振作用により効率的に消音すると共に、複雑な振
動曲線と成して消音部屋15、15a における消音作用を向
上することが出来る。
【0027】又、外管5、5aの先端内部に第2外管16、
16a を設けると共に、該第2外管16、16a の内周側に密
室部屋19、19a を有する様に第2内管17、17a を設け、
該第2内管17、17a に小孔18、18a …を穿設したので、
内管7、7aの連通孔9、9a…、10、10a …から異なった
固有振動数を有する排気ガスが出て、消音部屋15、15a
で消音された排気ガスに対して、共鳴式の第2消音部1
3、13a により、更に消音することが出来る。
【0028】又、密室部屋19、19a に消音材20、20a を
内装したので、消音材20、20a により、振動を吸収して
密室部屋19、19a 内の固有振動数を低下して消音作用を
向上することが出来る。
【0029】又、分岐管と成した基端管3の先端に2本
の外管5、5aを連結したので、エンジンから排出される
排気ガスを2分流して消音するために、1本毎の外管
5、5aを短縮化、小径化することが出来、従ってゴーカ
ート、オートバイ等の露出したマフラー1に特に有効利
用出来る等その実用的効果甚だ大なるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るマフラーの正面図である。
【図2】図1の断面図である。
【図3】図1のAーA断面端面図である。
【図4】図2の要部断面図である。
【図5】第2消音部の拡大断面図である。
【符号の説明】
3 基端管 5、5a 外管 6、6a 排気流路 7、7a 内管 9、9a… 連通孔 10、10a … 連通孔 11、11a 案内筒 12、12a 流通路 15、15a 消音部屋 16、16a 第2外管 17、17a 第2内管 18、18a … 小孔 19、19a 密室部屋 20、20a 消音材

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外管の内部に該外管との間に排気流路を
    有する様に排気ガスが流入する内管を設け、該内管に孔
    径相違の多数の連通孔を穿設すると共に、内管の先端を
    閉鎖して外管の先端内部に消音部屋を設けたことを特徴
    とするマフラー。
  2. 【請求項2】 内管の外周側に該内管との間に所定間隔
    の流通路を有する様に案内筒を設け、該案内筒の基端は
    内管の先端に固着したことを特徴とする請求項1のマフ
    ラー。
  3. 【請求項3】 外管の先端内部に第2外管を設けると共
    に、該第2外管の内周側に密室部屋を有する様に第2内
    管を設け、該第2内管に小孔を穿設したことを特徴とす
    る請求項1又は2のマフラー。
  4. 【請求項4】 密室部屋に消音材を内装したことを特徴
    とする請求項3のマフラー。
  5. 【請求項5】 分岐管と成した基端管の先端に2本の外
    管を連結したことを特徴とする請求項1、2、3又は4
    のマフラー。
JP27114792A 1992-09-14 1992-09-14 マフラー Pending JPH0693853A (ja)

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JP27114792A JPH0693853A (ja) 1992-09-14 1992-09-14 マフラー

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100738480B1 (ko) * 2006-04-14 2007-07-11 노복섭 산소발생장치용 소음기
JP2008212206A (ja) * 2007-02-28 2008-09-18 Terumo Corp 酸素濃縮装置
JP2021127707A (ja) * 2020-02-12 2021-09-02 フタバ産業株式会社 消音器

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