JPH0712647Y2 - 排気装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、車両の排気系における消音効果を有する排気
装置に関する。

〔従来の技術〕

車両の排気系においては、その排気騒音には低周波数成
分から高周波数成分に至る成分が含まれており、通常、
低周波数成分の騒音は、共鳴室を有する消音器により低
減されているが、スペースの点から限界がある。スペー
スの点等を考慮してこの低周波数成分の騒音は、第４図
に示すように、ブランチ管21により低減することもでき
るが、その場合、排気管22を流れる排気ガスを多く取り
込む必要から、分岐部23から後方に伸びている。かかる
ブランチ管21では、加速時には排気ガスを多く取り込め
るが、減速時には排気ガスを多く取り込むことができ
ず、その消音効果が少なくなっている。

そこで、ブランチ管を消音器と組み合わせて、加減速時
においても排気ガスを多く取り込むことを考慮した排気
装置が、例えば、実開昭60-100514号公報（第５図図
示）に示すように提案されている。

図示のように、排気管25の途中から開閉弁26Aを有する
ブランチ管26が分岐し、そのブランチ管26の先端は消音
器27の内部に開口している。ブランチ管26の開閉弁26A
の前方部分26Bは、加速時において排気ガスを多く取り
込み、ブランチ管26の開閉弁26Aの後方部分26Cは、減速
時において排気ガスを多く取り込むようになっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところが、従来の構造にあっては、低周波数成分の騒音
レベルが大きいエンジンの低中速回転において、開閉弁
26Aを閉じてブランチ管26を構成させている。この場
合、ブランチ管26の後方部分26Cの先端が消音器27の内
部に開口しているので、排気ガスの圧力が低く、減速時
においてブランチ管26の後方部分26Cへの排気ガスの取
り込みが少なく、共鳴管としての低周波数成分の消音効
果が不充分となっている。

また、エンジンの低中速回転の加減速時において、ブラ
ンチ管26は、前方部分26Bと後方部分26Cとに分割されて
使用されるが、加速時においては、ブランチ管26の後方
部分26Cからの排気ガスの取り込みが少なく、減速時に
おいては、ブランチ管26の前方部分26Bからの排気ガス
の取り込みが少なくなる。従って、加減速の際、ブラン
チ管26の前方部分26Bまたは後方部分26Cのいずれかが無
駄な部分を構成することとなり、スペース上無駄な部分
が生じ、レイアウト上好ましくない。

本考案は、上述の問題点を解決するためになされたもの
で、その目的は、減速時にも排気騒音の低周波数成分の
低減を大きくするとともに、ブランチ管の無駄な部分を
無くして構造をコンパクトに構成する排気装置を提供し
ようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を達成するために、本考案は、エンジンの排気
を導く前方排気管を分岐部で２つの導管に分岐し、分岐
した２つの導管を合流部で後方排気管に結合し、分岐部
及び合流部における両導管にそれぞれ開閉弁を互いに斜
めクロスする位置で設け、加速時には、分岐部側の開閉
弁を開くとともに合流部側の開閉弁を閉じ、減速時に
は、分岐部側の開閉弁を閉じるとともに合流部側の開閉
弁を開くように構成したものである。

〔作用〕

本考案において、エンジン加速時には、分岐部側の開閉
弁を開き、合流部側の開閉弁を閉じる。これにより、排
気ガスが、一方の導管を介して前方排気管から後方排気
管に流れる。これに対して他方の導管は、分岐部から後
方に伸びるブランチ管を構成する。

エンジン減速時には、分岐部側の開閉弁を閉じ、合流部
側の開閉弁を開く。これにより、排気ガスは、他方の導
管を介して前方排気管から後方排気管に流れる。これに
対して一方の導管は、合流部から前方に伸びるブランチ
管を構成をする。

〔実施例〕

以下、図面により本考案の実施例について説明する。

第１図は本考案の実施例に係り、車両の排気系に配置さ
れた排気装置を示し、車両の排気系には消音器は配置さ
れていない。

図において、１はエンジンの排気を導く前方排気管で、
その端部1AにはＹ字状の前方ランデブーからなる分岐部
２が接続している。分岐部２の分岐した接続部分2A,2B
には、それぞれ第一導管３の一端3A及び第二導管４の一
端4Aが連結している。５はＹ字状の後方ランデブーから
なる合流部で、その分岐した接続部分5A,5Bはそれぞれ
上記の第一導管３の他端3B及び第二導管４の他端4Bに接
続している。合流部５の結合管端5Cは後方排気管６の一
端6Aに結合している。

７は第一開閉弁で、第一導管３の一端3A（分岐部２の接
続部分2A）に回動自在に設けられ、減速機を有する第一
電動モータ８に連結している。９は第二開閉弁で、第二
導管４の他端4B（合流部５の接続部分5B）に回動自在に
設けられ、減速機を有する第二電動モータ10に連結して
いる。

11は制御装置で、その出力側は第一電動モータ８及び第
二電動モータ10に接続し、その入力側はエンジン回転数
検出センサ12及びエンジン負荷検出センサ13に接続して
いる。制御装置11は、エンジンの低中速回転時の加速時
には、第一電動モータ８に第一開閉弁７を開くように指
令するとともに第二電動モータ10に第二開閉弁９を閉じ
るように指令し、また、エンジンの低中速回転時の減速
時には、第一電動モータ８に第一開閉弁７を閉じるよう
に指令するとともに第二電動モータ10に第二開閉弁９を
開くように指令し、さらに、低中速回転時の加減速以外
の時、及び、高速回転時には第一開閉弁７及び第二開閉
弁９を開くように指令する。

次に、本実施例の作用を説明する。

第２図に示すように、エンジンの低中速回転時の加速時
には、この状態がエンジン回転数検出センサ12及びエン
ジン負荷検出センサ13により検出され、制御装置11に入
力し、第一開閉弁７が開かれ、第二開閉弁10が閉じられ
る。これにより、排気ガスが、前方排気管１から分岐部
2,第一導管3,合流部５を介して後方排気管６に流れる。
これに対して第二導管４は、分岐部２から後方に伸びる
ブランチ管を構成する。このブランチ管は、排気ガスの
流れ方向を向いており、エンジン加速により前方排気管
１の排気ガスの圧力が高いことから、排気ガスの取り込
み量が大きく、排気騒音の低周波数成分が低減される。

第１図に示すように、エンジンの低中回転時の減速時に
は、この状態がエンジン回転数検出センサ12及びエンジ
ン負荷検出センサ13により検出され、制御装置11に入力
し、第一開閉弁７が閉じられ、第二開閉弁９が開かれ
る。これにより、排気ガスは、前方排気管１から分岐部
2,第二導管4,合流部５を介して後方排気管６に流れる。
これに対して第一導管３は、合流部５から前方に伸びる
ブランチ管を構成する。このブランチ管は、排気ガスの
流れと反対方向を向いており、エンジン減速により後方
排気管６の排気ガスの圧力が、前方排気管１における排
気ガスの圧力に比して高くなることから、排気ガスの取
り込み量が大きく、排気騒音の低周波数成分が低減され
る。

第３図に示すように、エンジンの低中速回転時の加減速
時以外の時（定速走行時）、及び、高速回転時には、第
一開閉弁７及び第二開閉弁９が開けられる。この場合、
排気ガスは、第一導管３及び第二導管４を介して前方排
気管１から後方排気管６に流れ、第一導管３及び第二導
管４は拡張室としての機能を果たす。また、低排圧化に
よりエンジン出力を向上させている。

以上の如き構成によれば、エンジンの低中速回転時の減
速時には、第一導管３は、排気ガスの流れの途中に位置
する合流部５から前方に伸びるブランチ管を構成する。
このため、従来例における排気ガスの圧力の低い状態の
消音器内に開口しているブランチ管への排気ガスの取り
込み量に比して、合流部５においては排気ガスの圧力が
高いため、排気ガスの取り込み量が大きい。この結果、
共鳴作用により排気騒音の低周波数成分の低減を大きく
することができる。

また、第一開閉弁７及び第二開閉弁９を適宜切り換える
ことにより、低周波数成分から高周波数成分に至る成分
の排気騒音を低減することもできるので、第一導管３及
び第二導管４のみで消音器として利用することができ
る。しかも、第一導管３及び第二導管４は低中速回転時
の加減速時における排気管，ブランチ管として、また、
低中速回転時の加減速時以外の時，高速回転時における
拡張室として機能し、無駄な部分が無く、消音のための
スペースをコンパクトにすることができる効果を奏す
る。

なお、本実施例においては、第１図に示すように、第一
開閉弁７は第一導管３の分岐部２の接続部分2Aに、第二
開閉弁７は第二導管４の合流部５の接続部分5Bに設けら
れているが、第一開閉弁７を第二導管４の分岐部２の接
続部分2Bに、第二開閉弁７を第一導管３の合流部５の接
続部分5Aに設けることもできる。

また、本実施例においては、第一導管３及び第二導管４
のみで消音器として利用されているが、排気系に別に消
音器を配置し、これと併用してさらに排気騒音の低減を
図ることもできる。

さらに、本実施例では、第一開閉弁７または第二開閉弁
９のどちから一方を閉じることにより加減速時における
消音効果をあらしめているのは、エンジンの低中速回転
の時に限定しているが、エンジンの高速回転の時にも適
用することができる。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案に係る排気装置によれば、減
速時には、一方の導管は、排気ガスの流れの途中に位置
する合流部から前方に伸びるブランチ管を構成する。こ
のため、従来例に比して排気ガスの圧力が高い合流部に
おいては排気ガスの取り込み量が大きい。この結果、共
鳴作用により排気騒音の低周波数成分の低減を大きくす
ることができる。

また、両開閉弁の開閉を適宜切り換えることにより、低
周波数成分から高周波数成分に至る排気騒音を低減する
こともできるので、両導管のみで消音器として利用する
ことができる。しかも、両導管は加減速時における排気
管，ブランチ管として、また、拡張室として機能し、無
駄な部分が無く、消音のためのスペースをコンパクトに
することができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る排気装置の断面構成図で
ある。 第２図は同排気装置の低中速回転の加速時における使用
状態説明図である。 第３図は同排気装置の低中速回転時の加減速時以外の
時、及び、高速回転における使用状態説明図である。 第４図は従来におけるブランチ管の説明図である。 第５図は従来における２つに分割されたブランチ管で構
成される排気装置の断面図である。 〔主要な部分の符号の説明〕 １……前方排気管 ２……分岐部 ３……第一導管 ４……第二導管 ５……合流部 ６……後方排気管 ７……第一開閉弁 ８……第一電動モータ ９……第二開閉弁 10……第二電動モータ 11……制御装置 12……エンジン回転数検出センサ 13……エンジン負荷センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンの排気を導く前方排気管を分岐部
   で２つの導管に分岐し、分岐した２つの導管を合流部で
   後方排気管に結合し、分岐部及び合流部における両導管
   にそれぞれ開閉弁を互いに斜めクロスする位置で設け、
   加速時には、分岐部側の開閉弁を開くとともに合流部側
   の開閉弁を閉じ、減速時には、分岐部側の開閉弁を閉じ
   るとともに合流部側の開閉弁を開くように構成したこと
   を特徴とする排気装置。