JPH07332058A - 消音器 - Google Patents
消音器Info
- Publication number
- JPH07332058A JPH07332058A JP12794394A JP12794394A JPH07332058A JP H07332058 A JPH07332058 A JP H07332058A JP 12794394 A JP12794394 A JP 12794394A JP 12794394 A JP12794394 A JP 12794394A JP H07332058 A JPH07332058 A JP H07332058A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- exhaust gas
- silencer
- flow
- partition wall
- Prior art date
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- Granted
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動車の排気用の消音器において、排気の流
れを一方向とし、かつその途中で膨張、圧縮、干渉等を
行なわせて効率的な消音をする消音器を提供すること。 【構成】 消音器１の円筒２の内部空間を螺旋状の隔壁
で分割して少なくとも２系統の室を設けるようにする。
又、２系統の室へは点火順序の異なる排気管を接続して
排気の速度を早める。好適には隔壁５、７に多数の孔６
を設けて排気圧の拡散を図り、更に、隔壁の一部にねじ
れ方向の逆のものを設けることで排気流の渦を緩和し騒
音を吸収する。
れを一方向とし、かつその途中で膨張、圧縮、干渉等を
行なわせて効率的な消音をする消音器を提供すること。 【構成】 消音器１の円筒２の内部空間を螺旋状の隔壁
で分割して少なくとも２系統の室を設けるようにする。
又、２系統の室へは点火順序の異なる排気管を接続して
排気の速度を早める。好適には隔壁５、７に多数の孔６
を設けて排気圧の拡散を図り、更に、隔壁の一部にねじ
れ方向の逆のものを設けることで排気流の渦を緩和し騒
音を吸収する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の排気用消音器
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の排気用消音器の基本型は図２に
示すように（ａ）拡張型、（ｂ）、（ｂ′）拡張共振
型、（ｃ）共振型、（ｄ）吸収型、（ｅ）干渉型、
（ｆ）抵抗型などに分類することができる。
示すように（ａ）拡張型、（ｂ）、（ｂ′）拡張共振
型、（ｃ）共振型、（ｄ）吸収型、（ｅ）干渉型、
（ｆ）抵抗型などに分類することができる。
【０００３】拡張型は図２（ａ）に示すように中空円筒
型の消音器であり、図の左側から入った排気は、中空円
筒内で急に膨張して圧力が下がると同時に両方の壁から
音波が反射し、互いに干渉することにより音響を小さく
している。
型の消音器であり、図の左側から入った排気は、中空円
筒内で急に膨張して圧力が下がると同時に両方の壁から
音波が反射し、互いに干渉することにより音響を小さく
している。
【０００４】拡張共振型は図２（ｂ）に示すように中空
円筒内を管が貫通するようにし、かつ管の途中を切除し
たものである。従って排気は管を通って途中で膨張し両
側の壁に向かって突進し、反射波と干渉しあって音響を
小さくしている。なお貫通する管の途中を切除するかわ
りに図２（ｂ′）に示すように管の途中に多数の孔を設
けることにより同じ作用を得ることもできる。
円筒内を管が貫通するようにし、かつ管の途中を切除し
たものである。従って排気は管を通って途中で膨張し両
側の壁に向かって突進し、反射波と干渉しあって音響を
小さくしている。なお貫通する管の途中を切除するかわ
りに図２（ｂ′）に示すように管の途中に多数の孔を設
けることにより同じ作用を得ることもできる。
【０００５】共振型は図２（ｃ）に示すように排気管の
横に、ある容積をもった共振器を取りつけたもので、共
振器の有する固有振動数と同じ振動数の音を吸収するも
のである。
横に、ある容積をもった共振器を取りつけたもので、共
振器の有する固有振動数と同じ振動数の音を吸収するも
のである。
【０００６】吸収型は図２（ｄ）に示すように円筒内を
貫通する排気管に多数の孔が設けられ、その周囲にグラ
スウールなどの吸音材が巻きつけられており、排気は前
記孔から噴出して、グラスウールの中を通る間に反射と
干渉を繰り返し音響を吸収する。
貫通する排気管に多数の孔が設けられ、その周囲にグラ
スウールなどの吸音材が巻きつけられており、排気は前
記孔から噴出して、グラスウールの中を通る間に反射と
干渉を繰り返し音響を吸収する。
【０００７】干渉型は図２（ｅ）に示すように、排気管
に側路を設けたもので、２つの管路の長さを異なるよう
に設定し、合流する点で音の位相が半波長だけ互いにず
れて干渉するようにして音響を小さくしている。
に側路を設けたもので、２つの管路の長さを異なるよう
に設定し、合流する点で音の位相が半波長だけ互いにず
れて干渉するようにして音響を小さくしている。
【０００８】抵抗型は図２（ｆ）に示すように、排気管
の一部を細くし、排気が通過する際に抵抗を加えて音の
振動伝搬を小さく抑えるものである。
の一部を細くし、排気が通過する際に抵抗を加えて音の
振動伝搬を小さく抑えるものである。
【０００９】自動車の性能向上に伴い、エンジンの回転
数も５０００回転毎分以上になる場合も多く従って排気
の抵抗が少なくかつ高温に耐える消音器が求められる。
又、排気ガスの環境汚染対策から触媒の変更に伴い、防
錆性の高い材料が用いられている。
数も５０００回転毎分以上になる場合も多く従って排気
の抵抗が少なくかつ高温に耐える消音器が求められる。
又、排気ガスの環境汚染対策から触媒の変更に伴い、防
錆性の高い材料が用いられている。
【００１０】実用に供されている典型的な消音器は図３
に示すように円筒を３個の空室に仕切ってそれぞれ拡張
室と共鳴室となし、頸管でこれらの室を連結している。
排気は図の左側から入り、膨張し圧力を減ずるが、共鳴
室との共振により、音は減衰する。再度圧縮と膨張を繰
り返し大気中に放出される。この方式は前出の拡張共振
型、干渉型、抵抗型などを組み合わせたものである。し
かしながら排気は隔壁に衝突しながら進行しかつ反射波
とぶつかり合いながら進行するので、エンジンが高回転
になってくると排気の流れが悪くなり背圧を大きくする
欠点がある。
に示すように円筒を３個の空室に仕切ってそれぞれ拡張
室と共鳴室となし、頸管でこれらの室を連結している。
排気は図の左側から入り、膨張し圧力を減ずるが、共鳴
室との共振により、音は減衰する。再度圧縮と膨張を繰
り返し大気中に放出される。この方式は前出の拡張共振
型、干渉型、抵抗型などを組み合わせたものである。し
かしながら排気は隔壁に衝突しながら進行しかつ反射波
とぶつかり合いながら進行するので、エンジンが高回転
になってくると排気の流れが悪くなり背圧を大きくする
欠点がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする課題
は、排気の流れを一方向とし、かつその途中で膨張、圧
縮、干渉等を行なわせて効果的な消音をする消音器を提
供することである。
は、排気の流れを一方向とし、かつその途中で膨張、圧
縮、干渉等を行なわせて効果的な消音をする消音器を提
供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、円筒
状の室内を螺旋状の隔壁で分割して少なくとも２系統の
室を設け、又、２系統の室へは点火順序の異なる排気管
を接続することにより片側の室内を負圧に設定し、これ
により排気の速度を早めるようにすることで実現するも
のである。かつ好適には隔壁に多数の孔を設けて排気圧
力の拡散を図り、更に、ねじれ方向の逆の隔壁を一部に
設けることで排気流の渦を緩和し騒音を吸収するもので
ある。
状の室内を螺旋状の隔壁で分割して少なくとも２系統の
室を設け、又、２系統の室へは点火順序の異なる排気管
を接続することにより片側の室内を負圧に設定し、これ
により排気の速度を早めるようにすることで実現するも
のである。かつ好適には隔壁に多数の孔を設けて排気圧
力の拡散を図り、更に、ねじれ方向の逆の隔壁を一部に
設けることで排気流の渦を緩和し騒音を吸収するもので
ある。
【００１３】
【実施例１】図１は、本発明の消音器の一実施例を示す
斜視図である。図中円筒部は透視で示している。消音器
１を構成する円筒２とその一端に２本の排気入口管４−
１、４−２が接続され、仕切り板３によって円筒２の内
部空間が分割され排気は２系統に分離されたまま円筒の
入口へ導かれる。又、２本の排気入口管は、例えば４気
筒エンジンが、、、の場合点火順序→→
→として、排気マニホールドでと及びとを連
結し２本の排気管にまとめ排気入口管４−１、４−２へ
それぞれ接合される。
斜視図である。図中円筒部は透視で示している。消音器
１を構成する円筒２とその一端に２本の排気入口管４−
１、４−２が接続され、仕切り板３によって円筒２の内
部空間が分割され排気は２系統に分離されたまま円筒の
入口へ導かれる。又、２本の排気入口管は、例えば４気
筒エンジンが、、、の場合点火順序→→
→として、排気マニホールドでと及びとを連
結し２本の排気管にまとめ排気入口管４−１、４−２へ
それぞれ接合される。
【００１４】円筒２の内面に接して螺旋隔壁５が右回り
に進行しながら１回転させた状況を図示している。いわ
ゆる長方形の板を１回転ひねった形状である。又、螺旋
隔壁の縁部には孔６が多数設けられており排気の拡散を
受けもっている。又、螺旋隔壁５の後方には、螺旋隔壁
７が左回りに進行しながら半回転分設けられている。円
筒２の他の一端は排気出口管８に接続されている。
に進行しながら１回転させた状況を図示している。いわ
ゆる長方形の板を１回転ひねった形状である。又、螺旋
隔壁の縁部には孔６が多数設けられており排気の拡散を
受けもっている。又、螺旋隔壁５の後方には、螺旋隔壁
７が左回りに進行しながら半回転分設けられている。円
筒２の他の一端は排気出口管８に接続されている。
【００１５】排気入口管４−１に点々で示した排気９が
流入すると、螺旋隔壁板５の片面に添って排気９は進行
する。螺旋隔壁５で仕切られた室１０と室１１は排気の
存在する部分と存在しない部分が交互に存在するような
形態を呈している。この状況下で室１０と室１１の相関
関係は当然室１０は高温高圧であるから孔６を通して排
気９は拡散し室１１へ一部が流入する。排気の大半は螺
旋隔壁５に添って回転しながら進むがこのとき、円筒２
の内壁と螺旋隔壁５によって抵抗を受け流速は低減す
る。このとき注目すべき点は螺旋隔壁５に添って遠回り
する成分と孔を通過して直進する成分が生ずる点であ
り、螺旋隔壁５が半回転した後の状況ではこれらが互い
に干渉するように働くことである。
流入すると、螺旋隔壁板５の片面に添って排気９は進行
する。螺旋隔壁５で仕切られた室１０と室１１は排気の
存在する部分と存在しない部分が交互に存在するような
形態を呈している。この状況下で室１０と室１１の相関
関係は当然室１０は高温高圧であるから孔６を通して排
気９は拡散し室１１へ一部が流入する。排気の大半は螺
旋隔壁５に添って回転しながら進むがこのとき、円筒２
の内壁と螺旋隔壁５によって抵抗を受け流速は低減す
る。このとき注目すべき点は螺旋隔壁５に添って遠回り
する成分と孔を通過して直進する成分が生ずる点であ
り、螺旋隔壁５が半回転した後の状況ではこれらが互い
に干渉するように働くことである。
【００１６】排気は進行しながら、螺旋隔壁５に添って
１回転したところで、後方に設けた左回転の螺旋隔壁板
７に達する。螺旋隔壁の端部５−１と７−１は互いに角
度θ度をもって接している。本実施例においてはθを９
０度とした。螺旋隔壁５に添って流れる排気は、端部７
−１のところで２分割されると共に円筒２内の全面に膨
張し排気圧力を減少すると共に排気流の渦を緩和したの
ち排気出口管８を通じて大気へ排出される。
１回転したところで、後方に設けた左回転の螺旋隔壁板
７に達する。螺旋隔壁の端部５−１と７−１は互いに角
度θ度をもって接している。本実施例においてはθを９
０度とした。螺旋隔壁５に添って流れる排気は、端部７
−１のところで２分割されると共に円筒２内の全面に膨
張し排気圧力を減少すると共に排気流の渦を緩和したの
ち排気出口管８を通じて大気へ排出される。
【００１７】排気圧力及び音圧を減少させるには、膨張
と圧縮及び干渉等を繰り返すようにすればよく、圧縮を
効果的に行なうために螺旋隔壁の螺旋ピッチを一部短く
することで解決している。本実施例では螺旋隔壁の回転
数を１とし螺旋隔壁で構成される室の数を２としたが特
にこれに限定されるものではない。
と圧縮及び干渉等を繰り返すようにすればよく、圧縮を
効果的に行なうために螺旋隔壁の螺旋ピッチを一部短く
することで解決している。本実施例では螺旋隔壁の回転
数を１とし螺旋隔壁で構成される室の数を２としたが特
にこれに限定されるものではない。
【００１８】次いで排気入口管４−２へ点火順序の遅れ
た排気が流入した場合を述べる。排気の流れは脈動波で
あるから僅かな時間差ではあるが先に流入した排気９を
後の排気が別の系統の螺旋状空室内にて追いかけるよう
に流入してくる。この場合排気９が脈動波として通過し
た直後には負圧部分が生じているので、螺旋隔壁５を境
界面として片側は高温高圧力の系統と負圧の系統が存在
するようになっている。従って排気入口管４−２に流入
した排気脈動波は進行するのに支障はなくむしろ加速さ
れる状況が生ずる。其の後の排気流の消音効果は先に述
べた経過と同じ経過をたどり排気出口管８へ導かれる。
従って排気の高圧力部分と負圧力部分が相互に干渉し合
う結果となり、排気出口管から排出される排気は滑らか
な気流として大気中に放出される。
た排気が流入した場合を述べる。排気の流れは脈動波で
あるから僅かな時間差ではあるが先に流入した排気９を
後の排気が別の系統の螺旋状空室内にて追いかけるよう
に流入してくる。この場合排気９が脈動波として通過し
た直後には負圧部分が生じているので、螺旋隔壁５を境
界面として片側は高温高圧力の系統と負圧の系統が存在
するようになっている。従って排気入口管４−２に流入
した排気脈動波は進行するのに支障はなくむしろ加速さ
れる状況が生ずる。其の後の排気流の消音効果は先に述
べた経過と同じ経過をたどり排気出口管８へ導かれる。
従って排気の高圧力部分と負圧力部分が相互に干渉し合
う結果となり、排気出口管から排出される排気は滑らか
な気流として大気中に放出される。
【００１９】
【発明の効果】本発明においては、消音器を形成する円
筒の内部空間を螺旋状の隔壁で分割することにより排気
の反射が行なわれず、継続した流れの途中において、排
気の抵抗、拡張、干渉を行なわせることで排気圧力の低
減と脈動を整流し音圧の低減を行なわせるようにしたの
で、排気の流れはとどまるところがなくなり、凝縮液の
停滞も防止できるので、高回転エンジンには特に有効な
消音効果が得られる。
筒の内部空間を螺旋状の隔壁で分割することにより排気
の反射が行なわれず、継続した流れの途中において、排
気の抵抗、拡張、干渉を行なわせることで排気圧力の低
減と脈動を整流し音圧の低減を行なわせるようにしたの
で、排気の流れはとどまるところがなくなり、凝縮液の
停滞も防止できるので、高回転エンジンには特に有効な
消音効果が得られる。
【図１】本発明の消音器の一実施例を示す斜視図。
【図２】（ａ）、（ｂ）、（ｂ′）、（ｃ）、（ｄ）、
（ｅ）、（ｆ）は消音器の基本的な構造を示す概略断面
図。
（ｅ）、（ｆ）は消音器の基本的な構造を示す概略断面
図。
【図３】実用に供せられている消音器の概略断面図。
１ 消音器 ２ 円筒 ３ 仕切板 ４−１、４−２ 排気入口管 ５ 螺旋隔壁 ６ 孔 ７ 螺旋隔壁 ８ 排気出口管 ９ 排気 １０、１１ 室
Claims (4)
- 【請求項１】 消音器の円筒の内部空間を螺旋状の隔壁
で分割して少なくとも２系統の室を設けたことを特徴と
する消音器。 - 【請求項２】 分割された少なくとも２系統の室へそれ
ぞれ点火順序の異なる排気管を接続してなる請求項１に
記載の消音器。 - 【請求項３】 分割する螺旋状の隔壁に多数の孔を設け
たことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の消音
器。 - 【請求項４】 螺旋状にわん曲した隔壁のねじ方向が右
回り方向と左回り方向を有する請求項１から請求項３の
うちいずれか１つの項に記載の消音器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12794394A JP3337556B2 (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 消音器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12794394A JP3337556B2 (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 消音器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07332058A true JPH07332058A (ja) | 1995-12-19 |
| JP3337556B2 JP3337556B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=14972477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12794394A Expired - Fee Related JP3337556B2 (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 消音器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3337556B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11210712A (ja) * | 1998-01-21 | 1999-08-03 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ダクト内共鳴防止方法とその構造 |
| KR100335236B1 (ko) * | 2000-03-27 | 2002-05-11 | 김동욱 | 내연기관의 배기가스 정화장치 |
| WO2006065087A1 (en) * | 2004-12-17 | 2006-06-22 | Gang-Hwi Kim | Exhaust pipe structure for turbo charger |
| JP2017172511A (ja) * | 2016-03-24 | 2017-09-28 | 株式会社三五 | 内燃機関の排気装置 |
-
1994
- 1994-06-10 JP JP12794394A patent/JP3337556B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11210712A (ja) * | 1998-01-21 | 1999-08-03 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ダクト内共鳴防止方法とその構造 |
| KR100335236B1 (ko) * | 2000-03-27 | 2002-05-11 | 김동욱 | 내연기관의 배기가스 정화장치 |
| WO2006065087A1 (en) * | 2004-12-17 | 2006-06-22 | Gang-Hwi Kim | Exhaust pipe structure for turbo charger |
| JP2017172511A (ja) * | 2016-03-24 | 2017-09-28 | 株式会社三五 | 内燃機関の排気装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3337556B2 (ja) | 2002-10-21 |
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Legal Events
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