JPH08109815A - 自動車用排気消音装置 - Google Patents
自動車用排気消音装置Info
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- JPH08109815A JPH08109815A JP6246355A JP24635594A JPH08109815A JP H08109815 A JPH08109815 A JP H08109815A JP 6246355 A JP6246355 A JP 6246355A JP 24635594 A JP24635594 A JP 24635594A JP H08109815 A JPH08109815 A JP H08109815A
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
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- F01N1/16—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using movable parts
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Abstract
全回転域での消音性能を確保する。 【構成】 排気圧力に応動してエンジンの低回転域と高
回転域との排気流路を切り換える14バルブと、排気圧
力に対抗してバルブ14を閉弁方向に付勢するリターン
スプリング13と、バルブ14の回動角が所定の値を越
えるとリターンスプリング13の見かけのバネ定数を減
少させる凹部14Aとを備える。
Description
発生する騒音を低減する自動車用排気消音装置の改良に
関するものである。
エンジンの低回転域の排気騒音を低減するとともに、同
じく高回転域の排気損失を低減しながら排気騒音の低減
を行うものが提案されており、例えば特開昭64−60
709号公報に開示されるようなものが知られている。
騒音の低減を重視する第1の排気管路と、エンジンの高
回転域における排気騒音の低減を重視する第2の排気管
路とを備えたマフラにおいて、第2の排気管路に介装し
た制御弁をエンジンの低回転域で閉弁する一方、高回転
域で開弁するもので、低回転域では第1の排気管路のみ
で排気を行う一方、高回転域では第1及び第2の排気管
路により排気を行うことで排気損失の増大を抑制しなが
ら騒音を低減するものである。
ンジンの回転数に応じてモータ等で駆動するため、制御
手段が必要となって装置全体が複雑になるとともに、製
造コストを増大させてしまうという問題があり、特別な
制御手段を必要とすることなく、簡易な構成でありなが
ら、エンジンの低回転域の排気騒音を低減するととも
に、同じく高回転域の排気損失を低減しながら排気騒音
の低減を行う装置を本願出願人は特願平6−95336
号として提案した。
に示すように、マフラ91にはエンジンの排気を常時排
出するテールチューブ82と、同じく高回転域における
排気を行うテールチューブ83が配設される。
域における排気騒音の低減を重視する拡張室92〜94
がバッフル板96、97によって画成され、排気を導入
するインレットチューブ99とテールチューブ82はこ
れら拡張室92〜94を介して連通され、さらに、高回
転域における排気騒音を低減する拡張室95がバッフル
板98で画成され、この拡張室95がテールチューブ8
3を介して外部と連通する。
95を連通する貫通孔84と、拡張室92の内圧に応じ
て貫通孔84を開閉するバルブ86が配設され、バルブ
86はスプリング87でバッフル板98へ向けて付勢さ
れる。
してインレットチューブ99からの排気は拡張室92〜
94を介してテールチューブ82から外部へ排出される
一方、エンジンの高回転域では拡張室92の内圧が上昇
してバルブ86が開弁し、低回転域の経路に加えて拡張
室95を介してテールチューブ83からも排気が行われ
る。
装置においては、エンジンの低回転域でバルブ86を確
実に閉弁して拡張室95への排気漏れを防ぐ必要があ
り、スプリング87のバネ定数を大きく設定している。
と拡張室92の内圧の増大に応じてバルブ86はスプリ
ング87に抗して開弁するが、バルブ86の開度に対す
る拡張室92の内圧の増加分はスプリング87のバネ定
数が大きさに伴って大きくなり、高回転域における排気
圧力の増大、すなわち、排気損失の増大を効果的に抑制
できず、出力の低下を招く場合があった。
れたもので、エンジンの高回転域における排気損失の増
大を効果的に抑制しながら、全回転域において消音性能
を確保するとともに、製造コストの増大を抑制可能な自
動車用排気消音装置を提供することを目的とする。
の運転状態に応じて排気流路を切り換えて、低回転域と
高回転域での排気騒音を減衰、吸収するようにした自動
車用排気消音装置において、排気圧力に応動して排気流
路を切り換える開閉バルブと、排気圧力に対抗して前記
開閉バルブを閉弁方向に付勢する手段と、前記開閉バル
ブの回動角が所定の値を越えると前記付勢手段の反力の
増分を減少するバネ定数変更手段とを備える。
いて、前記付勢手段は基端を前記開閉バルブの回動軸か
ら所定の位置に配設される一方、自由端で前記開閉バル
ブに摺接し、付勢手段が摺接する開閉バルブにはバネ定
数変更手段として、開閉バルブの回動角が所定値以下で
はこの回動角に応じて基端を軸に回動する付勢手段の回
動角を第1の比率で増大させる第1の摺接面と、開閉バ
ルブの回動角が所定値を越えると前記第1の比率よりも
小さい第2の比率で回動角に応じて基端を軸に回動する
付勢手段の回動角を増大させる第2の摺接面とをそれぞ
れ形成する。
いて、前記開閉バルブの回動軸は排気消音装置の所定の
外部に配設されたカムと同期的に回動可能に形成され、
前記付勢手段は同じく所定の外部に配設されるととも
に、基端を前記カムの回動軸から所定の位置に配設され
る一方、自由端で前記カムに摺接し、バネ定数変更手段
はこのカムに形成されて開閉バルブの回動角が所定値以
下では開閉バルブの回動角の増大に応じて基端を軸に回
動する付勢手段の回動角を第1の比率で増大させる第1
の摺接面と、開閉バルブの回動角が所定値を越えると前
記第1の比率よりも小さい第2の比率で付勢手段の回動
角を第2の比率で増大させる第2の摺接面とをそれぞれ
形成する。
いて、前記バネ定数変更手段は、開閉バルブの回動軸と
開閉バルブが付勢手段へ加える排気圧力の作用点との距
離を増大させて相対的に付勢手段の反力の増分を減少さ
せる。
いて、前記付勢手段は基端を前記開閉バルブの回動軸か
ら所定の位置に配設される一方、自由端で前記開閉バル
ブに摺接し、付勢手段が摺接する開閉バルブにはバネ定
数変更手段として、開閉バルブの回動角が所定値以下で
は回動軸から第1の距離で前記付勢手段と摺接する第1
の摺接手段と、開閉バルブの回動角が所定値を越えると
開閉バルブの回動軸から前記第1の距離よりも大きい第
2の距離で付勢手段と摺接する第2の摺接手段とをそれ
ぞれ形成する。
に応じて排気流路を切り換えて、低回転域と高回転域で
の排気騒音を減衰、吸収するようにした自動車用排気消
音装置において、排気圧力に応動して排気流路を切り換
える開閉バルブと、排気圧力に対抗して前記開閉バルブ
を閉弁方向に付勢する手段と、前記開閉バルブの回動角
の増大に応じて前記付勢手段の反力の増分を減少するバ
ネ定数変更手段とを備える。
いて、前記付勢手段は基端を前記開閉バルブの回動軸か
ら所定の位置に配設される一方、自由端で前記開閉バル
ブに摺接し、付勢手段が摺接する開閉バルブにはバネ定
数変更手段として、開閉バルブの回動角の増大に応じて
基端を軸に回動する付勢手段の回動角の増分値を減少す
る所定の曲面を形成する。
値未満のエンジンの低回転域では、付勢手段の所定のバ
ネ定数によって開閉バルブは確実に閉弁して低回転域の
流路と高回転域の流路とを画成する一方、排気圧力が所
定値を越えるエンジンの高回転域では付勢手段に抗して
バルブは開弁して高回転域の排気流路に切り換える。排
気圧力の増大に応じてバルブの回動角はさらに増大する
が、この回動角が所定値を越えると付勢手段の反力の増
分値が低減されるため、開閉バルブは円滑に開弁して圧
力及び流量の増大した排気を通過させて消音装置の内圧
の増大を抑制することができ、エンジンの高回転域にお
ける排気損失の増大を抑制し、排気圧力に応じて排気流
路を切り換えてエンジンの全回転域での消音を確実に行
いながら出力の低下を抑制する。
閉バルブの回動軸から所定の位置に配設されて開閉バル
ブの回動に応じて自由端を回動させ、付勢手段の回動角
度に応じた反力で開閉バルブは閉弁方向へ付勢される。
開閉バルブの回動角が所定値未満では開閉バルブの回動
角に応じて付勢手段は第1の比率で回動角を増大し、回
動角に応じて増大する反力を発生するが、排気圧力が増
大して開閉バルブの回動角が所定値を越えると、付勢手
段は第1の比率よりも小さい第2の比率で回動するた
め、開閉バルブの所定の回動角以上では反力の増分値を
減少させることができ見かけのバネ定数が減少するた
め、開閉バルブは円滑に開弁して圧力及び流量の増大し
た排気を通過させることで消音装置の内圧の増大を抑制
し、エンジンの高回転域における排気損失の増大を抑制
することができる。
装置の所定の外部に配設するとともに、カムを介して開
閉バルブを付勢するようにしたため、付勢手段は高温の
排気と直接接触することがなくなって、耐熱性、耐食性
を緩和することができる。
が所定値を越えるとこの回動軸から開閉バルブが付勢手
段に加える排気圧の作用点までの距離を増大させて、排
気圧力のモーメントを増大し、回動角に応じて増大する
付勢手段の反力の増分値を相対的に減少させることで見
かけのバネ定数が低減され、開閉バルブは円滑に開弁し
て圧力及び流量の増大した排気を通過させて消音装置の
内圧の増大を抑制し、エンジンの高回転域における排気
損失の増大を抑制することができる。
段によって開閉バルブの回動角に応じて開閉バルブが付
勢手段に加える排気圧力の作用点のモーメントを切り換
えるようにしたため、回動角が所定値以上では排気圧力
は第1の距離より大きい第2の距離で付勢手段に対抗
し、回動角に応じて増大する付勢手段の反力の増分値を
相対的に減少することができ、開閉バルブは円滑に開弁
して圧力及び流量の増大した排気を通過させることで消
音装置の内圧の増大を抑制し、エンジンの高回転域にお
ける排気損失の増大を抑制することができる。
の増大に応じて付勢手段の反力の増分値が低減されるた
め、開閉バルブは円滑に開弁して圧力及び流量の増大し
た排気を通過させて消音装置の内圧の増大を抑制するこ
とができ、エンジンの高回転域における排気損失の増大
を抑制し、排気圧力に応じて排気流路を切り換えてエン
ジンの全回転域での消音を確実に行いながら出力の低下
を抑制する。
の増大に応じて付勢手段は開閉バルブの曲面に沿って徐
々に回動角の増分値が減少するため、付勢手段の反力の
増分値は開閉バルブの開弁角度の増大に伴って低減し、
開閉バルブは円滑に見かけのバネ定数を低減しながら開
弁し、圧力及び流量の増大した排気を通過させることで
消音装置の内圧の増大を抑制し、エンジンの高回転域に
おける排気損失の増大を抑制することができる。
説明する。
従来例と同様にほぼ長円形状の断面を備えており、マフ
ラ1の内周にはバッフル板6、7、8がマフラ1の横断
方向に配設され、これらバッフル板6、7、8によって
図1において右側より拡張室4、3、2及び共鳴室18
1が順次隣合う位置でそれぞれ画成される。
へ導くインレットチューブ5は、拡張室3、4を順次貫
通した後に拡張室2に開口し、エンジンからの排気を拡
張室2へ導く。
したパスチューブ9を介して連通しており、同様に拡張
室2と共鳴室18はバッフル板8を貫通した首管16、
17を介して連通する。
ルチューブ10が開口し、このテールチューブ10は拡
張室3から拡張室2、共鳴室18を順次貫通した後にマ
フラ1の外部に突出するもので、エンジンの低回転域に
おける排気騒音の低減を重視する所定の径及び長さを備
える。
して画成された拡張室4は、エンジンの高回転域におけ
る排気騒音の低減を重視する所定の容量を備え、この拡
張室4には外部と連通するテールチューブ11が開口
し、このテールチューブ11は上記テールチューブ10
と平行してマフラ1の外部へ突出する。
区間のテールチューブ10、11の内周には多数の貫通
孔からなる多孔部19が形成されるとともに、これら多
孔部19を形成したテールチューブ10、11の外周に
は気流音を減衰するための吸音材20がそれぞれ設けら
れ、さらに、この吸音材20の外周を覆うように外筒2
1が形成されてテールチューブ10、11から拡張室2
及び共鳴室18への排気の漏れを防止する。
4とを連通する排気通路としての貫通孔12がパスチュ
ーブ9と対峙する所定の位置に形成され、バッフル板7
の拡張室4側には貫通孔12を開閉するバルブ14が設
けられる。
に、所定の位置に拡張室4側に開口するとともに拡張室
3側、すなわち、閉弁方向に向かってくぼんだ凹部14
Aを備えた板状部材で形成されるとともに、バッフル板
7に固設された軸15を介してバルブ14の基端がヒン
ジ結合され、バルブ14は基端を軸に拡張室4側へ回動
自在に支持されて貫通孔12が開口した弁座としてのバ
ッフル板7と接離可能となる。基端から凹部14Aまで
の区間が第1の摺接面を構成する一方、凹部14Aが第
2の摺接面を構成する。
て付勢するリターンスプリング13は、ほぼL字状に形
成されたブラケット30の自由端側に基端13Aを固設
される。なお、このブラケット30の基端はバルブ14
の基端側に近接したバッフル板7に固設される一方、自
由端側を拡張室4内へ突出する。
を備えた板状部材を屈曲形成したもので、ブラケット3
0に固設された基端13Aからバルブ14の中央部側へ
向けて屈曲した後、自由端13Bでバルブ14と摺接す
る。
3Aとバルブ14の軸15との間は所定の間隔に設定さ
れ、バルブ14の回動角の増大に応じてリターンスプリ
ング13は基端を軸に回動して反力、すなわち、閉弁方
向への力を増大させる。
としての凹部14Aは、図2に示すように、バルブ14
が閉弁した状態、すなわち、バルブ14がバッフル板7
に当接した位置において、リターンスプリング13の自
由端13Bが当接した位置から図中上方へ所定の間隔を
おいてバルブ14の拡張室4側の面に対して所定の角度
で拡張室3側へ傾斜を開始する屈曲位置14Bを備え、
凹部14Aはこの屈曲位置14Bから拡張室3へ向けて
傾斜する。なお、凹部14Aはリターンスプリング13
が出入り可能な所定の幅を備える。
説明する。
5を介してまず拡張室2へ流入する。拡張室2へ流入し
た排気は首管16、17を介して連通した共鳴室18で
騒音、すなわち、圧力波を減衰された後、パスチューブ
9を介してさらに騒音を減衰しながら拡張室3へ流入す
る。
低いためリターンスプリング13の所定のバネ定数で付
勢されたバルブ14は開弁せず、拡張室3の排気はテー
ルチューブ10より外部へ排出される一方、テールチュ
ーブ11からの排気の排出は行われない。
ジンの低回転域に応じた所定の容量を備えているため、
エンジンの回転数に同期する排気の脈動成分が拡張室
2、3を順次通過する際に減衰されることで排気騒音を
低減することができ、さらに、テールチューブ10の多
孔部19及び吸音材20でも排気騒音の減衰が行われ
る。
ットチューブ5から流入する排気圧力が増大し、拡張室
3の内圧が所定値を越えるとリターンスプリング13に
抗してバルブ14が開弁する。
同様にして拡張室2、3を介してテールチューブ10か
ら外部へ排出されるとともに、拡張室4を介してテール
チューブ11からも排出され、マフラ1から排出される
排気の管路面積はテールチューブ10の断面積にテール
チューブ11の断面積が加わるため、排気管路の径を拡
大することと等価となって排気流量の増大する高回転域
における排気損失を低減してエンジン出力の低下を抑制
するとともに、排気の気流騒音を低減することができ
る。
うに、エンジンの回転数の増大に伴って拡張室3の内圧
が上昇すると、この内圧に抗してバルブ14を閉弁して
いたリターンスプリング13の自由端13Bは、バルブ
14の基端側から表面と摺接しながら凹部14Aへ向け
て変位し、バルブ14の拡張室4側へ向けた回動を許容
する。
方、リターンスプリング13は軸15から所定距離だけ
離れた基端13Aを軸に回動するため、リターンスプリ
ング13の自由端13Bは凹部14Aへ向けてバルブ1
4の表面上を摺接しながら変位する。
だけ回動すると、バルブ14の閉弁位置では図中P1の
バルブ14の表面上にあった自由端13Bは、図中P2
の屈曲位置まで変位して、リターンスプリング13はα
1だけ回動角を増大する。
る区間では、リターンスプリング13の自由端13Bが
P1からP2へ移動して、バルブ14の回動角θ1に対応
してリターンスプリング13は第1の比率で回動角をα
1だけ増大し、リターンスプリング13はバネ定数と回
動角度に応じた反力をバルブ14の閉弁方向へ発生す
る。
ブ14はリターンスプリング13の反力に抗して回動す
るが、リターンスプリング13は屈曲位置14B、すな
わち、図中P2以降は自由端13Bが凹部14Aに沿っ
て摺接し、自由端13Bは凹部14Aの底部へ向かって
変位するため、軸15から自由端13Bの摺接位置まで
の距離の増分値は減少するとともに、リターンスプリン
グ13の回動角の増分は凹部14Aの傾斜角に応じて低
減される。
までバルブ14が回動すると、自由端13Bは凹部14
Aに沿ったP3まで変位してリターンスプリング13の
回動角は第2の比率で増大した角度α2となる。仮に自
由端13Bがバルブ14の平面上を変位した位置がP3'
とすると、自由端13BがP3の位置ではリターンスプ
リング13の回動角がΔαだけ低減されてΔαに相当す
るバネ反力の増分を低減することができ、リターンスプ
リング13の見かけのバネ定数は低減する。
屈曲位置14Bを通過するまでの区間P1〜P2ではバル
ブ14の回動角に応じてリターンスプリング13の反力
は第1の比率で増大するが、自由端13Bが凹部14A
と摺接する位置P2以降の区間ではリターンスプリング
13の反力は第2の比率で増大し、反力の増分値はP2
までの区間に比して低減されるため、バルブ14を開弁
して拡張室4へ流入する排気は、バルブ14が所定の回
転角度θ1以上になればリターンスプリング13の反力
の増分値が低減されるために円滑に通過することがで
き、マフラ1内の圧力の増大を抑制し、前記従来例に比
して背圧の増大、すなわち、排気損失の増大を抑制して
エンジンの高回転域における出力低下を抑制して効率良
くテールチューブ11からの排出を行うことが可能とな
る。
容積を備えているため、拡張室3から流入した排気に含
まれる高周波成分の騒音を減衰することができ、また、
テールチューブ11の多孔部19、吸音材20も上記と
同様に騒音及び気流音を減衰し、高回転域においても排
気騒音の低減を確実に行うことができるのである。
音を主に行う拡張室2、3及び共鳴室18と、エンジン
の高回転域回転の消音を行う拡張室4とを設け、排気圧
力に応じて開弁するバルブ14を拡張室3、4の間に介
装するとともに、バルブ14を付勢するリターンスプリ
ング13の見かけのバネ定数を低減する凹部14Aを設
けたため、前記従来例のように排気圧力の増大に比例し
てリターンスプリング13の反力が増大するのを抑制す
ることができ、エンジンの低回転域ではバルブ14を確
実に閉弁可能なバネ定数をリターンスプリング13に設
定しても、バルブ14が所定の回動角以上となるとリタ
ーンスプリング13の反力の増分値は低減されるため、
エンジンの運転状態に応じて排気流路を確実に切り換え
ながらも高回転域では背圧の増大を抑制し、前記従来例
に比して高回転域で出力を向上させなることが可能とな
り、エンジンの全回転域における出力を確保しながら確
実に排気騒音を低減することが可能となり、特別な制御
手段を必要とすることなく装置の構成を簡素にして製造
コストの増大を抑制することができるのである。
1実施例における板状のリターンスプリング13をコイ
ル状のリターンスプリング40に置き換えると共に、第
1実施例の凹部14Aの傾斜角度をθaに増大した凹部
14A′としたもので、その他の構成は前記第1実施例
と同様である。
軸支する軸15から所定の距離だけ離れるとともにほぼ
平行して配設された軸43に巻き付けられ、基端40A
をバッフル板7に当接する一方、自由端40Bを上記第
1実施例と同様にバルブ14′と摺接する。なお、軸1
5、43は、それぞれ拡張室4側のバッフル板7に固設
された軸受32、32で両端を支持される。
には拡張室4の内部へ向けて屈曲した屈曲部40Cを形
成して、バルブ14が回動した際に屈曲位置14B′が
自由端40B以外のリターンスプリング40に干渉する
のを防いでいる。
なって拡張室3側の圧力が増大すると、自由端40Bが
屈曲位置14B′に達するまでの区間、図中P1〜P2で
はリターンスプリング40の反力は前記と同様に第1の
比率で増大した回動角に比例するが、自由端40Bが凹
部14A′と摺接するP2以降の区間ではリターンスプ
リング40の反力の増分値は前記と同様に第2の比率で
増大する回動角に比例して低減され、拡張室3の内圧の
上昇を抑制して排気損失を低減することができるのであ
る。
記第1実施例の凹部14Aに比して増大したため、位置
P2以降のリターンスプリング40の反力の増分値をさ
らに低減することができ、前記第1実施例に比して排気
圧力の増大をさらに抑制することができ、エンジンの高
回転域での排気損失をさらに低減して出力を向上させる
ことが可能となり、低回転域では確実にバルブ14′を
閉弁する付勢力を確保することができる。
に緩衝部材31を介装することで、バルブ14′の開閉
を円滑に行うと共に、低回転域での排気のシール性を向
上することができる。
例における凹部14A′を曲面で構成した凹部14A”
としたもので、その他の構成は前記第2実施例と同様で
ある。
曲位置14B′から図中上方へ向かうに従って拡張室3
側へ向けた傾斜角度を徐々に増大する曲面としたため、
バルブ14′の回動角度の増大に伴ってリターンスプリ
ング40の回動角、すなわち、反力の増分値は漸次減少
され、上記と同様にエンジンの低回転域ではバルブ14
を確実に閉弁して高回転域用の排気流路への漏れを防ぎ
ながら、高回転域における排気圧力の増大を効果的に抑
制して出力の向上をさらに推進することができ、凹部1
4A′の曲面に応じて滑らかに見かけのバネ定数を変更
してバルブ14′の開閉を円滑に行うことができる。
との間の貫通孔12を開閉するバルブ24の拡張室4側
に第1摺接手段としての凸部24Aを形成し、このバル
ブ24をバッフル板7へ向けて付勢する板バネ41を拡
張室4の内部の所定の位置に配設したもので、その他の
構成は前記第1実施例と同様である。
張室4側へ回動可能となってバッフル板7と接離し、貫
通孔12を挟んで軸15からL1だけ離れた所定の位置
にバルブ24の自由端24Bが形成され、軸15からL
2の位置には凸部24Aが拡張室4の内部へ向けて突設
される。
1は回動軸41Aを軸15側に配設するとともに、バル
ブ24の閉弁位置において、板バネ41は基端41Aと
自由端41Bとの間でバルブ24の凸部24Aと摺接
し、板バネ41はバルブ24を付勢する。
に示すように、バルブ24は板バネ41に抗して回動を
開始し、図中θ1の位置では自由端24Bが板バネ41
の自由端41B側と当接して、バルブ24を付勢する板
バネ41の作用点は凸部24Aから第2摺接手段として
の自由端24Bへ移行する。
回動して角度θ2(θ2>θ1)となると、バルブ24に
加わる排気圧力の作用点は軸15からL1の距離の自由
端24Bに移行するため、エンジンの低回転域では図中
L2(L1>L2)の作用点で所定のバネ定数に応じて確
実にバルブ24を閉弁する一方、バルブ24が所定の角
度θ1以上開弁した後は作用点をL1に移行することで排
気圧力のモーメントを増大し、板バネ41の反力の増分
値を相対的に低減することで上記と同様に排気圧力の増
大を抑制して高回転域における出力の低下を抑制する一
方、低回転域での閉弁を確実に行うバネ定数に設定でき
るのである。
施例に示したリターンスプリング13をマフラ1の外部
に配設したリターンスプリング13′に置き換えるとと
もに、バルブ14に形成した凹部14Aをカム60に置
き換えたものである。
状に形成されて前記第1実施例と同様に軸15を介して
回動自由に支持される。そして、マフラ1の外周の所定
の位置に固設されたケース51には軸50が軸支され、
マフラ1に形成した貫通孔52を介して拡張室4の内周
に突出するとともに、軸50の下端が軸15の上端と結
合する。
同軸的に結合され、さらにカム60を付勢する板状のリ
タースプリング13′は基端13A′側をケース51の
内部に固設され、自由端13B′をカム60に摺接す
る。
を軸50に結合され、リタースプリング13′と対峙す
る所定の位置に凸部60Aを形成する一方、凸部60A
の背面60はほぼ平板状に形成される。
0は、基端60Cから所定の距離だけ離れた凸部60A
まで徐々に肉厚を増大する第1の摺接面を形成する一
方、凸部60Aから自由端60Bに向けて徐々に肉厚を
減少する第2の摺接面を形成して、凸部60Aはリター
ンスプリング13′側に向いた頂部となる。
の開弁方向を示し、リタースプリング13′の自由端1
3B′が凸部60Aより基端60C側の位置で摺接する
位置がバルブ14′の閉弁位置となる。
大すると、バルブ14′はリタースプリング13′に抗
して図12においてカム60を反時計回りに回動し、リ
タースプリング13′の自由端13B′は基端60C側
から凸部60Aに向けて変位して、所定のバネ定数に応
じて反力を増大させる。
B′が凸部60Aを通過するとカム60は肉厚が減少す
る方向に傾斜するためリタースプリング13′の反力の
増分値は上記と同様に低減され、高回転域における排気
損失を低減して出力の低下を抑制することができ、バル
ブ14′を付勢するリターンスプリング13′をマフラ
1の外部に配設することによって、リターンスプリング
13′に課せられる耐熱性、耐食性等を緩和することが
可能となって、信頼性を向上させることができるのであ
る。
ジンの運転状態に応じて排気流路を切り換えて、低回転
域と高回転域での排気騒音を減衰、吸収するようにした
自動車用排気消音装置において、排気圧力に応動して排
気流路を切り換える開閉バルブと、排気圧力に対抗して
前記開閉バルブを閉弁方向に付勢する手段と、前記開閉
バルブの回動角が所定の値を越えると前記付勢手段の反
力の増分を減少するバネ定数変更手段とを備え、エンジ
ンの低回転域で確実に閉弁可能なバネ定数を付勢手段に
設定しても、エンジンの高回転域における排気圧力の増
大を抑制することができ、前記従来例のようなエンジン
の高回転域における出力の低下を抑制することが可能と
なり、エンジンの全回転域で消音性能を満足しながら排
気損失の増大を抑制することができる。
を前記開閉バルブの回動軸から所定の位置に配設される
一方、自由端で前記開閉バルブに摺接し、付勢手段が摺
接する開閉バルブにはバネ定数変更手段として、開閉バ
ルブの回動角が所定値以下ではこの回動角に応じて基端
を軸に回動する付勢手段の回動角を第1の比率で増大さ
せる第1の摺接面と、開閉バルブの回動角が所定値を越
えると前記第1の比率よりも小さい第2の比率で回動角
に応じて基端を軸に回動する付勢手段の回動角を増大さ
せる第2の摺接面とをそれぞれ形成し、所定値を越える
開閉バルブの回動角では付勢手段の回動角の増分を低減
することで反力の増分値を低減でき、エンジンの低回転
域で確実に閉弁可能なバネ定数を付勢手段に設定して
も、エンジンの高回転域における排気圧力の増大を抑制
することができ、前記従来例のようなエンジンの高回転
域における出力の低下を抑制することが可能となり、特
別な制御手段を必要としないため、構成を簡易にして製
造コストの増大を抑制することができる。
動軸は排気消音装置の所定の外部に配設されたカムと同
期的に回動可能に形成され、前記付勢手段は同じく所定
の外部に配設されるとともに、基端を前記カムの回動軸
から所定の位置に配設される一方、自由端で前記カムに
摺接し、バネ定数変更手段はこのカムに形成されて開閉
バルブの回動角が所定値以下では開閉バルブの回動角の
増大に応じて基端を軸に回動する付勢手段の回動角を第
1の比率で増大させる第1の摺接面と、開閉バルブの回
動角が所定値を越えると前記第1の比率よりも小さい第
2の比率で付勢手段の回動角を第2の比率で増大させる
第2の摺接面とをそれぞれ形成し、付勢手段及びカムは
直接高温の排気と接触することがなくなって、耐熱性、
耐食性を緩和することで信頼性を向上させることが可能
となる。
段は、開閉バルブの回動軸と開閉バルブが付勢手段へ加
える排気圧力の作用点との距離を増大させて相対的に付
勢手段の反力の増分を減少させ、開閉バルブの回動角が
所定値を越えると付勢手段に対抗する排気圧力のモーメ
ントを増大することで付勢手段の反力の増分値を相対的
に減少し、エンジンの高回転域における排気圧力の増大
を抑制することができ、前記従来例のようなエンジンの
高回転域における出力の低下を抑制することが可能とな
り、特別な制御手段を必要としないため、構成を簡易に
して製造コストの増大を抑制することができる。
を前記開閉バルブの回動軸から所定の位置に配設される
一方、自由端で前記開閉バルブに摺接し、付勢手段が摺
接する開閉バルブにはバネ定数変更手段として、開閉バ
ルブの回動角が所定値以下では回動軸から第1の距離で
前記付勢手段と摺接する第1の摺接手段と、開閉バルブ
の回動角が所定値を越えると開閉バルブの回動軸から前
記第1の距離よりも大きい第2の距離で付勢手段と摺接
する第2の摺接手段とをそれぞれ形成し、第1及び第2
摺接手段で排気圧力の作用点を切り換えることで排気圧
力の作用点のモーメントを増減することができ、第2摺
接手段では第1摺接手段よりも排気圧力のモーメントが
増大して相対的に付勢手段の反力の増分値を低減でき、
エンジンの高回転域における排気圧力の増大を抑制する
ことができ、前記従来例のようなエンジンの高回転域に
おける出力の低下を抑制することが可能となり、特別な
制御手段を必要としないため、構成を簡易にして製造コ
ストの増大を抑制することができる。
に応じて排気流路を切り換えて、低回転域と高回転域で
の排気騒音を減衰、吸収するようにした自動車用排気消
音装置において、排気圧力に応動して排気流路を切り換
える開閉バルブと、排気圧力に対抗して前記開閉バルブ
を閉弁方向に付勢する手段と、前記開閉バルブの回動角
の増大に応じて前記付勢手段の反力の増分を減少するバ
ネ定数変更手段とを備え、開閉バルブの回動角の増大に
応じて付勢手段の反力の増分値が徐々に減少し、排気の
圧力及び流量の変動に応じて円滑に開閉バルブの開閉を
行うことができ、エンジンの高回転域では付勢手段の反
力の増大を抑制して排気損失を低減でき、前記従来例の
ようなエンジンの高回転域における出力の低下を抑制す
ることが可能となる。
を前記開閉バルブの回動軸から所定の位置に配設される
一方、自由端で前記開閉バルブに摺接し、付勢手段が摺
接する開閉バルブにはバネ定数変更手段として、開閉バ
ルブの回動角の増大に応じてこの回動角に応じて基端を
軸に回動する付勢手段の回動角の増分値を減少する所定
の摺接面を形成し、所定の摺接面に応じて付勢手段の回
動角の増分値は徐々に減少し、排気の圧力及び流量の変
動に応じて円滑に開閉バルブの開閉を行うことができ、
エンジンの高回転域では付勢手段の反力の増大を抑制し
て排気損失を低減でき、前記従来例のようなエンジンの
高回転域における出力の低下を抑制することが可能とな
り、特別な制御手段を必要としないため製造コストの増
大を抑制することができる。
Claims (7)
- 【請求項1】 エンジンの運転状態に応じて排気流路を
切り換えて、低回転域と高回転域での排気騒音を減衰、
吸収するようにした自動車用排気消音装置において、排
気圧力に応動して排気流路を切り換える開閉バルブと、
排気圧力に対抗して前記開閉バルブを閉弁方向に付勢す
る手段と、前記開閉バルブの回動角が所定の値を越える
と前記付勢手段の反力の増分を減少するバネ定数変更手
段とを備えたことを特徴とする自動車用排気消音装置。 - 【請求項2】 前記付勢手段は基端を前記開閉バルブの
回動軸から所定の位置に配設される一方、自由端で前記
開閉バルブに摺接し、付勢手段が摺接する開閉バルブに
はバネ定数変更手段として、開閉バルブの回動角が所定
値以下ではこの回動角に応じて基端を軸に回動する付勢
手段の回動角を第1の比率で増大させる第1の摺接面
と、開閉バルブの回動角が所定値を越えると前記第1の
比率よりも小さい第2の比率で回動角に応じて基端を軸
に回動する付勢手段の回動角を増大させる第2の摺接面
とをそれぞれ形成したことを特徴とする請求項1に記載
の自動車用排気消音装置。 - 【請求項3】 前記開閉バルブの回動軸は排気消音装置
の所定の外部に配設されたカムと同期的に回動可能に形
成され、前記付勢手段は同じく所定の外部に配設される
とともに、基端を前記カムの回動軸から所定の位置に配
設される一方、自由端で前記カムに摺接し、バネ定数変
更手段はこのカムに形成されて開閉バルブの回動角が所
定値以下では開閉バルブの回動角の増大に応じて基端を
軸に回動する付勢手段の回動角を第1の比率で増大させ
る第1の摺接面と、開閉バルブの回動角が所定値を越え
ると前記第1の比率よりも小さい第2の比率で付勢手段
の回動角を第2の比率で増大させる第2の摺接面とをそ
れぞれ形成したことを特徴とする請求項1に記載の自動
車用排気消音装置。 - 【請求項4】 前記バネ定数変更手段は、開閉バルブの
回動軸と開閉バルブが付勢手段へ加える排気圧力の作用
点との距離を増大させて相対的に付勢手段の反力の増分
を減少させることを特徴とする請求項1に記載の自動車
用排気消音装置。 - 【請求項5】 前記付勢手段は基端を前記開閉バルブの
回動軸から所定の位置に配設される一方、自由端で前記
開閉バルブに摺接し、付勢手段が摺接する開閉バルブに
はバネ定数変更手段として、開閉バルブの回動角が所定
値以下では回動軸から第1の距離で前記付勢手段と摺接
する第1の摺接手段と、開閉バルブの回動角が所定値を
越えると開閉バルブの回動軸から前記第1の距離よりも
大きい第2の距離で付勢手段と摺接する第2の摺接手段
とをそれぞれ形成したことを特徴とする請求項5に記載
の自動車用排気消音装置。 - 【請求項6】 エンジンの運転状態に応じて排気流路を
切り換えて、低回転域と高回転域での排気騒音を減衰、
吸収するようにした自動車用排気消音装置において、排
気圧力に応動して排気流路を切り換える開閉バルブと、
排気圧力に対抗して前記開閉バルブを閉弁方向に付勢す
る手段と、前記開閉バルブの回動角の増大に応じて前記
付勢手段の反力の増分を減少するバネ定数変更手段とを
備えたことを特徴とする自動車用排気消音装置。 - 【請求項7】 前記付勢手段は基端を前記開閉バルブの
回動軸から所定の位置に配設される一方、自由端で前記
開閉バルブに摺接し、付勢手段が摺接する開閉バルブに
はバネ定数変更手段として、開閉バルブの回動角の増大
に応じてこの回動角に応じて基端を軸に回動する付勢手
段の回動角の増分値を減少する所定の曲面を形成したこ
とを特徴とする請求項6に記載の自動車用排気消音装
置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24635594A JP3326996B2 (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | 自動車用排気消音装置 |
US08/429,091 US5614699A (en) | 1994-05-09 | 1995-04-26 | Automobile exhaust noise suppressor |
KR1019950011550A KR0155237B1 (ko) | 1994-05-09 | 1995-05-08 | 자동차용 배기 소음 억제 장치 |
US08/797,332 US5739483A (en) | 1994-05-09 | 1997-02-10 | Automobile exhaust noise suppressor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24635594A JP3326996B2 (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | 自動車用排気消音装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08109815A true JPH08109815A (ja) | 1996-04-30 |
JP3326996B2 JP3326996B2 (ja) | 2002-09-24 |
Family
ID=17147330
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24635594A Expired - Lifetime JP3326996B2 (ja) | 1994-05-09 | 1994-10-12 | 自動車用排気消音装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3326996B2 (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005096886A1 (fr) * | 2004-04-05 | 2005-10-20 | Jieru Chen | Meuble comprenant un logement pour animaux |
EP1978216A2 (en) | 2007-04-04 | 2008-10-08 | Nissan Motor Co., Ltd. | Method and apparatus for controlling engine exhaust sound for vehicles |
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JP2012062878A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Sango Co Ltd | 排気制御バルブ |
KR20120033263A (ko) * | 2010-09-29 | 2012-04-06 | 포르시아 쥐스뗌 데샤피망 | 모터 차량 배기 머플러용 밸브 |
CN102705043A (zh) * | 2012-06-05 | 2012-10-03 | 徐州重型机械有限公司 | 一种起重机及其排气系统的消声器 |
JP2016065469A (ja) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | 川崎重工業株式会社 | エンジンの排気消音装置の背圧バルブ |
JP2019116874A (ja) * | 2017-12-27 | 2019-07-18 | スズキ株式会社 | エンジンの排気装置 |
-
1994
- 1994-10-12 JP JP24635594A patent/JP3326996B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JP2019116874A (ja) * | 2017-12-27 | 2019-07-18 | スズキ株式会社 | エンジンの排気装置 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3326996B2 (ja) | 2002-09-24 |
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