JPH116416A - 自動車用排気消音装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バルブ開度に応じて、全域排気騒音の増大を
防止でき、かつ排気圧力損失を増大させないため、エン
ジンの出力向上が図れる自動車用排気消音装置を提供す
ること。 【解決手段】 エンジンの排気ガスを導入するインレッ
トチューブ７と排気ガスを大気に放出するテールチュー
ブ１０はそれぞれ拡張室２に連通し、前記拡張室２には
第一パスチューブ１１を介して容積室３を連通し、前記
容積室３は第二パスチューブ１２を介して前記拡張室２
と連通し、さらに前記拡張室２は第三パスチューブ１３
を介して共鳴室４と連通し、前記第一パスチューブ１１
または前記第二パスチューブ１２の端部にはそれぞれチ
ューブ内圧力が所定の圧力以上となったときに開くバル
ブ１４を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 この発明は、自動車等の排
気系から発する騒音の低減を図るための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】 従来の自動車用排気消音装置として、
本発明者は特願平８−１２１７０３号の明細書および図
面に記載した技術を提案している。この出願はエンジン
低回転時および高回転時の排気騒音低減と排気圧力損失
低減の両立を目的としている。図１８は、この先願の技
術を示しており、バルブ６４の閉塞時にはインレットチ
ューブ５７から入った排気ガスは拡張室５２を介して大
気に開放するテールチューブ６０と第一容積室６８と第
二パスチューブ６２とで構成される共鳴要素は拡張室５
２に作用している。また第三パスチューブ６３と第二容
積室６９とで構成される共鳴要素も拡張室５２に作用し
ている。エンジン低回転時にはバルブ６４が閉状態であ
るため２つの共鳴要素が共に作用し排気騒音を低減して
いる。中高回転時のように排気ガス流量が多くなると、
第二パスチューブ６２内の圧力が高くなり第二パスチュ
ーブ６２端部に設けられたバルブ６４が開き、排気ガス
は第一パスチューブ６１〜第一容積室６８〜第二パスチ
ューブ６２〜第二容積室６９へとガスが流れる。そのた
め、排気圧力損失が低減されると共に出力向上が図れ
る。また、本経路とインレットチューブ５７〜拡張室５
２の経路を経由した圧力波はテールチューブ６０に設け
た多孔部５８で干渉し相殺し合い排気騒音を低減してい
る（以下、干渉効果と言う）。この干渉効果はエンジン
回転の上昇（流量の増大）によるバルブ開度変化に伴い
移動するため、さらに排気騒音の低減が可能となってい
る。尚、図中５１はマフラ、５５は端板、５６は端板、
５９は吸音チャンバである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、上述
の先願の技術においては、バルブ６４の閉時に存在する
２つの共鳴器の作用により消音されていた２つの領域は
バルブ６４が開くことで共鳴要素から拡張要素へと変化
し干渉効果により１つ目の消音領域をさらに拡大できる
反面、２つ目の領域の消音量が不足してしまうという問
題点があった。この発明は、このような従来の問題点に
着目してなされたもので、エンジンの排気ガスを導入す
るインレットチューブと排気ガスを大気に放出するテー
ルチューブはそれぞれ拡張室に連通し、前記拡張室には
第一パスチューブを介して容積室を連通し、前記容積室
は第二パスチューブを介して前記拡張室と連通し、さら
に前記拡張室は第三パスチューブを介して共鳴室と連通
し、前記第一パスチューブまたは前記第二パスチューブ
の端部にはそれぞれのチューブ内圧力が所定の圧力以上
となったときに開くバルブを備えた構造、または、前記
インレットチューブには第一パスチューブを介して容積
室を連通し、前記容積室は第二パスチューブを介して前
記拡張室と連通し、さらに前記拡張室は第三パスチュー
ブを介して共鳴室と連通し、前記第一パスチューブまた
は前記第二パスチューブの端部にはそれぞれのチューブ
内圧力が所定の圧力以上となったときに開くバルブを備
えた構造等とすることで、上記問題点を解決することを
目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】 この目的を達成するた
めに本発明請求項１記載の自動車用排気消音装置では、
エンジンの排気ガスを導入するインレットチューブと排
気ガスを大気に放出するテールチューブはそれぞれ拡張
室に連通し、前記拡張室には第一パスチューブを介して
容積室を連通し、前記容積室は第二パスチューブを介し
て前記拡張室と連通し、さらに前記拡張室は第三パスチ
ューブを介して共鳴室と連通し、前記第一パスチューブ
または前記第二パスチューブの端部にはそれぞれチュー
ブ内圧力が所定の圧力以上となったときに開くバルブを
備えた構成とした。

【０００５】請求項２記載の自動車用排気消音装置で
は、エンジンの排気ガスを導入するインレットチューブ
と排気ガスを大気に放出するテールチューブはそれぞれ
拡張室に連通し、前記拡張室には第一パスチューブを介
して容積室を連通し、前記容積室は第二パスチューブを
介して前記拡張室と連通し、さらに前記第一パスチュー
ブは第三パスチューブを介して共鳴室と連通し、前記第
一パスチューブまたは前記第二パスチューブの端部には
それぞれのチューブ内圧力が所定の圧力以上となったと
きに開くバルブを備えた構成とした。

【０００６】請求項３記載の自動車用排気消音装置で
は、エンジンの排気ガスを導入するインレットチューブ
と排気ガスを大気に放出するテールチューブはそれぞれ
拡張室に連通し、前記拡張室には第一パスチューブを介
して容積室を連通し、前記容積室は第二パスチューブを
介して前記拡張室と連通し、さらに前記インレットチュ
ーブは第三パスチューブを介して共鳴室と連通し、前記
第一パスチューブまたは前記第二パスチューブの端部に
はそれぞれのチューブ内圧力が所定の圧力以上となった
ときに開くバルブを備えた構成とした。

【０００７】請求項４記載の自動車用排気消音装置で
は、エンジンの排気ガスを導入するインレットチューブ
と排気ガスを大気に放出するテールチューブはそれぞれ
拡張室に連通し、前記インレットチューブには第一パス
チューブを介して容積室を連通し、前記容積室は第二パ
スチューブを介して前記拡張室と連通し、さらに前記拡
張室は第三パスチューブを介して共鳴室と連通し、前記
第一パスチューブまたは前記第二パスチューブの端部に
はそれぞれのチューブ内圧力が所定の圧力以上となった
ときに開くバルブを備えた構成とした。

【０００８】請求項５記載の自動車用排気消音装置で
は、請求項１ないし３記載の自動車用排気消音装置にお
いて、前記第一パスチューブを前記インレットチューブ
と一体で形成し、前記インレットチューブと前記拡張室
を連通するように前記インレットチューブに複数の小穴
を形成、または前記第一パスチューブを前記インレット
チューブに対し略同一軸上に一部が重なる、或いは近接
させて隙間を構成し、前記インレットチューブを前記隙
間を介して拡張室に連通するように構成、または前記第
一パスチューブを前記インレットチューブと一体で形成
し、前記インレットチューブと前記拡張室を連通するよ
うに前記インレットチューブに分岐管を形成し、前記バ
ルブが第一パスチューブに設定されている場合には前記
第一パスチューブ内圧力が前記容積室内圧力以上となる
ように、または前記バルブが前記第二パスチューブに設
定されている場合には前記第二パスチューブ内圧力が前
記拡張室内圧力以上となるように前記複数の小穴の前記
拡張室に対する開口率を、または前記隙間を、または前
記分岐管の内径を調整した構成とした。

【０００９】請求項６記載の自動車用排気消音装置で
は、請求項４記載の自動車用排気消音装置において、前
記第三パスチューブを前記インレットチューブと一体で
形成し、前記インレットチューブと前記拡張室を連通す
るように前記インレットチューブに複数の小穴を形成、
または前記第三パスチューブを前記インレットチューブ
に対し略同一軸上に一部が重なる、或いは近接させて隙
間を構成し、前記インレットチューブを前記隙間を介し
て拡張室に連通するように構成、または前記第三パスチ
ューブを前記インレットチューブと一体で形成し、前記
インレットチューブと前記拡張室を連通するように前記
インレットチューブに分岐管を形成し、前記バルブが第
一パスチューブに設定されている場合には前記第一パス
チューブ内圧力が前記容積室内圧力以上となるように、
または前記バルブが前記第二パスチューブに設定されて
いる場合には前記第二パスチューブ内圧力が前記拡張室
内圧力以上となるように前記複数の小穴の前記拡張室に
対する開口率を、または前記隙間を、または前記分岐管
の内径を調整した構成とした。

【００１０】請求項７記載の自動車用排気消音装置で
は、エンジンの排気ガスを導入するインレットチューブ
と排気ガスを大気に放出するテールチューブはそれぞれ
拡張室に連通し、前記インレットチューブには第一パス
チューブを介して容積室を連通し、前記容積室は第二パ
スチューブを介して前記拡張室と連通し、さらに前記拡
張室は第三パスチューブを介して共鳴室と連通し、前記
第一パスチューブまたは前記第二パスチューブの端部に
はそれぞれのチューブ内圧力が所定の圧力以上となった
ときに開くバルブを備えた構成とした。

【００１１】請求項８記載の自動車用排気消音装置で
は、エンジンの排気ガスを導入するインレットチューブ
と排気ガスを大気に放出するテールチューブはそれぞれ
拡張室に連通し、前記インレットチューブには第一パス
チューブを介して容積室を連通し、前記容積室は第二パ
スチューブを介して前記拡張室と連通し、さらに前記イ
ンレットチューブは第三パスチューブを介して共鳴室と
連通し、前記第一パスチューブまたは前記第二パスチュ
ーブの端部にはそれぞれのチューブ内圧力が所定の圧力
以上となったときに開くバルブを備えた構成とした。

【００１２】請求項９記載の自動車用排気消音装置で
は、請求項７または８記載の自動車用排気消音装置にお
いて、前記第一パスチューブを前記インレットチューブ
から分岐するように形成し、前記インレットチューブに
前記拡張室と連通するように複数の小穴を形成するとと
もに前記インレットチューブの端部を閉塞、または前記
第一パスチューブを前記インレットチューブに設けた多
孔部で形成し、前記インレットチューブに前記拡張室と
連通するように複数の小穴を形成するとともに前記イン
レットチューブの端部を閉塞し、前記バルブが第一パス
チューブに設定されている場合には第一パスチューブ内
圧力が前記容積室内圧力以上となるように、または前記
バルブが前記第二パスチューブに設定されている場合に
は前記第二パスチューブ内圧力が前記拡張室内圧力以上
となるように前記複数の小穴の前記拡張室に対する開口
率を調整した構成とした。

【００１３】請求項１０記載の自動車用排気消音装置で
は、請求項１ないし９記載の自動車用排気消音装置にお
いて、前記バルブが設けられた前記第一パスチューブま
たは前記第二パスチューブの端部は、前記容積室または
前記拡張室の端板の位置にて、もしくは前記容積室内ま
たは前記拡張室内に突出して開口している構成とした。

【００１４】請求項１１記載の自動車用排気消音装置で
は、請求項１ないし９記載の自動車用排気消音装置にお
いて、前記第二パスチューブを前記拡張室と前記容積室
の間の端板に設けた開口部で構成し、前記容積室内圧力
が所定の圧力以上となったとき前記開口部を開くバルブ
を端板上に備えた構成とした。

【００１５】

【発明の実施の形態】 以下この発明を図面に基づいて
説明する。図１はこの発明の実施の形態１を示す図であ
る。マフラ１は端板５、６により拡張室２、容積室３、
共鳴室４に仕切られている。拡張室２にはエンジン（図
示せず）からの排気ガスを導入するインレットチューブ
７が、インレットチューブ７の排気ガス下流側に設けら
れた複数の小穴８を介して開ロしている。

【００１６】拡張室２には導入された排気ガスを大気に
開放するため、吸音チャンバ９が途中に設けられている
テールチューブ１０が接続されている。容積室３はイン
レットチューブ７と一体で形成された第一パスチューブ
１１を介して拡張室２に接続されている。共鳴室４は第
三パスチューブ１３を介して拡張室２に接続されてい
る。また、第二パスチューブ１２は拡張室２と容積室３
を接続するように設けられている。

【００１７】エンジン停止時には拡張室２と容積室３を
遮断するように第二パスチューブ１２の端部にバルブ１
４が設けられている。バルブ１４は第二パスチューブ１
２内の圧力が所定の圧力以上となったとき開き始めるよ
うに設定されている。また、インレットチューブ７の排
気ガス下流側に設けられた複数の小穴８は、エンジン運
転時、第二パスチューブ１２内の圧力が拡張室２内の圧
力以上になるよう小穴８の数を設定している。

【００１８】エンジン低回転時にはバルブ１４は閉塞さ
れているため、排気ガスはインレットチューブ７、小穴
８、拡張室２、テールチューブ１０を通過し、大気に放
出される。エンジン高回転時には排気ガス流量が増大
し、第二パスチューブ１２内の圧力が所定の圧力に達す
るとバルブ１４が開き、第一パスチューブ１１、容積室
３、第二パスチューブ１２、拡張室２を介してテールチ
ューブ１０へと排気ガスが流れる流路が追加される。

【００１９】第二パスチューブ１２の端部を閉塞するバ
ルブ１４の一例として図１０、図１１に示すものがあ
る。バルブ１４は軸２１により揺動可能に支持されてい
る。軸２１はブラケット２２により固定支持されてい
る。バルブ１４閉塞時には座面２３に設けられた緩衝材
２４にバルブ１４は接触し、排気ガスを流さないように
なっている。緩衝材２４はバルブ１４が直接座面２３を
たたく時に発生する打音を低減するためのものであり、
打音が小さい場合には無くても良いのは言うまでもな
い。座面２３は端板５に固定され、端板５に設けられた
開口部１７を介して第二パスチューブ１２は座面２３へ
の圧入等により固定される。リターンスプリング２０は
例えばねじりコイルばねが使用され、軸２１を中心軸と
して作用する構成となっている。リターンスプリング２
０の一端はバルブ１４に、他端はブラケット２２に接触
し、初期付勢力を発生するよう取り付けられる。初期付
勢力は第二パスチューブ１２内の圧力が所定の圧力に達
するまでバルブ１４を閉塞させておく力のことを指す。

【００２０】また他のバルブ１４の例として図１２、図
１３に示すものがある。図１０、図１１に示すバルブ１
４と異なる点は、ブラケット２２が座面２３と一体で形
成されている点である。座面２３とバルブ１４をあらか
じめ組み付けてから、端板５に固定可能なため、組み付
け精度が高いバルブ構成である。

【００２１】次に本実施の形態の作用効果を説明する。
初めに、バルブ閉塞時について説明する。第二パスチュ
ーブ１２内の圧力をコントロールするため、インレット
チューブ７に設けた小穴８の拡張室２に対する開口率は
非常に小さくなっている。そのため、拡張室２に対する
拡張比が大きいので、バルブ閉状態では非常に消音性能
が高い。それに加えて、２つの共鳴要素（第一パスチュ
ーブ１１と容積室３と第二パスチューブ１２からなる共
鳴要素、第三パスチューブ１３と共鳴室４からなる共鳴
要素）が設定されているため、さらに排気騒音の低減が
図られている。

【００２２】次にバルブ開時について説明する。バルブ
１４が開いたときの音響経路は２経路存在する。１つ
は、バルブ１４閉塞時に通常ガスが流れている経路１で
あり、インレットチューブ７→小穴８→拡張室２→テー
ルチューブ１０である。もう１つは、バルブ１４開側の
経路２であり、インレットチューブ７→第一パスチュー
ブ１１→容積室３→第二パスチューブ１２→バルブ１４
→拡張室２→テールチューブ１０という経路である。こ
れら２つの経路がテールチューブ１０の入口部で合流す
るため、それぞれの圧力波が干渉し相殺し合うことにな
る。この場合、排気ガス流量の増大と伴にバルブ開度が
変化するため、この干渉により消音される領域はバルブ
開度に応じて移動することになる。従来例でも同様に干
渉領域が移動するが、バルブ閉時に存在する２つの共鳴
器の作用により消音されていた２つの領域はバルブが開
くことで全ての共鳴要素が拡張要素へと変化してしまう
ため、干渉効果により１つ目の消音領域をさらに拡大で
きる反面、２つ目の領域の消音量が不足してしまう。そ
れに対して、本実施の形態では上記の２つの経路の他に
第三パスチューブ１３と共鳴室４からなる共鳴要素がバ
ルブ開時にも作用しているため、従来例で２つ目の領域
の消音量が不足してしまうという問題が解消される。す
なわち、バルブ開時、２つ目の領域の消音量を確保しつ
つ１つ目の消音領域を干渉効果により拡大することがで
きるので、全域排気騒音の増大を防止でき、かつ排気圧
力損失を増大させないため、エンジンの出力向上が図れ
る。

【００２３】図２は、実施の形態２を示す図である。こ
れは実施の形態１に対し、バルブ１４の取付場所を第一
パスチューブ１１に変更し、第三パスチューブ１３を第
一パスチューブ１１に装着したものである。この様にす
ることで、実施の形態１の作用効果に加えて共鳴要素を
構成する第三パスチューブ１３の長さをマフラ１の断面
方向に自由に設定できるようになるので、共鳴周波数の
設定自由度を拡大することができる。

【００２４】図３は、実施の形態３を示す図である。こ
れは実施の形態１に対し、第三パスチューブ１３をイン
レットチューブ７に設けた小穴８の上流部から分岐する
ようにして共鳴室４と共鳴要素を構成するようにしたも
のである。この様にすることで、実施の形態１の作用効
果に加えてこの共鳴要素に作用する圧力を小穴８から拡
張室２に拡張する以前のインレットチューブ７から直接
与えることができるため、共鳴作用による消音効果を高
めることができる。

【００２５】図４は、実施の形態４を示す図である。こ
れは実施の形態３に対し、第三パスチューブ１３をイン
レットチューブ７と一体に設定し、第二パスチューブ１
２およびバルブ１４の装着位置を変更したものである。
この様にすることで、実施の形態３の作用効果に加えて
第三パスチューブ１３をインレットチューブ７と同軸に
しているため、第三パスチューブ１３および共鳴室４で
構成される共鳴要素の消音性能をバルブの開閉にかかわ
らず高めておくことができる。

【００２６】図５は、実施の形態５を示す図である。こ
れは実施の形態４に対しインレットチューブ７の端部に
栓１５を設け、第三パスチューブ１３をインレットチュ
ーブ７と別体にしたものである。この様にすることで、
実施の形態４の作用効果に加えて第三パスチューブ１３
の内径や長さを自由に設定できるため、共鳴周波数の設
定自由度を拡大することができる。

【００２７】図６は、実施の形態６を示す図である。こ
れは実施の形態５に対し、第三パスチューブ１３をイン
レットチューブ７に設けた小穴８の上流部から分岐する
ようにして共鳴室４と共鳴要素を構成するようにしたも
のである。この様にすることで、実施の形態５の作用効
果に加えてこの共鳴要素に作用する圧力を小穴８から拡
張室２に拡張する以前のインレットチューブ７から直接
与えることができるため、共鳴作用による消音効果を高
めることができる。

【００２８】図７は、実施の形態７を示す図である。こ
れは実施の形態３の小穴８を、インレットチューブ７と
第一パスチューブ１１を別体で構成しそれぞれの管径を
異ならせてラップさせ隙間１６に置き換えたものであ
る。この様にすることにより、実施の形態３の作用効果
に加えて、第一パスチューブ１１の管径を大きくできる
ので、第三パスチューブ１３および共鳴室４で構成され
る共鳴要素の消音効果を高めることができる。但し、エ
ンジン運転時、第二パスチューブ１２内の圧力が拡張室
２内の圧力以上になるよう隙間１６を設定している。

【００２９】また、この隙間１６はインレットチューブ
７と第一パスチューブ１１を別体で構成しラップさせず
に両者の間隔を狭めて拡張室２へ排気ガスが抜けにくく
するようにしても勿論、同様な効果が期待できる。尚、
他の仕様に本実施の形態の隙間１６等を適用可能なこと
は言うまでもない。

【００３０】図８は、実施の形態８を示す図である。こ
れは実施の形態３の拡張室２へ開口する第二パスチュー
ブ１２の端部を端板６と同一面上に形成したものであ
る。第二パスチューブ１２の端部を閉塞するバルブ１４
の一例として図１４、図１５に示すものがあり、図１
０、図１１に示すバルブ１４と異なる点は、座面２３が
端板６に形成されている点である。この様にすることに
より、実施の形態３の作用効果に加えて、バルブ１４の
取付場所を端板６上にすることもできる。また、バルブ
１４に関しては、組み付け精度が高くなることに加え部
品点数が減るためコト低減につながる。尚、他の仕様に
本実施の形態と同様な構成を適用可能なことは言うまで
もない。

【００３１】図９は、実施の形態９を示す図である。こ
れは実施の形態３に対し、拡張室２へ開口する第二パス
チューブ１２の代わりに端板６上に開口部１７を設け
て、端板６上にバルブ１４を取り付けたものである。開
口部１７を閉塞するバルブ１４の一例として図１６、図
１７に示すものがあり、図１４、図１５に示すバルブ１
４と異なる点は、第二パスチューブ１２が存在しない点
である。

【００３２】この様にすることにより、実施の形態３の
作用効果に加えて、開口部１７の大きさを自由に変える
ことができるため、性能設計の自由度がさらに広がる。
尚、他の仕様に本実施の形態の開口部１７ならびにバル
ブ１４を適用可能なことは言うまでもない。以上、全仕
様共通でインレットチューブ７から分岐しているチュー
ブ（第一パスチューブ１１、第三パスチューブ１３）
は、もちろん多孔要素としても構わない。

【００３３】以上説明してきたように、この発明によれ
ば、その構成をエンジンの排気ガスを導入するインレッ
トチューブ７と排気ガスを大気に放出するテールチュー
ブ１０はそれぞれ拡張室２に連通し、前記拡張室２には
第一パスチューブ１１を介して容積室３を連通し、前記
容積室３は第二パスチューブ１２を介して前記拡張室２
と連通し、さらに前記拡張室２は第三パスチューブ１３
を介して共鳴室４と連通し、前記第一パスチューブ１１
または前記第二パスチューブ１２の端部にはそれぞれの
チューブ内圧力が所定の圧力以上となったときに開くバ
ルブ１４を備えた構造としたため、エンジン低回転時、
バルブ１４は閉塞されているため拡張比の高いマフラ構
造となっている。それに加えて２つの共鳴要素が作用す
るため、排気騒音を十分に低減することができる。ま
た、エンジン中高回転時のように排気ガス流量が多くな
りバルブ１４が開いても２つ目の領域の消音量を確保し
つつ１つ目の消音領域を干渉効果により拡大することが
できるので、全域排気騒音の増大を防止でき、かつ排気
圧力損失を増大させないため、エンジンの出力向上が図
れる。

【００３４】実施の形態２では実施の形態１に対し、バ
ルブ１４の取付場所を第一パスチューブ１１に変更し、
第三パスチューブ１３を第一パスチューブ１１に取り付
ける構造としたため、実施の形態１の作用効果に加えて
共鳴要素を構成する第三パスチューブ１３の長さをマフ
ラ１の断面方向に自由に設定できるようになるので、共
鳴周波数の設定自由度を拡大することができる。

【００３５】実施の形態３では実施の形態１に対し、第
三パスチューブ１３をインレットチューブ７に設けた小
穴８の上流部から分岐するようにして共鳴室４と共鳴要
素を構成する構造としたため、実施の形態１の作用効果
に加えてこの共鳴要素に作用する圧力を小穴８から拡張
室２に拡張する以前のインレットチューブ７から直接与
えることができるため、共鳴作用による消音効果を高め
ることができる。

【００３６】実施の形態４では実施の形態３に対し、第
三パスチューブ１３をインレットチューブ７と一体に設
定し、第二パスチューブ１２およびバルブ１４の装着位
置を変更する構造としたため、実施の形態３の作用効果
に加えて第三パスチューブ１３をインレットチューブ７
と同軸にしているため、第三パスチューブ１３および共
鳴室４で構成される共鳴要素の消音性能をバルブ１４の
開閉にかかわらず高めておくことができる。

【００３７】実施の形態５では実施の形態４に対し、イ
ンレットチューブ７の端部に栓１５を設け、第三パスチ
ューブ１３をインレットチューブ７と別体にする構造と
したため、実施の形態４の作用効果に加えて第三パスチ
ューブ１３の内径や長さを自由に設定できるため、共鳴
周波数の設定自由度を拡大することができる。

【００３８】実施の形態６では実施の形態５に対し、第
三パスチューブ１３をインレットチューブ７に設けた小
穴８の上流部から分岐するようにして共鳴室４と共鳴要
素を構成する構造としたため、実施の形態５の作用効果
に加えてこの共鳴要素に作用する圧力を小穴８から拡張
室２に拡張する以前のインレットチューブ７から直接与
えることができるため、共鳴作用による消音効果を高め
ることができる。

【００３９】実施の形態７では実施の形態３の小穴８
を、インレットチューブ７と第一パスチューブ１１を別
体で構成しそれぞれの管径を異ならせてラップさせ隙間
１６に置き換える構造としたため、実施の形態３の作用
効果に加えて、第一パスチューブ１１の管径を大きくで
きるので、第三パスチューブ１３および共鳴室４で構成
される共鳴要素の消音効果を高めることができる。

【００４０】実施の形態８では実施の形態３の拡張室２
へ開口する第二パスチューブ１２の端部を端板６と同一
面上に形成する構造としたため、実施の形態３の作用効
果に加えて、バルブ１４の取付場所を端板６上にするこ
ともできる。

【００４１】実施の形態９では実施の形態３に対し、拡
張室２へ開口する第二パスチューブ１２の代わりに端板
６上に開口部１７を設けて、端板６上にバルブ１４を取
り付ける構造としたため、実施の形態３の作用効果に加
えて、開口部１７の大きさを自由に変えることができる
ため、性能設計の自由度がさらに広がる。

【００４２】

【発明の効果】 以上説明してきたように、この発明に
よれば、その構成をエンジンの排気ガスを導入するイン
レットチューブと排気ガスを大気に放出するテールチュ
ーブはそれぞれ拡張室に連通し、前記拡張室には第一パ
スチューブを介して容積室を連通し、前記容積室は第二
パスチューブを介して前記拡張室と連通し、さらに前記
拡張室は第三パスチューブを介して共鳴室と連通し、前
記第一パスチューブまたは前記第二パスチューブの端部
にはそれぞれのチューブ内圧力が所定の圧力以上となっ
たときに開くバルブを備えた構造としたため、エンジン
低回転時、バルブは閉塞されているため拡張比の高いマ
フラ構造となっている。それに加えて２つの共鳴要素が
作用するため、排気騒音を十分に低減することができ
る。また、エンジン中高回転時のように排気ガス流量が
多くなりバルブが開いても２つ目の領域の消音量を確保
しつつ１つ目の消音領域を干渉効果により拡大すること
ができるので、全域排気騒音の増大を防止でき、かつ排
気圧力損失を増大させないため、エンジンの出力向上が
図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１にかかる自動車用排気
消音装置を示す図である。

【図２】 本発明の実施の形態２にかかる自動車用排気
消音装置を示す図である。

【図３】 本発明の実施の形態３にかかる自動車用排気
消音装置を示す図である。

【図４】 本発明の実施の形態４にかかる自動車用排気
消音装置を示す図である。

【図５】 本発明の実施の形態５にかかる自動車用排気
消音装置を示す図である。

【図６】 本発明の実施の形態６にかかる自動車用排気
消音装置を示す図である。

【図７】 本発明の実施の形態７にかかる自動車用排気
消音装置を示す図である。

【図８】 本発明の実施の形態８にかかる自動車用排気
消音装置を示す図である。

【図９】 本発明の実施の形態９にかかる自動車用排気
消音装置を示す図である。

【図１０】 本発明の一実施の形態にかかるバルブ部詳
細を示す図である。

【図１１】 図１０におけるＡ−Ａ断面図である。

【図１２】 本発明の一実施の形態にかかるバルブ部詳
細を示す図である。

【図１３】 図１２におけるＡ−Ａ断面図である。

【図１４】 本発明の一実施の形態にかかるバルブ部詳
細を示す図である。

【図１５】 図１４におけるＡ−Ａ断面図である。

【図１６】 本発明の一実施の形態にかかるバルブ部詳
細を示す図である。

【図１７】 図１６におけるＡ−Ａ断面図である。

【図１８】 従来例にかかる自動車用排気消音装置を示
す図である。

【符号の説明】

１ マフラ ２ 拡張室 ３ 容積室 ４ 共鳴室 ５ 端板 ６ 端板 ７ インレットチューブ ８ 小穴 ９ 吸音チャンバ １０ テールチューブ １１ 第一パスチューブ １２ 第二パスチューブ １３ 第三パスチューブ １４ バルブ １５ 栓 １６ 隙間 １７ 開口部 ２２ ブラケット ２３ 座面 ２４ 緩衝材

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの排気ガスを導入するインレッ
   トチューブと排気ガスを大気に放出するテールチューブ
   はそれぞれ拡張室に連通し、前記拡張室には第一パスチ
   ューブを介して容積室を連通し、前記容積室は第二パス
   チューブを介して前記拡張室と連通し、さらに前記拡張
   室は第三パスチューブを介して共鳴室と連通し、前記第
   一パスチューブまたは前記第二パスチューブの端部には
   それぞれチューブ内圧力が所定の圧力以上となったとき
   に開くバルブを備えたことを特徴とする自動車用排気消
   音装置。
2. 【請求項２】 エンジンの排気ガスを導入するインレッ
   トチューブと排気ガスを大気に放出するテールチューブ
   はそれぞれ拡張室に連通し、前記拡張室には第一パスチ
   ューブを介して容積室を連通し、前記容積室は第二パス
   チューブを介して前記拡張室と連通し、さらに前記第一
   パスチューブは第三パスチューブを介して共鳴室と連通
   し、前記第一パスチューブまたは前記第二パスチューブ
   の端部にはそれぞれのチューブ内圧力が所定の圧力以上
   となったときに開くバルブを備えたことを特徴とする自
   動車用排気消音装置。
3. 【請求項３】 エンジンの排気ガスを導入するインレッ
   トチューブと排気ガスを大気に放出するテールチューブ
   はそれぞれ拡張室に連通し、前記拡張室には第一パスチ
   ューブを介して容積室を連通し、前記容積室は第二パス
   チューブを介して前記拡張室と連通し、さらに前記イン
   レットチューブは第三パスチューブを介して共鳴室と連
   通し、前記第一パスチューブまたは前記第二パスチュー
   ブの端部にはそれぞれのチューブ内圧力が所定の圧力以
   上となったときに開くバルブを備えたことを特徴とする
   自動車用排気消音装置。
4. 【請求項４】 エンジンの排気ガスを導入するインレッ
   トチューブと排気ガスを大気に放出するテールチューブ
   はそれぞれ拡張室に連通し、前記インレットチューブに
   は第一パスチューブを介して容積室を連通し、前記容積
   室は第二パスチューブを介して前記拡張室と連通し、さ
   らに前記拡張室は第三パスチューブを介して共鳴室と連
   通し、前記第一パスチューブまたは前記第二パスチュー
   ブの端部にはそれぞれのチューブ内圧力が所定の圧力以
   上となったときに開くバルブを備えたことを特徴とする
   自動車用排気消音装置。
5. 【請求項５】 前記第一パスチューブを前記インレット
   チューブと一体で形成し、前記インレットチューブと前
   記拡張室を連通するように前記インレットチューブに複
   数の小穴を形成、または前記第一パスチューブを前記イ
   ンレットチューブに対し略同一軸上に一部が重なる、或
   いは近接させて隙間を構成し、前記インレットチューブ
   を前記隙間を介して拡張室に連通するように構成、また
   は前記第一パスチューブを前記インレットチューブと一
   体で形成し、前記インレットチューブと前記拡張室を連
   通するように前記インレットチューブに分岐管を形成
   し、前記バルブが第一パスチューブに設定されている場
   合には前記第一パスチューブ内圧力が前記容積室内圧力
   以上となるように、または前記バルブが前記第二パスチ
   ューブに設定されている場合には前記第二パスチューブ
   内圧力が前記拡張室内圧力以上となるように前記複数の
   小穴の前記拡張室に対する開口率を、または前記隙間
   を、または前記分岐管の内径を調整したことを特徴とす
   る請求項１ないし３記載の自動車用排気消音装置。
6. 【請求項６】 前記第三パスチューブを前記インレット
   チューブと一体で形成し、前記インレットチューブと前
   記拡張室を連通するように前記インレットチューブに複
   数の小穴を形成、または前記第三パスチューブを前記イ
   ンレットチューブに対し略同一軸上に一部が重なる、或
   いは近接させて隙間を構成し、前記インレットチューブ
   を前記隙間を介して拡張室に連通するように構成、また
   は前記第三パスチューブを前記インレットチューブと一
   体で形成し、前記インレットチューブと前記拡張室を連
   通するように前記インレットチューブに分岐管を形成
   し、前記バルブが第一パスチューブに設定されている場
   合には前記第一パスチューブ内圧力が前記容積室内圧力
   以上となるように、または前記バルブが前記第二パスチ
   ューブに設定されている場合には前記第二パスチューブ
   内圧力が前記拡張室内圧力以上となるように前記複数の
   小穴の前記拡張室に対する開口率を、または前記隙間
   を、または前記分岐管の内径を調整したことを特徴とす
   る請求項４記載の自動車用排気消音装置。
7. 【請求項７】 エンジンの排気ガスを導入するインレッ
   トチューブと排気ガスを大気に放出するテールチューブ
   はそれぞれ拡張室に連通し、前記インレットチューブに
   は第一パスチューブを介して容積室を連通し、前記容積
   室は第二パスチューブを介して前記拡張室と連通し、さ
   らに前記拡張室は第三パスチューブを介して共鳴室と連
   通し、前記第一パスチューブまたは前記第二パスチュー
   ブの端部にはそれぞれのチューブ内圧力が所定の圧力以
   上となったときに開くバルブを備えたことを特徴とする
   自動車用排気消音装置。
8. 【請求項８】 エンジンの排気ガスを導入するインレッ
   トチューブと排気ガスを大気に放出するテールチューブ
   はそれぞれ拡張室に連通し、前記インレットチューブに
   は第一パスチューブを介して容積室を連通し、前記容積
   室は第二パスチューブを介して前記拡張室と連通し、さ
   らに前記インレットチューブは第三パスチューブを介し
   て共鳴室と連通し、前記第一パスチューブまたは前記第
   二パスチューブの端部にはそれぞれのチューブ内圧力が
   所定の圧力以上となったときに開くバルブを備えたこと
   を特徴とする自動車用排気消音装置。
9. 【請求項９】 前記第一パスチューブを前記インレット
   チューブから分岐するように形成し、前記インレットチ
   ューブに前記拡張室と連通するように複数の小穴を形成
   するとともに前記インレットチューブの端部を閉塞、ま
   たは前記第一パスチューブを前記インレットチューブに
   設けた多孔部で形成し、前記インレットチューブに前記
   拡張室と連通するように複数の小穴を形成するとともに
   前記インレットチューブの端部を閉塞し、前記バルブが
   第一パスチューブに設定されている場合には第一パスチ
   ューブ内圧力が前記容積室内圧力以上となるように、ま
   たは前記バルブが前記第二パスチューブに設定されてい
   る場合には前記第二パスチューブ内圧力が前記拡張室内
   圧力以上となるように前記複数の小穴の前記拡張室に対
   する開口率を調整したことを特徴とする請求項７または
   ８記載の自動車用排気消音装置。
10. 【請求項１０】 前記バルブが設けられた前記第一パス
    チューブまたは前記第二パスチューブの端部は、前記容
    積室または前記拡張室の端板の位置にて、もしくは前記
    容積室内または前記拡張室内に突出して開口しているこ
    とを特徴とする請求項１ないし９記載の自動車用排気消
    音装置。
11. 【請求項１１】 前記第二パスチューブを前記拡張室と
    前記容積室の間の端板に設けた開口部で構成し、前記容
    積室内圧力が所定の圧力以上となったとき前記開口部を
    開くバルブを端板上に備えたことを特徴とする請求項１
    ないし９記載の自動車用排気消音装置。