JPS58143110A - 排気マフラ - Google Patents

排気マフラ

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Publication number
JPS58143110A
JPS58143110A JP2453282A JP2453282A JPS58143110A JP S58143110 A JPS58143110 A JP S58143110A JP 2453282 A JP2453282 A JP 2453282A JP 2453282 A JP2453282 A JP 2453282A JP S58143110 A JPS58143110 A JP S58143110A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pipe
branch
tail
exhaust
branch pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2453282A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirofumi Takei
竹井 宏文
Motohiro Inaba
稲葉 元宏
Hideo Omura
大村 英夫
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2453282A priority Critical patent/JPS58143110A/ja
Publication of JPS58143110A publication Critical patent/JPS58143110A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/02Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は排気マフラ、特に自動車用エンジンの排気!7
うに関する。
・ 従来の排気77うとしては例えば@laおよびlb
図(共立出版@)筒音対策と消音設計」参照)に、エン
ジンからの排気流を前部排気導管lによりマフう本体2
に導入し、マフラ本体内で単純空711Wlおよび/ま
たは共鳴空1!l型の消音または吸音材による消音を行
い、排気流を尾管8により外部に放出する。lllla
図はマフラを車軸4の前方に配置した場合を示し、第1
b図はマフラを車軸4の後方に配置した場合を示す。
しかし翫従来の排気y7うにあっては、尾管8を音響管
として見ると、両端が開放したいわゆる「開管」である
ため、共鳴周波数 f m −、−、−1・・・三− 1!   怠t    gts*。
(Cは管内音速、lは77”う本体内に挿入した部分を
も含めた管長)で共鳴現象を生じ、77う本体内で発生
する2次気流のこの周波数の音を増幅させ、マフう本体
による消音効果を低下させるという問題点があった。
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされた
もので、尾管長!(マフラ本体内に挿入した部分も含め
る)の尾管の一方の端部から見てt      t  
        at約−1約7およよ約Tの位置のい
ずれかのうち別個の位置から、先端が閉端であり、尾管
とほぼ1         1 同一の内径を有する約−および約7の長さの分岐管をそ
れぞれ分岐させ、この分岐管により尾管内の共鳴音を吸
収することによって上記間踵点を解決することを目的と
している。
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
@2aおよびgbIiIIはそれぞれ本発明の一実施同
の平[1図および側面図である。
まず構成を説明すると、排気マフラの本体2から排気流
を外部に排出する尾管18を8個の同一径の管部材18
1L、IJlb、180と、これら管部材を直列に接続
する2個の管継手18d、113(i’とにより構成す
る。マフラ本体1に挿入された部分を含めた全長lの尾
管において、管部材18&と18bとを接続する管継手
1δdの中心が、尾! 管の上流域側の端部から見て−の位置にくるよう、番 また管部材18bと180を接続する管継手18d′! の中心が、尾管の上流域側の端部から見て−の位置 置にくるよう管部材18a、18b、130の長さを選
択する。
! を分岐させ、管継手1δd′の中心部から長さ約−の分
岐管5を分岐させる。これら分岐管の内径を管部材の内
径と同一にし、分岐管の遊端部5a。
6aを閉鎖するっ上述のような配管にすると分岐管の道
端部は整列し、これら端部をブラケット9により管部材
18&とともに固定することができる。分岐管は排気流
の上流域側に転向するよう滑らかに管継手から分岐させ
、分岐後は尾管に対してほぼ平行になるよう配列すると
よい。第2a図の部分ムの拡大詳細図を第gc@に示す
。第2C図の右側の図面は左側の図面のA′−ム′線上
の断面図である。また分岐管の固定を確実にするため管
継手11dをブラケット付にし、このブラケットlOに
より分岐管6の対応部分を保持する。
次に作用を説明する。
分岐管を音響管として見ると、一端が閉じている、いわ
ゆる「閉管」であるため、分岐管内の音速をC□、分岐
管の長さをl′とすると、の周波数で共鳴する(ただし
n−1,g、8・・・)。
分岐管5の場合 の周波数で共鳴を生ずる。また分岐管6はの周波数で共
鳴する。
従って尾管内および分岐管内の音速がほぼ等しければ(
01′−0) 、尾管内の騒音スペクトルの共鳴周波数
f−−(ただしn−1,2,8・・・)t におけるピーク列のうち、(In−1)次のスペクトル
成分が分岐管s内でも共鳴し、分岐管内で共鳴エネルギ
として消費されるためこのスペクトル成分の騒音レベル
が低下し、同様に分岐管6内の共鳴によりjl(jln
−1)次のスペクトル成分の騒音レベルが低下する。よ
って尾管の外端188からは騒音レベルが全体的に低ド
した音として排気音が放出される。
更に分岐管5を尾管の上流域側の端部から見てAの位置
から、分岐管6を−の位置から分岐させ2      
                     4たため
、開管としての尾管内の音の振動の腹即ち音圧振幅が最
大となる位置で分岐管の共鳴を生ずるため、分岐管で消
音効果が最大となる。
@8図において、点線で分岐管を設けない従来の排気7
7うの騒音スペクトルを示し、実線で本発明による排気
マフラの騒音スペクトルを示す。
上述の実施例においては、長さ−の分岐−t 5(以下
「−分岐管」と略称する)を尾管の上流域側の端部から
見て尾管の−の位置に、また長さ−z        
               4の分岐管6(以下「
τ分岐管」と略称する)を尾管の上流域側の端部から見
て尾管の−の位置に配置したが、この配列に限定するも
のではない。例! えば−分岐管を−の位置、−分岐管を−の位置2   
        m          4     
      4に配置することもでき、また−分岐管を
−の位置、$1         4 一分岐管を互の位置またはAの位置に配置するこ4  
        4                
j1ともできる。ただし効果を最大にするため、各分岐
管を同一の位置からではなく別個の位置から分岐させる
とよい。このような分岐管の配管のため、このような配
列に対応するよう管部材1aa。
18b、180の長さを選択する。
ら見て尾管の−の位置から、−分岐管を尾管の−の位置
から分岐させた実施例の平面図および側面図を示す。こ
の実施列においては、−分岐管の遊端部が一分絃管の分
肢位置の近傍にくるため、管怠 部材18aと13t)とを接続する管継手17を、! 7分岐管のこの熾部を収容保持することができるプラタ
ン)17aを一体に形成した管継手とする。
・d部材18bと管部材18Cとを接続する管継手18
も同一の形状のものにすることができ、ただし、この場
合ブラケット18aは空の状態となる。
・・)。
これら管継手17.18には更にエルボ17b。
18bを設け、これらエルボに一端を閉鎖した延長管1
5.16を接続し、エルボ部分をも含めた長さがそれぞ
れ−およびiになるように延長管怠 ・15.16の長さを選択する。
同様の管継手17.18および延長管を使用し、」Lの
位置に配置することもできる。
この実1i[によれば尾管と分岐管を常に2本の管の並
列状態にすることができるため、尾fN分を簡素化する
ことが÷き、更に管継手17.18を共通部品とするこ
とができるため、分岐管を含む尾管系の部品の生産コス
トを低減することができる。また車両に塔載する際の組
付けも容易になるとともに、2本の平行な管によって尾
管系の支持剛性も向上する。
上述の各実施例においては、上述したように、尾管内の
騒音スペクトルの共鳴周波数におけるピーク列のうち、
(2n−1)次およびS (!n−1)次(ただしn−
1,2,8・・・)のスペクトル成分を低減させること
ができるが、4,8.12・・・4a次のスペクトル成
分を低減させることができない。
このように分岐管の共鳴現象によっては低減させること
ができない騒音スペクトルのピーク成分を低減させるた
めには、上述の各実施例の各分岐管内の一部に円柱形状
の吸音材・例えば身ラスウールまたは石綿繊維を詰める
とよい。更に分岐管の内壁全体を円筒状の吸音材により
被覆し、この円筒状吸音部材の内径を尾管の内径に等し
くすることによって一層消音効果を向上、させることが
できる。
このような吸音材を装填した分岐管の若干の実施例を第
5,6および7図につき説明する。
第6図に示す実施例においては、分岐管20の内径にほ
ぼ等しい外径の円柱形状の吸音材21を分岐管の一部に
詰め、両端に発泡金属または金網等の多孔性の金属板2
2を配置して吸音材の飛散、崩れを防止し、また金属板
の外方において管20にへこみ28を設けるこぶにより
吸音材および多孔性金属板を分岐管内に固定する。第6
図のB−B線上の断面を第5a図に示す。
第6図に示す実施例は、分岐管を部分20a。
20bに分割し、分岐管の外径よりも大きな内径を有す
る管24内に円柱形状の吸音材21を詰め、吸音材の両
端部を多孔性金属板22を配置し、更に管24の両側か
ら部分20a、20bを挿入し、管24の端部を部分2
0a、20bの外側に締め付けることにより固定する。
この実施例によれば、第5図の実施例よりも吸音材の配
置、固定が容易である。
#I7図の実施列には、第2bおよび4b図に示すよう
に、車軸番がマフラ本体lの後方、即ち尾管側に存在す
るのではなく、前部排気導管2の側に存在する形式の尾
管の長さが短い場合の実m例である◇この夷meにおい
ては、尾管88を、77う本体1に挿入する管部材83
aおよびマフラの外部の管部材88bと、これら管部材
を接続する管継手84とにより構成する。この管継手を
第7a図で示すように、2部片構成のプレス成形体とし
、継手の本体に分岐管85および分岐管36を一体に成
形する。この場合2個の管部材および管継手を含めた尾
管38の全長を7とした場合・管86を分岐し、〒の位
置にi分妓管853分妓するよう成形し、また導管の内
径が同一になるよう成形する。ただし分岐管の端部85
a、36&は閉端とする。更に各分岐管の一部に拡大直
径部asb、asbを設け、この部分に円柱形状の吸音
材21と、多孔性金属板22を収容しうるようにする(
第1b図参照)。
管継手84に吸音材を装填し、また管部材88a。
a3bを接続固着した後、管継手の上流域側の端部84
aを!7う本体の端壁に溶接等により取付ける。
この実11IA圓によれば、管継手と分岐管を一体に形
成したため剛性が高く、また尾管の構成、組立てが容易
であり、吸音材の装着も簡単である。
@8図において、実線で本発明排気77うの吸音材なし
の場合の騒音スペクトルと、点線で吸音材を設けた場合
の騒音スペクトルを示す。
以上説明してきたように、本発明によれば、遊分妓管お
よびτ分岐管をそれぞれ長さlの尾管の! 一方の端部から−の位置、−の位置、および−484 の位置のいずれかの別個の位置から分岐させる構造とし
たため、長さlの尾管の共鳴現象で発生する騒音スペク
トルの共鳴周波数におけるピーク列のうちのほどんどす
べてのスペクトル成分を確実に低減することができる。
更に吸音材を分岐管の一部に装填することにより、上述
の位置に各分岐管を配管しただけでは低減させることが
できないスペクトル成分をも低減することができるよう
になる。
【図面の簡単な説明】
111aおよびlb図は、従来の排気77うの側面図、 @2aおよび2b図は、それぞれ本発明による排気マフ
うのIIIの実施例の平面図および側面図であり、 @20図は第2a図の部分ムの拡大詳細図、第8図は、
従来の排気77うと本発明による排気マフうの騒音スペ
クトルのグラフ、 第4aおよび4b図は、それぞれ本発明による排気マフ
うのI!2の実施例の平面図および側面図、第sv!i
は分岐管に吸音材を装填する実施例の分岐管の部分断面
図、 第sagはaS図のB−Big上の断面図、嬉a8!!
Iは分岐管に吸音材を装填する他の実施例の分岐管の部
分断面図、 @7,7a、および7b図は、それぞれ車軸を排気マフ
ラの前方に配置する型式の本発明による排気マフうの平
面図、矢印Iの方向から見た端面図、および0−0@上
の断面図、 第8図は本発明排気77うの吸音材がない場合と、ある
場合の騒音スペクトルのグラフである。 l・・・前部排気導管   2・・・77う本体a、1
8.88・・・尾管 8a、8b、80.IJl&、18b、180゜ill
 a & 、 88 b =・管部材3d、8d’、1
8(1,18d’、17,18.84・・・管継手 6.86・・・長さ−の分岐− g、10.17a、18a・・・ブラケット、15.1
6・・・延長管  20・・・分岐管21・・・円柱形
状の吸音材 22・・・多孔質金属板  28・・・へこみ24・・
・管 特許出願人  日産自動車株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 L マフラ本体と、マフラ本体に排気流を導入する前部
    排気導管と、マフラ本体から外部に排気流を放出する尾
    管とを具える排気マフラにおいて、マフラ本体内に挿入
    した部分をも含めた尾管長lの約−および約7の長さを
    有し1尾管−とほぼ等しい内径を有する分妓管を、それ
    ぞれ、77う本体内に挿入した部分をも含めた尾管の一
    方の端部から見て尾管の約7゜約−1および約−のいず
    れかの別個の位置s              4 から分絃させ、これら分妓管の遊端を閉鎖したことを特
    徴とする排気77う。
JP2453282A 1982-02-19 1982-02-19 排気マフラ Pending JPS58143110A (ja)

Priority Applications (1)

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JP2453282A JPS58143110A (ja) 1982-02-19 1982-02-19 排気マフラ

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JP2453282A JPS58143110A (ja) 1982-02-19 1982-02-19 排気マフラ

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JPS58143110A true JPS58143110A (ja) 1983-08-25

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ID=12140759

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JP2453282A Pending JPS58143110A (ja) 1982-02-19 1982-02-19 排気マフラ

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JP (1) JPS58143110A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6075621U (ja) * 1983-10-31 1985-05-27 いすゞ自動車株式会社 消音装置
JPS61138814U (ja) * 1985-02-20 1986-08-28

Cited By (3)

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JPH0130570Y2 (ja) * 1983-10-31 1989-09-19
JPS61138814U (ja) * 1985-02-20 1986-08-28

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