JPS5943456Y2

JPS5943456Y2 - 消音器

Info

Publication number: JPS5943456Y2
Application number: JP5226980U
Authority: JP
Inventors: 浩蓮井
Original assignee: 日本ラヂエーター株式会社
Priority date: 1980-04-17
Filing date: 1980-04-17
Publication date: 1984-12-24
Also published as: JPS56154512U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は内燃機関等の排気音を減衰させるための消音器
に関し、特に２系統並列の消音器を単一体により構成で
きるようにしたものである。

自動車用エンジン等に適用される消音器は、エンジン等
の排気によって発生する騒音が外部に伝播することを防
止するのが本来の機能であり、したがって消音性能の高
いもの程好ましく、このため消音性能のアップに主眼を
おいて種々の技術改良がなされているが、しかし消音器
の消音性能を限られた容積のもとで向上するようにする
と、消音器の構造が複雑となり排ガス通路抵抗が高くな
ってエンジンの排気作用を阻害し、かつエンジンの背圧
をも高めることになり、その結果エンジンの出力低下や
過熱を招来させることになる。

そこで、従来においては、エンジン等の排気系に別構造
の２個の消音器を並列に接続し、これにより消音器の排
ガス通路を２倍にしてその通路抵抗を減少させ、エンジ
ン等の背圧上昇を防止する方式のものが提案されている
。

しかし、このような方式は、２個の消音器を使用するた
め、消音装置が大形化し、かつコスト高になるとともに
、設置スペースも多く要する欠点があった。

本考案は上記のような従来の欠点を除去するためになさ
れたもので、それぞれもなか合せに接合できるようにし
たバッフル板とシェルにより、ガス流入側と吐出側間を
連通ずる通気管路および拡張室、共鳴室等からなる２系
統の並列消音部を形成し、これにより通気抵抗を減少さ
せてエンジン等の排気源の背圧上昇を抑制するとともに
、消音性能を向上させ、併せてコンパクト化を計るよう
にした消音器を提供することを目的とする。

以下、本考案の実施例を図面について説明する。

第１図および第３図はガス流入釦よび吐出用パイプが消
音器軸に直角に配列された本考案にかかる消音器の第１
の実施例を示すもので、両端閉塞の円筒体をその軸線を
通る面で２つ割にした形の半円筒状の一対のシェル１，
２を有し、この第１および第２のシェル１，２の開口側
周縁には、外方に突出する接合用のフランジ３，４がそ
れぞれ形成されているとともに、このフランジ３，４の
一方の長尺側中央にガス流入用パイプ５を受ける嵌合用
の凹部６，７を形成し、かつ他方の長尺側フランジの両
端部寄りにはガス吐出用パイプ８゜９を受ける嵌合用の
凹部ｉｉ、１２ｚ−よび１３゜１４がそれぞれ形成され
ている。

１５．１６は上記第１および第２シェル１，２の開口高
にその両端部が開放されるよう配置された短冊状のバッ
フル板で、このバッフル板１５。

１６はシェル１，２内に第トおよび第２の消音器を並列
に形成するためのものであって、このために、各バッフ
ル板１５，１６には、これをもなか合せに重ねたときガ
ス流入側と吐出側間を連通ずるための通気管路６０を構
成する溝１７．１８が対称に形成されており、そしてこ
の溝１７．１８は上記ガス流入用パイプ５およびガス吐
出用パイプ８．９に対向して三方向に開放され、このう
ち、中央の溝開口１γａ、１８ａは上記シェル１，２の
ガス流入側凹部６，７に係合されてガス流入用パイプ５
が接合されるようになっていると共に、左右の溝開口１
７ｂと１８ｂｉ−よび１７ｃと１８ｃはシェル１，２の
ガス吐出側凹部１１，１２１−Ｊ：び１３，１４にそれ
ぞれ係合されてガス吐出用パイプ８釦よび９に接合され
るようになっている。

筐た、上記中央の溝開口１７ａ、１８ａと左右の溝
開口１７ｂ、１８ｂおよび１７ｃ、１８ｃとを結ぶ通路
の中間部分には、シリカウールクロス、金網、多孔板、
焼結アルミナ粒、焼結金属、発泡金属等の金属筐たは非
金属の耐熱多孔物質からなる整流部材１９．２０がそれ
ぞれ設けられている。

この整流部材１９と２０間に位置する溝１７．１８には
、それぞれのシェル１．２に連通する多数の小孔２１，
２２が穿設され、さなに整流部材１９と左側溝間ロ１７
ｂ間に位置する溝１７にはシェル１内に連通ずる多数の
小孔２３が、また右側溝開口１８ｃと整流部材２０間に
位置する溝１８にはシェル２内に連通ずる多数の小孔２
４がそれぞれ穿設されている。

上記バッフル板１５，１６は、その両端にそれぞれのシ
ェル１，２側に直角に折曲げ形成した隔板２５ａ、２５
ｂおよび２６ａ、２６ｂを有し、この各隔板２５ａ、
２５ｂ、２６ａ、２６ｂはそれぞれのシェル１およ
び２に形成した接合溝２７ａ。

２７ｂおよび２８ａ、２８ｂに係合されるようになって
いる。

上記隔板２５ａ、２６ｂにはそれぞれ通孔２９．３０
が穿設しである。

上記構成のシェル１，２釦よびバッフル板１５゜１６を
組立てて２系統の並列消音器とする場合は、整流部材１
９．２０が挿着された状態のバッフル板１５，１６をも
なか合せに重ね、これにより形成される通気管路６０の
ガス流入部（溝開口１７ａ。

１８ａに相当）にガス流入用パイプ５を挿入し、かつ通
気管路６０の左右のガス吐出部（溝開口１７ｂ、１８ｂ
釦よび１７ｃ、１８ｃに相当）Ｋガス吐出用パイプ８，
９をそれぞれ挿入する。

次に、このように重ね合せたバッフル板１５，１６の上
下からシェル１，２をかぶせ、かつそのフランジ３，４
によりバッフル板１５，１６のパイプ接合側縁部が上下
面から確実に挾持された後、フランジ３，４を溶着によ
り接合し一体化する。

シェル１，２およびバッフル板１５、１６が組立てら
れた状態にあっては、第２図に示すようにシェル１とバ
ッフル板１５およびその隔板２５ａ。

２５ｂにより第１の消音器を構成する拡張室３１が、ま
たシェル２とバッフル板１６およびその隔板２６ａ、
２６ｂにより第２の消音器を構成する拡張室３２がそれ
ぞれ形成され、さらにバッフル板１５，１６の隔板２５
ａ、２６ａとシェル１゜２の左端部で四重れた部分に
は第１の消音器に対応する共鳴室３３が形成されると共
に、バッフル板１５，１６の隔板２５ｂ、２６ｂとシ
ェル１゜２の右端部により囲まれた部分には第２の消音
器に対応する共鳴室３４が形成されることになる。

次に上記のように構成された本考案消音器の作用につい
て説明する。

第１図の矢印Ａに示す如く、エンジン等から排出される
排ガスがガス流入用パイプ５を通して通気管路６０内に
送り込まれると、この排ガスは左右に分かれて整流部材
１９．２０に衝突し、その一部は該整流部材１９．２０
を通過する。

この間に収縮、膨張、摩擦による消音作用を受け、滑ら
かなガス流となってそれぞれの吐出用パイプ８゜９から
大気に排出される。

一方、整流部材１９．２０を通過し切れない残りの排ガ
スは、通気管路中央の小孔２１．２２を通してそれぞれ
の第１および第２の消音器を構成する拡張室３１．３２
＆Ｃ分離供給される。

第１消音器側の拡張室３１内に流入した排ガスは小孔２
３から通気管路６０に流出して吐出用パイプ８から大気
に排出される。

このとき排ガスは、収縮、膨張、干渉による消音作用を
受ける。

また、第１消音器側の拡張室３１は隔板２５ａの通孔２
９を通して共鳴室３３と連通されているため、排ガスは
共鳴室３３の共鳴による消音作用を受け、排ガスが有す
る低周波の振動を減衰させ、脈動の小さい滑らかなガス
流として排出することになる。

渣た、第２消音器側の拡張室３２内に流入した排ガスは
小孔２４から通気管路６０を通して吐出用パイプ９から
大気に排出される。

この間に排ガスは収縮、膨張、干渉による消音作用を受
ける。

さらに第２消音器側の拡張室３２に入った排ガスは、共
鳴室３４の共鳴による消音作用を受ける結果、大気圧と
ほとんど同じ脈動の小さいガス流となる。

第４図〜第７図は排ガス流入および吐出用パイプを消音
器本体の軸線と平行にした場合の本考案の第２の実施例
を示すものである。

この実施例においては、第１実施例の場合と同様、もな
か合せに接合できるようにした半円筒状の一対のシェル
１．２の軸方向の一端側７ランジ３．４にガス流入用パ
イプ５を受ける凹部６，７を形成し、かつ他端側フラン
ジ３．４にはガス吐出用パイプ８゜９を受ける凹部ｉｏ
、１ｉ釦よび１２，１３を形成する。

筐た、シェル１，２内に第１および第２の消音器を並列
に形成するためのバッフル板１５゜１６は、吐出用パイ
プ８，９０組付は側端部のみが開放されるようにしてシ
ェル１，２の開口面に配置され、この各バッフル板１４
、１５の中央には、これをもなか合せに重ねたとき共
鳴室４０への通路４１を構成する溝４２．４３がシェル
の軸線方向に全長に亘り形成されていると共に、この溝
４２，４３の両サイドには、同様にバッフル板１５．１
６を重ね合せたとき第１訣よび第２の消音器用通気管路
４４．４５を構成する溝４４ａ。

４４ｂ釦よび４５ａ、４５ｂが溝４２，４３と並行に
かつガス流入用パイプ・５の接合側で連通ずるように形
成され、そして上記通気管路４４、４５の共鳴室４０
側開口端には、それぞれガス吐出用パイプ８，９が接合
されている。

また、上記通気管路４４．４５の中間部分には耐熱多孔
物質からなる整流部材１９．２０がそれぞれ挿着され、
この整流部材１９０両端側に対応する溝４４ａにはシェ
ル１内に連通ずる多数の小孔４６．４７が穿設されてお
り、さらに整流部材２０の両端側に対応する溝４５ｂに
はシェル２内に連通ずる多数の小孔４８．４９が穿設さ
れている。

上記バッフル板１５．１６は、その吐出用パイプ接合側
端にシェル１，２の接合溝２７ａ、２８ａに係合する隔
板５０．５１を有し、この隔板５０゜５１トよびシェル
１，２により囲まれた部分が上述した共鳴室４０を形成
するようになっている。

また、上記バッフル板１５．１６の整流部材１９゜２０
０設置部分には、シェル１および２の接合溝２７ｂおよ
び２８ｂにそれぞれ係合する隔板５２ａ。

５２ｂを配設し、この隔板５２ａによりシェル１とバッ
フル板１５で囲まれた空所内を２分割して第１の消音器
を構成する第１および第２の拡張室５３．５４を形成す
る。

さらに隔板５２ｂによりシェル２とバッフル板１６で囲
まれた空所内を２分割して第２の消音器を構成する第１
および第２の拡張室５５．５６を形成する。

また上記隔板５２ａ、５２ｂには、これにより区画し
た両拡張室５３と５４釦よび５５と５６間を連通する通
孔５７．５８が穿設されている。

上記のように構成された第２の実施例において、ガス流
入用パイプ５を通して導入される排ガスは通気管路４４
．４５に分流されてそれぞれの整流部材１９．２０に衝
突し、その一部は該整流部材１９．２０を通過する。

この間に収縮、膨張、摩擦による消音作用を受けて消音
され、滑らかなガス流となってそれぞれの吐出用パイプ
８，９から大気に排出される。

一方、整流部材１９．２０を通過し切れない残りの排ガ
スは、通気管路４４．４５の小孔４６゜４８を通してそ
れぞれの第１の拡張室５３．５５に入る。

第１の消音器を構成する第１の拡張室５３に流入した排
ガスは、第５図に示すように隔板５２ａの通孔５１より
第２の拡張室５４に送られ、さらに小孔４１より再び通
気管路４４内に流入して吐出用パイプ８より大気に放出
される。

この間に排ガスは収縮、膨張、干渉による消音作用を受
け、滑らかなガス流となる。

筐た、第２の消音器を構成する第１の拡張室５５に流入
した排ガスは、第６図に示す如く隔板５２ｂの通孔５８
より第２の拡張室５６に送られ、さらに小孔４９より再
び通気管路４５内に入って吐出用パイプ９より大気に放
出される。

この場合も同様に、排ガスは収縮、膨張、干渉による消
音作用を受けて滑らかなガス流となる。

さらに、第７図に示す如く通路４１を通して共鳴室４０
に伝えられる音波は、共鳴室４０の共鳴作用によって減
衰されることになる。

以上のように本考案によれば、それぞれもなか合せに接
合できるようにした一対のバッフルと一対のシェルによ
り、単一の構造体内にガス流入側と吐出側間を連通ずる
通気管路釦よび拡張室、共鳴室等からなる２系統の並列
消音器を形成したものであるから、消音器の流路面積は
２倍となり、これに伴い流速は１／２になるとともに、
消音器の通路抵抗も２乗に比例して１／４に減少される
。

このため、例えばエンジンが高速回転、して排ガスの放
出量が増大してもエンジンの背圧を高めることがなく、
かつ消音性能も向上できる。

また、シェルおよびこのシェル内を２系統の並列消音器
に区画するバックル板はもなか合せタイプとなっている
ため、２系統並列消音器の構成および単一化が容易で、
かつコンパクト化できるほか、２個並設する方式に比し
消音器？設置スペースが小さくて済み、安価にできるな
どの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる消音器の第１実施例を示す平面
図、第２図は第１図の■−■線に沿う拡大断面図、第３
図は第１実施例における消音器の分解斜視図、第４図は
本考案の第２の実施例を示す分解斜視図、第５図は組立
て状態に釦ける第１の消音器部分の断面図、第６図は第
２の消音器部分の断面図、第７図は同じく第２の実施例
＆’ｌ−ける消音器の軸線に沿う中央部分の断面図であ
る。１．２・・・・・・シェル、５・・・・・・ガス流入用
パイプ、８．９・・・・・・ガス吐出用パイプ、１５．
１６・・・・・・パンフル板、６０，４４，４５・・・
・・・通気管路、１７゜１８．４４ａ、４４ｂ、４
５ａ、４ｓｂ−−−−−−通気管路構成用の溝、１
９，２０・・・・・・整流部材、２５ａ。２５ｂ、２６ａ、２６ｂ、５０，５１，５２ａ。５２ｂ・・・・・・隔板、２９，３０，５７，５８・・
・・・・通孔、３１，３２，５３，５４，５５，５６・
・・・・・拡張室、３３，３４，４０・・・・・・共鳴
室。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

もなか合せに組合され、その合せ面を接合することによ
り一体化される一対のシェルと、この両シェルの合せ面
内に介在され、かつもなか合せに重ねることにより形成
される一つのガス流入部と一対のガス吐出部を備えた通
気管路および上記両シェル内をその軸線方向に区画して
並列する第１釦よぴ第２消音部用の少なくとも一個の拡
張室および共鳴室を形成する一対のバッフル板と、上記
通気管路内に−あってその一対のガス吐出部側に各別に
挿着された耐熱多孔体の整流部材と、上記通気管路のガ
ス流入部側およびガス吐出部側の一方と上記第１、第２
消音部用拡張室間をそれぞれ連通する多数の小孔とから
なる消音器。