JPS597004B2 - 自動車用内燃機関の排気装置 - Google Patents

自動車用内燃機関の排気装置

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JPS597004B2
JPS597004B2 JP54104960A JP10496079A JPS597004B2 JP S597004 B2 JPS597004 B2 JP S597004B2 JP 54104960 A JP54104960 A JP 54104960A JP 10496079 A JP10496079 A JP 10496079A JP S597004 B2 JPS597004 B2 JP S597004B2
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、いわゆる四輪自動車や二輪自動車等の駆動
源である内燃機関に使用される排気装置に関する。
一般に、自動車用内燃機関の排気装置では、燃焼排ガス
を抵抗なく円滑に排出するとともに、その排出にともな
う騒音をできるだけ小さくすることがその主要な機能と
して最も重視されている。
しかしながら、従来の排気装置一般について述べれば、
排ガスを抵抗な<円滑に排出することと、排出にともな
う騒音の発生を小さくすることは、互いに背反するもの
であつて、両者る両立させて、排ガスを抵抗な<、かつ
大きな騒音をともなわずに排出されることは、非常に困
難で、何れか一方を犠牲にするか、それとも両者をとも
に十分に満足させられぬところで妥協させなければなら
ないという困難があつた。例えば、従来の排気装置にお
いては、排気流路に迷路を設けることにより排ガスの流
れを平滑化あるいは緩衝して排気音を抑圧するようにし
ており、上記迷路が複雑に人り組むほどその効果は大で
あるが、しかし、このような消音構造は、排ガスの円滑
かつすみやかな流れを阻害するものであつて、内燃機関
の排気側の背圧を不必要に高め、このために著しい出力
低下を招いてしまうという問題があつた。
この発明は、以上のような問題を克服するためになされ
たもので、その目的とするところは、内燃機関の排気側
における背圧を低くして機関出力の維持を画るとともに
、排ガスの排出にともなう騒音の発生を小さくするとい
うことを同時に両立しで達成できるようにした自動車用
内燃機関の排気装置を提供することにある。
以下、この発明の実施例を添附図面を参照しながら詳述
する。
第1図、第2図および第3図は、この発明に係る自動車
用内燃機関の排気装置の一実施例を示したもので、先ず
、この発明に係る排気装置では、第1図a、bに示すよ
うな通気ユニツト1を複数個、好ましくは3個以上ガス
ゲート接続してある。
第1図A,bに示した通気ユニツト1について説明する
と、このものは、例えばアルミニウム合金の如き熱良導
体で形成されている。実施例では、燃伝導を一層良くす
るために肉薄の板金を使用して形成してある。このよう
な熱良導体からなる通気ユニツト1は、第1図A,bに
示すように、流入側ポート部2と流出側ポート部3とを
有する。流入側ポート部2と流出側ポート部3とは、互
いに同軸上に位置し、かつ両ポート部2,3は互いに反
対方向を向いて開口している。そして、上記流入側ポー
ト部2と流出側ポート部3との間は、段状あるいは角状
に屈曲せず流線状に分岐され合流する複数の独立流通管
4a,4b,4c,4dで連通している。さらに、各流
通管4a〜4dは、両ポート部2,3の中間で互いに空
気流通間隔dを置いて並行するとともに、上記両ポート
部2,3にてそれぞれ両ポート部2,3の各開口方向と
同方向へ並んで開口するようになつている。さらにまた
、上記各流通管4a,4b,4c,4dの各流路長(ι
1,ι2,ι3,ι4)は、同じでな〈、互いに違わせ
るようにしてある。このため、各流通管4a,4b,4
c,4dは、一方の端部4aのものを除いて、互いに異
なる曲率でもつてわずかに彎曲した形状となつており、
その彎曲部の間に上述した空気流通間隔dが形成されて
いる。さて、以上のように構成されている通気ユニツト
1は、第2図に示すように、複数個カスケードに接続さ
れて、1本の通気路5とされる。そして、この通気路5
は、第3図に示すように、自動車6の内燃機関Tの排気
路8の途中に介在させられるのであるが、このとき、各
ユニツト1,1・・・は、上記自動車6の走行により生
ずる空気流に触れやすいような位置、すなわち図示例で
は、車体の下部に沿?取りつけられている。この場合、
上記通気ユニツト1,1・・・は、第2図に示すように
、左右又互に接続して行<ことが一層好ましい。
すなわち、一方の端側の流通管4aが次の通気ユニツト
の他方の端側の流通管4dに位置対応すべ<、各通気ユ
ニツト1,1・・・を叉互に接続して行<のである。こ
れにより、通気ユニツト1,1・・・内を伝播する衝激
波の素通りを一層防止することができるようになる。ま
た、実施例では、複数個の通気ユニツト1,1・・・を
別個に構成し、これらをカスケードに接続しているが、
しかしこれは、複数個の通気ユニツトを予めカスケード
状に接続した状態で一体に形成することを妨げるもので
はない。
以上のように構成された結果、上記内燃機関Tからの排
ガスは、上記複数の独立流通管4a,4b,4c,4d
に分流して流れ、通気ユニツト1,1間にて合流し再び
分流することを繰り返えしながら外部へ排出されている
(矢印参照)。
このとき、各通気ユニツト1,1・・・はそれぞれ燃良
導体で形成され、かつ自動車6の走行による空気流に接
触して各流通管4a〜4d毎に常時空冷されている状態
にあり、さらに各通気ユニツト1,1・・・内を流れる
排ガスが空気流通間隔dを置いて並行する複数の独立流
通管4a,4b,4c,4dに分岐して流れるため、÷
腫の熱交換器を形成し、内燃機関Tから排出された排ガ
スは、上記通気路5を通る間に急速に冷却されるように
なる。このようにして、排ガスを積極的に冷却すること
により、当該部分にて排ガスの熱膨張圧が著し<減小さ
せられるようになり、この結果、内燃機関1側から見た
排気装置からの背圧が効果的に減小せしめられ、これに
より内燃機関Tは、高背圧を受けずに、その出力を高<
維持できるようになる。さらに、ここで注目すべきこと
は、上記排ガスが十分に冷却されて排出されることによ
り、排ガスが排出されたときの急激な熱膨張に基因する
騒音の発生をかなり抑制することができるとともに、上
記独立流通管4a,4b,4c,4dの各管路長ι1,
ι2,ι3,ι4を互いに違わせたことにより、各流通
管゛4a,4b,4c,4dの合流部にて位相干渉によ
る消音作用が生じ、これが少なくとも2個所の合流部に
て繰り返えし作用することにより、最終的に大幅な消音
効果が達成されるということである。そして、ここで最
も重要なことは、上述の如くして消音効果が生じる一方
、上記通気路5を流れる排ガスは、流線状に滑らかに屈
曲した流路を方向をほとんど変えられずに円滑に流れて
排出され、しかもその流れる途中にて十分に冷却される
ことにより、通気路5内での圧力を一層下げ、これによ
り内燃機関Tは大きな背圧抵抗を受けることな〈、その
出力を高〈維持できるということである。すなわら、こ
こでは、内燃機関の排気側における背圧を低くして機関
出力を維持することと、排ガスの排出にともなう騒音の
発生を小さ<する消音効果とを、同時攬両立して達成す
ることができるのである。ここで、上記通気路5は、複
数個の通気ユニツト1をカスケード接続することにより
構成されるが、この場合、各通気ユニツト1は、前述し
たように、排ガスの流れを角状に曲げたり、あるいは方
向を急に変えたりするものでないから、3段以上の多段
に接続することが可能で、むしろ3段以上の多段接続に
より、排ガスの冷却効果を高めて機関出力をさらに高め
、さらに同時に位相干渉にJよる消音効果を一層高める
ことができる。
従つて、上記通気ユニツト1は、3段以上のカスケード
に接続することが、一層有効である。第4図は、この発
明の別の実施例を示したもので、前述の実施例との相違
点のみについて述べると(共通部分は同符号を使用)、
ここでは、各通気ユニツト1,1・・・に自動車6の走
行による空気流(矢印)を積極的に導人するための案内
羽根8が設けられている。
これにより、各通気ユニツト1,1・・・内を流れる排
ガスは一層効果的に冷却され、これにより背圧をさらに
下げて、一層の出力向上と消音効果を得ることができる
。以上のように、この発明による自動車用内燃機関の排
気装置は、熱良導体で形成され、流入側ポート部と、こ
の流入側ポート部に同軸上に位置しかつ該流入側ポート
部と反対方向に開口する流出側ポート部とを有し、上記
流入側ポート部と流出側ポート部との間は、流線状に分
岐され合流する複数の独立流通管で連通し、さらに各流
通管は、上記両ポート部間で互いに空気流通間隔を置い
て並行するとともに上記両ポート部にてそれぞれ該両ポ
ート部の各開口方向と同方向へ並んで開口するようにし
、さらにまた、上記各流通管の各流路長を互いに違わせ
るようにした通気ユニツトを構成し、このように構成さ
れている通気ユニツトを複数個カスケードに接続してな
る通気路を自動車の内燃機関の排気路に介在さ甘るとと
もに、上記各ユニツトが上記自動車の走行により生ずる
空気流に触れるような位置に取り付けるようにしたもの
で、これにより、内燃機関の排気側における背圧を低く
して機関出力の維持を画るとともに、排ガスの排出にと
もなう騒音の発生を小さくするということを同時に両立
して達成できる。
【図面の簡単な説明】
第1図aはこの発明に係る排気装置の一部分品の実施例
を示す一部破断斜視・図、第1図bは第1図aにおける
A−A面図、第2図は第1図A,bに示した部分品を使
用した排気装置部分の実施例を示す平面図、第3図はそ
の使用状態の一実施例を示す側面図、第4図は別の実施
例を示す側面図である。 1 ・・・・・・通気ユニツト、2 ・・・・・・流入
側ポート、3・・・・・・流出側ポート、4a,4b,
4c,4d・・・・・・独立流通管、5・・・・・・通
気路、6 ・・・・・泪動車、1 ・・・・・・内燃機
関、8・・・・・・案内羽根。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 熱良導体で形成され、流入側ポート部と、この流入
    側ポート部に同軸上に位置しかつ該流入側ポート部と反
    対方向に開口する流出側ポート部とを有し、上記流入側
    ポート部と流出側ポート部との間は、流線状に分岐され
    合流する複数の独立流通管で連通し、さらに各流通管は
    、上記両ポート部間で互いに空気流通間隔を置いて並行
    するとともに上記両ポート部にてそれぞれ該両ポート部
    の各開口方向と同方向へ並んで開口するようにし、さら
    にまた、上記各流通管の各流路長を互いに違わせるよう
    にした通気ユニツトを構成し、このように構成されてい
    る通気ユニツトを複数個カスケードに接続してなる通気
    路を自動車の内燃機関の排気路に介在させるとともに、
    上記各ユニツトが上記自動車の走行により生ずる空気流
    に触れるような位置に取り付けられることを特徴とする
    自動車用内燃機関の排気装置。 2 前記通気ユニツトに自動車の走行により生ずる空気
    流を導入するための案内羽根を設けたことを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載の自動車用内燃機関の排気装
    置。
JP54104960A 1979-08-20 1979-08-20 自動車用内燃機関の排気装置 Expired JPS597004B2 (ja)

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AU57442/80A AU5744280A (en) 1979-08-20 1980-04-14 Internal combustion engine exhaust device
GB8012226A GB2056555A (en) 1979-08-20 1980-04-14 Exhaust device for internal combustion engine
DE19803015444 DE3015444A1 (de) 1979-08-20 1980-04-22 Auspuffschalldaempfer
IT22822/80A IT1130794B (it) 1979-08-20 1980-06-17 Dispositivo di scarico per motori a combustione interna
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