JPS6011795A - 複合２重鋼管 - Google Patents

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、複合２重鋼管に係り、特に自動車エンジンの
排気管等に用いて排気管の放散音の低減に有効な複合２
重鋼ｋ・に関するものである。

自動車のエンジンのマニホルドからマフラーに至る間を
結ぶ排気管は、エンジンの機械振動が直接伝達して管が
振動することおよび管内を高温の脈動圧力の排気ガス流
が管を振動させることによって管自身が騒音を発生する
。

自動車騒音はエンジン騒音、排気系騒音、駆動系騒音な
ど種々の騒音源から発生するが、排気系騒音の占める割
合は全騒音のｂ程度あると考えられ、自動車の騒音対策
のうえで排気系騒音を低減させることはきわめて重要視
てれる。そこで低騒音の自動車を実現すべく放散音の少
ない排気管用鋼管の研究開発が進められている。

排気管の放散音を減少させる手段の１つとして排気管に
遮へいカバーを取付ける手段がある。遮へいカバーとし
て、例えば鋼板をプレス加工してモナカ型に排気管を被
うものや、鋼管の中間層にガラス繊維、セラミック繊維
等の吸音材を充填することによって、騒音低減効果を高
めるいわゆるラギング法がある。

１７かし、かかる手段は、多次元に曲がった排気管の場
合、細分化した多数のカバーを取付ける必要がるシ、製
造工程が複雑になるほか耐久性に問題がちシ、又多くの
スペースを要するなど種々の問題がある。

そのため各種の構造の複合２重管例えば特開昭５７−５
１０８１号、同５７−５１０８２号、同５７−５１０８
３号、同５７−５１０８４号、同５７−５１０８５号が
提案されてきた。

しかし、排気管の放散音は前に述べたように、エンジン
の機械振動が直接伝達して管が振動することによるもの
と、排気ガス流の脈動によって管が振動することによる
ものとによって生じ、前述の複合２重管は排気ガスの脈
動による放散音に対しては充分満足すべき騒音低減効果
があるものの、機械振動による管の振動についてはち凍
り大きな効果が得られないのが現状である。

本発明はかかる現状に鑑みなされたものであって、その
要旨とする所は、外管、内管よシなる鋼製２重管におい
て、少くとも外管は重量係でＣＤ、００３〜０，５％、
　Ｔｉ　０１５〜４％、Ｎ００００３〜０．００６％を
含有することを特徴とする複合２重鋼管にある。

このような構成とすることによって管の機械振動による
放散音と排ガスの脈動による放散音の両者の騒音低減に
有効となるものである。即ち本発明の複合２重管は管の
素材に機械振動を減少させる成分からなる鋼管を用い機
械振動による管の長手方向に伝達される振動全減少させ
、又２重管とすることによって脈動波による管の径方向
の振動を低減せしめ、それらの相乗効果を利用すること
によって放散前全低減させることを可能としたものであ
る。

以下に本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明に係る複合２重鋼管の一態様例を示すも
のであって、図中の１は外管、２は内管、３は後述する
中間層である。

先ず本発明において、少くともその外管１は重量係でＴ
ｉ０．５〜４％、　ＣＯ，００３〜０．５％、ＮＯ，０
０２〜０．００６％を含む鋼でなければならない。

特にＴｉは本発明の複合２重管にとって非常に重要な元
素の一つで機械振動の減少に特に効果をもたらすもので
ある。その範囲ヲ０．５〜４％としたのは騒音低減効果
の点で０．５％未満又は４％超では有効でないためであ
る。

次に本発明において、Ｃ，Ｎは夫々０００６〜０．５％
、　０．００２〜０．００６％でなければならない。コ
ノ場合、Ｃを０．００３％以上、　Ｎ　ｋ　０６００２
係以上としたのは、これら未満では高温まで機械振動音
の低減効果を維持することができず、又これらの上限全
夫々ＣＤ、５％、　Ｎ　Ｏ，００６％としたのは、これ
らをこえると常温近傍での低減効果を少なくするためで
ある。

以上が基本成分であるが、本発明における鋼管の成分と
しては、この他にＳｉ　０．５％以下、　Ｍｎ　２％以
下を含むことができる。Ｓｉ　、　Ｍｎの上限を上記に
したのはＳｊ　、　Ｍｎは上記の含有量を超えると加工
性や機械的強度が劣化するからである。

この場合、本発明において、少くとも外管をかかる基本
成分範囲を有する鋼とするのは、放散音は最終的には管
の表面の振動によって生ずるものでるシ、内管２の振動
を抑えても表面波は減少させられないからである。

又本発明の複合２重鋼管の外管１と内管２の間には当然
乍ら太なシ小なシ隙間が存在するものであｐ、かかる隙
間が存在することによシ、内管２と外管上が摩擦して振
動エネルギーを吸収して放散音の低減に有効となるもの
である。

この隙間は単なる隙間でもその効果は充分発揮するもの
であるが、さらにかかる隙間に第１図に示すように中間
層３を介装ぜしめてもよく、かかる構成とすれば摩擦に
よる振動吸収効果がさらに向上する。この場合、中間層
３としては厚さ０．１咽以上の充填物であることが有効
であり、０．１問未満では充填した効果が得られないも
のである。

なお充填物としてはガラス繊維やセラミック繊維。

金属繊維などを適宜１種以上必要に応じて組み合せて用
いることができる。

以下実施例によシ本発明の効果をさらに具体的に示す。

機械振動による放散音の低減効果’ｔＴｈべろ手段とし
ては、長さ１ｍの試験・母イブを２木用にして外部から
打撃加振しパイプの機械振動音を測定する外部加振法を
用い、脈動波による放散音の低減効果を調べる手段とし
ては長さ１ｍの試験パイプの両端をチャックおよびピボ
ットからなる支持部材で抑え、管内に複数個の鋼球金入
れ、該支持部材で該パイプを回転させ省内面から複数個
の加振点で加振し、パイプの脈動片全測定する内部加振
法を用いた。

第１表に示した管の素材の化学成分、中間層構成を有す
る２重管を使って、外部加振および内部加振の試験結果
を表わす。外部加振および内部加振の試験結果はＪＩＳ
のＳＴＫＭｌｌＡの単管に比較した音圧レベルを示した
ものである。

同表から明らかなように２重管にしたものは内部加振で
は音圧レベルの低下が著しいが、外部加振では通常の軟
鋼（Ｎａ　９　）では１〜２ｄＢ程度の低減効果しか得
られない。一方、本発明の複合２重管は内部加振法で試
験して１０ｄＢ以上の減音効果が得られ、又外部加振で
も５ｄＢ以上の減音効果が得られる。

以上述べたように、本発明によれば、簡単な手段によっ
て排気管の放散音を有効に低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る複合２重鋼管の断面図で
ある。 図において、１は外％・、２は内管、６は中間層である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １１）外管、内管よシなる鋼製２重管において、少くと
   も外管は重量％でＣＯ，００３〜０．５％、ＴｉＯ２５
   〜４％、ＮＯ，００２〜０．０’０６俤を含有すること
   を特徴とする複合２重鋼管。 （２）　外管と内管の間に中間層として厚さ０．１ｍｍ
   以上の充填物が介在されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の複合２重鋼龜。