JPS61101613A - ２サイクルエンジンの排気消音装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は主としてスクータ型自動二輪車等の小型車両に
用いられる２サイクルエンジンの排気消音装置に関する
。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来、この種の排気消音装置として、例えば実公昭５４
−２１６４０号公報に示されているように、エンジンの
排気管に、排気下流側に進むに従って管径が逐次拡径さ
れるとともに、その途中から管径が逐次縮径された形状
の排気膨張管、いわゆるエクスパンションチャンバーを
接続し、この排気膨張管を中空箱状の消音器本体内に導
入するとともに、その下流端開口部を消音器本体内の膨
張室に開口させたものが知られている。

ところが、この構成によると、排気脈動により新気の吸
入および充填効率は高まるものの、その反面、膨張室内
に高圧な排気とともに正負交互の脈動波が直接伝達され
るため、膨張室の周壁が共振して撮動音（シェル音）が
発生する等の問題があった。

そこで、この騒音防止手段として、特開昭５８−４１２
１５号公報に示されるように、排気膨張管の下流端開口
部を、膨張室内に連通ずるとともに、膨張室の内周壁と
の間に空間を存して支持された内側ケーシング内に開口
させることが考えられる。

しかしながら、上記排気膨張管は拡径部分の下流側に縮
径部分が同軸的に連なるため、本来的に全長が長く、し
たがって、この排気膨張管の下流にさらに内側ケーシン
グが連なると、その分全長が増大するので、これら両者
を収容する消音冊本　□体が一層大型化してしまう不具
合がある。

なお、この長さ対策として、排気膨張管の拡径部分およ
び縮径部分の長さを夫々短くすることも検討されたが、
一般にエンジン出力は排気膨張管の容積や長さに大きく
左右されるので、消音器本体の形状のみを優先すると、
エンジン性能に悪影響を及ぼす等の問題があり、有効な
解決策とはなり得なかった。

〔発明の目的］ 本発明はこのような事情にもとづいてなされたもので、
撮動音の低減は勿論のこと、エンジン出力の向上を図り
つつ装置全体のコンパクト化を実現できる２サイクルエ
ンジンの排気消音装置の提供を目的とする。

〔発明の概要〕

すなわち、本発明は上記目的を達成するため、中空箱状
をなした消音器本体内に排気膨張管を導入するに当り、
この排気膨張管は消音器本体内でその下流端開口部が排
気上流側を向くように反転させて設け、この排気膨張管
とその下流端に連なる内側ケーシングとを、上記膨張室
内において互いに上下に並設したことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明を、図面に示す一実施例にもとづいて説明す
る。

第４図はスクータ型自動二輪車を示し、そのシート１の
下方には強制空冷式の２サイクルエンジン２が設置され
ている。エンジン２の前面から導出された排気管３は、
クランクケース４の下方を通って後方に導かれており、
その下流端が後輪５の一側方に設置した排気消音器６に
接続されている。この排気消音器６について説明を加え
ると、７は中空箱状をなした消音器本体であり、この消
音器本体７は一対の外壁８ａ、　８ａを厚さ方向に衝合
するとともに、これら外壁８ａ、　８ａとその内側に設
けた内壁８ｂ、　８ｂとの間に、例えばグラスウール等
の吸音材３２を充填した二重構造をなしている。消音器
本体７内は仕切り壁９によって空室１０と第１膨張空１
１とに前後二室に仕切られており、この第１膨張至１１
はテールパイプ１２を介して外方と連通されている。そ
して、このような消音器本体γ内には、上記排気管３の
下流端に連なる排気膨張管１３が導入されている。本実
施例の排気膨張管１３は、第２図に示したように断面円
弧状をなした一対の半割体１４ａ　、　１５ａを衝合し
て構成したもので、その分割合わせ部１３ａ　、　１３
ｂが上下に位置されている。排気膨張管１３は排気下流
側に進むに従って逐次管径りが拡径されており、この拡
径部１６が消音器本体７の前端部下面から上記空室１０
内に導入され、この空室１０内において排気消音器７の
前面に沿って上方に導かれた後、上面に沿うように曲成
されて後方に導かれており、その最大径部分が仕切り壁
９の上部に開設した通孔１７内を貫通されている。この
場合、排気膨張管１３はその上下の分割合わせ部１３ａ
　、　１３ｂの三箇所を通孔１７の内周面に溶接するこ
とにより、仕切り壁９に支持されており、この溶接部以
外の部分では通孔１１の開口内面との間に僅かな隙間１
８が形成されている。また、排気膨張管１３の拡径部１
６の下流端には、排気下流側に進むに従って管径りが逐
次縮径する縮径部１９が一体に連設されている。この縮
径部１９は第１膨張室１１の上部に導入されているとと
もに、その先細り状をなした下流側が第１膨張室１１の
後部において排気上流側に向って下向きに略し字状に反
転され、その下流端開口部２０が仕切り壁９の下部と対
向されている。

なお、排気膨張管１３の拡径部１６から縮径部１９への
移行部分の内面には、内壁３１が被着されて二重管構造
をなしており、この内壁３１と排気膨張管１３との間に
は、上記と同様の吸音材３２が充填されている。

仕切り壁９の下部には、中空円筒状をなした内側ケーシ
ング２１が貫通支持されており、この内側ケーシング２
１の両端開口部は端板２２ａ　、　２２ｂによって閉鎖
されている。内側ケーシング２１は第２図および第３図
に示したように、消音器本体７の内壁面との間に空間２
３を存して支持されており、その航半分が空室１０内に
導入されているとともに、後半分が第１膨張苗１１内に
位置されている。また、このような内側ケーシング２１
は、上記排気膨張管１３の屈曲に伴ってその拡径部１６
および縮径部１９によって囲まれた空間部分に位置され
ており、上記消音器本体１内において排気膨張管１３の
拡径部１６から縮径部１９への移行部分の下方に並設さ
れている。

なお、上記空室１０内には排気膨張管１３および内側ケ
ーシング２１の外周を覆うようにして吸音材３２が密に
充填されている。

内側ケーシング２１の内部は、仕切り壁２４によって第
２膨張室２５と第３膨張至２６とに前後に仕切られてお
り、この第２膨張室２５が上記端板２２ａおよび仕切り
壁２４を貫通する排気導入管２１を介して上記縮径部１
９の下流端開口部２０と連通されているとともに、第２
膨張室２５と第３膨張室２Ｇとは、仕切り壁２４を貫通
する連通管２８によって連通されている。また、第３膨
張室２６は端板２２ａを貫通する他の連通管２９を通じ
て第１膨張至１１と連通され、この連通管２９の第１膨
張室１１内に導出された部分は二重管構造をなすととも
に、多数の小孔３３・・・が開設されており、この外管
３０と連通管２９との間にも吸音材３２が充填されてい
る。

上記、消音器本体７の外周面には複数の凹溝３４・・・
が間隔を存して一体にプレス成形されており、消音器本
体７の剛性が高められている。この消音器本体７の車体
側方に面する一側面には、板金製のプロテクタ３５が取
り付けられている。プロテクタ３５には上記凹溝３４・
・・に嵌入する凹所３６・・・が一体にプレス成形され
ており、このプロテクタ３５は消音器本体７の一側面に
重ね合わされている。プロテクタ３５の四箇所に開設し
た取り付は孔３７内には、　：第６図に示したようにリ
ング状の防振ゴム３８が組込まれており、この防振ゴム
３８内に消音器本体７の一側面に溶接したプロジェクシ
ョンナツト３９が嵌合されている。そして、ナツト３９
にはプロテクタ３５の外側からビス４０がねじ込まれて
おり、このねじ込みによりプロテクタ３５と消音器本体
７とが防振ゴム３８を介して締付は固定されている。ま
た、プロテクタ３５と消音器本体７との間には、板状の
吸音材４１が挟持されている。本実施例の吸音材４１は
、第７図に示したように、例えばグラスウールをプロテ
クタ３５の形状に沿わせて予め凹凸上に型成形したもの
で、上記装着状態では消音器本体７の一側面に押し付け
られて、ここからから発生する音を吸収するようになっ
ている。

次に、上記構成の作用について説明する。

エンジン２の排気口から排出された高温高圧な排気は、
排気管３を通じて排気膨張管１３の拡径部１６内に導か
れ、ここで膨張される。この際、排気圧力の負圧の反射
波がエンジン２の排気口側に跳ね返るので、排気口の開
口時にはこの排気口に負圧が作用し、燃焼室内への新気
の吸入効率が向上する。拡径部１６を通過した排気は縮
径部１９内に導かれるが、この際、排気は徐々に圧縮さ
れるので、掃気口が閉じた直後からは、この圧縮によっ
て生じた正圧の反射波が排気口に作用し、燃焼室内に吸
入された新気の流出が防止されるので、充填効率が向上
する。

一方、縮径部１９に導かれた排気は、この下流側で流れ
方向が反転された後、排気導入管２７を通じて第２膨張
室２５内に流入するとともに、この第２膨張室２５内で
再び流れ方向が反転された後１、第３膨張至２６および
連通管２９を通って第１膨張至１１内に流入し、ここか
らテールバイブ１２を経て外方に排出される。この際、
内側ケーシング２１には圧力が大きいままの排気が導か
れるが、この内側ケーシング２１は消音器本体７との間
に空間２３を存して設置されているので、高圧な排気が
導入されても内側ケーシング２１のみが独立して振動し
、消音器本体？側には振動が伝わり難くなる。特に本実
施例の場合、排気膨張管１３も仕切り壁９の通孔１７に
対し上下三箇所のみで支持され、それ以外の部分では通
孔１７の内面との間に隙間１８を形成しであるので、こ
の排気膨張管１３の振動が仕切り壁９は勿論、ひいては
消音器本体７に伝わり難くなり、このため、上記内側ケ
ーシング２１が独立して振動することと相まって、消音
器本体１の振動に伴う騒音を一層効率良く低減すること
ができる。

このような本発明の一実施例によれば、排気膨張管１３
を、その下流端開口部２０が排気上流側に向くように反
転させて設け、この下流端開口部２０に連なる内側ケー
シング２１を拡径部１６および縮径部１９の下側に並設
したので、消音器本体７内の限られたスペース内におい
て排気膨張管１３の全長を充分に確保できるとともに、
排気膨張管１３と内側ケーシング２１とを集中してコン
パクトに配置できる。

したがって、排気脈動を有効に利用してエンジン出力の
向上を図れると同時に、消音器本体７の小型軽量化を実
現することができる。

なお、上述した実施例では、排気膨張管の下流側を下向
きに反転させたが、場合によっては上向きに反転させて
も良く、さらに、本発明に係る排気消音装置はスクータ
型自動二輪車用に特定されない。

（発明の効果） 以上詳述した本発明によれば、消音器本体が振動し難く
なり、騒音を効率良く低減することができ、しかも、消
音器本体の限られたスペース内で排気膨張管の全長を充
分に確保できるとともに、排気膨張管と内側ケーシング
とをコンパクトに配置することができ、したがって、排
気脈動を有効に利用してエンジン出力の向上を図れると
同時に、消音器本体の小型軽量化が可能となる等の利点
がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は装置全体の断
面図、第２図は第１図中■−■線に沿う断面図、第３図
は第１図中■−■線に沿う断面図、第４図はスクータ型
自動二輪車の側面図、第５図は排気消音装置の側面図、
第６図は第５図中■−■線に沿う断面図、第７図は第５
図中■−■線に沿う断面図である。 ２・・・２サイクルエンジン、１・・・消音器本体、１
１・・・膨張至、１３・・・排気膨張管、２０・・・下
流端開口部、２１・・・内側ケーシング、２３・・・空
間。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 排気下流側に進むに従って管径が逐次拡径するとともに
   、その途中から管径が逐次縮径する排気膨張管を、内部
   が膨張室をなした中空箱状の消音器本体内に導入し、こ
   の排気膨張管の下流端開口部を、上記膨張室内に連通す
   るとともにこの膨張室の内壁面との間に空間を存して支
   持された内側ケーシング内に開口させ、かつ上記排気膨
   張管は上記消音器本体内でその下流端開口部が排気上流
   側を向くように反転させて設け、この排気膨張管とその
   下流端に連なる内側ケーシングとを、上記膨張室内にお
   いて互いに上下に並設してなることを特徴とする２サイ
   クルエンジンの排気消音装置。