JPS6323367B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6323367B2 JPS6323367B2 JP57122687A JP12268782A JPS6323367B2 JP S6323367 B2 JPS6323367 B2 JP S6323367B2 JP 57122687 A JP57122687 A JP 57122687A JP 12268782 A JP12268782 A JP 12268782A JP S6323367 B2 JPS6323367 B2 JP S6323367B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- muffler
- chamber
- exhaust gas
- noise
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
- F01N1/06—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using interference effect
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は機関等の排気流を一旦複数の流路に分
離して再度合流させることによる特殊なバツフア
効果を有する消音マフラに関する。
離して再度合流させることによる特殊なバツフア
効果を有する消音マフラに関する。
従来、消音マフラはその排気入口から出口まで
を比較的長いパイプを主体として形成し、その間
を排気ガスを通過させることにより音の低減を行
うものであつた。このため消音効果を上げるため
には装置を長大化せざるを得ず、従つて消音の充
分なものは高さ制限に触れるなどして、車輌運搬
もそのまゝでは支障があり、また一面トンネル、
地下鉄作業等の限られた空間での作業においては
従来のマフラではいずれも消音が不充分であり、
改善が必要となつている。また一般的にも各種自
動車の騒音に対する規制は次第に強まつており、
従来技術より一段と高性能の消音マフラの出現が
要望されている。而して個々の従来技術について
具体的に夫々の不充分な点を先づ考察する。
を比較的長いパイプを主体として形成し、その間
を排気ガスを通過させることにより音の低減を行
うものであつた。このため消音効果を上げるため
には装置を長大化せざるを得ず、従つて消音の充
分なものは高さ制限に触れるなどして、車輌運搬
もそのまゝでは支障があり、また一面トンネル、
地下鉄作業等の限られた空間での作業においては
従来のマフラではいずれも消音が不充分であり、
改善が必要となつている。また一般的にも各種自
動車の騒音に対する規制は次第に強まつており、
従来技術より一段と高性能の消音マフラの出現が
要望されている。而して個々の従来技術について
具体的に夫々の不充分な点を先づ考察する。
(a) 膨張形消音マフラは比較的低周波即ち低音域
の音の消音には或程度効果があるが、反面所謂
不快音と高周波即ち高音域の音に対してはあま
り有効でない上、排気抵抗が可成高く機関の馬
力を相当に低下させるという欠点を有してい
る。
の音の消音には或程度効果があるが、反面所謂
不快音と高周波即ち高音域の音に対してはあま
り有効でない上、排気抵抗が可成高く機関の馬
力を相当に低下させるという欠点を有してい
る。
(b) 共鳴形消音マフラは排気抵抗が小さい点は利
点であるが、共鳴周波数付近のせまい音域の音
に対してのみ有効で他の周波数の音に対しては
殆んど効果がないという欠点がある。
点であるが、共鳴周波数付近のせまい音域の音
に対してのみ有効で他の周波数の音に対しては
殆んど効果がないという欠点がある。
(c) 吸音形消音マフラは高周波音所謂高音域の音
は比較的よく吸収するが、高音域の音の量はそ
の域外の音の量に比較して少ないので装置全体
としてはあまり有効ではないと、いう欠点があ
る。
は比較的よく吸収するが、高音域の音の量はそ
の域外の音の量に比較して少ないので装置全体
としてはあまり有効ではないと、いう欠点があ
る。
本発明は前記従来技術の諸欠点を相当に除去し
一段と性能を高めた消音マフラを提供するもの
で、先ずその構成の特徴について概要を説明す
る。即ちマフラ内の構造として、マニホルドから
の排気管即ち排気ガスの進行方向に対し横方向に
幾つかに分離分流する。そしてそれらの分流路の
末端において排気ガスを再び合流させ、共鳴と干
渉の作用により一段と騒音を低減させた排気ガス
をエクステンシヨンパイプを通して排気させるも
のである。前記排気ガスの主たる進行方向に対し
横方向とは主たる進行方向に対し例えば真横即ち
90゜の方向でも良いし、斜め横即ち例えば30゜，
45゜、60゜其の他種々な角度のとり方ができる。し
かし90゜を超える角度、ということは排気ガスの
進行方向に対して戻る形になるので、排気抵抗が
特に増大するおそれがあるから、望ましくは90゜
以下の方がよい。またこのように流路を曲げて排
気ガスを分離する場合には、その屈曲部分は望ま
しくは或程度の曲率半径を形成して緩やかに曲げ
る方が気流に渦を生ずることが少なく排気の運動
のエネルギの低下を防止し、従つて排気抵抗を増
大させず消音マフラの性能の向上につながる。而
して分流路の本数は２本以上なら何本でも良いけ
れども、望ましくは偶数本の方が形が整然となる
し、製作も能率的である。またあまり本数が増え
ると装置全体の重量が大となるので車輌の部品と
しては好ましくない。２ないし４本程度が比較的
能率的であるといえる。
一段と性能を高めた消音マフラを提供するもの
で、先ずその構成の特徴について概要を説明す
る。即ちマフラ内の構造として、マニホルドから
の排気管即ち排気ガスの進行方向に対し横方向に
幾つかに分離分流する。そしてそれらの分流路の
末端において排気ガスを再び合流させ、共鳴と干
渉の作用により一段と騒音を低減させた排気ガス
をエクステンシヨンパイプを通して排気させるも
のである。前記排気ガスの主たる進行方向に対し
横方向とは主たる進行方向に対し例えば真横即ち
90゜の方向でも良いし、斜め横即ち例えば30゜，
45゜、60゜其の他種々な角度のとり方ができる。し
かし90゜を超える角度、ということは排気ガスの
進行方向に対して戻る形になるので、排気抵抗が
特に増大するおそれがあるから、望ましくは90゜
以下の方がよい。またこのように流路を曲げて排
気ガスを分離する場合には、その屈曲部分は望ま
しくは或程度の曲率半径を形成して緩やかに曲げ
る方が気流に渦を生ずることが少なく排気の運動
のエネルギの低下を防止し、従つて排気抵抗を増
大させず消音マフラの性能の向上につながる。而
して分流路の本数は２本以上なら何本でも良いけ
れども、望ましくは偶数本の方が形が整然となる
し、製作も能率的である。またあまり本数が増え
ると装置全体の重量が大となるので車輌の部品と
しては好ましくない。２ないし４本程度が比較的
能率的であるといえる。
而して各分流路の構造であるが、一つ一つにつ
いては例えば膨張形、共鳴形、吸収形等機素とし
て通常のものを用い得るが、要は、本発明の特徴
である一旦分流させて再度合流させるという構成
によりよく適合するものが最も良く、排気抵抗が
最も少ない共鳴形が望ましく、各音響管の形状と
設ける小孔の寸法位置を変えて異なる共鳴音を吸
収し得る複数の共鳴形流路を用いれば更に良い。
いては例えば膨張形、共鳴形、吸収形等機素とし
て通常のものを用い得るが、要は、本発明の特徴
である一旦分流させて再度合流させるという構成
によりよく適合するものが最も良く、排気抵抗が
最も少ない共鳴形が望ましく、各音響管の形状と
設ける小孔の寸法位置を変えて異なる共鳴音を吸
収し得る複数の共鳴形流路を用いれば更に良い。
次に実施例にもとづいて、本発明について更に
作用効果を加えて詳細に説明する。
作用効果を加えて詳細に説明する。
第１図は例えば、建設関係の車輌のようにマニ
ホルドからの排気管が略々垂直に立つている場合
における本発明の消音マフラの縦断面説明図であ
り、第２図は第１図に示した消音マフラの斜視説
明図である。先づ本実施例の消音マフラーは横長
のほゞ箱型形状をなすマフラー本体Ａを備え、排
気入口部すなわちマニホルドからの排気管１が垂
直にマフラー本体Ａの下側中央部に接続され、そ
れに略々水平の形で２本の分流路２及び２′を含
む消音マフラが設けてある。マニホルド排気管１
からの排気ガス３はパンチングプレートよりなる
広いチヤンバ４内に導かれ該チヤンバ内のそらせ
板５に当つて左右に分離される。本実施例は左右
対称の場合であるから、以後主として左側の構成
についてのみ説明する。而して本実施例の消音マ
フラは中央部分が水平の盲板６により上下の二室
Ｂ、Ｃに仕切られて居り、パンチングプレートの
チヤンバ４より出た排気ガスは横形共鳴管７とパ
ンチプレート８とを通つて下室Ｃ内における分流
路２の左下隅に至る。次に排気ガスは上方に向き
を変え立形共鳴管９とパンチプレート１０とを通
り抜け、上室Ｂへ入り分流路２の左上隅に上る。
そして再に向きを変えて横形共鳴管１１とパンチ
プレート１２とを通つて上室Ｂの広いチヤンバ１
３内に流入し、マフラー本体の上側中央部に設け
た排気出口部すなわちエクステンシヨンパイプ１
４の入口下に達する。而してこゝで右側分流路
２′の中を同様に通つて来た排ガスに合流してエ
クステンシヨンパイプ内を通過して機外に排出さ
れる。そして排気ガスの騒音の音波は先ずパンチ
プレート箱６で急激に膨張して或程度弱められ、
次いで横形共鳴管７で特定波長が緩和されるとと
もに該共鳴管７通過後の膨張により消音効果が発
揮される。さらに、立形共鳴管９および横形共鳴
管１１を通過する際にも共鳴管７と同様な特定波
長の緩和及び消音効果が発揮されるが、この際各
共鳴管の寸法を変えることにより減衰効果が発揮
される音域を拡大することができる。また、隔壁
にパンチプレート８，１０，１２を用いたことに
より排気抵抗を小さくすることができる。このよ
うにして、左右から或程度騒音を弱められた排気
ガスチヤンバ１３内で合流、衝突することにより
音の干渉作用が起り騒音は一層低減される。
ホルドからの排気管が略々垂直に立つている場合
における本発明の消音マフラの縦断面説明図であ
り、第２図は第１図に示した消音マフラの斜視説
明図である。先づ本実施例の消音マフラーは横長
のほゞ箱型形状をなすマフラー本体Ａを備え、排
気入口部すなわちマニホルドからの排気管１が垂
直にマフラー本体Ａの下側中央部に接続され、そ
れに略々水平の形で２本の分流路２及び２′を含
む消音マフラが設けてある。マニホルド排気管１
からの排気ガス３はパンチングプレートよりなる
広いチヤンバ４内に導かれ該チヤンバ内のそらせ
板５に当つて左右に分離される。本実施例は左右
対称の場合であるから、以後主として左側の構成
についてのみ説明する。而して本実施例の消音マ
フラは中央部分が水平の盲板６により上下の二室
Ｂ、Ｃに仕切られて居り、パンチングプレートの
チヤンバ４より出た排気ガスは横形共鳴管７とパ
ンチプレート８とを通つて下室Ｃ内における分流
路２の左下隅に至る。次に排気ガスは上方に向き
を変え立形共鳴管９とパンチプレート１０とを通
り抜け、上室Ｂへ入り分流路２の左上隅に上る。
そして再に向きを変えて横形共鳴管１１とパンチ
プレート１２とを通つて上室Ｂの広いチヤンバ１
３内に流入し、マフラー本体の上側中央部に設け
た排気出口部すなわちエクステンシヨンパイプ１
４の入口下に達する。而してこゝで右側分流路
２′の中を同様に通つて来た排ガスに合流してエ
クステンシヨンパイプ内を通過して機外に排出さ
れる。そして排気ガスの騒音の音波は先ずパンチ
プレート箱６で急激に膨張して或程度弱められ、
次いで横形共鳴管７で特定波長が緩和されるとと
もに該共鳴管７通過後の膨張により消音効果が発
揮される。さらに、立形共鳴管９および横形共鳴
管１１を通過する際にも共鳴管７と同様な特定波
長の緩和及び消音効果が発揮されるが、この際各
共鳴管の寸法を変えることにより減衰効果が発揮
される音域を拡大することができる。また、隔壁
にパンチプレート８，１０，１２を用いたことに
より排気抵抗を小さくすることができる。このよ
うにして、左右から或程度騒音を弱められた排気
ガスチヤンバ１３内で合流、衝突することにより
音の干渉作用が起り騒音は一層低減される。
上記の実施例の実物を製作し同一型のデイーゼ
ルエンジンに取り付けて実験を行つたところ、従
来技術による消音マフラーの最終排出ガス騒音が
75ないし80dBであつたのに対し本発明の本実施
例器によると約65dBと従来技術よりも一段と騒
音が減衰していることがわかつた。
ルエンジンに取り付けて実験を行つたところ、従
来技術による消音マフラーの最終排出ガス騒音が
75ないし80dBであつたのに対し本発明の本実施
例器によると約65dBと従来技術よりも一段と騒
音が減衰していることがわかつた。
本発明は以上のように構成し従つて前記のよう
に作用するので次のような効果が得られる。先ず
排気管から比較的広いチヤンバ内に急に膨張させ
ることになるので、低周波音の吸収に或程度有効
である。また、機素として共鳴管を何種類か形状
寸法を変えて使用するので従来技術による単なる
共鳴形よりも広い音域の消音効果が得られ、共鳴
形は本来排気抵抗が非常に小さいので数個のもの
を同時に用いたとしても合成排気抵抗は矢張り小
さくエンジン運転中におけるバツクプレツシヤ増
大の心配は殆んどない。また、そらせ板により排
気ガスがスムーズに分流されかつこの分流路の形
状が比較的単純で滑らかであるのでこれによつて
もバツクプレツシヤの増大を招くおそれがない。
更にまた一旦分流された排気ガスが再度合流する
場合に、略反対方向から合流、衝突されるので干
渉による減衰効果は顕著であるといえる。更に本
発明による消音マフラーは横長のほゞ箱型形状を
なすマフラー本体の上下部に排気出入口部を設け
て横置き型のマフラーとして構成したので、建設
機械車輌のごときエンジン排気ガスを下方より上
方へ排出するタイプの車輌のボンネツト上に設置
することができ、しかもその際高さを著るしく増
大させることがないので高さ制限に触れることも
なくかつ視界性を妨げるおそれもない。実施例か
ら類推すると、本発明による消音マフラは従来技
術によるものに比し約15ないし20％と大巾な低減
効果を有するといえる。
に作用するので次のような効果が得られる。先ず
排気管から比較的広いチヤンバ内に急に膨張させ
ることになるので、低周波音の吸収に或程度有効
である。また、機素として共鳴管を何種類か形状
寸法を変えて使用するので従来技術による単なる
共鳴形よりも広い音域の消音効果が得られ、共鳴
形は本来排気抵抗が非常に小さいので数個のもの
を同時に用いたとしても合成排気抵抗は矢張り小
さくエンジン運転中におけるバツクプレツシヤ増
大の心配は殆んどない。また、そらせ板により排
気ガスがスムーズに分流されかつこの分流路の形
状が比較的単純で滑らかであるのでこれによつて
もバツクプレツシヤの増大を招くおそれがない。
更にまた一旦分流された排気ガスが再度合流する
場合に、略反対方向から合流、衝突されるので干
渉による減衰効果は顕著であるといえる。更に本
発明による消音マフラーは横長のほゞ箱型形状を
なすマフラー本体の上下部に排気出入口部を設け
て横置き型のマフラーとして構成したので、建設
機械車輌のごときエンジン排気ガスを下方より上
方へ排出するタイプの車輌のボンネツト上に設置
することができ、しかもその際高さを著るしく増
大させることがないので高さ制限に触れることも
なくかつ視界性を妨げるおそれもない。実施例か
ら類推すると、本発明による消音マフラは従来技
術によるものに比し約15ないし20％と大巾な低減
効果を有するといえる。
なお本発明の技術的範囲は前記実施例の範囲に
限定されるものではない。
限定されるものではない。
第１図は本発明消音マフラの縦断面説明図、第
２図は第１図に示した本発明消音マフラの一部破
断斜視説明図。 各図において、１はマニホルド排気管、２は分
流路、２′は分流路、３は排気ガス、４はチヤン
バ、５はそらせ板、７，９，１１は共鳴管、８，
１０，１２はパンチプレート、１３はチヤンバ、
１４はエクステンシヨンパイプ。
２図は第１図に示した本発明消音マフラの一部破
断斜視説明図。 各図において、１はマニホルド排気管、２は分
流路、２′は分流路、３は排気ガス、４はチヤン
バ、５はそらせ板、７，９，１１は共鳴管、８，
１０，１２はパンチプレート、１３はチヤンバ、
１４はエクステンシヨンパイプ。
Claims (1)
- １ 横長のほゞ箱型形状をなすマフラー本体の下
側および上側中央部にそれぞれ排気入口部および
排気出口部をほゞ同心状に設け、マフラー本体内
部を水平盲板にて上下二室に仕切り、下室内に排
気入口部を取囲んでパンチングプレートよりなる
チヤンバを形成するとともに該チヤンバ内側に排
気をほゞ左右水平方向に分流させるそらせ板を設
け、上下二室を左右両側部にて複数のパンチング
プレートおよび該パンチングプレート内に設けた
共鳴管を以て連通させ、該左右両側部からの排気
分流を上室内の排気出口部下方にてほゞ水平方向
に衝突、合流させることを特徴とする横置き型の
消音マフラー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12268782A JPS5912111A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 消音マフラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12268782A JPS5912111A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 消音マフラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5912111A JPS5912111A (ja) | 1984-01-21 |
| JPS6323367B2 true JPS6323367B2 (ja) | 1988-05-16 |
Family
ID=14842133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12268782A Granted JPS5912111A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 消音マフラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912111A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2911510B2 (ja) * | 1990-01-23 | 1999-06-23 | 株式会社熊谷組 | 消音装置 |
| US9422843B2 (en) * | 2013-09-08 | 2016-08-23 | Michael Wayne Barrett | Resonance generating muffler |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5091651U (ja) * | 1973-12-28 | 1975-08-02 |
-
1982
- 1982-07-14 JP JP12268782A patent/JPS5912111A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5912111A (ja) | 1984-01-21 |
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