JPS63285213A

JPS63285213A - 消音装置

Info

Publication number: JPS63285213A
Application number: JP11909387A
Authority: JP
Inventors: Satoru Sasaki; 哲佐々木; Haruo Takahashi; 高橋　治男; Eiji Tsukamoto; 栄治塚本; Yoshikazu Hayakawa; 良和早川; Yuichi Sakuma; 裕一佐久間; Yasuo Sumi; 泰夫住
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1987-05-18
Filing date: 1987-05-18
Publication date: 1988-11-22

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】〈産業上の利用分野〉本発明は、自動車の排気騒音の低減化等に使用される消
音装置に関する。

〈従来の技術〉消音装置の従来例として第１５図に示すようなものがあ
る（実公昭５９−２８１２６号公報参照）。

すなわち、例えば排気が流通するチューブ１の途中には
所定容積を有する共鳴箱２が取付けられ、この共鳴箱２
の空洞部とチューブ１内とを信管３により連通させであ
る。ここで、前記信管３の中心軸は前記チューブ１の流
路軸と直交するように配設されている。

そして、共鳴箱２の容積と信管３の長さ及び断面積とに
より決定される特定周波数の排気騒音を、共鳴箱２及び
信管３にて共鳴・吸収するようにしている。また、消音
量も共鳴箱２の容積と信管３の長さ及び断面積とにより
決定される。

〈発明が解決しようとする問題点〉しかしながら、このような従来の消音装置においては、
チューブｌの流路軸と信管３の中心軸とが略直交するよ
うに配設されているため、自動車においては消音装置（
具体的には共鳴箱２）の大きさに制限があることを考慮
すると、信管３の長さを充分に大きくできず消音能力に
制限があった。

特に、加速運転時のように排気流量が多い場合にも消音
効果が充分でない。

本発明は、このような実状に鑑みてなされたもので、高
速運転域においても充分な消費効果を確保できる消音装
置を提供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉このため、本発明は騒音発生流体が流通する流通路を滑
らかに折曲形成し、かつ前記折曲部の離間する複数位置
に前記流体通路内と共鳴箱内とを連通させる共鳴部を夫
々設けるようにした。

〈作用〉このようにして、折曲部の複数位置にて騒音を共鳴・吸
収し、もって騒音を有効に低減できるようにした。

〈実施例〉以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の第１実施例を示す。

図において、騒音発生流体としての排気が流通する流体
通路としての排気管１１には、その一部が２個所逆向き
に折曲されて、折曲部１２ａ、１２ｂが形成されている
。排気管１１にはこれら折曲部１２ａ。

１２ｂを包覆するように所定容積の共鳴箱１３が取付け
られている。上流側の折曲部１２ａには、共鳴部として
の第１筒管１４が、該第１首管１４の中心軸と排気管１
１の直状部流路軸とが略一致するように溶接により取付
けられている。また、下流側の折曲部１２ｂには共鳴部
としての第２筒管１５が、該第２首管１５の中心軸と排
気管１１の直状部流路軸とが略一致するように溶接によ
り取付けられている。

次に作用効果を従来例と比較しつつ説明する。

一般的に共鳴形消音装置においては、筒管４５が、単一
の場合には共鳴・吸収する特定周波数ｆ１は次式によっ
て表される。

ｒ、＝ｃ／２π７１尚、Ｃは音速、Ａは筒管１４の断面積、ｌは筒管１４の
長さ、■は共鳴箱１３の容積である。

したがって、特定周波数ｆ、を変化させて消音効果を発
揮させるためには筒管１４の長さ、筒管１４の断面積或
いは共範１３の容積のいずれかを変化させればよい。ま
た、減衰量も、周波数と同様に筒管１４の長さ、筒管１
４の断面積或いは共鳴箱１３の容積のいずれかを大きく
すると、大きくなる。

ところで、自動車においては共鳴箱１３の大きさに制限
があるため、その容積を大きくできず消音効果を高める
ためには筒管１４の長さを長くする必要がある。しかし
、従来例のものでは、筒管の長さを長くするのに限界が
ある。さらに筒管の中心軸が排気管（チューブ）の流路
軸と直交するように配設されているので、排気流量の多
い高速運転域では流路軸に沿う動的流量が多くこのもの
は筒管に入らないため消音効果が低下する。

これに対し、本考案のものでは、排気管１１の折曲部１
２ａ、１２ｂに第１及び第２首管に１２．１５をそれら
の軸を一致させて配設するようにしたので、第１及び第
２信管１４．１５の長さを大きくとることができ前記特
定周波数ｆ、の騒音を共鳴・吸収できると共に前記特定
周波数ｆｔ　とは異なる特定周波数ｆ　Ｚ　（＝　ｃ　
／　２　π７Ｗ７７Ｔ丁）　（Ｄ　騒ｉｆをも共鳴・吸
収・でき、もって周波数的に広範囲での消音効果を確保
できる。特に、排気騒音の振動の向きは排気管１１の流
路軸に沿うため、排気管１１の流路軸と第１及び第２筒
管１４．１５の中心軸とが一致させであると、排気流量
の多少に拘わらず常に低減したい周波数に対して消音効
果が確保できる。

第２図は本発明の第２実施例を示す。尚、以下の実施例
では第１実施例と同一要素には第１図と同一符号を付し
て説明を省略する。

図において、排気管１１の上流側の折曲部Ｌ２ａには筒
管１６が、第１実施例と同様に筒管１６の中心軸と排気
管１１の直状部流路軸とが略−敗するよう、に溶接等に
より取付けられている。また、下流側の折曲部１２ｂの
周壁には多数の小孔１７が開設されている。これら小孔
１７の開口率はその部分において約１０％以上になって
いる。ここで、小孔１７の長さ方向（排気管１１の長手
方向）の取付位置と前記筒管１６の取付位置との関係は
共鳴箱１３の中心軸に対し路線対象位置にあるのが良い
。

かかる構成によれば、前記第１実施例と同様な効果を奏
する他、多数の小孔１７により排気騒音を共鳴・吸収で
き、特に高周波域の騒音例えば衝撃波の成長による異音
等を著しく低減できる。

第３図は本発明の第３実施例を示す。

本実施例では、上流側の折曲部１２ａに第２実施例と同
様に筒管１６を取付ける一方、下流側の折曲部１２ｂの
小曲率半径側にのみ小孔１７を多数形成したものである
。

かかる構成によれば、前記第２実施例と同様な効果を奏
する他、排気が下流側の折曲部１２ｂを流れるときに、
遠心力によってその大曲率半径側に押し付けられてもそ
の部分に小孔が形成されていないので、その部分の抵抗
が小さく排気流れを円滑にできる。

第４図及び第５図は本発明の第４実施例を示す。

本実施例は、排気管２１の一部がへの字状に折曲形成さ
れた折曲部２２の上流側排気管２１の直状部流路軸と中
心軸が略一致する第１筒管２３を排気管２１に取付ける
一方、折曲部２２の下流側排気管２１の直状部流路軸と
中心軸が略一致する第２筒管２４を排。

気管２１に取付けたものである。また、第１及び第２前
管２３．２４と折曲部２２とを包覆するように長円偏平
形状断面を有する共鳴箱２５を排気管２１に取付ける。

かかる構成によれば、第１実施例と同様な効果を奏する
他、排気の一部は第１筒管２３より共鳴箱２５に流れ込
んだ後大きな旋回流となって抵抗なく第２筒管２４から
排気管２１に戻されるため、共鳴箱が拡張室としても作
用し拡張消音効果をも確保できる。

第６図〜第８図は本発明の第５実施例を示す。

本実施例は、排気管２６の途中に２つの折曲部２７ａ、
２７ｂを形成し、これら折曲部２７ａ、２７ｂを包覆す
るように長円偏平形状断面を有する共鳴箱２５の端部に
排気管２６を取付けるようにしたものである。そして、
それら折曲部２７ａ、２７ｂに第１及び第２筒管１４．
１５を夫々配設するようにしたものである。

かかる構成によれば、前記第４実施例と同様に、共鳴消
音効果と拡張消音効果とを有する。

第９図及び第１０図は本発明の第６実施例を示す。

長円偏平形状断面を有する消音箱３１内を第１及び第２
仕切板３２．３３により仕切って共鳴室３４と第１拡張
室３５と、第２拡張室３６とを形成する。また、上流側
排気管３７の下流端部を折曲形成し、該折曲部３８を前
記共鳴室３４に配設すると共にその下流端開口部を第１
拡張室３５に開口させである。前記折曲部３８には、上
流側排気管３７の上流側直状部の流路軸と中心軸とが一
致するように第１前管３４が取付けられ、また第１筒管
１５より下流の上流側排気管３７の下流側直状部の流路
軸と中心軸とが一致するように第２信管１５が取付けら
れている。

また、第１拡張室３５と第２拡張室３６とが連通管３９
により連通接続され、第２拡張室３６は下流側排気管４
０を介して外方に連通接続されている。

かかる構成によれば、第１及び第２筒管１４．１５及び
共鳴管３４において騒音を共鳴・吸収できると共に、第
１信管１４から共鳴室３４に流入した排気が第２信管１
５に導かれる際に拡張消音効果をも確保でき、前記第５
実施例と同様に騒音を有効に低減できる。さらに、第１
及び第２拡張室３５．３６においても、騒音が低減でき
、これによっても騒音を有効に低減できる。

第１１図及び第１２図は本発明の第７実施例を示す。

すなわち、上流側排気管３７の折曲部３８を共鳴室３４
外方の第１拡張室３５に配設すると共に、上流側排気管
３７と共鳴室３４とを第１及び第２筒管１４．１５によ
り連通接続したものである。

かかる構成によれば、前記第６実施例と同様な効果を奏
する他、第１及び第２筒管１４．１５の長さを長く設定
できるため、低周波数域の騒音を特に低減できる。

第１３図は本発明の第８実施例を示す。

すなわち、への字状に折曲形成された排気管４１の上流
側の折曲部４２に第１首肯４４を該中心軸と折曲部４２
上流の排気管４１流路軸とが一致するように取付けたも
のである。また、下流側の折曲部４４に、第２筒管４５
を該中心軸と折曲部４４下流側の排気管４Ｉ流路軸とが
一致するように、取付けられている。

また、第１筒管４３と第２筒管４５との中心軸とが一致
させて取付けられ、第１筒管４３の下流端開口部と第２
筒管４５の上流端開口部とが対向するようになっている
。さらに、第１及び第２筒管４３．４５の流路断面積は
排気管４１の流路断面積と同様に設定されている。

かかる構成によれば、共鳴箱１３と第１及び第２筒管４
３．４５とにより騒音を共鳴・吸収できると共に、排気
が第１３図中矢印の如く第１筒管４３から共鳴箱１３を
介して第２前管４５に導入され、共鳴箱１３が拡張室と
しても作用し拡張消効果をも存する。

第１４図は本発明の第９実施例を示す。

本実施例は、前記第８実施例と同様に、第１及び第２信
管４６．４７を排気管４１に取付け、第１及び第２信管
４６．４７の流路断面積を排気管４１の流路断面積より
小さく設定したものである。

かかる構成においても前記第８実施例と同様な効果を奏
する。

〈発明の効果〉本発明は、以上説明したように、流体通路の折曲部の複
数位置に、共鳴部を設けるようにしたので、騒音発生流
体の多少に拘わらず、騒音を有効に低減できる。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の第１実施例を示す断面図、第２図は本
発明の第２実施例を示す断面図、第３図は本発明の第３
実施例を示す断面図、第４図は本発明の第４実施例を示
す断面図、第５図は同上の側面図・、第６図は本発明の
第５実施例を示す断面図、第７図は同上の平面図、第８
図は同上の側面図、第９図は本発明の第６実施例を示す
断面図、第１θ図は同上の側面図、第１１図は本発明の
第７実施例を示す断面図、第１２図は同上の側面図、第
１３図は本発明の第８実施例を示す断面図、第１４図は
本発明の第９実施例を示す断面図、第１５図は共鳴型消
音装置の従来例を示す断面図である。１１、２６．３７・−・排気管　　１２ａ、１２ｂ、２
２．２７ａ。３８、４２．４４・・・折曲部　　１３．２５・・・共
鳴箱　　３４・・・共鳴室　　１４．１５．１６．２３
．２４．４３．４５．４６．４７・・・筒管　　１７．
１８・・・小孔特許出願人　　日産自動車株式会社代理人　弁理士　笹　島　　冨二雄１１・・・排気管１２ａ　、　１２ｂ　−・・折曲部１３・・・共鳴箱１４、１５・・・筒管第２図第４図　　　第５図＃Ａ６図第７図　　　第８図

Claims

【特許請求の範囲】

騒音発生流体が流通する流体通路を滑らかに折曲形成し
、かつ前記折曲部の離間する複数位置に前記流体通路と
共鳴箱内とを連通させる共鳴部を夫々設けたことを特徴
とする消音装置。