JPS63977Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS63977Y2 JPS63977Y2 JP5226680U JP5226680U JPS63977Y2 JP S63977 Y2 JPS63977 Y2 JP S63977Y2 JP 5226680 U JP5226680 U JP 5226680U JP 5226680 U JP5226680 U JP 5226680U JP S63977 Y2 JPS63977 Y2 JP S63977Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- outlet pipe
- exhaust system
- exhaust
- rapid expansion
- diameter
- 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
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Exhaust Silencers (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、内燃機関用排気系の消音装置に関す
る。
る。
従来、内燃機関用排気系は、第１３図の如くエ
ンジン（図示せず）に連結するインレツトパイプ
２、マフラ３及びアウトレツトパイプ４からな
り、アウトレツトパイプ４の後端部５、即ち排気
ガスが大気へ吐出する部分は、アウトレツトパイ
プ４の円管形状のままになつていた。従つて、斯
かる排気系１では、アウトレツトパイプ４の後端
部５から排気ガスが大気へ吐出する際、排気ガス
の流れが急激に拡大され、排気ガス流は噴流の形
で流れることになる。
ンジン（図示せず）に連結するインレツトパイプ
２、マフラ３及びアウトレツトパイプ４からな
り、アウトレツトパイプ４の後端部５、即ち排気
ガスが大気へ吐出する部分は、アウトレツトパイ
プ４の円管形状のままになつていた。従つて、斯
かる排気系１では、アウトレツトパイプ４の後端
部５から排気ガスが大気へ吐出する際、排気ガス
の流れが急激に拡大され、排気ガス流は噴流の形
で流れることになる。
このため、排気ガス流はアウトレツトパイプ４
の後端部５に渦を巻き、噴流騒音を生ぜしめると
共に、この渦が排気エネルギーに損失をもたらし
て圧力損失を生ぜしめるため排気の排出が円滑で
なく、背圧を高める不都合があつた。また、自動
車エンジン等からの排気ガスにより生じる疎密
波、即ち音波が排気系の排気ガス通路内を排気吐
出方向に進行されてくると、その開口部での反射
により、この反射波と進行波とが共鳴し、排気系
全体に共鳴騒音を生ずることがある。そして、こ
の共鳴騒音が、排気系を車床に取り付けているマ
ウントを介して車床に伝わり、さらに、この共鳴
騒音の振動数と車床の固有振動数が一致すると新
たな共鳴を生じ、車室内にいわゆるこもり音を生
じさせる原因となる。この現象は特にエンジンの
低速回転域で顕著となる。
の後端部５に渦を巻き、噴流騒音を生ぜしめると
共に、この渦が排気エネルギーに損失をもたらし
て圧力損失を生ぜしめるため排気の排出が円滑で
なく、背圧を高める不都合があつた。また、自動
車エンジン等からの排気ガスにより生じる疎密
波、即ち音波が排気系の排気ガス通路内を排気吐
出方向に進行されてくると、その開口部での反射
により、この反射波と進行波とが共鳴し、排気系
全体に共鳴騒音を生ずることがある。そして、こ
の共鳴騒音が、排気系を車床に取り付けているマ
ウントを介して車床に伝わり、さらに、この共鳴
騒音の振動数と車床の固有振動数が一致すると新
たな共鳴を生じ、車室内にいわゆるこもり音を生
じさせる原因となる。この現象は特にエンジンの
低速回転域で顕著となる。
一方、エンジンの圧力損失を防ぎ、また排気ガ
スの温度低減や騒音抑制を図ることを目的とする
排気デイフユーザが実公昭55−4505号公報に開示
され、併せて偏平型デイフユーザが当該公報第２
図に開示されている。
スの温度低減や騒音抑制を図ることを目的とする
排気デイフユーザが実公昭55−4505号公報に開示
され、併せて偏平型デイフユーザが当該公報第２
図に開示されている。
しかし乍ら、斯かる従来技術はいずれもその管
端が単に湾曲して形成されているにすぎず、排気
ガスの圧力損失は防止され、背圧の増加及び噴流
騒音の発生は減少されたが、騒音（音波）に関し
ては、管端開口部での反射率を低下し、反射波と
進行波との共鳴を解消するために反射率の最も少
ないインボリユート曲線を以つて湾曲していない
ため、依然として反射波と進行波による共鳴が発
生してしまう不具合があつた。
端が単に湾曲して形成されているにすぎず、排気
ガスの圧力損失は防止され、背圧の増加及び噴流
騒音の発生は減少されたが、騒音（音波）に関し
ては、管端開口部での反射率を低下し、反射波と
進行波との共鳴を解消するために反射率の最も少
ないインボリユート曲線を以つて湾曲していない
ため、依然として反射波と進行波による共鳴が発
生してしまう不具合があつた。
〔考案の目的〕
本考案は斯かる実情に鑑み案出されたもので、
噴流騒音を防止すると共に圧力損失を低減し、ま
た、上記共鳴の発生を解消して、共鳴により生ず
るこもり音を低減した排気系消音装置を提供する
ことを目的とする。
噴流騒音を防止すると共に圧力損失を低減し、ま
た、上記共鳴の発生を解消して、共鳴により生ず
るこもり音を低減した排気系消音装置を提供する
ことを目的とする。
斯かる目的を達成するために本考案は、内燃機
関用排気系のアウトレツトパイプの後端部に、短
軸径がアウトレツトパイプ径と同一で、長軸径が
当該アウトレツトパイプ径に基づくインボリユー
ト曲線形状に漸次拡大する偏平筒状の急拡大防止
器を設けたものである。
関用排気系のアウトレツトパイプの後端部に、短
軸径がアウトレツトパイプ径と同一で、長軸径が
当該アウトレツトパイプ径に基づくインボリユー
ト曲線形状に漸次拡大する偏平筒状の急拡大防止
器を設けたものである。
本考案によれば、アウトレツトパイプより吐出
する排気ガスが、インボリユート曲線形状により
急激な拡大をすることなくスムーズに拡がりなが
ら大気へ吐出される。
する排気ガスが、インボリユート曲線形状により
急激な拡大をすることなくスムーズに拡がりなが
ら大気へ吐出される。
以下、第１図乃至第１２図に基づき本考案の実
施例を詳細に説明する。尚、上記従来例と同一要
素は同一符号にて表示する。
施例を詳細に説明する。尚、上記従来例と同一要
素は同一符号にて表示する。
図に於て、１０は急拡大防止器を示し、この急
拡大防止器は第１図の如くその先端開口部１１を
横方向にしてアウトレツトパイプ４の後端部５、
即ち排気ガスが大気へ吐出する部分に設けられ、
排気ガス流の急激な拡大を防止するものである。
拡大防止器は第１図の如くその先端開口部１１を
横方向にしてアウトレツトパイプ４の後端部５、
即ち排気ガスが大気へ吐出する部分に設けられ、
排気ガス流の急激な拡大を防止するものである。
第３図は上記急拡大防止器１０の平面図、第４
図乃至第８図は第３図に於けるＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ
線……、Ｅ−Ｅ線に沿つた断面図で、当該急拡大
防止器１０はマフラ３と同一材料からなり、その
短軸径１２がアウトレツトパイプ４の径φFと同
一で、長軸径１３は当該アウトレツトパイプ４の
外径に基づくインボリユート曲線形状に漸次拡大
した偏平筒状体に形成されている。尚、第１図
中、１５はインボリユート曲線を示す。
図乃至第８図は第３図に於けるＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ
線……、Ｅ−Ｅ線に沿つた断面図で、当該急拡大
防止器１０はマフラ３と同一材料からなり、その
短軸径１２がアウトレツトパイプ４の径φFと同
一で、長軸径１３は当該アウトレツトパイプ４の
外径に基づくインボリユート曲線形状に漸次拡大
した偏平筒状体に形成されている。尚、第１図
中、１５はインボリユート曲線を示す。
そして、斯かる構成の急拡大防止器１０は、そ
の端部１４をアウトレツトパイプ４の後端部に被
せた後、接合部をスポツト溶接、全周溶接または
クランプ締め等の固着手段にて固着し、第９図の
如く先端開口部１１を自動車１６の後部バンパ１
７と同一方向、即ち長軸径１３が後部バンパ１７
と平行になるように装着される。
の端部１４をアウトレツトパイプ４の後端部に被
せた後、接合部をスポツト溶接、全周溶接または
クランプ締め等の固着手段にて固着し、第９図の
如く先端開口部１１を自動車１６の後部バンパ１
７と同一方向、即ち長軸径１３が後部バンパ１７
と平行になるように装着される。
上述の如く急拡大防止器１０を形成するに当た
り、インボリユート曲線を利用すると反射が最も
少ないことはスピーカーコーンに於て知られてお
り、本考案は斯かる技術を排気系に適用したもの
であるが、適用に際し上記急拡大防止器１０を単
にスピーカーコーンの如きコーン形状とした場合
には、その先端開口部はかなりの大径となるた
め、斯様な急拡大防止器（図示せず）を自動車１
６の下部に取り付けると、先端開口部下部の周縁
と道路との間に所要の距離が確保できなかつた
り、見栄えが悪い等の不具合があつた。
り、インボリユート曲線を利用すると反射が最も
少ないことはスピーカーコーンに於て知られてお
り、本考案は斯かる技術を排気系に適用したもの
であるが、適用に際し上記急拡大防止器１０を単
にスピーカーコーンの如きコーン形状とした場合
には、その先端開口部はかなりの大径となるた
め、斯様な急拡大防止器（図示せず）を自動車１
６の下部に取り付けると、先端開口部下部の周縁
と道路との間に所要の距離が確保できなかつた
り、見栄えが悪い等の不具合があつた。
そこで、本考案は当該急拡大防止器１０が第９
図の如く後部バンパ１７下部にコンパクトに装着
でき、しかも、インボリユート曲線形状を用いて
噴流騒音を低減し、また反射波と進行波とによる
共鳴をなくす等の所期の目的を十分達成すること
ができるよう更に改良を加え、上述の如く急拡大
防止器１０の長軸径１３のみが、アウトレツトパ
イプ４の外径に基づくインボリユート曲線形状に
漸次拡大してなる偏平筒状体としたものである。
斯様な構成としたことにより、自動車１６の排気
系１への装着に適した形態となつた。
図の如く後部バンパ１７下部にコンパクトに装着
でき、しかも、インボリユート曲線形状を用いて
噴流騒音を低減し、また反射波と進行波とによる
共鳴をなくす等の所期の目的を十分達成すること
ができるよう更に改良を加え、上述の如く急拡大
防止器１０の長軸径１３のみが、アウトレツトパ
イプ４の外径に基づくインボリユート曲線形状に
漸次拡大してなる偏平筒状体としたものである。
斯様な構成としたことにより、自動車１６の排気
系１への装着に適した形態となつた。
上記構成からなる本実施例によれば、アウトレ
ツトパイプ４より吐出する排気ガスは、急拡大防
止器１０のインボリユート曲線形状により漸次拡
大されるので、急激な拡大をせず、また無理な抵
抗を受けずにスムーズに拡がりながら大気へ吐出
される。そのため、噴流騒音と排気抵抗が低減さ
れ、効率の良い消音機能を発揮する。例えば、本
装置を日産デイーゼル工業(株)製の大型デイーゼル
エンジンRD−８に装備して、その騒音レベル及
び排圧値を測定したところ、第１０図及び第１１
図に示すように、騒音レベルがＣ−スケールで３
〜7dB程度、Ａ−スケールで２〜3dB程度夫々低
減し、また、第１２図に示す如く排圧値が５〜20
mmHg程度低減することが確認された。しかも、
アウトレツトパイプ４の後端部５に於ける反射波
も併せて低減されるので、反射波と進行波とによ
る共鳴がなくなり、因つて、共鳴により生ずるこ
もり音も解消された。この共鳴防止効果は、急拡
大防止器がインボリユート曲線で形成されている
ので、他の曲線による広がりをもつものに比較す
ると、反射波が最小であることから最も優れてい
る。
ツトパイプ４より吐出する排気ガスは、急拡大防
止器１０のインボリユート曲線形状により漸次拡
大されるので、急激な拡大をせず、また無理な抵
抗を受けずにスムーズに拡がりながら大気へ吐出
される。そのため、噴流騒音と排気抵抗が低減さ
れ、効率の良い消音機能を発揮する。例えば、本
装置を日産デイーゼル工業(株)製の大型デイーゼル
エンジンRD−８に装備して、その騒音レベル及
び排圧値を測定したところ、第１０図及び第１１
図に示すように、騒音レベルがＣ−スケールで３
〜7dB程度、Ａ−スケールで２〜3dB程度夫々低
減し、また、第１２図に示す如く排圧値が５〜20
mmHg程度低減することが確認された。しかも、
アウトレツトパイプ４の後端部５に於ける反射波
も併せて低減されるので、反射波と進行波とによ
る共鳴がなくなり、因つて、共鳴により生ずるこ
もり音も解消された。この共鳴防止効果は、急拡
大防止器がインボリユート曲線で形成されている
ので、他の曲線による広がりをもつものに比較す
ると、反射波が最小であることから最も優れてい
る。
尚、本実施例では、インボリユート曲線形状に
拡大する外形の断面形状を円形状としたが、これ
に限らず角形状としてもよい。
拡大する外形の断面形状を円形状としたが、これ
に限らず角形状としてもよい。
このように本考案によれば、噴流騒音や排気抵
抗が低減すると共に、共鳴により生ずるこもり音
が解消される。しかも、本考案に係る急拡大防止
器はアウトレツトパイプの後端部に装着されるも
のであるから、取り扱いが簡便である等の利点を
有する。
抗が低減すると共に、共鳴により生ずるこもり音
が解消される。しかも、本考案に係る急拡大防止
器はアウトレツトパイプの後端部に装着されるも
のであるから、取り扱いが簡便である等の利点を
有する。
第１図は本考案実施例の平面図、第２図はその
端面図、第３図は急拡大防止器の平面図、第４図
乃至第８図は第３図のＡ−Ａ，Ｂ−Ｂ，Ｃ−Ｃ，
Ｄ−Ｄ，Ｅ−Ｅ線断面図、第９図は本考案に係る
装置を装備した自動車の後部斜視図、第１０図及
び第１１図は本考案と従来の排気系に於ける騒音
レベルを示すグラフ、第１２図は本考案と従来の
排気系に於ける排圧値を示すグラフ、第１３図は
従来の排気系を示す側面図である。 １……排気系、４……アウトレツトパイプ、１
０……急拡大防止器、１２……短軸径、１３……
長軸径、１５……インボリユート曲線。
端面図、第３図は急拡大防止器の平面図、第４図
乃至第８図は第３図のＡ−Ａ，Ｂ−Ｂ，Ｃ−Ｃ，
Ｄ−Ｄ，Ｅ−Ｅ線断面図、第９図は本考案に係る
装置を装備した自動車の後部斜視図、第１０図及
び第１１図は本考案と従来の排気系に於ける騒音
レベルを示すグラフ、第１２図は本考案と従来の
排気系に於ける排圧値を示すグラフ、第１３図は
従来の排気系を示す側面図である。 １……排気系、４……アウトレツトパイプ、１
０……急拡大防止器、１２……短軸径、１３……
長軸径、１５……インボリユート曲線。
Claims (1)
- 内燃機関用排気系のアウトレツトパイプの後端
部に、短軸径がアウトレツトパイプ径と同一で、
長軸径が当該アウトレツトパイプ径に基づくイン
ボリユート曲線形状に漸次拡大する偏平筒状の急
拡大防止器を設けたことを特徴とする排気系消音
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5226680U JPS63977Y2 (ja) | 1980-04-17 | 1980-04-17 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5226680U JPS63977Y2 (ja) | 1980-04-17 | 1980-04-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56154520U JPS56154520U (ja) | 1981-11-18 |
| JPS63977Y2 true JPS63977Y2 (ja) | 1988-01-12 |
Family
ID=29647133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5226680U Expired JPS63977Y2 (ja) | 1980-04-17 | 1980-04-17 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63977Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60171920U (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-14 | マツダ株式会社 | 自動車のこもり音低減装置 |
| JP2019167880A (ja) * | 2018-03-23 | 2019-10-03 | いすゞ自動車株式会社 | テールパイプ、排気系構造、およびこれを備えた車両 |
-
1980
- 1980-04-17 JP JP5226680U patent/JPS63977Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56154520U (ja) | 1981-11-18 |
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