JPH01277614A - 排気消音器 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は内燃機関の排気音の消音に用いられる排気消
音器、詳しくは、消音室を吸音拐料から成る画壁で画成
するとともに、消音室の容積、排気導出管の管長および
流路断面積を規定し、消音性能の向上を図る排気消音器
に関する。

（従来の技術） 排気消音器は、周知のように、内燃機関の排気を箱体内
に導き、箱体内に画成された膨張室あるいは共鳴室等の
消音室の作用で排気の音響エネルギを減衰して消音を行
う。従来、このような排気消音器は、特開昭５９−１５
５５２８号公報に記載されたようなものが知られている
。この特開昭５９−１５５５２８号公報の排気消音器は
、グラスウールを圧縮加工により定形化し、かつ、外表
面を耐熱性樹脂で含浸硬化させて外箱を構成する。この
排気消音器は、外箱内に内燃機関の排気量と対応した比
較的大容量の拡張室を画成され、この拡張室内に排気を
導き、該拡張室の作用で低周波数域の排気音を、また、
拡張室の室壁を構成するグラスクールの作用で高周波数
域の排気音を消音する。

（この発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述のような排気消音器にあっては、低
周波数域の排気音を有効に減衰するためには、拡張室を
大容量化しなければならず、外箱も大型化して配設位置
に相当の空間が必要となり、配設位置が制約されるとい
う問題があフた。

この発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、拡張室
を大容量化すること無く低周波数域の排気音を有効に低
減できる排気消音器を提供し、その小型化を図って配設
位置の決定に大きな自由度を得ることを目的としている
。

（課題を解決するための手段） この発明は内部に吸音材料から成る画壁で消音室が画成
された箱体に排気導入管および排気導出管をそれぞれ前
記消音室に開口させて接続した排気消音器において、前
記消音室の容積Ｖ、前記排気導出管の流路断面積Ｓおよ
び管長りを下式に規定される値に設定したことが要旨で
ある。

ただし、Ｃは音速、πは円周率である。

（作用） この発明にかかる排気消音器によれば、高周波数域の排
気音は吸音材料から成る拡張室の画壁の作用で有効に減
衰され、また、低周波数域の排気音は拡張室と排気導出
管との総合的な作用で有効に減衰される。このため、拡
張室を大容量化する必要は無く全体的な小型化が図れ、
配設位置決定の自由度も大きくなる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を添付図面を参照して説明する
。

第１図から第２図はこの発明の一実施例にかかる排気消
音器を表し、第１図が全体断面図、第２図が一部拡大断
面図である。

第１図において、１１は排気消音器を示し、排気消音器
１１は第１および第２の２つの単位構成体１２ａ、１２
ｂを組み合せて構成されている。

第１の単位構成体１２ａは、内部に球状の拡張室ｆ３ａ
を画成された中空の箱体１４ａに導入バイブ１５ｉおよ
び中間バイブ１５ｍが押通され、これらバイブ１５ｉ、
１５ｍが拡張室１３ａに開口している。同様に、′ｓ２
の単位構成体１２ｂは球状の拡張室１３ｂを画成された
中空の箱体１４ｂに上記中間バイブ１５ｍと導出バイブ
１５０とが挿通され、これらバイブ１５ｉ、１５ｍが拡
張室１３ｂに開口している。導入バイブ１５ｉは図中左
端が図示しない内燃機関の燃焼室に連絡され、中間バイ
ブ１５ｍは第１の単位構成体１２ａの拡張室１３ａと第
２の単位構成体１２ｂの拡張室１３ｂとを連通し、導出
バイブ１５０は図中右端が大気に開放されている。なお
、上述の第１および第２の単位構成体１２ａ、１２ｂは
それぞれが単独でも排気消音器として機能し、また、中
間バイブ１５ｍは第１の単位構成体１２ａについては排
気導出管として、第２の単位構成体１２ｂについてＬ±
排気導入管として機能する。

第１および第２の単位構成体１２ａ、１２ｂの箱体１４
ａ、１４ｂは、第２図に評定するように、それぞれが外
皮層１６、中間層１７および内側層１８を一体的に積層
して成り、内側層１８を画壁として拡張Ｎ１５（添字の
無い番号で代表する）が画成されている。外皮層１６は
グラスウール等の無機繊維にポリエステル等の耐熱樹脂
を含浸、硬化させた繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）か
ら成り、同様に、中間層１７は無機繊維に含浸させた耐
熱樹脂を半硬化させた多孔質樹脂から成り、また、内側
層１８は圧縮加工で綿状に定型化されたステンレスクー
ルから成っている。なお、−例としてこれら箱体１４ａ
、１４ｂは内径寸法りすなわち拡張室１３ａ、１３ｂの
径りが１２０［＋＋＋ｎ＋］、また、中間バイブ１５ｍ
は内径ｄ１が４０．３［ｍｍ］で管長ｊ２１が１５０［
ＩＩＩＩｍ］、導出バイブ１５ｏは内径ｄ２が４ｏ、３
［ｍｍ］で管長１２が１５０　［ｍｍ］の寸法に設定さ
れる。

このような排気消音器にあっては、第１および第２の単
位構成体１２ａ、１２ｂの拡張室１３ａ。

１３ｂの画壁である内側層１８が高周波数域特に略２５
０　［Ｈｚ］を超える高周波数域の排気音に対して秀れ
た吸音性能を発揮するステンレスクールから成り、この
ステンレスウールから成る内側層１８が高周波数域の排
気音を吸音する。

また、この排気消音器にあっては、第１の単位構成体１
２ａの拡張室１３ａの容積ｖ１、中間バイブ１５ｍの断
面積Ｓ１および管長℃１が下式（１）を充足し、同様に
、第２の単位構成体１２ｂの拡張室１３ｂの容積■２、
導出バイブ１５ｏの断面積Ｓ２および管長ＩＬ２が下式
（１）を充足する。

ただし、Ｃは音速であって温度Ｔの関数として下式（２
）に示される。

Ｃ＝３３１＋０．６１ＸＴ・・・（２）このため、これ
ら単位構成体１２ａ、１２ｂは拡張形および共鳴型消音
構造としての作用を発揮し、第１の単位構成体１２ａは
拡張室１３ａと中間バイブ１５ｍとが所定の透過損失特
性を有して低周波数域特に略２５０　［Ｈｚ］以下の低
周波数域の排気音を有効に減衰し、同様に、第２の単位
構成体１２ｂも拡張室１３ｂと導出バイブ１５ｏとが所
定の透過損失特性で略２５０　［Ｈｚ］以下の低周波数
域の排気音を減衰する。そして、第１の単位構成体１２
ａと第２の単位構成体１２ｂとは、中間バイブ１５ｍの
管長１１と導出バイブ１５０の管ｉｆ２’とが異なり、
その透過損失特性も異なる。

このため、低周波数域の排気音をほぼ全域にわたって略
均等に減衰でき、秀れた消音効果が得られる。

さらに、この排気消音器にありては、拡張型および共鳴
型の消音構造としての作用を発揮する各単位構成体１２
ａ、１２ｂを直列に接続して構成されるため、各単位構
成体１２ａ、１２ｂの小型化が図れ、全体としての造型
の自由度も大きい。

第３図にはこの発明の他の実施例にかかる排気消音器を
示す。

この排気消音器は、第１の単位構成体ｆ２ａの箱体１４
ａおよび第２の単位構成体１２ｂの箱体１４ｂに一本の
バイブ１９を一体に貫通させて該バイブ１９を前述の実
施例の導入バイブ１５１５中間パイプ１５ｍおよび導出
バイブｆ５ｏとして用い、このバイブ１９に第１の単位
構成体１２ａの拡張室１３ａ内で該拡張室１３ａに開口
する複数の穴２０ａを、また、第２の単位構成体１２ｂ
の拡張室１３ｂ内で該拡張室１３ｂに開口する複数の穴
２０ｂを形成したものである。

この排気消音器にあフても、拡張室１３ａ。

１３ｂおよびバイブ１９の寸法は前述の式（１）に基づ
き規定され、各単位構成体１２ａ、１２ｂが拡張型およ
び共鳴型消音構造として機能して低周波数域の排気音を
有効に減衰し、また、各拡張室１３の内壁のステンレス
ウールで高周波数域の排気音を吸収する。なお、この排
気消音器では、同図に示すように、式（１）の管長ｊ２
１．ｊ２２は孔２０ａ、２０ｂの端部を基準として決定
される。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明にかかる排気消音器によ
れば、箱体内に画成される消音室および排気導出管の寸
法を所定の関係に規定したため、拡張型および共鳴型の
消音構造としての作用を発揮し、低周波数域の排気音を
有効２に減衰できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図はこの発明の一実施例にかかる排気消
音器を示し、第１図が全体断面図、第２図が一部拡大断
面図、第３図はこの発明の他の実施例にかかる排気消音
器の断面図である。 １１・・・排気消音器 １２ａ・・・第１ＪＩＬ位構成体 １２ｂ・・・第２車位構成体 １３ａ、ｆ３ｂ・・・拡張室 １４ａ、１４ｂ・・・箱体 １５ｏ・・・導出バイブ １５ｍ・・・中間バイブ １９・・・バイブ 特　許　出　願　人　　本田技研工業株式会社同　　　
　中川産業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内部に吸音材料から成る画壁で消音室が画成された箱体
   に排気導入管および排気導出管をそれぞれ前記消音室に
   開口させて接続した排気消音器において、 前記消音室の容積Ｖ、前記排気導出管の流路断面積Ｓお
   よび管長Ｌを下式に規定される値に設定したことを特徴
   とする排気消音器。 √（Ｓ／Ｌ・Ｖ）＜５００π／Ｃ………（式）ただし、
   Ｃは音速、πは円周率である。