JPH0144730Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は内燃機関の排気管系の消音装置に関す
るものである。

従来技術 従来、内燃機関の排気管系においては、低騒音
化の要請に応えるため、排気ガス流路の断面積を
変化させたり、共鳴空洞を設けたりするものがあ
る。このため排気ガスの背圧は高くなる傾向にあ
り、これはエンジンの高性能化の点から見ると好
ましくはない。しかして本考案の出願人は既に、
エンジンからの排気ガスを導く排気管を途中で分
岐させてバイパス管を形成し、これら排気管およ
びバイパス管をマフラに開口させるとともに、バ
イパス管の途中に高速高負荷運転時に開放する制
御弁を設ける構成を提案した。しかし、この制御
弁が閉塞する低中速負荷運転時ではバイパス管が
共鳴室となり消音の効果は大きいが、制御弁が開
放する高速高負荷運転時においてはバイパス管が
マフラ内へ直接開口するため消音効果が充分では
ない。

考案の目的 本考案は以上の点に鑑み、エンジンの運転状態
に拘らず、常に排気音を充分低減させることので
きる排気消音装置を得ることを目的としてなされ
たものである。

考案の構成 本考案装置は、マフラと、このマフラに連結さ
れてエンジンからの排気ガスをこのマフラ内に導
く排気管と、この排気管から分岐し、再びこの排
気管に合流するバイパス管と、このバイパス管を
開閉する制御弁とを備え、上記制御弁は、エンジ
ンの高速高負荷域で開放し、エンジンの低速軽負
荷域で閉塞することを特徴としている。

実施例 以下図示実施例により本考案を説明する。

第１図は本考案の一実施例を示し、図示しない
エンジンから排出された排気ガスは、排気管１を
通り、マフラ２で消音されて排気出口管３から大
気中へ放出されるようになつている。

排気管１には、途中で分岐して再びこの排気管
１に合流するバイパス管４が形成される。すなわ
ちバイパス管４は、排気管１のエンジン側および
マフラ２の近傍部分に開口する。またバイパス管
４は排気管１に対してほぼ直角に設けられる。バ
イパス管４の中央部分は、排気管１とほぼ平行に
なるように形成され、またバイパス管４内を開閉
する制御弁５が設けられる。この制御弁５により
バイパス管４は前部４ａと後部４ｂとに分けられ
る。

第２図は制御弁５の開閉駆動機構を示すもので
ある。この図において、電磁切換弁１０は、制御
弁５の負圧式アクチユエータ１１へ負圧源１２あ
るいは大気圧源１３を選択的に接続するようにな
つている。電磁切換弁１０は電子制御装置１４に
より制御され、電子制御装置１４は、エンジンの
低中速軽負荷域において負圧をアクチユエータ１
１へ供給するよう電磁切換弁１０を制御して制御
弁５を閉塞させ、エンジンの高速高負荷域におい
て大気圧をアクチユエータ１１へ供給するよう電
磁切換弁１０を制御して制御弁５を開放させる。

マフラ２の内部は第１図に示されるように、隔
壁１８，１９，２０により第１ないし第４の拡張
室２１，２２，２３，２４に仕切られる。第１お
よび第２の拡張室２１，２２は、隔壁１８に穿設
された複数の孔２５を介して相互に連通する。第
２および第３の拡張室２２，２３は連通管２６を
介して連通し、第３および第４の拡張室２３，２
４は互に長さの異なる連通管２７，２８を介して
連通する。排気管１の出口端１ａは第３の拡張室
２３内に開口し、排気出口管３の入口端３ａは第
１の拡張室２１内に開口する。

本実施例装置は以上の構成を有するものである
から、次のように作用して消音作用を行なう。

エンジンの低中速軽負荷運転時、制御弁５はバ
イパス管４を閉塞する。したがつてバイパス管４
の分岐部４ｃから制御弁５まで、すなわち前部４
ａはブランチ型消音器として作用し、この前部４
ａの長さに対応した特定の周波数成分の排気音が
消音される。またバイパス管４の合流部４ｄから
制御弁５まで、すなわち後部４ｂも同様に作用
し、この後部４ｂの長さに対応した特定の周波数
成分の排気音が消音される。一方マフラ２は他の
周波数成分の排気音を消音し、したがつて低中速
運転域において発生する排気音が効果的に消音さ
れることとなる。

これに対しエンジンの高速高負荷運転時、制御
弁５はバイパス管４を開放する。この結果、分岐
部４ｃから合流部４ｄまでは位相差型消音器とし
て作用し、高速運転域において発生する排気音が
効果的に消音される。

第３図は排気管１とバイパス管４の分岐部４ｃ
に一定の容積を有する拡大部６を形成したものを
示す。この拡大部６によつて消音効果が得られ、
上記実施例よりもさらに広範囲の周波数成分を消
音させることが可能となる。

第４図はバイパス管４を排気管１に対して鋭角
で分岐させた構成を示す。これによれば排気ガス
の受ける通路抵抗を減少させることができ、背圧
を低下させることができる。

なお、第３図の実施例において合流部にも同様
に拡大部６を形成してもよく、また第４図の実施
例において合流部におけるバイパス管４の取付角
度を鋭角にしてもよい。

また、上記各実施例において、制御弁５の開閉
切換えを行なう時のエンジンの運転状態を、バイ
パス管４の前部４ａあるいは後部４ｂの長さに応
じて任意に選択できることはもちろんである。

考案の効果 以上のように本考案によれば、エンジンの低速
軽負荷域では、バイパス管の分岐部から制御弁ま
で及び合流部から制御弁までの、バイパス管の前
後の各部分がブランチ型消音器として作用し、ま
たエンジンの高速高負荷運転時には、バイパス管
の分岐部から合流部までが位相差型消音器として
作用し、高速運転域において発生する排気音が効
果的に消音され、そのため全てのエンジンの運転
状態において常に高い消音効果を得ることができ
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略図、第２
図は制御弁の駆動機構を示すブロツク図、第３図
は本考案の他の実施例を示す要部の断面図、第４
図は本考案のさらに他の実施例を示す要部の断面
図である。 １……排気管、２……マフラ、４……バイパス
管、４ｃ……分岐部、４ｄ……合流部、５……制
御弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. マフラと、このマフラに連結されてエンジンか
   らの排気ガスをこのマフラ内に導く排気管と、こ
   の排気管から分岐し、再びこの排気管に合流する
   バイパス管と、このバイパス管を開閉する制御弁
   とを備え、上記制御弁は、エンジンの高速高負荷
   域で開放し、エンジンの低速軽負荷域で閉塞する
   ことを特徴とする排気消音装置。