JPH07101002B2 - 共鳴型消音器 - Google Patents

共鳴型消音器

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JPH07101002B2
JPH07101002B2 JP63103566A JP10356688A JPH07101002B2 JP H07101002 B2 JPH07101002 B2 JP H07101002B2 JP 63103566 A JP63103566 A JP 63103566A JP 10356688 A JP10356688 A JP 10356688A JP H07101002 B2 JPH07101002 B2 JP H07101002B2
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JP
Japan
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pipe
silencer
tuning
outlet tube
inlet tube
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JP63103566A
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哲 佐々木
裕一 佐久間
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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    • 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
    • F01N1/02—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance
    • 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
    • F01N2470/00—Structure or shape of exhaust gas passages, pipes or tubes
    • F01N2470/06—Tubes being formed by assembly of stamped or otherwise deformed sheet-metal
    • 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
    • F01N2490/00—Structure, disposition or shape of gas-chambers
    • F01N2490/14—Dead or resonance chambers connected to gas flow tube by relatively short side-tubes

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  • 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】 産業上の利用分野 本発明は、共鳴型消音器に関する。
従来の技術 従来の例えば自動車用の共鳴型消音器としては、例えば
第7図及び第8図に示すようなものがある。
第7図は、いわゆるヘルムホルツの共鳴型消音器と呼ば
れる消音器で、消音器本体1内部に端板8を通って導入
された排気導入管6の途中に装着されたチューニングパ
イプ2が共鳴室5に開口していることにより、ある特定
の周波数の音を消音することができる。
この特定の周波数がいわゆる共鳴周波数で、共鳴周波数
はチューニングパイプ2の長さをl、断面積をS、共鳴
室5の容積をV、音速をCとすると として求まる。
また第7図に図示したものは、排気導入管6の消音器本
体1内における上端側適所に曲がり部6aを設け、この曲
がり部6aからチューニングパイプ2をその軸線が排気導
入管6の上流側の軸線の延長線上になるように配設した
ものである。この従来例は、排気の流れ方向にチューニ
ングパイプ2が配設されているので、第7図の従来例よ
り優れた消音効果を有している、(実開昭57−31517号
公報、実開昭58−16514号公報等参照)。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このような従来の共鳴型消音器にあって
は、排気導入管6にチューニングパイプ2が接続されて
いるため、チューニングパイプ2の径を排気導入管6の
径よりも太くすることが出来ず、共鳴型消音器としての
消費量の確保および周波数のチューニングという点で限
界があった。
また、チューニングパイプ2をその一端で支持している
ため、長さが長くなると排気導入管6との接合部に応力
が集中して破損しやすい。
更に、排気導入管にチューニングパイプ2が接続されて
いるので、径の太いチューニングパイプ2を接続しよう
とすると、排気導入管6内部にチューニングパイプ2が
かなり突き出てしまい、その部分が排気導入管を通る排
気ガスの流れに対して障害物となり排気抵抗を増大させ
てしまう。よって排気導入管6の直径に対してチューニ
ングパイプ2の直径は大きくても1/2程度にしか設定で
きないのが現状である。なお、排気導入管6内に突き出
した部分をカットして突出のない形状にすることは可能
であるが、製造工程が増えてコスト増となってしまうと
いう問題点があった。
本発明は、このような従来の問題点を解決することを目
的としてなされたものである。
問題点を解決するための手段 このため本発明は、消音器本体と、消音器本体内部に導
入された入口チューブと、消音器本体内部より導出され
た出口チューブと、入口チューブおよび出口チューブを
接続し、消音器本体内に開口した、入口チューブおよび
出口チューブより径の大きいチューニングパイプとで共
鳴型消音器を構成した。
作用 チューニングパイプの径を入口チューブおよび出口チュ
ーブより太く、又長さも長く設定したので消音量を著し
く増大させることができる。
実施例 以下、本発明を図面に基づいて説明する。第1図は、本
発明の第1実施例を示す図である。
まず構成を説明すると、消音器本体1内部に端板8を通
って導入された入口チューブ3および消音器本体1内部
より端板8を通って導出された出口チューブ4が、その
両端が消音器本体1の共鳴室5に開口した、入口チュー
ブおよび出口チューブより太いチューニングパイプ2
に、チューニングパイプ2の中間位置付近にそれぞれ穿
たれた穴7,7位置で直角に接続されている。
次に第2図および第3図を参照して作用を、自動車用の
排気系消音器として用いた場合について説明する。
消音器本体1内部に挿入された入口チューブ3を流れる
排気ガスがチューニングパイプ2を通って出口チューブ
4へ流れ、消音器本体1外部へ排出される。このとき、
それぞれチューニングパイプ2の上部2aおよび下部2bの
部分と共鳴室5とにより共鳴型消音器が構成され効果を
示す。
所で共鳴型消音器の消音効果は、従来例として示した第
7図及び第8図の消音器についてチューニングパイプ2
の直径とその長さを変化させて機関回転数2次成分に対
する音圧レベルを測定した所、それぞれ第2図及び第3
図の如くなった。
即ち、共鳴室5の容積が等しい状態で、チューニング周
波数が同じになるようにチューニングパイプ2の直径お
よび長さを設定すると、直径が大きく、長さが長い方が
消音量を増大させる傾向がある。
従って、本発明に係る消音器のようにチューニングパイ
プ2に入口チューブ3および出口チューブ4を接合する
構造とすると、入口チューブ3および出口チューブ4の
径よりチューニングパイプ2の径を太くすることができ
るので、消音量を著しく増大させることができる。
また、チューニングパイプ2を長く設定しても、従来例
の如く片持ばり的支持とはならず重量的に安定した比率
で支持することができるので、余分なチューニングパイ
プ2の支持部材を必要とせず、入口チューブ3および出
口チューブ4との接合部に応力が集中することも少なく
なって耐久性も大巾に向上する。
また、入口チューブ3と出口チューブ4とがチューニン
グパイプ2に接続されているので、チューニングパイプ
2の径を増大させることができ、入口チューブ3および
出口チューブ4をチューニングパイプ2に接続する際に
チューニングパイプ2内に入口チューブ3および出口チ
ューブ4のつき出し部分が多少あっても、排気ガスの流
れに対して排気抵抗が増大するということはない。
入口チューブ3および出口チューブ4がチューニングパ
イプ2内に多少つき出ていても良いので、接続部に何等
特別の加工を施す必要はない。
更に、チューニングパイプ2の入口チューブ3および出
口チューブ4の取付け穴7,7の穿設は、極めて容易であ
り、該チューブ3,4のチューニングパイプ2への取付け
も容易であるため生産コストが安価となる等、極めて優
れた効果を有する。
第4図には、本考案の第2の実施例を示す。この実施例
は入口チューブ3および出口チューブ4の軸線に対し
て、チューニングパイプ2を角度を持たせて取り付けた
ものである。
この実施例によれば、排気の流れに対して消音効果を大
きく示す、チューニングパイプ2の入口チューブ3およ
び出口チューブ4に対する最適取付角度を選定すること
かできるので、大きな消音効果を期待することができ
る。
第5図には、第3の実施例を示す。この実施例は、消音
器本体1内部に端板8を通って導入された入口チューブ
3と、消音器本体1より端板8を通って外部に導出され
た出口チューブ4とがそれぞれの軸線が互いに交わらな
いようにオフセットして配設されて、チューニングパイ
プ2に穿たれた穴7,7位置でチューニングパイプ2に接
合されたものである。
本実施例によれば、前述の実施例の作用・効果に加え
て、チューニングパイプ2に接続された入口チューブ3
と出口チューブ4との軸線がオフセットされていること
により、入口チューブ3より導入された排気ガスの流れ
が、チューニングパイプ2を通過する際チューニングパ
イプ2の軸線と同方向となり、チューニングパイプ2内
のガスが運動しやすくなるため、共鳴室5とチューニン
グパイプ2とで消音させる共鳴型消音器としての消音量
を増大させることができる。
第6図には、第4の実施例を示す。この実施例はプレス
でチューニングチューブ2と入口チューブ3および出口
チューブの接続管部9とを一体的に成形したものであ
る。
本実施例によれば、極めて簡単に製造が可能である。
以上排気系消音器について説明したが、吸気系消音器に
対しても同様の効果を得ることができること勿論であ
る。
発明の効果 以上説明してきたように、本発明によれば、消音器本体
と。消音器本体内部に導入された入口チューブと。消音
器本体内部より導出された出口チューブと。入口チュー
ブおよび出口チューブを接続した、消音器本体内に開口
し、接続した入口チューブおよび出口チューブより太い
チューニングパイプとにより共鳴型消音器を構成したの
で、従来の消音器に比べて同容積でも消音量を著しく増
大させることができる。またチューニングパイプの片持
ばり的不安定さがなくなり耐久性が大巾に向上する。
また排気或は吸気等流れに対する抵抗が減少し、しかも
安価かつ容易に製造することができる等の効果が得られ
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図及
び第3図は、機関回転数2次成分周波数に対する音圧レ
ベルをチューニングパイプの直径及び長さを変化させて
測定した効果を示した比較図、第4図は、本発明の第2
実施例を示す断面図、第5図は、本発明の第3実施例を
示す断面図、第6図は、本発明の第4実施例を示す断面
図、第7図及び第8図は従来例を示す断面図である。 1……消音器本体、2……チューニングパイプ、3……
入口チューブ、4……出口チューブ、5……共鳴室、9
……プレス製チューニングパイプ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】前記消音器本体内部に導入された入口チュ
    ーブと、 前記消音器本体内部より導出された出口チューブと、 前記入口チューブおよび前記出口チューブを接続し、前
    記消音器本体内に開口した前記入口チューブおよび前記
    出口チューブより太いチューニングパイプとにより構成
    されたことを特徴とする共鳴型消音器。
JP63103566A 1987-12-22 1988-04-26 共鳴型消音器 Expired - Lifetime JPH07101002B2 (ja)

Priority Applications (2)

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JP63103566A JPH07101002B2 (ja) 1987-12-22 1988-04-26 共鳴型消音器
US07/286,750 US4892168A (en) 1987-12-22 1988-12-20 Noise attenuating device

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19428287 1987-12-22
JP62-194282 1987-12-22
JP63103566A JPH07101002B2 (ja) 1987-12-22 1988-04-26 共鳴型消音器

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JPH01253560A JPH01253560A (ja) 1989-10-09
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