JPH076376B2 - 内燃機関の排気管用消音器 - Google Patents
内燃機関の排気管用消音器Info
- Publication number
- JPH076376B2 JPH076376B2 JP61052103A JP5210386A JPH076376B2 JP H076376 B2 JPH076376 B2 JP H076376B2 JP 61052103 A JP61052103 A JP 61052103A JP 5210386 A JP5210386 A JP 5210386A JP H076376 B2 JPH076376 B2 JP H076376B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust pipe
- sound
- waveguide
- sound source
- microphone
- 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 - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- F01N1/06—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using interference effect
- F01N1/065—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using interference effect by using an active noise source, e.g. speakers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/001—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the system having electrically controlled acoustic pulse generating devices, e.g. loudspeakers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は自動車等内燃機関の排気管から放出される騒
音を消音るための消音装置に関する。
音を消音るための消音装置に関する。
〔従来の技術〕 従来内燃機関用の排気管内での消音は専らリアクテイブ
型と呼ばれる音波の反射波との干渉による減衰効果や、
急激な膨張により音圧エネルギーを減少させる方法、ま
た迷路状の流路を形成し周壁部での吸音効果により減音
する方法などがとられる。
型と呼ばれる音波の反射波との干渉による減衰効果や、
急激な膨張により音圧エネルギーを減少させる方法、ま
た迷路状の流路を形成し周壁部での吸音効果により減音
する方法などがとられる。
これらの代表的な例を第２図（イ），（ロ）に示す。
第２図（イ）はリアクテイブ形消音器のうち挿入管形と
呼ばれるものであり、膨張管25内に仕切板24を介して内
筒管23を挿入した構造である。
呼ばれるものであり、膨張管25内に仕切板24を介して内
筒管23を挿入した構造である。
また、第２図（ロ）は膨脹形と呼ばれ膨脹管25のみを備
えている。いずれの場合も、侵入音、排ガス26は流入管
21より消音器20の中に導かれる。音波は膨脹管25に入り
流入管径と膨脹管系の比によつて定まる音圧の減少（希
薄）効果を得る。さらに消音器20の軸方向長（膨脹管
長）によつて定まる特定周波数が、進行波と反射波によ
り干渉し合い膨脹管内の音圧を低下させる。減音をさせ
たい周波数は膨脹管の長さや内筒管の長さ等により任意
に決めることができ、広帯域を減音させる場合には寸法
の異なる消音器を複数段直列に接続し所期の目的に合つ
た消音器を構成することができる。減音した排ガスは流
出管22から排気27として流出される。しかしこれらの消
音器にあつては、流体抵抗の増大を伴うことはさけがた
い。
えている。いずれの場合も、侵入音、排ガス26は流入管
21より消音器20の中に導かれる。音波は膨脹管25に入り
流入管径と膨脹管系の比によつて定まる音圧の減少（希
薄）効果を得る。さらに消音器20の軸方向長（膨脹管
長）によつて定まる特定周波数が、進行波と反射波によ
り干渉し合い膨脹管内の音圧を低下させる。減音をさせ
たい周波数は膨脹管の長さや内筒管の長さ等により任意
に決めることができ、広帯域を減音させる場合には寸法
の異なる消音器を複数段直列に接続し所期の目的に合つ
た消音器を構成することができる。減音した排ガスは流
出管22から排気27として流出される。しかしこれらの消
音器にあつては、流体抵抗の増大を伴うことはさけがた
い。
すなわち、音波の流入管21から膨脹管25への気流の流れ
込みに対しては急激な拡大によつてまた膨脹管からの内
筒管23へ流れ込み、又は、音波の流出管22への流れ込み
に際しては気流の急縮少によりそれぞれ大きな圧力損失
を生ずる。さらに膨脹管25内での気流（排ガス）の衝
突、迂回により圧力損失は層々増加することになる。一
方、内燃機関の燃焼排ガスは一般に排ガス中の燃焼音を
極力低く押えて排気しなければならないため、前述の如
き消音器を具備せざるを得ず、排気管内の圧損により内
燃機関の効率を低下させる大きな要因となつている。
込みに対しては急激な拡大によつてまた膨脹管からの内
筒管23へ流れ込み、又は、音波の流出管22への流れ込み
に際しては気流の急縮少によりそれぞれ大きな圧力損失
を生ずる。さらに膨脹管25内での気流（排ガス）の衝
突、迂回により圧力損失は層々増加することになる。一
方、内燃機関の燃焼排ガスは一般に排ガス中の燃焼音を
極力低く押えて排気しなければならないため、前述の如
き消音器を具備せざるを得ず、排気管内の圧損により内
燃機関の効率を低下させる大きな要因となつている。
このため内燃機関の排気系の気流圧損を少なくするため
低圧損化の開発が行われているが構造上、低圧損化には
限界がありこれに伴う内燃機関のエネルギー変換効率の
低下はさけられないという欠点を有していた。
低圧損化の開発が行われているが構造上、低圧損化には
限界がありこれに伴う内燃機関のエネルギー変換効率の
低下はさけられないという欠点を有していた。
この発明の目的は前記従来技術の欠点を解消し、排気管
内の圧力損失（排気抵抗）が少なく、しかも騒音の減音
効果が大きい内燃機関の排気管用消音器を提供するにあ
る。
内の圧力損失（排気抵抗）が少なく、しかも騒音の減音
効果が大きい内燃機関の排気管用消音器を提供するにあ
る。
この発明は音波がそ密波であり１次元的な閉管内では管
内音波が可聴域の周波数帯域においてほぼ平面波として
進行することに着目し原音に対し同成分の逆位相の波を
重ねることにより音圧のそ密を打ち消されることを実験
により確認し、この手段として、内燃機関の排気管の始
端側においてエキスポネンシャルな形状の接続部を介し
て接続されると共に該接続部の拡大側の端末が前記排気
管と接続して漸次縮小しながら分岐する音源側導波管
と、前記音源側導波管の縮小側の端末に設けた音源側マ
イクロホンと、前記排気管の途中においてエキスポネン
シャルな形状の接続部を介して接続されると共に該接続
部の拡大側の端末が前記排気管と接続して漸次縮小しな
がら分岐する付加音用導波管と、この付加音用導波管の
縮小側の端末に設けたスピーカと、前記排気管の終端側
において該排気管から分岐する吐出側導波管と、この吐
出側導波管の端末に設けた吐出側マイクロホンと、前記
音源側導波管内及び付加音用導波管内にそれぞれ設けら
れ前記排気管からの熱を遮断し、音波のみ透過する断熱
材と、前記音源側マイクロホンと吐出側マイクロホンか
らの出力信号に基づいて、排気管からの吐出ガスの騒音
が零に近づくように前記スピーカの出力を制御する制御
手段と、を備えたことを特徴とする。
内音波が可聴域の周波数帯域においてほぼ平面波として
進行することに着目し原音に対し同成分の逆位相の波を
重ねることにより音圧のそ密を打ち消されることを実験
により確認し、この手段として、内燃機関の排気管の始
端側においてエキスポネンシャルな形状の接続部を介し
て接続されると共に該接続部の拡大側の端末が前記排気
管と接続して漸次縮小しながら分岐する音源側導波管
と、前記音源側導波管の縮小側の端末に設けた音源側マ
イクロホンと、前記排気管の途中においてエキスポネン
シャルな形状の接続部を介して接続されると共に該接続
部の拡大側の端末が前記排気管と接続して漸次縮小しな
がら分岐する付加音用導波管と、この付加音用導波管の
縮小側の端末に設けたスピーカと、前記排気管の終端側
において該排気管から分岐する吐出側導波管と、この吐
出側導波管の端末に設けた吐出側マイクロホンと、前記
音源側導波管内及び付加音用導波管内にそれぞれ設けら
れ前記排気管からの熱を遮断し、音波のみ透過する断熱
材と、前記音源側マイクロホンと吐出側マイクロホンか
らの出力信号に基づいて、排気管からの吐出ガスの騒音
が零に近づくように前記スピーカの出力を制御する制御
手段と、を備えたことを特徴とする。
第１図に本発明にもとずく実施フローの一例を示す。本
例では内燃機関は自動車等の駆動用エンジンを対象とし
て説明する。
例では内燃機関は自動車等の駆動用エンジンを対象とし
て説明する。
エンジン１で発生した音波は、排気取出口管２を通り排
気管３に導かれ、排気管放出口15から大気に放出され
る。
気管３に導かれ、排気管放出口15から大気に放出され
る。
音源波形は音源に近い位置から音源導波管４によつて音
源用マイクロホン５に導かれる。この位置における排気
温度は数百度に達し直接マイクロホンプローブを接近さ
せることは好ましくない。従つて導波管４内に断熱性を
有し、しかも音波のみ透過するポーラスな材料例えばグ
ラスウール、ロツクウール等によるマイクロホン保護用
の断熱材11を充填して熱の伝わりを押える。また、内燃
機関の場合、未燃焼カーボン等（いわゆるスス）が発生
しやすく、これらが、マイクロホンやスピーカの感圧部
に付着固化して性能劣化の原因となる。しかしながら、
断熱材11を導波管４内の途中に充填すると、断熱材11の
フィルタ効果によって、これらのススの悪影響を低減す
ることができる。また、導波管４の排気管３との接続部
は極力漸縮少するような所謂エキスポネンシャルな形状
で縮少管とすることが好ましい。
源用マイクロホン５に導かれる。この位置における排気
温度は数百度に達し直接マイクロホンプローブを接近さ
せることは好ましくない。従つて導波管４内に断熱性を
有し、しかも音波のみ透過するポーラスな材料例えばグ
ラスウール、ロツクウール等によるマイクロホン保護用
の断熱材11を充填して熱の伝わりを押える。また、内燃
機関の場合、未燃焼カーボン等（いわゆるスス）が発生
しやすく、これらが、マイクロホンやスピーカの感圧部
に付着固化して性能劣化の原因となる。しかしながら、
断熱材11を導波管４内の途中に充填すると、断熱材11の
フィルタ効果によって、これらのススの悪影響を低減す
ることができる。また、導波管４の排気管３との接続部
は極力漸縮少するような所謂エキスポネンシャルな形状
で縮少管とすることが好ましい。
この場合、エキスポネンシャル形状の縮小管に形成した
接続部の拡大側の端末は排気管３に接続されている。こ
れにより、小径の導波管４で音波の減衰率を高めるとと
もにエキスポネンシャル形状の接続部で音波の反射を最
小に抑えることができる。従って、音圧を所望の値まで
減衰させて音源用マイクロホン５の強度に合わせること
ができる。
接続部の拡大側の端末は排気管３に接続されている。こ
れにより、小径の導波管４で音波の減衰率を高めるとと
もにエキスポネンシャル形状の接続部で音波の反射を最
小に抑えることができる。従って、音圧を所望の値まで
減衰させて音源用マイクロホン５の強度に合わせること
ができる。
すなわち、本件出願人は、音波の周波数ｆと導波管４の
口径ｄの積（ｆ×ｄ）が小さい程、導波管４に導かれた
音圧の減衰率が大きくなることを確認した。従って、音
波の周波数ｆが一定の場合、導波管４の口径ｄが小さい
程音圧の減衰率が大きくなる。
口径ｄの積（ｆ×ｄ）が小さい程、導波管４に導かれた
音圧の減衰率が大きくなることを確認した。従って、音
波の周波数ｆが一定の場合、導波管４の口径ｄが小さい
程音圧の減衰率が大きくなる。
一方、導波管４の口径ｄを小さく設定した場合、排気管
３から導波管４を分岐した部分で音波の反射が多くなる
ので音圧の減衰に逆行する。そこで、本件出願人は導波
管４の接続部をエキスポネンシャル形状の縮小管に形成
し、この縮小管の拡大側の端末を排気管３に接続するこ
とにより、分岐部において音圧の反射を最小に抑えた。
これにより、音圧を所望の値まで減衰させて音源用マイ
クロホン５の強度に合わせることができるので、排気管
用消音器の制御性能を高めることができる。
３から導波管４を分岐した部分で音波の反射が多くなる
ので音圧の減衰に逆行する。そこで、本件出願人は導波
管４の接続部をエキスポネンシャル形状の縮小管に形成
し、この縮小管の拡大側の端末を排気管３に接続するこ
とにより、分岐部において音圧の反射を最小に抑えた。
これにより、音圧を所望の値まで減衰させて音源用マイ
クロホン５の強度に合わせることができるので、排気管
用消音器の制御性能を高めることができる。
さらに排気管３のほぼ中程にはスピーカ８に接続される
付加音用導波管９が取付けられるが、この位置Ｃ点を中
心に左右l1,l2が等しくなるような位置に吐出側導波管
６の取出口が分岐し、その端末に吐出側マイクロホン７
が設けられている。排気管３への吐出側導波管６の取付
方法は音源導波管４と同様であり断熱材11の充填も音源
導波管４と同様な寸法仕様とすることが望ましい。
付加音用導波管９が取付けられるが、この位置Ｃ点を中
心に左右l1,l2が等しくなるような位置に吐出側導波管
６の取出口が分岐し、その端末に吐出側マイクロホン７
が設けられている。排気管３への吐出側導波管６の取付
方法は音源導波管４と同様であり断熱材11の充填も音源
導波管４と同様な寸法仕様とすることが望ましい。
音源用マイクロホン５及び吐出側マイクロホン７に入力
された音波（音圧）は、極性反転器12に導かれる。これ
はお互いの極性（＋，−）を逆にするもので、それぞれ
のマイクロホン5,7からの音を電気的に相殺する役割を
はたす。
された音波（音圧）は、極性反転器12に導かれる。これ
はお互いの極性（＋，−）を逆にするもので、それぞれ
のマイクロホン5,7からの音を電気的に相殺する役割を
はたす。
ここでこの手段をとる理由はスピーカ８から放射された
音圧が付加音用導波管９をへて排気導管に放射されたと
きに、この音波はＣ点を境に上流、下流側に均等に分配
されてマイクロホン5,7に到達するが、スピーカ８から
の付加音はＣ点においてエンジン排気音に対応する逆位
相音のみ放射するようにしたいためである。すなわちス
ピーカ８からの音波はマイクロホン5,7で採り込む必要
は全くなくこれをキャンセルしておくための手段であ
る。
音圧が付加音用導波管９をへて排気導管に放射されたと
きに、この音波はＣ点を境に上流、下流側に均等に分配
されてマイクロホン5,7に到達するが、スピーカ８から
の付加音はＣ点においてエンジン排気音に対応する逆位
相音のみ放射するようにしたいためである。すなわちス
ピーカ８からの音波はマイクロホン5,7で採り込む必要
は全くなくこれをキャンセルしておくための手段であ
る。
極性反転器12を出た信号電圧は位相調整器13に入りここ
でエンジン排気の入力音波の逆位相の音波が作成され
る。本実施例の位相調整器13はデイジタルフイルタで構
成しており、コンピュータ処理してマイクロホン5,7で
取り込んだ音波の波形をほぼ実時間で分析し全帯域周波
数において位相をπラジアンだけ進相又は遅相すること
ができる。ここで位相反転された音波は増幅器14をへ
て、第１図Ｃ点においてエンジン音と合成されおのおの
の音圧（音源側からの音圧とスピーカからの付加音音
圧）がほぼ等しくなるように音圧レベルコントロールが
なされる。Ｃ点ではエンジンで発生した音と全く逆な波
形をもつ付加音と衝突してお互いのそ密波が打消し合い
平滑化された音圧となり、結果として減音される。この
時の効果は排気管末端にモニタ用マイクロホン16を設け
てこの部分で音圧が最低になる様に増幅器14の音圧レベ
ルを制御して最低レベル点を検出、制御するシステムと
なつている。なおモニタ用マイクロホン16の音圧が常に
最低になるようレベルコントローラ17を用いて増幅器14
を制御するようにしてもよい。増幅器14から出た電圧は
スピーカ８に入力され増幅度に応じた音圧を排気管３に
放射する。付加音用導波管９も排気管３からの熱と圧力
によるスピーカ８の損傷を防ぐために各々のマイクロホ
ンと同様にその途中に断熱材10を設け、排気管３とスピ
ーカ８との距離を十分に確保する構造となつている。ま
た、付加音用導波管９は排気管３に接続する接続部を備
え、この接続部は漸縮小形状に形成されている。そし
て、漸縮小形状に形成された接続部の拡大側の端末を排
気管３に接続することにより、接続部は排気管３から付
加音用導波管９に向かって漸縮小する。さらに、付加音
用導波管９はスピーカ８に接続する接続部を備え、この
接続部は漸拡大形状に形成されている。そして、漸拡大
形状に形成された接続部の拡大側の端末をスピーカ８に
接続することにより、接続部は付加音用導波管９からス
ピーカ８に向かって漸拡大する。
でエンジン排気の入力音波の逆位相の音波が作成され
る。本実施例の位相調整器13はデイジタルフイルタで構
成しており、コンピュータ処理してマイクロホン5,7で
取り込んだ音波の波形をほぼ実時間で分析し全帯域周波
数において位相をπラジアンだけ進相又は遅相すること
ができる。ここで位相反転された音波は増幅器14をへ
て、第１図Ｃ点においてエンジン音と合成されおのおの
の音圧（音源側からの音圧とスピーカからの付加音音
圧）がほぼ等しくなるように音圧レベルコントロールが
なされる。Ｃ点ではエンジンで発生した音と全く逆な波
形をもつ付加音と衝突してお互いのそ密波が打消し合い
平滑化された音圧となり、結果として減音される。この
時の効果は排気管末端にモニタ用マイクロホン16を設け
てこの部分で音圧が最低になる様に増幅器14の音圧レベ
ルを制御して最低レベル点を検出、制御するシステムと
なつている。なおモニタ用マイクロホン16の音圧が常に
最低になるようレベルコントローラ17を用いて増幅器14
を制御するようにしてもよい。増幅器14から出た電圧は
スピーカ８に入力され増幅度に応じた音圧を排気管３に
放射する。付加音用導波管９も排気管３からの熱と圧力
によるスピーカ８の損傷を防ぐために各々のマイクロホ
ンと同様にその途中に断熱材10を設け、排気管３とスピ
ーカ８との距離を十分に確保する構造となつている。ま
た、付加音用導波管９は排気管３に接続する接続部を備
え、この接続部は漸縮小形状に形成されている。そし
て、漸縮小形状に形成された接続部の拡大側の端末を排
気管３に接続することにより、接続部は排気管３から付
加音用導波管９に向かって漸縮小する。さらに、付加音
用導波管９はスピーカ８に接続する接続部を備え、この
接続部は漸拡大形状に形成されている。そして、漸拡大
形状に形成された接続部の拡大側の端末をスピーカ８に
接続することにより、接続部は付加音用導波管９からス
ピーカ８に向かって漸拡大する。
このように、それぞれの接続部を漸縮小形状、漸拡大形
状のエキスポネンシャルカーブ状に形成したので、スピ
ーカ８からの音圧の反射などによる再生波形周波数特性
の変化等がないように、また、それぞれの接続部におけ
る音圧の反射を最小にしスピーカ効果を上げることがで
きる。
状のエキスポネンシャルカーブ状に形成したので、スピ
ーカ８からの音圧の反射などによる再生波形周波数特性
の変化等がないように、また、それぞれの接続部におけ
る音圧の反射を最小にしスピーカ効果を上げることがで
きる。
第１図に示すように排気管３には従来の排気管消音器の
ような気流抵抗になる部分が全く存在せずエンジン排気
抵抗が最小に押えられ、エンジンの燃焼効率は大巾に向
上することとなる。ちなみに同一口径、同一長の排気管
の気流通過抵抗を比較すると第３図のようになる。第３
図は排気管長4m、管直径５cmで常温空気を通気したとき
の通風抵抗を表わす。横軸は管内風速ｖ（m/s）、たて
軸はそれぞれの風速における管路全抵抗△ｐ（mmAq）で
ありパラメータはD:本発明による方式、E:第２図（ロ）
に示す膨脹形消音器、F:第２図（イ）に示す挿入管形消
音器であり膨脹管の直径はそれぞれ0.2m、膨脹管の長さ
は0.5mのものについて行つた結果である。この結果から
も明らかなように、本発明による方式の抵抗Ｄは従来方
式のE,Fに比べ1/10〜1/50に低減されることがわかつ
た。
ような気流抵抗になる部分が全く存在せずエンジン排気
抵抗が最小に押えられ、エンジンの燃焼効率は大巾に向
上することとなる。ちなみに同一口径、同一長の排気管
の気流通過抵抗を比較すると第３図のようになる。第３
図は排気管長4m、管直径５cmで常温空気を通気したとき
の通風抵抗を表わす。横軸は管内風速ｖ（m/s）、たて
軸はそれぞれの風速における管路全抵抗△ｐ（mmAq）で
ありパラメータはD:本発明による方式、E:第２図（ロ）
に示す膨脹形消音器、F:第２図（イ）に示す挿入管形消
音器であり膨脹管の直径はそれぞれ0.2m、膨脹管の長さ
は0.5mのものについて行つた結果である。この結果から
も明らかなように、本発明による方式の抵抗Ｄは従来方
式のE,Fに比べ1/10〜1/50に低減されることがわかつ
た。
前記実施例においては原音源の採取部をエンジンシリン
ダ部から吐出された近傍の排気管内からの空気伝搬音を
マイクロホンによつてとらえる方法としたが、これはエ
ンジン部分の騒音スペクトルと振動スペクトルの極力近
似した部分に振動検出用ピツクアツプを設けてマイクロ
ホン５の代りとしてもよい。また実施例ではスピーカ８
からの音を排気管３に接続する場合、漸拡大管として音
響インピーダンスの急激な変化を押える形状としたが付
加音用導波管９の中に音響インピーダンスを除々に低減
させる目的の抵抗体を挿入してもよく、実施例における
断熱材10をこれと併用してもよい。
ダ部から吐出された近傍の排気管内からの空気伝搬音を
マイクロホンによつてとらえる方法としたが、これはエ
ンジン部分の騒音スペクトルと振動スペクトルの極力近
似した部分に振動検出用ピツクアツプを設けてマイクロ
ホン５の代りとしてもよい。また実施例ではスピーカ８
からの音を排気管３に接続する場合、漸拡大管として音
響インピーダンスの急激な変化を押える形状としたが付
加音用導波管９の中に音響インピーダンスを除々に低減
させる目的の抵抗体を挿入してもよく、実施例における
断熱材10をこれと併用してもよい。
またスピーカの音を排気管内にスムーズに付加していく
方法として排気管の気流音波進行方向と平行に接続する
ようにすることによつて干渉効果を向上させることがで
きる。
方法として排気管の気流音波進行方向と平行に接続する
ようにすることによつて干渉効果を向上させることがで
きる。
また、吐出側マイクロホン７とモニタ用マイクロホン16
とを別置したが、モニタ用マイクロホンを省略し、吐出
側マイクロホンをモニタ用として兼用するようにしても
よい。
とを別置したが、モニタ用マイクロホンを省略し、吐出
側マイクロホンをモニタ用として兼用するようにしても
よい。
本発明によれば、排気管内に流体抵抗となる障害物を配
置することなく、排気管内の減音、消音が可能となり、
排気抵抗が少くて済む。したがつて、内燃機関のエネル
ギ効率を向上させることができる。また、消音器を構成
するスピーカやマイクロホンを導波管を介して設け、導
波管内に断熱材を設けたので、これらの音響機器が排気
管からの熱によって損傷を受けることを防止できる。さ
らに、音源側導波管は接続部を介して排気管の始端側で
分岐され、この接続部は漸縮小するようにエキスポネン
シャルな形状で形成されている。そして、接続部の拡大
側の端末を排気管に接続したので、音圧を所望の値まで
減衰させることができる。
置することなく、排気管内の減音、消音が可能となり、
排気抵抗が少くて済む。したがつて、内燃機関のエネル
ギ効率を向上させることができる。また、消音器を構成
するスピーカやマイクロホンを導波管を介して設け、導
波管内に断熱材を設けたので、これらの音響機器が排気
管からの熱によって損傷を受けることを防止できる。さ
らに、音源側導波管は接続部を介して排気管の始端側で
分岐され、この接続部は漸縮小するようにエキスポネン
シャルな形状で形成されている。そして、接続部の拡大
側の端末を排気管に接続したので、音圧を所望の値まで
減衰させることができる。
また、付加音用導波管の接続部が排気管に接続され、こ
の接続部は漸縮小するようにエキスポネンシャルな形状
で形成されている。そして、接続部の拡大側の端末を排
気管に接続したので、、スピーカからの音圧の反射など
による再生波形周波数特性の変化等がないように、ま
た、接続部における音圧の反射を最小にしスピーカ効果
を上げることができる。
の接続部は漸縮小するようにエキスポネンシャルな形状
で形成されている。そして、接続部の拡大側の端末を排
気管に接続したので、、スピーカからの音圧の反射など
による再生波形周波数特性の変化等がないように、ま
た、接続部における音圧の反射を最小にしスピーカ効果
を上げることができる。
第１図は本発明の実施例を示す装置系統図、第２図は従
来方式に係る代表的な消音器の略示断面図、第３図は本
発明及び従来方式消音器の気流抵抗を比較したグラフで
ある。 １……エンジン,3……排気管 ４……音源用導波管,5……音源用マイクロホン ６……吐出側導波管,7……吐出側マイクロホン ８……スピーカ,9……付加音用導波管 10,11……断熱材,12……極性反転器 13……位相調整器,14……増幅器 16……モニタ用マイクロホン。
来方式に係る代表的な消音器の略示断面図、第３図は本
発明及び従来方式消音器の気流抵抗を比較したグラフで
ある。 １……エンジン,3……排気管 ４……音源用導波管,5……音源用マイクロホン ６……吐出側導波管,7……吐出側マイクロホン ８……スピーカ,9……付加音用導波管 10,11……断熱材,12……極性反転器 13……位相調整器,14……増幅器 16……モニタ用マイクロホン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗林 卓 東京都千代田区内神田１丁目１番14号 日 立プラント建設株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−42492（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−62001（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−73517（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の排気管の始端側においてエキス
ポネンシャルな形状の接続部を介して接続されると共に
該接続部の拡大側の端末が前記排気管と接続して漸次縮
小しながら分岐する音源側導波管と、 前記音源側導波管の縮小側の端末に設けた音源側マイク
ロホンと、 前記排気管の途中においてエキスポネンシャルな形状の
接続部を介して接続されると共に該接続部の拡大側の端
末が前記排気管と接続して漸次縮小しながら分岐する付
加音用導波管と、 この付加音用導波管の縮小側の端末に設けたスピーカ
と、 前記排気管の終端側において該排気管から分岐する吐出
側導波管と、 この吐出側導波管の端末に設けた吐出側マイクロホン
と、 前記音源側導波管内及び付加音用導波管内にそれぞれ設
けられ前記排気管からの熱を遮断し、音波のみ透過する
断熱材と、 前記音源側マイクロホンと吐出側マイクロホンからの出
力信号に基づいて、排気管からの吐出ガスの騒音が零に
近づくように前記スピーカの出力を制御する制御手段
と、 を備えた内燃機関の排気管用消音器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61052103A JPH076376B2 (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 内燃機関の排気管用消音器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61052103A JPH076376B2 (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 内燃機関の排気管用消音器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62210211A JPS62210211A (ja) | 1987-09-16 |
| JPH076376B2 true JPH076376B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=12905513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61052103A Expired - Lifetime JPH076376B2 (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 内燃機関の排気管用消音器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076376B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0730891Y2 (ja) * | 1987-05-28 | 1995-07-19 | カルソニック株式会社 | 排気管用アクティブキャンセラ−システム |
| FR2803625B1 (fr) * | 2000-01-10 | 2002-05-03 | Ecia Equip Composants Ind Auto | Systeme d'echappement d'un moteur thermique comportant un capteur de son |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5062001A (ja) * | 1973-09-30 | 1975-05-27 | ||
| US4473906A (en) * | 1980-12-05 | 1984-09-25 | Lord Corporation | Active acoustic attenuator |
| JPS5794799A (en) * | 1980-12-05 | 1982-06-12 | Jinichi Nishiwaki | Silencer for low-frequency noise |
-
1986
- 1986-03-10 JP JP61052103A patent/JPH076376B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62210211A (ja) | 1987-09-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2009334C1 (ru) | Система активного подавления шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания | |
| US5726397A (en) | Vehicle exhaust device | |
| US4665549A (en) | Hybrid active silencer | |
| US5272286A (en) | Single cavity automobile muffler | |
| US4368799A (en) | Straight-through flow muffler | |
| US5801344A (en) | Sound attenuator with throat tuner | |
| US5414230A (en) | Silencer arrangement for combustion engines | |
| US5449866A (en) | Arrangement for damping sound in a pipe system | |
| JPH076376B2 (ja) | 内燃機関の排気管用消音器 | |
| JPS595764B2 (ja) | 消音装置 | |
| JP3301465B2 (ja) | スピーカ装置及びこれを使用した消音装置 | |
| JPH0637514U (ja) | 消音器 | |
| JPH03188798A (ja) | 電子消音システム | |
| JPH09105321A (ja) | 消音装置 | |
| JP3394770B2 (ja) | 消音システム | |
| JPS61234216A (ja) | フイ−ドバツク補償型消音装置 | |
| JP2005282523A (ja) | 能動型消音装置 | |
| EP0589516A2 (en) | Silencer arrangement for combustion engines | |
| JPS6248911A (ja) | 能動的消音装置 | |
| JP3505280B2 (ja) | 電子消音装置 | |
| JP3010341B2 (ja) | 消音装置 | |
| JP2583184B2 (ja) | 内燃機関用のマフラー | |
| JP3148969B2 (ja) | 消音装置 | |
| JPH05223334A (ja) | 能動消音装置 | |
| JP3424370B2 (ja) | 消音器 |