JPH08177460A - 内燃機関用消音器 - Google Patents

内燃機関用消音器

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JPH08177460A
JPH08177460A JP32196394A JP32196394A JPH08177460A JP H08177460 A JPH08177460 A JP H08177460A JP 32196394 A JP32196394 A JP 32196394A JP 32196394 A JP32196394 A JP 32196394A JP H08177460 A JPH08177460 A JP H08177460A
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JP
Japan
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glass
cloth
wool
internal combustion
exhaust pipe
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Pending
Application number
JP32196394A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideaki Taniguchi
秀明 谷口
Yoshio Ozawa
吉男 小澤
Yasuhiro Okuda
晏弘 奥田
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NIPPON GURASUFUAIBAA KOGYO KK
TAIHEI SHOKO KK
Nippon Sheet Glass Co Ltd
Sango Co Ltd
Original Assignee
NIPPON GURASUFUAIBAA KOGYO KK
TAIHEI SHOKO KK
Nippon Glass Fiber Co Ltd
Sango Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高温・高圧ガスで粉体化するステンレスウー
ルを不要にする。グラスウールの飛散を防止する。消音
率の低下を防止する。 【構成】 連続したガラス長繊維で稜織したクロス8
を、排気管2に巻き付ける。このガラス長繊維は珪素含
有率が95重量%以上で高耐熱性であるが、連続した長
繊維を用いた織組織でクロスを形成しているので、3次
元加工に対応でき、ガラス繊維が部分的に離脱・飛散し
ない。3は従来技術のグラスウールである。排気管2の
小孔から出た音はクロス8とグラスウール3で吸収・消
音される。1はシェルである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車等の内燃機関の排
気系に用いる消音器の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】自動車の内燃機関の排気系に用いる消音
器では、吸音材として、グラスウール、グラスグロス、
グラスマット等、ガラス繊維の加工物を用いている。
【0003】図7の従来技術では、シェル(外筒)1
と、これを貫通する多数の小孔を明けたパンチングパイ
プからなる排気管2との間の消音室にグラスウール3を
充填している。4はパンチングパイプからなる排気管の
外周に直接巻回したステンレスウールである。グラスウ
ールはガラスの短繊維を有機バインダで固めていた。
【0004】図8の従来技術では、シェル5の端に取付
けたアウタプレート6の内側にグラスウール3と、ステ
ンレスウール4とを重ね合わせて順に配設し、多数の小
孔を明けたパンチングプレート7で押さえてある。
【0005】吸音材として用いるグラスウール等のガラ
ス繊維の加工物は繊維長が数mm〜数拾mmのガラス繊
維を絡ませて、ウール、クロス、マット状に成形したも
のである。
【0006】このようなガラス繊維加工物は所定長のガ
ラス繊維の織物や加圧成形体であるため、高温の排気ガ
スの脈動に曝されると、繊維が離脱して排気ガスにのっ
て外気中へ飛散したり、消音効果が低下する惧れがあ
る。
【0007】ガラス繊維の飛散を防止するために、排気
ガスに直接接触する部分に金属繊維加工物であるステン
レスウール4を用いているが、ステンレスウールの腐蝕
等の問題が新たに発生し、充分な対策となっていない。
【0008】またステンレスウールを用いると消音率が
ある程度低下するが、グラスウールの飛散防止のために
やむを得ず使用している事情がある。また、ガラス繊維
の飛散防止には、所定長のガラス繊維同士を3次元的に
複雑に絡める必要があり、繊維の柔軟性が要求される。
そこで表1のように珪素(SiO2 )含有量の多くない
ガラス繊維が用いられている。表1はガラス繊維の成分
を重量%でしめしている。
【0009】
【表1】 特公平6−41727号公報ではガラス繊維の耐飛散性
に適する条件の一つとして、ガラス繊維の耐熱性が高い
ことをあげ、ガラス繊維成分のうちSiO2 58〜70
重量%、Al2 3 20〜28、MgO7〜12%にす
ると良いと述べている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術でステ
ンレスウールは、排気ガス中の硫黄分や水分による腐蝕
等によってもろくなり、高温、高圧の排気ガスによって
粉体化して大気中に飛散することが分かってきた。その
ため、これに伴って消音効果が低下するという問題点が
ある。
【0011】また、前記従来技術におけるガラス繊維加
工物で表1のような成分のものを用いると耐飛散性が悪
く、特公平6−41727号公報で推奨している高珪素
成分のものを用いると脆さが増加するという難点があ
る。
【0012】従ってガラス繊維加工物の耐飛散性と高耐
熱性とは両立し難いという問題点があり、従来のグラス
ウール等を用いた消音器における繊維の大気への飛散と
消音性能の低下を共に防止することが困難という問題点
があった。
【0013】そこで本発明はこれらの問題点、つまりス
テンレスウールの欠点、ガラス繊維の飛散、消音性能の
低下等を解消できる消音器を提供することを目的とす
る。
【0014】
【課題を解決するための手段とその作用】前記目的を達
成するために、請求項1の発明は、ガラス繊維の加工物
を内部に配し、該加工物で消音作用を得ている消音器に
おいて、連続したガラス長繊維で形成された加工物
(8,8A,8B)を使用することを特徴とするもので
ある。
【0015】この発明では、連続したガラスの長い繊維
糸から形成した加工物、例えば織り上げたクロスを消音
材として用いるので、連続糸のため、3次元的な加工に
も容易に追従でき、部分的なガラス繊維の離脱が起こり
難く、飛散量が著しく低下する。
【0016】請求項2の発明は、請求項1記載の内燃機
関用消音器において、連続したガラス長繊維が、95重
量%以上の珪素を含むことを特徴とするものである。こ
の発明では、更に高耐熱性が得られ、耐飛散性と高耐熱
性を両立できる。
【0017】請求項3の発明は、請求項1又は2記載の
内燃機関用消音器において、連続したガラス長繊維で形
成したクロス(8)を多数の小孔を明けた排気管(2)
に巻回したことを特徴とするものである。
【0018】この発明では、更に、消音室の他の部分に
充填した従来技術のグラスウールの飛散を防止できる。
請求項4の発明は、請求項1又は2記載の内燃機関用消
音器において、消音室を仕切るための多数の小孔を明け
たパンチングプレート(7)の側面に連続したガラス長
繊維で形成したクロス(8A)を配したことを特徴とす
るものである。
【0019】この発明では、請求項3の発明と同様の作
用が期待できる。請求項5の発明は、請求項1又は2記
載の内燃機関消音器において、連続したガラス長繊維で
形成したロープ状の加工物(8B)を、多数の小孔を明
けた排気管(2)に巻回したことを特徴とするものであ
る。
【0020】この発明では更にロープ状の加工物が、消
音効果を果たすとともに、消音室の他の部分に充填した
従来技術のグラスウールの飛散を防止する。
【0021】
【実施例】図1は本発明の第1実施例で、1はシェル、
2はシェル1を貫通する排気管で多数の小孔を明けたパ
ンチングパイプからなる。8は連続したガラス長繊維で
織りあげたクロスで、排気管2の外周に巻き付けてあ
る。3は従来技術のグラスウールで、シェル1と排気管
2の間の消音室のうち、ガラス長繊維のクロス8以外の
部分に充填してある。
【0022】クロス3は、表2の成分(重量%)からな
る連続したガラス長繊維を織成したもので、平織、綾
織、又は朱子織等に織り上げ加工されている。
【0023】
【表2】 クロス3に加工するための連続したガラス長繊維の成分
としては、表3の重量%の材料であってもよい。
【0024】
【表3】 図2は本発明の第2実施例で、表2又は表3の材料成分
からなる連続したガラス長繊維を織成したクロス(布)
3Aをパンチングプレート7の片側(図示右側)に配
し、このクロス(布)8Aとアウタプレート6との間に
従来技術のグラスウールをマット状にしたものを充填し
てある。
【0025】具体的には、同図(b)に示すように、ク
ロス8Aとグラスマット3Aを重ね合わせて一体的に形
成したものに、同図(a)のアウトレットパイプ9を通
す穴を明けて、これを同図(a)のように組み付けて消
音器を構成している。5はシェルである。
【0026】図3は本発明の第3実施例の要部で、表2
又は表3の組成からなる連続したガラス長繊維を織成し
たクロス8と、従来技術のグラスウール3Bを重ねて、
同図(a)のように一枚のシート状にしたものを、同図
(b)のパンチングパイプからなる排気管2に矢印Aで
示すように巻き付ける。
【0027】このとき、クロス8を内側にして巻き付け
ることで、グラスウール3Bの排気管内への飛散を防止
する。同図(c)は、こうして排気管2にクロス8とグ
ラスウール3Bとを巻付けた状態を、同図(b)の矢印
Bの方向から見た図である。
【0028】なお、図示のようにロール状に巻く代わり
に同心円状に巻いてもよい。このようにクロス8を内側
に、その外側にグラスウール3Bを重ねて、何層かに巻
くことで、グラスウール3Bの外気中への飛散が、クロ
ス8により何段階かに制限され、耐飛散性を効果的に高
めることができる。
【0029】同図(c)の状態の周りに、図1の実施例
の場合と同じシェル1を設けることで消音器を構成す
る。図4は本発明の第4実施例で、1と2は図1の第1
実施例と同様のシェルと排気管、8は図1の第1実施例
と同じクロス、4Aはクロス8の外周に巻回したステン
レスウール、3は消音室の他の部分に充填した従来技術
のグラスウールで、クロス8とステンレスウール4Aと
で2重にグラスウール3の飛散を防止している。
【0030】図5は本発明の第5実施例で、多数の小孔
を明けた内管10と、内管10を囲む外管11とからな
る2重排気管の間に前記実施例と同様の連続したガラス
長繊維を織成したクロス8を巻回充填した消音器であ
る。
【0031】なお、上記第1実施例から第5実施例で用
いるクロス8、8Aは、珪素含有量が多いので、むしろ
シリカクロスと呼ぶのが適切かと考え、従来のようなグ
ラスウールの用語を使用せず、単にクロスと表現した。
【0032】図6は、本発明の第6実施例で、図1の第
1実施例のクロス8の代わりに、連続したガラス長繊維
を編成したロープ8Bを螺旋状に密着して巻き付けたも
のである。1はシェル、2はパンチングパイプからなる
排気管、3は従来技術のグラスウールである。
【0033】ロープ8Bの編み方は網代打とかツイスト
ロープにすることができる。なお、表2の組成は表1の
組成に比較して特にAl2 3 の含有率が高く、初期抗
張力が強い。そのため、図2の第2実施例のように孔明
け等の成形加工をする時に、プレス成形が可能であるの
で優位性がある。また表1、表2の何れの成分のもので
も、ステンレスウールと比較すると孔明け加工が容易で
ある。勿論多孔のものにも容易に対応可能である。
【0034】又、本発明で用いる連続ガラス長繊維(シ
リカ)クロスは、珪素含有量が95重量%以上の、いわ
ゆる高珪酸ガラス繊維で、1000℃の高温耐熱性を有
する。
【0035】なお、本発明はいわゆるシェルマフラ(シ
ェル消音器)だけでなく、パイプマフラ(サイドブラン
チ)も含むものである。
【0036】
【発明の効果】本発明の消音器は、上述のように構成さ
れていて、連続したガラス長繊維を織成したりクロスや
ロープのかたちで用いるため、部分的なガラス繊維の離
脱が起こり難く、繊維の大気への飛散量が低下するとと
もに、消音量悪化を防止する。
【0037】また従来技術のステンレスウールとグラス
ウールを用いるものと比較してステンレスウール排気ガ
ス当接面に用いる金属繊維からなるステンレスウールが
廃止できるため、消音効果が向上する。
【0038】また本発明では、ステンレスウールより高
温・高圧の排気ガスに強いクロスやロープを使用するこ
とが可能となるため、グラスウールの飛散防止効果も向
上する。 またステンレスウールに比較し、ガラス長繊
維の線径も細く、繊維同士の絡みも多く、多気孔構造の
ため、前述のように吸音による消音効果が向上する。
【0039】更に又、連続したガラス長繊維のため、3
次元的な加工にも容易に追従できるため、95重量%以
上もの珪素を配合して、若干脆くなった繊維でも、3次
元的な加工が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例の縦断面図である。
【図2】 本発明の第2実施例の要部を示す図で(a)
は縦断面図、(b)は斜視図である。
【図3】 本発明の第3実施例の図で、(a)はクロス
とグラスウールの斜視図で、(b)は排気管の斜視図、
(c)は排気管にクロスとグラスウールを巻き付けた状
態を示す軸線方向から見た図である。
【図4】 本発明の第4実施例の縦断面図である。
【図5】 本発明の第5実施例の側面図である。
【図6】 本発明の第6実施例の縦断面図である。
【図7】 従来技術の縦断面図である。
【図8】 他の従来技術の一部を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1…シェル 2…排気管 3,3A,3B…グラス
ウール 4…ステンレスウール 5…シェル 6…アウタプ
レート 7…パンチングプレート 8,8A…クロス 9…アウトレットパイプ 10…内管 11…外管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小澤 吉男 東京都港区新橋5丁目8番9号 太平商工 株式会社内 (72)発明者 奥田 晏弘 愛知県江南市五明町石橋18番地 日本グラ スファイバー工業株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス繊維の加工物を内部に配し、該加
    工物で消音作用を得ている消音器において、 連続したガラス長繊維で形成された加工物(8,8A,
    8B)を使用することを特徴とする内燃機関用消音器。
  2. 【請求項2】 連続したガラス長繊維が、95重量%以
    上の珪素を含むことを特徴とする請求項1記載の内燃機
    関用消音器。
  3. 【請求項3】 連続したガラス長繊維で形成したクロス
    (8)を多数の小孔を明けた排気管(2)に巻回したこ
    とを特徴とする請求項1又は2記載の内燃機関用消音
    器。
  4. 【請求項4】 消音室を仕切るための多数の小孔を明け
    たパンチングプレート(7)の側面に連続したガラス長
    繊維で形成したクロス(8A)を配したことを特徴とす
    る請求項1又は2記載の内燃機関用消音器。
  5. 【請求項5】 連続したガラス長繊維で形成したロープ
    状の加工物(8B)を、多数の小孔を明けた排気管
    (2)に巻回したことを特徴とする請求項1は又は2記
    載の内燃機関用消音器。
JP32196394A 1994-12-26 1994-12-26 内燃機関用消音器 Pending JPH08177460A (ja)

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Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20010116