JPH09158709A - 車両用消音装置 - Google Patents

車両用消音装置

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JPH09158709A
JPH09158709A JP31898595A JP31898595A JPH09158709A JP H09158709 A JPH09158709 A JP H09158709A JP 31898595 A JP31898595 A JP 31898595A JP 31898595 A JP31898595 A JP 31898595A JP H09158709 A JPH09158709 A JP H09158709A
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JP
Japan
Prior art keywords
valve
gear ratio
silencer
exhaust
resonance chamber
Prior art date
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Pending
Application number
JP31898595A
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English (en)
Inventor
Kenichi Harada
健一 原田
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好に機関出力を向上させると共に排気騒音
を低下させる。 【解決手段】 変速機7を介して内燃機関の出力を車軸
に伝達する内燃機関の消音装置において、互いに並列配
置された一対の連通路26、28により共鳴室20と排
気通路16、18とを連通せしめて、少なくとも一方の
連通路28に開閉弁32を配置し、小さい前進用ギア比
が選択されたときには排気音を低減するよう前記開閉弁
を作動させ、大きい前進用ギア比が選択されたときには
背圧を低減するよう前記開閉弁を開弁せしめて、前記共
鳴室を介して排気ガスを流通させるように制御した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は車両用消音装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】車両の内燃機関の排気騒音を低減するた
めに内燃機関の排気系に配置される消音装置として、拡
張室と共鳴室とを有するタイプのものが知られている。
拡張室には入口通路と出口通路とが連結されている。入
口通路から拡張室に流入した排気ガスの騒音は、拡張室
に流入する際の流路断面積の増大に伴って低減される。
また拡張室に接続された共鳴室では拡張室から伝達され
る特定周波数に共鳴することにより排気ガスの騒音の低
減を行っている。このようなタイプの消音装置において
特定機関運転状態における排気抵抗を低減して出力を向
上するために、開閉弁を有する連通路により拡張室と共
鳴室とを連通自在に連結し、この開閉弁を開弁すること
で共鳴室を介して排気ガスを流通させ、排気性能を改善
するものが提案されている。この開閉弁は、例えば実開
平2−3009にあるように、排気圧力が低い、即ち機
関回転数が低いときには閉弁され、排気圧力が高い、即
ち機関回転数が高いときには開弁されるように制御され
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】通常、車両の発進加速
時等では高い出力が要求されるため、マニュアル式の変
速機が用いられた内燃機関においては運転手により、ま
たオートマティック式の変速機が用いられた内燃機関に
おいては車両の必要出力に応じて自動的に、機関回転数
に比べて車軸回転数が減少される割合が大きい前進用ギ
ア比が選択される。しかしながら発進加速時においては
機関回転数は低いため、上記消音装置では開閉弁は閉弁
されている。つまり車両の発進加速時では高出力が必要
であるにも係わらず、開閉弁が閉弁されているため排気
性能が損なわれている。また機関高速時の定常運転で
は、それほど大きな出力が必要ではなく、上記とは逆に
小さい前進用ギア比が選択されるが、開閉弁は開弁され
ているため、消音性能が犠牲にされている。従って本発
明の目的は、前述の従来技術に比較して良好に機関出力
を向上させると共に排気騒音を低下させることが可能な
消音装置を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明の請求項1の消音装置は、変速機を介して
内燃機関の出力を車軸に伝達する内燃機関の消音装置に
おいて、互いに並列配置された一対の連通路により共鳴
室と排気通路とを連通せしめて、少なくとも一方の連通
路に開閉弁を配置し、小さい前進用ギア比が選択された
ときには排気音を低減するよう前記開閉弁を作動させ、
大きい前進用ギア比が選択されたときには背圧を低減す
るよう前記開閉弁を開弁せしめて、前記共鳴室を介して
排気ガスを流通させるように制御したことを特徴とす
る。小さい前進用ギア比が選択されたときには排気音が
低減されるよう開閉弁の開閉が制御され、大きい前進用
ギア比が選択されたときには開閉弁が開弁され、排気ガ
スが共鳴室を流通する。また本発明の請求項2の消音装
置は、変速機を介して内燃機関の出力を車軸に伝達する
内燃機関の消音装置において、互いに並列配置された一
対の連通路により共鳴室と排気通路とを連通せしめて、
少なくとも一方の連通路に開閉弁を配置し、高い出力が
要求されていないときには排気音を低減するよう前記開
閉弁を作動させ、高い出力が要求されているときには背
圧を低減するよう前記開閉弁を開弁せしめて、前記共鳴
室を介して排気ガスを流通させるように制御したことを
特徴とする。高い出力が要求されていない場合には排気
音が低減されるよう開閉弁の開閉が制御され、高い出力
が要求されている場合には開閉弁が開弁され、排気ガス
が共鳴室を流通する。
【0005】
【発明の実施の形態】図1は本発明の消音装置を備えた
車両の排気系および機関出力伝達系を示す全体図であ
り、図1において1は車両ボディ、2は車両ボディ内に
配置された機関本体を示す。排気ガスは機関本体2から
排気マニホルド3を介して排気通路4へ排出される。排
気通路4には排気ガス浄化のための触媒5が配置されて
いる。また触媒5の下流の排気通路4には排気音を低減
するための副消音装置6と本発明の消音装置10とが配
置されている。機関本体2の出力は変速機7により変え
られ、駆動軸8およびディファレンシャルギア9を介し
て車軸に伝達される。運転手はシフトレバー11を操作
することにより、マニュアル式変速の場合には運転手に
より選択されたギア比、オートマティック式変速の場合
には車両の要求に応じてギア比を自動的に選択するギア
比変速モードを選択することが可能である。変速機7に
は使用中のギア比を検出するギア比センサ38が配置さ
れており、このギア比センサ38で検出されたギア比信
号は制御装置36へ送信される。制御装置36は送信さ
れたギア比信号に基づいてアクチュエータ30を作動さ
せ、以下で詳述する消音装置10内に配置された開閉弁
を開閉する。
【0006】図2は本発明の消音装置を示す全体図であ
り、図2において10は消音装置本体を示す。消音装置
本体10の内部は、二つの遮壁12、14により第一拡
張室16と第二拡張室18と共鳴室20とに分割されて
いる。消音装置本体10は第二拡張室18に連通するイ
ンレットパイプ22を具備し、排気ガスはこのインレッ
トパイプ22を介して消音装置本体10へ流入する。消
音装置本体10は第二拡張室18を第一拡張室16へ連
通する第一連通路24と、第二拡張室18を共鳴室20
へ連通する第二連通路26と、共鳴室20を第一拡張室
16へ連通可能な第三連通路28とを更に具備する。第
三連通路28にはアクチュエータ30により開閉自在な
開閉弁32を具備する。また消音装置本体10は第一拡
張室16と連通するアウトレットパイプ34を更に具備
し、排気ガスはこのアウトレットパイプ34を介して消
音装置本体10から流出する。上記アクチュエータ30
は制御装置(ECU)36により制御され、この制御装
置36には現在使用中の前進用ギア比を検出するギア比
センサ38が接続されている。
【0007】次に本発明の消音装置の制御について図3
のフローチャートを参照して説明する。まずステップS
10において、機関回転数に比べて車軸回転数が減少さ
れる割合が大きい前進用ギア比(以下、単に大きい前進
用ギア比という。)が選択されているか否かが検出され
る。大きい前進用ギア比が選択されている場合にはステ
ップS12に進んで開閉弁32が開弁されて終了する。
大きい前進用ギア比が選択されていない場合にはステッ
プS14に進んで開閉弁32が閉弁されて終了する。
【0008】上記のように開閉弁32の開閉を制御する
ことにより、大きい前進用ギア比を選択した場合には開
閉弁32が開弁されるため、インレットパイプ22から
第二拡張室18へ流入した排気ガスは、一方では第一連
通路24を介して第一拡張室16へ流入し、他方では第
二連通路26から共鳴室20、そして第三連通路28を
介して第一拡張室16へ流入し、第一拡張室16からア
ウトレットパイプ34を介して流出される。従って開閉
弁32が閉弁している場合に比べて通路面積が増大する
ので背圧が低下するため排気性能が増大し、出力がより
向上される。従って、本発明の消音装置の開閉弁が開弁
されている場合と閉弁されている場合における機関回転
数と音圧レベルとの関係を示した図4にあるように、大
きい前進用ギア比が選択されているときには開閉弁32
が開弁されているため、共鳴効果が働かない。この場合
には音圧レベルは一様に上昇するが、急激に変化するこ
とはなく、音色がよい。一方、機関回転数に比べて車軸
回転数が減少される割合が小さい前進用ギア比(以下、
単に小さい前進用ギア比という。)を選択した場合には
開閉弁32が閉弁されるため、インレットパイプ22か
ら第二拡張室18へ流入した排気ガスは、第一連通路2
4を介して第一拡張室16へ流入する。第一拡張室16
へ流入した排気ガスはアウトレットパイプ34を介して
消音装置本体10から流出される。一方、第三連通路2
8が開閉弁32により閉鎖されているため、共鳴室20
は本来の共鳴室としての作用をする。従って図4にある
ように、小さい前進用ギア比が選択されて、あまり高い
出力を必要としないときは、開閉弁32が機関回転数に
係わらず閉弁されているため、騒音は大きい前進用ギア
比が選択されたときよりも低く抑えられる。
【0009】上記ギア比センサに代えて、小さい前進用
ギア比を使用するか否かを選択するオーバードライビン
グ(OD)スイッチのオン・オフを検出するODスイッ
チセンサや、変速パターンを選択する変速パターンセレ
クトスイッチのオン・オフを検出する変速パターンセン
サを使用することも可能である。
【0010】図5はオートマティック車で採用されてい
る変速パターンに応じて開閉弁32の開閉を制御するフ
ローチャートを示している。変速パターンモードには、
出力に重点をおいたパワーモードと、通常の変速パター
ンを有するノーマルモードとがある。ステップS16に
おいて変速パターンがパワーモードか否かが判別され
る。パワーモードである場合にはステップS18へ進ん
で開閉弁32を開弁して終了する。ステップS18にお
いて変速パターンがパワーモードではない場合にはステ
ップS20に進んで開閉弁32が閉弁される。以上、変
速パターンに応じた開閉弁の制御では、上記前進用ギア
比に応じて制御した場合とは異なり、使用ギア比に係わ
りなく、運転者により高い出力が要求されたか否かによ
り開閉弁の開閉を制御している。
【0011】またODスイッチセンサを使用して開閉弁
32を制御する場合では、出力をあまり必要としないた
めODスイッチがオンにされたとき、開閉弁32が閉弁
され、高い出力を必要としてODスイッチがオフにされ
たとき、開閉弁32が開弁される。
【0012】上記変速パターンセンサおよびODスイッ
チセンサを用いて開閉弁32の開弁、閉弁を制御した場
合における作用は、ギア比センサを用いて開閉弁32の
開弁、閉弁を制御した場合における作用と同様である。
【0013】以上、排気系に配置された消音装置につい
て示したが、これは本発明を限定するものではなく、吸
気系で発生する騒音を低減するための消音装置として使
用することも可能である。また消音装置の拡張室、共鳴
室または連通路の形状によっては機関回転数が高いとき
に開閉弁を開弁したほうが音圧レベルが低減される場合
もある。この場合には、小さい前進用ギア比を選択した
ときに排気音が低減されるよう、即ち機関回転数に応じ
て開閉弁の開閉を制御すればよい。
【0014】
【発明の効果】以上、本発明の請求項1によれば、大き
い前進用ギア比が高い出力を出すために選択されたとき
には、開閉弁が開弁され、共鳴室を介して排気ガスが流
通されるため、排気性能が向上し、従って出力が向上さ
れ、静かさが求められる小さい前進用ギア比が選択され
たときには、排気音が低減するよう状況に応じて開閉弁
が作動されるため、共鳴室を共鳴室として機能させて特
定周波数を低減したり、共鳴室を拡張室として機能させ
て排気音を全体的に低減したりすることで、排気騒音が
低く抑えられる。また、本発明の請求項2によれば、高
い出力が要求されたときには、開閉弁が開弁され、共鳴
室を介して排気ガスが流通されるため、排気性能が向上
し、従って出力が向上され、高い出力が要求されずに静
かさが求められるときには、排気音が低減するよう開閉
弁が作動されるため、共鳴室を共鳴室として機能させて
特定周波数を低減したり、共鳴室を拡張室として機能さ
せて排気音を全体的に低減したりすることで、排気騒音
が低く抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の消音装置を備えた車両の排気系を示す
全体図である。
【図2】本発明の消音装置を示す全体図である。
【図3】ギア比センサを用いた本発明の消音装置の開閉
弁の制御を示すフローチャートである。
【図4】本発明の消音装置の開閉弁が開弁されている場
合と閉弁されている場合における機関回転数と音圧レベ
ルとの関係を示すグラフである。
【図5】変速パターンセンサを用いた本発明の消音装置
の開閉弁の制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
7…変速機 16…第一拡張室 18…第二拡張室 20…共鳴室 26…第二連通路 28…第三連通路 32…開閉弁

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 変速機を介して内燃機関の出力を車軸に
    伝達する内燃機関の消音装置において、互いに並列配置
    された一対の連通路により共鳴室と排気通路とを連通せ
    しめて、少なくとも一方の連通路に開閉弁を配置し、小
    さい前進用ギア比が選択されたときには排気音を低減す
    るよう前記開閉弁を作動させ、大きい前進用ギア比が選
    択されたときには背圧を低減するよう前記開閉弁を開弁
    せしめて、前記共鳴室を介して排気ガスを流通させるよ
    うに制御したことを特徴とする車両用消音装置。
  2. 【請求項2】 変速機を介して内燃機関の出力を車軸に
    伝達する内燃機関の消音装置において、互いに並列配置
    された一対の連通路により共鳴室と排気通路とを連通せ
    しめて、少なくとも一方の連通路に開閉弁を配置し、高
    い出力が要求されていないときには排気音を低減するよ
    う前記開閉弁を作動させ、高い出力が要求されていると
    きには背圧を低減するよう前記開閉弁を開弁せしめて、
    前記共鳴室を介して排気ガスを流通させるように制御し
    たことを特徴とする車両用消音装置。
JP31898595A 1995-12-07 1995-12-07 車両用消音装置 Pending JPH09158709A (ja)

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JP (1) JPH09158709A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11174768B2 (en) * 2019-07-30 2021-11-16 Ferrari S.P.A. Exhaust system for an internal combustion engine
JP2024016978A (ja) * 2022-07-27 2024-02-08 トヨタ自動車株式会社 排気制御装置

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US11174768B2 (en) * 2019-07-30 2021-11-16 Ferrari S.P.A. Exhaust system for an internal combustion engine
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