JPH1113451A - 可変絞り装置付きマフラ - Google Patents
可変絞り装置付きマフラInfo
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- JPH1113451A JPH1113451A JP16893197A JP16893197A JPH1113451A JP H1113451 A JPH1113451 A JP H1113451A JP 16893197 A JP16893197 A JP 16893197A JP 16893197 A JP16893197 A JP 16893197A JP H1113451 A JPH1113451 A JP H1113451A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 排気流量の増加に伴い背圧が増加しても常に
最大許容圧以下となる可変絞り装置を備えたマフラを提
供する。 【解決手段】 排気導入管１２の内部にバネ室１７を形
成し、バネ１５のストロークにより絞り１２ａの面積を
可変とする。バネ室１７は大気に連通され、バネ室１７
は排気導入管１２内の背圧の大きさに関わらず常に大気
圧となる。したがって、バネのストローク量は背圧の大
きさのみに依存する。
最大許容圧以下となる可変絞り装置を備えたマフラを提
供する。 【解決手段】 排気導入管１２の内部にバネ室１７を形
成し、バネ１５のストロークにより絞り１２ａの面積を
可変とする。バネ室１７は大気に連通され、バネ室１７
は排気導入管１２内の背圧の大きさに関わらず常に大気
圧となる。したがって、バネのストローク量は背圧の大
きさのみに依存する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は可変絞り装置を備え
たマフラに関する。
たマフラに関する。
【０００２】
【従来の技術】可変絞り構造を有するマフラとしては、
例えば実開平６ー５８１１４号公報に開示されたものが
知られている。図９はこの排気マフラの絞り可変構造を
示す。マフラ本体１内には排気導入管２が挿入され、排
気導入管２の側板３と流量制御弁４との間のバネ室６に
はバネ５が設けられている。排気導入管２の壁面には、
円周および軸方向に多数の円形排気連通孔２ａが開口さ
れている。エンジンからの排気は、排気導入管２に流入
し、円形排気連通孔２ａを通過して膨張室７に流入し、
さらに尾管８を通過してマフラ外部に放出される。排気
導入管２内の圧力が変化すると、それに応じてバネ５の
ストロークが変化し、円形排気連通孔２ａの総開口面積
（絞り）が変化する。これにより、排気流量が小さいと
きには絞りは小さくなるので、絞り不足による消音効果
の低下が防止され、逆に、排気流量が大きいときには絞
りは大きくなるので、絞り過ぎによるエンジン出力の低
下が抑制される。
例えば実開平６ー５８１１４号公報に開示されたものが
知られている。図９はこの排気マフラの絞り可変構造を
示す。マフラ本体１内には排気導入管２が挿入され、排
気導入管２の側板３と流量制御弁４との間のバネ室６に
はバネ５が設けられている。排気導入管２の壁面には、
円周および軸方向に多数の円形排気連通孔２ａが開口さ
れている。エンジンからの排気は、排気導入管２に流入
し、円形排気連通孔２ａを通過して膨張室７に流入し、
さらに尾管８を通過してマフラ外部に放出される。排気
導入管２内の圧力が変化すると、それに応じてバネ５の
ストロークが変化し、円形排気連通孔２ａの総開口面積
（絞り）が変化する。これにより、排気流量が小さいと
きには絞りは小さくなるので、絞り不足による消音効果
の低下が防止され、逆に、排気流量が大きいときには絞
りは大きくなるので、絞り過ぎによるエンジン出力の低
下が抑制される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のマフラ可変絞り装置においては、排気流量が増加す
ればそれに伴って排気導入管２内の圧力およびバネ室６
内の圧力が共に増加する。そのため、バネ５を押しつけ
る力の増加する割合すなわち排気導入管２内の圧力とバ
ネ室６内の圧力との差圧が増加する割合は、排気流量の
増加の割合に対して少なくなり、バネ５のストロークの
増加の割合も少なくなる。その結果、図１０の実線に示
すように最大許容圧Ｐ*より常に小さい背圧となるよう
にバネ５はストロークせず、絞り過ぎによる排気導入管
２内の圧力の上昇をもたらす。そして場合によっては図
１０の点線に示すように、排気導入管２内の圧力が最大
許容圧Ｐ*を超えてしまい、エンジン出力低下、燃費の
悪化等の問題が発生する。
来のマフラ可変絞り装置においては、排気流量が増加す
ればそれに伴って排気導入管２内の圧力およびバネ室６
内の圧力が共に増加する。そのため、バネ５を押しつけ
る力の増加する割合すなわち排気導入管２内の圧力とバ
ネ室６内の圧力との差圧が増加する割合は、排気流量の
増加の割合に対して少なくなり、バネ５のストロークの
増加の割合も少なくなる。その結果、図１０の実線に示
すように最大許容圧Ｐ*より常に小さい背圧となるよう
にバネ５はストロークせず、絞り過ぎによる排気導入管
２内の圧力の上昇をもたらす。そして場合によっては図
１０の点線に示すように、排気導入管２内の圧力が最大
許容圧Ｐ*を超えてしまい、エンジン出力低下、燃費の
悪化等の問題が発生する。
【０００４】本発明の目的は、排気流量が増加した場合
であっても背圧が常に最大許容圧以下となるようにする
可変絞り装置付きマフラを提供することにある。
であっても背圧が常に最大許容圧以下となるようにする
可変絞り装置付きマフラを提供することにある。
【０００５】
（１） 一実施の形態を図１を参照して説明すると、請
求項１の発明は、少なくとも１つの膨張室を形成するマ
フラ本体１１と、エンジンからの排気ガスを壁面の複数
の開口孔１２ａを介してマフラ本体１１の内部に導入す
る排気導入管１２と、マフラ本体１１の内部に導入され
たエンジンからの排気ガスを外部に吐出する排気吐出管
１３と、排気導入管１２の内部で摺動し、開口孔１２ａ
の開口面積を可変とする流量制御弁１４と、開口孔１２
ａの開口面積が最小値となるように流量制御弁１４を閉
じ側に付勢し、エンジンからの排気圧力の大きさに応じ
て伸縮するバネ１５とを備える可変絞り装置付きマフラ
に適用され、バネ１５が設けられた室１７を大気と連通
させることにより上記目的を達成する。 （２） 請求項２の発明は、請求項１のマフラの可変絞
り装置において、図３に示すように開口孔の形状を千鳥
配置のスロット孔２１ａとしたものである。 （３） 請求項３の発明は、図４に示すように、少なく
とも１つの膨張室を形成するマフラ本体１１と、エンジ
ンからの排気ガスをマフラ本体１１の内部に導入する排
気導入管３４と、排気導入管３４の端面に当接する端面
を有し、その端面に垂直な方向に摺動して排気導入管３
４の端面との間の間隙を可変とする流量制御弁３３と、
その間隙の距離が最小値となるように流量制御弁３３を
閉じ側に付勢し、エンジンからの排気圧力の大きさに応
じて伸縮するバネ１５とを備え、バネ１５が設けられた
室１７を大気と連通させることにより上記目的を達成す
る。 （４） 請求項４の発明は、請求項１または３のマフラ
の可変絞り装置において、図６に示すように排気導入管
１２の端部にバネ１５に接して交換可能なスペーサー４
２を設け、バネ１５の初期縮み量を変更するものであ
る。 （５） 請求項５の発明は、請求項１または３のマフラ
の可変絞り装置において、図７に示すように記流量制御
弁５１の摺動部５１ａを円弧状とし、排気導入管１２の
内壁との接触面積を最小としたものである。
求項１の発明は、少なくとも１つの膨張室を形成するマ
フラ本体１１と、エンジンからの排気ガスを壁面の複数
の開口孔１２ａを介してマフラ本体１１の内部に導入す
る排気導入管１２と、マフラ本体１１の内部に導入され
たエンジンからの排気ガスを外部に吐出する排気吐出管
１３と、排気導入管１２の内部で摺動し、開口孔１２ａ
の開口面積を可変とする流量制御弁１４と、開口孔１２
ａの開口面積が最小値となるように流量制御弁１４を閉
じ側に付勢し、エンジンからの排気圧力の大きさに応じ
て伸縮するバネ１５とを備える可変絞り装置付きマフラ
に適用され、バネ１５が設けられた室１７を大気と連通
させることにより上記目的を達成する。 （２） 請求項２の発明は、請求項１のマフラの可変絞
り装置において、図３に示すように開口孔の形状を千鳥
配置のスロット孔２１ａとしたものである。 （３） 請求項３の発明は、図４に示すように、少なく
とも１つの膨張室を形成するマフラ本体１１と、エンジ
ンからの排気ガスをマフラ本体１１の内部に導入する排
気導入管３４と、排気導入管３４の端面に当接する端面
を有し、その端面に垂直な方向に摺動して排気導入管３
４の端面との間の間隙を可変とする流量制御弁３３と、
その間隙の距離が最小値となるように流量制御弁３３を
閉じ側に付勢し、エンジンからの排気圧力の大きさに応
じて伸縮するバネ１５とを備え、バネ１５が設けられた
室１７を大気と連通させることにより上記目的を達成す
る。 （４） 請求項４の発明は、請求項１または３のマフラ
の可変絞り装置において、図６に示すように排気導入管
１２の端部にバネ１５に接して交換可能なスペーサー４
２を設け、バネ１５の初期縮み量を変更するものであ
る。 （５） 請求項５の発明は、請求項１または３のマフラ
の可変絞り装置において、図７に示すように記流量制御
弁５１の摺動部５１ａを円弧状とし、排気導入管１２の
内壁との接触面積を最小としたものである。
【０００６】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が
実施の形態に限定されるものではない。
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が
実施の形態に限定されるものではない。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。 −第１の実施の形態− 図１は、本発明によるマフラの第１の実施の形態を示す
断面図である。図１において、Ｍはマフラであり、その
本体１１の内部には排気導入管１２および排気吐出管１
３が挿入されている。排気導入管１２の周壁には、円周
方向および軸方向に複数の円孔１２ａが開口され、排気
導入管１２の内部に設けられた流量制御弁１４によって
排気導入管１２の円孔１２ａから膨張室８へ排気ガスが
流出する際の開口面積が調節される。流量制御弁１４
は、バネ１５により排気ガス導入口側へ付勢され、排気
導入管１２の内部に設けられたストッパ１２ｂによりバ
ネ１５の初期縮み量を決定している。排気導入管１２は
マフラ本体１１を貫通し、その端部には側板１６が設け
られ、この側板１６と流量制御弁１４との間にバネ室１
７が形成されている。側板１６の中央には大気連通孔１
６ａが開口され、バネ室１７は大気圧とされている。
施の形態について説明する。 −第１の実施の形態− 図１は、本発明によるマフラの第１の実施の形態を示す
断面図である。図１において、Ｍはマフラであり、その
本体１１の内部には排気導入管１２および排気吐出管１
３が挿入されている。排気導入管１２の周壁には、円周
方向および軸方向に複数の円孔１２ａが開口され、排気
導入管１２の内部に設けられた流量制御弁１４によって
排気導入管１２の円孔１２ａから膨張室８へ排気ガスが
流出する際の開口面積が調節される。流量制御弁１４
は、バネ１５により排気ガス導入口側へ付勢され、排気
導入管１２の内部に設けられたストッパ１２ｂによりバ
ネ１５の初期縮み量を決定している。排気導入管１２は
マフラ本体１１を貫通し、その端部には側板１６が設け
られ、この側板１６と流量制御弁１４との間にバネ室１
７が形成されている。側板１６の中央には大気連通孔１
６ａが開口され、バネ室１７は大気圧とされている。
【０００８】ここで、消音効果を高めるためには背圧を
なるべく大きく、例えば最大許容圧と等しくすればよ
く、そのため、例えばバネの初期縮み量を最大許容圧に
等しくなるように設定する。
なるべく大きく、例えば最大許容圧と等しくすればよ
く、そのため、例えばバネの初期縮み量を最大許容圧に
等しくなるように設定する。
【０００９】次に第１の実施の形態の動作について説明
する。図示しないエンジンからの排気は、排気導入管１
２に流入し、そこで円孔１２ａによって開口面積が絞ら
れて圧縮される。圧縮された排気は、円孔１２ａを通過
して膨張室８へ流出して膨張され、次いで排気吐出管１
３を通過してマフラ外部に放出される。このような排気
ガスの圧縮膨張の行程を経て、排気ガスは消音される。
する。図示しないエンジンからの排気は、排気導入管１
２に流入し、そこで円孔１２ａによって開口面積が絞ら
れて圧縮される。圧縮された排気は、円孔１２ａを通過
して膨張室８へ流出して膨張され、次いで排気吐出管１
３を通過してマフラ外部に放出される。このような排気
ガスの圧縮膨張の行程を経て、排気ガスは消音される。
【００１０】円孔１２ａの総開口面積（以下、絞りと称
す）はバネ１５のストロークにより変化し、バネ１５の
ストロークΔｘは次式により示される。
す）はバネ１５のストロークにより変化し、バネ１５の
ストロークΔｘは次式により示される。
【数１】Δｘ＝｛Ａ（ＰB−Ｐ0）−ｋ・ｘ0｝／ｋ ここで、Ａ ：流量制御弁の受圧面積 ＰB：背圧 Ｐ0：バネ室圧力 ｋ ：バネ定数 ｘ0：バネの初期縮み量 すなわち、バネ１５のストロークΔｘは、排気導入管１
２内の圧力（以下、背圧と称す）とバネ室１７との差圧
からバネ初期荷重を減じた値に比例する。バネ室１７は
常に大気圧となるため、バネの初期荷重より大きい背圧
では背圧の増加に比例してバネ１５のストロークΔｘは
増加する。ここでは、バネの初期縮み量ｘ0を最大許容
圧に等しく設定しているので、図２のａ1に示す例えば
排気流量の小さいローアイドル回転時には、バネ１５は
ストロークせず絞りも小さいままであり、図２のａ2に
示す例えば排気流量の大きい定格回転時には、背圧が最
大許容圧に保たれるようにバネ１５はストロークし、絞
りが増加する。
２内の圧力（以下、背圧と称す）とバネ室１７との差圧
からバネ初期荷重を減じた値に比例する。バネ室１７は
常に大気圧となるため、バネの初期荷重より大きい背圧
では背圧の増加に比例してバネ１５のストロークΔｘは
増加する。ここでは、バネの初期縮み量ｘ0を最大許容
圧に等しく設定しているので、図２のａ1に示す例えば
排気流量の小さいローアイドル回転時には、バネ１５は
ストロークせず絞りも小さいままであり、図２のａ2に
示す例えば排気流量の大きい定格回転時には、背圧が最
大許容圧に保たれるようにバネ１５はストロークし、絞
りが増加する。
【００１１】第１の実施の形態によると、バネ室７を常
に大気圧としたため、背圧が最大許容圧到達後は背圧の
増加に比例してバネ１５がストロークする。その結果、
排気流量の小さいローアイドル回転時には絞りは小さく
背圧はその許容値Ｐ*となり、消音効果を高めることが
できる。また、排気流量の大きい定格回転時には排気流
量に比例してバネ１５がストロークし絞り面積が大きく
なるので、背圧は最大許容圧Ｐ*に等しくすることがで
き、エンジン出力に悪影響を及ぼすことなく消音効果を
最大限発揮することができる。すなわち、低回転数から
高回転数のエンジン回転全域にわたってエンジン出力に
悪影響を及ぼすことなく最大限の消音効果を得ることが
できる。
に大気圧としたため、背圧が最大許容圧到達後は背圧の
増加に比例してバネ１５がストロークする。その結果、
排気流量の小さいローアイドル回転時には絞りは小さく
背圧はその許容値Ｐ*となり、消音効果を高めることが
できる。また、排気流量の大きい定格回転時には排気流
量に比例してバネ１５がストロークし絞り面積が大きく
なるので、背圧は最大許容圧Ｐ*に等しくすることがで
き、エンジン出力に悪影響を及ぼすことなく消音効果を
最大限発揮することができる。すなわち、低回転数から
高回転数のエンジン回転全域にわたってエンジン出力に
悪影響を及ぼすことなく最大限の消音効果を得ることが
できる。
【００１２】また、一般にバネを高温で長時間使用した
ときにはバネのへたりが問題となるが、第１の実施の形
態によると、バネ室１７は大気圧となっているため温度
が低く、その結果、高価な高温バネ材を使用しなくても
バネのクリープ寿命および繰り返し寿命を落とすことは
ない。
ときにはバネのへたりが問題となるが、第１の実施の形
態によると、バネ室１７は大気圧となっているため温度
が低く、その結果、高価な高温バネ材を使用しなくても
バネのクリープ寿命および繰り返し寿命を落とすことは
ない。
【００１３】なお、背圧が最大許容圧Ｐ*に到達する前
にバネ１５がストロークを開始するように初期設定する
と、図１０の実線に示すようにバネストロークΔｘの増
加に伴い背圧は最大許容圧Ｐ*に漸近する。
にバネ１５がストロークを開始するように初期設定する
と、図１０の実線に示すようにバネストロークΔｘの増
加に伴い背圧は最大許容圧Ｐ*に漸近する。
【００１４】−第２の実施の形態− 図３は、本発明によるマフラの第２の実施の形態に係わ
る排気導入管の一部断面図である。なお、図示しないマ
フラのその他の構成は図１と同一であり説明を省略す
る。図３において、排気導入管１２の周壁には、円周お
よび軸方向に渡って千鳥配置された複数のスロット孔２
１ａが設けられている。
る排気導入管の一部断面図である。なお、図示しないマ
フラのその他の構成は図１と同一であり説明を省略す
る。図３において、排気導入管１２の周壁には、円周お
よび軸方向に渡って千鳥配置された複数のスロット孔２
１ａが設けられている。
【００１５】第２の実施の形態においても、第１の実施
の形態と同様、エンジンからの排気流量が増加してもそ
の背圧はバネ１５のストロークにより制御され、常に最
大許容圧以下に設定される。第２の実施の形態による
と、絞り孔を千鳥配置のスロット孔２１ａとしたため、
バネ１５のストロークに応じて絞りが連続的に変化す
る。したがって、背圧の細かい設定が可能となる。
の形態と同様、エンジンからの排気流量が増加してもそ
の背圧はバネ１５のストロークにより制御され、常に最
大許容圧以下に設定される。第２の実施の形態による
と、絞り孔を千鳥配置のスロット孔２１ａとしたため、
バネ１５のストロークに応じて絞りが連続的に変化す
る。したがって、背圧の細かい設定が可能となる。
【００１６】−第３の実施の形態− 図４は、本発明によるマフラの第３の実施の形態に係わ
る排気導入管の一部断面図である。なお、図示しないマ
フラのその他の構成は図１と同一であり説明を省略す
る。図４において、マフラ本体１１の一部を貫通してバ
ネ室円環３１がマフラ本体１１に固定され、その一端に
は大気連通孔３２ａを有する側板３２が接合されて、流
量制御弁３３とともにバネ室１７が形成されている。一
端をバネ室配管３１の外周に挿入され摺動可能とされた
流量制御弁３３は、バネ１５により排気ガス導入側へ付
勢され、バネ１５がストロークしない状態では、流量制
御弁３３の端面は排気導入管３４の端面に付き当てられ
開口面積は零である。
る排気導入管の一部断面図である。なお、図示しないマ
フラのその他の構成は図１と同一であり説明を省略す
る。図４において、マフラ本体１１の一部を貫通してバ
ネ室円環３１がマフラ本体１１に固定され、その一端に
は大気連通孔３２ａを有する側板３２が接合されて、流
量制御弁３３とともにバネ室１７が形成されている。一
端をバネ室配管３１の外周に挿入され摺動可能とされた
流量制御弁３３は、バネ１５により排気ガス導入側へ付
勢され、バネ１５がストロークしない状態では、流量制
御弁３３の端面は排気導入管３４の端面に付き当てられ
開口面積は零である。
【００１７】第３の実施の形態においては、背圧により
バネ１５がストロークすると排気導入管３４の端面と流
量制御弁３３との間に間隙ができ、その間隙長さは背圧
が大きいほど大きくなる。また、第３の実施の形態によ
ると、初期の絞りが零であるため低流量時においても背
圧を最大限大きくすることができ、消音効果を最大に高
めることができる。さらに、バネのストローク量に対し
て絞りの増加の割合は図１のものに比べて大きくなり、
微小なストロークに対しても絞りを大きくすることがで
きるので、バネ定数を大きく設定できバネ設計の自由度
が広がる。
バネ１５がストロークすると排気導入管３４の端面と流
量制御弁３３との間に間隙ができ、その間隙長さは背圧
が大きいほど大きくなる。また、第３の実施の形態によ
ると、初期の絞りが零であるため低流量時においても背
圧を最大限大きくすることができ、消音効果を最大に高
めることができる。さらに、バネのストローク量に対し
て絞りの増加の割合は図１のものに比べて大きくなり、
微小なストロークに対しても絞りを大きくすることがで
きるので、バネ定数を大きく設定できバネ設計の自由度
が広がる。
【００１８】なお、第３の実施の形態においては、図５
に示すように排気導入管３４の端部に切り欠き孔３４ａ
が開口されてもよい。これにより、とくに背圧の増加に
対しバネのストロークに遅れが生じる場合であっても、
背圧を所定値まで下げることができるので、エンジン性
能に悪影響を及ぼすこともない。
に示すように排気導入管３４の端部に切り欠き孔３４ａ
が開口されてもよい。これにより、とくに背圧の増加に
対しバネのストロークに遅れが生じる場合であっても、
背圧を所定値まで下げることができるので、エンジン性
能に悪影響を及ぼすこともない。
【００１９】−第４の実施の形態− 図６は、本発明によるマフラの第３の実施の形態に係わ
るバネ室の一部断面図である。なお、図示しないマフラ
のその他の構成は図１と同一でありその説明を省略す
る。排気導入管１２の端部におけるマフラ本体１１の一
部には、排気導入管１２と同心円状にフランジ４１が設
けられ、このフランジ４１には所定の厚さＬを有するス
ペーサー４２がガスケット４３を介しボルト４４によっ
て締結されている。スペーサ４２の中央には大気連通孔
４２ａが開口され、バネ室１７は常に大気圧となってい
る。
るバネ室の一部断面図である。なお、図示しないマフラ
のその他の構成は図１と同一でありその説明を省略す
る。排気導入管１２の端部におけるマフラ本体１１の一
部には、排気導入管１２と同心円状にフランジ４１が設
けられ、このフランジ４１には所定の厚さＬを有するス
ペーサー４２がガスケット４３を介しボルト４４によっ
て締結されている。スペーサ４２の中央には大気連通孔
４２ａが開口され、バネ室１７は常に大気圧となってい
る。
【００２０】第４の実施の形態においては、スペーサー
４２の厚さＬを変更することでバネ１５の初期縮み量を
変更できるので、背圧とバネストロークとの関係を容易
に変更することができる。したがって、排気量の異なる
エンジンに同一のマフラを適用しようとした場合、背圧
とバネストロークとの関係を変更する必要があるが、第
３の実施の形態によると、高さＬの異なるスペーサ４２
を用いるだけでこれを容易に行うことができ、その結
果、排気量の異なるエンジンであってもマフラの部品の
多くを共有できることとなり、コストを低減することが
できる。
４２の厚さＬを変更することでバネ１５の初期縮み量を
変更できるので、背圧とバネストロークとの関係を容易
に変更することができる。したがって、排気量の異なる
エンジンに同一のマフラを適用しようとした場合、背圧
とバネストロークとの関係を変更する必要があるが、第
３の実施の形態によると、高さＬの異なるスペーサ４２
を用いるだけでこれを容易に行うことができ、その結
果、排気量の異なるエンジンであってもマフラの部品の
多くを共有できることとなり、コストを低減することが
できる。
【００２１】−第５の実施の形態− 図７は、本発明によるマフラの第４の実施の形態に係わ
る排気導入管の一部断面図である。なお、図示しないマ
フラのその他の構成は図１と同一であり説明を省略す
る。図５において、流量制御弁５１の外周部の長手方向
断面形状は円弧状であり、その一部に摺動部５１ａを有
し、摺動部５１ａは排気導入管１２の内壁と線接触して
いる。
る排気導入管の一部断面図である。なお、図示しないマ
フラのその他の構成は図１と同一であり説明を省略す
る。図５において、流量制御弁５１の外周部の長手方向
断面形状は円弧状であり、その一部に摺動部５１ａを有
し、摺動部５１ａは排気導入管１２の内壁と線接触して
いる。
【００２２】第５の実施の形態によると、排気導入管１
２の内壁と流量制御弁５１の摺動部５１ａとの接触面積
が小さいため、排気流量の増加により流量制御弁５１が
摺動する際の摩擦抵抗は小さくなり、またスティックス
リップも防止できるので、バネ１５は所定の背圧で所定
のストロークを得るようにスムーズにストロークするこ
とができる。
２の内壁と流量制御弁５１の摺動部５１ａとの接触面積
が小さいため、排気流量の増加により流量制御弁５１が
摺動する際の摩擦抵抗は小さくなり、またスティックス
リップも防止できるので、バネ１５は所定の背圧で所定
のストロークを得るようにスムーズにストロークするこ
とができる。
【００２３】−第６の実施の形態− 図８は、本発明によるマフラの第６の実施の形態に係わ
る排気導入管の一部断面図である。なお、図示しないマ
フラのその他の構成は図１と同一であり、説明は省略す
る。図８において、バネ１５が設置されているバネ室配
管６１の端部には、大気連通孔６２ａを有する側板６２
が固定され、流量制御弁６３によりバネ室１７が形成さ
れている。流量制御弁６３は、バネ室配管６１および排
気導入管６４の内壁に挿入され摺動可能であり、バネ１
５により排気ガス導入側へ付勢され、ストッパ６２ｂに
より初期位置が決定されている。排気導入管６４の端部
には円周方向に複数の切り欠き孔６４ａが開口されてい
る。
る排気導入管の一部断面図である。なお、図示しないマ
フラのその他の構成は図１と同一であり、説明は省略す
る。図８において、バネ１５が設置されているバネ室配
管６１の端部には、大気連通孔６２ａを有する側板６２
が固定され、流量制御弁６３によりバネ室１７が形成さ
れている。流量制御弁６３は、バネ室配管６１および排
気導入管６４の内壁に挿入され摺動可能であり、バネ１
５により排気ガス導入側へ付勢され、ストッパ６２ｂに
より初期位置が決定されている。排気導入管６４の端部
には円周方向に複数の切り欠き孔６４ａが開口されてい
る。
【００２４】第６の実施の形態によると、複数の切り欠
き孔６４ａはスリット形状のため、バネ１５のストロー
クに応じて絞りが連続的に変化する。したがって、背圧
の細かい設定が可能となる。
き孔６４ａはスリット形状のため、バネ１５のストロー
クに応じて絞りが連続的に変化する。したがって、背圧
の細かい設定が可能となる。
【００２５】なお、上記実施の形態においては、排気導
入管および排気吐出管は１つのみであるがこれらが複数
あってもよい。また膨張室８は１つの場合について適用
したが、マフラ内部が複数の部屋に仕切られ、複数の膨
張室がある場合にも同様に本発明は適用される。
入管および排気吐出管は１つのみであるがこれらが複数
あってもよい。また膨張室８は１つの場合について適用
したが、マフラ内部が複数の部屋に仕切られ、複数の膨
張室がある場合にも同様に本発明は適用される。
【００２６】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば次のような効果が得られる。 （１） 請求項１の発明によれば、バネ室を大気圧とし
たため、背圧の増加に比例してバネがストロークし、そ
の結果、排気流量の小さいローアイドル回転時には絞り
は小さく背圧はその許容値となり、消音効果を高めるこ
とができる。また、排気流量の大きい定格回転時には排
気流量に応じてバネがストロークして絞りは大きくな
り、背圧を最大許容背圧に等しくすることができ、エン
ジン出力に悪影響を及ぼすことなく、消音効果を最大限
発揮することができる。 （２） 請求項２の発明によれば、絞り孔を千鳥配置の
スロット孔としたため、バネのストロークに応じ絞りが
連続的に変化し、したがって、背圧の細かい設定が可能
となる。 （３） 請求項３の発明によれば、初期の絞りが零であ
るため低流量時においても背圧を最大限大きくすること
ができ、消音効果を最大に高めることができる。またバ
ネのストローク量に対して絞りの増加の割合は最大とな
るので、バネ定数を大きく設定できバネ設計の自由度が
広がる。 （４） 請求項４の発明によれば、スペーサーの厚さを
変更することで、背圧とバネストロークとの関係を変更
することができ、排気量の異なるエンジンに同一のマフ
ラを適用することも容易に可能になる。 （５） 請求項５の発明によれば、排気導入管の内壁と
流量制御弁の摺動部との接触面積が小さいため、排気流
量の増加により流量制御弁が摺動する際の摩擦抵抗は小
さくなり、またスティックも防止できる。
れば次のような効果が得られる。 （１） 請求項１の発明によれば、バネ室を大気圧とし
たため、背圧の増加に比例してバネがストロークし、そ
の結果、排気流量の小さいローアイドル回転時には絞り
は小さく背圧はその許容値となり、消音効果を高めるこ
とができる。また、排気流量の大きい定格回転時には排
気流量に応じてバネがストロークして絞りは大きくな
り、背圧を最大許容背圧に等しくすることができ、エン
ジン出力に悪影響を及ぼすことなく、消音効果を最大限
発揮することができる。 （２） 請求項２の発明によれば、絞り孔を千鳥配置の
スロット孔としたため、バネのストロークに応じ絞りが
連続的に変化し、したがって、背圧の細かい設定が可能
となる。 （３） 請求項３の発明によれば、初期の絞りが零であ
るため低流量時においても背圧を最大限大きくすること
ができ、消音効果を最大に高めることができる。またバ
ネのストローク量に対して絞りの増加の割合は最大とな
るので、バネ定数を大きく設定できバネ設計の自由度が
広がる。 （４） 請求項４の発明によれば、スペーサーの厚さを
変更することで、背圧とバネストロークとの関係を変更
することができ、排気量の異なるエンジンに同一のマフ
ラを適用することも容易に可能になる。 （５） 請求項５の発明によれば、排気導入管の内壁と
流量制御弁の摺動部との接触面積が小さいため、排気流
量の増加により流量制御弁が摺動する際の摩擦抵抗は小
さくなり、またスティックも防止できる。
【図１】第１の実施の形態に係わるマフラの断面図。
【図２】第１の実施の形態に係わる背圧とバネストロー
クとの関係を示す図。
クとの関係を示す図。
【図３】第２の実施の形態に係わる排気導入管の一部断
面図。
面図。
【図４】第３の実施の形態に係わる排気導入管の一部断
面図。
面図。
【図５】第３の実施の形態に係わる変形例としての排気
導入管の一部断面図。
導入管の一部断面図。
【図６】第４の実施の形態に係わるバネ室の一部断面
図。
図。
【図７】第５の実施の形態に係わる排気導入管の一部断
面図。
面図。
【図８】第６の実施の形態に係わる排気導入管の一部断
面図。
面図。
【図９】従来の排気マフラの絞り可変装置。
【図１０】従来の技術に係わる背圧とバネストロークと
の関係を示す図。
の関係を示す図。
１１ マフラ本体 １２ 排気導入管 １２ａ 開口孔 １３ 排気吐出管 １４ 流量制御弁 １５ バネ １７ バネ室 ２１ａ スロット孔 ３４ 排気導入管 ３３ 流量制御弁 ４２ スペーサー ５１ 流量制御弁 ５１ａ 摺動部
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも１つの膨張室を形成するマフ
ラ本体と、 エンジンからの排気ガスを壁面の複数の開口孔を介して
前記マフラ本体の内部に導入する排気導入管と、 前記マフラ本体の内部に導入されたエンジンからの排気
ガスを外部に吐出する排気吐出管と、 前記排気導入管の内部で摺動し、前記開口孔の開口面積
を可変とする流量制御弁と、 前記開口孔の開口面積が最小値となるように前記流量制
御弁を閉じ側に付勢し、エンジンからの排気圧力の大き
さに応じて伸縮するバネとを備える可変絞り装置付きマ
フラにおいて、 前記バネが設けられた室を大気と連通させたことを特徴
とする可変絞り装置付きマフラ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のマフラの可変絞り装置
において、 前記開口孔の形状を千鳥配置のスロット孔としたことを
特徴とする可変絞り装置付きマフラ。 - 【請求項３】 少なくとも１つの膨張室を形成するマフ
ラ本体と、 エンジンからの排気ガスを前記マフラ本体の内部に導入
する排気導入管と、 その排気導入管の端面に当接する端面を有し、その端面
に垂直な方向に摺動して前記排気導入管の端面との間の
間隙を可変とする流量制御弁と、 その間隙の距離が最小値となるように前記流量制御弁を
閉じ側に付勢し、エンジンからの排気圧力の大きさに応
じて伸縮するバネとを備え、 前記バネが設けられた室を大気と連通させたことを特徴
とする可変絞り装置付きマフラ。 - 【請求項４】 請求項１または３に記載のマフラの可変
絞り装置において、 前記排気導入管の端部に前記バネに接して交換可能なス
ペーサーを設け、前記バネの初期縮み量を変更すること
を特徴とする可変絞り装置付きマフラ。 - 【請求項５】 請求項１または３に記載のマフラの可変
絞り装置において、 前記流量制御弁の摺動部を円弧状とし、前記排気導入管
の内壁との接触面積を最小としたことを特徴とする可変
絞り装置付きマフラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16893197A JPH1113451A (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | 可変絞り装置付きマフラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16893197A JPH1113451A (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | 可変絞り装置付きマフラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1113451A true JPH1113451A (ja) | 1999-01-19 |
Family
ID=15877209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16893197A Pending JPH1113451A (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | 可変絞り装置付きマフラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1113451A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030024266A (ko) * | 2001-09-17 | 2003-03-26 | 주식회사 엘지이아이 | 공기 조화기용 소음기 |
| US6554099B2 (en) * | 2000-03-01 | 2003-04-29 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Exhaust muffler |
| WO2004022932A1 (en) * | 2002-09-08 | 2004-03-18 | Guobiao Zhang | Muffler |
| KR20040037922A (ko) * | 2002-10-31 | 2004-05-08 | 현대자동차주식회사 | 머플러의 충격파 소음 감쇄장치 |
| DE102005004674A1 (de) * | 2005-02-02 | 2006-08-03 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG | Vorrichtung zur Schalldämpfung von pulsierenden Gasströmen |
| JP2007534852A (ja) * | 2004-09-03 | 2007-11-29 | タイタン ペインツ アンド ケミカルズ リミテッド | 回転ボビンホルダ |
| EP1867844B1 (en) * | 2006-06-12 | 2010-02-17 | Magneti Marelli España, S.A. | Silencer provided with exhaust gas control valve |
| KR100957290B1 (ko) | 2008-06-25 | 2010-05-12 | 현대자동차주식회사 | 차량 엔진 배기 장치 |
| CN107288786A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-10-24 | 上海斯瑞佛汽车零部件有限公司 | 一种进气管及应用该进气管的消声器 |
| CN109519386A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-03-26 | 珠海凌达压缩机有限公司 | 一种压缩机用消音器组件及压缩机 |
| CN109798205A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-05-24 | 潍柴动力股份有限公司 | Egr混合器及具有其的发动机 |
| CN111369961A (zh) * | 2020-02-20 | 2020-07-03 | 潘泉方 | 高温高压汽（或气）体小孔喷注节流减压排放复合消声器 |
| CN115288983A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-11-04 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种压缩机排气结构及制冷器具 |
-
1997
- 1997-06-25 JP JP16893197A patent/JPH1113451A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE102005004674B4 (de) * | 2005-02-02 | 2014-01-23 | Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG | Vorrichtung zur Schalldämpfung von pulsierenden Gasströmen |
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| CN107288786A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-10-24 | 上海斯瑞佛汽车零部件有限公司 | 一种进气管及应用该进气管的消声器 |
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| CN109519386A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-03-26 | 珠海凌达压缩机有限公司 | 一种压缩机用消音器组件及压缩机 |
| CN109519386B (zh) * | 2018-11-19 | 2024-06-11 | 珠海凌达压缩机有限公司 | 一种压缩机用消音器组件及压缩机 |
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