JPS5825844B2 - デイフユ−ザ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、エンジンの排気管端部に取付けられて排気
温度を低下させるディフューザに関し、効率のよい該デ
ィフューザを得をことを目的として発明されたものであ
る。

エンジン排気中に含まれる一酸化炭素、亜硫酸ガス等の
有害物質を除くため、酸化触媒を通す等の手段によりこ
れら有害物質を再燃焼させ無害化する場合に、排気管か
ら排出される排気は再燃焼のため高温（５００℃位）に
なるため停車中に自動車の後方を横切る通行人に火傷を
負わせたり、近傍の可燃物を燃焼させたりする危険があ
る。

そこで排気温度を低下させるためにディフューザが使用
される。

ディフューザは排気中に空気を混入して温度を下げるも
ので、従来のディフューザの１例をあげると第１〜２図
のように構成されている。

即ち排気管１に嵌着される内管２の端部を楕円状に絞っ
て排気口３とし、内管２よりも後方へ延伸させて排気口
３の前後を覆う外筒４を内管２との間に通気間隙５を置
いて結合したものである。

第１〜２図の例は、図示を省略したが、外筒４の側面に
円周方向に形成した２本の切目の間の細幅部分６を内方
へ押曲げて内管２に当接させ、該部分６を内管壁に溶接
または鋲着して通気間隙５の通気を自由にして内管２、
外筒４を一定関係に結合したものである。

この従来のディフューザを内管２において排気管端に取
付はエンジンを回転させると、排気口３で絞られた排気
が高速で外筒４内に吹出し、ベンチュリ効果により通気
間隙５の前端から外気が矢印ａのように吸引され、外筒
４内で排気と混合して排気温度を下げるものである。

しかしながら、この従来のディフューザでは、排気と外
気との混合は内管を外れた外筒内で行なわれるのみであ
るから、充分良好な混合を行なわせることができない。

その上向管端を楕円状に絞るのでエンジン背圧を高めて
動力損失を招き、また楕円状絞りにより排気に乱れを生
じて高周波騒音（気流音）を増大させるという欠点があ
る。

本発明のディフューザはこのような従来のディフューザ
の欠点を除いたものである。

以下第３図以下の実施例について本発明を説明する。

第３〜５図は本発明の第１実施例を示し、排気管１に嵌
着される内管２ａと外筒４とを通気間隙５を残して結合
することは従来品と同様である。

内管２ａの端部は絞らない。

また内管２ａにはこれと直交させて断面が楕円状の空気
管７を貫通して結合し、管Ｉの両端は通気間隙５に開口
させ、空気管のため狭くなった部分のやや後方において
内管２ａに小孔８を形成する。

小孔８の後縁８ａは前方に開く片屋根状に外方に曲げ起
しておく。

このように構成するから、エンジンを回転して排気管１
に排気が流れると、この排気は内管２ａに入って空気管
７の周囲を回り外筒４を経て大気中に放出される。

このとき内管２ａから外筒４内に噴出する排気流に誘引
されて通気間隙５から矢印ａの外気が外筒４に流入し排
気と混合する。

一方空気管７を回るとき排気流は絞られるのでベンチュ
リ効果により通気間隙５から後縁８ａに誘導され小孔８
を通って矢印すのように外気が内管２ａに吸入され内管
２ａ内で排気と混合する。

このように排気は内管２ａと外筒４との２個所において
良好に混合されるので、排気温を低下させる効果が著し
い。

また排気管１中を乱流状態で流れて来た排気は、空気管
７の側面に沿って絞られつつ流れるときに整流作用を受
けるため、乱流成分による気流音が著しく減少し、排気
騒音が小さくなる。

第６図の第２実施例（空気管Ｉは図示を省略した）のよ
うに小孔８の後縁８ａを外方に曲げ出すだけでなく前縁
８ｂを内方に傾斜させて曲込めば、矢印すの空気流の案
内作用を一層よくして外気流入量を多くし温度低下を著
しくすることができる。

第１〜２実施例の何れの場合も空気管７内には通気間隙
５から外気が流入しているので管７の壁を通して排気を
冷却することができる。

なおエンジン背圧を下げる必要があるときは第１図の第
３実施例のように空気管７の前後側面に小孔を設けて排
気の一部を矢印Ｃのように通過させるようにすることも
できる。

第８〜９図は本発明の第４実施例を示し、空気管Ｉの後
端に数個の小孔９を形成した例である。

この例によれば排気流が空気管１の側面に沿って後方へ
流れ絞管７を離れる際に生じる負圧のため管Ｉ内の空気
が吸引されるので通気間隙５を流れる外気が空気管７内
に流入するようになり、空気管７内の空気の流動をよく
して管Ｉとの接触による排気冷却効果を向上させ、また
小孔９を出た空気が混入するため排気の温度低下を一層
良くすることができる。

小孔９を空気管７の後端に連設する代りに第１０図のよ
うな細長孔１０を穿設してもよい。

第１１図は第６図の第２実施例について、外筒４の中心
線上において外筒端部（Ａ位置）、それより外方５０７
１ｇＩｌの位置（Ｂ位置）およびＢ位置において上記中
心線に垂直な平面上でＢ位置を中心として半径２０Ｍ、
４０ｙｔｍ、 ６０７１１１１１の円周上のＣ２
Ｄ、Ｅ各位置における排気温度を測定した結果を示す図
である。

エンジンは無負荷、１０００ｒｌ）ｌで運転した。

実線は本発明のディフューザの底積を示し、点線は第１
〜２図の従来のディフューザの成績を示す。

これによれば、従来のディフューザがＡ位置で排気温度
が３００℃であったのに対して本発明のディフューザで
は２００’Ｃ以下になることが判る。

第１２図はエンジンを全負荷の状態で１２００〜５６０
Ｃ）ｒｐＨで回転させたときのＡスケールの騒音を従来
品（点線）と本発明品（実線）とで比較した線図である
。

本発明のディフューザは騒音の点でも勝れている。

以上のように本発明によるディフューザは、空気管１、
小孔８等を設けることにより排気温度を低下させ、騒音
を減少することができ著しく性能を向上させたものであ
り工業上の効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のディフューザの縦断側面図、第２図は第
１図の右方から見た端面図、第３図は本発明によるディ
フューザの第１実施例の縦断側面図、第４図は第３図の
Ａ−Ａ断面図、第５図は第３図のＢ−Ｂ断面図、第６図
は本発明のディフューザの第２実施例の縦断側面図、第
１図は同じく第３実施例の縦断側面図、第８図は同じく
第４実施例の縦断側面図、第９図は第８図の０−０断面
図、第１０図は第４実施例における空気管の変形例を示
す空気管の後端面図、第１１図は温度性能を示す線図、
第１２図は騒音性能を示す線図である。 ２ａ：内管、４：外筒、５：通気間隙、７：空気管、８
：小孔、８ａ：後縁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 排気管に連結される内管２ａと、通気間隙５を介在
   させて該内管２ａを覆い鉄管２ａの後方に延伸する外筒
   ４とを同心に結合して成るディフューザにおいて、内管
   ２ａにこれと直交する断面が楕円状の空気管１を貫通さ
   せて結合し、空気管７の両端は通気間隙５に開口させ、
   空気管１のため狭くなった部分の内管２ａに小孔８を形
   成し、該小孔８の後縁８ａを前方に開く片屋根状に外方
   に曲げ起して成るディフューザ。