JPS6040817Y2 - 自動車用排気管 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）考案の技術分野 本考案は、自動車エンジン等の排気系に適用される排気
管に関し、特にそのガス流放出開口部の構造の改良に関
するものである。

（ロ） 従来技術と問題点 自動車エンジン等の排気系におおいて問題となるのは、
エンジン等からの排ガスにより生じる疎密波、すなわち
音波が排気系の排ガス通路内を排気吐出方向に進行され
てくると、その開口部での反射により、この反射波と進
行波とが共鳴し、これが車室内にこもり音を生じさせる
原因となり、特にエンジンの低速回転域で顕著となる。

したがって、従来においては、排気系の共鳴現象をなく
するために、排気系に介在された消音器の内部構造を複
雑にしたり、あるいは排気管の排ガス出口の管径を細く
したりしていたが、特に後者の方式ではガス流および音
波のスムーズな放出を妨げ、気流発生音および圧力損失
の増大を招くほか、実質的な消音にはほとんど効果を発
揮していないのが現状であった。

（ハ）考案の目的 本考案はかかる問題点を解決するために為されたもので
あり、音波およびガス流の大気への放射をスムーズにし
、併せて反射波による共鳴現象の低減および消音効果の
向上を計るようにした排気管を提供することを目的とす
るものである。

に）考案の構成 かかる目的を遠戚するために本考案は、排気系のガス流
放出開口部を、そのガス流導入側から開口方向に行くに
したがい断面積が指数関数的などに応じて徐々に増大す
る扁平なホーン形状に成形すると共に、このホーン部内
に少なくとも一枚の分流板を設け、かつホーン部の開口
縁部をインボリュ・−ト曲線のような高次曲線にしたが
って外周方向に彎曲させたものである。

（ホ）考案の実施例 以下、本考案の実施例を図面について説明する。

第１図〜第３図は本考案にかかる自動車用排気管の実施
例を示すもので、１排気系の終端出口、例えば消音器の
排気口あるいは後部排気管の排ガス吐出口に接合される
テール管で、このテール管１は排ガス導入用の直管２と
これに連通された扁平なホーン部３とから戒り、扁平な
ホーン部３を構成する一方の相対する壁板４ａ、４ｂは
平面をなし、そしてその両者の間隔は直管２からホーン
部３の短形開口３ａ方向に行くにしたがい一次関数的に
減少されているとともに、他方の相対する壁板５ａ、５
ｂは、直管２からホーン部開口３ａに行くにしたがい指
数関数的に彎曲拡開されている。

このようにすることによりホーン部３の断面積を直管２
から開口３ａ方向に行くにしたがい指数関数的に増大す
る形状とする。

さらに、ホーン部３の開口縁部３ｂは、例えばインボリ
ュート曲線のような高次曲線にしたがって外周方向に彎
曲され、開口３ａでの音波の反射の除去を向上させるよ
うになっている。

また、ホーン部３内に、直管２側から開口３ａ方向に壁
板５ａ、５ｂの曲線に対向して延びる１枚または複数枚
の分流板６（本実施例では２枚）が配設されている。

上記構成の排気管において、疎密のガス流が直管２を通
してテール管１内に導入されると、断面積が徐々に増大
するホーン部３内を開口３ａ方向に進行する間に、ガス
流は小さい圧力と大きな体積流とに徐々に変換されて流
速の低いものになると同時に、音波もホーン部３の断面
積変化に応じて拡張され。

このため音波およびガス流は、大気との整合がとられた
状態でホーン部３の開口３ａよりスムーズに大気に放射
されることになる。

このことは、音波の反射をほとんどなくするとともにガ
ス流速度の８乗できいてくるガス流騒音をガス流速度の
低下に伴って減少させ、かつ消音効果を向上させる。

また、ホーン部３内では分流板６によりホーン部３内を
進行するガス流の分布を均一化し、これによりホーン部
３におけるガス流の圧力損失および気流発生音の低減を
さらに向上させる。

さらに、ホーン部３の開口３ａには反射率の小さい形状
で外方に彎曲する縁部３ｂがあるため、開口での音の反
射がさらに少なくなり、この反射波による排気管の共鳴
も低減させることになる。

第４図は上記実施例におけるホーン部３の変形例を示す
もので、ホーン部３内に配設される分流板６をストレー
トにしたものである。

この実施例においても上記実施例と同様の効果が得られ
る。

なお、ホーン部３を構成する壁板５ａ、５ｂの曲線は指
数関数的に彎曲拡開されるものに限らず、双曲線、放物
線等のものでも良いことは勿論である。

（へ）考案の効果 以上のように本考案によれば、排気管のガス流放出開口
部を、そのガス流導入側から開口方向に行くにしたがい
断面積が指数関数的などに応じて増大する扁平なホーン
形状にしたので、ガス流および音波は徐々に拡張される
結果、その大気への放射がスムーズになって消音効果が
向上されるとともに、ガス流放出開口での音の反射が小
さくなり、これに伴い反射波による排気系の共鳴が低減
し、低周波域の温合性能が向上して車室内のこもり音も
減少できる。

また、ガス流がホーン部内をその開口方向に進行すると
き、その流速は低下されてスムーズな流れとなるため、
大気との整合が良好となり、管端での反射は勿論のこと
、カルマン渦が発生しにくく圧力損失も低減できる。

さらにまた、ホーン部内に分流板を設けることによりガ
ス流分布の均一化が計れるため、圧力損失および気流発
生音をさらに低減できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる自動車用排気管の一実施例を示
す縦断側面図、第２図は第１図の■−■線に沿う横断平
面図、第３図は第１図の矢印■方向から見た正面図、第
４図は本考案におけるホーン部の変形例を示す排気管の
横断平面図である。 １・・・・・・テール管、２・・・・・・直管、３・・
・・・・ホーン部、３ａ・・・・・・開口、３ｂ・・・
・・・縁部、４ａｔ４ｂ。 ５ａ、５ｂ・・・・・・壁板、６・・・・・・分流板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 排気系のガス流放出開口部を、そのガス流導入側から開
   口方向に行くにしたがい断面積が指数関数的などに応じ
   て徐々に増大する扁平なホーン形状に成形すると共に、
   このホーン部内に少なくとも一枚の分流板を設け、かつ
   ホーン部の開口縁部をインボリュート曲線のよくな高次
   曲線にしたがって外周方向に彎曲させたことを特徴とす
   る自動車用排気管。