JPS6323366B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 内燃機関により放出されておる騒音を減殺する
ためにはシステムを必要とし、特殊の排気消音器
によりますます効果的でなければならない。かく
て、例えばヘルムホルツ共振器、すなわち小さい
開口を有するチヤンバであつて、チヤンバの容積
形状により決まる固有共振周波数をそなえた共振
器をそなえた消音器を使用することが一般的にな
つてきている。（例えば、英国特許第1394605号参
照）このような消音器はなるほど全般的に良好な
成績をあげているが、しかし多数の周囲の事情に
よつてはなお不十分であり、実効性がエンジンの
運転速度に伴ない変化する。

本発明の目的はエンジンの運転速度の関数とし
て修正されておる消音器を騒音を調節可能な設計
によりこれらの弱点を克服するものである。

従つて本発明は排気消音器内に排出ガスの流れ
を調整する装置を装備し、該消音器の密閉されて
おるケースの内部に、排気が逐次通過する少なく
とも２個の貫通チユーブと１個の開放されておる
共振器とを含み、該共振器内にオリフイスを通過
する通路の断面積を制御する弁（以下バルブとも
称する）を有する１個のオリフイスを含み、該バ
ルブが排出ガスの流れ（以下フラツクスとも称す
る）により、すなわちエンジンの運転速度により
制御されておる。

好適な一実施例により、バルブがオリフイスを
通過する通路の断面積を制御して共振器を消音器
のチヤンバーに連通させておる。

従つて共振器から出て消音器のチヤンバーに入
るガスの流れが排出ガス・フラツクスの関数とし
て自動的に修正される。ガスの流れはガスのフラ
ツクスの増加により、すなわちエンジンの運転速
度に伴なつて増加する。

バルブは排出ガス・フラツクスの種々のパラメ
ータにより、例えば共振器内の圧力または温度に
より、あるいは消音器出口のフラツクス速度によ
り制御され得る。

一変形例により、バルブがオリフイスを制御し
て共振器を排出フラツクスの出口速度の関数とし
て入口チユーブと連通させておる。

本発明の有利性と特徴とは実施例を保証してお
る記載事項において表現されておるだろう、該実
施例は単なる実例として示されており、添付図に
示されておる。

図示してある消音器は１個の共振器を有し、従
つてそれぞれの末端において１個の皿形壁２によ
り密閉されており且つ多数の内部の皿形壁３によ
り多数のチヤンバー例えば図示してあるチヤンバ
ー４，５および６に区分されておるケース１から
成り立つておる型式のものである。多数のチユー
ブ８，９および１０がケース１の内部に平行して
装備されており、それらのパーホレーシヨンとチ
ヤンバー５のようなチヤンバーとの両方を互いに
連通しており、該チヤンバーに２個のチユーブが
開口しておる。

チヤンバー６も同様にチユーブ１２を通じてチ
ヤンバー５に連通しており、該チユーブが入口チ
ユーブであり、従つて共振器を構成しておる。オ
リフイス１４がチヤンバー６と５とを分離してお
る仕切り壁３に取り付けられており、この共振器
に対する出口を構成しておる。

本発明により、柔軟性弁部材（以下バルブメン
バーとも称する）１６がオリフイス１４の区域内
で仕切り壁３に固定されており、密閉メンバーの
様式でこのオリフイスの縁に対して常に表面に当
てることに役立つておる。しかしながら、チヤン
バー６内の圧力が増加してチヤンバー５内に行き
渡つておる圧力を十分に超過した時に、バルブ・
メンバー１６が除々に開く。このようにして通路
の断面積が共振器６の内側の圧力に左右されて定
まる。

チユーブ８，９および１０の内部のガスの流れ
の割合がエンジンの運転速度に伴ない増加するこ
とが明らかになるだろう。従つて、共振器内に行
き渡つておる圧力も同様に高い。これに反して、
エンジンの運転速度が減少すると、直ちに共振器
内の圧力も同様に減少し、従つてバルブ１６の密
閉に役立つ。

バルブ１６の変位とオリフイス１４の断面積の
変化とが共振器の作動を修正し、オリフイスを貫
流するガスのフラツクス、すなわちエンジンの運
転速度に順応して騒音を減衰させる。

オリフイス１４の断面積を制御しておるバルブ
は当然排出ガスの流れ以外のパラメータによつて
も抑制されるだろう。例えば、第２図に示したよ
うに、消音器がロツド２０により支えられておる
案内バルブ１８から成り立つてもよい、該ロツド
はオリフイス１４を通つて伸びており且つ熱を受
けたときに伸長し、共振器内の温度に反応する帯
板（以下ストリツプとも称する）２２に固定され
ている。伸縮ストリツプ２２は消音器の密閉して
おる皿形壁に好適に支えられており、従つて伸び
た状態において、ロツド２０をチヤンバー５の方
向に押し進め、バルブ・メンバー１８をオリフイ
ス１４から分離する。

案内バルブ・メンバー１８の仕切り壁３に関連
する位置がオリフイス１４を通りストリツプ２２
の伸縮に左右される流体の通路の断面積を定め、
共振器内のガスの温度変化がエンジンの運転速度
の変化に比例しておるから、該ストリツプの伸縮
がエンジンの運転速度に順次左右される。

第３図に示してあるもう一つの実施例により、
共振器６の出口オリフイス４０がバタフライ型の
バルブ・メンバー２４により制御されており、該
バルブはスピンドル２５の回りに旋回し、消音器
の排出チユーブ１０内のガスの流れにより制御さ
れている。その上に、バタフライバルブ・メンバ
ー２４が両端を接合されておるリンク２６を経て
マノメーター・カプセルのダイアフラム３０に固
定されておるスライダブルロツド２８に連結され
ておる。直径の小さいチユーブ３２がカプセルを
消音器の排出チユーブに連結しており、従つてダ
イアフラム３０が共振器の内部と狭いチユーブ３
２の内部とに行き渡つておる圧力の差に支配され
る。その時、排出チユーブ１０内を流れておるガ
スのフラツクスがチユーブ３２の内部にチユーブ
１０内の流れに比例する圧力低下を引き起し、従
つてダイアフラム３０の位置が消音器の内部、特
に排出チユーブ１０の内部の排出ガスの流れと同
時に、すなわちエンジンの運転速度と同時に変化
する。

どちらかと言えばむしろ、チユーブ１０が出口
末端付近にチユーブ壁の局部的変形により構成さ
れておる狭い通路３４または内側突起３５を構成
しており、狭いプランジヤ・チユーブ３２がこの
狭くなつておる通路３４の上に開口しておる。チ
ユーブ１０から出て来ておるガスが狭くなつてお
る通路３４により加速されており、従つてチユー
ブ３２内で圧力低下が増進し、バタフライバル
ブ・メンバー２４に対するダイアフラム３０の作
用を助長する。

前記の他の装置と同様に、この装置では共振器
の出口オリフイス４０がエンジンの運転速度に伴
なつて断面が変化する通路を持つておる。その上
にバタフライバルブ・メンバー２４がチユーブ３
２内に引き起されておる圧力低下の作用により逐
次このオリフイスを開く、すなわち同時にチユー
ブ１０を通るガスの流れが増加する。これに反し
て、エンジンの運転速度が減少した時には、排出
チユーブ１０内のガス・フラツクスの速度が減少
し、バタフライバルブ・メンバー２４がオリフイ
ス４０の閉鎖に役立つ。

オリフイス４０が共振器６のチヤンバーをチヤ
ンバー５と連通させるオリフイスとなることが理
解されるだろう、しかし第３図に示してある変形
実施例に関して、共振器６のチヤンバーを中間チ
ヤンバー３６、なるべくはオリフイス４０に取り
付けられておるチユーブ３８、およびオリフイス
４０を経由してチヤンバー５と連通しておるチヤ
ンバー３６への開口部と連通させて、第２の開放
共振器を構成してもよい。

前記の実施例と同様に、流れを調整しておる装
置が消音器の騒音を調節減衰させる特性をエンジ
ンの運転速度の関数として修正する。

しかし幾つかの事例においてガスの流れを共振
器の出口ではなくて入口において修正することが
好ましいだろう。次にオリフイス４２が共振器入
口の内側において共振器６の入口チユーブ１２内
に取り付けられることが好ましい。ピン４５の回
りに旋回しておるシヤツターバルブ・メンバー４
４がチユーブ１２の前方に移動可能であり、スラ
イダブルロツド５０により連結されておるダイア
フラム４８に対するマノメーター・カプセル４６
の作用によりオリフイス４２を幾らか完全に閉鎖
できる。ダイアフラム４８が狭いチユーブ５２内
に行き渡つておる圧力を受け、該チユーブが狭く
なつておる通路５４の区域内の排出ガスの排出チ
ユーブ１０の上部に開口しておる。前記の実施例
と同様に、狭くなつておる通路５４がむしろチユ
ーブ１０の壁の局部的変形５５により形成されて
おる。狭くされておる方式がどのようなものであ
ろうとも、この狭くなつておる通路５４が消音器
の排出フラツクスを加速し、従つてチユーブ５２
内の圧力低下とダイアフラム４８の変形とを増進
させる。この変形の効果によつて、チユーブ１０
内のガスの速度が増加すると同様にシヤツター４
４がオリフイス４２を逐次開放する、これに反し
て、この速度が減少した時、すなわちエンジンの
運転速度が減少した時にこのオリフイスを逐次閉
鎖する。

オリフイス４２の開口部は共振器の圧力除去チ
ユーブ１２の長さを短縮することと同様の効果を
有し、従つてこの共振器内のガスの割合を修正
し、消音器をそれぞれの瞬間においてエンジンの
運転速度に適合させる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく装置を備えておる消音
器の部分的縦断面輪郭図を示し、第２図、第３図
および第４図は他の実施例に基づく調整装置から
成り立つておる消音器の部分的縦断面輪郭図を示
す。 図において、１…ケース、２…皿形壁、３…内
部皿形壁、仕切り壁、４，５…チヤンバー、６…
チヤンバー、共振器、８…吸入チユーブ、９，１
０，１２…チユーブ、１４…オリフイス、１６…
バルブ・メンバー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関排気消音器内の排気ガス流調整装置
   にして、該消音器が密閉ケースと、密閉ケース内
   に配置されて、ヘルムホルツ型共振器を形成する
   １個のチヤンバを含む複数個のチヤンバを画定す
   る壁とを有し、またチヤンバを部分的に通過する
   有孔のチユーブと前記チヤンバの一部と、排気ガ
   ス排出管とによつて形成される排気ガス通路とを
   有し、さらに前記排気ガス通路を通る排気ガス流
   により制御される可動弁部材を有する装置におい
   て、前記共振器に、前記チヤンバの１室と連通す
   る入口オリフイスと出口オリフイスとを設け、前
   記可動弁部材を、該入口と出口のいずれかに設置
   して、共振器とチヤンバとの間の通路面積を、排
   気ガスの流れの変化に対応して変化させており、
   その際、前記弁部材は前記入口か出口を制御する
   だけであつて、排気ガス通路のうち共振器を除い
   た通路は常に弁部材の影響を受けないような構造
   になつている装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、前記弁部材が可撓性を有しており、共振器の
   内圧により変形し前記オリフイスから遠ざかるよ
   うに変位する装置。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、前記弁部材が、共振器内部に置かれ熱を受け
   て伸縮する帯板によつて制御される装置。 ４ 特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
   装置において、前記弁部材が枢動可能になつてお
   り、また、前記排気ガス排出管に細い管を介して
   連結された圧力計側室が設けられていて、該計側
   室のダイアフラムに前記弁部材が連結されて、弁
   部材が枢動される装置。 ５ 特許請求の範囲第５項に記載の装置におい
   て、前記圧力計側室に通じる細い管が、前記消音
   器の排気ガス排出管の絞つた部分に開口している
   装置。 ６ 特許請求の範囲第４項または第５項の装置に
   おいて、前記枢動可能な弁部材が、共振器を消音
   器のチヤンバに連通させている管の入口に設けら
   れている装置。 ７ 特許請求の範囲第４項または第５項の装置に
   おいて、前記枢動可能な弁部材が共振器の入口管
   に設けられ、入口管のオリフイスの前面において
   作動する装置。