(57)【要約】【課題】エンジン低回転域で車内の静粛性を確保しながらも、エンジン始動時に迫力ある排気音にする。【解決手段】車両用排気音制御装置は、排気流路において排気ガスの流れをバッフルプレート１で遮断するとともに、バッフルプレート１に開口部１ａを設け、バッフルプレート１の表側と裏側とを連通する連通部、すなわち、開口部１０、並びにバッフルプレート１から離れるように制御バルブ２が回動した状態における、該御バルブ２の他端面２ｄと対向する隙間形成面８ａ及び接触面８ｂを設けて、連通部を制御バルブ２で開弁及び閉弁しており、エンジン始動域では、開弁し、アイドリング域及びエンジン低回転域では、閉弁し、エンジン高回転域では、開弁するとともに、エンジン回転数の上昇とともに開度を増加させる。【選択図】図２
2008255879.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの排気通路を通過する排気ガスの流量をエンジンの回転数の増加に応じて減少させる第一制御工程と、
前記第一制御工程が対象とするエンジン回転数域より高いエンジン回転数域において、エンジンの回転数の増加に応じて前記流量を増加させる第二制御工程と、
からなる車両用排気音制御方法。
【請求項２】
前記第一制御工程が対象とするエンジン回転数域と、前記第二制御工程が対象とするエンジン回転数域との間の回転数域において、前記排気ガスの流量を前記第一制御工程及び第二制御工程における前記排気ガスの流量よりも少ない流量とする第三制御工程を追加することを特徴とする請求項１に記載の車両用排気音制御方法。
【請求項３】
前記第一制御工程が対象とするエンジン回転数は、エンジン始動時のエンジン回転数を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用排気音制御方法。
【請求項４】
前記第三制御工程が対象とするエンジン回転数は、アイドリング時のエンジン回転数を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用排気音制御方法。
【請求項５】
排気流路において排気ガスの流れをバッフルプレートで遮断するとともに、前記バッフルプレートを開口して、該バッフルプレートの表側と裏側とを連通する連通部を設けて、前記連通部を開閉バルブで開弁及び閉弁しており、エンジン始動域では、開弁し、アイドリング域及びエンジン低回転域では、閉弁し、エンジン高回転域では、開弁するとともに、エンジン回転数の上昇とともに開度を増加させることを特徴とする車両用排気音制御装置。
【請求項６】
排気流路において排気ガスの流れを遮断するバッフルプレートと、
前記バッフルプレートに設けた開口部と、
前記開口部を覆うように、前記バッフルプレートに対し排気ガスの流れ方向を離れる方向として接離可能に配置された板状の開閉バルブと、
前記開閉バルブを前記バッフルプレート方向に付勢する付勢手段と、
前記開閉バルブの外周端を囲むように前記バッフルプレートに対し立設された包囲部材と、を備え、
前記開口部は、排気ガスの流れがゼロの場合における前記開閉バルブの位置で、前記開閉バルブの外周端の外方で開口される大きさとされており、前記包囲部材において前記開閉バルブの外周端に対向する面は、前記バッフルプレートからの前記開閉バルブの離間度合いが小程度では、前記開閉バルブの外周端から離れており、前記離間度合いが中程度では、前記開閉バルブの外周端の少なくとも一部が近接又は摺動しており、前記離間度合いが大程度では、前記開閉バルブの外周端から離れるとともに、前記離間度合いが大きくなるほど、前記開閉バルブの外周端から離れる度合いが大きくなることを特徴とする車両用排気音制御装置。
【請求項７】
前記付勢手段は、エンジン始動域で前記排気流路を流動する排気ガスのガス圧により前記バッフルプレートから前記開閉バルブが離れる場合の前記離間度合いが小程度となり、アイドリング域及びエンジン低回転域で前記排気流路を流動する排気ガスのガス圧により前記バッフルプレートから前記開閉バルブが離れる場合の前記離間度合いが中程度となり、エンジン高回転域では、前記排気流路を流動する排気ガスのガス圧により前記バッフルプレートから前記開閉バルブが離れる場合の前記離間度合いが大程度となるような付勢力を有することを特徴とする請求項６に記載の車両用排気音制御装置。
【請求項８】
前記排気流路は、エンジンと連通する第一連通管と、外気と連通する第二連通管と、一端が前記第一連通管のエンジンと反対側の端部と連通し、他端が前記第二連通管の外気との連通部と反対側の端部と連通し、かつ、断面積が前記連通管より大きい拡張室と、を備え、前記車両用排気音制御装置が、前記拡張室内にて前記第一連通管と第二連通管とを連通することを特徴とする車両用排気音制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の排気系から発生する排気音を制御する車両用排気音制御方法及び車両用排気音制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両用排気音制御装置として、エンジンの低回転域の排気音を低減するとともに、同じく高回転域の排気損失を低減しながら排気音を低減するものが提案されている。
例えば、引用文献１には、排気圧力に応動して排気流路を切り換える開閉バルブと、排気圧力に対抗して開閉バルブを閉弁方向に付勢するスプリング等の付勢手段と、開閉バルブの回動角が所定の値を越えると付勢手段の反力の増分を減少するバネ定数変更手段とを備える車両用排気音制御装置が開示されている。
【特許文献１】特開平８−１０９８１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、最近では、排気系の構造に、低背圧化とともに、走行シーンに応じて排気音のレベルを変化させることが求められている。すなわち、エンジン始動時には、排気音を増音し、迫力あるサウンドを乗員に聞かせ、さらに、アイドリング域から緩加速時（エンジン低回転域）には、排気音を低減して車内の静粛性を確保し、そして、急加速時（エンジン高回転域）には、再び排気音を増大させ、車内で心地よい加速音を乗員に聞かせたいという要望がある。
【０００４】
しかし、引用文献１に開示されている装置は、エンジン低回転域では、車内の静粛性を確保するために、マフラ内がある圧力に達するまで、スプリング等により付勢されて開閉バルブが閉弁した状態に維持されている。すなわち、エンジン始動時にも、開閉バルブを閉弁したままにすることで、排気音の低減を重視する排気システムの構成になっている。よって、エンジン始動時に迫力ある排気音にはならない。
本発明の課題は、エンジン低回転域で車内の静粛性を確保しながらも、エンジン始動時に迫力ある排気音にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本発明に係る請求項１に記載の車両用排気音制御方法は、エンジンの排気通路を通過する排気ガスの流量をエンジンの回転数の増加に応じて第一制御工程で減少させ、前記第一制御工程が対象とするエンジン回転数域より高いエンジン回  転数域において、エンジンの回転数の増加に応じて前記流量を第二制御工程で増加させる。
また、本発明に係る請求項５に記載の車両用排気音制御装置は、排気流路において排気ガスの流れをバッフルプレートで遮断するとともに、前記バッフルプレートを開口して、該バッフルプレートの表側と裏側とを連通する連通部を設けて、前記連通部を開閉バルブで開弁及び閉弁しており、エンジン始動域では、開弁し、アイドリング域及びエンジン低回転域では、閉弁し、エンジン高回転域では、開弁するとともに、エンジン回転数の上昇とともに開度を増加させる。
すなわち、本発明に係る請求項５に記載の車両用排気音制御装置において、エンジン始動域では、排気ガスの流路となる連通部を開弁することで、排気流路内を排気ガスが流れるようにし、アイドリング域及びエンジン低回転域では、閉弁することで、バッフルプレートで排気ガスの流れを遮断する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、エンジン始動時に、排気流路内を排気ガスが流れるようにすることで、迫力ある排気音にできるとともに、エンジン低回転域で、排気流路内の排気ガスの流れを遮断することで、車内の静粛性を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という。）を図面を参照しながら詳細に説明する。
（構成）
本実施形態は、本発明を適用した車両用排気音制御装置である。
図１及び図２は、車両用排気音制御装置におけるバルブ構造の構成を示す。図１は、正面図であり、図２は、図１に示すＡ−Ａ断面図である。
図１及び図２に示すように、車両用排気音制御装置のバルブ構造は、マフラ内を複数の拡張室に区画し、排気流路において排気ガスの流れを遮断するバッフルプレート１に形成されている。
【０００８】
バッフルプレート１には略矩形の開口部１ａが形成されており、その開口部１ａを開閉可能に制御バルブ２が取り付けられている。すなわち、バッフルプレート１に溶接等により１対の支持部３ａ，３ｂが固定されており、１対の支持部３ａ，３ｂに両端が支持されてバルブシャフト４が取り付けられている。そして、バルブシャフト４に、回動自在となるように制御バルブ２が取り付けられている。
制御バルブ２は略矩形の板部材であり、一端部２ａが立ち上がり、湾曲状の湾曲部をなしており、その湾曲部２ａの両側それぞれに設けた一対の支持部２ｂにバルブシャフト４が挿通されている。これにより、制御バルブ２は、バルブシャフト４を回転軸として回動し、平板部分である閉塞板部（本体部）２ｃがバッフルプレート１に対して接離できるようになる。
【０００９】
ここで、湾曲部２ａは、バルブシャフト４を中心として所定の半径を有するような形状となっており、すなわち、制御バルブ２が回動している最中に、湾曲部２ａにおいてバッフルプレート１に対向する外周面が、該バッフルプレート１とほぼ接触（摺動）するようになっている。
バルブシャフト４には、トーションバネ５が取り付けられており、バルブシャフト４により回動自在とされている制御バルブ２（閉塞板部２ｃ）をトーションバネ５によりバッフルプレート１側に付勢している。トーションバネ５により付勢された制御バルブ２は、閉塞板部２ｃの平板面がバッフルプレート１の側面と接触した状態、すなわち閉塞板部２ｃの平板面位置がバッフルプレート１の側面位置と合致した状態になる（図２に示す状態）。
【００１０】
バッフルプレート１に制御バルブ２に対応して形成されている開口部１ａは、制御バルブ２により概ね閉塞可能な形状として形成されている。具体的には、開口部１ａは、バルブャフト４の軸方向における制御バルブ２の幅と同等又はそれよりも多少狭く、かつバルブャフト４の軸方向と直行する方向では、制御バルブ２（トーションバネ５により付勢された状態）において支持部２ｂを設けていない他端の端面（他端面）２ｄ（図１及び図２における下端面）の外方に至る形状となっている。すなわち、制御バルブ２がトーションバネ５により付勢されて、その閉塞板部２ｃがバッフルプレート１の側面と接触した状態とされた場合でも、その制御バルブ２により常に閉塞できない開口部１０が該制御バルブ２の他端面２ｄの外方に形成されるように、開口部１ａが形成されている。言い換えれば、制御バルブ２が開口部１ａを閉塞する位置にある場合でも、開口部１ａには、制御バルブ２でも常に閉塞できない開口部１０が存在する。
【００１１】
また、制御バルブ２の外周を囲むように、バッフルプレート１に対しバルブガイド６，７，８を設けている。バルブガイド６，７，８は、制御バルブ２の両側に配置される側面部バルブガイド６，７と、制御バルブ２の他端面２ｄの外方に配置（他端面２ｄの対向して配置）される端部バルブガイド８とから構成されている。側面部バルブガイド６，７は、板状をなし、バルブシャフト４を回転軸として回動する際の制御バルブ２の両側面に沿うように、バッフルプレート１に対し立設されている。
【００１２】
制御バルブ２の他端側にて、それら側面部バルブガイド６，７の延在部分で挟まれるように、端部バルブガイド８が設けられている。端部バルブガイド８は、バッフルプレート１に対し、開口部１ａの縁に沿って、所定の高さを有して立設されている。端部バルブガイド８において制御バルブ２又はバルブャフト４に向く側面（図１及び図２において上方に向く側面）は、開口部１ａの縁でバッフルプレート１に対し略直角に立ち上る面部８ａと、バルブシャフト４を回転軸として回動する際の制御バルブ２の他端面２ｄに沿うように形成された湾曲面部８ｂとを有している。すなわち、端部バルブガイド８において制御バルブ２又はバルブャフト４に向く側面は、バッフルプレート１に接した状態の制御バルブ２がバルブシャフト４を回転軸として回動していくときに、先ず、制御バルブ２の他端面２ｄとの間に隙間を形成する面（以下、隙間形成面という。）８ａと、その後、制御バルブ２の他端面２ｄが近接又は接する面（以下、接触面という。）８ｂとを有している。このように、制御バルブ２の外周端のうちの一部である他端面２ｄが端部バルブガイド８に対して近接又は接している。
【００１３】
（動作及び作用）
動作及び作用は次のようになる。
図３を用いて、動作及び作用を説明する。
図３に示すように、制御バルブ２は、通常、トーションバネ５の付勢力により、バッフルプレート１の開口部１ａを閉塞する位置にある。このとき、制御バルブ２の他端面２ｄの外方にてバッフルプレート１に設けた開口部１ａの一部である開口部１０が該制御バルブ２により閉塞されることなく、バッフルプレート１の表側と裏側とを連通させている。すなわち、制御バルブ２がバッフルプレート１と接触している状態で、バッフルプレート１の表側と裏側とを連通させる開口状態（以下、第１の開口状態という。）となっている。いわゆる、制御バルブ２により開弁された状態になっている。
【００１４】
そして、制御バルブ２に対し、バッフルプレート１から離間して回動する方向に、ある大きさの外力が作用すると、制御バルブ２は、バルブシャフト４を回転中心として、トーションバネ５の付勢力に抗して回動するようになる。このとき、その回動動作で、回動量が少ないとき（同図に示す位置Ａから位置Ｂまでの回動初期）、すなわち、閉塞板部２ｃとバッフルプレート１との離間度合いが小程度のときには、制御バルブ２の他端面２ｄと端部バルブガイド８の隙間形成面８ａとの間に隙間が形成される。よって、バッフルプレート１の表側と裏側との連通状態が維持され、第１の開口状態が維持される。その後、回動量がある量に達すると、すなわち、前記離間度合いが中程度になると、制御バルブ２は、その他端面２ｄが端部バルブガイド８の接触面８ｂとほぼ接しながら（ほぼ摺動しながら）回動するようになる（同図に示す位置Ｂと位置Ｃとの区間の回動）。すなわち、バッフルプレート１の表側と裏側との連通状態が遮断されて、第１の開口状態が遮断された状態になる。いわゆる、制御バルブ２により閉弁された状態になる。
【００１５】
さらに、回動量が多くなると、すなわち、前記離間度合いが大程度になると、制御バルブ２の他端面２ｄの外方には端部バルブガイド８の接触面８ｂが存在しなくなることで、制御バルブ２の他端面２ｄと端部バルブガイド８とが離間した状態になり、バッフルプレート１の表側と裏側とが再び連通する開口状態（以下、第２の開口状態という。）になる。すなわち、制御バルブ２により再び開弁された状態になる。このとき、第２の開口状態における開口度合いは、制御バルブ２の回動量（開度量）に応じた度合いになる、すなわち、回動量が多くなるほど又は前記離間度合いが大きくなるほど、第２の開口状態の開口度合いは高くなる。
【００１６】
ここで、制御バルブ２がバッフルプレート１の開口部１ａを閉塞する位置にある場合おける、該制御バルブ２の他端面２ｄの外方に存在する開口部１０、及び、制御バルブ２がバッフルプレート１から離れるように回動した状態における、該他端面２ｄと対向する隙間形成面８ａ及び接触面８ｂは、バッフルプレート１の表側と裏側とを連通する連通部（連通路）を構成している。
【００１７】
図４は、前記バルブ構造を設けたマフラ２０の構造を示す。
図４に示すように、マフラ２０は、例えば略長円形状の断面を有しており、そのマフラ２０の内側には、バッフルプレート２１がマフラ２０の横断方向に配設され、このバッフルプレート２１によって図４において左側より第１及び第２拡張室２２，２３が隣り合う位置で順次画成される。
マフラ２０には、一端が図示しないエンジンからの排気管に接続されて、第１拡張室２２を貫通した後に第２拡張室２３で他端が開口するインレットチューブ２４が設けられている。これにより、インレットチューブ２４は、エンジンからの排気ガスを第２拡張室２３に導いている。
また、マフラ２０には、バッフルプレート２１を貫通させて第１拡張室２２と第２拡張室２３とを連通させるパスチューブ２５が設けられている。また、マフラ２０には、一端が第１拡張室２２で開口し、第１拡張室２２から第２拡張室２３を貫通した後に他端が外部（大気）で開口するテールチューブ２６が設けられている。
【００１８】
そして、バッフルプレート２１には、パスチューブ２５と隣り合うように、第１拡張室２２と第２拡張室２３とを連通する開口部２１ａが形成されており、その開口部２１ａを開閉可能にバッフルプレート２１の第１拡張室２２側の面に前記図１〜図３を用いて説明したバルブ構造が設けられている。すなわち、排気流路は、エンジンと連通する第一連通管であるインレットチューブ２４と、外気と連通する第二連通管であるテールチューブ２６と、一端がインレットチューブ２４のエンジンと反対側の端部と連通し、他端がテールチューブ２６の外気との連通部と反対側の端部と連通し、かつ、断面積がインレットチューブ２４及びテールチューブ２６より大きい第１及び第２拡張室２２，２３とにより構成されており、第１及び第２拡張室２２，２３内にてインレットチューブ２４とテールチューブ２６とを連通している。
【００１９】
以上のようなマフラ構造において、エンジン始動時、エンジンから吐出された排気音が、インレットチューブ２４、第２拡張室２３、パスチューブ２５、第１拡張室２２及びテールチューブ２６を順次通過する経路（図４で実線の矢印Ａで示す経路、以下、第１の経路という。）により、テールチューブ２６から大気に吐出される。
【００２０】
このとき、バルブ構造では、排気ガスの流れがゼロの場合及びエンジン始動時に排気ガスが流れ始めた場合には、制御バルブ２の他端面２ｄの外方が開口して、第１の開口状態が維持されている、すなわち、制御バルブ２の他端面２ｄの外方に開口部１０が存在し、又は制御バルブ２の他端面２ｄと端部バルブガイド８の隙間形成面８ａとの間に隙間が形成される。これにより、エンジン始動時には、インレットチューブ２４及び第２拡張室２３を順次通過してきたエンジンからの排気音は、それら開口部１０又は隙間を通過して、すなわち、パスチューブ２５とは別の経路となる、制御バルブ２によるバルブ構造部位を介した経路（図４で点線の矢印Ｂで示す経路、以下、第２の経路という。）を通過して、テールチューブ２６から大気に吐出される。これにより、第１の経路に加えて、第２の経路からの排気音が大気に吐出されることで、従来例に比べエンジン始動時の排気音が増音される。
【００２１】
さらに、エンジン回転数が上昇し、ある一定のエンジン回転数（アイドリング域）に達すると、制御バルブ２は、その直前の圧力（第２拡張室２３内の圧力、以下、バルブ前圧力という。）の上昇により、前記位置Ｂ（図３参照）まで回動する。このとき、制御バルブ２の他端面２ｄが端部バルブガイド８の接触面８ｂとほぼ接するようになり、第１の開口状態が遮断された状態になる。これは、エンジン始動時に制御バルブ２の他端面２ｄの外方に存在していた開口部１０の開口面積、又は前記連通部（連通路）の通路面積が略零になることと等価である。
これにより、エンジンから吐出された排気音は、主に第１の経路を経由して、テールチューブ２６から吐出されるようになり、テールチューブ２６からの排気音の吐出は制限されたかたちになる。
【００２２】
また、エンジン回転数が上昇しても、その回転域がエンジン低回転域（緩加速時等）に維持されており、エンジン高回転域（急加速時等）に達しない場合には、そのエンジン回転数の上昇に伴いバルブ前圧力も上昇し、それにより制御バルブ２の回動量も増すが、前記位置Ｃ（図３参照）までは制御バルブ２の他端面２ｄが端部バルブガイド８の接触面８ｂに接する状態が維持される。
よって、このとき、エンジンから吐出された排気音は、主に第１の経路を介してテールチューブ２６から吐出されることが維持されており、テールチューブ２６からの排気音の吐出の制限が維持される。
【００２３】
そして、エンジン高回転域（急加速時等）になると、排気ガスの流量の増加により、バルブ前圧力が上昇することで、制御バルブ２は前記位置Ｃ（図３参照）以上に回動し、制御バルブ２の他端面２ｄの外方が再び開口した、第２の開口状態になる。これにより、エンジンから吐出された排気ガスは、第２の経路をも通過するようになるために、その流量が増加している場合でも、圧力損失の増加が抑制されたものになる。これにより、エンジン高回転域で、エンジン出力が向上するようになる。
【００２４】
図５は、前述したエンジン回転数と制御バルブ２により制御される開口面積（開度）との関係を示す。
図５に示すように、エンジン回転数がエンジン始動時のものである場合には、制御バルブ２により開弁されて開口状態（第１の開口状態）にあり、その後、エンジン回転数がアイドリング域から緩加速域（低回転域）の区間のものになると、制御バルブ２により閉弁された状態になる。そして、エンジン回転数が高回転域に達すると、再び制御バルブ２により再び開弁されて、開口状態（第２の開口状態）になる。
【００２５】
すなわち、車両用排気音制御装置の構造は、このようにエンジン回転数に対応して制御バルブ２が動作するように設計されていることが前提となる。例えば、トーションバネ５の弾性力（バネ定数等）、制御バルブ２や開口部１ａの面積等を、前述のようにエンジン回転数に対応して制御バルブ２が動作するように、適宜設定している。又は、前述のようにエンジン回転数に対応して制御バルブ２が動作するように、バルブ前圧力（例えば第２拡張室２３）を適宜設定する。
【００２６】
例えば、図６に示すように、排気ガスの流量に対応してバルブ前圧力が変化する。図６に示すように、エンジン回転数が大きくなるほど、すなわち、エンジン始動域、アイドリング域、低回転域及び高回転域の順で、排気ガスの流量が多くなる。
このような特性に基づいて車両用排気音制御装置の構造を適宜設計する。すなわち例えば、トーションバネ５のバネ定数（付勢力）について、エンジン始動域では、そのときにバルブ前圧力により制御バルブ２が受ける力に抗して、制御バルブ２の回動範囲が位置Ａから位置Ｂまでの区間になるようにし（前記図３参照）、かつ、アイドリング域及び低回転域では、そのときにバルブ前圧力により制御バルブ２が受ける力に抗して、制御バルブ２の回動範囲が位置Ｂから位置Ｃまでの区間になるようにし（前記図３参照）、かつ、高回転域では、そのときにバルブ前圧力により制御バルブ２が受ける力に抗して、制御バルブ２が位置Ｃ以上に回動するように（前記図３参照）、トーションバネ５のバネ定数（付勢力）を設定する。
【００２７】
このようにすることで、例えば、アイドリング域及び低回転域で、排気ガスの流れが脈動し、制御バルブ２の回動状態もそれに合わせて脈動するような場合でも、制御バルブ２の回動が位置Ｂから位置Ｃの間で維持されるので、制御バルブ２がバッフルプレート１に接触してしまうことを防止できる。これにより、アイドリング域及び低回転域で、制御バルブ２がバッフルプレート１に接触してしまうことで打音が発生してしまうことを防止でき、車内の静粛性も維持できる。
【００２８】
（効果）
効果は次のようになる。
前述のように、排気流路において排気ガスの流れをバッフルプレート１で遮断するとともに、バッフルプレート１を開口して、該バッフルプレート１の表側と裏側とを連通する連通部、すなわち、開口部１０、並びにバッフルプレート１から離れるように制御バルブ２が回動した状態において、該制御バルブ２の他端面２ｄと対向する隙間形成面８ａ及び接触面８ｂを設けることで、連通部を制御バルブ２で開弁及び閉弁しており、エンジン始動域では、開弁し、アイドリング域及びエンジン低回転域では、閉弁し、エンジン高回転域では、開弁するとともに、エンジン回転数の上昇とともに開度を増加させている。すなわち、エンジン始動域では、開弁することで、排気流路内を排気ガスが流れるようにし、アイドリング域及びエンジン低回転域では、閉弁することで、バッフルプレートで排気ガスの流れを遮断している。
【００２９】
これにより、エンジン始動時に、排気流路内を排気ガスが流れるようにすることで、迫力ある排気音にできるとともに、エンジン低回転域で、排気流路内の排気ガスの流れを遮断することで、車内の静粛性を確保できる。また、エンジン高回転域では、エンジン回転数の上昇とともに開度を増加させているので、排気ガスの流量が増加している場合でも、圧力損失の増加を抑制できる。
また、前述のような簡単なバルブ構造により、そのような排気音の制御が可能となっている。さらに、前述のように、トーションバネ５のバネ定数（付勢力）を所定の設定にするだけで、そのような排気音の制御が可能となっている。
【００３０】
また、前述のように、制御バルブ２が回動している最中、湾曲部２ａにおいてバッフルプレート１に対向する外周面が、該バッフルプレート１とほぼ接触（摺動）するようになっている。これにより、制御バルブ２が動作している最中、該制御バルブ２の支持部位から排気ガス（排気音）が下流に漏れてしまうのを防止できる。
なお、前記実施形態を次のような構成により実現することもできる。
【００３１】
図７及び図８は、車両用排気音制御装置における他のバルブ構造の構成を示す。図７は、正面図であり、図８は、図７に示すＢ−Ｂ断面図である。
図７及び図８に示すように、バルブ構造は、制御バルブ２の支持部位から排気ガス（排気音）が漏れるのを防止する構造になっている。すなわち、制御バルブ２は、前述の実施形態と異なり、一端部２ｅが立ち上がることのない略矩形の板部材であり、その一端部２ｅの両側それぞれに設けた支持部２ｂにバルブシャフト４が挿通されている。ここで、支持部２ｂにおけるバルブシャフト４の挿通孔から延在する部位に、制御バルブ２の一端部２ｅが取り付けられている。
【００３２】
そして、バッフルプレート１に対し、制御バルブ２の一端部２ｅ側にガス漏れ防止部材１１が取り付けられている。ガス漏れ防止部材１１は、制御バルブ２の一端（図７及び図８における上端）又はバルブシャフト４に平行に配置された、断面略Ｌ字状の棒状部材であり、一辺１１ａがバッフルプレート１に対して取り付けられている。そして、他の辺１１ｂがバッフルプレート１に対して立設した状態となるが、詳しくは開口部１ａ側に傾いている。
【００３３】
このような構造において、制御バルブ２が回動すると、制御バルブ２の一端の移動軌道は、バルブシャフト４を中心とした円弧を描く軌道になる。このとき、制御バルブ２の一端が、ガス漏れ防止部材１１の前記他の辺（面）１１ｂに沿って移動するようになる。これにより、前述の実施形態と同様に、制御バルブ２の支持部位から排気ガス（排気音）が下流に漏れてしまうのを防止できる。このようなことから、ガス漏れ防止部材１１の前記他の辺（面）１１ｂは、可能な限り、回動する際の制御バルブ２の一端に沿うような形状（湾曲形状）にされていることが好ましい。
また、バルブ構造が適用されるマフラ構造については、図４に示す構造に限定されるものではない。
【００３４】
図１０は、他のマフラ構造を示す。
図１０に示すように、マフラ４０の内側には第１及び第２バッフルプレート４１，４２がマフラ４０の横断方向に配設され、これらバッフルプレート４１，４２によって図１０において左側より第１〜第３拡張室４３，４４，４５が隣り合う位置で順次画成される。
マフラ４０には、一端が図示しないエンジンからの排気管に接続されて、第１拡張室４３を貫通した後に第２拡張室４４で他端が開口するインレットチューブ４６が設けられている。これにより、インレットチューブ４６は、エンジンからの排気ガスを第２拡張室４４へ導いている。
【００３５】
また、マフラ４０には、その軸心がインレットチューブ４６と同軸とされて、第２バッフルプレート４２を貫通させて第２拡張室４４と第３拡張室４５とを連通させる第１パスチューブ４７が設けられている。さらに、第１パスチューブ４７と隣り合うように、第２バッフルプレート４２を貫通させて第２拡張室４４と第３拡張室４５とを連通させる第２パスチューブ４８が設けられている。具体的には、第１バッフルプレート４１には、第２拡張室４４と第３拡張室４５とを連通する開口部４１ａが形成されており、その開口部４１ａに連通するように第１バッフルプレート４１の第２拡張室４４側の面に第２パスチューブ４８の端部が取り付けられている。そして、開口部４１ａを開閉可能に第１バッフルプレート４１の第１拡張室４３側の面に前記図１〜図３又は図７〜図９を用いて説明したバルブ構造が設けられている。
【００３６】
そして、マフラ４０には、一端が第１拡張室４３で開口し、第１〜第３拡張室４３，４４，４５を順次貫通した後に他端が外部（大気）で開口する第１テールチューブ４９が設けられている。さらに、マフラ４０には、第１テールチューブ４９と隣り合うように、一端が第２拡張室４４で開口し、第２拡張室４４から第３拡張室４５を貫通した後に他端が外部（大気）で開口する第２テールチューブ５０が設けられている。
【００３７】
以上のようなマフラ構造において、エンジン始動時、エンジンから吐出された排気音が、インレットチューブ４６、第２拡張室４４及び第２テールチューブ５０を順次通過する経路（図１０で実線の矢印Ａで示す経路、第１の経路）により、第２テールチューブ５０から大気に吐出される。
このとき、バルブ構造では、制御バルブ２の他端面２ｄの外方が開口して、第１の開口状態が維持されているので、すなわち、制御バルブ２の他端面２ｄの外方に開口部１０が存在し、又は制御バルブ２の他端面２ｄと端部バルブガイド８の隙間形成面８ａとの間に隙間が形成されるので、インレットチューブ４６、第２拡張室４４、第１パスチューブ４７を順次通過してきたエンジンからの排気音は、それら開口部１０又は隙間を通過して、すなわち、第１の経路とは別の経路となる、制御バルブ２によるバルブ構造部位を介して第２拡張室４３及び第１テールチューブ４９を順次通過する経路（図１０で点線の矢印Ｂで示す経路、第２の経路）により、第１テールチューブ４９から大気に吐出される。これにより、第１の経路に加えて、第２の経路からの排気音を大気に吐出されることで、従来例に比べエンジン始動時の排気音が増音される。
【００３８】
さらに、エンジン回転数が上昇し、ある一定のエンジン回転数（アイドリング域）に達すると、制御バルブ２は、バルブ前圧力の上昇により、前記位置Ｂ（図３参照）まで回動する。このとき、制御バルブ２の他端面２ｄが端部バルブガイド８の接触面８ｂとほぼ接するようになり、第１の開口状態が遮断された状態になる。
これにより、エンジンから吐出された排気音は、主に第１の経路を介して、第２テールチューブ５０から吐出されるようになり、第１テールチューブ４９からの排気音の吐出が制限されたかたちになる。
【００３９】
また、エンジン回転数が上昇しても、その回転域がエンジン低回転域（緩加速時等）に維持されており、エンジン高回転域（急加速時等）に達しない場合には、そのエンジン回転数の上昇に伴いバルブ前圧力も上昇し、それにより制御バルブ２の回動量も増すが、前記位置Ｃ（図３参照）までは制御バルブ２の他端面２ｄが端部バルブガイド８の接触面８ｂに接する状態が維持される。
よって、エンジンから吐出された排気音は、主に第１の経路を介して第２テールチューブ５０から吐出されることが維持されており、第１テールチューブ４９からの排気音の吐出の制限が維持される。
【００４０】
そして、エンジン高回転域（急加速時等）になると、排気ガスの流量増加により、バルブ前圧力が上昇することで、制御バルブ２は前記位置Ｃ（図３参照）以上に回動し、制御バルブ２の端部２ｃの外方が再び開口した、第２の開口状態になる。これにより、エンジンから吐出された排気ガスは、第２の経路を通過するようになるために、その流量が増加している場合でも、圧力損失の増加が抑制されたものになる。これにより、エンジン高回転域で、エンジン出力が向上するようになる。
【００４１】
なお、前記実施形態の説明において、バッフルプレート１は、排気流路において排気ガスの流れを遮断するバッフルプレートを実現しており、開口部１ａは、前記バッフルプレートに設けた開口部を実現しており、制御バルブ２は、前記開口部を覆うように、前記バッフルプレートに対し排気ガスの流れ方向を離れる方向として接離可能に配置された板状の開閉バルブを実現しており、トーションバネ５は、前記開閉バルブを前記バッフルプレート方向（前記バッフルプレートに接する方向）に付勢する付勢手段を実現しており、バルブガイド６，７，８、特に端部バルブガイド８は、前記開閉バルブの外周端を囲むように前記バッフルプレートに対し立設された包囲部材を実現しており、前記開口部が、排気ガスの流れがゼロの場合における前記開閉バルブの位置で、又は前記開閉バルブが前記バッフルプレートに接した状態で、前記開閉バルブの外周端の外方で開口される大きさとされており、前記包囲部材において前記開閉バルブの外周端に対向する面（隙間形成面８ａ及び接触面８ｂ）が、前記バッフルプレートからの前記開閉バルブの離間度合いに応じた形状をなし、前記開閉バルブが前記バッフルプレートに接した状態及び前記離間度合いが小程度では、前記開閉バルブの外周端から離れており、前記離間度合いが中程度では、前記開閉バルブの外周端が近接又は摺動しており、前記離間度合いが大程度では、前記開閉バルブの外周端から離れるとともに、前記離間度合いが大きくなるほど、前記開閉バルブの外周端から離れる度合いが大きくなることを実現している。
【００４２】
また、前記実施形態では、エンジンの排気通路を通過する排気ガスの流量をエンジンの回転数の増加に応じて減少させる第一制御工程と、前記第一制御工程が対象とするエンジン回転数域より高いエンジン回転数域において、エンジンの回転数の増加に応じて前記流量を増加させる第二制御工程と、からなる車両用排気音制御方法を実現している。また、前記第一制御工程が対象とするエンジン回転数域と、前記第二制御工程が対象とするエンジン回転数域との間の回転数域において、前記排気ガスの流量を前記第一制御工程及び第二制御工程における前記排気ガスの流量よりも少ない流量とする第三制御工程を有していることを実現している。ここで、第一制御工程が対象とするエンジン回転数は、エンジン始動時のエンジン回転数を含んでおり、第三制御工程が対象とするエンジン回転数は、アイドリング域及びエンジン低回転域を含むエンジン回転数を含んでおり、第二制御工程が対象とするエンジン回転数は、エンジン高回転域のエンジン回転数を含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明を適用した車両用排気音制御装置におけるバルブ構造の構成を示す正面図である。
【図２】本発明を適用した車両用排気音制御装置におけるバルブ構造の構成を示すものであり、図１に示すＡ−Ａ断面図である。
【図３】バルブ構造の動作及び作用の説明に使用した図である。
【図４】バルブ構造を設けたマフラの構造を示す図である。
【図５】エンジン回転数と制御バルブのバルブ開口面積との関係を示す特性図である。
【図６】排気ガスの流量とバルブ前圧力との関係を示す特性図である。
【図７】他のバルブ構造の構成を示す正面図である。
【図８】他のバルブ構造の構成を示すものであり、図７に示すＢ−Ｂ断面図である。
【図９】他のバルブ構造の動作及び作用の説明に使用した図である。
【図１０】他のマフラの構造を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  バッフルプレート、１ａ  開口部、２  制御バルブ、５  トーションバネ、８  端部バルブガイド、８ａ  隙間形成面、８ｂ  接触面、１０  開口部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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