(57)【要約】【課題】幅広い周波数帯域を含む排気音に対して有効な消音装置を得る。【解決手段】その筒壁全体に多数の小孔７を穿孔した円錐状多孔筒体６を本消音装置の本体ケ−ス２内に設け、入り口パイプ１から流入する排気ガスをその筒体６に円錐状に配設された小孔７を通して外側の本体ケ−ス２内に還流させ、そのとき各小孔７から幅広い周波数体域の共鳴音を発生させ、排気音と打ち消し合いを行わせる構成にする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸上の入り口パイプと出口パイプの中間に多孔パイプを配設し、その多孔パイプの外側を筒体状の本体ケ−スで包囲し、入り口パイプから出口パイプに流れる排気ガスをその多孔パイプの多数の小孔を介して外側の本体ケ−ス内に還流させて消音する自動車排気ガス用消音装置に於いて、その多孔パイプを入り口側が大径で出口側が小径の円錐状多孔筒体で構成した事を特徴とした自動車排気ガス用消音装置。
【請求項２】
外側の筒体状の本体ケ−スが、その入り口側壁の開口部を介して入り口パイプと、その出口側壁の開口部を介して出口パイプと一体に連結され、又その本体ケ−スに内設された円錐状多孔筒体が、その大径開口部を入り口側壁の外周端の内側に、その小径開口部を出口側壁の開口部の内側に結合させて構成された事を特徴とする請求項１に記載の自動車排気ガス用消音装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、４輪・２輪の自動車エンジンの排気ガスの消音装置に属し、特に幅ひろい周波数帯域の消音効果のある消音装置の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】  自動車排気ガス用消音装置としては、コンパクトで製作容易な構造であって消音効果の高いものが望まれており、従来図２に図示された構造の消音装置が一般に用いられている。【０００３】  図２の消音装置に於いて、同軸上の入り口パイプ２１と出口パイプ２３の中間には、入り口パイプ２１の延長部分に多数の小孔２５が穿孔されて多孔パイプ２２が形成されている。本図のものは低コスト化のため入り口パイプ２１の延長部分に多孔パイプ２２を形成しているが、別個の大径の多孔パイプ２２を接合して配設したものもある。
また多孔パイプ２２の多孔部分の外側は筒体状の本体ケ−ス２４で気密に包囲されていて、矢印Ａの如く入り口パイプ２１から出口パイプ２３に流れる排気ガスを前記多孔パイプ２２の多数の小孔２５を介して本体ケ−ス２４内に拡散するから、排気ガスの圧力が低下し、音量を低下させるように作用するとされていた。【０００４】  永年、自動車部品製造に関わる本発明者は従来の消音装置の改良研究を重ねた結果、図２の消音装置においては、排気ガスが多孔パイプ２２の各小孔２５を通って外側の本体ケ−ス２４内に還流される時、小孔２５の一個づつから共鳴音が発生し、その共鳴音がエンジン側から発振する排気音と打ち消し合ってその音量を低下させている事を確認した。この多数の小孔２５の共鳴音により打ち消し合う消音作用は、理論的にもヘルムホルツの逆笛の原理に適合するものである。【０００５】  また図２の直筒状の多孔パイプ２２に於いては、パイプ内径の半径が大きくなる程、高い周波数帯域の排気音と打ち消し合い、パイプ内径の半径が小さくなる程、低い周波数帯域の排気音と打ち消し合うように作用する事も確認された。【０００６】  また本体ケ−ス２４内には、多孔パイプ２２の共振を吸収するためグラスウ−ル２６が充填されているが、排気音の吸収には有効に作用していない事も確認された。【０００７】
【特許文献】特開２００２−１５５７２３公報に例示。
【非特許文献】「多孔パイプを備えた消音装置」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  しかしながら従来の消音装置はその多孔パイプが直筒状の構造であるから、そのパイプ内径に相応した特定の周波数帯域に対しては有効に作用するが、幅広い周波数帯域を含む排気音に対しては充分な消音効果を発揮できない問題点があった。【０００９】  本発明は上記問題点の解決を目的とするものであって、多孔パイプに発生する共鳴音による打ち消し合いの作用を利用して、幅広い周波数帯域に消音効果を発揮できる構造の消音装置を提供する事を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  上記目的を達成するためには、多孔パイプの多数の小孔に発生する共鳴音を幅広い周波数帯域の排気音と打ち消し合う構造にする事が必要であり、本発明は多孔パイプを入り口側が大径で出口側が小径の円錐状多孔筒体で構成し、その筒壁に穿孔された多数の小孔を大径から順次小径の位置に配設したから、各小孔に発生する共鳴音が高い周波数帯域から低い周波数帯域の排気音と打ち消し合うように作用する構造となった。
円錐状筒体６（図１）は本発明の要部である。【００１１】  本発明の消音装置をトヨタ社製ＡＥ８６カロ−ラに使用した結果、トヨタ社純正消音装置でアイドリング時（エンジン回転数８００ＲＰＭ）に於いて７０ホ−ンであった排気音が、同アイドリング時（エンジン回転数８００ＲＰＭ）に於いて６４ホ−ンに低減され、本発明の合理的構造の効果が実証された。【００１２】  本発明の消音装置は従来装置と変わらないコンパクト化が図られており、装置の要部である円錐状筒体は量産可能な構造であるので製作容易で、自動車騒音の防止に寄与するところ大と考える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】  本発明を実施するための最良の形態の自動車排気ガス用消音装置は、同軸上の入り口パイプと出口パイプの中間に配設した多孔パイプを入り口側が大径で出口側が小径の円錐状多孔筒体で構成し、その円錐状多孔筒体の外側を筒体状の本体ケ−スで包囲し、その入り口パイプから出口パイプに流れる排気がスをその多孔パイプの多数の小孔を通して外側の本体ケ−ス内に還流させ、各小孔に発生する共鳴音を幅広い周波数体域を含む排気音と打ち消し合う如くした構成となっている。
【実施例】
【００１４】  本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の自動車排気ガス用消音装置（以下、本装置ともいう）の軸方向に沿った断面図である。【００１５】  本装置に於いては、外側の筒体状の本体ケ−ス２の両側面が、円錐状の入り口側壁４と出口側壁５により気密に塞がれていると共に、入り口側壁４の開口部１０には入り口パイプ１が、また出口側壁５の開口部１１の周縁部には出口パイプ３がそれぞれ突設され、入り口パイプ１と出口パイプ３は本体ケ−ス２に対して同軸上で一体に連結されている。【００１６】  また本体ケ−ス２に内設された本発明の要部である円錐状多孔筒体６は、その筒壁全体に多数の小孔７が穿孔され、外側の本体ケ−ス２に対しては、その大径開口部８の側面を入り口側壁４の外周端１２の内側に、またその小径開口部９の側面を出口側壁５の開口部１１の内側に、それぞれ同心円状に結合させている。【００１７】  本装置は以上の如く構成されているから、自動車エンジンの排気管に接続された入り口パイプ１を介して矢印Ａの如く流入した排気ガスは、円錐状多孔筒体６の多数の小孔７を通って外側の本体ケ−ス２に還流して出口パイプ３から放出されるが、そのとき各小孔７から発生する幅広い周波数体域の共鳴音がエンジン側から発振する幅広い周波数帯域を含む排気音と打ち消し合い消音の作用をする。
【産業上の利用可能性】
【００１８】  農業機械、建設機械など動力源に石油エンジンを使用する分野の騒音対策にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の自動車排気ガス用消音装置の断面説明図である。
【図２】従来の消音装置の断面説明図である。
【符号の説明】
【００２０】  １…入り口パイプ  ２…本体ケ−ス  ３…出口パイプ  ４…入り口側壁
５…出口側壁  ６…円錐状多孔筒体  ７…小孔  ８…大径開口部
９…小径開口部  １０…入り口側壁の開口部  １１…出口側壁の開口部
１２…入り口側壁の外周端
２１…入り口パイプ  ２２…多孔パイプ  ２３…出口パイプ  ２４…本体ケ−ス
２５…小孔  ２６…グラスウ−ル
【図１】
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【図２】
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