(57)【要約】【課題】  消音器本体内以外の部分において、レイアウトの制約を受けることなしに、共鳴室の容積を大きく確保することができる内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造の提供。【解決手段】  排気系の途中に接続フランジ４を介して消音器１が接続された内燃機関用排気系において、消音器１側の接続フランジ４と消音器１との間の排気管２の外周に所定の環状密閉空間Ｃを形成する外筒５が設けられ、排気管２の周壁に環状密閉空間Ｃと連通する連通穴２１が形成されることにより、連通穴２１を共鳴管とし、環状密閉空間Ｃを共鳴室とするヘルムホルツ型のレゾネータが構成されている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気系の途中に接続フランジを介して消音器が接続された内燃機関用排気系において、  前記消音器側の接続フランジと消音器との間の排気管の外周に所定の環状密閉空間を形成する外筒が設けられ、
前記排気管の周壁に前記環状密閉空間と連通する連通穴が形成されていることを特徴とする内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造において、前記外筒の一方開口縁部を前記接続フランジに対して固定することにより外筒の一方の開口部が閉塞されていることを特徴とする内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造。
【請求項３】
請求項２に記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造において、前記接続フランジには予め締結ボルトまたはナットが回転不能な状態に固定されていることを特徴とする内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造において、前記外筒の一方の開口縁部を前記消音器のアウタープレートに対して固定することにより外筒の一方の開口部が閉塞されていることを特徴とする内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造において、前記排気管と外筒が前記消音器のアウタープレートを貫通して消音器室内まで延長形成されていることを特徴とする内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造に関し、特にマフラ本体内部以外の排気系に設けられるレゾネータ構造の改良技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マフラ本体内部以外の排気系に設けられるレゾネータ構造としては、図５（イ）、（ロ）に示すように、排気管１０１の外周に、該排気管１０１の側壁に開設された開口部に一端が接続された状態でヘルムホルツ型のレゾネータ１０２が設けられるのが一般である（例えば、特許文献１、２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２４０５３４号公報  （明細書（３）頁、図１）
【特許文献２】特開平９−２１３６４号公報  （明細書（３）頁、図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来例のヘルムホルツ型のレゾネータ構造にあっては、レゾネータ１０２が排気管１０１の外周から大きく突出するため、レイアウトの制約によりレゾネータ１０２を排気管の外部に設けることが困難な場合があるという問題点があった。
【０００５】
また、ヘルムホルツ型のレゾネータが共鳴する共鳴周波数ｆは、一般に下記のヘルムホルツ式で示される。
【０００６】
ｆ＝Ｃ×２π×√Ｓ／Ｌ×Ｖ
なお、Ｃは音速、Ｓは共鳴管の断面積、Ｌは共鳴管の長さ、Ｖは共鳴室の容積である。
【０００７】
そこで、内燃機関の回転数が２０００ｒｐｍ以下の一次こもり音を有効に低減させるためには、共鳴室の容積Ｖを大きなものにするか、共鳴管の長さＬを長くする必要があるが、従来例のようにレゾネータ１０２排気管１０１の外部に部分的に大きく突出するレゾネータ構造では、レイアウトの制約上、共鳴室の容積Ｖを大きく確保することは困難である。
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は、消音器本体内以外の部分において、レイアウトの制約を受けることなしに、共鳴室の容積を大きく確保することができる内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため請求項１記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、排気系の途中に接続フランジを介して消音器が接続された内燃機関用排気系において、前記消音器側の接続フランジと消音器との間の排気管の外周に所定の環状密閉空間を形成する外筒が設けられ、前記排気管の周壁に前記環状密閉空間と連通する連通穴が形成されていることを特徴とする手段とした。
【００１０】
請求項２記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、請求項１に記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造において、前記外筒の一方開口縁部を前記接続フランジに対して固定することにより外筒の一方の開口部が閉塞されていることを特徴とする手段とした。
【００１１】
請求項３記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、請求項２に記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造において、前記接続フランジには予め締結ボルトまたはナットが回転不能な状態に固定されていることを特徴とする手段とした。
【００１２】
請求項４記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造において、前記外筒の一方の開口縁部を前記消音器のアウタープレートに対して固定することにより外筒の一方の開口部が閉塞されていることを特徴とする手段とした。
【００１３】
請求項５記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造において、前記排気管と外筒が前記消音器のアウタープレートを貫通して消音器室内まで延長形成されていることを特徴とする手段とした。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造では、上述のように、消音器側の接続フランジと消音器との間の排気管の外周に所定の環状密閉空間を形成する外筒が設けられ、排気管の周壁に環状密閉空間と連通する連通穴が形成されている構成としたことにより、前記連通穴を共鳴管とし、環状密閉空間を共鳴室とするヘルムホルツ型のレゾネータ機能を発揮させることができる。
【００１５】
そして、排気管より大径の接続フランジと消音器との間における排気管の外部全周を環状の共鳴室として広く有効利用することができるため、消音器本体内以外の部分において、レイアウトの制約を受けることなしに、かつ簡単な構成により共鳴室の容積を大きく確保することができるようになるという効果が得られる。  また、連通穴の位置を変えることにより、容易に音圧モード上最も効果的な位置を設定することができるようになる。
【００１６】
請求項２記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造では、上述のように、外筒の一方開口縁部を接続フランジに対して固定することにより外筒の一方の開口部を閉塞するようにすることで、外筒における接続フランジ側の開口端部を排気管の外径まで絞り込むための加工を要することなしにそのまま固定することができるようになり、これにより、加工コストの低減が可能となる。
【００１７】
請求項３記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造では、接続フランジには予め締結ボルトまたはナットが回転不能な状態に固定されることにより、外筒の口径を接続フランジの外径まで拡大させることができるため、共鳴室の容積をより多く確保することができるようになる。
【００１８】
請求項４記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造では、外筒の一方の開口縁部を消音器のアウタープレートに対して固定することにより外筒の一方の開口部を閉塞するようにすることで、外筒における消音器側の開口端部を排気管の外径まで絞り込むための加工を要することなしにそのまま固定することができるようになり、これにより、加工コストの低減が可能となる。
【００１９】
請求項５記載の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造では、排気管と外筒が消音器のアウタープレートを貫通して消音器室内まで延長形成された構成とすることにより、消音器室内の容量をさらに多く確保することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２１】
この実施例１の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、請求項１に記載の発明に対応する。
まず、この実施例１の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１はこの実施例１の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造を示す断面図であり、この図に示すように、排気系に介装される消音器１の上流側に接続された排気管２の先端開口部には、消音器１よりは上流側の排気系を構成する排気管３に接続させるための接続フランジ４が取り付け固定された構造となっている。
【００２３】
さらに詳述すると、前記消音器１の上流側アウターパネル１１と接続フランジ４との間における排気管２の外周には、筒体の両端開口部を排気管２の外径寸法まで絞り込んだ外筒５が装着され、絞り込まれた両端開口縁部を排気管２に溶接固定することにより、排気管２の外周に環状密閉空間Ｃが形成されている。
そして、前記排気管２の周壁には、環状密閉空間Ｃと連通する連通穴２１が形成されることにより、この連通穴２１を共鳴管とし、環状密閉空間Ｃを共鳴室とするヘルムホルツ型のレゾネータが構成されている。
なお、図において４１はボルト挿通穴
【００２４】
次に、この実施例１の作用・効果を説明する。
この実施例１では、上述のように構成されることにより、ヘルムホルツ型のレゾネータ機能を発揮させることができると共に、排気管２より大径の接続フランジ４と消音器１との間における排気管２の外部全周を環状の共鳴室（環状密閉空間Ｃ）として広く有効利用することができるため、消音器１本体内以外の部分において、レイアウトの制約を受けることなしに、かつ簡単な構成により共鳴室（環状密閉空間Ｃ）の容積を大きく確保することができるようになるという効果が得られる。
【００２５】
また、共鳴管を構成する連通穴２１の位置を変えることにより、容易に音圧モード上最も効果的な位置を設定することができるようになる。
共鳴室とするヘルムホルツ型のレゾネータ機能を発揮させることができる。
【００２６】
次に、他の実施例について説明する。この他の実施例の説明にあたっては、前記実施例１と同様の構成部分については図示を省略し、もしくは同一の符号を付けてその説明を省略し、相違点についてのみ説明する。
【実施例２】
【００２７】
この実施例２の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、請求項１、２、４に記載の発明に対応する。
この実施例２の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、図２に示すように、外筒５が円筒状に形成されていて、その両端開口部を接続フランジ４と消音器１の上流側アウタパネル１１に対してそれぞれ溶接固定することにより環状密閉空間Ｃが形成されている点が、前記実施例１とは相違したものである。
【００２８】
従って、この実施例２では、前記実施例１と同様の効果が得られる他に、外筒５における両端開口端部を排気管２の外径まで絞り込むための加工を要することなしにそのまま固定することができるため、加工コストの低減が可能になるという追加の効果が得られる。
【実施例３】
【００２９】
この実施例３の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、請求項１〜４に記載の発明に対応する。
この実施例３の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、図３に示すように、外筒５が円筒状に形成されていて、その両端開口部を接続フランジ４の外周面と消音器１の上流側アウタパネル１１に対してそれぞれ溶接固定することにより環状密閉空間Ｃが形成されると共に、接続フランジ４にはそのボルト挿通穴４１に予め締結ボルト６を装着し、頭部６１を接続フランジ４に対して溶接することにより、回転不能な状態に固定されている点が前記実施例１、２とは相違したものである。
【００３０】
従って、この実施例３では、前記実施例１、２と同様の効果が得られる他に、外筒５の口径を接続フランジ４の外径まで拡大させることができるため、共鳴室（環状密閉空間Ｃ）の容積をより多く確保することができるようになるという追加の効果が得られる。
【実施例４】
【００３１】
この実施例４の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、請求項１、２、５に記載の発明に対応する。
この実施例４の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造は、図４に示すように、前記排気管２と外筒５が消音器１における上流側のアウタープレート１１を貫通して消音器１の室内まで延長形成されている点が、前記実施例２とは相違したものである。
【００３２】
従って、この実施例４では、前記実施例１、２と同様の効果が得られる他に、共鳴室（環状密閉空間Ｃ）の容積をより多く確保することができるようになるという追加の効果が得られる。
【００３３】
以上本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、実施例では、排気管２に連通穴２１のみを形成したが、該連通穴に共鳴管を接続するようにしてもよい。
【００３４】
また、実施例では、消音器１の上流側の排気管２における接続フランジ４と消音器１との間に共鳴室（環状密閉空間Ｃ）を形成させたが、消音器１の下流側の排気管における接続フランジと消音器１との間に共鳴室（環状密閉空間Ｃ）を形成させるようにしてもよい。
また、実施例３では、接続フランジ４に締結ボルト６を装着固定したが、ナットを固定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施例１の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造を示す断面図である。
【図２】実施例２の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造を示す断面図である。
【図３】実施例３の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造を示す断面図である。
【図４】実施例４の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造を示す断面図である。
【図５】従来例の内燃機関用排気系におけるレゾネータ構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  消音器
１１  アウターパネル
２  排気管
２１  連通穴
３  排気管
４  接続フランジ
４１  ボルト挿通穴
５  外筒
６  締結ボルト
６１  頭部
Ｃ  環状密閉空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005120853.tif 000006
【図５】
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