(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のシェルとシェルの一端を閉塞する第１端壁とシェルの他端を閉塞する第２端壁とで構成した消音器本体に、第１端壁を通して排気流入管と、第２端壁を通して第１と第２の１対の排気流出管とを挿入すると共に、消音器本体内に、排気流入管からの排気ガスを第１排気流出管に導く経路に介在される複数の消音室と、これら消音室のうちの所定の消音室に排気ガス圧が所定圧以上になったときに開く制御バルブを介して連通する第１端壁側の連通室とを設け、該連通室に第２排気流出管を連通させるものにおいて、第１端壁の一部分に外方に膨出する膨出部を形成すると共に、第１端壁の内面に膨出部を覆う蓋板を取付け、第１端壁の一部分を、蓋板を内壁、膨出部を外壁とする中空の２重壁構造に構成し、蓋板に、制御バルブを組み付けると共に第２排気流出管の接続穴を形成して、蓋板と膨出部との間の空隙を連通室に構成することを特徴とする消音器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として車両用エンジンの排気系に介設する消音器であって、通常は、消音器内の複数の消音室を介して第１排気流出管に排気ガスを流し、消音器本体内の排気ガス圧が所定圧に上昇した際には、第２排気流出管にも排気ガスを流すようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の消音器として、筒状のシェルとシェルの一端を閉塞する第１端壁とシェルの他端を閉塞する第２端壁とで構成した消音器本体に、第１端壁を通して排気流入管と、第２端壁を通して第１と第２の１対の排気流出管とを挿入すると共に、消音器本体内に、排気流入管からの排気ガスを第１排気流出管に導く経路に介在される複数の消音室と、これら消音室のうちの所定の消音室に排気ガス圧が所定圧以上になったときに開く制御バルブを介して連通する第１端壁側の連通室とを設け、該連通室に第２排気流出管を連通させ、所定の消音室の排気ガス圧が所定圧以上になったときに、制御バルブと連通室とを介して第２排気流出管に排気ガスを流すようにしたものが知られている。
【０００３】
このものでは、シェル内に第１端壁に対し間隔を存してセパレータを設け、第１端壁とセパレータとの間の室を連通室に構成している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例のものでは、連通室は筒状のシェル内をセパレータで区劃することにより構成されるため、単なる排気ガスの流通路でありながら大きな容積を有することになり、消音器内の消音室のための容積がその分減少し、消音器を大形化しないと消音性能が低下してしまう。
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑み、消音性能を低下させることなく小形化できるようにした消音器を提供することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、筒状のシェルとシェルの一端を閉塞する第１端壁とシェルの他端を閉塞する第２端壁とで構成した消音器本体に、第１端壁を通して排気流入管と、第２端壁を通して第１と第２の１対の排気流出管とを挿入すると共に、消音器本体内に、排気流入管からの排気ガスを第１排気流出管に導く経路に介在される複数の消音室と、これら消音室のうちの所定の消音室に排気ガス圧が所定圧以上になったときに開く制御バルブを介して連通する第１端壁側の連通室とを設け、該連通室に第２排気流出管を連通させる消音器において、本発明によれば、第１端壁の一部分に外方に膨出する膨出部を形成すると共に、第１端壁の内面に膨出部を覆う蓋板を取付け、第１端壁の一部分を、蓋板を内壁、膨出部を外壁とする中空の２重壁構造に構成し、蓋板に、制御バルブを組み付けると共に第２排気流出管の接続穴を形成して、蓋板と膨出部との間の空隙を連通室に構成している。
【０００７】
第１と第２の何れの特徴のものでも、第１端壁の一部分に連通室が形成されることになり、連通室の容積を小さくして、消音器を大形化せずに消音室の容積を充分に確保できる。  かくて、消音性能を低下させずに、コンパクトな消音器を得られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は内燃機関の排気系の途中に介設される消音器を示している。  この消音器は、筒状のシェル１１と、シェル１１の一端を閉塞する第１端壁１２と、シェル１１の他端を閉塞する第２端壁１３とで構成される消音器本体１内に、第１と第２の１対のセパレータ１４、１５を設け、消音器本体１内の空間を、第１端壁１２と第１セパレータ１４との間の第１消音室１ａと、第１セパレータ１４と第２セパレータ１５との間の第２消音室１ｂと、第２セパレータ１５と第２端壁１３との間の第３消音室１ｃとに区劃している。
【０００９】
そして、消音器本体１に、第１端壁１２を通して排気流入管２を挿入すると共に、第２端壁１３を通して第１排気流出管３を挿入し、排気流入管２からの排気ガスが前記複数の消音室１ａ、１ｂ、１ｃを介して第１排気流出管３に流れるようにしている。
【００１０】
本実施形態では、排気流入管２を第１セパレータ１４と第２セパレータ１５とに貫通させて第３消音室１ｃに連通させると共に、第１排気流出管３を第２セパレータ１５と第１セパレータ１４とに貫通させて第１消音室１ａに連通させ、更に、消音器本体１内に、第１セパレータ１４と第２セパレータ１５とに貫通して第１消音室１ａと第３消音室１ｃとを連通するインナパイプ１６を設け、排気流入管２から第３消音室１ｃに流入する排気ガスがインナパイプ１６と第１消音室１ａとを介して第１排気流出管３に流れるようにしている。  また、排気流入管２の第２消音室１ｂ部分の管壁及びインナーパイプ１６の第２消音室１ｂ部分の管壁に夫々多数の透孔２ａ、１６ａを形成し、排気流入管２からの排気ガスの一部が第２消音室１ｂとインナパイプ１６とを介して第１排気流出管３に流れるようにしている。
【００１１】
ところで、排気ガスを第１排気流出管３のみから排出したのでは内燃機関の高速回転に伴って排気流入管２から多量の排気ガスが流入すると、消音室１ａ、１ｂ、１ｃ内の排気ガス圧が高くなり、ひいては、内燃機関の出力が低下することになる。
【００１２】
そこで、消音器本体１に第２端壁１３を通して第２排気流出管４を挿入すると共に、第１端壁１２側に、第１消音室１ａ内の排気ガス圧が所定圧（例えば１５〜３０ｍｍＨｇ）以上になったときに開く制御バルブ５を介して第１消音室１ａに連通する連通室１ｄを設けて、第２排気流出管４を連通室１ｄに連通させ、排気ガス圧が所定圧以上になったときは、第１消音室１ａに流入した排気ガスの一部が制御バルブ５と連通室１ｄとを介して第２排気流出管４に流れ、該第２排気流出管４からも排気ガスが排出されるようにしている。
【００１３】
ここで、連通室１ｄでの消音作用は左程必要とせず、消音器を大形化せずに消音室１ａ、１ｂ、１ｃの容積を大きく確保して消音性能を向上させるには、連通室１ｄの容積を小さくすることが望まれる。
【００１４】
そこで、本実施形態では、第１端壁１２の一部分に外方に膨出する膨出部１２ａを形成すると共に、第１端壁１２の内面に膨出部１２ａを覆う蓋板１２ｂを全周溶接で取付け、第１端壁１２の該一部分を、蓋板１２ｂを内壁、膨出部１２ａを外壁とする中空の２重壁構造に構成し、蓋板１２ｂに制御バルブ５を組付けると共に第２排気流出管４の接続穴４ａを形成して、２重壁間の空隙を連通室１ｄに構成している。
【００１５】
これによれば、第１端壁１２の一部分で可及的小容積の連通室１ｄを形成でき、消音器本体１内の消音室１ａ、１ｂ、１ｃのための容積を大きく確保して、消音器を大形化せずに消音性能を向上させることができる。
【００１６】
制御バルブ５は、図２に示す如く、蓋板１２ｂに接続穴４ａの下側に隣接させて形成した、第１消音室１ａに連通する左右１対の弁孔５ａ、５ａと、両弁孔５ａ、５ａを閉じる弾性的に撓み変形可能な１対の板状弁５ｂ、５ｂとで構成されている。  各板状弁５ｂは、弁孔５ａの下側の孔縁部に、該各板状弁５ｂの下端部において、板状弁５ｂの過度の撓みを規制するストッパ５ｃと共にねじ５ｄで固定されている。  そして、各弁孔５ａの上側及び左右の孔縁部に板状弁５ｂを囲うバーリング部を形成し、常時は板状弁５ｂにより弁孔５ａが閉塞されるようにしている。
【００１７】
第１消音室１ａ内の排気ガス圧が高くなると、板状弁５ｂが排気ガス圧に押されて外方に撓み、排気ガス圧が所定圧以上になったところで板状弁５ｂの自由端たる上端部が弁孔５ａから抜け出て弁孔５ａが開放され、排気ガスが弁孔５ａから連通室１ｄに流入して第２排気流出管４に流れる。  この際、板状弁５ｂは排気ガスの流れを接続穴４ａ側に向けるように撓むから、排気ガスは弁孔５ａから第２排気流出管４にスムーズに流れる。  尚、接続穴４ａは、弁孔５ａ、５ａの並列方向たる左右方向に長手の長穴状に形成されており、第２排気流出管４の端部を左右方向に拡張して接続穴４ａに嵌合固定している。
【００１８】
ところで、上記第１実施形態では、第１端壁１２の内面に蓋板１２ｂを取付けて、第１端壁１２の一部分を中空の２重壁構造としたが、図３に示す第２実施形態の如く、第１端壁１２の外面に、第１端壁１２の一部分を空隙を存して覆う蓋板１２ｃを全周溶接で取付けて、第１端壁１２の該一部分を、第１端壁１２自体を内壁、蓋板１２ｃを外壁とする中空の２重壁構造としても良い。  この場合、蓋板１２ｃで覆われる第１端壁１２の部分に、上記第１実施形態と同様の制御バルブ５を組付けると共に第２排気流出管４の接続穴４ａを形成して、２重壁間の空隙を連通室１ｄに構成する。
【００１９】
また、図４に示す如く第３実施形態のように、第１端壁１２を内壁１２ｄと外壁１２ｅとから成る２重壁構造として、内壁１２ｄの外周縁部と外壁１２ｅの外周縁部とを重ね合わせてシェル１１の一端に巻締めで固着すると共に、内壁１２ｄと外壁１２ｅとの間の一部分に空隙を形成し、内壁１２ｄの該空隙に面する部分に、上記実施形態と同様の制御バルブ５を組付けると共に第２排気流出管４の接続穴４ａを形成して、該空隙を連通室１ｄに構成しても良い。
【００２０】
これによれば、上記実施形態の如く第１端壁１２に蓋板１ｂ、１ｃを全周溶接する必要がなく、組立が容易になる。  また、内壁１２ｄと外壁１２ｅとは、少なくとも両者の外周縁部において互いに重ね合わされるから、内外壁１２ｄ、１２ｅ間に形成される連通室１ｄの容積は、第１端壁とシェル内のセパレータとの間に形成する従来の連通室よりも小さくでき、且つ、シェル内に連通室用のセパレータを取付ける必要がないため、従来のものより組立が容易になる。
【００２１】
尚、上記の第１〜第３実施形態では、第１消音室１ａ内の排気ガスの一部を制御バルブ５と連通室１ｄとを介して第２排気流出管４から排出しているが、第１セパレータ１４に穴を設けて該穴と弁孔５ａとを第２のインナーパイプで連通し、第２消音室１ｂ内の排気ガスの一部を第２のインナーパイプと制御バルブ５と連通室１ｄとを介して第２排気流出管４から排出するように構成しても良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、第１端壁に連通室を形成できるため、連通室の容積を小さくして消音室のための容積を大きく確保でき、消音性能を低下させずに、消音器の小形化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の連通室を備える消音器の第１実施形態の截断側面図
【図２】  第１実施形態における蓋板の拡大平面図
【図３】  第２実施形態の部分拡大截断側面図
【図４】  第３実施形態の部分拡大截断側面図
【符号の説明】
１     消音器本体
１１   シェル
１２   第１端壁
１３   第２端壁
１ａ   第１消音室
１ｂ   第２消音室
１ｃ   第３消音室
１ｄ   連通室
２     排気流入管
３     第１排気流出管
４     第２排気流出管
４ａ   接続穴
５     制御バルブ
１２ａ 膨出部
１２ｂ 蓋板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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