CN104364480B - 消音器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种消音器,其特征在于,具备:外壳、出口管、阀体、轴部件、以及施力部件,所述出口管形成为具有开口的一对端部的筒状,而且具有流入口,并且开口的一对端部的一方以及流入口被配置于外壳内;所述阀体形成为从出口管的内部覆盖流入口的板状;所述轴部件将阀体轴支撑在出口管,以使阀体在出口管的内部可转动;所述施力部件对阀体施加沿着出口管径向的作用力以封闭流入口。
Description
相关申请的交叉引用
本国际申请要求2012年6月7日在日本专利局提交的日本发明专利申请第2012-130056号的优先权,所述日本发明专利申请的全部内容通过引用而并入本文。
技术领域
本发明涉及消音器。
背景技术
以往,已知具备外壳、将来自内燃机的排气导入外壳内的入口管、使外壳内的排气向外部流出的出口管、根据内燃机的运行状态来切换外壳内的排气流路的阀的消音器(参照专利文献1)。
该专利文献1中的出口管形成为具有开口的一对端部的且在外表面具有多个贯通孔的筒状,并被配置为使开口的一端和贯通孔位于外壳内。以下,将配置在外壳内的出口管的开口称为排气流入口。
并且,阀具备阀体、对阀体进行轴支撑的轴部件、和对阀体施加作用力的施力部件,如果内燃机的运行状态是低速旋转,则通过作用力,阀体会封闭排气流入口从而使阀闭阀,如果内燃机的运行状态是高速旋转,则阀体使排气流入口开放从而使阀开阀。
即,来自内燃机的排气,如果内燃机的运行状态是低速旋转,则从贯通孔流入出口管,如果内燃机的运行状态是高速旋转,则从排气流入口流入出口管。
此外,出于使通过内燃机高速旋转来增加流量的排气流畅地向外部流出的目的,一般的排气流入口优选形成为出口管直径以上的直径。为了将阀设置在这样尺寸的排气流入口,在专利文献1记载的消音器形成为:将具有比该排气流入口的直径(即出口管的直径)更大的直径的筒状的扩径部设置于出口管的端部,并且将阀的轴部件固定于该扩径部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4156785号
发明内容
发明要解决的问题
如上所述,在专利文献1记载的消音器中,为了设置阀,需要在出口管设置扩径部,从而存在出口管的构造、进而消音器的构造大型化的问题。
并且在出口管的构造方面,出口管的扩径部必须设置在该出口管的端部,从而存在设置阀的位置也受到限制的问题。
即,在专利文献1记载的消音器中,存在构造上的限制多、设计的自由度低的问题。
因此,本发明的一个方面希望在消音器中减少构造上的限制。
解决问题的技术方案
本发明的一个方面涉及消音器,该消音器具备外壳、出口管、阀体、轴部件、以及施力部件。
在本发明的消音器的一个方面中,来自内燃机的排气将流入外壳。出口管形成为具有开口的一对端部的筒状,而且具有流入口,该流入口为贯通外表面与内表面之间的开口,并且开口的一对端部的一方以及流入口被配置于外壳内,以使来自外壳的排气向外部流出。
本发明的阀体的一个方面,形成为从出口管的内部覆盖流入口的板状。轴部件将阀体轴支撑在出口管,以使阀体在出口管的内部可转动。并且,施力部件可对阀体施加沿着出口管径向的作用力,以封闭流入口。
由上述这样的阀体、轴部件和施力部件构成的阀,在内燃机低速旋转、排气流量少的情况下,通过施力部件的作用力而闭阀。但是,如果内燃机变为高速旋转,排气流量增加,从而外壳内的压力上升的话,会对阀体施加比施力部件的作用力更大的力,向出口管的内部驱动阀体,从而使阀开阀。由此,排气会从流入口流入出口管内,并向外部流出。
在这样的消音器中,对流入口和阀进行设置的部位不限于出口管的开口的端部,可以是沿着出口管轴向的部位。其结果为,根据本发明的一个方面,能够自由地选择对流入口和阀进行设置的部位。
并且,根据本发明的一个方面,不需要在出口管设置扩径部作为阀的设置部位,因此能够抑制出口管的构造、进而消音器的构造大型化。
如上述说明,根据本发明的一个方面,能够减少消音器构造上的限制。
在本发明的一个方面中,轴部件可以在流入口的沿着出口管中排气流路的上游侧端部,对阀体进行轴支撑。
在这样的消音器中,当上述阀开阀时,越是沿着排气流路的下游侧,阀体越离开出口管内表面。因此,根据本发明的消音器的一个方面,开阀时,阀体对向出口管内流入的排气所施加的阻力会变小,从而能够使排气流畅地流动。
并且,本发明的消音器的一个方面中,可以设置与阀体连接的阻力部,以通过从开口的一对端部的一方流入出口管内的流动的排气来增加闭阀的力。
如果是具有上述阻力部的阀,则由于对阀体施加使阀闭阀的力,因此能够提高使阀开阀所需要的力、进而能够提高使阀开阀所需要的背压。其结果为,根据本发明的一个方面,不仅在内燃机的运行状态为低速旋转的情况下,还能够在广范围的转速上使阀维持闭阀状态,能够增长出口管中的排气流路。进而言之,根据本发明的一个方面,能够增大低频区域的消音量。
该阻力部可以向沿着出口管内排气流路的上游方向从阀体延伸出,以成为流动于出口管内的排气的阻力。
在本发明的一个方面中,阻力部能够通过向沿着出口管内排气流路的上游方向从阀体延伸出而构成,以成为流动于出口管内的排气的阻力。
本发明的阀体的一个方面,可以在流入口的沿着出口管中排气流路的上游侧端部,被轴部件支撑。该情况下,阻力部可以从比阀体的被轴部件支撑的部位更靠近沿着出口管中排气流路的、上游侧的部位而延伸出。
根据这样的阻力部,将对流动于出口管内的排气发挥更大的阻力,因此能够在更广范围的转速上维持使阀闭阀的状态。
此外,本发明的消音器的一个方面,可以具备延伸部,该延伸部向出口管中排气流路的上游,从阻力部的不与阀体连接的端部延伸出,以缩小出口管中的排气流路。
根据这样的消音器,能够缩小出口管中的排气流路,并能够使阻力部发挥对于流动于出口管内的排气的更大的阻力。
此外,在将延伸部的与阻力部连接的端部作为阀体连接端,将延伸部中与阀体连接端相反侧的端部作为非连接端的情况下,延伸部可以沿着出口管径向以非连接端比阀体连接端更靠近轴部件的方式而延伸出。
根据这样的消音器,在与出口管之间能够确保排气流路,并即使在背压低的情况下,也能够更切实地使排气向汽车外部流动。
此外,在本发明的一个方面中,阻力部可以与阀体形成为一体。如果是这样的阻力部,则能够省去将阻力部安装于阀体的操作,从而能够提高操作效率。
此外,在本发明的消音器的一个方面中,流入口可以是开口幅度沿着出口管中的排气流路而扩大的形状。
根据这样的消音器,能够增大开阀时的开口面积,从而能够使排气流畅地流动。
此外,在本发明的消音器的一个方面中,在出口管中,可以设置有两个凹部,该两个凹部分别在沿着轴向而相对的两个部位使该出口管的外表面向内侧凹陷。该情况下,可以在两个凹部对在出口管内配置的轴部件的端部进行支撑。
如果是上述构造的阀,则能够减少构成该阀的部件向外径的更外侧突出的情况,能够更切实地抑制出口管的构造(进而是消音器的构造)大型化。
并且,在本发明的消音器的一个方面中,可以具备小径管,该小径管为直径小于出口管的直径,且具有开口的一对端部的小径管,并且开口的一对端部中的一方的端部连接出口管中沿着流路比流入口更靠近上游侧的部位。
根据这样的消音器,在阀闭阀时,能够增长使排气向消音器的外部流动的流路。
此外,本发明的外壳的一个方面,可以具有隔离壁,以使来自内燃机的排气所流入的空间形成为多个。在该情况下,小径管的开口的一对端部中不与出口管连接的另一方的端部可以配置在与流入口所在的外壳内的空间不同的空间。
根据这样的消音器,能够使从外壳内向出口管内的排气流入路径对应于内燃机的旋转状态而多样化。
本发明的出口管的一个方面,能够使该出口管的相对于轴向的、径向的截面形状为圆形。
并且,在本发明的消音器的一个方面中,能够具备可使来自内燃机的排气流入外壳内的入口管。
此外,本发明的施力部件的一个方面可以是双扭弹簧。
根据这样的消音器,能够减少对阀体的一部分施加大的作用力的情况,进而能够使对阀体的各部位所施加的作用力均匀化。
附图说明
图1是第一实施方式的消音器的概略剖面图。
图2是表示第一实施方式的出口管的一部分的立体图。
图3是示出第一实施方式的出口管一部分的内部构造的分解图。
图4A是示出在第一实施方式的管主体部设置的阀为闭阀状态的主视图,图4B是侧视图。
图5A是示出在第一实施方式的管主体部设置的阀为开阀状态的主视图,图5B是侧视图。
图6是说明第一实施方式的阀的实验结果的曲线图。
图7是说明第一实施方式的消音器的实验结果的曲线图。
图8是示出第二实施方式的出口管一部分的内部构造的分解图。
图9是示出在第二实施方式的管主体部设置的阀为闭阀状态的图。
图10是示出在第二实施方式的管主体部设置的阀为闭阀状态的图。
图11是示出第二实施方式的阀的变形例的图。
附图标记的说明
1…消音器;10…入口管;20…外壳;22…筒部;28、30…隔离壁;40…出口管;42…小径管;46…管主体部;56、58…凹部;60…阀;62…阀体;68…阻力部;70…轴部件;72…施力部件;100…内燃机;Vo…流入口
具体实施方式
以下将参照附图说明本发明的实施方式。
[第一实施方式]
〈消音器的构成〉
图1所示的消音器1构成使来自搭载于汽车的内燃机100的排气向汽车外部流出的排气系统。
该消音器1具备入口管10、外壳20、出口管40、以及阀60(参照图3)。
入口管10是使来自内燃机100的排气向外壳20内流入的部件。该入口管10形成为具有开口的一对端部的筒状。该入口管10的开口的一端(以下称为“流入端”)可与来自内燃机100的排气所流动的管连接。
此外,在本实施方式的入口管10上,设置有使外表面与内表面之间贯通的多个贯通孔Ht。
外壳20具备圆筒状的筒部22和闭塞筒部22两端的侧壁部24、26,内部形成为中空。在外壳20的中空内部,设置有将该内部空间区分为3个空间的两个隔离壁28、30。
以下,将由筒部22、侧壁部24和隔离壁28所区分的空间称为第一扩张室Sp1,将由筒部22、隔离壁28和隔离壁30所区分的空间称为第二扩张室Sp2,将由筒部22、隔离壁30和侧壁部26所区分的空间称为第三扩张室Sp3。
在该外壳20内配置有入口管10的与流入端相反侧的端部(以下称为“流出端”)OE,以使来自内燃机100的排气向该外壳20内流入。在本实施方式中,入口管10的流出端OE从外壳20的侧壁部24插入,贯通第一扩张室Sp1、隔离壁28、第二扩张室Sp2、隔离壁30,被配置在第三扩张室Sp3内。
并且,本实施方式中,入口管10的贯通孔Ht以位于外壳20的第一扩张室Sp1的方式而被设置。
此外,本实施方式中,在两个隔离壁28、30上,设置有分别贯通该隔离壁28、30的多个孔H1、H2。即,外壳20形成为能够使气体(排气)流动于第一扩张室Sp1、第二扩张室Sp2和第三扩张室Sp3之间。
出口管40是使从内燃机100流入外壳20内的排气向汽车的外部流出的部件,是作为整体形成为具有开口的一对端部的圆筒状的部件。该出口管40的开口的一对端部中的一方位于外壳20内,以使排气向该出口管40内流入。以下,将出口管40的位于该外壳20内的开口的一对端部称为排气流入端EE。
如图2所示,出口管40具备小径管42和管主体部46。
小径管42是具有开口的一对端部,且形成为圆筒状的部位。该小径管42的包括一端的部位形成为弯曲成“U”字形的形状,小径管42的其他部位形成为直线状。
在小径管42中,形成为直线状的部位的端部配置在外壳20的第二扩张室Sp2,以作为排气流入端EE而发挥作用。在小径管42中,形成为弯曲形状的部位的端部(以下称为“主体连接端”)在外壳20的第一扩张室Sp1与管主体部46连接。
管主体部46为作为整体形成为具有开口的一对端部的圆筒状的部件,且具备第一主体部48和第二主体部50。
该第一主体部48和第二主体部50为沿通过圆中心的轴将圆筒状的管切断后的、半圆状的部件,该第一主体部48和第二主体部50作为通过在切断面使第一主体部48和第二主体部50相连接来形成圆筒状的部件,而发挥作用。
由第一主体部48和第二主体部50构成的管主体部46的、开口的一对端部中的一方(以下称为“小径连接端”),连接小径管42的主体连接端。此外,管主体部46的开口的一对端部中与小径连接端不同的端部贯通隔离壁28、第二扩张室Sp2、隔离壁30、第三扩张室Sp3、侧壁部26,被配置在外壳20(进而为汽车)的外部,以使外壳20内的排气向外部流出。
此外,管主体部46具有使外表面与内表面之间贯通的开口(以下称为“流入口”)Vo。本实施方式的流入口Vo设置在通过使第一主体部48凹陷而形成的平面上。流入口Vo的开口面积形成为比管主体部46的小径连接端(或管主体部46)的开口面积更大。而且,在本实施方式中,管主体部46的流入口Vo位于外壳20的第一扩张室Sp1。
并且,在管主体部46设置有通过使该管主体部46的外表面向内侧凹陷而形成的两个凹部56、58。本实施方式的凹部56、58形成在沿着管主体部46的轴向而相对的部位,而且设置在与管主体部46的流入口Vo相比靠近沿着出口管40中排气流路的上游侧的部位。不过,由于凹部58设置在图2中不能图示的位置,因此通过在凹部56一并记载符号“58”而省略符号的记载。
此外,在出口管40设置有吸收排气音的吸音部52(参照图1)。本实施方式的吸音部52通过在形成为与管主体部46的直径相比直径更大的管状的部位上,将吸音材料(例如玻璃棉或钢丝棉)54(参照图1)配置于吸音部52与管主体46的外表面之间而形成。
〈阀的构成〉
接下来,对阀60的构成进行说明。
如图3所示,阀60具备阀体62、阻力部68、轴部件70和施力部件72。
其中,轴部件70是在阀60中作为阀体62转动的中心的部件。该轴部件70是具有与管主体部46的两个凹部56、58之间的距离大致相同的轴长度的部件。
阀体62具备从管主体部46的内部可覆盖流入口Vo的板状的阀主体64、和具有使轴部件70可插通的孔的保持部66。在该阀体62设置有与阀体62连接的阻力部68,以通过从主体连接端流入主体部46内的流动的排气来增加闭阀的力。该阻力部68为板状的部件,以向管主体部46内排气流路的上游侧突出的方式被固定于阀主体64。
此外,施力部件72是可对阀体62施加作用力的螺旋弹簧,例如是众所周知的双扭弹簧。该施力部件72通过将轴部件70插通于该施力部件72的盘绕部74的方式,被配置在管主体部46内,以对阀体62产生将流入口Vo封闭的、管主体部46的径向的作用力。
即,插通于在阀体62的保持部66形成的孔以及插通于施力部件72的盘绕部74的、轴部件70被支撑在形成于管主体部46的凹部56、58,由此阀60的阀体62被轴支撑。施力部件72对该被轴支撑的阀体62施加从管主体部46的内部向外部的、沿着径向的作用力,从而使阀60闭阀。如果阀60闭阀,则阀主体64会从管主体部46的内部封闭在管主体部46形成的流入口Vo。
但是,对于阀60,如果至少将大于施力部件72对阀体62所施加的作用力的、且沿着管主体部46的径向朝向管主体部46内部方向的力施加于阀体62的话,则该阀60会开阀。对于该阀60的开阀,由于在比流入口Vo更靠近沿着排气流路的上游侧的部位对阀主体64进行轴支撑,所以越是沿着排气流路的下游侧,阀主体64越离开出口管40的内表面,从而流入口Vo的开口变大。
〈消音器的作用〉
接下来,对消音器的作用进行说明。
来自内燃机100的排气将流动于入口管10,从入口管10的贯通孔Ht或从流出端OE的开口流入外壳20内。在内燃机100的转速(每单位时间的转速)低的情况下,从内燃机100流入的排气的流量为少量,因此在外壳20的内部,背压(即第一扩张室Sp1内的压力)的上升小。
因此,如图4A、图4B所示,阀60为闭阀的状态,流入外壳20内部的排气通过隔离壁28、30的孔H1、H2流入第二扩张室Sp2。然后,从出口管40的排气流入端EE的开口流入小径管42内的排气在流动于管主体部46后向汽车的外部流出。
像这样,如果从小径管42向管主体部46流入的排气碰撞阀60的阻力部68,则通过排气流动而产生升力,从而产生沿着管主体部46的径向朝向管主体部46外部方向的力(以下称为“排气阻力”)。该排气阻力为排气的流量增加时会增大的力,并且为使阀体62闭阀的方向的力。
另一方面,如果内燃机100的转速升高,从内燃机100流入外壳20内的排气的流量变为多量的话,则背压(即第一扩张室Sp1内的压力)会上升。如果该第一扩张室Sp1的背压变得大于由施力部件72所产生的作用力加上排气阻力后的力时,则如图5A、图5B所示,阀60会开阀。
这样,如果阀60开阀,则流入外壳20内的排气从管主体部46的流入口Vo流入管主体部46内,并向汽车的外部流出。
[第一实施方式的效果]
如上述说明,在本实施方式的消音器1中,设置流入口Vo和设置阀60的部位不限于在外壳20内开口的、出口管40的端部,可以是沿着出口管40轴向的各种部位。因此,根据消音器1,能够自由地选择设置流入口Vo和设置阀60的部位。
并且,根据消音器1,与以往的技术不同,不需要在出口管40设置作为阀60的设置部位的扩径部。因此,根据消音器1,能够抑制出口管40的构造、进而消音器1的构造大型化。
并且,在阀60中,构成为:通过使轴部件70形成为与两个凹部56、58之间的距离大致相同的长度,并且使该轴部件70被支撑在凹部56、58,由此对阀体62进行轴支撑。
如果是上述构造的阀60,则能够减少构成该阀60的部件向出口管40外径的更外侧突出的情况,能够更切实地抑制出口管40的构造(进而是消音器的构造)大型化。
由此,根据消音器1,能够减少消音器的构造上的限制。
在此,图6是示出在阀60闭阀的状态下流动于管主体46内的排气的流量(图中的管内流量)与阀体62开阀所需的力(图中的阀负重)的关系的图。图7是示出内燃机的转速(图中的E/G转速)与消音器1中声压级的关系的图。
如图6所示,根据本实施方式的阀60,在阀60闭阀状态下流动于管主体46内的排气的流量越多,阀体62开阀所需的力越大。
因此,根据本实施方式的阀60,不仅在内燃机100的运行状态为低速旋转的情况下,还能够在广范围的转速下维持闭阀状态,能够使出口管40中的排气流路变长。
其结果为,根据消音器1,如图7所示,不仅在内燃机100的运行状态是低速旋转的情况下,还能够在广范围的转速下提高消音效果。
此外,在消音器1中,当阀60开阀时,阀主体64越靠近沿着排气流路的下游侧越离开出口管40的内表面。因此,根据消音器1,当阀60开阀时,阀体62对向出口管40内流入的排气所施加的阻力减小,能够使排气流畅地流入管主体部46内。
此外,根据本实施方式的消音器1,使用双扭弹簧作为施力部件72。因此,根据消音器1,能够减少对阀体62的一部分施加作用力的情况,进而,能够使对阀体62的各部位所施加的作用力均匀化。
[第二实施方式]
第二实施方式的消音器与第一实施方式的消音器1,主要在以阀的构造为中心的管主体部的构造上不同。因此,在本第二实施方式中,对于与第一实施方式的消音器1同样的构成将付与相同的符号并省略说明,以不同于第一实施方式的管主体部的构造为中心进行说明。
〈管主体部〉
如图8所示,本第二实施方式的管主体部106为作为整体形成为具有开口的一对端部的圆筒状的部件,并具备第一主体部108、和第二主体部110。
该第一主体部108和第二主体部110与第一实施方式的第一主体部48和第二主体部50相同,为沿着通过圆中心的轴将圆筒状的管切断后的、半圆状的部件。第一主体部108和第二主体部110作为通过在切断面使第一主体部108和第二主体部110相连接而形成为圆筒状的部件,而发挥作用。
此外,本第二实施方式的流入口Vo设置在通过使第一主体部108凹陷而形成的平面上。该形成流入口Vo的平面被形成为:以沿着管主体部106的轴向朝向轴心接近的方式,相对于水平面具有规定的角度。
并且,流入口Vo形成为开口幅度沿着管主体部106的轴向而扩大的梯形。
而且,在管主体部106设置有两个凹部56、58。
〈阀的构成〉
本第二实施方式的阀115具备阀体120、轴部件70、施力部件72、网90、以及轴承网92。
阀体120具备阀主体64、保持部66、阻力部117以及延伸部119。并且阀主体64、保持部66、阻力部117和延伸部119被形成为一体。
阻力部117为长条状且板状的部位,并从阀主体64突出。该阻力部117从阀主体64突出的方向是朝向管主体部46内排气流路的上游侧的方向。此外,阀主体64的与阻力部117连接的位置,沿着管主体部46内排气流路比保持部66更靠近上游侧。具体而言,阻力部117的端部与阀主体64的沿着管主体部46内排气流路的上游侧的端部连接。
延伸部119为板状的部位,并从阻力部117延伸出。阻力部117中延伸出该延伸部119的位置为阻力部117的不与阀主体64连接的端部,为与阻力部117的连接阀主体64的端部相反侧的、阻力部117的端部。以下,将延伸部119的与阻力部117连接的端部称为阀体连接端140(参照图9、图10),将延伸部119中与阀体连接端140相反侧的端部称为非连接端141(参照图9、图10)。
此外,延伸部119从阻力部117突出的方向是朝向沿着出口管40中排气流路的上游的方向,以缩小出口管40中的排气流路。而且,本第二实施方式的延伸部119的非连接端141,以沿着出口管的径向,至少比阀体连接端140更接近施力部件72(保持部66)的方式而突出。
网90是安装于在第一主体部108上形成的流入口Vo周缘的网状的部件。
即,阀115被轴部件70,且通过凹部56(58)、轴承网92、保持部66而保持。
〈管主体部的作用〉
接下来,对管主体部46的作用进行说明。
来自内燃机100的排气将流动于入口管10,并从入口管10的贯通孔Ht或流出端OE的开口流入外壳20内。在内燃机100的转速(每单位时间的转速)低的情况下,从内燃机100流入的排气的流量为少量,因此在外壳20的内部,背压(即第一扩张室Sp1内的压力)的上升小。
因此,如图9所示,阀115为闭阀的状态,从出口管40的排气流入端EE的开口流入小径管42内的排气在流动于管主体部106后,向汽车的外部流出。
像这样如果从小径管42向管主体部106流入的排气碰撞阀115的阻力部117(119)时,通过排气的流动而产生升力,从而产生沿着管主体部106径向朝向管主体部106外部方向的力(以下称为“排气阻力”)。该排气阻力为排气的流量增加时会变大的力,并且是使阀体120闭阀的方向的力。
另一方面,内燃机100的转速升高,从内燃机100流入外壳20内的排气的流量变为多量的话,背压(即第一扩张室Sp1内的压力)会上升。如果该第一扩张室Sp1中的背压大于由施力部件72所产生的作用力加上排气阻力后的力时,则如图10所示,阀115会开阀。
这样,如果阀115开阀,则流入外壳20内的排气从管主体部106的流入口Vo流入管主体部106内,并向汽车的外部流出。
[第二实施方式的效果]
如上述说明,根据本第二实施方式的消音器,能够获得与第一实施方式的消音器1同样的效果。
并且,在本第二实施方式的消音器中,阻力部117从沿着管主体部46内排气流路比保持部66更靠近上游侧的位置延伸出。因此,根据本第二实施方式的消音器,对流动于出口管内的排气会产生大的排气阻力。其结果为,根据本第二实施方式的消音器,能够在更广范围的转速下使阀115维持闭阀状态。
并且,在本第二实施方式的消音器中,延伸部119向沿着出口管40中排气流路的上游的方向从阻力部117延伸出,以缩小出口管40中的排气流路。因此,根据本第二实施方式的消音器,能够缩小出口管40中的排气流路,并对流动于出口管40内的排气产生大的排气阻力。
并且,延伸部119沿着出口管40的径向,以非连接端141比阀体连接端140更接近轴部件70的方式而延伸出。因此,根据本第二实施方式的消音器,在背压低的情况下在出口管40与延伸部119之间能够确保排气流路。由此,根据本第二实施方式的消音器,即使在背压低的情况下,也能够确保排气流路。
此外,在本第二实施方式的消音器中,流入口Vo形成为开口幅度沿着管主体部106的轴向而扩大的梯形。因此,根据本第二实施方式的消音器,能够在开阀时使阀主体64与第一主体部108之间的开口面积变大,并能够在开阀时使排气流畅地流动。
此外,本第二实施方式的阀体120的阀主体64、保持部66、阻力部117和延伸部119被形成为一体,因此不需要在阀主体64上安装阻力部66等,能够提高操作效率。
此外,根据本第二实施方式的消音器,通过在流入口Vo的周缘安装网90,在阀60从开阀状态向闭阀状态进行切换时,能够防止阀主体64直接接触第一主体部108。由此,能够防止在本第二实施方式的消音器中产生不必要的声音。
不过,在本第二实施方式的消音器中,阀主体64的与阻力部117连接的位置,沿着管主体部46内排气流路比保持部66更靠近上游侧。即,施力部件72的配置位置为沿着排气流路的、阻力部117的后方。
因此,根据本第二实施方式的消音器,能够减少施力部件72直接暴露在排气中的情况,能够使施力部件72耐用。
[其他实施方式]
以上,对本发明的第一实施方式和第二实施方式进行了说明,但本发明不限于上述第一实施方式和第二实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内,能够以各种方式实施。
例如,上述实施方式的出口管40作为整体形成为圆筒状,但出口管40的形状只要是筒状即可,也可以不是圆筒状。
在上述实施方式中,使入口管10的流出端OE的配置位置为第三扩张室Sp3,但流出端OE的配置位置也可以为第二扩张室Sp2,还可以为第一扩张室Sp1。此外,在上述实施方式中,使出口管40的排气流入端EE的配置位置为第二扩张室Sp2,但排气流入端EE的配置位置不限于此,例如也可以为第一扩张室Sp1,还可以为第三扩张室Sp3。
此外,在上述实施方式的出口管40中设置有小径管42,但出口管40的构造不限于此,也可以省略小径管42,仅由管主体部46构成。
并且,在上述实施方式中,使设置于出口管40的流入口Vo的设置位置为第一扩张室Sp1,但流入口Vo的设置位置不限于此,在内燃机100的运行状态成为高速旋转的情况下,只要是配置在压力最大的扩张室内,配置在哪个扩张室都可以。
此外,上述实施方式中,将外壳20区分为三个扩张室,但外壳20的构造不限于此,可以是区分为两个扩张室的构造,也可以是区分为四个以上的扩张室的构造,还可以是不进行区分而具有一个空间的构造。
此外,上述第二实施方式的阀体120中的阀主体64、保持部66、阻力部117和延伸部119形成为一体,但这些部位不一定要形成为一体。即,如图11所示,也可以将阀主体64和保持部66形成为一个部件130,将阻力部117和延伸部119形成为一个部件132,并接合这些部件130、132,由此来构成阀体120。
并且,在阀体120中,也可以使阀主体64、保持部66和阻力部117成为一个部件,而仅由延伸部119构成一个部件。
Claims (14)
1.一种消音器,其特征在于,具备:
外壳,所述外壳为来自内燃机的排气所流入的外壳;
出口管,所述出口管形成为具有开口的一对端部的筒状,而且具有流入口,所述流入口为贯通外表面与内表面之间的开口,并且所述具有开口的一对端部的一方以及所述流入口被配置于所述外壳内,以使来自所述外壳的排气向外部流出;
阀体,所述阀体形成为从所述出口管的内部覆盖所述流入口的板状;
轴部件,所述轴部件将所述阀体轴支撑在所述出口管,以使所述阀体在所述出口管内部可转动;
施力部件,所述施力部件可对所述阀体施加沿着所述出口管径向的作用力,以封闭所述流入口;以及,
阻力部,所述阻力部与所述阀体连接,以通过从所述具有开口的一对端部的一方流入所述出口管内的流动的排气来增加闭阀的力。
2.根据权利要求1所述的消音器,其特征在于,
所述轴部件在所述流入口的沿着所述出口管中排气流路的上游侧端部,对所述阀体进行轴支撑。
3.根据权利要求1所述的消音器,其特征在于,
所述阻力部向沿着所述出口管内排气流路的上游方向从所述阀体延伸出,以成为流动于所述出口管内的排气的阻力。
4.根据权利要求3所述的消音器,其特征在于,
所述阀体,在所述流入口的沿着所述出口管中排气流路的上游侧端部,被所述轴部件支撑;
所述阻力部从比所述阀体的被所述轴部件支撑的部位更靠近沿着所述出口管中排气流路的、上游侧的部位而延伸出。
5.根据权利要求4所述的消音器,其特征在于,
具备延伸部,所述延伸部向所述出口管中排气流路的上游,从所述阻力部的不与所述阀体连接的端部延伸出,以缩小所述出口管中的排气流路。
6.根据权利要求5所述的消音器,其特征在于,
将所述延伸部的与所述阻力部连接的端部作为阀体连接端,将所述延伸部中与所述阀体连接端相反侧的端部作为非连接端;
所述延伸部沿着所述出口管径向,以所述非连接端比所述阀体连接端更靠近所述轴部件的方式而延伸出。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的消音器,其特征在于,
所述阻力部与所述阀体形成为一体。
8.根据权利要求1~6中任一项所述的消音器,其特征在于,
所述流入口为开口幅度沿着所述出口管中的排气流路而扩大的形状。
9.根据权利要求1~6中任一项所述的消音器,其特征在于,
所述出口管具有两个凹部,所述两个凹部分别在沿着轴向而相对的两个部位使该出口管的外表面向内侧凹陷;
在所述两个凹部对在所述出口管内配置的所述轴部件的端部进行支撑。
10.根据权利要求1~6中任一项所述的消音器,其特征在于,
具备小径管,所述小径管为直径小于所述出口管的直径,且具有开口的一对端部的小径管,并且所述具有开口的一对端部中的一方的端部连接所述出口管中沿着流路比所述流入口更靠近上游侧的部位。
11.根据权利要求10所述的消音器,其特征在于,
所述外壳具有隔离壁,以使来自所述内燃机的排气所流入的空间形成为多个;
所述小径管的所述具有开口的一对端部中不与所述出口管连接的另一方的端部配置在与所述流入口所在的所述外壳内的空间不同的空间。
12.根据权利要求1~6中任一项所述的消音器,其特征在于,
相对于所述出口管轴向的、该出口管的径向的截面形状为圆形。
13.根据权利要求1~6中任一项所述的消音器,其特征在于,
具备入口管,所述入口管可使来自所述内燃机的排气流入所述外壳内。
14.根据权利要求1~6中任一项所述的消音器,其特征在于,
所述施力部件为双扭弹簧。
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