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公開番号2024137576
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-07
出願番号2023064505
出願日2023-03-24
発明の名称消音器
出願人株式会社三五
代理人
主分類F01N 5/02 20060101AFI20240927BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】多室構造で排熱回収器内装型の消音器において、消音機能を妨げることなく排気ガス流量に排熱回収量が影響され難い構造を提供する。
【解決手段】拡張室10に隣接する少なくとも一つの共鳴室11が二本の首管15,16にて拡張室10と連通し、首管15,16の少なくとも一本を拡張室10に開口する流入管13と対峙させ、共鳴室11内に熱交換器12を設けた。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ハウジング内に拡張室と共鳴室を有する多室構造の消音器であって、
拡張室に隣接する少なくとも一つの共鳴室が二本の首管にて前記拡張室とのみ連通し、
前記首管の少なくとも一本を前記拡張室内に開口する流入管と対峙させ、
前記共鳴室内に熱交換器を備えた
ことを特徴とする消音器。
続きを表示（約 70 文字）【請求項２】
前記熱交換器は前記共鳴室を仕切り板にて区画されて構成された
ことを特徴とする請求項１に記載の消音器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両などの排気系に介装され排熱回収器を具備する消音器に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
運輸機械などが搭載する内燃機関の排気系には排気騒音を低減する消音器が改装されているが、近年では排気ガスの熱を暖機や気化等に供する目的で、排熱回収器が介装される例がある。排熱回収器は、主体となる熱交換器に配管類を組み合わせた装置であり、熱交換器内を流通させる冷却媒体へ排気ガスの熱を移行させるものである。特に最近の自動車においては、搭載スペース削減や軽量化を狙って、消音器内に排熱回収器を設置することが行われる。
【０００３】
自動車の消音器（メインマフラ）は通常、複数の拡張室や共鳴室などから成る複数室構造であるため、それら室間の排気流れに悪影響を与えないように熱交換器を設置することが求められる。そこで、例えば特許文献１においては、ひとつの消音室６（拡張室に相当）内に熱交換器１１を配し、消音器１のハウジング２を介して冷却媒体の導入ポート１６および導出ポート１７を設置することで、消音器１内に排熱回収器を内装している。
【０００４】
そして、排気ガス流が少ないときには排熱回収器である熱交換器１１内へ排気ガス全量を流通させて、熱回収を優先させている。一方、排気ガス流が多くなる高速／高負荷運転時には熱回収よりも消音を優先させるために、排気ガスの大部分を熱交換機１１を迂回させている。
【０００５】
しかしながら、熱回収機能と消音機能のどちらかを優先させることは他方機能を一時的に阻害することに繋がるため、常時両立させることは難しい。また、優先の切替えのためには、開閉弁１９等の特別な装置や部屋構造が必要となり、システムコストや重量の増大を招く。一方、そのような機能切替え型ではなく、排熱回収量を優先すべく常に排気ガス全量を排熱回収器へ通過させる消音器も、例えば特許文献２等で提案されている。
【０００６】
特許文献２においては、ハウジング（主体１）内を複数の隔壁６、１０で複数室に区画し、最上流側の部屋である加熱室８（拡張室に相当）内に、熱交換器である水管７を配している。加熱室８の下流側には拡張機能と共鳴機能を有する３室が隣接している。そして、熱交換器である水管７は、ハウジング内へ流入する全排気ガスと熱交換する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２００７－１１３５５９号公報
公開実用新案昭５４－９５６３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、排気ガス流が少ないときの排熱回収量に合わせて設計すると、排気ガス流が多くなった際には熱回収量が過大となってしまう。一方、排気ガス流が多いときの排熱回収量に合わせて設計すると、排気ガス流が少なくなった際には熱回収量が過小となってしまう。したがって、定常運転の内燃機関には適するかもしれないが、常に運転状態すなわち排気ガス流量が変化し続ける車両の内燃機関用には適さない。
【０００９】
上記のような課題に鑑み、本発明は、消音機能を妨げることなく排気ガス流量に排熱回収量が影響され難い、排熱回収器内装型の消音器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明の消音器は、ハウジング内に拡張室と共鳴室を有する多室構造あって、拡張室に隣接する少なくとも一つの共鳴室が二本の首管にて拡張室と連通し、首管の少なくとも一本を拡張室内に開口する流入管と対峙させ、共鳴室内に熱交換器を備えたものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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