CN102782266B - 内燃机的排气装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种内燃机的排气装置，其能够在降低重量的增大和制造成本的增加的同时，通过不需要复杂控制的简单的结构，来抑制由于排气尾管的气柱共鸣而使声压级增大的现象。所述内燃机的排气装置具有与排气尾管的中心轴(○)正交，并且以相对于中心轴向外周侧远离的方式而被安装在排气尾管的下游部(28B)上的摆动轴(43)，并且，设置有通过只承接流通于排气尾管内的排气流，从而以使排气尾管的通道截面面积的大小可变的方式，以摆动轴为中心而进行摆动的摆动板(41)，而且，在摆动板上设置有下部突出片(41b)，所述下部突出片(41b)在排气尾管(28)内产生了气柱共鸣的情况下，于摆动板承接与发动机(21)的运转状态相对应的排气流量从而进行了摆动时，将排气尾管的通道截面面积收缩为最小。

Description

内燃机的排气装置

技术领域

本发明涉及一种内燃机的排气装置，尤其是，涉及一种抑制了由于被设置在废气的排气方向的最下游的排气管的气柱共鸣而导致的排气噪声的内燃机的排气装置。

背景技术

作为被用于汽车等的车辆中的内燃机的排气装置，已知如图49所示的这种排气装置（例如，参照专利文献1）。在图49中，从作为内燃机的发动机1向排气歧管2被排气的废气在通过催化转化器3而被净化后，被导入至排气装置4中。

排气装置4由与催化转化器3相连结的排气前管5、与排气前管5相连结的排气中管6、与排气中管6相连结的作为消音器的主***7、与主***7相连结的排气尾管8以及安装于排气尾管8上的副***9构成。

主***7在内部设置有扩张室和共鸣室，所述扩张室用于扩张废气从而进行消音，所述共鸣室用于通过亥姆霍兹共鸣来对特定的频率的排气声进行消音。具体而言，对于共鸣室而言，能够通过增大共鸣室的容积、或者增大向共鸣室内突出的排气中管6的突出长度，从而将共鸣频率向低频率侧调谐，且能够通过缩小共鸣室的容积、或者缩短向共鸣室内突出的排气中管6的突出部分的长度，从而将共鸣频率向高频率侧调谐。

副***9被设定为，在由于发动机1运转时的排气脉动而在排气尾管8内产生了与排气尾管8的管长相对应的气柱共鸣时，降低该气柱共鸣的声压级。

一般情况下，对于在废气的排气方向上游侧以及下游侧分别具有上游开口端以及下游开口端的管道而言，由于因发动机运转时的排气脉动而产生的入射波在管道的上游开口端以及下游开口端处进行反射，从而会以将管道的管长作为半波长的频率的气柱共鸣为基本成分，而产生该半波长的自然数倍的波长的气柱共鸣。

例如，如果以未设置副***9的排气尾管8从主***7起向后方延伸的情况为例，则如图50所示，基本振动（一次成分）的气柱共鸣的波长λ1为排气尾管8的管长L的大致2倍，而二次成分的气柱共鸣的波长λ2为管长L的大致1倍。此外，三次成分的气柱共鸣的波长λ3为管长L的2/3倍，并且能够在排气尾管8内产生如下这种驻波，即，上游开口端以及下游开口端成为驻波的声压分布的节的驻波。

此外，排气尾管8的气柱共鸣频率fm通过下述的式（1）来表示。

fm=(c/2L)·m............(1)

其中，c为音速、L为排气尾管的管长、m为次数。

根据上述的式（1）可明确看出，排气尾管8的管长L越长，则气柱共鸣频率fm越向发动机1的转数较低的低频区域转移。

此外，可知如下内容，即，如图51所示，发动机1的排气脉动的频率随着发动机1的转数的增大而增大，并且，在由于与发动机1的转数相对应的气柱共鸣而产生的排气声的一次成分f1和二次成分f2处，排气声的声压级（dB）增高。

因此，在使用管长较长的排气尾管8（例如，排气尾管8的管长在1.5m以上）时，有时会在发动机转数Ne较低的常用回转区域内产生气柱共鸣，从而使排气噪声恶化，进而给驾驶员带来不适感。

尤其是，如图51所示，由于气柱共鸣的一次成分f1的声压的峰值（声压分布的波腹的宽度）大于二次成分f2的声压的峰值，因此在常用回转区域内产生被称为隆隆声的使人不快的噪声，从而成为排气噪声的恶化的原因。

因此，当排气尾管8的管长较长时，通过在图50所示的声压级较高的驻波的波腹的部分，且相对于由于气柱共鸣而产生的排气声的一次成分f1、二次成分f2的各自的波腹而言最佳的位置处，设置与主***7相比容量较小的副***9，从而在发动机1的常用回转区域内抑制了排气噪声，进而防止了给驾驶员带来不适感的情况。

另一方面，可以考虑如下内容，即，通过使与排气尾管8的上游开口端相连接的主***7的共鸣室的共鸣频率与排气尾管8的气柱共鸣频率相一致，从而在主***7的共鸣室内对排气尾管8的气柱共鸣进行消声。

即，可以考虑通过增大共鸣室的容积、或者增长排气中管6的突出部分的长度而将共鸣室的共鸣频率向低频率侧调谐，从而在发动机1的常用转数区域内，在共鸣室内预先对在排气尾管8内所产生的气柱共鸣进行消声。

但是，由于在车辆的减速时节流阀被开放，因此仅成为从发动机1向排气装置4被排气的气体量被急剧地降低了的排气流，并且被导入至共鸣室的空气压力变小。

由此，无法获得在共鸣室中执行亥姆霍兹共鸣所需的足够的空气量，从而难以抑制排气尾管8的气柱共鸣。尤其是，由于在车辆的减速时发动机1的转数急剧地降低，因此在发动机1的常用转数区域内含有由于气柱共鸣而产生的排气声的一次成分f1，并且有时会以低转数使车厢内产生隆隆声，进而给予驾驶员不适感。

作为对这种减速时的噪声进行抑制的装置，已知一种设置有对排气管进行打开关闭的阀、且具备对该阀的打开关闭进行控制的控制装置的排气装置（例如，参照专利文献2）

如图52及图53所示，在该排气装置中，在成为气柱共鸣的驻波的声压的节的、排气尾管8的下游开口端8b处设置有消音阀10，并且该消音阀10由被安装在排气尾管8的下游开口端8b上的阀外壳11及蝶阀型的阀体12构成，且在阀体12的中央部处形成有用于收缩排气尾管8的通道截面面积的孔口13。

此外，在阀体12上设置有驱动轴14，并且该驱动轴14以在与排气尾管8的延伸方向的中心轴正交的方向上延伸的方式被设置。该驱动轴14通过鼓15及电线16而与电磁作动器17相连接，并且，电磁作动器17通过控制单元19而被实施导通断开控制。

控制单元19根据对未图示的节流阀的开度进行检测的节气门位置传感器18的检测信号，从而将用于对电磁作动器17进行导通断开控制的指令信号向电磁作动器17输出。

具体而言，控制单元19在一般情况下向电磁作动器17输出断开信号，并通过电磁作动器17从而将阀体12保持为打开状态。此外，控制单元19在车辆的减速时根据来自节气门位置传感器18的检测信息而向电磁作动器17输出导通信号，并通过电磁作动器17从而使阀体12进行关闭动作。

由此，能够在车辆的恒速行驶时或加速时，防止消音阀10对废气的排放进行妨碍的情况。此外，在车辆的减速时，由于废气仅通过孔口13，因此在废气的粒子速度成为最大的、气柱共鸣的驻波的声压的节处对粒子的运动施加阻力，从而能够抑制由于排气尾管8的气柱共鸣而使声压级增大的情况。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-46121号公报

专利文献2：日本特开平3-3912号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在这种现有的发动机1的排气装置中，由于在通过主***7的共鸣室来减少排气尾管8的气柱共鸣的这样的结构中，需要增大共鸣室的容积，因此存在主***7大型化的问题。此外，还存在如下问题，即，随着主***7的大型化会导致排气装置的重量增加，且会导致排气装置的制造成本增加。

此外，在对设置于排气尾管8的下游开口端8b处的消音阀10的打开关闭进行控制的排气装置中，虽然能够在车辆的减速时抑制由于排气尾管8的气柱共鸣而产生的声压级的增大，但是由于需要通过控制单元19及电磁作动器17来对消音阀10进行打开关闭控制，因此存在排气装置的结构和控制变得复杂、且排气装置的制造成本增加的问题。

本发明是为了解决上述这种现有问题而被完成的，其课题在于，提供一种内燃机的排气装置，该内燃机的排气装置能够在降低重量的增加和制造成本的增加的同时，通过不需要复杂控制的简单的结构，来抑制由于排气尾管的气柱共鸣而使声压级增大的现象。

用于解决课题的方法

为了达成上述目的，本发明所涉及的内燃机的排气装置通过如下方式而构成，即，（1）所述内燃机的排气装置相对于内燃机被设置在排气流的排气方向下游侧，且具备排气管，所述排气管在一端部处具有与排气流的排气方向上游侧的消音器相连接的上游开口端，且在另一端部处具有用于向大气排放排气流的下游开口端，所述内燃机的排气装置具有：阀体，所述阀体具有摆动轴，且通过只承接流通于所述排气管内的排气流，从而以使所述排气管的通道截面面积的大小可变的方式，以所述摆动轴为中心而进行摆动，其中，所述摆动轴与所述排气管的延伸方向中心轴正交，并且以相对于所述中心轴向外周侧远离的方式而被安装在所述排气管上；节流单元，当在所述排气管内产生了气柱共鸣的情况下，所述阀体承接与所述内燃机的运转状态相对应的流量的排气流从而进行了摆动时，所述节流单元将所述排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积。

由于该排气装置具有如下的节流单元，即，当在排气管内产生了气柱共鸣的情况下，阀体承接与内燃机的运转状态相对应的流量的排气量从而进行了摆动时，将排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积的节流单元，因此在成为产生气柱共鸣的内燃机的转数时，能够通过由阀体承接排气流从而将排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积，进而降低排气管的开口率。

如果以这种方式降低排气管的开口率，则在由于内燃机的运转时的排气脉动而产生的入射波入射至排气管内且该入射波的频率与排气管的气柱共鸣频率相一致时，能够将由通道截面面积被收缩了的排气管的开口反射的反射波分配为，相对于入射波以相同相位由开口反射的反射波（开口端反射）、和由相对于入射波相差180°相位的阀体反射的反射波（闭口端反射）。

因此，由于由开口端反射而产生的反射波和由闭口端反射而产生的反射相互干涉，从而能够抑制由于排气管的气柱共鸣而使声压级增大的现象。

此外，由于在内燃机的排气流量增大的内燃机的高速回转时，能够通过排气流的压力而使阀体摆动，以使排气通道的通道截面面积变大，因此在能够抑制排气流的背压的增大的同时能够抑制气流声的产生，并且能够防止排气性能的降低。

此外，虽然在于内燃机的高回转时开放节流阀而使车辆减速了的情况下，内燃机的排气流的流量将急剧地降低从而使内燃机的排气流量减少，但是此时，阀体将从加速时的摆动位置起向排气方向上游侧进行摆动，从而将排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积。

因此，能够降低排气管的开口率，并且能够使由开口反射的反射波对开口端反射和闭口端反射进行干涉，从而对由于排气管的气柱共鸣而使声压级增大的现象进行抑制。

另外，预定的通道截面面积具有加速时及减速时的两个通道截面面积，且在加速时及减速时，通道截面面积均被设定为能够对气柱共鸣进行抑制的通道截面面积。

通过以此方式在排气管上设置具有节流单元的阀体，从而能够对由于排气管的气柱共鸣而使声压级增大的现象进行抑制，其中，所述节流单元在气柱共鸣时承接与内燃机的运转状态相对应的流量的排气流，从而将排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积。

所以，由于能够不需要如现有技术那样通过控制单元及电磁作动器来对阀体进行控制、或者使消音器（相当于现有的主***）大型化、或者在排气管上安装副***，因此，能够防止排气装置的重量的增加，并且能够防止排气装置的制造成本的增加。

在上述（1）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式而构成，即，（2）所述节流单元由突出部的至少一部分构成，所述突出部被设置在所述阀体的下端部处，且从所述阀体的下端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出。

由于在该排气装置中，由被设置在阀体的下端部处的突出部的至少一部分构成节流单元，因此能够在气柱共鸣时通过阀体的突出部，从而在排气管的内周部与突出部之间确保预定的通道截面面积。

由此，能够在排气流的流量较少的恒速回转区域中的减速时或加速时，对排气管的通道截面面积进行收缩，并且能够在恒速回转区域内降低由于气柱共鸣而产生的声压级。

在上述（2）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式而构成，即，（3）在相对于所述中心轴大致正交的所述阀体的宽度方向两端部处形成引导部，并且所述引导部从所述阀体的宽度方向两端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出。

由于该排气装置具有从阀体的下端部起突出的突出部和从阀体的宽度方向两端部起突出的引导部，因此能够利用突出部及引导部，来对从阀体的两端部以及突出部与排气管的内周面之间通过的排气流进行整流，并且，能够防止产生排气流的气流声。

在上述（2）或者（3）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式构成，即，（4）所述节流单元由所述突出部的突出方向基端部位构成，且所述阀体的初始位置被设定为，相对于铅直方向向排气流的排气方向上游侧倾斜，在所述阀***于所述初始位置时，通过从所述突出部的突出方向基端部位起到排气方向下游侧的所述突出部的部位，从而使所述排气管的通道截面面积大于气柱共鸣时的所述预定的通道截面面积。

该排气装置通过在例如内燃机的转数为小于气柱共鸣转数的怠速转数时，使阀体向初始位置倾斜，从而能够通过从阀体的突出方向基端部位起到排气方向下游侧的突出部的部位而使排气管的通道截面面积大于气柱共鸣时的预定的通道截面面积。

由此，能够在怠速回转时使排气管的通道截面面积大于气柱共鸣回转时的排气管的通道截面面积，并且能够抑制在怠速回转时产生由排气流而引起的噪音、例如吹笛声等的现象。

此外，通过在内燃机的转数达到高于怠速转数的气柱共鸣转数时，使阀体承接排气流并向下游侧摆动，从而能够通过阀体的突出部的基端部位而将排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积，因此，能够降低排气管的开口率，从而防止由于气柱共鸣而使声压级增大的现象。

此外，由于在内燃机的排气流量增大的内燃机的高回转时，能够通过排气流的压力而使阀体进一步向下游侧摆动，从而使排气通道的通道截面面积增大，因此，能够抑制排气流的背压的增大，并能够抑制气流声的产生，且能够防止排气性能的降低。

在上述（2）至（4）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式构成，即，（5）所述突出部具有，沿着所述阀体摆动时的所述阀体的下端部的摆动轨迹的弯曲形状，并且当所述阀***于固定的摆动范围内时，将所述排气管的通道截面面积收缩为所述预定的通道截面面积。

该排气装置能够在气柱共鸣时，且阀体通过车辆的倾斜和排气脉动的变动而摇动的情况下，将排气管固定为预定的通道截面面积。因此，在气柱共鸣时不论阀体的摇动的影响如何，均能够将排气管的开口率维持为固定，且能够抑制由于气柱共鸣而使声压级增大的现象，并且，能够防止由于阀体的摇动而引起的异声的产生，且能够抑制噪声。

在上述（1）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式构成，即，（6）所述节流单元由从所述排气管的内周下部起朝向所述中心轴突出的突部构成，并且所述阀体的初始位置被设定为，相对于铅直方向向排气流的排气方向上游侧倾斜，通过在所述阀体从初始位置向排气流的排气方向下游侧进行了摆动时，使所述突部与所述阀体的下端部对置，从而将所述排气管的通道截面面积收缩为所述预定的通道截面面积。

该排气装置通过在例如内燃机的转数为小于气柱共鸣转数的怠速转数时，使阀体向初始位置倾斜，从而能够通过从阀体的突出方向基端部位起到排气方向下游侧的突出部的部位而使排气管的通道截面面积大于气柱共鸣时的预定的通道截面面积。

由此，能够在怠速回转时使排气管的通道截面面积增大，并且能够抑制由排气流引起的噪声、例如吹笛声等的产生。

此外，由于当内燃机的转数达到高于怠速转数的气柱共鸣转数时，阀体将承接排气流并从初始位置向排气流的排气方向下游侧摆动，且使阀体的下端部与突部对置，从而将排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积（原文为通道截面气），因此能够降低排气管的开口率，从而防止由于共鸣而使声压级增大的现象。

此外，由于在内燃机的排气流量增大的内燃机的高回转时，能够通过排气流的压力而使阀体进一步向下游侧摆动并使排气通道的通道截面面积增大，因此，在能够抑制排气流的背压的增大的同时，能够抑制气流声的产生，并且能够防止排气性能的降低。

在上述（1）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式构成，即，（7）所述节流单元在所述排气管内被形成于内周下部处，且由在所述阀体的摆动时沿着所述阀体的下端部的摆动轨迹而弯曲的弯曲部构成，并且，在所述阀***于固定的摆动范围内时，所述节流单元将所述排气管的通道截面面积收缩为所述预定的通道截面面积。

该排气装置能够在气柱共鸣时，且阀体通过车辆的倾斜和排气脉动的变动而摇动的情况下，将排气管固定为预定的通道截面面积。因此，在气柱共鸣时不论阀体的摇动的影响如何，均能够将排气管的开口率维持为固定，且能够抑制由于气柱共鸣而使声压级增大的现象，并且，能够防止由阀体的摇动而引起的异声的产生，且能够抑制噪声。

在上述（1）至（7）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式构成，即，（8）相对于所述阀体，在排气流的排气方向下游侧的所述排气管的下部处形成下部扩径部，并且，在所述阀体从气柱共鸣时的摆动位置起向将所述排气管的通道截面面积扩大的方向进行了摆动时，通过所述阀体和所述下部扩径部而使所述排气管的通道截面面积增大。

该排气装置能够在排气流量较少的减速时，使阀体摆动至预定的摆动位置，从而将排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积。此外，在排气流量较多的加速时，能够通过阀体和下部扩径部而使排气管的通道截面面积增大。

由此，即使在恒速回转区域内气柱共鸣转数为相同转数，也能够在排气流量不同的加速时和减速时使排气管的通道截面面积不同，从而设定能够抑制气柱共鸣的最佳的通道截面面积，并且能够进一步抑制声压级的增大。此外，能够防止排气流的背压在加速时增大的现象，从而使排气性能得到提高。

在上述（1）至（8）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式构成，即，（9）所述摆动轴相对于所述阀体被设置在，排气流的排气方向上游侧的、排气管的投影面的外侧。

由于在该排气装置中，摆动轴相对于阀体被设置在，排气流的排气方向上游侧的、排气管的投影面的外侧，因此，能够将摆动轴设置在偏离排气通道的位置处。因此，能够防止排气流从阀体的上端与排气管之间的间隙向摆动轴迂回的现象，从而能够使排气流向与摆动轴的下方的阀体的部位有效地进行碰撞。

其结果为，能够防止与阀体碰撞的排气流的压力损失的产生，从而能够在气柱共鸣时使阀体切实地位于预定的摆动位置处，并且能够将排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积。

在上述（1）至（8）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式构成，即，（10）相对于所述摆动轴，在排气流的排气方向上游侧的所述排气管的内周上部处，形成以从所述排气管的内周上部起朝向所述中心轴弯曲的方式突出的弯曲突部，并且，所述弯曲突部将朝向所述摆动轴的排气流向所述摆动轴的下方的所述阀体的部位引导。

由于在该排气装置中，相对于摆动轴，在排气流的排气方向上游侧的排气管的内周部位处，形成以朝向排气管的延伸方向中心轴弯曲的方式突出的弯曲突部，并且，弯曲突部将朝向摆动轴的排气流向摆动轴的下方的阀体的部位引导，因此，能够防止排气流从阀体的上端与排气管之间的间隙向摆动轴迂回的现象，从而能够使排气流与摆动轴的下方的阀体有效地进行碰撞。

其结果为，能够防止与阀体进行碰撞的排气流的压力损失的产生，从而能够在气柱共鸣时使阀体切实地位于预定的摆动位置处，并且能够将排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积。

在上述（1）至（10）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式构成，即，（11）以从所述排气管的内周上部向所述中心轴侧远离的方式而设置所述摆动轴，且在所述阀体上设置相对于所述摆动轴向上方突出的上部突出片，并且，在所述排气管的上部处形成与所述上部突出片对置并扩径的上部扩径部，使所述上部突出片的突出方向顶端部与所述上部扩径部的内周面之间的通道截面面积随着所述阀体的摆动而可变。

采用此种方式是为了防止如下情况，即，当在气柱共鸣回转时或怠速回转时通过节流单元而将排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积时，排气管的通道截面面积缩小，从而产生气流声。

由于在该排气装置中，在排气管的上部处形成与阀体的上部突出片对置并扩径的上部扩径部，并且，上部扩径部使上部突出片的突出方向顶端部与上部扩径部的内周面之间的通道截面随着阀体的摆动而可变，因此，例如在从阀体的开度较小的怠速转数至气柱共鸣转数之间，通过确保上部突出片的突出方向顶端部与上部扩径部的内周面之间的通道截面面积，从而能够使排气流通过被节流单元收缩了的排气通道以及上部突出片的突出方向顶端部与上部扩径部的内周面之间的排气通道，并且，能够使流动有排气流的排气管的通道截面面积增加，从而抑制气流声的产生。

此外，通过在气柱共鸣时，相对于阀体的摆动位置而使上部突出片的突出方向顶端部与上部扩径部的内周面之间的通道截面面积成为极小，从而能够防止排气流在上部突出片的突出方向顶端部与上部扩径部的内周面之间流动。

由此，能够通过节流单元而将排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积，并且能够抑制由于气柱共鸣而使声压级增大的现象。

此外，在由摆动轴的下方的阀体的部位承接排气流时，利用由排气流来对摆动轴的下方的阀体的部位进行按压的力和阀体的自重之间的平衡关系，来设定阀体的摆动角度。

但是，由于阀体具有惯性，因此难以使阀***于能够对气柱共鸣进行抑制的预定的摆动位置处，并且在气柱共鸣时阀体会产生晃动，从而难以使阀体的开度固定进而难以使排气管的开口率固定。

由于在该排气装置中，在阀体上设置相对于摆动轴向上方突出的上部突出片，因此通过利用排气流来按压上部突出片，从而能够通过该排气流而使摆动轴的下方的阀体的部位的惯性力变小。因此，能够抑制在气柱共鸣时产生阀体的晃动的现象，从而使阀体的开度固定，进而将排气管的开口率维持为固定，并且，能够抑制由于气柱共鸣而使声压级增大的现象。

在上述（11）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式构成，即，（12）所述上部突出片具有倾斜部，在所述阀体处在位于铅直方向上的状态时，所述倾斜部向所述排气方向上游侧倾斜。

以此方式在排气装置中，如果在排气流量较大的内燃机的高回转时，承接排气流而使阀体的摆动变大，则能够使排气流与摆动轴的上方的上部突出片的倾斜部发生碰撞。由此，能够使回转力（辅助力）作用于阀体上，其中，所述回转力以摆动轴为中心使阀体的开度变大。

由此，能够通过仅对阀体的结构进行了改善的简单的结构而使阀体的开度变大，并且能够在内燃机的高回转时降低排气流的压力损失的同时，抑制排气流的背压的增大。

在上述（1）至（12）所记载的内燃机的排气装置中，通过如下方式构成，即，（13）所述阀体被设置在，所述排气管的所述一端部及所述另一端部中的至少一方上。

由于以此方式，排气装置在包含上游开口端或者下游开口端的排气管的一端部或者另一端部上设置了阀体，因此能够使阀***于气柱共鸣的驻波的声压分布的节的位置上。

由此，在由于内燃机的运转时的排气脉动而产生的入射波入射至排气管内，且该入射波的频率与排气管的气柱共鸣频率相一致时，会将由通道截面面积被收缩了的排气管的开口端反射的反射波分配为，相对于入射波以相同相位由开口端反射的反射波（开口端反射）、和由相对于入射波相差180°相位的阀体反射的反射波（闭口端反射），并且，由于由开口端反射而产生的反射波和由闭口端反射而产生的反射相互干涉，从而能够抑制由于排气管的气柱共鸣而使声压级增大的现象。

发明效果

根据本发明，能够提供一种如下的内燃机的排气装置，所述内燃机的排气装置能够在降低重量的增加和制造成本的增加的同时，通过不需要复杂控制的简单的结构，来抑制由于排气尾管的气柱共鸣而使声压级增大的现象。

附图说明

图1为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图，且为内燃机的排气装置的结构图。

图2为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图，且为连接有排气尾管的***的剖视图。

图3为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图，且为排气尾管的另一端部的立体图。

图4为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图，且为排气尾管的另一端部和摆动板的分解图。

图5为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图，且为排气尾管的轴向上的主视图。

图6为图5中的排气尾管的沿着A-A方向向视观察时的剖视图。

图7为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图，且为对由于在排气尾管内产生的开口端反射而导致的气柱共鸣的声压分布的驻波进行说明的图。

图8为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图，且为表示在排气尾管内产生的声压级与发动机转数之间的关系的图。

图9为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图，且为对在下游开口端处入射波G被分配为透射波G1及反射波R1、R2的状态进行说明的图。

图10为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图，且为在斜坡行驶时倾斜了的状态下的排气尾管的剖视图。

图11为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图，且为表示未设置有下部突出片和突出侧的摆动板的排气流的流动的图。

图12为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图，且为表示设置有下部突出片和突出侧的摆动板的排气流的流动的图。

图13为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第二实施方式的图，且为排气尾管的轴向上的主视图。

图14为图13中的排气尾管的沿着B-B方向向视观察时的剖视图。

图15为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第三实施方式的图，且为排气尾管的另一端部的立体图。

图16为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第三实施方式的图，且为排气尾管的剖视图。

图17为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第三实施方式的图，且为表示具有线性的开口特性（实线）的排气尾管和本实施方式的具有非线性的开口特性（虚线）的排气尾管的发动机转数与排气尾管的开口率之间的关系的图。

图18为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第三实施方式的图，且为其他形状的排气尾管的剖视图。

图19为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第四实施方式的图，且为排气尾管的轴向上的主视图。

图20为图19中的排气尾管的沿着C-C方向向视观察时的剖视图。

图21为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第四实施方式的图，且为表示减速时的气柱共鸣回转时的排气尾管的开口面积的、排气尾管的轴向上的主视图。

图22为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第四实施方式的图，且为表示加速时的气柱共鸣回转时的排气尾管的开口面积的、排气尾管的轴向上的主视图。

图23为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第四实施方式的图，且为表示具有线性的开口特性（实线）的排气尾管和本实施方式的在加速时及减速时具有非线性的开口特性（虚线）的排气尾管的发动机转数与排气尾管的开口率之间的关系的图。

图24为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第五实施方式的图，且为排气尾管的轴向上的主视图。

图25为图24中的排气尾管的沿着D-D方向向视观察时的剖视图。

图26为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第五实施方式的图，且为表示气柱共鸣回转时的排气尾管的开口面积的、排气尾管的轴向上的主视图。

图27为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第五实施方式的图，且为对加速时的排气尾管的开口面积进行表示的排气尾管的轴向的主视图。

图28为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第五实施方式的图，且为表示发动机转数最大时的排气尾管的开口面积的、排气尾管的轴向上的主视图。

图29为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第五实施方式的图，且为表示具有线性的开口特性（实线）的排气尾管和本实施方式的在加速时具有非线性的开口特性（虚线）的排气尾管的发动机转数与排气尾管的开口率之间的关系的图。

图30为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第六实施方式的图，且为排气尾管的剖视图。

图31为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第六实施方式的图，且为表示具有线性的开口特性（实线）的排气尾管和本实施方式的在加速时及减速时具有非线性的开口特性（虚线）的排气尾管的发动机转数与排气尾管的开口率之间的关系的图。

图32为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第七实施方式的图，且为排气尾管的轴向上的主视图。

图33为图32中的排气尾管的沿着E-E方向向视观察时的剖视图。

图34为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第七实施方式的图，且为用于和本实施方式的排气尾管进行比较的排气尾管的剖视图。

图35为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第七实施方式的图，且为其他形状的排气尾管的剖视图。

图36为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第七实施方式的图，且为其他形状的排气尾管的剖视图。

图37为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第七实施方式的图，且为其他形状的排气尾管的剖视图。

图38为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第八实施方式的图，且为排气尾管的轴向上的主视图。

图39为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第八实施方式的图，且为摆动板的立体图。

图40为图38中的排气尾管的沿着F-F方向向视观察时的剖视图。

图41为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第八实施方式的图，且为表示气柱共鸣时的摆动板的状态的、排气尾管的剖视图。

图42为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第八实施方式的图，且为表示处于超过了气柱共鸣转数的转数时的摆动板的状态的、排气尾管的剖视图。

图43为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第九实施方式的图，且为排气尾管的轴向上的主视图。

图44为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第九实施方式的图，且为摆动板的立体图。

图45为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第九实施方式的图，且为沿着图43中的G-G方向向视观察时的剖视图。

图46为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第九实施方式的图，且为对气柱共鸣回转时的摆动板的状态进行表示的排气尾管的剖视图。

图47为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第九实施方式的图，且为表示处于超过了气柱共鸣转数的转数时的摆动板的状态的、排气尾管的剖视图。

图48为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第九实施方式的图，且为表示具有未设置倾斜部的摆动板的排气尾管的开口特性（实线）和具有本实施方式的摆动板的排气尾管的开口特性（虚线）的发动机转数与排气尾管的开口率之间的关系的图。

图49为现有的内燃机的排气装置的结构图。

图50为对由于在现有的排气尾管内产生的开口端反射而导致的气柱共鸣的声压分布的驻波进行说明的图。

图51为表示现有的排气尾管的声压级与发动机转数之间的关系的图。

图52为现有的内燃机的其他结构的排气***的结构图。

图53为图52的排气***的消音阀的立体图。

具体实施方式

以下，使用附图对本发明所涉及的内燃机的排气装置的实施方式进行说明。

（第一实施方式）

图1～图12为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第一实施方式的图。

首先，对结构进行说明。

如图1所示，本实施方式中的排气装置20被应用为，对从作为直列四气缸的内燃机的发动机21被排放出的废气进行排气的装置。在发动机21上连接有排气歧管22，并且在排气歧管22上连接有排气装置20。

在此，关于从发动机21向排气装置20被排放出的流体，在节流阀开放时排放出废气，而在关闭了节流阀的减速时排放出空气，并且，该废气和空气相当于排气流。

另外，发动机21并不限定于直列四气缸，也可以为直列三气缸或者直列五气缸以上，还可以为在被左右分割的各个气缸列中具有三个气缸以上的气缸的V型发动机。

排气歧管22由分别与排气端口相连接的四个排气支管22a、22b、22c、22d和使排气支管22a、22b、22c、22d的下游侧集合的排气集合管22e构成，其中，所述排气端口分别与发动机21的第一气缸至第四气缸连通，并且，从发动机21的各个气缸被排放出的废气经由排气支管22a、22b、22c、22d而被导入至排气集合管22e中。

排气装置20具备催化转化器24、圆筒状的排气前管25、圆筒状的排气中管26、作为消音器的***27、和圆筒状的作为排气管的排气尾管28。此外，排气装置20以在车身的地板下方弹性地垂下的方式而被设置在发动机21的废气的排气方向下游侧。

另外，上游侧表示废气的排气方向上游侧，下游侧表示废气的排气方向下游侧。

催化转化器24的上游端与排气集合管22e的下游端相连接，而催化转化器24的下游端通过万向接头29而与排气前管25相连接。该催化转化器24通过如下方式而构成，即，将使铂、钯等的催化剂附着在蜂窝基材或者颗粒状的活性氧化铝制载体上而得到的部件收纳在主体外壳内而构成，所述催化转化器24实施对NOx的还原和对CO、HC的氧化。

万向接头29由球节等的球面接头构成，并且容许催化转换器24与排气前管25之间的相对位移。此外，在排气前管25的下游端处，经由万向接头30而连接有排气中管26的上游端。万向接头30由球节等的球面接头构成，并且容许排气前管25与排气中管26之间的相对位移。

排气中管26的下游侧与***27相连接，并且该***27实施对排气声的消音。

在图2中，***27具备被形成为中空筒状的外壳（out shell）31，和将外壳31的两端封闭的端板32、33。

在外壳31内设置有隔板34，并且通过该隔板34，从而使外壳31内被划分为扩张室35和共鸣室36，所述扩张室35用于扩张废气从而进行消音，所述共鸣室36用于通过亥姆霍兹共鸣来对特定的频率的排气声进行消音。

此外，在端板32和隔板34上分别形成有插穿孔32a、34a，并且在该插穿孔32a、34a中插穿有排气中管26的下游侧（以下，将排气中管26的下游侧称为进入管部26A）。

该进入管部26A以收纳于扩张室35以及共鸣室36内的方式被端板32及隔板34所支承，并且下游开口端26b在共鸣室36内开口。

此外，在进入管部26A上，于进入管部26A的轴向（废气的排气方向）以及圆周方向上形成有多个小孔26a，并且，进入管部26A的内部与扩张室35通过小孔26a而连通。

因此，穿过排气中管26的进入管部26A而被导入至***27中的废气经由小孔26a而被导入至扩张室35中，且从进入管部26A的下游开口端26b被导入至共鸣室36中。

而且，对于被导入至共鸣室36中的废气，特定的频率的排气声通过亥姆霍兹共鸣而被消音。具体而言，对于共鸣室36，能够通过增大共鸣室36的容积、或者增大突出于共鸣室36内的排气中管26的突出部分的长度L1，从而将共鸣频率向低频率侧调谐。

此外，能够通过缩小共鸣室36的容积、或者缩短突出于共鸣室36内的排气中管26的突出部分的长度L1，从而将共鸣频率向高频率侧调谐。

此外，在隔板34和端板33上分别形成有插穿孔34b、33a，并且在该插穿孔34b、33a中插穿有排气尾管28的上游部（一端部）28A。

在排气尾管28的上游部28A的上游端处设置有上游开口端28a，并且排气尾管28的上游部28A通过以上游开口端28a在扩张室35内开口的方式***穿至插穿孔34b、33a中，从而与***27相连接。

此外，在排气尾管28的下游部（另一端部）28B的下游端处形成有下游开口端28b，并且该下游开口端28b与大气连通。因此，从***27的扩张室35被导入至排气尾管28的上游开口端28a的废气穿过排气尾管28而从下游开口端28b向大气被排放。

即，本实施方式的排气尾管28在上游部28A处具有，与从发动机21被排放出的废气的排气方向上游侧的***27相连接的上游开口端28a，且在下游部28B处具有，用于向大气排放废气的下游开口端28b。

在此，排气尾管28的上游部28A以及下游部28B表示，包含上游开口端28a以及下游开口端28b在内且具有预定长度的、排气尾管28的上游侧和下游侧的部分。

此外，在图3～图5中，在排气尾管28的下游部28B处设置有作为阀体的摆动板41，并且该摆动板41被形成为半圆状。

排气尾管28的下游部28B由直线状的上部42a、从上部42a的两端部起向下方延伸的直线状的侧部42b、42c、和从侧部42b、42c的下端起弯曲延伸的底部42d构成。

此外，摆动板41具备：承接排气流的承接面41a；从承接面41a的下端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出的、作为突出部及节流单元的下部突出片41b；从承接面41a的宽度方向两端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出的、作为引导部的侧部突出片41c，并且，下部突出片41b和侧部突出片41c被一体地设置。

另外，承接面41a和下部突出片41b及侧部突出片41c既可以被一体地设置，也可以通过焊接等而将被一体化了的下部突出片41b及侧部突出片41c安装在承接面41a上。

此外，在侧部突出片41c的上端部处形成有插穿孔41d，并且在下游部28B的侧部42b、42c上形成有插穿孔42e（参照图4），并且在该插穿孔41d、42e中插穿有摆动轴43。

因此，如图6所示，摆动轴43与排气尾管28的延伸方向中心轴（以下，简称为中心轴○）正交，并且以相对于排气尾管28的中心轴○向外周侧远离的方式而被安装在排气尾管28的下游部28B上，并且，如图6中的假想线所示，摆动板41可相对于摆动轴43向上游侧和下游侧自由摆动。

此外，在摆动轴43的两端部处安装有C环44a、44b，并且该C环44a、44b位于排气尾管28的下游部28B的外侧，从而将摆动轴43防脱卡止于下游部28B。

此外，摆动板41以及下游部28B的截面形状均为半圆状，并且摆动板41能够在不与下游部28B的内周部卡合的条件下向上游侧及下游侧摆动。

此外，如图6所示，摆动板41的下部突出片41b在摆动板41的摆动方向上弯曲，并且下部突出片41b成为在摆动板41的摆动时沿着承接面41a下端部的摆动轨迹C的弯曲形状。

此外，在排气尾管28内产生了气柱共鸣的情况下，且承接面41a承接与发动机21的运转状态相对应的排气流量的排气流从而进行了摆动时，下部突出片41b对下部突出片41b与下游部28B的内周下面之间的通道截面面积进行收缩。即，下部突出片41b通过将排气尾管28的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积，从而形成较小的开口面积的开口部45。

此外，由于下部突出片41b成为在摆动板41的摆动时沿着承接面41a的下端部的摆动轨迹C的形状，因此在摆动板41处于固定的摆动范围内时，将排气尾管28的通道截面面积维持为固定，从而形成固定的开口面积的开口部45。

在此，固定的摆动范围是指，摆动板41以包含铅直方向的铅直轴H在内的方式相对于铅直轴H向上游侧或者下游侧进行摆动的范围，并且对于摆动板41，在该摆动范围内设定有气柱共鸣时的摆动位置。

因此，摆动板41的重量被设定为，在于发动机21的气柱共鸣回转时承接了排气流时，使摆动板41位于能够形成较小的开口率的开口部45的摆动位置处的重量。另外，可以在摆动板41上设置重物，以使摆动板41位于能够抑制气柱共鸣的预定的摆动位置上。

而且，由于当发动机转数上升而使排气流量增大时，摆动板41通过承接面41a承接排气流，从而向铅直轴H的下游侧逐渐摆动，因此，对应于摆动位置而逐渐增大排气尾管28的通道截面面积，即，逐渐增大排气尾管28的开口面积。

接下来，对作用进行说明。

如图1所示，在发动机21的运行时从发动机21的各个气缸被排放出的废气从排气歧管22被导入至催化转化器24中，从而通过催化转化器24来实施对NOx的还原和对CO、HC的氧化。

从催化转化器24被排放出的废气穿过排气前管25以及排气中管26，而被导入至图2所示的***27中。被导入至***27中的废气经由进入管部26A的小孔26a而被导入至扩张室35中，且从进入管部26A的下游开口端26b被导入至共鸣室36中，并且对于被导入至共鸣室36中的废气，通过亥姆霍兹共鸣来对特定的频率的排气声进行消音。

被导入至扩张室35中的废气在穿过排气尾管28的上游部28A的上游开口端28a而被导入至排气尾管28内之后，穿过排气尾管28的下游开口端28b而被排放至大气中。

此外，在排气尾管28的下游开口端28b处设置有，通过因废气的排气流而摆动从而改变下游开口端28b的开口截面面积的摆动板41，并且，在该摆动板41与下游开口端28b的内周部之间，形成有固定开口面积的开口部45。

当在发动机21处在低回转区域或者中回转区域即常用回转区域（2000rpm～5000rpm）内的情况下，摆动板41的承接面41a承接了排气流时，承受面41a将通过以下部突出片41b在包含铅直轴H在内的上游侧或者下游侧的范围内与下游部28B对置的方式使摆动板41倾斜，从而将排气尾管28的通道截面面积收缩为最小，并且形成较小的开口面积的开口部45。

另一方面，在发动机21的高回转区域（5000rpm以上）中，从发动机21被排放出的废气量增加。由此，由于承接大量的排气流而使摆动板41较大程度地向下游侧摆动，因此（在图6中用假想线表示）排气尾管28的通道截面面积变大，并且被导入至排气尾管28中的废气将从开口面积大于开口部45的开口部被排放至大气中。此外，在发动机21的最高转数时，排气尾管28的下游开口端28b成为大致全开的状态。

另一方面，当从发动机21的高回转区域成为节流阀被关闭且车辆被减速的区域时，从发动机21被排放出的废气量会大幅度地减少。由此，摆动板41快速地摆动（图6中的实线的状态）以使摆动板41的承接面41a相对于铅直轴H位于上游侧，并且被导入至排气尾管28中的排气流在开口部45最被收缩的状态下被排放到大气中。

由此，在发动机21的常用回转区域中的加速时以及减速时，排气流所流通的通道通过被摆动板41闭口的闭口部、和被开口的开口部45，从而分别产生反射波，并且，能够通过该反射波的干涉从而实施对排气尾管28中所产生的噪声的抑制。

接下来，对通过排气尾管28的下游开口端28b以及摆动板41而产生的反射波及干涉进行说明。

由于发动机21的运转而被导入至排气尾管28中的废气，随着根据发动机转数而进行变化的排气脉动而被输入。该排气脉动成为排气尾管28的入射波，且该入射波为随着发动机转数的增大而频率变大的波。

当由于发动机21运转时的排气脉动而产生的入射波被导入至排气尾管28中时，该入射波在排气尾管28的下游开口端28b的开口部45处，进行所谓的开口端反射。对于该反射波，以与入射波相同的相位使前进方向成为与入射波相反的方向。此外，该反射波再次在上游开口端28a处以与该反射波相同的相位，而反向地进行开口端反射。该反射波此次成为入射波，而在下游开口端28b的开口部45处成为反射波。

引起开口端反射的理由如下，即，由于在排气尾管28内流动的废气的压力较高，而排气尾管28的下游开口端28b的外侧的压力较低，因此入射波强势地向大气飞出，从而下游开口端28b内的废气的压力降低，且该低压部朝向上游开口端28a而开始在排气尾管28内前进。

因此，反射波以与入射波相同的相位而成为反向。此外，在上游开口端28a侧产生反射波的理由也与在下游开口端28b处产生反射波的理由相同。

而且，由于朝向下游开口端28b的开口部45的入射波和与下游开口端28b的开口部45反向的反射波发生干涉，因此能够产生如下这种驻波，即，排气尾管28的上游开口端28a及下游开口端28b的开口部45成为声压分布的节的驻波。

此外，该驻波在排气尾管28的管长L（参照图2）与驻波的波长λ处于特定的关系时，振幅将显著增大，从而产生气柱共鸣。该气柱共鸣以将排气尾管28的管长L作为半波长的驻波为基本，而产生半波长的自然数倍成为管长L的波长的驻波，从而声压增大，进而成为噪声。

具体而言，如图7所图示的气柱共鸣的驻波的声压分布所示，基本振动（一次成分）的气柱共鸣的波长λ1为排气尾管28的管长L的2倍，并且二次成分的气柱共鸣的波长λ2为管长L的1倍。此外，三次成分的气柱共鸣的波长λ3为管长L的2/3倍，并且，对于各个驻波而言，排气尾管28的上游开口端28a以及下游开口端28b成为声压分布的节。此外，由于本实施方式的摆动板41被设置在排气尾管28的下游开口端28b上，因此位于气柱共鸣的驻波的声压分布的节上。

而且，如图8所示，排气声的声压级（dB）随着发动机转数Ne（rpm）增大而在与一次成分f1、二次成分f2的共鸣频率（Hz）相对应的发动机转数Ne处分别成为最大。

在此，将音速设为c（m/s）、将排气尾管28的长度设为L（m）、将次数设为m时的排气尾管28的气柱共鸣频率fm（Hz）通过下式（2）来表示。

fm=（c/2L）·m............（2）

其中，c为音速、L为排气尾管的管长、m为次数。

此外，将发动机转数设为Ne、将气缸数设为N时的发动机的排气脉动的频率fe通过下式（3）来表示。

fe=（Ne/60）·（N/2）.........（3）

根据上述的式（2）、（3）可明确看出，排气尾管28的管长L越长，则气柱共鸣频率fm越向发动机1的转数Ne较低的低频区域转移。

因此，在使用管长较长的排气尾管28时，有时会在发动机转数Ne较低的常用回转区域内产生气柱共鸣，从而使排气噪声恶化，进而给驾驶员带来不适感。

另外，由于在三次成分的气柱共鸣频率中，发动机转数Ne达到发动机21的恒速回转区域以上，因此通过嗖嗖风声等这样的在高速时产生的各种噪声，从而使驾驶员不会注意到由于气柱共鸣而产生的噪声。因此，关于三次成分以及其以上的高次成分不太会成为问题。

因此，在本实施方式的排气装置20中，在下游部28B的下游开口端28b处设置摆动板41，且所述摆动板41只承接排气流并以使排气尾管28内的通道截面面积可变的方式而以摆动轴43为中心轴○进行摆动，并且，在该摆动板41上设置下部突出片41b，当在排气尾管28内产生了气柱共鸣的情况下，摆动板41承接与发动机21的运转状态相对应的排气流量从而进行了摆动时，所述下部突出片41b将排气尾管28的通道截面面积收缩为最小，由此，抑制了使下游部28B的下游开口端28b处产生开口端反射和闭口端反射这两个反射波，并通过气柱共鸣而使声压级（dB）增大的现象。

下面，对能够通过气柱共鸣来抑制声压级的增大的理由进行说明。

当将开口部45的开口面积设为S1、将下游开口端28b的开口面积设为S2、将介质的声阻抗分别设为Z1、Z2时，通过下式（4）来表示声的反射率Rp。

（数学式1）

$\mathrm{Rp}=\frac{Z2\·S2-Z1\·S1}{Z1\·S1+Z2\·S2}\·\·\·\left(4\right)$

在此，声阻抗为介质的密度和音速的乘积，并且，由于此时介质为废气，因此Z1=Z2，从而可通过下式（5）来表示声的反射率R_p。

（数学式2）

$\mathrm{Rp}=\frac{S2-S1}{S1+S2}\·\·\·\left(5\right)$

在由摆动板41而产生的闭口端反射波和由开口部45而产生的开口端反射波为相同的强度时，通过干涉能够最大程度地抑制双方的反射波。由于为了使由该摆动板41而产生的闭口端反射波和由开口部45而产生的开口端反射波成为相同的强度，而只需将反射率Rp设为0.5即可，因此根据上式（5）得出S1=（1/3）·S2。

因此，在通过摆动板41的摆动，从而使封闭了下游开口端28b的状态下的开口部45的开口面积成为下游开口端28b的开口面积的1/3时，声压级最大程度地被抑制。

下面，对由于发动机21运转时的排气脉动而产生的入射波G入射至排气尾管28内，且为该入射波G的波长将排气尾管28的管长L作为半波长的入射波G的情况进行说明。

如图9所示，对于入射波G而言，在排气尾管28的下游开口端28b处，透射波G1通过开口部45而被透射到大气中，并且反射波R1（开口端反射波）从下游开口端28b朝向上游开口端28a被反射。此外，对于入射波G而言，反射波（闭口端反射波）R2通过摆动板41而从下游开口端28b朝向上游开口端28a被反射。

该反射波R1相对于入射波G为相同相位的开口端反射波，而反射波R2相对于入射波G为相差180度相位的闭口端反射波。

另外，在图9中，虽然由于反射波R1相对于入射波G为相同相位，因此入射波G与反射波R1重叠，但是为了便于说明，而使反射波R1相对于入射波G向下方错开。

以此方式，由于反射波R1与入射波G为相同相位，因此当入射波G的频率达到排气尾管28的气柱共鸣频率时，通过入射波G和反射波R1的干涉而相互增强，从而增大了排气声的声压级。

与此相对，由于反射波R2相对于反射波R1及入射波G相位相差180度，因此相互抵消，从而降低了排气声的声压级。

例如，如图8所示，当由于排气脉动而产生的入射波G的频率达到排气尾管28的气柱共鸣频率的一次成分f1时，如仅通过开口端反射波即反射波R1的干涉，则如虚线所示声压级将会增大（达到极大），但是，由于存在闭口端反射波即反射波R2的干涉，因此能够如实线所示，抑制由于气柱共鸣而引起的声压级的增大，从而大幅度地降低排气声的声压级。

此外，同样地，即使在由于排气脉动而产生的入射波G的频率达到了排气尾管28的气柱共鸣频率的二次成分f2的情况下，也能够通过闭口端反射波即反射波R2的干涉，来抑制由于开口端反射波即反射波R1的干涉而引起的声压级的增大，进而能够大幅度地降低排气声的声压级。

在此，虽然在上述说明中采用了如下方式，即，在通过摆动板41的摆动来封闭下游开口端28b，且使开口部45成为了下游开口端28b的开口面积的1/3时，由于气柱共鸣而引起的声压级最大程度地被抑制，但是，即使开口部45的开口面积并非为下游开口端28b的开口面积的1/3，也会产生闭口端反射波的干涉对气柱共鸣的声压级的抑制效果。

但是，当为预定的比例、例如开口部45的开口率达到了70%以上时，对声压级的抑制效果将会显著地降低。

因此，优选为，将开口部45的开口率设定为小于70%。在本实施方式中，开口部45的开口率被设定为20%的较小的开口率。

以此方式，在本实施方式中，具有摆动轴43，并且设置有摆动板41，而且在摆动板41上设置了下部突出片41b，其中，所述摆动轴43与排气尾管28的中心轴○正交，并且以相对于中心轴○向外周侧远离的方式而被安装在排气尾管28的下游部28B上，所述摆动板41通过只承接流通于排气尾管28内的排气流，从而以使排气尾管28的通道截面面积的大小可变的方式，以摆动轴43为中心而进行摆动，所述下部突出片41b当在气柱共鸣时摆动板41根据与发动机21的运转状态相对应的排气流量的排气流而进行了摆动时，将排气尾管28的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积。

因此，当在发动机21的恒速回转区域中产生一次成分f1、二次成分f2的气柱共鸣时，使摆动板41的摆动位置位于大致铅直方向，以通过摆动板41而将排气尾管28的开口部45的开口率收缩为20%左右，从而能够产生相位与成为气柱共鸣的产生原因的开口端反射波相差180度的闭口端反射波，并能够使该闭口端反射波和上述开口端反射波干涉，由此能够抑制由于气柱共鸣而引起的声压级的增大。

此外，由于在发动机21处于高回转区域时，且关闭节流阀而进行减速的情况下，排气流量大幅度地减少从而摆动板41的承接面41a承接的排气压力降低，因此，摆动板41能够快速地摆动以使摆动板41的承受面41a相对于铅直轴H位于上游侧，从而将排气尾管28的开口部45的开口率收缩为20%左右。

因此，当在发动机21的恒速回转区域中产生一次成分f1、二次成分f2的气柱共鸣时，将产生相位与成为气柱共鸣的产生原因的开口端反射波相差180度的闭口端反射波，并能够使该闭口端反射波和上述开口端反射波发生干涉，从而能够抑制由于气柱共鸣而引起的声压级的增大。

此外，由于摆动板41在高转数区域中向下游侧摆动从而能够使开口部较大地开口，因此，能够抑制废气的背压的增加和气流声的产生。

其结果为，由于能够不需要如现有技术那样通过控制单元及电磁作动器来对摆动板41进行控制、或者使***27（相当于现有的主***）大型化、或者在排气尾管28上安装副***，因此，能够防止排气装置20的重量的增加，并且能够防止排气装置20的制造成本的增加，以及，能够通过防止了复杂控制的追加的简单结构来对由于气柱共鸣而引起的声压级的增大进行抑制。

此外，由于在本实施方式中，将摆动板41的下部突出片41b设为，在摆动板41的摆动时沿着承接面41a的下端部的摆动轨迹C的弯曲形状，因此，即使摆动板41在气柱共鸣时于预定角度的范围内进行摆动，也能够将开口部45维持为20%的固定的开口面积。

具体而言，即使由于排气装置20振动，从而如图6所示，摆动板41在气柱共鸣时从图示的实线所示的位置向铅直方向上游侧或下游侧晃动，进而使摆动板41在固定的范围内摆动，也能够将开口部45维持为20%的固定的开口面积。

此外，如图10所示，由于在车辆行驶于倾斜的路面E上的、所谓的坡路行驶时，排气尾管28发生倾斜，因此当在摆动板41向下游侧倾斜了的状态下产生了气柱共鸣时，即使摆动板41在固定的范围内摆动，也能够将开口部45维持为20%的固定的开口面积。

因此，能够切实地抑制气柱共鸣，并能够防止在气柱共鸣时伴随于摆动板41的晃动的噪声产生，从而能够抑制噪声。

此外，由于在本实施方式中，形成从承接面41a的下端部朝向下游侧突出的下部突出片41b，并且，在与排气尾管28的中心轴○大致正交的承接面41a的宽度方向两端部处形成了朝向下游侧突出的下部突出片41b，因此能够对排气流进行整流从而抑制气流声。

即，如图11所示，对于未设置有下部突出片41b和侧部突出片41c的摆动板46，在排气流a、b通过摆动板46的下端部及宽度方向两端部与排气尾管28的下游部28B的内周面之间的间隙的瞬间将产生紊流，从而产生气流声。

相对于此，由于在本实施方式中，如图12所示，在摆动板41的下端部及宽度方向两端部处设置有下部突出片41b及侧部突出片41c，因此能够通过下部突出片41b及侧部突出片41c来对排气流a1、b1进行整流。

由此，能够防止排气流a1、b1从排气尾管28的下游部28B与下部突出片41b及侧部突出片41c之间通过时产生紊流，从而防止气流声的产生。

此外，虽然在本实施方式中，将摆动板41仅设置在排气尾管28的下游部28B处，但是也可以仅设置在排气尾管28的上游部28A处。此外，也可以将摆动板41设置在排气尾管28的上游部28A和下游部28B的双方处。

在以这种方式将摆动板41仅设置在排气尾管28的上游部28A处的情况以及设置在排气尾管28的上游部28A和下游部28B的双方处的情况下，也能够将由排气尾管28的上游开口端28a反射的反射波分配为，由摆动板41的开口部45而产生的反射波R1和由摆动板41而产生的反射波R2这两个反射波，从而能够抑制由于气柱共鸣而使声压增大的现象。

此外，虽然在本实施方式中，将摆动板41设置在排气尾管28的下游部28B处，但是摆动板41只需位于气柱共鸣的驻波的声压分布的节上即可，例如如图7所示，也可以使其位于二次成分的声压分布的正中间的节上，即，可以将摆动板41设置在排气尾管28的中央部处。

（第二实施方式）

图13、图14为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第二实施方式的图，并且对与第一实施方式相同的结构标记相同的符号并省略说明。

在图13中，作为阀体的摆动板51具备承接排气流的承接面51a，并且通过两端部被安装在排气尾管28的下游部28B上的摆动轴54而以摆动自如的方式被安装在排气尾管28的下游部28B处。

此外，在排气尾管28的下游部28B的内周下部处设置有作为节流单元的弯曲部52，并且，该弯曲部52具有沿着摆动板51的下端部51b的摆动轨迹C而弯曲的弯曲面。

因此，在摆动板51的下端部51b与弯曲部52之间形成有，在整个摆动板51的摆动范围内预定的通道截面面积为固定的、这种固定开口面积的开口部53。

由于在本实施方式中，在排气尾管28的下游部28B的内周下部处，设置了具有如下弯曲面的弯曲部52，该弯曲面沿着摆动板51的下端部51b的摆动轨迹C而弯曲，因此，即使由于排气装置20振动，从而摆动板41在气柱共鸣时从图14的实线所示的位置向铅直方向上游侧或下游侧振动，进而使摆动板41在预定角度的范围内摆动，也能够使摆动板51的下端部51b与弯曲部52之间的间隙固定，从而能够将开口部53维持为20%的固定的开口面积。

此外，由于在坡路行驶时排气尾管28倾斜，因此当在摆动板51向下游侧倾斜了的状态下产生了气柱共鸣时，即使摆动板51在固定的范围内摆动，也能够将开口部53维持为20%的固定的开口面积。因此，能够切实地抑制气柱共鸣。

（第三实施方式）

图15～图18为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第三实施方式的图，并且对与第一实施方式相同的结构标记相同的符号并省略说明。

在图15、图16中，作为阀体的摆动板55被形成为半圆状，并且该摆动板55具备：承接排气流的承接面55a；从承接面55a的下端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出的、作为突出部及节流单元的下部突出片55b；从承接面55a的宽度方向两端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出的作为引导部的侧部突出片55c，并且，下部突出片55b和侧部突出片55c被一体地设置。

此外，摆动板55通过两端部被安装在排气尾管28的下游部28B上的摆动轴60而以摆动自如的方式被安装在排气尾管28的下游部28B处。

此外，在下部突出片55b上设置有重物56，并且摆动板55通过重物56而以使承接面55a成为位于铅直轴H上游侧的摆动位置的方式被设定重心，该摆动位置成为摆动板55的初始位置。

此外，摆动板55的重量被设定为，当在气柱共鸣回转时承接了排气流时使所述摆动板55成为如下的摆动角度，即，通过重物56从而将排气尾管28的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积的摆动角度。另外，初始位置为，发动机21怠速回转时的摆动板55的摆动位置。

在本实施方式中，当摆动板55位于初始位置时，通过从下部突出片55b的R形状的基端部位55d起到下游侧的下部突出片55b的部位（以下，将该部位称为前方部位55e），从而使排气尾管28的通道截面面积大于气柱共鸣时的排气尾管28的通道截面面积。

即，在排气流量较少的发动机21的怠速回转时，摆动板51位于实线所示的初始位置处，从而在前方部位55e与排气尾管28的下游部28B的内周面之间形成开口部57。

而且，在与怠速回转时相比排气流量增大的气柱共鸣回转时，摆动板55向下游侧摆动，从而在基端部位55d与排气尾管28的下游部28B的内周面之间，形成与开口部57相比通道截面面积较小的开口部58。另外，开口部58的开口率被设定为约20%，而开口部57的开口率被设定为20%以上。

接下来，对作用进行说明。

对于未形成有下部突出片55b的平板的摆动板，如图17的实线所示，排气尾管28的开口率与发动机转数成正比、即与排气流量成正比而变大。

在该情况下，当排气流量较少的怠速回转（Ik）时，排气尾管28的开口变得极小，从而在排气流通过极小的开口部时将产生气流声，进而产生不快的噪声。

由于在本实施方式中，通过下部突出片55b的基端部位55d来构成节流单元，并且将怠速回转时的摆动板55的初始位置设定为，承接面55a位于铅直轴H的上游侧的摆动位置，从而通过除了基端部位55d之外的前方部位55e而使排气尾管28的开口部57大于气柱共鸣时的排气尾管28的开口部58，因此，能够抑制在怠速回转时由于排气流而引起的噪声、例如吹笛声等的产生。

此外，由于当发动机转数达到高于怠速转数的气柱共鸣转数（fk）时，摆动板55将承接排气流，并如图16的假想线所示向下游侧摆动，因此能够通过摆动板55的基端部位55d而形成将排气尾管28的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积的开口部58。因此，能够与第一实施方式同样地降低排气尾管28的开口率，从而防止由于气柱共鸣而使声压级增大的现象。

此外，在发动机21的排气流量增大的发动机21的高回转时（fk以上，其中，Rmax为发动机最高转数），能够通过排气流的压力而使摆动板55向下游侧较大程度地摆动，从而增大排气尾管28的通道截面面积。

因此，能够抑制排气流的背压的增大，并能够抑制气流声的产生，且能够防止排气性能的降低。

另外，虽然在本实施方式中，在摆动板55上设置了下部突出片55b，并且通过该下部突出片55b的前方部位55e而使怠速回转时的排气尾管28的开口率增大，但是，也可以不在摆动板55上设置下部突出片55b，而以图18所示的方式构成。

在图18中，在排气尾管28的下游部28B处设置有，具有与第二实施方式相同结构的摆动板51，并且，在排气尾管28的下游部28B的内周下部处设置有，从排气尾管28的下游部28B的内周下部起朝向中心轴○突出的、作为节流单元的突部59。

在摆动板51从初始位置向排气流的下游侧进行了摆动时，该突部59与摆动板51的下端部51b对置，并且将排气尾管28的通道截面面积收缩为，小于摆动板51处在位于铅直轴H上的初始位置时的、排气尾管28的通道截面面积。

因此，摆动板51位于铅直方向时的、形成在排气尾管28的下游部28B的内周面与摆动板51的下端部51b之间的开口部61的开口面积，大于形成在突部59与摆动板51的下端部51b之间的开口部62的开口面积。

在采用这种方式时，也能够在发动机转数为小于气柱共鸣的转数（fk）的怠速转数（Ik）时，使摆动板51相对于突部59向上游侧的初始位置摆动，从而增大排气尾管28的开口面积，并且能够防止吹笛声等的产生。

此外，当发动机转数达到高于怠速转数（Ik）的气柱共鸣转数（fk）时，摆动板51将承接排气流而从初始位置向下游侧摆动，并且使摆动板51的下端部51b与突部59相对置，从而能够设定为通道截面面积被收缩了的开口部62。因此，能够降低排气尾管28的开口率，从而能够防止由于共鸣而引起的声压级的增大。

此外，在发动机21的排气流量增大的发动机21的高回转时（fk以上），能够通过排气流的压力而使摆动板51向下游侧较大程度地摆动，从而增大排气尾管28的通道截面面积。

因此，能够抑制排气流的背压的增大，并能够抑制气流声的产生，且能够防止排气性能的降低。

（第四实施方式）

图19～图23为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第四实施方式的图，并且对与第一实施方式相同的结构标记相同的符号并省略说明。

在图19、图20中，在下部突出片41b上设置有重物65，并且对于摆动板41通过重物65而以使承接面41a成为位于铅直轴H的上游侧的摆动位置的方式来设定重心，该摆动位置成为摆动板41的初始位置。

此外，摆动板41的重量被设定为，当在气柱共鸣回转时对排气流进行了承接时使所述摆动板41成为如下的摆动角度，即，通过重物65从而将排气尾管28的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积的摆动角度。

即，当在车辆的减速时排气流量较少时，摆动板41被构成为，通过重物65从而位于初始位置。此外，相对于摆动板41，在下游侧的排气尾管28的下部处，形成有将排气尾管28的排气通道的通道截面面积扩大的扩径部（下部扩径部）66。

摆动板41在图20中实线所示的初始状态下，使摆动板41的下部突出片41b与排气尾管28的下游部28B的内周面之间形成有通道截面面积被收缩了的开口部67。

此外，在于恒速回转区域中被加速时，且摆动板41承接了排气流从而向下游侧进行了摆动的状态下，在摆动板41的下部突出片41b与扩径部66之间形成有开口面积大于开口部67的开口面积（通道截面面积）的开口部68。

另外，开口部68在摆动板41的下部突出片41b位于扩径部66的上方时，根据摆动板41的摆动位置而使开口面积可变。

接下来，对作用进行说明。

虽然能够通过将排气尾管28的开口部的开口面积设定为小于70%，从而对气柱共鸣进行抑制，但是，由于在恒速回转区域中的加速时及减速时，即使产生气柱共鸣的发动机转数相同，在减速时排气流量也会减少，且在加速时排气流量也会增大，因此，摆动板41的摆动位置将会有所不同。

具体而言，由于在排气流量较少的减速时，摆动板41位于铅直轴H上，因此开口部67的开口率成为最小。在排气尾管28上未设置扩径部66的情况下，当如图23的实线所示，随着摆动板41的摆动而使排气尾管28的开口率线性地增大时，则在减速时达到了气柱共鸣转数的情况下，存在无法对排气尾管28的通道截面面积进行充分地收缩的可能性。

相对于此，虽然可以考虑将摆动板41与下游部28B的内周面之间的间隙设定为极小，以便在减速时对排气尾管28的通道截面面积进行收缩，但是可认为，在这种情况下，当在加速时达到了气柱共鸣转数时，无法增大排气尾管28的开口面积，从而增大了排气流的背压，进而使排气性能恶化。

在本实施方式中，相对于摆动板41在下游侧的排气尾管28上形成扩径部66，并且，当在加速时承接排气流从而使摆动板41向下游侧进行了摆动时，能够通过摆动板41的下部突出片41b和扩径部66而使排气尾管28的通道截面面积增大，从而使开口部68的开口率增大。

因此，如图23的单点划线所示，在从超过了气柱共鸣转数fk的转数起对车辆进行了减速时，能够在摆动板41从向下游侧较大程度地进行了摆动的状态起到向大致铅直轴H上进行了摆动时的期间内成为气柱共鸣转数fk时，将排气尾管28的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积，从而缩小开口部67的开口率（参照图23的开口率G₀）（在图21中用网纹影线来表示开口部67的开口面积）。

因此，通过在减速时使由于开口端反射而产生的反射波和由于闭口端反射而产生的反射相互干涉，从而能够更加进一步抑制由于排气尾管28的气柱共鸣而使声压级增大的现象。

此外，即使在减速时收缩为能够对排气尾管28的开口部67的气柱共鸣进行抑制的开口率的情况下，也能够如图23的虚线所示，在加速时通过摆动板41的下部突出片41b和扩径部66，从而增大排气尾管28的通道截面面积，进而增大开口部68的开口率（用图22的网纹影线来表示开口部68的开口面积），并且能够抑制排气流的背压的增大。此外，能够在排气流量较大的加速时，增大开口部68的开口面积，从而抑制气流声的产生。

除此之外，由于能够将与加速时的气柱共鸣转数（fk）相对应的开口部68的开口率A₀设定为小于70%的大小，因此能够通过在加速时使由于开口端反射而产生的反射波和由于闭口端反射而产生的反射相互干涉，从而抑制由于排气尾管28的气柱共鸣而使声压级增大的现象。

即，在本实施方式中，能够如图23的单点划线所示，在车辆的减速时缩小排气尾管28的开口部67的开口率，并且能够在车辆的加速时，如图23的虚线所示，将摆动板41的摆动位置与排气尾管28的开口部的开口面积之间的关系设定为非线性，以使排气尾管28的开口部67的开口率增大。

因此，能够在恒速回转区域中的加速时及减速时，将排气尾管28的开口率设定为能够抑制气柱共鸣的最佳的开口率，同时能够在加速时，防止排气流的背压的增大，从而能够使排气性能得到提高。

（第五实施方式）

图24～图29为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第五实施方式的图，并且对与第一实施方式相同的结构标记相同的符号并省略说明。

在图24、图25中，在下部突出片41b上设置有重物65，并且摆动板41通过重物65而以使承接面41a成为位于铅直轴H的上游侧的摆动位置的方式来设定重心，该摆动位置成为摆动板41的初始位置。

此外，摆动板41的重量被设定为，当在气柱共鸣回转时对排气流进行了承接时使所述摆动板41成为如下的摆动角度，即，通过重物65从而将排气尾管28的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积的摆动角度。

即，当在车辆的减速时排气流量较少时，摆动板41被构成为，通过重物65从而位于初始位置。

此外，相对于摆动板41，在下游侧的排气尾管28的下部处，形成有将排气通道的通道截面面积扩大的扩径部（下部扩径部）71。

摆动板41在图25中实线所示的初始状态下，使摆动板41的下部突出片41b与排气尾管28的下游部28B的内周面之间形成有通道截面面积被收缩了的开口部67。

此外，在摆动板41从铅直位置向下游侧进行了摆动的状态下，形成有具有大于开口部67的开口面积（通道截面面积）的开口面积的开口部72。

另外，开口部72在摆动板41的下部突出片41b位于扩径部71的上方时，根据摆动板41的摆动位置而使开口面积可变。

另外，本实施方式和第四实施方式之间的结构的不同在于，扩径部71的扩径开始位置被设定在扩径部66的扩径开始位置的下游侧。采用此种方式是为了，以超过气柱共鸣转数的发动机转数来增大摆动板41和扩径部71的通道截面面积。

接下来，对作用进行说明。

在本实施方式中采用了如下方式，即，在作为恒速回转区域的加速时及减速时均将排气尾管28的开口部的开口面积设定为小于70%，从而在气柱共鸣回转时对气柱共鸣进行抑制，并且在为超过了气柱共鸣转数的发动机转数的情况下，降低排气流的背压。

即，可认为，当如图29的实线所示，随着摆动板的摆动而使开口率线性地增大时，则在超过了气柱共鸣转数（fk）的加速时，尤其是在发动机21的最高回转区域（包含Rmax在内的回转区域）中无法增大排气尾管28的开口率，从而排气流的背压将增大，进而使排气性能恶化。

由于在本实施方式中，相对于摆动板41，在下游侧的排气尾管28上形成扩径部71，并且，在于恒速回转区域中的加速时及减速时发动机转数均为气柱共鸣转数（fk）以下的转数的情况下，能够通过摆动板41而对排气尾管28的开口部67进行收缩，从而缩小开口部67的开口率（在图26中用网纹影线来表示开口部67的开口面积），因此，能够通过使由于开口端反射而产生的反射波和由于闭口端反射而产生的反射相互干涉，从而抑制由于排气尾管28的气柱共鸣而使声压级增大的现象。

即，在本实施方式中，在发动机转数为气柱共鸣转数（fk）以下的发动机转数时，对摆动板41的下部突出片41b与排气尾管28的下游部28B的内周面之间的开口部67进行收缩。

此外，由于在发动机转数超过了气柱共鸣转数（fk）时，不需要考虑对气柱共鸣的抑制，而是需要考虑防止排气流的背压的增大，因此，在摆动板41承接排气流从而向下游侧进行了摆动时，通过利用摆动板41的下部突出片41b和扩径部71来增大排气尾管28的通道截面面积，并使开口部72的开口率增大（在图27中用网纹影线来表示开口部72的开口面积），从而能够抑制排气流的背压的增大。此外，由于在排气流量较大的加速时能够增大开口部72的开口面积，因此能够抑制气流声的产生。

而且，由于如图29所示，在发动机转数增大而处于最高回转区域内时，摆动板41所承接的排气流量成为最大，因此，摆动板41进一步向下游侧摆动，并通过摆动板41的下部突出片41b和扩径部71从而使排气尾管28的通道截面面积进一步增大，并且通过如虚线所示，进一步增大了排气尾管28的开口率（在图28中用网纹影线来表示开口部72的开口面积），因此能够抑制排气流的背压的增大。

（第六实施方式）

图30、图31为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第六实施方式的图，并且对与第一实施方式相同的结构标记相同的符号并省略说明。

在下部突出片41b上设置有重物65，并且摆动板41通过重物65而以使承接面41a成为位于铅直轴H的上游侧的摆动位置的来方式来设定重心，该摆动位置成为摆动板41的初始位置。

此外，摆动板41的重量被设定为，当在气柱共鸣回转时对排气流进行了承接时使所述摆动板41成为如下的摆动角度，即，通过重物65从而将排气尾管28的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积的摆动角度。

即，当在车辆的减速时排气流量较少时，摆动板41被构成为，通过重物65从而位于初始位置。

此外，相对于摆动板41，在下游侧的排气尾管28的下部处，形成有将排气通道的通道截面面积扩大的扩径部（下部扩径部）76、77，并且扩径部77与扩径部76相比被更大程度地扩径。

摆动板41在图30中实线所示的初始状态下，使摆动板41的下部突出片41b与排气尾管28的下游部28B的内周面之间形成有通道截面面积被收缩了的开口部78。

此外，在于恒速回转区域中被加速时，且摆动板41承接排气流从而向下游侧进行了摆动的状态下，在摆动板41的下部突出片41b与扩径部76之间形成有开口面积大于开口部78的开口面积（通道截面面积）的开口部79。

此外，在于超过了恒速回转区域的高回转区域中被加速时，在摆动板41的下部突出片41b与扩径部77之间开口有，具有大于开口部79的开口面积的开口面积的开口部80。

另外，开口部79、80在摆动板41的下部突出片41b位于扩径部76、77的上方时，根据摆动板41的摆动位置而使开口面积可变。

接下来，对作用进行说明。

虽然在本实施方式中，能够与第五实施方式同样地，通过将排气尾管28的开口部的开口面积设定为小于70%，从而对气柱共鸣进行抑制，但是，由于在车辆的加速时及减速时，即使产生气柱共鸣的发动机转数相同，在减速时使排气流量也会减少，并在加速时排气流量也会增大，因此，摆动板41的摆动位置将会有所不同。

在本实施方式中，相对于摆动板41，在下游侧的排气尾管28上形成扩径部76，并且，当在加速时承接排气流从而使摆动板41向下游侧进行了摆动时，通过摆动板41的下部突出片41b和扩径部76而使排气尾管28的通道截面面积增大，从而使开口部79的开口率增大。

因此，如图31的单点划线所示，在从超过了气柱共鸣转数fk的转数起对车辆进行了减速时，能够在摆动板41从向下游侧较大程度地进行了摆动了的状态起到向大致铅直轴H上进行了摆动时的期间内成为气柱共鸣转数fk时，将排气尾管28的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积，从而缩小开口部78的开口率（参照图31的开口率G₀）。

因此，通过在减速时，使由于开口端反射而产生的反射波和由于闭口端反射而产生的反射相互干涉，从而能够更加进一步抑制由于排气尾管28的气柱共鸣而使声压级增大的现象。

此外，即使在减速时收缩为能够对排气尾管28的开口部78的气柱共鸣进行抑制的开口率的情况下，也能够如图31的虚线所示，在加速时通过摆动板41的下部突出片41b和扩径部76，从而使排气尾管28的通道截面面积增大，进而增大开口部79的开口率,并且能够抑制排气流的背压的增大。此外，能够在排气流量较大的加速时，增大开口部79的开口面积，从而抑制气流声的产生。

除此之外，由于能够将与加速时的气柱共鸣转数（fk）相对应的开口部79的开口率A₀设定为小于70%的大小，因此能够通过在加速时使由于开口端反射而产生的反射波和由于闭口端反射而产生的反射相互干涉，从而抑制由于排气尾管28的气柱共鸣而使声压级增大的现象。

即，在本实施方式中，能够如图31的单点划线所示，在车辆的减速时缩小排气尾管28的开口部78的开口率，并且能够在车辆的加速时如图31的虚线所示，将摆动板41的摆动位置与排气尾管28的开口部的开口面积之间的关系设定为非线性，以使排气尾管28的开口部79的开口率增大。

因此，能够在恒速回转区域中的加速时及减速时，将排气尾管28的开口率设定为能够抑制气柱共鸣的最佳的开口率，同时能够在加速时，防止排气流的背压的增大，并且能够使排气性能得到提高。

此外，当在发动机21的最高回转区域内，摆动板41承接最大流量的排气流从而进一步向下游侧进行了摆动时，能够通过利用摆动板41的下部突出片41b和扩径部77而使排气尾管28的通道截面面积增大，并增大开口部80的开口率，从而能够抑制排气流的背压的增大。

此外，在排气流量最大的加速时，能够增大开口部80的开口面积，从而抑制气流声的产生。

即，在没有扩径部77的情况下，可认为在于发动机21的最高回转时通过摆动板41的下部突出片41b和扩径部76而使排气尾管28的通道截面面积增大了的状态下，无法充分地抑制排气流的背压的增大。

在本实施方式中，由于在扩径部76的下游侧设置与扩径部76相比大径的扩径部77，因此能够在发动机21的最高回转时，通过摆动板41的下部突出片41b和扩径部76而充分地增大排气尾管28的通道截面面积，并且能够充分地进行降低发动机21的开口回转时的背压。

（第七实施方式）

图32～图37为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第七实施方式的图，并且对与第一实施方式相同的结构标记相同的符号并省略说明。

在图32、图33中，作为阀体的摆动板81具备：承接排气流的承接面81a；从承接面81a的下端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出的、作为突出部及节流单元的下部突出片81b；从承接面81a的宽度方向两端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出的、作为引导部的侧部突出片81c。

摆动板81的下部突出片81b弯曲，并且，下部突出片81b成为在摆动板81的摆动时沿着承接面81a的下端部的摆动轨迹C的弯曲形状。

此外，在侧部突出片81c的上部处插穿有摆动轴82，并且，该摆动轴82与排气尾管28的中心轴○正交，且相对于排气尾管28的中心轴○而位于外侧。

此外，摆动轴82相对于摆动板81被设置在，上游侧的排气尾管28的投影面的外侧。具体而言，在排气尾管28的上部处形成有扩径部83，并且该摆动轴82被安装在该扩径部83上。

接下来，对作用进行说明。

如图34所示，在摆动板81被设置在排气尾管28的上游侧的投影面内时，排气流的一部分W1从摆动轴82的上方向摆动板81的下游侧迂回，并且未与承接面81a充分地接触。因此，将产生排气流的压力损失，从而存在无法将摆动板81保持在用于抑制气柱共鸣的摆动位置上的可能性。

此外，还存在如下的可能性，即，排气流的一部分W1从摆动轴82的上方向下游侧迂回从而成为紊流，并且从摆动板81的下游侧与承接面81a的背面（与下游侧对置的面）碰撞，进而成为与承接面81a的表面（与上游侧对置的面）碰撞的排气流的阻抗，从而使背压增高。

在本实施方式中，如图33所示，通过相对于摆动板81而将摆动轴82设置在上游侧的排气尾管28的投影面的外侧，从而能够防止排气流的一部分W从摆动轴82的上方向下游侧迂回的现象，进而能够使排气流与承接面81a碰撞，由此能够防止排气流的压力损失的产生。

因此，能够使排气流与承接面81a的表面有效地进行碰撞，从而能够使摆动板81稳定地位于能够对气柱共鸣进行抑制的摆动位置上。

此外，由于能够防止排气流的一部分W从摆动轴82的上方向下游侧迂回从而成为紊流的现象，因此能够通过排气流而容易地使摆动板81进行摆动，并且能够防止排气流的背压的增高。

而且，由于能够防止排气流的一部分W从摆动轴82与排气尾管28之间的狭小的间隙向下游侧迂回的现象，因此能够防止气流声的产生。

另外，虽然在本实施方式中，通过在排气尾管28上形成扩径部83，从而相对于摆动板81，将摆动轴82设置在上游侧的排气尾管28的投影面的外侧，但是，也可以采用如下方式，即，如图35所示，相对于摆动轴82，在上游侧的排气尾管28的部位处，形成以朝向排气尾管28的中心轴○弯曲的方式突出的弯曲突部84，并且通过该弯曲突部84从而将朝向摆动轴82的排气流的一部分W向摆动轴82的下方的摆动板81的承接面81a引导。

在采用这种结构的情况下，也能够防止排气流的一部分W从摆动轴82的上方向摆动板81的下游侧迂回的现象，从而能够防止排气流的压力损失的产生，进而能够获得上述的效果。

此外，也可以采用如下方式，即，如图36、图37所示，在侧部突出片81c的上部处设置遮蔽板86，并且通过该遮蔽板86来覆盖摆动轴82。如果采用这种方式，则能够通过遮蔽板86来防止高温的排气流与摆动轴82碰撞的情况。

即，能够相对于高温的排气流而对摆动轴82进行遮蔽，从而能够防止摆动轴82的变形。其结果为，能够使摆动板81相对于摆动轴82而可靠且稳定地进行摆动。

（第八实施方式）

图38～图42为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第八实施方式的图，并且对与第一实施方式相同的结构标记相同的符号并省略说明。

在图38～图40中，作为阀体的摆动板91具备：承接排气流的承接面91a；从承接面91a的下端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出的、作为突出部及节流单元的下部突出片91b；从承接面91a的宽度方向两端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出的、作为引导部的侧部突出片91c。

在摆动板91的侧部突出片91c处插穿有摆动轴92，并且，该摆动轴92与排气尾管28的中心轴○正交。摆动轴92以从排气尾管28的内周上部起向中心轴○侧远离、且相对于中心轴○位于上方的方式而被安装在排气尾管28上。

在下部突出片91b上设置有重物93，并且摆动板9以通过重物93而使承接面91a成为位于铅直轴H的上游侧的摆动位置的方式来设定重心，该摆动位置成为摆动板91的初始位置。

此外，摆动板91的重量被设定为，当在恒速回转区域中正在进行加速的过程中达到了气柱共鸣转数时承接了与发动机转数相对应的排气流的情况下，使所述摆动板91成为如下的摆动角度，即，将排气尾管28的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积的摆动角度。

由此，当在车辆的减速时排气流量较少时，摆动板91被构成为，通过重物93从而位于初始位置。

此外，摆动板91的下部突出片91b弯曲，并且，下部突出片91b成为在摆动板91的摆动时沿着承接面91a的下端部的摆动轨迹C的弯曲形状。

因此，在摆动板91从初始位置向下游侧仅摆动固定的角度为止、即在固定的范围内进行摆动时，下部突出片91b与排气尾管28的下游部28B的内周面之间的间隙为固定，并且在下部突出片91b与下游部28B的内周面之间形成有固定开口率的开口部97（参照图41）。

此外，摆动板91具有上部突出片91d，并且上部突出片91d以相对于摆动轴92而从摆动轴92起向上方突出的方式，从承接面91a起向上方突出。

此外，在排气尾管28的上部处形成有扩径部（上部扩径部）95，且在扩径部95的下游侧的排气尾管28的上部处，形成有与扩径部95相比为大径的扩径部（上部扩径部）96，并且，能够根据摆动板91的摆动位置，而使上部突出片91d的突出方向顶端部与扩径部95、96的内周面之间的通道截面面积可变。

本实施方式的摆动板91被设定在，在发动机转数处于怠速转数时承接面91a相对于铅直轴H向上游侧倾斜的初始位置处，并且，在该状态下，上部突出片91d的顶端部与扩径部96对置，并将上部突出片91d的顶端部与扩径部96之间的通道截面面积扩大（参照图40）。

此外，摆动板91被设定在，在发动机转数处于气柱共鸣转数时，承接排气流从而使承接面91a相对于铅直轴H向下游侧倾斜了的预定的摆动位置处，并且，在该状态下，上部突出片91d的顶端部与扩径部95相对置，并将上部突出片91d的顶端部与扩径部95之间的通道截面面积收缩为极小（参照图41）。即，摆动板91从怠速回转时到气柱共鸣回转时为止，将上部突出片91d的顶端部与扩径部96之间的通道截面面积扩大。

此外，摆动板91在发动机转数处于超过气柱共鸣回转的转数时，承接较多的排气流从而从预定的摆动位置向下游侧摆动，并且在该状态下，上部突出片91d的顶端部与扩径部95相对置，并将上部突出片91d的顶端部与扩径部95之间的通道截面面积收缩为极小（参照图42）。

接下来，对作用进行说明。

在排气流量较少的怠速回转时，使摆动板91的承接面91a承接排气流，从而摆动板91的承接面91a成为相对于铅直轴H向上游侧进行摆动的初始位置。

在怠速回转时，上部突出片91d的顶端部与扩径部96相对置，并且上部突出片91d的顶端部与扩径部96之间的通道截面面积增大。因此，即使在开口部97的开口率变小了的情况下，也能够如图40所示，使排气流的一部分W从上部突出片91d的顶端部与扩径部96之间排气，并且能够防止排气流集中于开口面积较小的开口部97。因此，能够防止通过流通于开口部97的排气流而产生气流声的现象。

此外，在与怠速回转时相比排气流量增大的气柱共鸣回转时，使摆动板91的承接面91a承接排气流，从而使摆动板91的承接面91a成为相对于铅直轴H向下游侧进行摆动的摆动位置。

此时，如图41所示，由于使上部突出片91d的顶端部与扩径部95相对置，且将上部突出片91d的顶端部与扩径部95之间的通道截面面积收缩为极小，因此排气流不会从上部突出片91d的顶端部与扩径部95通过。

因此，能够充分地收缩下部突出片91b与排气尾管28的下游部28B的内周面之间的间隙。即，能够减小开口部97的开口面积，并且，能够通过使由于开口端反射而引起的反射波和由于闭口端反射而引起的反射相互干涉，从而抑制由于排气尾管28的气柱共鸣而使声压级增大的现象。

此外，由于摆动板91的下部突出片91b具有沿着与摆动轨迹C相同的方向的弯曲面，因此当在气柱共鸣时，通过排气装置20的振动和坡路行驶等而使摆动板91在固定的摆动范围内摇动时，排气尾管28的通道截面面积被维持为固定，从而形成固定开口面积的开口部97。

因此，即使在气柱共鸣时摆动板91在预定角度的范围内进行摆动，也能够将开口部97维持为固定的开口面积。

因此，能够确实地抑制气柱共鸣，从而能够防止在气柱共鸣时伴随于摆动板91的晃动的、噪声的产生，进而能够抑制噪声。

即，在本实施方式中，相对于摆动板91的摆动位置使上部突出片91d的突出方向顶端部与扩径部95、96之间的通道截面面积可变，并且在从摆动板91的开度较小的怠速转数起到气柱共鸣转数为止的期间内，确保上部突出片91d的突出方向顶端部与扩径部96之间的通道截面面积，从而能够使流通于排气尾管28的排气流除了通过开口面积较小的开口部97之外，还能够通过上部突出片91d的突出方向顶端部与扩径部96之间。

因此，能够使排气流流通的排气通道的通道截面面积增加，从而抑制气流声的产生。

另一方面，关于未设置有上部突出片的摆动板，由于摆动板以摆动自如的形式被安装在摆动轴的下部处，因此只通过承接面来承接排气流。

在以此方式通过摆动轴的下方的承接面来承接排气流的情况下，利用由排气流来对承接面进行按压的力和摆动板的自重之间的平衡关系，来设定摆动板的摆动角度。由于该摆动板具有惯性，因此难以使摆动板位于能够对气柱共鸣进行抑制的预定的摆动位置处，并且在气柱共鸣时会产生摆动板的晃动，从而难以使排气尾管28的开口率固定。

由于在本实施方式中，在摆动板91上设置了相对于摆动轴92而向上方突出的上部突出片91d，因此如图42所示，通过在加速时由排气流W1来按压上部突出片91d，从而能够通过该排气流来使摆动轴92的下方的摆动板91的部位、即承接面91a、下部突出片91b及侧部突出片91c的惯性力变小。

因此，能够在气柱共鸣时，在将排气尾管28的开口率维持为固定的状态下，进一步防止摆动板91的摇动的产生。因此，能够更加进一步防止由于气柱共鸣而使声压级增大的现象，并能够防止伴随于摆动板91的摇动的噪声的产生，且能够对噪音进行抑制。

（第九实施方式）

图43～图48为表示本发明所涉及的内燃机的排气装置的第九实施方式的图，并且对与第一实施方式相同的结构标记相同的符号并省略说明。

在图43～图45中，作为阀体的振动板101具备：承接排气流的承接面101a；从承接面101a的下端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出的、作为突出部及收缩单元的下部突出片101b；从承接面101a的宽度方向两端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出的、作为引导部的侧部突出片101c。

此外，在侧部突出片101c上插穿有摆动轴102，并且该摆动轴102与排气尾管28的中心轴○正交。此外，摆动轴102以从排气尾管28的内周上部向中心轴○侧远离，且相对于中心轴○位于上方的方式而被安装在排气尾管28上。

此外，在下部突出片101b上设置有重物103，并且摆动板101以通过重物103来增加质量，从而在初始位置处使承接面101a相对于铅直轴H向上游侧倾斜的方式来设定重心，并且，如图46所示，当在气柱共鸣回转时承接了排气流时，摆动板101位于承接面101a相对于铅直轴H向下游侧倾斜了的预定的摆动位置处。

摆动板101的下部突出片101b弯曲，并且，下部突出片101b成为在摆动板101的摆动时沿着承接面101a的下端部的摆动轨迹C的弯曲形状。

因此，当摆动板101在固定的范围内进行摆动时，下部突出片101b与排气尾管28的下游部28B的内周面之间的间隙成为固定，并且在下部突出片101b与下游部28B的内周面之间，形成有固定的开口率的开口部107（参照图46）。

此外，摆动板101具有上部突出片101d，并且，上部突出片101d以从摆动轴102起向上方突出的方式从承接面101a起向上方突出。此外，上部突出片101d具有倾斜部101e，并且该倾斜部101e在摆动板101处于铅直状态时向上游侧倾斜。

此外，在排气尾管28的上部处形成有扩径部（上部扩径部）105，并且，该扩径部105使上部突出片101d的突出方向顶端与扩径部105的内周面之间的间隙可变，从而相对于摆动板101的摆动位置而使上部突出片101d的突出方向顶端部与扩径部105的内周面之间的通道截面面积可变。

具体而言，摆动板101被设定在，在发动机转速处于怠速转数时，承接面101a相对于铅直轴H向上游侧倾斜的初始位置处，并且在该状态下，上部突出片101d的顶端部以远离扩径部105的方式与扩径部105相对置，从而将倾斜部101e的顶端部与扩径部105之间的通道截面面积扩大（参照图45）。

此外，摆动板101在发动机转数处于气柱共鸣转数时，向承接排气流从而使承接面101a相对于铅直轴H向下游侧倾斜的预定的摆动位置进行摆动，并且在该状态下，倾斜部101e的顶端部接近于扩径部且与扩径部105相对置，从而将倾斜部101e的顶端部与扩径部105之间的通道截面面积收缩为极小（参照图46）。

即，摆动板101在从怠速回转时到气柱共鸣回转时为止，将上部突出片101d的顶端部与扩径部105之间的通道截面面积扩大。

此外，摆动板101在发动机转数处于超过气柱共鸣回转的转数时，承接较多的排气流从而从预定的摆动状态起向下游侧进行摆动，并且在该状态下，倾斜部101e的顶端部从与扩径部105相对置的位置向中心轴○侧移动，从而增大排气尾管28的通道截面面积（参照图47）。

接下来，对作用进行说明。

在排气流量较少的怠速回转时，摆动板101的承接面101a成为从铅直轴H向上游侧倾斜了的初始位置。由于此时在扩径部105与倾斜部101e之间确保了排气通道，因此能够在怠速回转时防止背压的增大。

此外，在与怠速回转时相比排气流量增大的气柱共鸣回转时，摆动板101的承接面101a承接排气流，从而摆动板101相对于铅直轴H向下游侧进行摆动。

此时，由于如图46所示，通过使倾斜部101e的顶端部与扩径部105接近并对置，从而将倾斜部101e的顶端部与扩径部105之间的通道截面面积收缩为极小，因此，排气流不从倾斜部101e的顶端部与扩径部105通过。

因此，能够充分地收缩下部突出片101b与排气尾管28的下游部28B的内周面之间的间隙。即，能够缩小开口部107的开口面积，并且，通过使由于开口端反射而产生的反射波和由于闭口端反射而产生的反射相互干涉，从而能够抑制由于排气尾管28的气柱共鸣而使声压级增大的现象。

此外，由于摆动板101的下部突出片101b具有沿着与摆动轨迹C相同的方向的弯曲面，因此当在气柱共鸣时，通过排气装置20的振动和坡路行驶等而使摆动板101在固定的摆动范围内进行摇动时，能够将排气尾管28的通道截面面积维持为固定，从而形成固定开口面积的开口部107。

因此，在气柱共鸣时，能够在将排气尾管28的开口率维持为固定的状态下，进一步防止摆动板101的摇动的产生。因此，能够更加进一步抑制由于气柱共鸣而使声压级增大的现象，并能够防止伴随于摆动板101的晃动的噪声的产生，进而能够对噪声进行抑制。

另一方面，在摆动板101上设置重物103，并且，在为了在气柱共鸣时缩小开口部107的开口率而相对于铅直轴H缩小了摆动板101的摆动角度的情况下，当在加速时摆动板101承接了排气流时，将通过摆动板101的自重而作用有使摆动板101欲向上游侧移动的力。

因此，如图48中虚线表示，在发动机转数超过气柱共鸣转数而增高时，存在如下的可能性，即，无法增大排气尾管101的开口率（阀开度），从而排气流的背压增大，且排气性能恶化。

由于在本实施方式中采用了如下方式，即，上部突出片101d具有倾斜部101e，并且在摆动板101处于铅直状态时使倾斜部101e向上游侧倾斜，因此，当在排气流量较大的发动机21的高回转时承接排气流从而使摆动板101的摆动变大时，如图47所示，能够使排气流W2与上部突出片101d的倾斜部101e碰撞。

因此，能够使以摆动轴102为中心而使摆动板101的开度变大的这种回转力（辅助力）f作用于摆动板101上。因此，在发动机21的高回转时，能够如图48的实线所示那样，使摆动板101的开度相对于虚线所示的开度而变大。

如此，在本实施方式中，由于通过将摆动轴102设置在排气尾管28的中心轴○侧，且在上部突出片101d上设置倾斜部101e，从而能够通过仅对摆动板101的结构进行了改善的简单的结构而使摆动板101的开度变大，因此，能够在发动机21的高回转时降低排气流的压力损失，同时能够抑制排气流的背压的增大。

另外，虽然在上述各个实施方式中，将摆动板41、51、55、81、91、101仅设置在排气尾管28的下游部28B处，但是也可以将摆动板41、51、55、81、91、101仅设置在排气尾管28的上游部28A处。

此外，还可以将摆动板41、51、55、81、91、101设置在排气尾管28的上游部28A和下游部28B的双方处。

此外，本次公开的实施方式在所有的点上均为例示，且并不限定于该实施方式。本发明的范围并仅不表示为上述的实施方式中的说明，而是通过权利要求的范围而被示出，并且，其意在包含与权利要求的范围均等的含义及范围内的所有的变更。

如上述说明所述，本发明所涉及的内燃机的排气装置具有如下的效果，即，能够在降低重量的增大和制造成本的增大的同时，通过不需要复杂控制的简单的结构，来抑制由于排气尾管的气柱共鸣而使声压级增大的现象，并且，作为欲对由于被设置在废气的排气方向的最下游的排气尾管的气柱共鸣而引起的声压级的增大进行抑制如下的内燃机的排气装置等而言，是有效的。

符号说明

20排气装置；

21发动机（内燃机）；

27***（消音器）；

28排气尾管；

28A上游部（一端部）；

28B下游部（另一端部）；

28a上游开口端；

28b下游开口端；

41、51、55、81、91、101摆动板（阀体）；

41b、55b、81b、91b、101b下部突出片（突出部、收缩单元）；

41c、55c、81c、91c、101c侧部突出片（引导部）；

43、54、60、82、92、102摆动轴；

52弯曲部（收缩单元）；

55d基端部位；

55e前方部位（排气方向下游侧的突出部的部位）；

59突部（收缩单元）；

66、71、76、77扩径部（下部扩径部）；

84弯曲突部；

91d、101d上部突出片；

95、96、105扩径部（上部扩径部）；

101e倾斜部。

Claims (12)

1.一种内燃机的排气装置，其相对于内燃机被设置在排气流的排气方向下游侧，且具备排气管，所述排气管在一端部处具有与排气流的排气方向上游侧的消音器相连接的上游开口端，且在另一端部处具有用于向大气排放排气流的下游开口端，

所述内燃机的排气装置的特征在于，具有：

阀体，所述阀体具有摆动轴，且通过只承接流通于所述排气管内的排气流，从而以使所述排气管的通道截面面积的大小可变的方式，以所述摆动轴为中心而进行摆动，其中，所述摆动轴与所述排气管的延伸方向中心轴正交，并且以相对于所述中心轴向外周侧远离的方式而被安装在所述排气管上；

节流单元，当在所述排气管内产生了气柱共鸣的情况下，所述阀体承接与所述内燃机的运转状态相对应的流量的排气流从而进行了摆动时，所述节流单元将所述排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积，

所述节流单元由突出部的至少一部分构成，所述突出部被设置在所述阀体的下端部处，且从所述阀体的下端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出。

2.如权利要求1所述的内燃机的排气装置，其特征在于，

在相对于所述中心轴大致正交的所述阀体的宽度方向两端部处形成引导部，并且所述引导部从所述阀体的宽度方向两端部起朝向排气流的排气方向下游侧突出。

3.如权利要求1或权利要求2所述的内燃机的排气装置，其特征在于，

所述节流单元由所述突出部的突出方向基端部位构成，且所述阀体的初始位置被设定为，相对于铅直方向向排气流的排气方向上游侧倾斜，

在所述阀***于所述初始位置时，通过从所述突出部的突出方向基端部位起到排气方向下游侧的所述突出部的部位，从而使所述排气管的通道截面面积大于气柱共鸣时的所述预定的通道截面面积。

4.如权利要求1或权利要求2所述的内燃机的排气装置，其特征在于，

所述突出部具有，沿着所述阀体摆动时的所述阀体的下端部的摆动轨迹的弯曲形状，并且当所述阀***于固定的摆动范围内时，将所述排气管的通道截面面积收缩为所述预定的通道截面面积。

5.一种内燃机的排气装置，其相对于内燃机被设置在排气流的排气方向下游侧，且具备排气管，所述排气管在一端部处具有与排气流的排气方向上游侧的消音器相连接的上游开口端，且在另一端部处具有用于向大气排放排气流的下游开口端，

所述内燃机的排气装置的特征在于，具有：

阀体，所述阀体具有摆动轴，且通过只承接流通于所述排气管内的排气流，从而以使所述排气管的通道截面面积的大小可变的方式，以所述摆动轴为中心而进行摆动，其中，所述摆动轴与所述排气管的延伸方向中心轴正交，并且以相对于所述中心轴向外周侧远离的方式而被安装在所述排气管上；

节流单元，当在所述排气管内产生了气柱共鸣的情况下，所述阀体承接与所述内燃机的运转状态相对应的流量的排气流从而进行了摆动时，所述节流单元将所述排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积，

所述节流单元由从所述排气管的内周下部起朝向所述中心轴突出的突部构成，并且所述阀体的初始位置被设定为，相对于铅直方向向排气流的排气方向上游侧倾斜，

通过在所述阀体从初始位置向排气流的排气方向下游侧进行了摆动时，使所述突部与所述阀体的下端部对置，从而将所述排气管的通道截面面积收缩为所述预定的通道截面面积。

6.一种内燃机的排气装置，其相对于内燃机被设置在排气流的排气方向下游侧，且具备排气管，所述排气管在一端部处具有与排气流的排气方向上游侧的消音器相连接的上游开口端，且在另一端部处具有用于向大气排放排气流的下游开口端，

所述内燃机的排气装置的特征在于，具有：

阀体，所述阀体具有摆动轴，且通过只承接流通于所述排气管内的排气流，从而以使所述排气管的通道截面面积的大小可变的方式，以所述摆动轴为中心而进行摆动，其中，所述摆动轴与所述排气管的延伸方向中心轴正交，并且以相对于所述中心轴向外周侧远离的方式而被安装在所述排气管上；

节流单元，当在所述排气管内产生了气柱共鸣的情况下，所述阀体承接与所述内燃机的运转状态相对应的流量的排气流从而进行了摆动时，所述节流单元将所述排气管的通道截面面积收缩为预定的通道截面面积，

所述节流单元在所述排气管内被形成于内周下部处，且由在所述阀体的摆动时沿着所述阀体的下端部的摆动轨迹而弯曲的弯曲部构成，并且，在所述阀***于固定的摆动范围内时，所述节流单元将所述排气管的通道截面面积收缩为所述预定的通道截面面积。

7.如权利要求1、2、5、6中任意一项所述的内燃机的排气装置，其特征在于，

相对于所述阀体，在排气流的排气方向下游侧的所述排气管的下部处形成下部扩径部，并且，在所述阀体从气柱共鸣时的摆动位置起向将所述排气管的通道截面面积扩大的方向进行了摆动时，通过所述阀体和所述下部扩径部而使所述排气管的通道截面面积增大。

8.如权利要求1、2、5、6中任意一项所述的内燃机的排气装置，其特征在于，

所述摆动轴相对于所述阀体被设置在，排气流的排气方向上游侧的、排气管的投影面的外侧。

9.如权利要求1、2、5、6中任意一项所述的内燃机的排气装置，其特征在于，

相对于所述摆动轴，在排气流的排气方向上游侧的所述排气管的内周上部处，形成以从所述排气管的内周上部起朝向所述中心轴弯曲的方式突出的弯曲突部，并且，所述弯曲突部将朝向所述摆动轴的排气流向所述摆动轴的下方的所述阀体的部位引导。

10.如权利要求1、2、5、6中任意一项所述的内燃机的排气装置，其特征在于，

以从所述排气管的内周上部向所述中心轴侧远离的方式而设置所述摆动轴，且在所述阀体上设置相对于所述摆动轴向上方突出的上部突出片，并且，在所述排气管的上部处形成与所述上部突出片对置并扩径的上部扩径部，

使所述上部突出片的突出方向顶端部与所述上部扩径部的内周面之间的通道截面面积随着所述阀体的摆动而可变。

11.如权利要求10所述的内燃机的排气装置，其特征在于，

所述上部突出片具有倾斜部，在所述阀体处在位于铅直方向上的状态时，所述倾斜部向所述排气方向上游侧倾斜。

12.如权利要求1、2、5、6、11中任意一项所述的内燃机的排气装置，其特征在于，

所述阀体被设置在，所述排气管的所述一端部及所述另一端部中的至少一方上。

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