KR100288234B1 - Muffler for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
소음기의 위치를 이동시키지 않고 소음기 하우징에 연결되는 좌,우의 배기 파이프의 길이가 다르게 하므로서 맥동파의 주기 변화에 따른 소음을 감쇄하게 하기 위하여 소음기 하우징을 제1,2쳄버로 나누는 배플 플레이트의 분활 지지수단과,Splitting support of baffle plate that divides muffler housing into 1st and 2nd chamber to reduce noise due to pulsating wave period by changing length of left and right exhaust pipe connected to muffler housing without moving silencer position Sudan,
상기 배플 플레이트와 일치하는 수직선상에서 차단판으로 연통이 차단되면서 수평으로 내장 설치되는 연결 파이프의 연통수단과,Communication means of the connecting pipe is installed horizontally while the communication is blocked by a blocking plate on a vertical line corresponding to the baffle plate,
촉매 컨버터로부터 소음기 하우징에 연결되면서 제1쳄버내의 연결 파이프에 삽입 연결되는 유입 파이프의 유입수단과,An inlet means of the inlet pipe connected to the muffler housing from the catalytic converter and inserted into the connecting pipe in the first chamber;
소음기 하우징의 제2쳄버측 연결 파이프에 삽입되어 배기가스의 배출이 이루어지게 메인 소음기에 연결 설치되는 배출파이프의 배출수단으로 형성되어 이루어지는 내연기관의 소음기를 제공하는데 있다.It is to provide a silencer of the internal combustion engine is formed of the discharge means of the discharge pipe is inserted into the second chamber side connection pipe of the silencer housing and connected to the main silencer to discharge the exhaust gas.
Description
본 발명은 내연기관의 소음기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소음기의 위치를 이동시키지 않고 소음기 하우징의 좌,우에 연결되는 배기 파이프의 길이가 다르게 연결한 내연기관의 소음기에 관한 것이다.The present invention relates to a silencer of an internal combustion engine, and more particularly, to a silencer of an internal combustion engine in which lengths of exhaust pipes connected to left and right sides of a silencer housing are connected differently without moving the position of the silencer.
일반적으로 소음기는 엔진의 연소가스를 직접 밖으로 내보내면 폭음이 되므로 이장치를 통하여 음을 작게 한다.In general, the muffler is a heavy drinker when the combustion gas of the engine is sent out directly, so the sound is reduced through this device.
소음의 수단으로는 배기관 도중에 팽창실을 설치하여 내벽간의 음파 반사나 공명 현상을 이용하여 음을 감쇄하거나 배기가스의 통로에 음파와의 마찰에 의하여 음향에너지를 작게 하는 흡음재를 넣는 방법을 취한다.As a means of noise, an expansion chamber is installed in the middle of the exhaust pipe, so that sound is attenuated using sound wave reflection or resonance phenomenon between inner walls, or a sound absorbing material is placed in the exhaust gas passage to reduce acoustic energy by friction with sound waves.
배기가스를 대기중에 방출하기 전에 압력과 온도를 저하시켜 급격한 팽창과 폭음을 억제한다.The pressure and temperature are reduced before the exhaust gas is released into the atmosphere to suppress rapid expansion and binge drinking.
1mm 두께의 강판을 원통으로 하여 내부에 다수의 구멍이 뚫린 여러개의 파이프와 칸막이를 설치하여 배기가스가 소음기로 들어가 칸막이와 작은 구멍을 통과할 때 서서히 팽창되고 압력과 온도가 저하되어 폭음을 방지한다.Steel pipe of 1mm thickness is used to install several pipes and partitions with many holes inside, and when exhaust gas enters silencer and passes through partition and small hole, it expands slowly and pressure and temperature decrease to prevent explosion. .
배기 가스의 온도는 600~700℃이며 음속이 600m/sec 가되므로 소음기의 체적은 행정 체적의 12~20배가 정도가 좋다.The temperature of the exhaust gas is 600 ~ 700 ℃ and the sound velocity is 600m / sec, so the volume of silencer is about 12 ~ 20 times the volume of stroke.
도4는 종래기술에 따른 소음기를 도시한 도면으로, 소음기(2)는 엔진의 배기 매니폴드(4)에 연결되는 배기관의 배기 파이프(6)에 설치되는 촉매 컨버터(8)와 메인 소음기(10)의 사이에 설치되고 있다.FIG. 4 shows a silencer according to the prior art, in which a silencer 2 is provided with a catalytic converter 8 and a main silencer 10 installed in an exhaust pipe 6 of an exhaust pipe connected to an exhaust manifold 4 of an engine. Is installed in between.
소음기(2)는 소음기 하우징(12)을 양분하게 홀을 뚫어 설치된 배플 플레이트(14)에 의해 형성되는 제1,2쳄버(16)(18)를 형성하고 있다.The muffler 2 forms the first and second chambers 16 and 18 formed by the baffle plate 14 provided through the silencer housing 12 in a quantitative manner.
소음기 하우징(12)의 제1쳄버(16)내까지 연장되어 설치되는 유입파이프(20)와, 제2쳄버(18)내에서부터 배기가스의 배출이 이루어지게 배출파이프(22)를 설치하고 있다.An inlet pipe 20 extending into the first chamber 16 of the muffler housing 12 and a discharge pipe 22 are provided to discharge the exhaust gas from the second chamber 18.
소음기(2)는 유입파이프(20)를 통해 소음기 하우징(12)의 제1쳄버(16)에 유입되는 배기가스는 배플 플레이트(14)를 부딪쳐 감쇄된 후 제2쳄버(18)에 형성된 배출파이프(22)를 통해 배출이 이루어진다.The silencer 2 discharges the exhaust gas introduced into the first chamber 16 of the silencer housing 12 through the inlet pipe 20 to be attenuated by the baffle plate 14 and then discharged to the second chamber 18. Discharge is achieved through 22.
도5는 종래기술인 소음기가 엔진의 저속 회전영역에서 작용을 설명하기 위해 나타낸 막대선도 이다.5 is a bar diagram showing a conventional silencer for explaining the operation in the low speed rotation region of the engine.
촉매 컨버터(8)와 메인 소음기(10)의 중간에 설치된 소음기(2)는 엔진의 저속 회전영역에서 긴 주기의 맥동 압력파(24)가 최대인 점에 설치되고 있어 소음 감쇄가 용이하게 이루어진다.The silencer 2 provided in the middle of the catalytic converter 8 and the main silencer 10 is installed at the point where the pulsation pressure wave 24 of a long period is maximum in the low speed rotation area of an engine, and noise reduction is easy.
그러나 도6은 엔진의 고속 회전영역에서 소음기(2)는 짧은 주기의 맥동 압력파(24)가 최저인 점에 위치하게 되는 까닭에 소음 감쇄가 이루어지지 못하게 되어 있다.However, Fig. 6 prevents noise attenuation because the silencer 2 is located at the lowest point of the pulsating pressure wave 24 in the high speed rotation region of the engine.
이러한 종래기술은 엔진의 고속 회전영역에서는 소음기상에서 짧은 맥동 압력파의 주기가 최저인 까닭에 소음의 감쇄가 이루어지지 못하는 문제점이 있다.This prior art has a problem that the attenuation of the noise is not made because the period of the short pulsation pressure wave on the silencer is the lowest in the high speed rotation region of the engine.
이에 따라 엔진의 고속 회전영역에서 소음기의 위치를 좌,우 어느 쪽으로 이동시켜야 소음의 감쇄가 이루어지지만 설계상 이동은 이루어질 수 없는 문제점이 있다.Accordingly, when the position of the silencer is moved to either the left or the right in the high speed rotation region of the engine, the noise is attenuated, but there is a problem in that the design cannot be moved.
따라서 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 소음기의 위치를 이동시키지 않고 소음기 하우징에 연결되는 좌,우의 배기 파이프의 길이가 다르게 하므로서 맥동파의 주기 변화에 따른 소음을 감쇄하게 한 내연기관의 소음기를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to change the length of the left and right exhaust pipes connected to the silencer housing without moving the position of the silencer according to the change in the period of the pulsating wave It is to provide a silencer of an internal combustion engine that has attenuated the noise.
도1은 본 발명에 따른 소음기를 도시한 측단면도.1 is a side cross-sectional view showing a silencer according to the present invention.
도2는 본 발명인 소음기가 엔진의 저속 회전영역에서 작용을 설명하기 위한 막대선도.Figure 2 is a bar diagram for explaining the action of the present invention silencer in the low speed rotation region of the engine.
도3은 본 발명인 소음기가 엔진의 고속 회전영역에서 작용을 설명하기 위한 막대선도.Figure 3 is a bar diagram for explaining the operation of the muffler of the present invention in the high speed rotation region of the engine.
도4는 종래기술에 따른 소음기를 도시한 도면.Figure 4 shows a silencer according to the prior art.
도5는 종래기술인 소음기가 엔진의 저속 회전영역에서 작용을 설명하기 위한 막대선도.5 is a bar diagram for explaining the operation of the silencer in the low speed rotation region of the engine of the prior art.
도6은 종래기술인 소음기가 엔진의 고속 회전영역에서 작용을 설명하기 위한 막대선도.6 is a bar diagram for explaining the operation of a conventional silencer in a high speed rotation region of the engine.
이를 실현하기 위한 본 발명은The present invention for realizing this
내연기관의 배기관에 설치되는 소음기에 있어서,In the silencer installed in the exhaust pipe of the internal combustion engine,
소음기 하우징을 제1,2쳄버로 나누는 배플 플레이트의 분활 지지수단과,Split support means for separating the muffler housing into first and second chambers;
상기 배플 플레이트와 일치하는 수직선상에서 차단판으로 연통이 차단되면서 수평으로 내장 설치되는 연결 파이프의 연통수단과,Communication means of the connecting pipe is installed horizontally while the communication is blocked by a blocking plate on a vertical line corresponding to the baffle plate,
촉매 컨버터로부터 소음기 하우징에 연결되면서 제1쳄버내의 연결 파이프에 삽입 연결되는 유입 파이프의 유입수단과,An inlet means of the inlet pipe connected to the muffler housing from the catalytic converter and inserted into the connecting pipe in the first chamber;
소음기 하우징의 제2쳄버측 연결 파이프에 삽입되어 배기가스의 배출이 이루어지게 메인 소음기에 연결 설치되는 배출파이프의 배출수단으로 형성되어 이루어지는 내연기관의 소음기를 제공하는데 있다.It is to provide a silencer of the internal combustion engine is formed of the discharge means of the discharge pipe is inserted into the second chamber side connection pipe of the silencer housing and connected to the main silencer to discharge the exhaust gas.
본 발명은 엔진의 저속 회전영역에서 촉매 컨버터와 메인 소음기의 중간에 설치되어 있는 상태에서 긴 주기의 맥동 압력파가 최대인 점에 설치되고 있는 까닭에 소음 감쇄가 용이하게 이루어진다.The present invention is easily attenuated because the pulsation pressure wave of a long cycle is installed at the maximum point in the state of being installed between the catalytic converter and the main silencer in the low speed rotation region of the engine.
그리고 엔진의 고속 회전영역에서 유입 파이프의 길이보다 소음기에 연결되는 배출파이프의 길이를 길게 하여 연결함에 따라 촉매 컨버터와 메인 소음기사이에서 소음기의 위치가 촉매 컨버터 측으로 위치 이동한 효과를 갖게 하므로서 짧은 주기를 형성하는 맥동 압력파의 최대점에 위치하게 되는 까닭에 소음 감쇄가 이루어지게 된다.In addition, the length of the discharge pipe connected to the muffler is longer than the length of the inlet pipe in the high speed rotation range of the engine, so that the position of the muffler is moved between the catalytic converter and the main muffler to the catalytic converter. Noise is attenuated because it is located at the maximum point of the pulsating pressure wave to be formed.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 본 발명에 따른 소음기를 도시한 측단면도이다.1 is a side cross-sectional view showing a silencer according to the present invention.
소음기(30)는 배플 플레이트(32), 연결 파이프(34)와, 유입 파이프(36), 배출 파이프(38)로 구성되어 이루어지고 있다.The silencer 30 is comprised from the baffle plate 32, the connection pipe 34, the inflow pipe 36, and the discharge pipe 38. As shown in FIG.
배플 플레이트(32)는 소음기 하우징(40)을 제1,2쳄버(42)(44)로 나누어 설치되며, 연결 파이프(34)의 외주면 부분에만 복수개의 홀(46)을 뚫어 형성하고 있다.The baffle plate 32 is provided by dividing the silencer housing 40 into the first and second chambers 42 and 44, and forming a plurality of holes 46 only in the outer peripheral surface portion of the connecting pipe 34.
제1쳄버(42)는 제2쳄버(44)의 체적보다는 작게 형성하고 있으며, 설계상 반대로 형성할 수 도 있다.The first chamber 42 is formed smaller than the volume of the second chamber 44, and may be formed in reverse in design.
연결 파이프(34)는 배플 플레이트(32)와 일치하는 수직선상에 차단판(48)으로 통로가 막히면서 수평으로 내장 설치되며, 제1쳄버(42)측 보다 제2쳄버(44)측으로 더 길게 형성되고 있다.The connecting pipe 34 is horizontally installed while the passage is blocked by a blocking plate 48 on a vertical line coinciding with the baffle plate 32, and is formed longer in the second chamber 44 side than in the first chamber 42 side. It is becoming.
유입 파이프(36)는 내연기관의 배기관에 설치된 촉매 컨버터(50)로부터 소음기 하우징(40)에 연결되면서 제1쳄버(42)내의 연결 파이프(34)에 삽입 연결되고 있다.The inlet pipe 36 is connected to the connecting pipe 34 in the first chamber 42 while being connected to the muffler housing 40 from the catalytic converter 50 installed in the exhaust pipe of the internal combustion engine.
유입 파이프(36)는 연결 파이프(34)의 직경보다 작게 형성하여 제1쳄버(42)내에서 배기가스의 흐름이 이루어지게 하고 있다.The inlet pipe 36 is formed smaller than the diameter of the connecting pipe 34 to allow the flow of exhaust gas in the first chamber 42.
배출 파이프(38)는 소음기 하우징(40)의 제2쳄버(44)측 연결 파이프(34)에 삽입되어 배기가스의 배출이 이루어지게 메인 소음기(52)에 연결 설치되고 있다.The discharge pipe 38 is inserted into the connection pipe 34 on the second chamber 44 side of the silencer housing 40 and is connected to the main silencer 52 to discharge the exhaust gas.
배출 파이프(38) 역시 연결 파이프(34)의 직경보다 작게 형성하여 제2쳄버(44)내에서의 배기가스 흐름이 이루어지게 하고 있다.The exhaust pipe 38 is also formed smaller than the diameter of the connecting pipe 34 to allow the exhaust gas flow in the second chamber 44.
상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명은 유입 파이프(36)를 통해 배기가스가 제1쳄버(42)측의 연결 파이프(34)에 배출되지만 연결 파이프(34)의 연통을 막고 있는 차단판(48)에 부딪쳐 제1쳄버(42)측으로 흐르게 된다.According to the present invention made as described above, the exhaust gas is discharged to the connecting pipe 34 on the side of the first chamber 42 through the inlet pipe 36, but to the blocking plate 48 which prevents the communication of the connecting pipe 34. It collides and flows to the 1st chamber 42 side.
제1쳄버(42)내의 배기가스는 배플 플레이트(32)의 홀(46)을 통해 제2쳄버(44)측으로 유입된 후 연결 파이프(34)와 배출 파이프(38)의 직경차이로 형성되는 통로를 통해 흐른 후 배출 파이프(38)를 거쳐 메인 소음기(52)로 빠져 나가게 된다.The exhaust gas in the first chamber 42 flows into the second chamber 44 through the hole 46 of the baffle plate 32 and is formed as a diameter difference between the connecting pipe 34 and the discharge pipe 38. After flowing through the exit pipe 38 and exits to the main silencer 52.
이때 소음기(52)내에서 배기가스음의 소음 감쇄가 이루어짐을 설명하면,In this case, the noise attenuation of the exhaust gas sound is made in the silencer 52.
도2는 본 발명인 소음기가 엔진의 저속 회전영역에서 작용을 설명하기 위한 막대선도로, 엔진의 저속 회전영역에서 소음기(30)는 소음기 하우징(40)에 연결되고 있는 유입 파이프(36)의 길이가 배출 파이프(38)의 길이보다 짧게 연결되고 있어, 소음기(30)는 실제 이동하지는 않지만 약간 좌측으로 이동한 상태의 작용을 도모하게 된다.2 is a bar diagram illustrating the operation of the muffler of the present invention in a low speed rotation region of the engine. In the low speed rotation region of the engine, the muffler 30 has a length of an inflow pipe 36 connected to the muffler housing 40. Since it is connected shorter than the length of the discharge pipe 38, the silencer 30 does not actually move, but aims at the state of moving slightly to the left.
이는 소음기(30)를 통과하는 긴 주기의 맥동 압력파(54)를 갖는 배기가스의 배출시 맥동 압력파(54)가 최대점을 형성하는 부근에 소음기(30)가 위치하게 되는 상태가 된다.This results in a state in which the silencer 30 is positioned near the point where the pulsating pressure wave 54 forms the maximum point when the exhaust gas having the long period of pulsating pressure wave 54 passing through the silencer 30 is discharged.
이 때문에 맥동 압력파(54)는 소음기(30)에 의해 배기가스에 따른 소음 감쇄가 용이하게 이루어진다.For this reason, the pulsation pressure wave 54 is easily attenuated by the silencer 30 according to the exhaust gas.
도3은 본 발명인 소음기가 엔진의 고속 회전영역에서 작용을 설명하기 위한 막대선도로, 엔진의 고속 회전영역에서 유입 파이프(36)의 길이보다 소음기(30)에 연결되는 배출파이프(38)의 길이를 길게 하여 연결함에 따라 촉매 컨버터(50)와 메인 소음기(52)사이에서 소음기(30)의 위치가 촉매 컨버터(50)측으로 위치 이동한 결과를 구현하게 된다.3 is a bar diagram illustrating the operation of the muffler of the present invention in the high speed rotation region of the engine, the length of the discharge pipe 38 connected to the muffler 30 rather than the length of the inlet pipe 36 in the high speed rotation region of the engine. As the length of the connection between the catalytic converter 50 and the main silencer 52, the position of the silencer 30 is moved to the catalytic converter 50 side to implement the result.
따라서 소음기(30)를 맥동 압력파(54)가 짧은 주기로 통과할 때 소음기(30) 부분에서 주기가 최대로 되는 맥동 압력파(54)를 감쇄하므로서 배기가스에 의한 소음을 감쇄하여 배출하게 된다.Therefore, when the pulsation pressure wave 54 passes through the silencer 30 in a short period, the pulsation pressure wave 54 in which the period is maximized in the silencer 30 is attenuated, thereby attenuating and discharging the noise by the exhaust gas.
이러한 본 발명은 엔진의 고,저 회전영역에서도 배기가스에 의한 맥동 압력파 소음을 감쇄하게 되며, 이로서 소음 저감영역이 확대되어 차량의 정숙한 주행을 도모하게 된다.The present invention attenuates the pulsation pressure wave noise caused by the exhaust gas even in the high and low rotation ranges of the engine, thereby expanding the noise reduction region to achieve quiet running of the vehicle.
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