KR100293787B1 - Structure of muffler for automobile - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배기계통에서 발생되는 소음을 감쇄시키는 소음기에 관한 것으로, 특히 엔진의 연소후 배출되는 배기가스중 포함된 저주파영역의 소음을 보다 더 효과적으로 차단시켜 차량성능의 향상에 기여할 수 있도록 된 자동차 소음기의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a silencer for attenuating the noise generated in the exhaust system, and more particularly to effectively block the noise of the low frequency region contained in the exhaust gas discharged after combustion of the engine, thereby effectively contributing to the improvement of vehicle performance. It is about the structure.
일반적으로 자동차의 엔진은 공기와 적정비율로 혼합된 연료를 연소시켜 열에너지를 발생시키고 다시 이를 기계적인 에너지로 변환시키도록 된 것인 바, 이같은 엔진의 연소과정중에는 고온이면서 고압의 배기가스가 발생되는데, 이 고온이면서 고압인 배기가스중에는 유해한 성분과 소음이 포함되어 있다.In general, the engine of a car burns fuel mixed with air at an appropriate ratio to generate heat energy and converts it into mechanical energy. During the combustion process of such an engine, high-temperature and high-pressure exhaust gas is generated. In addition, these high-temperature, high-pressure exhaust gases contain harmful components and noise.
따라서 배기가스중 포함된 유해성분을 제거하고자 배기매니폴드를 통해 포집된 배기가스는 배기파이프에 장착된 촉매변환기를 지나면서 유해한 성분이 제거되도록 되어 있고, 배기가스의 소음은 이 배기가스가 소음기를 거치면서 소음의 정도를 감쇄받도록 되어 있다.Therefore, the exhaust gas collected through the exhaust manifold to remove the harmful components contained in the exhaust gas is passed through the catalytic converter mounted on the exhaust pipe so that harmful components are removed. The noise level is attenuated as it goes through.
그런데 상기와 같은 소음기중 헬름홀츠(Helmholtz)의 공명원리를 이용하여 배기가스의 소음을 감쇄시키도록 된 종래의 소음기는 도 1에 도시된 바와 같은 구조로 되어 있다.By the way, the conventional muffler to reduce the noise of the exhaust gas by using the resonance principle of Helmholtz (Helmholtz) of the above-mentioned silencer has a structure as shown in FIG.
즉, 하우징(10)내에 제1체임버(11)와 제2체임버(12) 및 제3체임버(13)가 각기 격벽(14)을 매개로 구획지어져 마련되고, 이 제1체임버(11)내로 제1파이프(15)가 삽입되어 절곡되면서 상기 제2체임버(12)내로 연장되게 장착되며, 상기 제1체임버(11)와 제2체임버(12) 사이에는 제2파이프(16)가 교통되게 장착되고, 상기 제1체임버(11)와 제2체임버(12) 및 제3체임버(13) 사이에는 제3파이프(17)가 이들을 관통하여 장착되는 한편, 상기 제2체임버(12)와 제3체임버(13) 사이에는 제4파이프(18)가 교통되게 장착되어 있다.That is, the
이에 따라 엔진의 연소후 배출되는 배기가스는 제1파이프(15)를 통해 제2체임버(12)내로 유입되고, 이 제2체임버(12)내에 유입된 배기가스는 다시 제2파이프(16)와 제3파이프(17)를 거쳐 외부로 배출되는 바, 상기 제2체임버(12)내로 배기가스가 유입될 때 이 배기가스는 제2체임버(12)와 제3체임버(13) 사이에 교통되게 장착된 제4파이프(18)를 매개로 제3체임버(13)내로 유입되면서 소음이 제거되게 된다.Accordingly, the exhaust gas discharged after combustion of the engine is introduced into the
한편, 배기가스의 소음은 주로 저주파 대역의 소음이 문제가 되는 것이므로, 이 저주파 대역의 소음을 얼마만큼 효율적으로 감쇄시키는 지의 여부가 소음기의 성능을 판별하는 주된 관건인 바, 상기와 같은 헬름홀츠(Helmholtz)의 공명원리를 이용한 소음기에서 감쇄되는 소음의 주파수영역은On the other hand, the noise of the exhaust gas is mainly caused by the noise of the low frequency band, and how to effectively attenuate the noise of the low frequency band is a key factor in determining the performance of the silencer. The frequency range of the noise attenuated in the muffler using the resonance principle of
과 같다. (여기서, f는 감쇄주파수, c는 음속, L은 파이프의 길이이다.)Same as Where f is the attenuation frequency, c is the speed of sound, and L is the length of the pipe.
상기 식에서 정의된 바와 같이, 감쇄주파수는 파이프의 길이가 길수록 낮은 영역의 주파수가 감쇄받도록 되어 있으므로 보다 더 낮은 주파수 영역의 소음을 감쇄시키기 위해서는 파이프 길이를 길게 연장해야만 함을 알 수 있다.As defined in the above equation, the longer the length of the pipe, the lower the frequency of the lower region is to be attenuated, it can be seen that the length of the pipe must be extended to attenuate the noise of the lower frequency region.
그런데, 상기와 같은 소음기에서는 상기 제1체임버(11)가 하는 역할이 단순히 제1파이프(15)를 제2체임버(12)로 안내하도록 하는 역할을 하면서 제2파이프(16)와 제3파이프(17)를 고정시키는 기능밖에 하지 못하므로 인해 보다 더 낮은 대역의 주파수를 감쇄시키기 위해서는 소음기의 파이프 길이를 늘리는 방법밖에 없는데, 자동차의 레이-아웃상 소음기의 외형은 더 크게 하기가 곤란하므로, 동일한 외형을 가지고 내부에 파이프를 보다 효율적으로 설치하여 진동 및 소음을 감쇄시키는데 한계가 있는 단점이 있었다.However, in the silencer as described above, the role of the
이에 본 발명은 상기와 같은 단점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 동일한 외형을 지닌 소음기에서 내부에 장착되는 파이프가 이의 길이를 보다 더 길게 연장시키도록 배치됨으로써, 감쇄되는 소음의 주파수대역을 저주파영역으로 유도하여 감쇄효과를 극대화시킬 수 있도록 된 자동차 소음기의 구조를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above drawbacks, the pipe mounted inside the silencer having the same appearance is arranged to extend the length longer than that, thereby reducing the frequency band of the attenuated noise to a low frequency region The purpose of the present invention is to provide a structure of a car silencer that can maximize the attenuation effect by induction.
도 1은 종래 자동차의 소음기를 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing a silencer of a conventional vehicle,
도 2는 본 발명에 따른 소음기를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a silencer according to the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
1-제1체임버 2-제2체임버1-First chamber 2- Second chamber
3-제3체임버 4-격벽3-third chamber 4-bulk
5-제1파이프 5a-돌연축소관5-
6-제2파이프 7-제3파이프6-second pipe 7-third pipe
10-하우징10-housing
상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 하우징내에 각기 격벽을 매개로 구획지어져 마련된 제1체임버와 제2체임버 및 제3체임버, 이 제1체임버내로 삽입되되 이 제1체임버내로 장착되는 돌연축소관을 분기되게 갖추면서 상기 제2체임버를 지나 제3체임버에까지 연장되게 설치된 제1파이프, 상기 제2체임버와 제3체임버 사이에 교통되게 장착된 제2파이프, 상기 제2체임버와 제3체임버를 지나 하우징의 외측으로 관통하여 장착된 제3파이프로 구성되어 이루어진다.The present invention for achieving the above object, the first chamber, the second chamber and the third chamber, which are partitioned through the partition wall in the housing, respectively inserted into the first chamber and suddenly inserted into the first chamber A first pipe installed to extend through the second chamber and to the third chamber while branching the reduction tube, a second pipe mounted to communicate between the second chamber and the third chamber, the second chamber and the third chamber It consists of a third pipe passing through and mounted to the outside of the housing.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 자동차 소음기를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a vehicle silencer according to the present invention.
본 발명은 도면에 도시된 바와 같이, 하우징(10)내에 제1체임버(1)와 제2체임버(2) 및 제3체임버(3)가 각기 격벽(4)을 매개로 구획지어져 마련되고, 이 제1체임버(1)내로 제1파이프(5)가 삽입되되, 이 제1파이프(5)는 제1체임버(1)내로 장착되는 돌연축소관(5a)을 분기되게 갖추면서 상기 제2체임버(2)를 지나 제3체임버(3)에까지 연장되게 설치되며, 상기 제2체임버(2)와 제3체임버(3) 사이에는 제2파이프(6)가 교통되게 장착되고, 상기 제2체임버(2)와 제3체임버(3)를 지나 하우징(10) 외측으로 제3파이프(7)가 이들을 관통하여 장착되어 있다.As shown in the figure, the
여기서 상기 제1파이프(5)로부터 분기되어 제1체임버(1)내에 설치된 돌연축소관(5a)에서 감쇄주파수는 아래의 관련식과 같다.Here, the attenuation frequency in the
여기서 f는 감쇄주파수이고, c는 음속이며, Sp는 파이프의 단면적이고, V는 체임버의 체적, L는 파이프의 길이, d는 파이프의 직경이다.Where f is the attenuation frequency, c is the speed of sound, Sp is the cross section of the pipe, V is the volume of the chamber, L is the length of the pipe, and d is the diameter of the pipe.
즉, 파이프의 길이(L)가 길게 되면, 체임버의 체적(V)은 작게 해도 동일한 감쇄주파수를 얻을 수 있으므로, 상기 돌연축소관(5a)의 파이프길이를 길게 하면, 제1체임버(1)의 크기를 축소시킬 수 있게 된다.In other words, if the length L of the pipe is increased, the same attenuation frequency can be obtained even if the volume V of the chamber is made small. Therefore, if the pipe length of the
따라서 상기 제3체임버(3)는 제1체임버(1)가 작아지기 때문에 크게 확장시킬 수 있어 이 제3체임버(3)내에 설치되는 제1파이프(5)와 제2파이프(6)의 길이(ℓ3,ℓ4)는 종래 제1파이프(15)와 제2파이프(16)의 길이(ℓ1,ℓ2) 보다 길게 될 수 있다.Therefore, since the
그러므로 상기와 같이 제1파이프(5)와 제2파이프(6)의 길이가 증가되면, 앞서 기술한 제 1관련식에서와 같이, 파이프의 길이를 종래보다 길게 하면 할수록 더 낮은 영역의 저주파 소음을 감쇄시킬 수 있게 된다.Therefore, when the lengths of the
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차 소음기의 구조에 의하면, 동일한 외형을 하우징내에 파이프의 길이를 보다 더 길게 연장시켜 배치시킴으로써, 감쇄되는 소음의 주파수대역을 저주파영역으로 유도하여 배기가스의 소음을 감쇄하는 효과를 극대화시킬 수 있는 이점이 있게 된다.As described above, according to the structure of the automobile silencer according to the present invention, by placing the same shape in the housing with a longer length of the pipe, the frequency band of the attenuated noise is introduced into the low frequency region to attenuate the noise of the exhaust gas. There is an advantage to maximize the effect.
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JPH0341109A (en) * | 1990-01-19 | 1991-02-21 | Kuraray Co Ltd | Production of mercapto-terminated polyvinyl ester polymer |
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1997
- 1997-10-18 KR KR1019970053533A patent/KR100293787B1/en not_active IP Right Cessation
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JPH0341109A (en) * | 1990-01-19 | 1991-02-21 | Kuraray Co Ltd | Production of mercapto-terminated polyvinyl ester polymer |
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