KR100339811B1 - Exhaust gas system of internal combution engine - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내연기관의 배기시스템에 관한 것으로서, 제어장치와 연결된 배출가스 재순환밸브를 이용하여 외기가 통과되는 흡기 매니폴드에 배출가스의 일부를 재순환시키고, 배기파이프에 장착된 촉매 변환기와 소음기를 경유하여 정화된 배출가스를 외부로 내보내는 내연기관의 배기시스템에서, 배출가스의 일부가 통과되는 배출가스 재순환 통로를 적어도 한 개 이상 갖는 배기 매니폴드, 이 배기 매니폴드와 연결되고 상기 배출가스 재순환 통로와 연계되는 배출가스 유로를 갖는 배기 파이프 및 배출가스 재순환밸브와 상기 흡기 매니폴드 및 배출가스 유로를 각각 연결시키는 배출가스 이동로를 포함하여 이루어진다.The present invention relates to an exhaust system of an internal combustion engine, and recycles a part of exhaust gas to an intake manifold through which external air passes through an exhaust gas recirculation valve connected to a control device, and passes through a catalytic converter and a silencer mounted on the exhaust pipe. In an exhaust system of an internal combustion engine that discharges purified exhaust gas to the outside, an exhaust manifold having at least one exhaust gas recycling passage through which a part of the exhaust gas passes, the exhaust manifold connected to the exhaust manifold and An exhaust pipe having an associated exhaust gas flow path and an exhaust gas recirculation valve and an exhaust gas flow path connecting the intake manifold and the exhaust gas flow paths, respectively.

이에 따라, 배출가스는 배기 매니폴드의 배출가스 재순환통로를 통과하면서는 열을 보존하였다가 배기파이프의 내측 파이프를 통과할 때는 배출가스 유로에 의해 열손실이 감소됨으로 촉매 변환기의 촉매를 활성화를 단축시키는데 일조하여 냉시동시 유해가스를 저감시킨다.Accordingly, the exhaust gas retains heat while passing through the exhaust gas recirculation passage of the exhaust manifold, and when passing through the inner pipe of the exhaust pipe, heat loss is reduced by the exhaust gas flow path, thereby shortening the catalyst of the catalytic converter. It helps to reduce harmful gas during cold start.

Description

내연기관의 배기시스템{EXHAUST GAS SYSTEM OF INTERNAL COMBUTION ENGINE}EXHAUST GAS SYSTEM OF INTERNAL COMBUTION ENGINE

본 발명은 내연기관의 배기시스템에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 배출가스의 온도가 충분히 상승하지 않은 냉시동시 배기 매니폴드에서부터 촉매 변환기 사이에 발생되는 배출가스의 열손실을 감소시켜서 촉매 활성화 시간을 단축시킴으로써 배출가스에 포함된 유해가스를 저감시키는 내연기관의 배기시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust system of an internal combustion engine, and more particularly, to reduce the heat loss of the exhaust gas generated from the exhaust manifold to the catalytic converter during cold start, when the temperature of the exhaust gas is not sufficiently raised to reduce the catalyst activation time. The present invention relates to an exhaust system of an internal combustion engine which reduces the harmful gas contained in the exhaust gas by shortening.

기존의 내연기관의 배기시스템은 도 1에 도시한 바와 같이 엔진(2)의 연소실과 연결된 배기매니폴드(4), 배기파이프(6), 배출가스 정화를 위한 3원촉매가 코팅된 촉매 변환기(8) 및 소음저감을 위한 소음기(10) 등으로 구성되어 있다.Existing internal combustion engine exhaust system, as shown in Figure 1, the exhaust manifold (4), exhaust pipe (6) connected to the combustion chamber of the engine 2, catalytic converter coated with a three-way catalyst for exhaust gas purification ( 8) and a silencer 10 for noise reduction.

3원촉매는 엔진 내에서 연소되는 배출가스 중의 유해성분인 탄화수소(HC), 질소산화물(NOX) 및 일산화탄소(CO)를 저감하기 위하여 부착되는 장치이며 일정온도(대략 300℃~400℃) 이상에서 충분한 효율을 가지고 작동을 하게 된다.A three-way catalyst is a device attached to reduce hydrocarbon (HC), nitrogen oxide (NO X ) and carbon monoxide (CO) which are harmful components in the exhaust gas burned in an engine. Will operate with sufficient efficiency.

엔진 초기 시동시 배출가스가 이러한 온도보다 상승되기 위해서는 어느 정도의 시간이 필요하며 이 기간중 3원촉매에 의하여 정화되지 않은 많은 양의 유해가스(특히 탄화수소물)가 배출된다.It takes some time for the exhaust gases to rise above these temperatures during the initial start-up of the engine, during which a large amount of harmful gases (especially hydrocarbons) are emitted which are not purified by the three-way catalyst.

따라서 냉시동시 배출가스의 온도를 높임으로써 3원촉매의 효율을 극대화할 수 있는 많은 방법이 연구되고 있으며, 그 중 하나로 토요타 자동차의 미국특허5,579,639가 있다. 이는 도 2에 도시된 바와 같이, 배기매니폴드(4)와 촉매 변환기(8) 사이의 배기파이프(6)를 직경이 다른 파이프가 이중으로 제작하여 내측 파이프(8a)와 외측 파이프(8b)의 사이에 공기층을 두어 배출가스의 열손실을 감소시키는 내용이다.Therefore, many methods for maximizing the efficiency of the three-way catalyst by increasing the temperature of the exhaust gas during cold start are being studied, one of which is US Patent 5,579,639 of Toyota Motor. As shown in FIG. 2, the pipes having different diameters are doubled to produce the exhaust pipes 6 between the exhaust manifold 4 and the catalytic converter 8 so that the inner pipes 8a and the outer pipes 8b are separated. An air layer is placed in between to reduce the heat loss of the exhaust gas.

또한, 혼다자동차의 기술논문 SAE980937의 경우에는 배기파이프 뿐만 아니라 배기 매니폴드까지 이중파이프로 구성하여 배출가스의 열손실을 감소시키는 구성이다.In addition, the technical paper SAE980937 of Honda Motor Co., Ltd. is configured not only with the exhaust pipe but also with the exhaust manifold to reduce the heat loss of the exhaust gas.

한편, 종래의 엔진에 사용되는 일반적인 배출가스 재순환장치는 도 3에 도시한 바와 같이 배기 매니폴드(12)(또는 배기포트)와 흡기 매니폴드(14) 사이에 배출가스 재순환밸브(16)를 장착하여 특정 부분부하 운전조건에서 배기압력과 흡기압력의 차이에 의하여 배출가스 재순환밸브(16)를 열어줌으로써 엔진(18)에서 연소된 배출가스를 재순환시키는 장치이다. 최근의 배출가스 재순환밸브(16)의 작동은 각 엔진운전조건에 따라 최적의 배출가스 재순환조건이 입력된 엔진제어장치(20)에 의하여 제어되는 시스템이다.On the other hand, the general exhaust gas recirculation apparatus used in the conventional engine is equipped with the exhaust gas recirculation valve 16 between the exhaust manifold 12 (or exhaust port) and the intake manifold 14 as shown in FIG. By opening the exhaust gas recirculation valve 16 in accordance with the difference between the exhaust pressure and the intake pressure under a specific partial load operating condition is a device for recirculating the exhaust gas burned by the engine 18. Recently, the operation of the exhaust gas recirculation valve 16 is a system controlled by the engine control apparatus 20 in which an optimum exhaust gas recirculation condition is input according to each engine operating condition.

그러나, 앞서 기술된 종래의 기술들 중에서 이중 파이프로 된 배기파이프 및 배기 매니폴드는 내벽을 구성하는 금속의 열용량을 감소시키고 열전도율이 낮은 공기층을 파이프 사이에 형성함으로써 엔진 배출가스가 배기 매니폴드로부터 촉매 변환기에 이르기까지 배출가스의 열손실을 감소시키는 구성이지만 엔진의 초기 냉시동시에는 파이프 사이에 형성되어 있는 공기층도 낮은 온도상태이므로 냉시동시 내측 파이프의 내벽을 구성하는 금속면의 온도가 상승되기까지는 어느 정도의 열손실이 발생된다. 이러한 열손실을 최소화하기 위하여 내벽을 구성하는 금속면의 두께를 가능한 얇게 제작하여 열전달이 신속하게 이루어지는 방법도 생각해 볼 수는 있으나 배기 매니폴드 및 배기파이프의 제작공법상 어려움이 따르고 제작비용이 상승하게 된다.However, among the conventional techniques described above, the double pipe exhaust pipe and the exhaust manifold reduce the heat capacity of the metal constituting the inner wall and form an air layer having low thermal conductivity between the pipes so that the engine exhaust gas is catalyzed from the exhaust manifold. Although the heat loss of the exhaust gas is reduced to the converter, during the initial cold start of the engine, the air layer formed between the pipes is also at a low temperature, so the temperature of the metal surface constituting the inner wall of the inner pipe increases during cold start. A degree of heat loss occurs. In order to minimize the heat loss, it is possible to consider the method of making the heat transfer as fast as possible by making the thickness of the metal surface constituting the inner wall as much as possible, but it is difficult to produce the exhaust manifold and the exhaust pipe, and the manufacturing cost increases. do.

그리고, 배출가스 재순환밸브를 이용한 유해가스 저감방식도 엔진의 초기 시동시 발생된 유해가스를 저감시키지는 못한다.In addition, the harmful gas reduction method using the exhaust gas recirculation valve does not reduce the harmful gas generated at the initial start of the engine.

이와 같은 문제점들을 해결하기 위해서 본 발명은 배출가스의 온도가 충분히 상승하지 않은 냉시동시 배기 매니폴드에서부터 촉매 변환기 사이에 발생되는 배출가스의 열손실을 감소시켜서 촉매 활성화 시간을 단축시킴으로써 배출가스에 포함된 유해가스를 저감시키는 내연기관의 배기시스템을 제공하는 것이 목적이다.In order to solve these problems, the present invention reduces the heat loss of the exhaust gas generated from the exhaust manifold to the catalytic converter during cold start when the temperature of the exhaust gas is not sufficiently raised, thereby reducing the catalyst activation time. It is an object to provide an exhaust system of an internal combustion engine that reduces harmful gases.

도 1은 일반적인 내연기관의 배기시스템을 도시한 개략도,1 is a schematic diagram showing an exhaust system of a general internal combustion engine;

도 2는 종래의 내연기관에 설치된 배기 매니폴드와 연계되는 이중벽을 갖는 배기파이프를 개략적으로 도시한 단면도,2 is a cross-sectional view schematically showing an exhaust pipe having a double wall associated with an exhaust manifold installed in a conventional internal combustion engine;

도 3은 종래 내연기관의 배기시스템을 도시한 개략도,3 is a schematic diagram showing an exhaust system of a conventional internal combustion engine;

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내연기관의 배기시스템을 도시한 개략도,4 is a schematic diagram showing an exhaust system of an internal combustion engine according to a preferred embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 배기 매니폴드를 도시한 사시도,5 is a perspective view showing an exhaust manifold of the present invention;

도 6은 도 5의 A에서 본 도면,FIG. 6 is a view seen from A of FIG. 5;

도 7은 본 발명의 배기 매니폴드와 배기 파이프의 연결부를 도시한 도면.Figure 7 shows the connection of the exhaust manifold and the exhaust pipe of the present invention.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***

34:배기 매니폴드 35:배출가스 재순환통로34: exhaust manifold 35: exhaust gas recirculation passage

36:배기 파이프 36a:내측 파이프36: exhaust pipe 36a: inner pipe

36b:외측 파이프 36c:배출가스 유로36b: Outer pipe 36c: Exhaust gas flow path

38:촉매 변환기 40:소음기38: Catalyst converter 40: Silencer

42:제어장치 44:배출가스 재순환밸브42: controller 44: exhaust gas recirculation valve

46:배출가스 이동로46: exhaust gas flow path

상술한 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명은 제어장치와 연결된 배출가스 재순환밸브를 이용하여 외기가 통과되는 흡기 매니폴드에 배출가스의 일부를 재순환시키고, 배기파이프에 장착된 촉매 변환기와 소음기를 경유하여 정화된 배출가스를 외부로 내보내는 내연기관의 배기시스템에서, 배출가스의 일부가 통과되는 배출가스 재순환 통로를 적어도 한 개 이상 갖는 배기 매니폴드, 이 배기 매니폴드와 연결되고 상기 배출가스 재순환 통로와 연계되는 배출가스 유로를 갖는 배기 파이프 및 배출가스 재순환밸브와 상기 흡기 매니폴드 및 배출가스 유로를 각각 연결시키는 배출가스 이동로를 포함하여 이루어진다.The present invention devised to achieve the above object is to recycle a part of the exhaust gas to the intake manifold through which the outside air is passed by using the exhaust gas recirculation valve connected to the control device, and through the catalytic converter and silencer mounted on the exhaust pipe In an exhaust system of an internal combustion engine that discharges purified exhaust gas to the outside, an exhaust manifold having at least one exhaust gas recycling passage through which a part of the exhaust gas passes, the exhaust manifold connected to the exhaust manifold and An exhaust pipe having an associated exhaust gas flow path and an exhaust gas recirculation valve and an exhaust gas flow path connecting the intake manifold and the exhaust gas flow paths, respectively.

여기서, 상기 배출가스 유로는 배기파이프에서 직경이 다른 내측 파이프와 외측 파이프 사이에 형성되는 것이 바람직하다.Here, the exhaust gas flow path is preferably formed between the inner pipe and the outer pipe having a different diameter in the exhaust pipe.

또한, 배출가스 재순환 통로는 상기 배기 매니폴드의 분배관에서 형성되어 통합관의 끝단까지 연통되는 것이 바람직하다.In addition, the exhaust gas recirculation passage is preferably formed in the distribution pipe of the exhaust manifold to communicate with the end of the integrated pipe.

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내연기관의 배기시스템을 도시한 개략도이고, 도 5는 본 발명의 배기 매니폴드를 도시한 사시도이며, 도 6은 도 5의 A에서 본 도면이고, 도 7은 본 발명의 배기 매니폴드와 배기 파이프의 연결부를 도시한 도면이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 4 is a schematic diagram showing an exhaust system of an internal combustion engine according to a preferred embodiment of the present invention, FIG. 5 is a perspective view showing an exhaust manifold of the present invention, and FIG. 6 is a view seen from A of FIG. 7 is a view showing a connection portion of the exhaust manifold and the exhaust pipe of the present invention.

도 4에서 알 수 있듯이, 본 발명의 배기시스템은 엔진(30)의 연소실과 연계된 흡기 매니폴드(32)와 배기 매니폴드(34), 배기 매니폴드(34)에 연결된 배기 파이프(36), 배기 파이프(36)에 연결된 촉매 변환기(38)와 소음기(40) 및 제어장치(42)와 연결된 재순환밸브(44)로 구성된다.As can be seen in Figure 4, the exhaust system of the present invention comprises an intake manifold 32 and an exhaust manifold 34 associated with the combustion chamber of the engine 30, an exhaust pipe 36 connected to the exhaust manifold 34, It consists of a catalytic converter 38 connected to the exhaust pipe 36 and a recirculation valve 44 connected to the muffler 40 and the control device 42.

도 5와 도 6에 도시한 바와 같이, 배기 매니폴드(34)에는 각 연소실과 연결된 분배관(34a)들이 하나의 통합관(34b)으로 형성되며 분배관(34a)과 통합관(34b)의 끝단에는 플랜지(34c)가 형성된다.5 and 6, in the exhaust manifold 34, the distribution pipes 34a connected to each combustion chamber are formed as one integrated pipe 34b, and the distribution pipe 34a and the integrated pipe 34b are formed. At the end, a flange 34c is formed.

상술한 분배관(34a)들중에서 적어도 하나 이상의 분배관(34a)에 배출가스 재순환 통로(35)가 형성되어 통합관(34b)의 끝단까지 연통됨에 따라, 배출가스 재순환 통로(35)를 통과하는 배출가스는 분배관(34a)을 통과하는 배출가스에 의해 온도가 유지되어 배기파이프(36)에 도달하는 동안 냉각이 최소화된다.As the exhaust gas recirculation passage 35 is formed in at least one of the distribution pipes 34a and at least one of the distribution pipes 34a communicates with the end of the integrated pipe 34b, the exhaust gas recirculation passage 35 passes through the exhaust gas recirculation passage 35. The exhaust gas is maintained at a temperature by the exhaust gas passing through the distribution pipe 34a so that cooling is minimized while reaching the exhaust pipe 36.

배기파이프(36)는 도 7에 도시한 바와 같이, 서로 직경이 다른 두 파이프가 이중으로 된 파이프로서 내측 파이프(36a)와 외측 파이프(36b)의 사이에 배출가스 유로(36c)가 형성된다.As shown in FIG. 7, the exhaust pipe 36 is a pipe in which two pipes having different diameters are doubled, and an exhaust gas flow path 36c is formed between the inner pipe 36a and the outer pipe 36b.

이러한 배기파이프(36)와 흡기 매니폴드(32)는 배출가스 이동로(46)로 연결되는데, 배출가스 이동로(46)를 사이에 두고 공기와 접촉되기 때문에 배출가스 이동로(46)를 통해 흡기 매니폴드(32)로 유입되는 재순환된 배출가스가 공기에 의해 냉각된다.The exhaust pipe 36 and the intake manifold 32 are connected to the exhaust gas flow passage 46. Since the exhaust pipe 36 is in contact with the air with the exhaust gas flow passage 46 interposed therebetween, the exhaust gas flow passage 46 is provided. The recycled exhaust gas entering the intake manifold 32 is cooled by air.

그리고, 배출가스 이동로(46)의 중간에 설치되는 배출가스 재순환밸브(44)는 잘 알려진 바와 같이 엔진(30)의 공전 및 워밍업 이외의 회전에서 스로틀 밸브(도시 생략)가 열리는 양에 따라 배출가스 재순환밸브(44)를 열어 엔진(30)의 외기에 배출가스 일부를 재순환시켜 가능한 한 출력의 감소를 최소로 하면서 연소온도를 낮춘다.In addition, the exhaust gas recirculation valve 44 installed in the middle of the exhaust gas passage 46 discharges the valve according to the amount of opening of the throttle valve (not shown) at rotations other than idle and warm-up of the engine 30 as is well known. The gas recirculation valve 44 is opened to recirculate a part of the exhaust gas to the outside of the engine 30 to lower the combustion temperature while minimizing the decrease in output as much as possible.

이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예인 내연기관의 배기시스템은 다음과 같은 동작을 보인다.The exhaust system of the internal combustion engine which is a preferred embodiment of the present invention configured as described above exhibits the following operation.

엔진(30)의 초기 냉시동시 연소실로 유입된 외기와 연료에 점화가 이루어지면 배출가스가 형성되고, 배출가스는 배기 매니폴드(34), 배기파이프(36)의 내측 파이프(36a)를 통해 촉매 변환기(38)에 도달한다.During the initial cold start of the engine 30, when the ignition is generated in the outside air and the fuel introduced into the combustion chamber, the exhaust gas is formed, and the exhaust gas is catalyzed through the exhaust pipe manifold 34 and the inner pipe 36a of the exhaust pipe 36. The transducer 38 is reached.

이때 배출가스의 일부는 배출가스 재순환통로(35)와 배기파이프(36)의 배출가스 유로(36c)를 통해 촉매 변환기(38)에 도달하게 되는 바, 그 순간 제어장치(42)와 연결된 배출가스 재순환밸브(44)는 배기파이프(36)와 흡기 매니폴드(32) 내의 압력차에 의해 작동되어 배출가스 유로(36c) 내부의 배출가스 일부가 바이패스되고 배출가스 이동로(46)와 배출가스 재순환 밸브(44)를 경유하여 흡기 매니폴드(32)에 공급된다. 여기서, 배기파이프(36)는 배출가스의 열손실을 감소시키는 역할을 한다.At this time, a part of the exhaust gas reaches the catalytic converter 38 through the exhaust gas recirculation passage 35 and the exhaust gas passage 36c of the exhaust pipe 36, and the exhaust gas connected to the control device 42 at that moment. The recirculation valve 44 is operated by the pressure difference in the exhaust pipe 36 and the intake manifold 32 so that a part of the exhaust gas in the exhaust gas passage 36c is bypassed, and the exhaust gas passage 46 and the exhaust gas are exhausted. The intake manifold 32 is supplied via the recirculation valve 44. Here, the exhaust pipe 36 serves to reduce the heat loss of the exhaust gas.

흡기 매니폴드(32)로 유입된 배출가스의 일부는 외기와 혼합되어 연료와 함께 연소실로 유입된다. 이때 흡기 매니폴드(32)로 유입된 배출가스는 배출가스 이동로(46)를 통과하여 냉각되기 때문에 최초 연소실로 유입된 외기에 비해 상대적으로 냉각된 상태이다.A portion of the exhaust gas introduced into the intake manifold 32 is mixed with the outside air and introduced into the combustion chamber together with the fuel. At this time, since the exhaust gas introduced into the intake manifold 32 is cooled by passing through the exhaust gas movement path 46, the exhaust gas is relatively cooled compared to the outside air introduced into the combustion chamber.

이상에서의 동작에서 알 수 있듯이, 배출가스는 배출가스 재순환통로(35)와 배출가스 유로(36c)를 통과하는 일부의 배출가스에 의해 열손실이 감소됨으로 촉매 변환기의 촉매를 활성화를 단축시키는데 일조하여 냉시동시 유해배출가스(특히 탄화수소물)를 저감시킨다.As can be seen from the above operation, the exhaust gas is reduced heat loss by a part of the exhaust gas passing through the exhaust gas recirculation passage 35 and the exhaust gas flow path 36c, which helps to shorten the catalyst of the catalytic converter. This reduces the harmful emissions (especially hydrocarbons) during cold start.

이와 같은 구성 및 동작을 나타내는 배기시스템은 기존 엔진의 배출가스 재순환시스템의 개발없이도 적용이 가능함을 밝혀두는 바이다.Exhaust system exhibiting such a configuration and operation can be applied without the development of exhaust gas recirculation system of the existing engine.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예인 내연기관의 배기시스템은 종래의 문제점을 실질적으로 해소하고 있다.As described above, the exhaust system of the internal combustion engine, which is a preferred embodiment of the present invention, substantially solves the conventional problems.

즉, 배출가스는 배기 매니폴드의 배출가스 재순환통로를 통과하면서는 열을 보존하였다가 배기파이프의 내측 파이프를 통과할 때는 배출가스 유로에 의해 열손실이 감소됨으로 촉매 변환기의 촉매를 활성화를 단축시키는데 일조하여 냉시동시유해가스를 저감시킨다.That is, the exhaust gas preserves heat while passing through the exhaust gas recirculation passage of the exhaust manifold, and when passing through the inner pipe of the exhaust pipe, heat loss is reduced by the exhaust gas flow path, thereby shortening the catalyst of the catalytic converter. Help to reduce harmful gases during cold start.

Claims (3)

제어장치와 연결된 배출가스 재순환밸브를 이용하여 외기가 통과되는 흡기 매니폴드에 배출가스의 일부를 재순환시키고, 배기파이프에 장착된 촉매 변환기와 소음기를 경유하여 정화된 배출가스를 외부로 내보내는 내연기관의 배기시스템에 있어서,The internal combustion engine recirculates a part of the exhaust gas to the intake manifold through which the outside air passes through the exhaust gas recirculation valve connected to the control device, and sends the purified exhaust gas to the outside via the catalytic converter and silencer mounted on the exhaust pipe. In the exhaust system, 상기 배출가스의 일부가 통과되는 배출가스 재순환 통로를 적어도 한 개 이상 갖는 배기 매니폴드;An exhaust manifold having at least one exhaust gas recirculation passage through which a portion of the exhaust gas passes; 상기 배기 매니폴드와 연결되고 상기 배출가스 재순환 통로와 연계되는 배출가스 유로를 갖는 배기 파이프; 및An exhaust pipe having an exhaust gas flow passage connected to the exhaust manifold and associated with the exhaust gas recirculation passage; And 상기 배출가스 재순환밸브와 상기 흡기 매니폴드 및 배출가스 유로를 각각 연결시키는 배출가스 이동로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 내연기관의 배기시스템.And an exhaust gas flow passage connecting the exhaust gas recirculation valve, the intake manifold, and the exhaust gas flow path, respectively. 제1항에 있어서, 상기 배출가스 유로는 상기 배기파이프에서 직경이 다른 내측 파이프와 외측 파이프 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 배기시스템.The exhaust system of claim 1, wherein the exhaust gas flow path is formed between an inner pipe and an outer pipe having a different diameter in the exhaust pipe. 제1항에 있어서, 상기 배출가스 재순환 통로는 상기 배기 매니폴드의 분배관에서 형성되어 통합관의 끝단까지 연통되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 배기시스템.The exhaust system of claim 1, wherein the exhaust gas recirculation passage is formed in a distribution pipe of the exhaust manifold and communicates with an end of an integrated pipe.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101439871B1 (en) * 2012-12-27 2014-09-12 주식회사 파나시아 Degas unit capable of discharging sterilizing water opitmumly by using level switch
KR101450126B1 (en) * 2012-12-27 2014-10-14 주식회사 파나시아 Degas device capable of adjusting emission of gas

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