KR100372111B1 - 배기 다기관의 히트 프로텍터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배기 다기관의 히트 프로텍터(Heat Protector)에 관한 것으로서, 배기 다기관의 분기관 상부에 소정 간격을 두고 결합되는 덮개판과, 상기 덮개판의 배면에 상기 배기 다기관의 각 분기관 사이로 유동되는 공기 흐름을 강제로 유도할 수 있도록 덧붙여지는 복수의 공기 유도관을 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 의하면 배기 다기관에서 열적으로 취약한 부분을 집중적으로 냉각시킬 수 있으므로 내열성 및 내구성을 더욱 강화시킬 수 있다. 또한, 배기 다기관 형상의 제약을 줄일 수 있으므로 이에 따라 주변 구성부의 최적 배치를 통한 운전자의 편의성도 향상시킬 수 있다. 또한 냉각 성능의 향상에 따라 엔진 연소 온도를 높일 수 있으므로 배기 가스 정화에 의한 환경 오염도 방지할 수 있다.

Description

배기 다기관의 히트 프로텍터{HEAT PROTECTOR FOR EXHAUST MANIFOLD}
본 발명은 배기 다기관의 히트 프로텍터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배기 다기관의 주위의 공기 흐름을 활성화시켜 열적 부하기 취약한 부분을 집중적으로 냉각시킬 수 있도록 하는 배기 다기관의 히트 프로텍터에 관한 것이다.
일반적으로 차량 엔진의 배기 다기관은 엔진의 각 실린더로부터 배출되는 배기 가스를 모으는 관으로서, 이 배기 가스는 대략 600 ~ 900℃ 정도로 상당히 고온이며, 배기관 및 소음기를 거쳐 차량 외부로 방출된다.
이러한 배기 다기관에 체결 부착되는 히트 프로텍터(Heat Protector)는 엔진 운전시 고온으로 달구어진 배기 다기관의 주위 부품에 열적 손상을 가하는 것을 방지하기 위한 보호 덮개이다.
도 1 은 종래의 실시예에 따른 배기 다기관의 히트 프로텍터의 조립 상태를 나타낸 단면도이다.
도 1 에서 보면, 실린더 블록(1)의 상단에 실린더 헤드(2)가 복수의 연소실을 이루도록 결합되고, 상기 실린더 헤드(2)의 일측면에는 폭발, 배기 행정시 각 연소실로부터 생성되는 고열의 배기 가스를 외부로 내보낼 수 있는 배기 다기관(3)이 결합된다. 이 배기 다기관(3)은 각 연소실로부터 별개로 연결된 복수의 분기관(3a)이 하나로 합쳐지는 형태를 이룬다. 상기 배기 다기관(3)의 분기관(3a) 외면 쪽에는 덮개판으로 이루어진 히트 프로텍터(4)가 소정 간격을 이루도록 결합된다.
이와 같이 구비된 종래의 히트 프로텍터(4)는 배기 다기관(3), 특히 여러 개의 분기관(3a)으로부터 발산되는 고열을 차단시켜 주위의 다른 구성부가 열화되는 것을 막을 수 있다.
그러나, 도 2 에서 나타낸 바와 같이, 배기 다기관(3)에서 각 분기관(3a)들 사이, 즉 여러 분기관(3a)이 하나로 합쳐지는 부분 쪽에는 화살표 방향과 같이 공기의 흐름이 매우 미약하게 이루어지므로 냉각 성능이 취약해지는 문제점이 있다. 이는 배기 다기관(3)에 열적 부하를 발생시키므로 내열성이 약화되어 내구성이 저하되는 원인이 된다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 배기 다기관 주위의 공기 흐름을 활성화시켜 열적으로 취약한 부분을 집중적으로 냉각시킬 수 있는 배기 다기관의 히트 프로텍터를 제공하는 데 있다.
도 1 은 종래의 실시예에 따른 배기 다기관의 히트 프로텍터의 조립 상태를 나타낸 단면도.
도 2 는 종래의 실시예에 따른 배기 다기관의 히트 프로텍터 주위의 공기 흐름을 나타낸 작용 상태도.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 배기 다기관의 히트 프로텍터를 나타낸 사시도.
도 4 는 도 3 의 A - A 선 단면도.
도 5 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기 다기관의 히트 프로텍터의 요부 사시도.
도 6a 및 도 6b 는 본 발명의 실시예에 따른 배기 다기관의 히트 프로텍터 주위의 공기 흐름을 나타낸 조립 및 작용 상태도.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
30 : 배기 다기관 32 : 분기관
40 : 히트 프로텍터 42 : 덮개판
44, 440 : 공기 유도관 442 : 안내판
444 : 통기공
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배기 다기관의 히트 프로텍터는, 배기 다기관의 분기관 상부에 소정 간격을 두고 결합되는 덮개판과, 상기 덮개판의 배면에 상기 배기 다기관의 각 분기관 사이로 유동되는 공기 흐름을 강제로 유도할 수 있도록 덧붙여지는 복수의 공기 유도관을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 공기 유도관의 내부면에는 원하는 방향으로 공기를 유도할 수 있는 안내판이 더 구비되는 것이 바람직하다.
상기 공기 유도관의 내부면에는 공기 흐름이 취약한 부분을 향하여 공기를 집중적으로 분무시킬 수 있는 복수의 통기공이 더 구비되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명한다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 배기 다기관의 히트 프로텍터를 나타낸 사시도이고, 도 4 는 도 3 의 A - A 선 단면도이다. 도 6a 및 도 6b 는 본 발명의 실시예에 따른 배기 다기관의 히트 프로텍터 주위의 공기 흐름을 나타낸 조립 및 작용 상태도이다.
상기 도면에서, 부호 40 은 히트 프로텍터(Heat Protector)를 나타낸 것으로서, 이는 덮개판(42)과 공기 유도관(44)으로 이루어진다. 즉, 상기 덮개판(42)은 배기 다기관(30)의 분기관(32) 상부에 소정 간격을 두고 덮여질 수 있도록 결합된다. 상기 공기 유도관(44)은 상기 덮개판(42)의 배면에 소정 간격을 두고 덧붙여지는 대략 반원형의 개구관으로서, 상기 배기 다기관(30)의 각 분기관(32) 사이의 위치에 여러 개(복수)가 부착된다. 이는 배기 다기관(30)의 각 분기관(32) 사이로 유동되는 공기 흐름을 강제로 유도할 수 있는 역할을 한다.
더욱이, 도 5 에서 나타낸 본 발명의 다른 실시예와 같이, 공기 유도관(440)의 내부면에 필요한 방향으로 플랜지(Flange)와 같은 형상의 안내판(442)이 더 부착되면, 원하는 방향, 즉 공기의 흐름이 취약한 부분 쪽으로 공기 유동을 더 효율적으로 유도할 수 있어서 매우 바람직하다.
또한, 상기 공기 유도관(440)의 내부면에 필요한 방향으로 복수의 통기공(444)이 더 관통 형성되면, 공기 유도관(440) 내부로 유입되는 공기를 공기 흐름이 취약한 부분을 향하여 집중적으로 분무시킬 수 있어서 매우 바람직하다.
미 설명 부호 10 은 실린더 블록이고, 부호 20 은 실린더 헤드이다.
이와 같이 구비된 본 실시예에 따른 히트 프로텍터(40)는, 도 6a 및 도 6b 에서 나타낸 바와 같이, 덮개판(42)이 배기 다기관(30)의 분기관(32)을 모두 커버할 수 있도록 결합되고, 여기서 복수의 공기 유도관(44)은 배기 다기관(30)의 분기관(32) 사이에 각 각 위치하도록 조립된다.
이 때, 배기 다기관(30) 사이에 유동되는 공기는 각 공기 유동관(44)을 통하여 강제로 유동케되므로 열적으로 취약한 부분인 배기 다기관(30)의 분기관(32) 사이 쪽의 공기 흐름도 (점선 화살표와 같이) 원활하게 이루어진다. 물론, 다른 실시예에서와 같이 공기 유동관(440) 내부에 안내판(442)이나 복수의 통기공(444)이 더 구비되면, 열적으로 취약한 부분에서 더욱 더 공기 유동이 활성화될 수 있음은 당연하다. 따라서, 배기 다기관(30)의 하단 부위 온도를 강제로 집중 냉각시킬 수 있으므로, 예를 들어 촉매 위치를 조금 더 분기관(32) 쪽으로 전진 배치하여 배기 가스에 포함된 유독 성분(예; CO, NOx)도 줄일 수 있다.
상술한 본 발명에 의하면, 배기 다기관에서 열적으로 취약한 부분을 집중적으로 냉각시킬 수 있으므로 내열성 및 내구성을 더욱 강화시킬 수 있다. 또한, 배기 다기관 형상의 제약을 줄일 수 있으므로 이에 따라 주변 구성부의 최적 배치를 통한 운전자의 편의성도 향상시킬 수 있다. 또한 냉각 성능의 향상에 따라 엔진 연소 온도를 높일 수 있으므로 배기 가스 정화에 의한 환경 오염도 방지할 수 있다.

Claims (3)

  1. 배기 다기관의 분기관 상부에 소정 간격을 두고 결합되는 덮개판과,
    상기 덮개판의 배면에 상기 배기 다기관의 각 분기관 사이로 유동되는 공기 흐름을 강제로 유도할 수 있도록 덧붙여지는 복수의 공기 유도관을 포함하는 것을 특징으로 하는 배기 다기관의 히트 프로텍터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기 유도관은 그 내부면에 원하는 방향으로 공기를 유도할 수 있는 안내판이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 배기 다기관의 히트 프로텍터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기 유도관은 그 내부면에 공기 흐름이 취약한 부분을 향하여 공기를 집중적으로 분무시킬 수 있는 복수의 통기공이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 배기 다기관의 히트 프로텍터.
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