KR100410684B1

KR100410684B1 - Gasket for exhaust pipe

Info

Publication number: KR100410684B1
Application number: KR10-2001-0034271A
Authority: KR
Inventors: 이재운
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2001-06-18
Filing date: 2001-06-18
Publication date: 2003-12-18
Also published as: KR20020095916A

Abstract

본 발명은 배기파이프용 가스켓에 관한 것으로서, 특히 가스켓의 내주면상에 배기가스 유동로와 연통되는 일정크기의 공명실을 형성하므로서, 엔진에서 배출되는 배기가스가 배기파이프를 통해 배출될때 상기 가스켓에 형성된 공명실에 의해 특정주파수 대역의 기류소음이 감소되도록 하여 차량의 상품성을 향상시키고, 배기계에 별도의 장치 추가없이 기류소음을 감소시킬 수 있게됨에 따라 배기계의 구조가 단순해짐은 물론 제품의 생산성 향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 배기파이프용 가스켓에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gasket for an exhaust pipe, and in particular, to form a resonance chamber having a predetermined size communicating with an exhaust gas flow path on an inner circumferential surface of the gasket, when the exhaust gas discharged from the engine is discharged through the exhaust pipe. The resonance chamber allows the airflow noise of a specific frequency band to be reduced, thereby improving the merchandise of the vehicle and reducing the airflow noise without adding a separate device to the exhaust system, thereby simplifying the structure of the exhaust system and improving the productivity of the product. The present invention relates to a gasket for an exhaust pipe in which an effect can be expected.

Description

Gasket for exhaust pipe

본 발명은 배기파이프용 가스켓에 관한 것으로서, 특히 가스켓의 내주면상에배기가스 유동로와 연통되는 일정크기의 공명실을 형성하므로서, 엔진에서 배출되는 배기가스가 배기파이프를 통해 배출될때 상기 가스켓에 형성된 공명실에 의해 특정주파수 대역의 기류소음이 감소되도록 하여 차량의 상품성을 향상시키고, 배기계에 별도의 장치 추가없이 기류소음을 감소시킬 수 있게됨에 따라 배기계의 구조가 단순해짐은 물론 제품의 생산성 향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 배기파이프용 가스켓에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gasket for an exhaust pipe, and in particular, to form a resonance chamber having a predetermined size in communication with an exhaust gas flow path on an inner circumferential surface of the gasket, when the exhaust gas discharged from the engine is discharged through the exhaust pipe. The resonance chamber allows the airflow noise of a specific frequency band to be reduced, thereby improving the merchandise of the vehicle and reducing the airflow noise without adding a separate device to the exhaust system, thereby simplifying the structure of the exhaust system and improving the productivity of the product. The present invention relates to a gasket for an exhaust pipe in which an effect can be expected.

일반적으로 자동차의 배기계에서 발생하는 배기소음은 연소실내에서 연료가 연소함에 따라 발생하는 압력 맥동음(저주파대역)과 배기가스의 흐름에 의한 기류소음(고주파 대역)으로 크게 나눌 수 있다.In general, the exhaust noise generated in the exhaust system of an automobile can be classified into pressure pulsation noise (low frequency band) generated by fuel combustion in a combustion chamber and airflow noise (high frequency band) caused by the flow of exhaust gas.

이러한 배기소음은 차량의 진동소음 발생 원인이 되므로 배기소음을 효과적으로 감쇄시키지 못하면 차량의 품질이 현저히 떨어지게 된다.Since the exhaust noise causes vibration noise of the vehicle, if the exhaust noise is not effectively attenuated, the quality of the vehicle is significantly reduced.

특히, 최근 엔진이 고마력으로 개발되는 추세이기 때문에 상기와같은 배기소음을 효과적으로 감소시키지 못하면 배기소음이 차내의 탑승자에게 전달되어 불쾌감을 느끼게 되므로서 차량의 전체적인 품질이 떨어지게 된다.In particular, since the engine is recently developed with high horsepower, if the exhaust noise is not effectively reduced as described above, the exhaust noise is delivered to the occupant in the vehicle, and the unpleasant feeling of the vehicle is deteriorated.

이와같은 배기소음을 감소시키기 위한 방법으로서 메인머플러의 구조를 변경하는 배기가스의 유동저항을 감소시키는 제 1 방법과, 흡음재를 사용한 보조머플러를 사용하는 제 2 방법이 제공되고 있다.As a method for reducing such exhaust noise, a first method of reducing the flow resistance of exhaust gas for changing the structure of the main muffler and a second method using an auxiliary muffler using sound absorbing materials are provided.

상기 제 1 방법은 배기계에 장착되는 메인머플러의 내부에 배기가스의 유동이 유선형으로 일어나도록 유도하는 구조물을 형성하고, 메인 머플러 내부에 형성되는 다공홀의 크기를 가변시켜 배기가스의 유동저항을 감소시키는 것으로서, 이와같은 제 1 방법은 배기가스의 유동저항을 저감시키기 위해서 메인머플러에 걸리는 배압을 낮추어야하는데, 이때 배압이 감소하면 저주파 맥동음이 증가되므로 이또한 소음으로 작용하게되고, 또 실제로 머플러 내부의 구조를 변경시키더라도 배기가스의 유동속도가 크게 저감되지 않고 있으며, 메인머플러의 구조가 복잡해지므로 생산성이 나빠지는 문제점이 발생하고 있다.The first method is to form a structure to induce the flow of the exhaust gas in the main muffler mounted on the exhaust system in a streamline, and to reduce the flow resistance of the exhaust gas by varying the size of the porous hole formed in the main muffler In this first method, the back pressure applied to the main muffler must be lowered to reduce the flow resistance of the exhaust gas, and when the back pressure decreases, the low frequency pulsation sound increases, which also acts as a noise, and actually inside the muffler. Even if the structure is changed, the flow rate of the exhaust gas is not significantly reduced, and the structure of the main muffler is complicated, which leads to a problem in that productivity is deteriorated.

상기 제 2 방법은 도 1 에 도시된 바와같이 배기가스가 통과하는 유동관(1)의 외주면상에 복수개의 홀(2)을 형성하고, 이 유동관(1)의 외측에 유리섬유 재질로 형성된 흡음재(3)를 설치한 구성으로서, 이와같은 보조머플러는 배기가스가 유동관(1)을 통과할때 배기가스의 소음이 흡음재(3)에 의해 흡수되는 것이다.In the second method, as illustrated in FIG. 1, a plurality of holes 2 are formed on the outer circumferential surface of the flow tube 1 through which the exhaust gas passes, and a sound absorbing material formed of glass fiber material on the outside of the flow tube 1 ( 3), the auxiliary muffler is such that the noise of the exhaust gas is absorbed by the sound absorbing material 3 when the exhaust gas passes through the flow pipe 1.

이러한 보조머플러를 이용하면 배기가스의 기류소음을 효과적으로 감소시킬 수 있는 효과가 있으나 보조 머플러의 추가에 따른 원가상승 및 생산성 하락의 문제점이 대두되고 있다.When the auxiliary muffler is used, there is an effect of effectively reducing the airflow noise of the exhaust gas, but problems of cost increase and productivity decrease due to the addition of the auxiliary muffler are emerging.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 가스켓의 내주면상에 배기가스 유동로와 연통되는 일정크기의 공명실을 형성하므로서, 엔진에서 배출되는 배기가스가 배기파이프를 통해 배출될때 상기 가스켓에 형성된 공명실에 의해 특정주파수 대역의 기류소음이 감소되도록 하여 차량의 상품성을 향상시키고, 배기계에 별도의 장치 추가없이 기류소음을 감소시킬 수 있게됨에 따라 배기계의 구조가 단순해짐은 물론 제품의 생산성 향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 배기파이프용 가스켓을 제공함을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention for solving the above problems is to form a resonance chamber of a predetermined size in communication with the exhaust gas flow path on the inner circumferential surface of the gasket, the resonance formed in the gasket when the exhaust gas discharged from the engine is discharged through the exhaust pipe As the airflow noise of the specific frequency band is reduced by the seal, it is possible to improve the merchandise of the vehicle and to reduce the airflow noise without adding a separate device to the exhaust system, thereby simplifying the structure of the exhaust system and improving the productivity of the product. It is an object of the present invention to provide a gasket for the exhaust pipe that can be expected.

상기 목적달성을 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,

배기파이프의 연결부위에 개재되는 가스켓에 있어서,In the gasket interposed at the connection portion of the exhaust pipe,

상기 가스켓의 내주면상에 안내홀에 의해 배기가스 유동로와 연통되는 공명실을 형성하여 배기가스의 기류음이 감소되도록 한 것을 특징으로 한다.A resonance chamber communicating with the exhaust gas flow path is formed on the inner circumferential surface of the gasket to reduce the airflow noise of the exhaust gas.

그리고, 상기 안내홀의 직경이 공명실 보다 작게 형성된 것을 특징으로 한다.The diameter of the guide hole is smaller than that of the resonance chamber.

도 1 은 배기가스의 기류소음 감소를 위한 종래의 머플러를 보인 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional muffler for reducing airflow noise of exhaust gas.

도 2 는 본 발명의 배기파이프용 가스켓을 보인 도면.Figure 2 is a view showing a gasket for exhaust pipe of the present invention.

도 3 은 본 발명을 보인 부분 단면도.3 is a partial cross-sectional view showing the present invention.

도 4 는 본 발명의 가스켓을 보인 평단면도.Figure 4 is a plan sectional view showing a gasket of the present invention.

도 5 는 가스켓에 형성된 공명실을 상세히 보인 도면.5 is a detailed view of a resonance chamber formed in a gasket.

도 6 은 종래와 본 발명에 의한 기류소음의 분포를 보인 그래프.6 is a graph showing the distribution of airflow noise according to the prior art and the present invention.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing

10 : 촉매 11 : 메인머플러10 catalyst 11 main muffler

12 : 테일머플러 13 : 배기파이프12: tail muffler 13: exhaust pipe

14 : 플랜지 15 : 볼트14 flange 15 bolt

20 : 가스켓 21 : 공명실20: gasket 21: resonance room

22 : 안내홀22: Information Hall

첨부된 도면 도 2 내지 도 6 은 본 발명의 배기파이프용 가스켓을 도시한 것으로서, 이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.2 to 6 show a gasket for an exhaust pipe of the present invention, the preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 2 는 본 발명의 가스켓이 적용된 차량의 배기계를 도시한 것으로서,2 shows an exhaust system of a vehicle to which the gasket of the present invention is applied,

엔진에서 배출되는 배기가스를 정화시키는 촉매(10)의 후단에 메인머플러(11)가 형성되어 있고, 이 메인머플러(11)의 후단으로 테일머플러(12)가 형성되어 있다.The main muffler 11 is formed at the rear end of the catalyst 10 for purifying the exhaust gas discharged from the engine, and the tail muffler 12 is formed at the rear end of the main muffler 11.

상기 각각의 부품은 배기파이프(13)에 의해 상호 연결되어 엔진에서 배출된 배기가스가 각각의 부품을 순차적으로 통과하도록 되어 있다.Each of the parts is interconnected by an exhaust pipe 13 so that the exhaust gas discharged from the engine passes through the respective parts sequentially.

그리고, 상기 배기파이프(13)의 중간부분에는 배기파이프(13)를 상호 연결할때 배기가스의 유출을 차단하기 위한 가스켓(20)이 개재되어 있다.In addition, the middle portion of the exhaust pipe 13 is interposed with a gasket 20 for blocking the outflow of the exhaust gas when the exhaust pipe 13 is interconnected.

상기 가스켓(20)은 도 3 에 도시된 바와같이 연결대상이 되는 배기파이프(13)의 양끝부분에 외향 돌출 형성되어 있는 플랜지(14)의 사이에 삽입되어 볼트(15)로서 결합된다.As shown in FIG. 3, the gasket 20 is inserted between the flanges 14 which protrude outwardly at both ends of the exhaust pipe 13 to be connected, and is coupled as a bolt 15.

본 발명에서는 상기 가스켓(20)의 내주면상에 일정크기의 공명실(21)을 형성한 것이다.In the present invention, the resonance chamber 21 having a predetermined size is formed on the inner circumferential surface of the gasket 20.

상기 공명실(21)은 도 4 에 도시된 바와같이 일정길이의 안내홀(22)에 의해 내부의 배기가스 유동로(A)와 연통되는데, 상기 안내홀(22)의 직경이 공명실(21)보다 작게 형성하는 것이 바람직하다.The resonance chamber 21 is in communication with the exhaust gas flow path (A) therein by a guide hole 22 of a predetermined length, as shown in Figure 4, the diameter of the guide hole 22 is the resonance chamber 21 It is preferable to form smaller than).

상기 설명과같이 가스켓(20)의 내주면상에 공명실(21)을 형성하게되면, 배기파이프(13)를 통해 배기가스가 통과할때 배기가스의 기류소음이 공명실(21)에 의해 상쇄하게 된다.As described above, when the resonance chamber 21 is formed on the inner circumferential surface of the gasket 20, the airflow noise of the exhaust gas is canceled by the resonance chamber 21 when the exhaust gas passes through the exhaust pipe 13. do.

본 발명에서는 상기 공명실(21)과 안내홀(22)의 크기를 가변시킴에 따라 감소대상이 되는 기류소음의 주파수를 설정할 수 있다.In the present invention, by varying the size of the resonance chamber 21 and the guide hole 22, it is possible to set the frequency of airflow noise to be reduced.

즉, 도 5 에 도시된 바와같이 안내홀(22)의 길이를 "L', 안내홀의 단면적을 "S', 공명실의 체적을 "V", 음속을 "C" 라고 가정할때, 상기 공명실에 의해 감소되는 중심주파수(F)는 아래의 식과같이 정의된다.That is, as shown in Figure 5, the length of the guide hole 22 "L", the cross-sectional area of the guide hole "S", the volume of the resonance chamber "V", the sound velocity "C", the resonance The center frequency F reduced by the yarn is defined as

이에따라, 작업자는 상기 공명실(21)과 안내홀(22)의 크기를 조절함에 따라 감소시키고자 하는 배기가스의 중심주파수를 설정할 수 있게되는 것이다.Accordingly, the operator can set the center frequency of the exhaust gas to be reduced by adjusting the size of the resonance chamber 21 and the guide hole 22.

현재 일반 차량에서는 엔진 구동시 배기가스가 배출될때 배기가스의 기류소음 중에서 약 2000㎐ 대역의 소음이 문제시되고 있는데, 본 발명을 이용해서 공명실(21)과 안내홀(22)의 크기를 조절하여 공명실(21)에서의 기류소음 감쇄주파수를2000㎐ 대역으로 설정하게되면 이 대역의 기류소음을 효과적으로 감소시킬 수 있게된다.Currently, in the general vehicle, when the exhaust gas is discharged while driving the engine, noise of about 2000 kHz is generated from the airflow noise of the exhaust gas. By using the present invention, the size of the resonance chamber 21 and the guide hole 22 are adjusted. Setting the airflow noise attenuation frequency in the resonance chamber 21 to the 2000 kHz band effectively reduces the airflow noise in this band.

도 6 은 종래의 가스켓이 적용된 상태의 기류소음과 본 발명의 가스켓이 적용된 상태의 기류소음을 측정한 것으로서,6 is a measurement of airflow noise in a state where a conventional gasket is applied and airflow noise in a state where a gasket of the present invention is applied,

종래의 가스켓을 적용한 상태의 기류소음을 측정한 결과를 보면, 주파수 1000㎐ 이상에서 부터 기류소음 레벨이 급격히 증가하다가 주파수 2000㎐ 부근에서 또다시 급격히 증가하여 이 소음이 차량 내부까지 전달되어 소음으로 작용하게됨을 알 수 있다.As a result of measuring the airflow noise in the state of applying the conventional gasket, the airflow noise level increases rapidly from 1000 Hz or higher, and then again rapidly increases in the vicinity of the frequency 2000Hz, and this noise is transmitted to the inside of the vehicle and acts as a noise. It can be seen that.

하지만, 본 발명의 가스켓이 적용된 상태에서의 소음 측정결과를 살펴보면, 주파수 2000㎐ 부근에서의 소음이 종래에 비해 일정치(약 3dB) 감소한 것을 알 수 있으며, 이에의해 차내에서는 상기 기류소음을 듣지 못하게되어 차량의 품질이 향상하게되는 것이다.However, looking at the noise measurement results in the state of applying the gasket of the present invention, it can be seen that the noise in the vicinity of the frequency of 2000 kHz reduced by a certain value (about 3dB) compared to the conventional, thereby preventing the airflow noise in the car The quality of the vehicle will be improved.

참고로 상기 설명과같이 주파수 2000㎐ 대역의 기류소음을 감소시키기 위해서는 공명실(21)의 반경을 8mm, 안내홀(22)의 길이를 5mm, 안내홀(22)의 직경을 2mm로 설정하여 구현할 수 있다.For reference, as described above, in order to reduce airflow noise in the frequency 2000 kHz band, the radius of the resonance chamber 21 may be set to 8 mm, the length of the guide hole 22 to 5 mm, and the diameter of the guide hole 22 to 2 mm. Can be.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 가스켓의 내주면상에 배기가스 유동로와 연통되는 일정크기의 공명실을 형성하므로서, 엔진에서 배출되는 배기가스가 배기파이프를 통해 배출될때 상기 가스켓에 형성된 공명실에 의해 특정주파수 대역의 기류소음이 감소되도록 하여 차량의 상품성을 향상시키고, 배기계에 별도의 장치추가없이 기류소음을 감소시킬 수 있게됨에 따라 배기계의 구조가 단순해짐은 물론 제품의 생산성 향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 배기파이프용 가스켓을 제공하는 효과를 기대할 수 있다.As described above, the present invention forms a resonance chamber having a predetermined size in communication with the exhaust gas flow path on the inner circumferential surface of the gasket, so that when the exhaust gas discharged from the engine is discharged through the exhaust pipe, the resonance chamber is formed in the gasket. By reducing the airflow noise in a specific frequency band, it is possible to improve the merchandise of the vehicle and to reduce the airflow noise without adding a separate device to the exhaust system, thereby simplifying the structure of the exhaust system and improving the productivity of the product. The effect of providing a gasket for the exhaust pipe can be expected.

Claims

In the gasket interposed at the connecting portion of the exhaust pipe 13,

An exhaust pipe gasket, characterized in that the air flow of the exhaust gas is reduced by forming a resonance chamber (21) in communication with the exhaust gas flow path by the guide hole (22) on the inner peripheral surface of the gasket (20).

The method of claim 1,

An exhaust pipe gasket, characterized in that the diameter of the guide hole 22 is formed smaller than the resonance chamber (21).