KR100453652B1 - 배기매니폴드의 실링구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대형엔진에 적용되는 배기 매니폴드 중 두개 이상의 몸체로 제작된 후 하나로 연결되어 사용되는 배기 매니폴드의 실링구조에 관한 것으로,

2개 몸체로 나뉘어져, 제1몸체에는 그 단면형상이 계단모양이 되도록 이중의 환형홈이 형성되고, 제2몸체에는 상기 이중의 환형홈에 끼워지기 위해 그 단면형상이 계단모양인 이중의 환형돌부가 형성되어 서로 암수결합되어지되, 상기한 제1홈의 내주연과 제1돌부의 외주연이 면접촉되고, 상기 제2홈의 내주연과 제2돌부의 외주연이 면접촉되며, 상기 제2돌부의 외주에 형성되는 실링홈에 기밀을 위한 실링이 끼워지는 것을 특징으로 하며,

상기한 제1홈에 면접촉되는 제1돌부와, 제2홈에 면접촉되는 제2돌부 사이에는 소정의 공간(S)이 형성되도록 제1몸체와 제2몸체가 암수결합되는 것을 특징으로 한다.

Description

배기 매니폴드의 실링구조{Sealing apparatus for exhaust manifold}

본 발명은 배기 매니폴드의 실링구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대형엔진에 적용되는 배기 매니폴드 중 두개 이상의 몸체로 제작된 후 하나로 연결되어 사용되는 배기 매니폴드의 실링구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 배기 매니폴드(Exhaust Manifold)는 배기다기관이라고도 하며 엔진의 각 실린더에서 배출되는 배기가스를 한 곳으로 모으는 통로이다. 배기 매니폴드는 2기통 이상의 엔진에 적용되는 것으로, 엔진의 기통수에 맞추어 연결부가 형성되고, 각각의 연결부는 연소실과 연통되는 배기포트와 플랜지 결합되는 것이다.

이와 같은 배기 매니폴드는 고온 고압가스가 끊임없이 통과하므로 내열성이 높은 주철로 만들고 배기가스의 흐름저항이나 간섭 고려하여 절곡부는 유선형으로 형성된다.

특히, 디젤엔진과 같은 대형엔진(6~8기통)에 사용되는 배기 매니폴드의 경우에는 도 3에 도시되는 바와 배기 매니폴드(10)는 2개 이상의 몸체(11,12)로 주물성형된 후, 각각의 몸체(11,12)의 연결부(13)는 적당한 가공을 거쳐 서로 연결되어진다. 즉, 일측의 몸체(11)에는 환형홈(14)이 형성되고, 다른 일측의 몸체(12)에는 환형돌부(15)가 형성되어 서로 암수결합되어지는 것이다. 이 때 각각의 몸체(11,12)가 연결되는 연결부(13)에는 도 4와 같이 실링(16)이 형성되어 배기가스가 누설되는 것을 방지하게 된다.

그러나 상기와 같은 실링구조가 적용되는 배기 매니폴드의 경우에는 매기 매니폴드에서 실링으로 가해지는 배기가스 압력과, 배기 매니폴드 외부에서 실링으로 전해지는 대기압의 압력차이가 급격하기 때문에 실링부위로 배기가스가 누설될 가능성이 큰 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 대형엔진에 적용되는 배기 매니폴드 중 두개 이상의 몸체로 제작된 후 하나로 연결되어 사용되는 배기 매니폴드의 실링구조를 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

2개 몸체로 나뉘어져, 제1몸체에는 그 단면형상이 계단모양이 되도록 이중의 환형홈이 형성되고, 제2몸체에는 상기 이중의 환형홈에 끼워지기 위해 그 단면형상이 계단모양인 이중의 환형돌부가 형성되어 서로 암수결합되어지되, 상기한 제1홈의 내주연과 제1돌부의 외주연이 면접촉되고, 상기 제2홈의 내주연과 제2돌부의 외주연이 면접촉되며, 상기 제2돌부의 외주에 형성되는 실링홈에 기밀을 위한 실링이 끼워지는 것을 특징으로 하며,

상기한 제1홈에 면접촉되는 제1돌부와, 제2홈에 면접촉되는 제2돌부 사이에는 소정의 공간(S)이 형성되도록 제1몸체와 제2몸체가 암수결합되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의해 형성된 배기 매니폴드를 도시한 도면.

도 2는 본 발명에 의한 배기 매니폴드의 실링구조를 단면도시한 도면,

도 3은 종래의 배기 매니폴드를 도시한 도면.

도 4는 종래 배기 매니폴드의 연결부 실링구조를 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 배기 매니폴드 30 : 제1몸체

31 : 제1홈 32 : 제2홈

40 : 제2몸체 41 : 제1돌부

42 : 제2돌부 43 : 실링홈

50 : 실링 S : 공간

이하, 본 발명의 구성 및 작용에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의해 형성된 배기 매니폴드를 도시한 것이며, 도 2는 본 발명에 의한 배기 매니폴드의 실링구조를 단면도시한 것이다.

도면 중에 표시되는 도면부호 20은 본 발명에 의해 형성된 배기 매니폴드를 지시하는 것으로, 상기한 배기 매니폴드(20)는 제1몸체(30)와 제2몸체(40)로 구성된다.

상기한 제1몸체(30) 및 제 2몸체(40)의 외형 및 배기가스가 통과되는 통로는 종래와 같이 주물을 통해 형성된다.

그리고 상기한 제1몸체(30)의 연결측과 제2몸체의 연결측은 가공공정을 거쳐 주어진 치수에 맞게 가공된다. 즉, 제1몸체(30)에는 이중의 환형홈(31,32)이 형성되는데, 그 단면형상이 계단모양이 되도록 제1홈(31)과 제2홈(32)의 직경이 다르게 형성된다. 반면, 제2몸체(40)의 연결측에는 상기한 환형홈(31,32)에 암수결합되기 위한 환형돌부(41,42)가 형성되는데, 그 단면형양이 계단모양이 되도록 제1돌부(41)의 외경은 제1홈(31)의 내경크기로 형성되고 제2돌부(42)의 외경크기는 제2홈(32)의 내경크기로 형성된다.

그리고 상기한 제2돌부(42)의 외주에는 배기가스의 누출을 방지하기 위한 실링(50)이 장착될 수 있도록 실링홈(43)이 형성되는데, 상기 실링홈(43)은 이중으로 형성되는 것이 바람직하다.

이상과 같이 구성된 제1몸체(30)와 제2몸체(40)는 서로 암수결합되는데, 결합전에 상기한 실링홈(43)에 실링(50)을 끼워 배기가스의 누출을 방지한다.

그리고 상기한 제1홈(31)에 면접촉되는 제1돌부(41)와, 제2홈(32)에 면접촉되는 제2돌부(42) 사이에 소정의 공간(S)이 형성되도록 결합깊이를 조절한다.

상기한 공간(S)를 형성하는 이유는 배기 매니폴드(20) 내부에서 실링(50)으로 작용하는 배기압과 배기 매니폴드(20) 외부에서 실링(50)으로 작용하는 대기압의 압력차이를 상기한 공간(S)에서 완충하기 위한 것이다.

따라서 종래에 비해서 배기 매니폴드(20)의 내부 압력과 외부 압력의 차이가 줄게 되므로서 배기가스가 실링(50)을 통해 누설될 가능성이 줄어들게 된다. 또한, 실링(50)의 내구력이 증가되어진다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 두 개의 몸체로 구성되는 배기 매니폴드를 연결하는 연결부를 이중으로 형성하고, 그 내측에 배기 매니폴드의 내/외부 압력차이를 완충하기 위한 공간을 형성하므로서 배기 매니폴드 내/외부가 압력차이가 줄게 되어 배기가스가 실링을 통해 누설될 가능성이 줄 뿐만 아니라, 실링의 내구력이 증가되는 커다란 장점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 연결부의 단면형상이 계단모양이 되도록 이중의 환형홈(31,32)이 형성된 제1몸체(30)와, 상기 이중의 환형홈(31,32)에 끼워지기 위해 그 단면형상이 계단모양인 이중의 환형돌부(41,42)가 형성된 제2몸체(40)로 암수결합되도록 분리형성되어지되,

   제1홈(31)의 내주연과 제1돌부(41)의 외주연이 면접촉되고, 상기 제2홈(32)의 내주연과 제2돌부(42)의 외주연이 면접촉되며, 상기 제2돌부(42)의 외주에 형성되는 실링홈(43)에 기밀을 위한 실링(50)이 끼워지고,

   상기한 제1홈(31)에 면접촉되는 제1돌부(41)와, 제2홈(32)에 면접촉되는 제2돌부(42) 사이에는 소정의 공간(S)이 형성된 것을 특징으로 하는 배기 매니폴드의 실링구조.
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