KR100488785B1 - Apparatus for draining condensed water in an automobile muffler - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차의 배기 가스로부터 소음을 제거하기 위한 소음기 내에 고이는 응축수를 외부로 배출하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 자동차용 소음기의 응축수 배출 장치는 출구 파이프의 저면으로부터 소음기 하우징의 바닥면에 근접하도록 하방으로 연장하여, 배기 가스가 출구 파이프를 통과할 때 발생하는 압력 차이로 하우징의 바닥에 고인 응축수가 출구 파이프로 이동되도록 안내하는 배출 파이프; 및 배출 파이프와 출구 파이프 사이에 설치되어 출구 파이프와 소음기 내부의 압력차에 의해 배출 파이프를 통한 응축수 배출을 허용 또는 방지하도록 개폐되는 밸브를 포함한다. 밸브는 배출 파이프와 소통하는 입구와 출구 파이프와 소통하는 출구를 가지며 중앙부가 입구 및 출구보다 큰 직경을 가지는 하우징과, 하우징의 내부에 수용되어 출구 파이프와 소음기 내부의 압력차에 따라 입구 또는 출구를 폐쇄하도록 상하이동되는 밸브체와 밸브체가 하우징의 입구를 막을 때 입구가 완전히 밀폐되는 것을 방지하도록 하우징의 입구 둘레에 소정 간격으로 형성되어 밸브체와 하우징의 입구를 이격시키는 다수의 이격 부재를 가진다. The present invention relates to an apparatus for discharging condensate accumulated in a silencer for removing noise from exhaust gas of an automobile to the outside. The condensate discharge device of the silencer for automobile according to the present invention extends downward from the bottom of the outlet pipe to approach the bottom of the silencer housing, and condensate accumulated at the bottom of the housing due to the pressure difference generated when the exhaust gas passes through the outlet pipe. A discharge pipe to guide the movement to the outlet pipe; And a valve installed between the discharge pipe and the outlet pipe, the valve being opened and closed to allow or prevent the discharge of condensed water through the discharge pipe by a pressure difference inside the outlet pipe and the silencer. The valve has an inlet in communication with the discharge pipe and an outlet in communication with the outlet pipe, the central part having a diameter larger than the inlet and the outlet, and is accommodated inside the housing to accommodate the inlet or outlet according to the pressure difference between the outlet pipe and the silencer. The valve body and the valve body, which are moved to close, are formed at predetermined intervals around the inlet of the housing so as to prevent the inlet from being completely sealed when the valve body blocks the inlet of the housing, and has a plurality of spacer members spaced apart from the inlet of the housing.
Description
본 발명은 자동차의 배기 가스로부터 소음을 제거하기 위한 소음기에 관한 것이며, 구체적으로는 소음기 내에 고이는 응축수를 외부로 배출하기 위한 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a silencer for removing noise from exhaust gases of a motor vehicle, and more particularly, to an apparatus for discharging condensate accumulated in a silencer to the outside.
주지된 바와 같이, 자동차의 배기 시스템은 엔진에서 발생된 배기 가스가 대기 중으로 방출되기 전에 배기 가스 중의 유해 성분을 제거 또는 정화하고 압력과 온도를 저하시켜 소음을 제거하는 역할을 한다.As is well known, the exhaust system of a motor vehicle serves to remove or purify harmful components in exhaust gas and lower pressure and temperature to remove noise before the exhaust gas generated in the engine is released into the atmosphere.
이러한 배기 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진의 배기 매니폴드와 연결되어 배기 가스가 통과하는 배기 파이프(1)와, 배기 파이프(1)의 중간 부분에 각각 설치되는 촉매 컨버터(2) 및 소음기(3)로 이루어져 있다.As shown in FIG. 1, the exhaust system includes an exhaust pipe 1 connected to an exhaust manifold of an engine, through which exhaust gas passes, and a catalytic converter 2 installed in an intermediate portion of the exhaust pipe 1, respectively. And a silencer (3).
촉매 컨버터(2)는 산화 및 환원 반응을 통해 배기 가스 중의 유해 성분을 정화시켜 제거한다. 그리고, 소음기(3)는 도 2에 도시된 바와 같이, 배기 파이프(1)에 비해 큰 직경을 가지는 하우징(31)의 내부가 다수의 격벽(32)에 의해 수 개의 공간으로 구획된 구성을 가진다. 배기 파이프(1)의 입구 파이프(11)와 출구 파이프(12)는 각각 하우징(31)의 전방 및 후방으로부터 하우징(31) 내부로 끼워져 고정된다. 격벽(32)에는 공간들 사이를 소통시키는 통공들(33)이 형성되어 있다.The catalytic converter 2 purifies and removes harmful components in the exhaust gas through oxidation and reduction reactions. As shown in FIG. 2, the silencer 3 has a configuration in which the interior of the housing 31 having a larger diameter than the exhaust pipe 1 is divided into several spaces by a plurality of partitions 32. . The inlet pipe 11 and the outlet pipe 12 of the exhaust pipe 1 are fitted into the housing 31 and fixed from the front and the rear of the housing 31, respectively. The partition 32 is formed with holes 33 for communicating between the spaces.
이에 따라 입구 파이프(11)를 통해 하우징(31) 내부로 유입된 배기 가스는 하우징(31) 내부의 격벽들(32)을 통과하여 출구 파이프(12)까지 이동하는 동안 음파의 간섭, 압력 감소, 온도 저하 등에 의해 그 소음이 점차 줄어든다.Accordingly, the exhaust gas introduced into the housing 31 through the inlet pipe 11 passes through the partitions 32 inside the housing 31 to the outlet pipe 12, thereby preventing interference of sound waves, pressure reduction, The noise gradually decreases due to the temperature drop.
그런데, 고온의 배기 가스가 소음기(3) 내부를 통과할 때 소음기(3) 외부의 대기 온도와의 차이 등에 의해 소음기(3) 내부에는 응축수가 발생된다. 이러한 응축수는 소음기(3)를 부식시키는 원인이 되기 때문에 소음기(3) 내에 고이는 응축수를 외부로 배출할 필요가 있다.By the way, when hot exhaust gas passes inside the silencer 3, condensate is generated inside the silencer 3 due to a difference from the ambient temperature outside the silencer 3. Since such condensed water causes the muffler 3 to corrode, it is necessary to discharge the condensed water accumulated in the muffler 3 to the outside.
이에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이, 배출 파이프(41)가 소음기(3)의 출구 파이프(12)의 저면으로부터 소음기(3)의 바닥면에 근접하도록 하방으로 연장하고 출구 파이프(12)와 소통하고 있다. 이에 따라 출구 파이프(12)를 통해 배기 가스가 유동할 때 발생되는 부압에 의해서 소음기(3) 내부의 응축수는 배출 파이프(41)를 통해 출구 파이프(12)로 빨려들어가 배기 가스와 함께 외부로 배출된다.Thus, as shown in FIG. 2, the discharge pipe 41 extends downward from the bottom of the outlet pipe 12 of the muffler 3 to approach the bottom surface of the muffler 3 and is connected to the outlet pipe 12. Communicating Accordingly, due to the negative pressure generated when the exhaust gas flows through the outlet pipe 12, the condensed water in the silencer 3 is sucked into the outlet pipe 12 through the discharge pipe 41 and discharged to the outside together with the exhaust gas. do.
그러나, 상기와 같은 종래의 응축수 배출 파이프는 간단한 구조로서 비교적 우수한 효과를 얻을 수 있는 장점이 있는 반면, 엔진의 회전수가 높을 경우(대략 4500rpm 이상)에는 응축수 배출 파이프의 오리피스 작용에 의해 오히려 휘파람과 같은 소음이 발생되는 단점이 있다.However, the conventional condensate discharge pipe as described above has the advantage that a relatively excellent effect can be obtained as a simple structure, while when the engine speed is high (about 4500rpm or more), rather than whistling by the orifice action of the condensate discharge pipe There is a disadvantage that noise is generated.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 엔진 회전수가 높은 경우에 배출 파이프에서 소음이 발생되는 것을 방지할 수 있는 방지할 수 있는 자동차용 소음기의 응축수 배출 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a condensate discharge device for an automobile silencer that can prevent noise from occurring in a discharge pipe when the engine speed is high. .
상기의 목적은, 출구 파이프의 저면으로부터 소음기 하우징의 바닥면에 근접하도록 하방으로 연장하여, 배기 가스가 출구 파이프를 통과할 때 발생하는 압력 차이로 하우징의 바닥에 고인 응축수가 출구 파이프로 이동되도록 안내하는 배출 파이프; 및 배출 파이프와 출구 파이프 사이에 설치되어 출구 파이프와 소음기 내부의 압력차에 의해 배출 파이프를 통한 응축수 배출을 허용 또는 방지하도록 개폐되는 밸브를 포함하는 본 발명에 따른 자동차용 소음기의 응축수 배출 장치에 의해 달성될 수 있다. The purpose is to extend downwards from the bottom of the outlet pipe to approach the bottom of the muffler housing, thereby guiding the condensate accumulated at the bottom of the housing to the outlet pipe with a pressure difference occurring when the exhaust gas passes through the outlet pipe. Discharge pipe; And a valve installed between the discharge pipe and the outlet pipe, the valve being opened and closed to allow or prevent discharge of condensed water through the discharge pipe by a pressure difference between the outlet pipe and the silencer. Can be achieved.
밸브는 배출 파이프와 소통하는 입구와 출구 파이프와 소통하는 출구를 가지며 중앙부가 입구 및 출구보다 큰 직경을 가지는 하우징과, 하우징의 내부에 수용되어 출구 파이프와 소음기 내부의 압력차에 따라 입구 또는 출구를 폐쇄하도록 상하이동되는 밸브체와 밸브체가 하우징의 입구를 막을 때 입구가 완전히 밀폐되는 것을 방지하도록 하우징의 입구 둘레에 소정 간격으로 형성되어 밸브체와 하우징의 입구를 이격시키는 다수의 이격 부재를 가진다. The valve has an inlet in communication with the discharge pipe and an outlet in communication with the outlet pipe, the central part having a diameter larger than the inlet and the outlet, and is accommodated inside the housing to accommodate the inlet or outlet according to the pressure difference between the outlet pipe and the silencer. The valve body and the valve body, which are moved to close, are formed at predetermined intervals around the inlet of the housing so as to prevent the inlet from being completely sealed when the valve body blocks the inlet of the housing, and has a plurality of spacer members spaced apart from the inlet of the housing.
또한, 하우징의 상부 둘레에는 밸브체가 하우징의 출구를 밀폐할 때 발생되는 충돌음을 저감하기 위한 링 형상의 소음 저감 부재가 설치될 수도 있다.In addition, a ring-shaped noise reduction member for reducing a collision sound generated when the valve body seals the outlet of the housing may be provided around the upper portion of the housing.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 여기서, 설명의 명료함을 위하여 종래와 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하며 중복 설명하지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. Here, for the sake of clarity, the same reference numerals are given to the same parts as in the related art, and the description thereof will not be repeated.
본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 배출 장치가 도 3에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 배출 장치는 배출 파이프(41)와 밸브를 포함한다.Condensate discharge device according to an embodiment of the present invention is shown in FIG. As shown, the condensate discharge device according to an embodiment of the present invention includes a discharge pipe 41 and a valve.
배출 파이프(41)는 소음기(도 1 및 도2 참조)의 출구 파이프(12)의 하면으로부터 하방으로 연장하고 있으며, 그 하단은 소음기 하우징(도 2의 31)의 바닥면에 근접하게 위치되어 있다.The discharge pipe 41 extends downwardly from the lower surface of the outlet pipe 12 of the silencer (see FIGS. 1 and 2), the lower end of which is located close to the bottom surface of the silencer housing (31 of FIG. 2). .
밸브는 출구 파이프(12) 배출 파이프(41) 사이에 설치된 하우징(42)과 하우징(42) 내부에 수용되는 밸브체(43)와 다수의 이격 부재(44)를 가진다. 하우징(42)은 입구(42a)와 출구(42b)를 가지며 가운데가 불룩한 대략 항아리 형상을 가지고 있다. 하우징(42)의 입구(42a)와 출구(42b)는 각각 배출 파이프(41) 및 출구 파이프(12)와 소통하고 있다. 밸브체(43)는 스틸(steel)과 같은 금속 또는 합성수지 재질로 만들어진 구 형상의 부재며, 입구(42a) 또는 출구(42b)를 폐쇄하도록 하우징(42) 내에서 상하이동 가능하다. 다수의 이격 부재(44)는 밸브체(43)가 하우징(42)의 입구(42a)를 폐쇄할 때 입구(42a)가 완전히 폐쇄되지 않도록 하우징(42)의 입구(42a) 둘레에 소정 간격으로 설치되어 있다. 바람직하게는, 도 5에 도시된 바와 같이, 이격 부재(44)는 하우징(42)의 입구(42a) 둘레로 3개가 배치된다. 또한, 바람직하게는 이 이격 부재(44)는 와이어 메시(wire mesh)로 만들어진다.The valve has a housing 42 provided between the outlet pipe 12 and the discharge pipe 41, a valve body 43 accommodated inside the housing 42, and a plurality of spacer members 44. The housing 42 has an inlet 42a and an outlet 42b and has a substantially jar shape with a bulging in the middle. Inlet 42a and outlet 42b of housing 42 are in communication with discharge pipe 41 and outlet pipe 12, respectively. The valve body 43 is a spherical member made of metal or synthetic resin such as steel, and is movable in the housing 42 to close the inlet 42a or the outlet 42b. The plurality of spacers 44 are spaced around the inlet 42a of the housing 42 so that the inlet 42a is not completely closed when the valve body 43 closes the inlet 42a of the housing 42. It is installed. Preferably, as shown in FIG. 5, three spacer members 44 are disposed around the inlet 42a of the housing 42. In addition, the spacer 44 is preferably made of a wire mesh.
바람직하기로는, 와이어 메시로 만들어지는 소음 저감 부재(45)가 하우징(42)의 출구(42b) 둘레에 설치된다. 소음 저감 부재(45)는 이격 부재(44)와 달리 밸브체(43)이 출구(42b)를 폐쇄할 때 출구(42b)가 완전히 밀폐되도록 출구(42b)와 동심인 링 형상을 가진다(도 6 참도).Preferably, a noise reduction member 45 made of a wire mesh is provided around the outlet 42b of the housing 42. The noise reduction member 45 has a ring shape concentric with the outlet 42b so that the outlet 42b is completely sealed when the valve body 43 closes the outlet 42b unlike the spacer member 44 (FIG. 6). Mesmerize).
이러한 구성으로, 소음기(3)의 출구 파이프(12)를 통과하는 배기 가스의 흐름에 의한 출구 파이프(12)와 소음기(3) 내부의 압력차가 크지 않을 경우 밸브의 밸브체(43)는 도 3과 같이 하우징(42)의 하측에 위치되어 있다. 즉, 하우징(42)의 입구(42a)를 막도록 위치되어 있다. 그러나, 밸브체(43)가 이격 부재(44)들에 안착되는 것에 의해 하우징(42)의 입구(42a)가 완전히 폐쇄되지는 않는다. 따라서, 엔진이 저RPM에서 구동되는 상태에서 소음기(3)의 바닥에 고인 응축수는 출구 파이프(12)와 소음기(3) 내부의 압력차에 의해 배출 파이프(41) 및 밸브의 하우징 입구(42a)와 밸브체(43) 사이의 틈을 통해 출구 파이프(12)로 이동되어 배기 가스와 함께 외부로 배출된다.With this configuration, when the pressure difference between the outlet pipe 12 and the silencer 3 due to the flow of the exhaust gas passing through the outlet pipe 12 of the silencer 3 is not large, the valve body 43 of the valve is shown in FIG. 3. It is located below the housing 42 as shown. That is, it is positioned to block the inlet 42a of the housing 42. However, the inlet 42a of the housing 42 is not completely closed by the valve body 43 being seated on the spacer members 44. Accordingly, condensate accumulated at the bottom of the muffler 3 while the engine is driven at low RPM is caused by the pressure difference between the outlet pipe 12 and the muffler 3 and the housing inlet 42a of the discharge pipe 41 and the valve. Is moved to the outlet pipe 12 through the gap between the valve body 43 and the discharge gas to the outside together with the exhaust gas.
한편, 엔진의 RPM이 계속 상승하면 소음기(3)의 출구 파이프(12)와 소음기(3) 내부의 압력차도 커진다. 이 압력차가 소정치 이상으로 커지면 압력차에 의해 하우징(42) 내의 밸브체(43)가 상방으로 이동되어 하우징(42)의 출구(42b)를 폐쇄한다. 이때, 소음 저감 부재(45)는 밸브체(43)가 하우징(42)의 출구(42b) 둘레에 부딪쳐서 발생되는 소음을 저감하는 역할을 한다. 밸브체(43)에 의해 하우징(42)의 출구(42b)가 폐쇄됨으로써 소음기(3) 내부의 응축수가 배출 파이프(41)를 통해 출구 파이프(12)로 이동되는 것이 방지된다. 결과적으로, 종래의 경우에 있어서 고RPM에서 응축수가 배출 파이프(41)를 통해 출구 파이프(12)로 이동될 때 소음이 발생되던 현상이 일어나지 않는다. 이때, 밸브체(43)의 중량을 조절하는 것에 의해 밸브체(43)가 하우징(42)의 출구(42b)를 밀폐하도록 이동되는 엔진의 RPM을 제어할 수 있을 것이며, 이는 실험에 의해 구해질 수 있다.On the other hand, if the RPM of the engine continues to rise, the pressure difference between the outlet pipe 12 of the silencer 3 and the silencer 3 also increases. When this pressure difference becomes larger than a predetermined value, the valve body 43 in the housing 42 is moved upwards by the pressure difference, and the exit 42b of the housing 42 is closed. At this time, the noise reduction member 45 serves to reduce noise generated when the valve body 43 strikes the periphery of the outlet 42b of the housing 42. By closing the outlet 42b of the housing 42 by the valve body 43, the condensed water inside the silencer 3 is prevented from moving to the outlet pipe 12 through the discharge pipe 41. As a result, in the conventional case, a phenomenon in which noise is generated when the condensate is moved to the outlet pipe 12 through the discharge pipe 41 at high RPM does not occur. At this time, by adjusting the weight of the valve body 43 it will be possible to control the RPM of the engine to move the valve body 43 to seal the outlet 42b of the housing 42, which can be obtained by experiment Can be.
상기된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 소음기의 응축수 배출 장치는 소음기의 출구 파이프와 출구 파이프로 응축수를 안내하는 배출 파이프 사이에 엔진의 RPM에 따라, 즉 출구 파이프와 소음기 내부의 압력차에 따라 개폐되는 밸브가 설치됨으로써, 고RPM에서 응축수가 출구 파이프로 이동되는 것을 방지하여 휘파람과 같은 소음이 발생되는 것을 방지할 수 있다.As described above, the condensate discharge device of the muffler for automobile according to the present invention according to the RPM of the engine between the outlet pipe of the muffler and the discharge pipe for guiding the condensate to the outlet pipe, that is, according to the pressure difference between the outlet pipe and the silencer By installing the valve to open and close, it is possible to prevent the condensed water from moving to the outlet pipe in the high RPM to prevent the occurrence of whistle-like noise.
이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with respect to certain preferred embodiments. However, the present invention is not limited only to the above-described embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains may vary without departing from the spirit of the technical idea of the present invention described in the claims below. It may be changed.
도 1은 일반적인 자동차의 배기 시스템을 도시한 사시도.1 is a perspective view showing an exhaust system of a typical vehicle.
도 2는 종래의 자동차용 소음기의 응축수 배출 장치를 도시한 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing a condensate discharge device of a conventional vehicle silencer.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 배출 장치를 도시한 단면도.3 is a cross-sectional view showing a condensate discharge device according to an embodiment of the present invention.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 배출 장치의 작용을 도시한 것으로, 고RPM에서 밸브가 닫힌 상태를 도시한 단면도.4 is a cross-sectional view showing the operation of the condensate discharge device according to an embodiment of the present invention shown in Figure 3, the valve is closed at a high RPM.
도 5는 도 3의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 취한 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 3;
도 6은 도 3의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 취한 단면도.FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the VI-VI line of FIG. 3. FIG.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
12 : 출구 파이프 3 : 소음기12: outlet pipe 3: silencer
41 : 배출 파이프 42 : 밸브 하우징41: discharge pipe 42: valve housing
43 : 밸브체 44 : 이격부재43: valve body 44: spacer member
45 : 소음 저감 부재45: noise reduction member
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20030080718A (en) | 2003-10-17 |
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