KR100535481B1 - 듀얼배기파이프의 플레이트 결합구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 듀얼 배기파이프의 플레이트 결합구조에 관한 것으로서, 특히 듀얼파이프의 중앙 상하측에 제 1 및 제 2 플레이트를 독립적으로 결합하되, 각각의 플레이트 사이에 일측의 플레이트에만 용접결합되는 와이어메쉬를 형성하므로서, 플레이트의 열팽창이 허용되므로 열응력이 일부분에 집중되는 것을 방지하여 플레이트의 파손을 예방하고, 듀얼 배기파이프의 내부가 각각의 플레이트와 와이어메쉬에 의해 2개의 유동공간으로 나누어지도록 하여 엔진의 저중속 토크가 향상되도록 한 듀얼 배기파이프의 플레이트 결합구조에 관한 것이다.

Description

듀얼배기파이프의 플레이트 결합구조{Plate combination structure}

본 발명은 듀얼 배기파이프의 플레이트 결합구조에 관한 것으로서, 특히 플레이트의 열팽창을 허용하고, 열응력이 일부분에 집중되는 것을 방지하여 플레이트의 파손을 예방하고, 듀얼 배기파이프의 내부가 각각의 플레이트와 와이어메쉬에 의해 2개의 유동공간으로 나누어지도록 하여 엔진의 저중속 토크가 향상되도록 한 듀얼 배기파이프의 플레이트 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로 엔진의 배기장치는 배기매니폴드, 배기파이프, 촉매변환부, 소음기 등으로 구성되어 있으며, 현재 엔진의 저중속 운전영역에서의 엔진 토크를 증대시키기 위해서 도 2 와같이 4개의 런너로 구성된 배기매니폴드(1), 2개의 배기가스 유동영역을 갖는 듀얼배기파이프(2), 상기 듀얼배기파이프(2)를 통과한 배기가스를 후단의 촉매변환부로 이송시키는 배기파이프(3)로 구성된 배기장치가 제공되고 있다.

상기한 듀얼배기파이프(2)는 그 배기파이프(2) 내부에 2개의 배기가스 유동통로가 형성되도록 하기 위해 듀얼배기파이프(2)의 내부 중앙에 플레이트를 형성하고 있다.

도 3 과 도 4 는 종래의 듀얼배기파이프의 플레이트 결합구조를 도시한 것으로서,

도 3 과같이 듀얼배기파이프(2)의 내부 중앙에 '1'자로 형성된 플레이트(4)의 상하측을 용접결합하는 것과, 도 4 와같이 2개의 제 1 및 제 2 플레이트(5,6)를 각각 듀얼배기파이프(2)의 상측과 하측에 용접 결합하되, 플레이트(5,6)의 사이가 떨어져있도록 형성한 것이다.

상기 도 3 과같이 1개의 플레이트(4)로서 듀얼배기파이프(2) 내부를 구획하게되면 듀얼배기파이프(2) 내부가 독립적인 배기가스 유통영역(A.B)으로 나누어지게되어 중저속 운전영역에서의 엔진 토크가 향상되는 장점을 갖고 있으나 배기가스의 높은 열에 의해 플레이트(4)가 팽창하려할 때 플레이트(4)의 팽창이 허용되지 않으면서 그 열응력이 플레이트(4)의 용접부위에 집중적으로 가해져 플레이트(4)의 용접 결합부위가 쉽게 파손되는 문제점을 갖고 있다.

또한, 도 4 와같이 2개의 플레이트(5,6)로서 듀얼배기파이프(2)의 내부가 구획되도록 하면 플레이트(5,6)의 열팽창이 허용되어 열응력에 의해 플레이트(5,6)의 용접부위가 파손되는 것을 방지할 수는 있으나 제 1 및 제 2 플레이트(5,6) 사이에 틈이 형성되기 때문에 엔진 중저속 운전영역에서의 토크가 향상되지 못하는 문제점을 갖고 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 듀얼파이프의 중앙 상하측에 제 1 및 제 2 플레이트를 독립적으로 결합하되, 각각의 플레이트 사이에 일측의 플레이트에만 용접결합되는 와이어메쉬를 형성하므로서, 플레이트의 열팽창이 허용되므로 열응력이 일부분에 집중되는 것을 방지하여 플레이트의 파손을 예방하고, 듀얼 배기파이프의 내부가 각각의 플레이트와 와이어메쉬에 의해 2개의 유동공간으로 나누어지도록 하여 엔진의 저중속 토크가 향상되도록 한 듀얼 배기파이프의 플레이트 결합구조를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은,

배기매니폴드를 통과한 배기가스를 배기파이프로 안내하는 듀얼배기파이프에 있어서,

제 1 플레이트의 상측에 형성된 용접부를 듀얼 배기파이프의 중앙 상면에 용접 결합하고, 제 2 플레이트의 하측에 형성된 용접부를 듀얼배기파이프의 중앙 하면에 용접 결합하여 듀얼파이프의 내부가 2개의 독립된 유통영역으로 분할되도록 하되,

제 1 및 제 2 플레이트의 끝부분이 서로 교차하는 오버랩부분이 형성되도록 하고, 그 오버랩부분의 제 1 및 제 2 플레이트에 각각 돌출부를 형성하며, 상기 돌출부 사이에 와이어메쉬를 개재한 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 와이어메쉬는 그 일측이 일측의 플레이트에 용접결합되도록 하고, 타측의 플레이트와는 밀착된 상태로 존재하도록 하여 열에 의한 플레이트의 팽창이 가능토록 한 것을 특징으로 한다.

상기 제 1 및 제 2 플레이트의 끝단에 내측으로 절곡된 절곡부를 형성하여 배기가스의 유동에 대해 저항으로 작용하지 않도록 한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면 도 1 을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도면부호 10 은 듀얼배기파이프를 나타내며, 이 듀얼배기파이프(10)의 중앙부분 상하측에 제 1 및 제 2 플레이트(11,13)를 용접결합한다.

이때, 제 1 플레이트(11)의 상측에 형성된 용접부(12)를 듀얼배기파이프(10)의 상면에 용접 결합하고, 제 2 플레이트(13)의 하측에 형성된 용접부(14)를 듀얼배기파이프(10)의 하면에 용접 결합하여 제 1 및 제 2 플레이트(11,13)가 서로 마주하도록 하되, 제 1 및 제 2 플레이트(11,13)의 끝부분이 서로 교차되는 오버랩부(15)가 형성되도록 한다.

상기 오버랩부(15)에 해당하는 제 1 및 제 2 플레이트(11,13)의 끝단에 각각 외향 돌출되는 돌출부(16,17)를 형성하여 각각의 돌출부(16,17) 사이에 와이어메쉬(18)가 개재될 수 있는 공간이 형성되도록 하며, 상기 와이어메쉬(18)는 그 일측이 제 1 플레이트(11)에 용접결합되도록 하면서 그 타측이 제 2 플레이트(13)에 밀착된 상태로 존재하도록 한다.

상기 와이어메쉬(18)를 오버랩부(15) 내의 돌출부(16,17) 사이에 개재하게되면 제 1 및 제 2 플레이트(11,13)에 의해 구획되는 유동통로(A,B)가 서로 차단된 상태로 엔진의 중저속 운전영역에서의 토크가 향상되는 효과를 기대할 수 있게 되며, 또한 상기 와이어메쉬(18)가 어느 일측의 플레이트에 용접결합된 것이므로 배기가스의 열에 의해 제 1 및 제 2 플레이트(11,13)가 팽창할 수 있게되는 것이다.

즉, 상기 제 1 및 제 2 플레이트(11,13)의 일측 끝단이 구속되지 않고 자유로운 상태이므로 각각의 플레이트(11,13)의 열팽창이 자유롭게 이루어지게되고, 이에의해 플레이트(11,13)의 용접부위가 열적응력에 의해 파손되는 현상을 예방할 수 있게되는 것이다.

또한, 상기 제 1 및 제 2 플레이트(11,13)의 끝단에 내측으로 절곡시킨 절곡부(19,20)를 형성하므로서, 유동통로(A,B) 내의 배기가스 유동에 대해 플레이트(11,13)의 끝부분이 저항으로 작용하지 않도록 하였고, 이를 통해 배기가스 배출시 듀얼배기파이프(10) 내에서 기류소음이 발생하지 않도록 하였다.

그리고, 상기 절곡부(19,20)는 와이어메쉬(18)가 이탈되는 것을 막아주는 역할도 수행하게 된다.참고로, 본 발명에 의해 제 1 플레이트(11)와 제 2 플레이트(12)의 오버랩 부분에 개재되는 와이어메쉬(18)는 그 공극을 미세하게 하여 A영역과 B영역 간의 배기가스의 유동이 완전히 차단되도록 하는 것이 바람직하겠지만, 상기한 와이어메쉬(18)의 특성상 공극을 통해서 배기가스의 유동이 있게 되더라도 그 양이 미세할 정도가 되는 와이어메쉬가 채용되는 것이 바람직할 것이다. 즉, 양측 영역간에 소량의 배기가스의 유동이 발생되더라도 [도 4]를 참조하며 설명된 종래기술에 의한 듀얼 배기파이프의 플레이트 간의 간극을 통한 배기가스의 유동보다는 휠씬 적은 량의 배기가스의 유동만이 허용되도록 설계되어야 하는 것이다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 듀얼파이프의 중앙 상하측에 제 1 및 제 2 플레이트를 독립적으로 결합하되, 각각의 플레이트 사이에 일측의 플레이트에만 용접결합되는 와이어메쉬를 형성하므로서, 플레이트의 열팽창이 허용되므로 열응력이 일부분에 집중되는 것을 방지하여 플레이트의 파손을 예방하고, 듀얼 배기파이프의 내부가 각각의 플레이트와 와이어메쉬에 의해 2개의 유동공간으로 나누어지도록 하여 엔진의 저중속 토크가 향상되도록 한 듀얼 배기파이프의 플레이트 결합구조를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 플레이트 결합구조를 보인 단면도.

도 2 는 듀얼배기파이프가 적용되는 일반적인 배기계를 보인 도면.

도 3 과 도 4 는 종래의 듀얼배기파이프의 플레이트 결합구조를 보인 단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10: 듀얼배기파이프, 11: 제 1 플레이트,

12: 용접부, 13: 제 2 플레이트,

14: 용접부, 15: 오버랩부,

16,17: 돌출부, 18: 와이어메쉬,

19,20: 절곡부

Claims (3)

1. 배기매니폴드를 통과한 배기가스를 배기파이프로 안내하는 듀얼배기파이프에 있어서,

   제 1 플레이트(11)의 상측에 형성된 용접부(12)를 듀얼 배기파이프(10)의 중앙 상면에 용접 결합하고, 제 2 플레이트(13)의 하측에 형성된 용접부(14)를 듀얼배기파이프(10)의 중앙 하면에 용접 결합하여 듀얼 배기파이프(10)의 내부가 2개의 독립된 유통영역으로 분할되도록 하되,

   제 1 플레이트(11)의 중앙 하부측과 제 2 플레이트(13)의 중앙 상부측이 서로 교차하는 오버랩부분이 형성되도록 하고, 그 오버랩부분의 제 1 및 제 2 플레이트(11)(13)에 각각 돌출부(16)(17)를 형성하며, 상기 돌출부(16)(17) 사이의 공간을 채우기 위해서 탄성력있는 와이어메쉬(18)가 개재된 것을 특징으로 하는 듀얼배기파이프의 플레이트 결합구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 와이어메쉬는 그 일측이 일측의 플레이트에 용접결합되도록 하고, 타측의 플레이트와는 밀착된 상태로 존재하도록 하여 열에 의한 플레이트의 팽창이 가능토록 한 것을 특징으로 하는 듀얼배기파이프의 플레이트 결합구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 및 제 2 플레이트의 끝단에 내측으로 절곡된 절곡부를 형성하여 배기가스의 유동에 대해 저항으로 작용하지 않도록 한 것을 특징으로 하는 듀얼배기파이프의 플레이트 결합구조.