KR100946494B1 - 엔진의 배기파이프 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배기파이프를 양쪽 가닥으로 완전히 분리할 수 있는 격벽구조를 형성하여 엔진의 저/중속 토크 향상의 효과를 극대화하고, 용접에 의한 변형이나 조립 및 가공오차에 덜 민감하여 조립 작업성이 상대적으로 우수하고, 내구성이 향상되도록 한다.

격벽, 배기파이프, 배기간섭

Description

엔진의 배기파이프 구조{Exhaust Pipe Structure of Engine}

본 발명은 엔진의 배기파이프 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진의 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 배기파이프의 조립구조에 관한 기술이다.

일반적으로 엔진 배기장치는 배기다기관 및 배기파이프, 촉매, 소음기 등으로 구성되어 있으며, 최근 엔진의 저/중속 영역에서의 토크를 증대 시키기 위해서 4??2??1 시스템이 개발 중에 있다.

상기 4??2??1시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 배기다기관(500) 4가닥, 전방측 배기파이프(502) 2가닥, 후방측 배기파이프(504) 1가닥의 순차적 연결 구조를 말하는 것으로서, 엔진 실린더의 연소 순서에 따라 상기 배기다기관(500)에서 1??2??4??3번 순서로 배기가스가 배출될 때 인접한 배기 유동이 서로 간섭을 일으키지 않도록 배기관을 분리하면 배기가스 유동에 의한 배기간섭 효과를 배제하여 엔진의 성능 향상, 특히 저중속 토크의 향상을 가져올 수 있기 때문이다.

상기와 같은 배기 시스템 구현을 위한 종래의 전방측 배기파이프(502)의 2가닥 구조는 도 2에 도시된 바와 같은 조립구조를 가지고 있다.

즉, 제작성의 문제 때문에 전방측 배기파이프(502)를 둘로 쪼개어 각각 상판 파이프(506)에 상판격벽(508)을 용접하고 하판파이프(510)에는 하판격벽(512)을 용접한 후에, 상기 상판파이프(506)와 하판파이프(510)를 서로 용접 결합하여 전방측 배기파이프(502)를 2가닥으로 형성하는 것이다.

그런데, 상기한 바와 같은 배기파이프(502)는 도 3에 도시된 단면도와 같이, 상기 배기파이프(502)의 내부를 분리하는 격벽의 중앙이 완전 분리되어 있지 않고 약간의 틈새가 존재하게 된다.

상기와 같이 격벽이 배기파이프(502)의 양쪽 가닥을 완전히 분리하지 못하면, 본래 격벽이 목적했던 배기가스 유동의 상호 간섭 회피 작용이 불완전하게 이루어져서 엔진의 저/중속 토크 향상의 효과가 줄어들게 되는 문제점이 있다.

또한, 상기 상판격벽(508) 및 하판격벽(512)은 한 쪽 단만 상기 상판파이프(506) 및 하판파이프(510)에 각각 용접되는 구조이므로 고속의 배기가스에 대하여 내구성 확보에 불리하고, 상기와 같은 구조는 용접에 의한 변형이나 조립 및 가공오차에 따라 상기 상판격벽(508) 및 하판격벽(512) 사이의 틈새가 불균일해지거나 서로 간섭이 발생하는 등의 불량이 많이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 배기파이프를 양쪽 가닥으로 완전히 분리할 수 있는 격벽구조를 형성하여 엔진의 저/중속 토크 향상의 효과를 극대화하고, 용접에 의한 변형이나 조립 및 가공오차에 덜 민감하여 조립 작업성이 상대적으로 우수하고, 내구성이 향상되도록 한 엔진의 배기파이프 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 엔진의 배기파이프 구조는

상판파이프와;

상기 상판파이프에 결합되어 배기파이프를 구성하고, 용접구멍을 형성한 하판파이프와;

상기 상판파이프의 내측에 상단이 결합되고 하단이 상기 하판파이프의 내측면에 밀착되며, 상기 하판파이프의 용접구멍에 밀착되는 하단은 일측으로 절곡되어 상기 하판파이프의 내측면에 면접촉하는 절곡부를 구비하고, 상기 절곡부는 상기 하판파이프의 용접구멍을 막는 크기로 형성한 격벽과;

기류소음을 저감하기 위해 상기 격벽에는 일부분에 모여서 천공된 다수의 연통공;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 하판파이프에는 상기 격벽의 하단이 안착될 수 있도록, 상기 절곡부의 윤곽에 따라 안착홈이 형성된 구조로 할 수 있다.

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본 발명은 배기파이프를 양쪽 가닥으로 완전히 분리할 수 있는 격벽구조를 형성하여 엔진의 저/중속 토크 향상의 효과를 극대화하고, 용접에 의한 변형이나 조립 및 가공오차에 덜 민감하여 조립 작업성이 상대적으로 우수하고, 내구성이 향상되도록 한다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명 실시예는 상판파이프(1)와; 상기 상판파이프(1)에 결합되어 배기파이프(3)를 구성하는 하판파이프(5)와; 상기 상판파이프(1)의 내측에 상단이 결합되고 하단이 상기 하판파이프(5)의 내측면에 밀착되는 격벽(7)과; 상기 하판파이프(5)에 상기 격벽(7)이 밀착하는 부위에 맞추어 형성된 용접구멍(9)을 포함하여 구성된다.

즉, 종래와 달리 상기 배기파이프(3)를 두 가닥으로 나누는 것은 하나의 격벽(7)으로 이루어지도록 하여 종래의 문제점을 개선하도록 한 것이다.

상기 상판파이프(1)와 격벽(7) 사이는 용접에 의해 결합하며, 상기 격벽(7) 의 하단은 일측으로 절곡되어 상기 하판파이프(5)의 내측면에 면접촉하는 절곡부(11)를 구비하고, 상기 하판파이프(5)의 용접구멍(9)은 상기 절곡부(11)에 의해 막히는 크기로 형성된 구조이다.

따라서, 상기 격벽(7)과 하판파이프(5)의 용접은 상기 하판파이프(5)의 외측에서 상기 용접구멍(9)을 통하여 이루어지게 되고, 이러한 용접작업은 용이하게 이루어지므로, 종래 제작상의 곤란에 의해 격벽(7)을 둘로 나누어야 했던 근본적인 조립성의 문제를 함께 해결하게 된 것이다.

물론, 상기 용접구멍(9)은 도시된 바와 같이 배기파이프(3)의 길이방향을 따라 길게 형성된 다수의 장공으로 형성되는 것이 바람직할 것이다.

도 4나 도 5에서 확인할 수 있듯이 상기 하판파이프(5)에 상기 격벽(7)의 하단이 안착될 수 있도록 상기 절곡부(11)의 윤곽에 따라 안착홈(13)을 프레스가공 등으로 형성하면, 상기 격벽(7)을 상기 하판파이프(5)에 손쉽게 위치 결정하여 조립 작업성을 향상시킬 수 있다.

비록, 도 4나 도 5에서는 상기 안착홈(13)의 외측만 표현되어 하판파이프의 외부 표면으로 돌출된 상태가 표시되고 이를 13으로 표시하고 있지만, 그에 상응하는 실제의 안착홈은 그 내측에 형성되어 있음을 당연히 알 수 있다.

상기 격벽(7)에는 기류소음을 저감하기 위한 다수의 연통공(15)이 일부분에 모여서 천공된 구조이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 배기파이프(3) 구조는 상기한 바와 같이 상판파이프(1)와 하판파이프(5) 사이를 가로지르는 단일몸체의 격벽(7)에 의해 배기파이 프(3)를 양쪽 가닥으로 완전히 분리할 수 있는 격벽(7) 구조를 형성하여 엔진의 저/중속 토크 향상의 효과를 극대화할 수 있다.

또한, 상기와 같이 하나의 격벽(7)을 하판파이프(5)에 형성된 용접구멍(9)을 통하여 외부에서 용접할 수 있으므로, 용접에 의한 변형이나 조립 및 가공오차에 덜 민감하여 조립 작업성이 상대적으로 우수하다.

또한, 상기 격벽(7)은 결국 상판파이프(1)와 하판파이프(5)에 양쪽을 견고하게 결합되는 구조이므로 그 내구성이 종래에 비하여 매우 크게 향상되는 효과를 가져오게 된다.

도 1은 종래 기술에 의한 엔진의 배기파이프 구조를 설명한 도면,

도 2는 종래 기술에 의한 전방측 배기파이프의 제작 구조를 설명한 도면,

도 3은 도 1의 Ⅲ―Ⅲ선 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 엔진의 배기파이프 구조를 설명한 도면,

도 5는 본 발명에 따른 엔진의 배기파이프 구조의 외관을 도시한 도면,

도 6은 도 5에서 내측파이프를 제거한 상태를 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1; 상판파이프 3; 배기파이프

5; 하판파이프 7; 격벽

9; 용접구멍 11; 절곡부

13; 안착홈 15; 연통공

Claims (4)

1. 상판파이프와;

   상기 상판파이프에 결합되어 배기파이프를 구성하고, 용접구멍을 형성한 하판파이프와;

   상기 상판파이프의 내측에 상단이 결합되고 하단이 상기 하판파이프의 내측면에 밀착되며, 상기 하판파이프의 용접구멍에 밀착되는 하단은 일측으로 절곡되어 상기 하판파이프의 내측면에 면접촉하는 절곡부를 구비하고, 상기 절곡부는 상기 하판파이프의 용접구멍을 막는 크기로 형성한 격벽과;

   상기 기류소음을 저감하기 위해 상기 격벽에는 일부분에 모여서 천공된 다수의 연통공;

   을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 배기파이프 구조.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 하판파이프에는 상기 격벽의 하단이 안착될 수 있도록, 상기 절곡부의 윤곽에 따라 안착홈이 형성된 것

   을 특징으로 하는 엔진의 배기파이프 구조.
4. 삭제

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