KR100962811B1

KR100962811B1 - 자동차용 배기파이프의 테일 트림 제조방법

Info

Publication number: KR100962811B1
Application number: KR1020080039857A
Authority: KR
Inventors: 이원석; 박재우
Original assignee: 기아자동차주식회사; 현대자동차주식회사
Priority date: 2008-04-29
Filing date: 2008-04-29
Publication date: 2010-06-09
Also published as: US9101971B2; US20140041225A1; US20090265934A1; KR20090114082A; CN101570135A

Abstract

본 발명은 형상을 단순화하여 부품 수를 줄이고, 공법을 변경하여 공정을 단순화함으로써 원가를 절감하고 생산성을 향상시킴과 아울러 품질을 향상시킬 수 있는 자동차용 배기파이프의 테일 트림 제조방법에 관한 것이다.

배기파이프, 테일 트림, 형상, 공정, 하이드로 포밍, 유선화

Description

자동차용 배기파이프의 테일 트림 제조방법{Tail Trim Manufacture Method Of Exhaust Pipe For Vehicle}

본 발명은 자동차용 배기파이프의 테일 트림 제조방법에 관한 것으로, 특히 형상을 단순화하여 부품 수를 줄이고, 공법을 변경하여 공정을 단순화함으로써 원가를 절감하고 생산성을 향상시킴과 아울러 품질을 향상시킬 수 있는 자동차용 배기파이프의 테일 트림 제조방법에 관한 것이다.

자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체는 도 1에 도시된 바와 같이, 차량 후방의 배기파이프(110)에 외측으로 갈수록 배기파이프(110)의 내경(D1)보다 큰 내경(D2)을 가지도록 구성된 테일 트림(120)이 부착된다. 테일 트림(120)은 스테인레스 스틸로 형성됨으로써 차량 후방의 미관을 개선시키며, 외측으로 갈수록 배기파이프(110)의 내경(D1)보다 큰 내경(D2)을 가지도록 구성됨으로써 배기파이프(110)를 통해 배출되는 배기가스의 배출 속도를 지연시켜 배기가스 배출시 발생되는 열에 의해 보행자가 상해를 입게 되는 것을 방지한다.

그리고, 배기파이프(110)와 테일 트림(120) 사이에는 제1 및 제2 브라 켓(130a, 130b)이 부착 설치되어 밀폐 공간을 확보함으로써 배기파이프(110)와 테일 트림(120)의 사이에 빈 공간이 형성되어 배기가스의 배출시 배출 속도 지연성능을 더욱 만족시킨다.

그런데, 제1 브라켓(130a)은 도 2에 도시된 바와 같이, 배기파이프(110)와 테일 트림(120) 사이에 단층(A)을 형성함으로써 차량이 a 방향으로 이동할 때, 주행 풍에 의한 소음의 원인이 된다.

한편, 자동차용 테일 트림(120)이 차량 후방의 미관을 개선시키는 목적을 가짐으로써, 제2 브라켓(130b)에는 도장이 이루어지는데, 도장부분이 배기가스 열에 의하여 도 3과 같이 벗겨지는 문제가 있다. 도장부분이 배기가스 열에 의하여 벗겨지는 문제는 도료를 내장도료로 변경하여 방지할 수 있지만, 이는 원가를 상승시키는 원인이 된다.

뿐만 아니라, 도 4를 참조하면, 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체는 프레스, 벤딩, 절단 공정 등으로 배기파이프(110), 제1 및 제2 브라켓(130a, 130b), 테일 트림(120)을 각각 형성하고, 배기파이프(110)에 제1 및 제2 브라켓(130a, 130b)이 2번의 용접으로 부착되고, 제1 및 제2 브라켓(130a, 130b)이 설치된 배기파이프(110)에 다시 2번의 용접으로 테일 트림(120)이 용접으로 부착되어 형성되고, 이후 제2 브라켓(130b)에 도장을 하여 형성하는데 이와 같이, 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체의 제조에는 다수 번의 프레스 공정뿐만 아니라 다수 번의 용접 공정이 있다는 단점을 가진다.

따라서, 본 발명의 목적은 형상을 단순화하여 부품 수를 줄이고, 공법을 변경하여 공정을 단순화함으로써 원가를 절감하고 생산성을 향상시킴과 아울러 품질을 향상시킬 수 있는 자동차용 배기파이프의 테일 트림 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 주행 풍에 의한 소음을 감소시킬 수 있도록 하는 것에 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법은, 조관 공정으로 튜브 형태의 관을 형성하는 단계와; 상기 관으로 강한 압력의 액체를 주입하는 하이드로 포밍 공정으로 제1 및 제2 테일 트림부를 포함하는 테일 트림을 1차 성형하는 단계와; 상기 1차 성형된 상기 테일 트림의 내부에 열처리 공정을 실시하여 상기 테일 트림의 상기 제1 및 제2 테일 트림부의 내부에 탄화피막을 형성하는 단계와; 상기 테일 트림으로 강한 압력의 액체를 주입하는 하이드로 포밍 공정으로 상기 테일 트림을 2차 성형하는 단계와; 상기 2차 성형된 상기 테일 트림을 절단, 버링 및 리스트라이킹 공정으로 완성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법은 하이드로 포밍 공정으로 제1 및 제2 테일 트림부가 일체로 형성함으로써, 테일 트림의 제조에서 다수 번의 용접 공정을 삭제할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법은 공정을 단순화함으로써 원가를 절감할 수 있고 생산성을 향상시킬 수 있다.

삭제

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법은 성형된 제1 및 제2 트림부의 내부에 열처리 공정을 실시하여 제1 및 제2 트림부의 내부막에 탄화피막이 형성시킨다. 따라서, 본 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법은 도장 공장을 또한 제거할 수 있음으로써 더욱 공정을 단순화하여 더욱 원가를 절감할 수 있고 더욱 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 탄화피막은 도장 공정의 도장보다 열에 더욱 강하므로 품질을 향상시킬 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제2 테일 트림부가 제1 테일 트림부로부터 외측으로 갈수록 유선형으로 내경이 넓어지는 구조를 가짐으로써 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체가 구비하는 제1 브라켓(130a)을 제거할 수 있어 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체에 형성되었던 단층이 제거된다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림은 주행 풍에 의한 소음을 감소시킬 수 있다. 또한, 제2 테일 트림부가 제1 테일 트림부로부터 외측으로 갈수록 유선형으로 내경이 넓어지는 구조를 가짐으로써 트림 체적이 넓어져 배기가스의 배기가 원활히 이루어짐으로써 배기가스의 배출 소음도 저감된다.
그리고, 본 발명의 제조방법으로 제조된 자동차용 배기파이프의 테일 트림은 하이드로 포밍 공정으로 형성하여 일체화된 제1 및 제2 테일 트림부를 구비하고, 제1 테일 트림부와 일체로 형성된 제2 테일 트림부는 2차 이상의 하이드로 포밍 공정으로 제1 테일 트림부로부터 외측으로 갈수록 유선형으로 내경이 넓어지는 구조를 가진다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림은 일체화된 제1 및 제2 테일 트림부를 구비함으로써, 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체가 구비하는 제1 및 제2 브라켓을 제거할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 자동차용 배기파이프의 테일 트림은 형상이 단순화됨으로써 원가가 절감됨은 물론, 경량화됨으로써 연비를 절감시킬 수 있다.

이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림을 나타내는 도면이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림(20)은 차량 후방의 배기파이프(10)에 일단이 부착되는 제1 테일 트림부(20a)와, 외측으로 갈수록 유선형으로 내경이 넓어져 제1 테일 트림부(20a)의 내경(D3)보다 큰 내경을 가지며 제1 테일 트림부(20a)의 타단에 제1 테일 트림부(20a)에 일체로 형성된 제2 테일 트림부(20b)를 구비한다.

이러한 본 발명의 자동차용 배기파이프의 테일 트림(20)은 하이드로 포밍 공정으로 형성한다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트 림의 제조방법은 조관 공정으로 튜브(Tube) 형태의 관을 형성하고, 형성한 관으로 강한 압력의 액체를 주입하여 제1 및 제2 테일 트림부(20a, 20b)를 1차 성형한다. 그런데, 1차 하이드로 포밍 공정만으로 제1 및 제2 테일 트림부(20a, 20b)를 형성하기에는 제2 테일 트림부(20b)의 내경을 유선형으로 넓히는데 한계가 있다. 이에, 본 발명의 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법은 1차 성형된 제1 및 제2 트림부(20a, 20b)의 내부에 열처리 공정을 실시하여 1차 성형을 실시한 관 내부에 응력을 제거하고, 응력이 제거된 제1 및 제2 트림부(20a, 20b)에 다시 강한 압력의 액체를 주입하여 제1 및 제2 트림부(20a, 20b)를 2차 성형한다. 2차 하이드로 포밍 공정을 통하여 성형된 제2 테일 트림부(20b)의 내경이 유선형으로 충분히 넓어져 배기파이프(10)를 통해 배출되는 배기가스의 배출 속도가 지연될 수 있으면, 본 발명의 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법은 절단 공정, 버링(Burring) 및 리스트라이킹(Restriking) 공정을 통하여 테일 트림(20)을 형성한다. 형성한 테일 트림(20)은 제1 테일 트림부(20a)의 일단이 배기파이프(10)에 용접으로 부착된다.

도 6을 참조한 설명에서, 테일 트림(20)을 2차 하이드로 포밍 공정으로 성형하는 것을 설명하였지만, 본 발명의 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법은 2차 하이드로 포밍 공정에만 한정되지 않으며, 제2 테일 트림부(20b)의 내경이 배기파이프(10)를 통해 배출되는 배기가스의 배출 속도를 지연시킬 수 있도록 충분히 유선형으로 넓어지도록 2차 이상으로 실시될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 테일 트림(20)은 하이드로 포밍 공정으로 형성 하여 일체화된 제1 및 제2 테일 트림부(20a, 20b)를 구비한다. 그리고, 제1 테일 트림부(20a)와 일체로 형성된 제2 테일 트림부(20b)는 2차 이상의 하이드로 포밍 공정으로 제1 테일 트림부(20a)로부터 외측으로 갈수록 유선형으로 내경이 넓어지는 구조를 가진다.

이와 같이, 본 발명의 테일 트림(20)이 하이드로 포밍 공정으로 형성한 일체화된 제1 및 제2 테일 트림부(20a, 20b)를 구비하고, 제1 테일 트림부(20a)와 일체로 형성된 제2 테일 트림부(20b)가 제1 테일 트림부(20a)로부터 외측으로 갈수록 유선형으로 내경이 넓어지는 구조를 가짐으로써 본 발명의 테일 트림(20)은 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체가 구비하는 제1 및 제2 브라켓(130a, 130b, 도 1 참조)을 제거할 수 있다. 또한, 본 발명의 자동차용 배기파이프의 테일 트림(20)은 형성한 제1 테일 트림부(20a)의 일단이 배기파이프(10)에 용접으로 부착됨으로써 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체에서 테일 트림(120, 도 1 참조) 내부까지 연장된 배기파이프(110, 도 1 참조)를 제거할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림(20)은 형상이 단순화됨으로써 원가가 절감됨은 물론, 경량화됨으로써 연비를 절감시킬 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림(20)이 하이드로 포밍 공정으로 제1 및 제2 테일 트림부(20a, 20b)가 일체로 형성되고, 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체가 구비하는 제1 및 제2 브라켓(130a, 130b)이 제거됨으로써 테일 트림(20)의 제조에서 다수 번의 용접 공정을 삭제할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테 일 트림의 제조방법은 공정을 단순화함으로써 원가를 절감할 수 있고 생산성을 향상시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법은 1차 하이드로 포밍 공정으로 성형된 제1 및 제2 트림부(20a, 20b)의 내부에 열처리 공정을 실시하여 1차 성형을 실시한 관 내부에 응력을 제거하는데, 이 열처리 공정에서 제1 및 제2 트림부(20a, 20b)의 내부막에 탄화피막이 형성된다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법은 도장 공장을 또한 제거할 수 있음으로써 더욱 공정을 단순화하여 더욱 원가를 절감할 수 있고 더욱 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 탄화피막은 도장 공정의 도장보다 열에 더욱 강하므로 품질을 향상시킬 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명의 제2 테일 트림부(20b)가 제1 테일 트림부(20a)로부터 외측으로 갈수록 유선형으로 내경이 넓어지는 구조를 가짐으로써 본 발명의 테일 트림(20)은 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체가 구비하는 제1 브라켓(130a)을 제거할 수 있다. 제1 브라켓(130a)이 제거됨으로써 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체에 형성되었던 단층(A, 도 2 참조)도 제거된다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림은 주행 풍에 의한 소음을 감소시킬 수 있다. 또한, 제2 테일 트림부(20b)가 제1 테일 트림부(20a)로부터 외측으로 갈수록 유선형으로 내경이 넓어지는 구조를 가짐으로써 트림 체적이 넓어져 배기가스의 배기가 원활히 이루어짐으로써 배기가스의 배출 소음도 저감된다.

도 1은 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체를 나타내는 도면,

도 2는 브라켓의 설치 영역에 발생하는 주행 풍에 의한 소음을 설명하기 위한 도면,

도 3은 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체의 도장이 벗겨진 일례를 나타내는 도면,

도 4는 종래의 자동차용 배기파이프의 테일 트림 조립체의 공정을 설명하기 위한 도면,

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림을 나타내는 도면,

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법을 나타내는 도면,

도 7은 주행 풍에 의한 소음 감소 효과를 설명하기 위한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10, 110 : 배기파이프 20, 120 : 테일 트림

130 : 브라켓

Claims

삭제
삭제
삭제
조관 공정으로 튜브 형태의 관을 형성하는 단계와;

상기 관으로 강한 압력의 액체를 주입하는 하이드로 포밍 공정으로 제1 및 제2 테일 트림부를 포함하는 테일 트림을 1차 성형하는 단계와;

상기 1차 성형된 상기 테일 트림의 내부에 열처리 공정을 실시하여 상기 테일 트림의 상기 제1 및 제2 테일 트림부의 내부에 탄화피막을 형성하는 단계와;

상기 테일 트림으로 강한 압력의 액체를 주입하는 하이드로 포밍 공정으로 상기 테일 트림을 2차 성형하는 단계와;

상기 2차 성형된 상기 테일 트림을 절단, 버링 및 리스트라이킹 공정으로 완성하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법.
청구항 4에 있어서,

상기 테일 트림을 2차 성형하는 단계는,

상기 테일 트림의 상기 제2 테일 트림부가 외측으로 갈수록 유선형으로 내경이 넓어지도록 성형되도록 하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법.
삭제
청구항 4에 있어서,

상기 2차 성형된 상기 테일 트림의 내부에 열처리 공정, 및 상기 테일 트림으로 강한 압력의 액체를 주입하는 하이드로 포밍 공정을 1회 이상 반복하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 배기파이프의 테일 트림의 제조방법.