KR101048115B1 - Car Variable Muffler - Google Patents

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Abstract

배기 머플러 내에서, 배기가스의 배기압력을 이용하여 출구 파이프에 대한 입구 파이프의 굽힘 길이를 가변하여 저속영역에서의 저주파 소음 저감 및 고속영역에서의 배압 저감을 가능하게 하여 최적의 배기 성능을 실현하도록;In the exhaust muffler, the bend length of the inlet pipe with respect to the outlet pipe is varied by using the exhaust pressure of the exhaust gas, so that low frequency noise in the low speed region and back pressure in the high speed region can be reduced to achieve optimum exhaust performance. ;

엔진의 연소실로부터 연소되어 생성되는 배기가스를 배출하도록 머플러 하우징에 입구 파이프와 출구 파이프가 장착되고, 머플러 하우징 내부에는 다수개의 격벽이 설치되어 다단의 배기실을 형성하는 차량용 머플러에 있어서, In the muffler housing is a muffler housing is equipped with an inlet pipe and an outlet pipe so as to discharge the exhaust gas generated from the combustion chamber, a plurality of partitions are installed inside the muffler housing to form a multi-stage exhaust chamber,

상기 일측의 배기실 내부에서 상기 출구 파이프에 대응하는 입구 파이프의 단부에는 상기 출구 파이프 측으로 굽혀져 형성되어 배기가스의 배기압력을 이용하여 출구 파이프에 대한 입구 파이프의 굽힘 길이를 가변시키는 굽힘 길이가변유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 가변 머플러를 제공한다.A bending length variable unit is formed at the end of the inlet pipe corresponding to the outlet pipe in the exhaust chamber of the one side to be bent toward the outlet pipe to vary the bending length of the inlet pipe with respect to the outlet pipe using the exhaust pressure of the exhaust gas. It provides a variable muffler for a vehicle comprising a.

머플러, 굽힘 길이가변유닛, 배기압력, 배기가스Muffler, bending length variable unit, exhaust pressure, exhaust gas

Description

차량용 가변 머플러{A VARIABLE EXHAUST MUFFLER OF A VEHICLE}Vehicle variable muffler {A VARIABLE EXHAUST MUFFLER OF A VEHICLE}

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 머플러의 내부 구성도,1 is an internal configuration of a vehicle muffler according to the prior art,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 가변 머플러의 내부 구성도, 및2 is an internal configuration diagram of a vehicle variable muffler according to an embodiment of the present invention, and

도 3과 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 가변 머플러의 작동 상태도이다. 3 and 4 are operating state diagrams of a vehicle variable muffler according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 차량용 가변 머플러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배기 머플러 내의 출구 파이프에 대하여 입구 파이프의 길이를 가변하여 저속영역에서의 저주파 소음 및 고속영역에서의 엔진 출력저하 현사을 방지할 수 있도록 하여 최적의 배기 성능을 실현하는 차량용 가변 머플러에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable muffler for a vehicle. More particularly, the length of the inlet pipe is varied with respect to the outlet pipe in the exhaust muffler, so that low frequency noise in the low speed region and engine output decrease in the high speed region can be prevented. A variable muffler for a vehicle that realizes exhaust performance.

일반적으로 차량용 배기 시스템(Exhaust System)은 엔진 연소의 생성물인 고온, 고압의 가스를 대기로 방출하며, 이때 발생하는 배기소음을 감쇄시키게 된다.In general, an exhaust system for vehicles emits high-temperature, high-pressure gas, which is a product of engine combustion, to the atmosphere, and attenuates exhaust noise generated at this time.

이러한 배기 시스템은 크게 배기 소음의 저감과 배압 저감이라는 두 가지 기능에 의해 그 성능이 결정되며, 현재까지는 머플러나 파이프 등의 형상을 최적화함으로써, 앞서 언급한 소음저감과 배압 저감이라는 두 가지 기능에 충실하게 설계되 어 왔다. The performance of such an exhaust system is largely determined by two functions: reducing exhaust noise and reducing back pressure.To date, by optimizing the shape of a muffler or a pipe, the exhaust system is faithful to the aforementioned two functions, namely noise reduction and back pressure reduction. Has been designed.

도 1은 종래 차량용 머플러의 내부 구성도로써, 종래에는 머플러의 레이아웃 설정이 머플러 하우징(101) 내부에 입구 파이프(103)를 출구 파이프(105)에 대하여 반대측으로 굽혀서 유입되는 배기가스의 유동 저항을 생성시켜 입구 파이프(103) 길이를 연장하는 효과를 얻음으로써, 저속영역에서의 저주파 소음(BOOMING 소음)을 줄이는 방법으로 설계하고 있다. FIG. 1 is a diagram illustrating an internal configuration of a conventional vehicle muffler. In the related art, a layout setting of a muffler is used to measure flow resistance of exhaust gas introduced by bending an inlet pipe 103 inside an muffler housing 101 to an opposite side to an outlet pipe 105. By creating the effect of extending the length of the inlet pipe 103, it is designed to reduce the low-frequency noise (BOOMING noise) in the low speed region.

그러나 상기 입구 파이프(103)의 굽힘 길이(L)를 너무 크게 하면, 배압이 급격히 상승하는 단점이 있으며, 반대로 입구 파이프(103)의 굽힘 길이(L)를 너무 작게 하면, 배압은 줄어들게 되나, 저주파수 소음을 저감시킬 수는 없게 되는 단점을 내포하고 있다.However, if the bend length (L) of the inlet pipe 103 is too large, there is a disadvantage that the back pressure is sharply increased, on the contrary, if the bend length (L) of the inlet pipe 103 is too small, the back pressure is reduced, but low frequency It has the disadvantage of not being able to reduce noise.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 단점을 극복하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 배기 머플러 내에서, 배기가스의 배기압력을 이용하여 출구 파이프에 대한 입구 파이프의 굽힘 길이를 가변하여 저속영역에서의 저주파 소음 저감 및 고속영역에서의 배압 저감을 가능하게 하여 최적의 배기 성능을 실현하는 차량용 가변 머플러를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to overcome the above disadvantages, and an object of the present invention is to change the bending length of the inlet pipe to the outlet pipe in the low speed region by using the exhaust pressure of the exhaust gas in the exhaust muffler. It is possible to provide a variable muffler for a vehicle that enables the reduction of low frequency noise and back pressure in a high speed range, thereby realizing an optimum exhaust performance.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 차량용 가변 머플러는 엔진의 연소실로부터 연소되어 생성되는 배기가스를 배출하도록 머플러 하우징에 입구 파이프와 출구 파이프가 장착되고, 머플러 하우징 내부에는 다수개의 격벽이 설치되어 다단의 배기실을 형성하는 차량용 머플러에 있어서,
상기 입구 파이프의 일단을 상기 출구 파이프 측으로 굽혀서 형성하고, 그 단부는 내측으로 절곡되어 좁혀진 걸림부를 형성하며, 상기 입구 파이프 일단의 내측에는 상기 출구 파이프를 향하여 곡선방향으로 슬라이딩 가능하게 가변 파이프를 삽입하며, 상기 가변 파이프의 일측과 상기 걸림부 사이에는 탄성부재를 개재하여 구성되는 굽힘 길이가변유닛을 구성하여 배기가스의 배기압력을 이용하여 상기 출구 파이프에 대한 입구 파이프의 굽힘 길이를 가변시키는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, a variable muffler for a vehicle is provided with an inlet pipe and an outlet pipe in a muffler housing to discharge exhaust gas generated by combustion from a combustion chamber of an engine, and a plurality of partition walls are installed inside the muffler housing. In the vehicle muffler forming the exhaust chamber of
One end of the inlet pipe is formed by bending to the outlet pipe side, the end of which is bent inwardly to form a narrowed engaging portion, and the inside of the one end of the inlet pipe inserts a variable pipe to be slidable in a curved direction toward the outlet pipe. And a bending length variable unit configured through an elastic member between one side of the variable pipe and the engaging portion to vary the bending length of the inlet pipe with respect to the outlet pipe by using the exhaust pressure of the exhaust gas. do.

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이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 가변 머플러의 내부 구성도로써, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 가변 머플러의 구성은 엔진의 연소실로부터 연소되어 생성되는 배기가스를 배출하도록 머플러 하우징(1)이 구비된다. 2 is an internal configuration diagram of a vehicle variable muffler according to an embodiment of the present invention, the configuration of the vehicle variable muffler according to an embodiment of the present invention is a muffler housing (1) to discharge the exhaust gas generated by combustion from the combustion chamber of the engine Is provided.

상기 머플러 하우징(1)의 내부에는 2개의 격벽(3,5)이 형성되어 머플러 하우징(1) 내부를 3개의 배기실, 즉 제1,2,3배기실(E1,E2,E3)로 구획하며, 상기 머플러 하우징(1)의 일측으로는 입구 파이프(7)가 장착되고, 그 반대측으로는 출구 파이프(9)가 장착된다.Two partitions 3 and 5 are formed in the muffler housing 1 to partition the muffler housing 1 into three exhaust chambers, namely, first, second and third exhaust chambers E1, E2 and E3. The inlet pipe 7 is mounted on one side of the muffler housing 1, and the outlet pipe 9 is mounted on the opposite side of the muffler housing 1.

즉, 상기 입구 파이프(7)의 일단과 출구 파이프(9)의 일단은 서로 대응하여 제2배기실(E2)에 위치되며, 상기 출구 파이프(9)의 일단은 입구 파이프(7)를 향하여 굽혀지고, 상기 입구 파이프(7)의 일단은 상기 출구 파이프(9)를 향하여 굽혀진 상태를 이룬다.That is, one end of the inlet pipe 7 and one end of the outlet pipe 9 correspond to each other and are located in the second exhaust chamber E2, and one end of the outlet pipe 9 is bent toward the inlet pipe 7. One end of the inlet pipe 7 is bent toward the outlet pipe 9.

그리고 상기 제2배기실(E2) 내부에서 상기 출구 파이프(9)에 대응하는 입구 파이프(7)의 단부에는 상기 출구 파이프(9) 측으로 굽혀진 상태로 배기가스의 배기압력을 이용하여 출구 파이프(9)에 대한 입구 파이프(7)의 굽힘 길이(L)를 가변시키는 굽힘 길이가변유닛(U)을 구성한다.The outlet pipe 7 is bent toward the outlet pipe 9 at an end of the inlet pipe 7 corresponding to the outlet pipe 9 in the second exhaust chamber E2 using an exhaust pressure of exhaust gas. The bending length variable unit U which changes the bending length L of the inlet pipe 7 with respect to 9) is comprised.

상기 굽힘 길이가변유닛(U)의 구성은 상기 입구 파이프(7)의 단부가 내측으로 절곡되어 좁혀진 걸림부(11)를 형성하며, 상기 입구 파이프(7) 일단의 내측에는 상기 출구 파이프(9)를 향하여 곡선방향으로 슬라이딩 가능하게 가변 파이프(13)가 삽입된다.The configuration of the bending length variable unit (U) forms an engaging portion 11 in which the end of the inlet pipe (7) is bent inwardly and narrowed, and the outlet pipe (9) inside one end of the inlet pipe (7). The variable pipe 13 is inserted in such a manner as to slide in a curved direction toward.

또한, 상기 가변 파이프(13)의 일측과 상기 걸림부(11) 사이에는 탄성부재(15)가 개재된다.In addition, an elastic member 15 is interposed between one side of the variable pipe 13 and the locking portion 11.

즉, 상기 가변 파이프(13)는 그 외측부 외주면의 직경(D)이 좁게 형성되어 상기 입구 파이프(7) 내주면과의 사이에 공간부(17)를 형성하게 되며, 상기 공간부(17)를 통하여 탄성부재(15)가 개재되도록 한다.That is, the variable pipe 13 has a narrow diameter D of its outer circumferential surface so as to form a space 17 between the inner circumferential surface of the inlet pipe 7 and through the space 17. The elastic member 15 is interposed.

그리고 상기 가변 파이프(13)의 그 외주면 직경(D)이 좁혀지는 내측의 경계면(19)은 배기가스의 배기압력이 작용하는 배압 작용면으로 이루어진다.The inner boundary surface 19 on which the outer circumferential surface diameter D of the variable pipe 13 is narrowed consists of a back pressure working surface on which the exhaust pressure of the exhaust gas acts.

여기서, 상기 탄성부재(15)는 와이어 매쉬 혹은 코일 스프링으로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 배기가스의 배기압력에 의해 신축 작용할 수 있는 탄성을 갖는 소재이면 가능하다.Here, the elastic member 15 is preferably made of a wire mesh or coil spring, but is not limited thereto, and may be a material having elasticity capable of stretching and contracting by the exhaust pressure of the exhaust gas.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 차량용 가변 머플러의 작동은 먼저, 도 3에서 도시한 바와 같이, 차량이 저속 주행하여 입구 파이프(7)를 통하여 제2배기실(E2)로 유입되는 배기가스의 배기압력이 작으면, 상기 배기압력은 상기 탄성부재(15)의 탄성력을 극복하지 못하여 가변 파이프(13)를 밀어내지 못하게 된다. Therefore, the operation of the variable muffler for a vehicle according to the present invention having the configuration as described above, first, as shown in FIG. 3, the vehicle travels at a low speed and flows into the second exhaust chamber E2 through the inlet pipe 7. When the exhaust pressure of the exhaust gas is small, the exhaust pressure does not overcome the elastic force of the elastic member 15 and thus cannot push the variable pipe 13.

이에 따라, 저속영역에서는 가변 파이프(13)가 입구 파이프(7)의 내부에서 밀려나오지 않게 되며, 이에, 상기 입구 파이프(7)를 통하여 제2배기실(E2)로 유입되는 배기가스는 공명실 작용을 하는 제2배기실(E2) 내부에서 유동 저항을 생성시키게 되며, 상기 배기가스의 유동 저항은 제2배기실(E2) 내부에서 공명 작용하여 저속영역에서의 저주파 소음(BOOMING 소음)을 줄이는 효과를 나타내게 된다.Accordingly, in the low speed region, the variable pipe 13 is not pushed out of the inlet pipe 7, so that the exhaust gas flowing into the second exhaust chamber E2 through the inlet pipe 7 is a resonance chamber. The flow resistance of the exhaust gas is generated in the second exhaust chamber E2 which acts, and the flow resistance of the exhaust gas resonates in the second exhaust chamber E2 to reduce the low frequency noise in the low speed region. Effect.

그리고 도 4에서 도시한 바와 같이, 차량이 고속 주행하여 입구 파이프(7)를 통하여 제2배기실(E2)로 유입되는 배기가스의 배기압력이 커지게 되면, 상기 배기압력은 상기 탄성부재(15)의 탄성력을 극복하여 가변 파이프(13)를 입구 파이프(7)로부터 밀어내게 된다. As shown in FIG. 4, when the vehicle travels at high speed and the exhaust pressure of the exhaust gas flowing into the second exhaust chamber E2 through the inlet pipe 7 is increased, the exhaust pressure is the elastic member 15. By overcoming the elastic force of), the variable pipe 13 is pushed out of the inlet pipe 7.

이에 따라, 고속영역에서는 가변 파이프(13)가 입구 파이프(7)의 내부에서 밀려나오게 되며, 이에, 상기 입구 파이프(7)를 통하여 제2배기실(E2)로 유입되는 배기가스는 출구 파이프(9)를 통하여 신속하게 배출되어 제2배기실 내부에서의 배기가스 유동 저항을 줄여주게 된다. Accordingly, in the high speed region, the variable pipe 13 is pushed out from the inside of the inlet pipe 7, so that the exhaust gas flowing into the second exhaust chamber E2 through the inlet pipe 7 is the outlet pipe ( 9) it is quickly discharged to reduce the exhaust gas flow resistance in the second exhaust chamber.

즉, 고속영역에서는 저주파 소음 자체가 거의 없으며, 엔진 출력성능에 가장 중시되는 배압을 최적으로 줄여주는 효과가 있어 출력향상에 영향을 미치게 된다. That is, there is almost no low frequency noise itself in the high speed region, and it has an effect of optimally reducing the back pressure which is most important for the engine output performance, thereby affecting the output improvement.

또한, 고속영역으로 갈수록 배기가스의 배기압력이 강하여 상기 고속에서 발생하는 고주파 기류음의 발생에 의한 배기소음을 감쇄시킬 수 있도록 하는 것이다.In addition, the exhaust pressure of the exhaust gas is increasing toward the high speed region, so that the exhaust noise caused by the generation of the high frequency air flow noise generated at the high speed can be attenuated.

상기한 바와 같은 본 발명의 차량용 가변 머플러에 의하면, 배기 머플러 내에 입구 파이프의 이단에 굽힘 길이가변유닛을 구성하여 엔진의 연소실로부터 대기중으로 배출되는 배기가스의 배기압력에 따라 상기 출구 파이프에 대응하는 굽힘 길이를 조절함으로서, 저속영역의 저주파 소음에서부터 고속영역의 높은 기류음에 이르기까지 전영역에서의 배기소음의 발생을 최소화하고, 고속영역에서의 최적의 배압제어를 통한 배기 성능을 향상시키는 효과가 있다. According to the vehicle variable muffler of the present invention as described above, the bending length variable unit is formed at the second stage of the inlet pipe in the exhaust muffler, and the bending corresponding to the outlet pipe according to the exhaust pressure of the exhaust gas discharged from the combustion chamber of the engine into the atmosphere. By adjusting the length, there is an effect of minimizing the generation of exhaust noise in all areas, from low frequency noise in the low speed region to high airflow noise in the high speed region, and improving exhaust performance through optimum back pressure control in the high speed region. .

Claims (6)

삭제delete 엔진의 연소실로부터 연소되어 생성되는 배기가스를 배출하도록 머플러 하우징에 입구 파이프와 출구 파이프가 장착되고, 머플러 하우징 내부에는 다수개의 격벽이 설치되어 다단의 배기실을 형성하는 차량용 머플러에 있어서, In the muffler housing is a muffler housing is equipped with an inlet pipe and an outlet pipe so as to discharge the exhaust gas generated from the combustion chamber, a plurality of partitions are installed inside the muffler housing to form a multi-stage exhaust chamber, 상기 입구 파이프의 일단을 상기 출구 파이프 측으로 굽혀서 형성하고, 그 단부는 내측으로 절곡되어 좁혀진 걸림부를 형성하며, 상기 입구 파이프 일단의 내측에는 상기 출구 파이프를 향하여 곡선방향으로 슬라이딩 가능하게 가변 파이프를 삽입하며, 상기 가변 파이프의 일측과 상기 걸림부 사이에는 탄성부재를 개재하여 구성되는 굽힘 길이가변유닛을 구성하여 배기가스의 배기압력을 이용하여 상기 출구 파이프에 대한 입구 파이프의 굽힘 길이를 가변시키는 것을 특징으로 하는 차량용 가변 머플러.One end of the inlet pipe is formed by bending to the outlet pipe side, the end of which is bent inwardly to form a narrowed engaging portion, and the inside of the one end of the inlet pipe inserts a variable pipe to be slidable in a curved direction toward the outlet pipe. And a bending length variable unit configured through an elastic member between one side of the variable pipe and the engaging portion to vary the bending length of the inlet pipe with respect to the outlet pipe by using the exhaust pressure of the exhaust gas. Variable muffler for the car. 청구항 2에 있어서, 상기 가변 파이프는 그 외측부 외주면의 직경이 좁게 형성되어 상기 입구 파이프 내주면과의 사이에 공간부를 형성하며, 상기 공간부를 통하여 상기 탄성부재가 개재되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 가변 머플러.The variable muffler of claim 2, wherein the outer diameter of the outer circumferential surface of the variable pipe is narrow to form a space between the inner and outer surfaces of the inlet pipe, and the elastic member is interposed through the space. 청구항 3에 있어서, 상기 가변 파이프의 그 외주면 직경이 좁혀지는 내측의 경계면을 상기 배기가스의 배기압력이 작용하는 배압 작용면으로 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 가변 머플러.The variable muffler for a vehicle according to claim 3, wherein an inner boundary surface of which the outer circumferential diameter of the variable pipe is narrowed is formed as a back pressure action surface on which the exhaust pressure of the exhaust gas acts. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서, 상기 탄성부재는 The method according to claim 2 or 3, wherein the elastic member 와이어 매쉬로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 가변 머플러.A vehicle variable muffler comprising a wire mesh. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서, 상기 탄성부재는 The method according to claim 2 or 3, wherein the elastic member 코일 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 가변 머플러.Vehicle variable muffler characterized in that the coil spring.
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