KR101083763B1 - 트레일러 엔진용 소음기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배기장치를 통해 배출되는 배기가스의 불규칙한 배기압력을 보정하여 트레일러 엔진의 출력을 상승시키는 한편, 피스톤들이 작동할 때 발생되는 정압과 부압의 차이로 인한 배기압력의 변화를 미세하게 조정하여 트레일러 엔진의 성능을 높이고 연료를 절감시켜 줄 수 있도록 한 트레일러 엔진용 소음기에 관한 것이다.
전술한 본 발명의 특징은, 트레일러 엔진(1)으로부터 배출되는 배기가스를 안내함과 동시에 소음을 감소시키도록 구성된 소음기(10)에 있어서, 상기 소음기(10)는 금속판을 나선으로 성형되며 전방과 후방에는 삼각형 수직편(11a)들이 각각 형성되고 수직편(11a)의 양측에는 삼각형 수평편(11b)들이 고정된 와류용 익편(11)과, 와류용 익편(11)의 외부에 씌워지며 제1통공(12a)들이 줄을 이루어 나선으로 뚫려진 원통형 라이너(12)와, 와류용 익편(11)이 내입된 원통형 라이너(12) 4개를 조합하여 그 외부에는 원통형 배기관(13)이 씌워져 구성되며 그 전후방이 코킹되어 내장된 부품들이 고정되고, 원통형 배기관(13)은 원통형 케이싱(15)을 관통하여 고정되며, 원통형 케이싱(15)의 내부에 위치한 원통형 배기관(13)의 양단에는 제2통공(13a)이 형성되고, 원통형 배기관(13)과 원통형 케이싱(15)의 사이의 공간에는 흡음재(16)가 충진되며, 원통형 배기관(13)의 일측은 엔진의 배기관(20)과 연결하기 위한 플랜지(14)가 형성되고, 그 타측에는 배기구(17)가 결합되어 구성됨을 특징으로 하는 트레일러 엔진용 소음기에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

Description

트레일러 엔진용 소음기{Muffler for trailer engine}

본 발명은 트레일러 엔진용 소음기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 배기장치를 통해 배출되는 배기가스의 불규칙한 배기압력을 보정하여 트레일러 엔진의 출력을 상승시키는 한편, 피스톤들이 작동할 때 발생되는 정압과 부압의 차이로 인한 배기압력의 변화를 미세하게 조정하여 트레일러 엔진의 성능을 높이고 연료를 절감시켜 줄 수 있도록 한 트레일러 엔진용 소음기에 관한 것이다.

일반적으로 배기장치는 트레일러 엔진에 접속된 복수의 분기관들이 하나로 합쳐지는 배기다기관(manifold); 백금, 팔라듐, 로듐 등으로 이루어진 금속망이 내장되어 일산화탄소(CO), 탄화수소(HC), 질소산화물(NOX) 등을 산화 및 환원시켜 제거하는 촉매 컨버터, 소음을 감소시키고 매연을 정화하는 서브머플러 및 메인머플러가 관으로 연결된 구성으로 되어 있다.

그러나, 전술한 배기장치는 배기다기관을 통해 배출되는 배기가스가 촉매 컨버터를 거치면서 촉매작용이 진행되면 1차 배기압력이 약화되는 등의 문제점이 있었을 뿐 아니라 배기가스가 머플러들을 통과하면 소음(消音)을 감소시키기 위한 구조에 의하여 배기의 흐름에 대한 저항이 증가되는 것이므로 결국 배기압력이 더욱 약화되어 트레일러 엔진의 출력이 현저하게 저하되는 등의 폐단이 발생되었다.

또한, 실린더의 내부 피스톤들이 작동되면 많은 수의 흡기 및 배기 밸브들이 여닫힐 때 정압과 부압의 차이로 인하여 배기압력의 변화가 발생되고, 이러한 배기압력의 변화는 트레일러 엔진의 출력을 저하시키는 주요 원인이 되었을 뿐 아니라 트레일러 엔진의 출력을 감안한 배출장치의 배기압력을 설정할 때 설계의 균형을 맞추기가 어려웠다.

이와 같이 배기압력이 불규칙하여 트레일러 엔진의 출력이 저하되는 경우에는 트레일러 엔진의 가속장치인 액셀러레이터(accelerator)를 눌러주어 분사 노즐로부터 연료를 분사하여 트레일러 엔진의 회전을 급히 증가시켜야하므로 결국 연료의 사용량이 급격하게 상승되는 등의 폐단이 발생되었다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 배기장치를 통해 배출되는 배기가스의 불규칙한 배기압력을 보정하여 트레일러 엔진의 출력을 상승시키는 한편, 피스톤들이 작동할 때 발생되는 정압과 부압의 차이로 인한 배기압력의 변화를 조정하여 트레일러 엔진의 성능을 높이고 연료를 절감시켜 줄 수 있는 트레일러 엔진용 소음기를 제공함에 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 트레일러 엔진(1)으로부터 배출되는 배기가스를 안내함과 동시에 소음을 감소시키도록 구성된 소음기(10)에 있어서, 상기 소음기(10)는 금속판을 나선으로 성형되며 전방과 후방에는 삼각형 수직편(11a)들이 각각 형성되고 수직편(11a)의 양측에는 삼각형 수평편(11b)들이 고정된 와류용 익편(11)과, 와류용 익편(11)의 외부에 씌워지며 제1통공(12a)들이 줄을 이루어 나선으로 뚫려진 원통형 라이너(12)와, 와류용 익편(11)이 내입된 원통형 라이너(12) 4개를 조합하여 그 외부에는 원통형 배기관(13)이 씌워져 구성되며 그 전후방이 코킹되어 내장된 부품들이 고정되고, 원통형 배기관(13)은 원통형 케이싱(15)을 관통하여 고정되며, 원통형 케이싱(15)의 내부에 위치한 원통형 배기관(13)의 양단에는 제2통공(13a)이 형성되고, 원통형 배기관(13)과 원통형 케이싱(15)의 사이의 공간에는 흡음재(16)가 충진되며, 원통형 배기관(13)의 일측은 엔진의 배기관(20)과 연결하기 위한 플랜지(14)가 형성되고, 그 타측에는 배기구(17)가 결합되어 구성됨을 특징으로 하는 트레일러 엔진용 소음기에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 발명은, 트레일러 엔진(1)에서 배출되는 배기가스가 4개로 구성된 와류용 익편(11)으로 유입되면 배기가스가 와류용 익편(11)들 사이를 통과하면서 와류가 발생되어 배기가스의 배출속도가 적절하게 조절되는 것이므로 엔진의 출력을 높여줄 수 있을 뿐 아니라 배기가스가 와류를 일으키는 과정에서 배기가스에서 발생되는 불규칙한 배기압력 및 트레일러 엔진 내의 정압과 부압의 차이로 인하여 발생되는 불규칙한 배기압력을 미세하게 조정하여 트레일러 엔진이 최적의 상태에서 가동되도록 하는 것이므로 트레일러 엔진의 성능을 최대한 높이고 연료를 절감시켜 줄 수 있는 등의 이점이 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예를 예시한 분리 사시도
도 2는 본 발명의 일실시예를 예시한 단면도
도 3은 본 발명의 일실시예를 예시한 사용상태도

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지는 도 3에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 소음기(10)는 트레일러 엔진(1)으로부터 배출되는 배기가스를 안내함과 동시에 소음을 감소시키도록 세워져 구성되어 있다.

물론, 전술한 구성으로 이루어진 소음기(10)는 이미 알려진 공지의 기술사상이다. 그러나, 본 발명에 있어서 가장 중요한 특징은 배기가스의 불규칙한 배기압력 및 엔진 내의 불규칙한 배기압력을 조정하여 차량의 주행성능을 높이고 연료를 절감시켜 줄 수 있도록 한 것에 있다.

즉, 본 발명에 의한 소음기(10)는 와류용 익편(11), 원통형 라이너(12), 원통형 배기관(13), 원통형 케이싱(15)으로 구성되어 있다.

상기 와류용 익편(11)은 금속판을 트위스트로 꼬아 나선형으로 성형한 것으로서 와류용 익편(11)의 전방과 후방에는 삼각형 수직편(11a)들이 각각 형성되어 있고, 수직편(11a)의 양측에는 삼각형 수평편(11b)들이 고정되어 있다.

상기 수직편(11a)과 수평편(11b)에 의하여 배기가스가 분산되어 와류용 익편(11)으로 유입되고, 특히 수평편(11b)은 배기가스의 유입을 적절하게 제어하여 저속 운행시에 적절한 부압을 발생시켜 연료를 절감시킬 수 있도록 구성되어 있다.

상기 와류용 익편(11)의 외부에는 원통형 라이너(12)가 씌워져 있고, 원통형 라이너(12)에는 제1통공(12a)들이 줄을 이루어 나선으로 뚫려져 있다.

상기 원통형 라이너(12)는 4개를 한 조로 구성하여 그 외부에는 원통형 배기관(13)이 씌워져 있고, 그 전후방은 코킹되어 내장된 와류용 익편(11)과 원통형 라이너(12)들이 고정된다.

상기 원통형 배기관(13)은 원통형 케이싱(15)을 관통하여 용접 등으로 고정된다.

상기 원통형 케이싱(15)의 내부에 위치한 원통형 배기관(13)의 양단에는 무수한 제2통공(13a)들이 형성된다.

상기 원통형 배기관(13)과 원통형 케이싱(10)의 사이의 공간에는 흡음재(16)를 충진하여 구성한다.

상기 흡음재(16)로는 유리섬유(fiberglass)를 사용하는 것이 바람직하지만 유리섬유에 국한되는 것은 아니다.

상기 원통형 배기관(13)의 일측은 엔진(1)의 배기관(20)과 연결하기 위한 플랜지(14)를 형성하고, 그 타측에는 배기구(17)를 결합하여 구성한다.

또한 상기 원통형 배기관(13)에 형성된 무수한 제2통공(13a) 부위는 메탈메시(18)를 감싸지도록 설치하여 용접 등에 의해 고정시켜 구성할 수도 있다.

한편 본 발명에서 트레일러에 의해 설명하였으나, 트럭 등 화물차 등에 적용하여 사용할 수 있는 것이다.

전술한 구성으로 이루어진 본 발명은, 엔진(1)의 배기가스가 배기관(20)을 통하여 원통형 배기관(13)으로 유입되면 4개의 원통형 라이너(12)의 와류용 익편(11)으로 유입되고, 각 와류용 익편(11)의 삼각형 수직편(11a)과 수평편(11b)을 통해 배기가스가 와류용 익편(11)들 사이와 나선형 통공(12a)이 뚫려진 원통형 라이너(12)들을 통과하면서 와류가 발생되어 배기가스의 배출속도가 적절하게 조절되는 것이므로 트레일러 엔진(1)의 출력을 높여줄 수 있을 뿐 아니라 배기가스가 와류를 일으키는 과정에서 배기가스에서 발생되는 불규칙한 배기압력 및 트레일러 엔진(1) 내의 정압과 부압의 차이로 인하여 발생되는 불규칙한 배기압력을 미세하게 조정하여 트레일러 엔진(1)이 최적의 상태에서 가동되도록 하는 것이므로 트레일러 엔진(1)의 성능을 최대한 높이고 연료를 절감시켜 줄 수 있는 등의 이점이 있는 것으로서 트레일러 엔진용 소음기의 대외 경쟁력을 최대한 높여줄 수 있는 것이다.

또한 위와 같이 배기가스를 배기 중에 발생되는 소음은 원통형 라이너(12)의 제1통공(12a)과 원통형 배기관(13)의 제2통공(13a)을 통하여 원통형 배기관(13)과 원통형 케이싱(15) 사이의 흡음재(16)가 흡수하여 소음도 줄려주는 효과가 있는 것이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

1 : 트레일러 엔진
10 : 소음기
11 : 와류용 익편
11a : 수직편
11b : 수평편
12 : 원통형 라이너
12a : 제1통공
13 : 원통형 배기관
13a : 제2통공
14 : 플랜지
15 : 원통형 케이싱
16 : 흡음재
17 : 배기구
18 : 메탈메시
20 : 배기관

Claims (2)

1. 트레일러 엔진(1)으로부터 배출되는 배기가스를 안내함과 동시에 소음을 감소시키도록 구성된 소음기(10)에 있어서,
   상기 소음기(10)는 금속판을 나선으로 성형되며 전방과 후방에는 삼각형 수직편(11a)들이 각각 형성되고 수직편(11a)의 양측에는 삼각형 수평편(11b)들이 고정된 와류용 익편(11)과, 와류용 익편(11)의 외부에 씌워지며 제1통공(12a)들이 줄을 이루어 나선으로 뚫려진 원통형 라이너(12)와, 와류용 익편(11)이 내입된 원통형 라이너(12) 4개를 조합하여 그 외부에는 원통형 배기관(13)이 씌워져 구성되며 그 전후방이 코킹되어 내장된 부품들이 고정되고, 원통형 배기관(13)은 원통형 케이싱(15)을 관통하여 고정되며, 원통형 케이싱(15)의 내부에 위치한 원통형 배기관(13)의 양단에는 제2통공(13a)이 형성되고, 원통형 배기관(13)과 원통형 케이싱(15)의 사이의 공간에는 흡음재(16)가 충진되며, 원통형 배기관(13)의 일측은 엔진의 배기관(20)과 연결하기 위한 플랜지(14)가 형성되고, 그 타측에는 배기구(17)가 결합되어 구성됨을 특징으로 하는 트레일러 엔진용 소음기.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 원통형 배기관(13)에 형성된 무수한 제2통공(13a) 부위는 메탈메시(18)를 감싸지도록 설치하여 용접 등에 의해 고정시켜 구성됨을 특징으로 하는 트레일러 엔진용 소음기.

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