KR101131419B1 - 저상 버스용 배기장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저상 버스용 배기장치에 관한 것으로,보다 상세하게는 엔진부로부터 발생되어 외부로 배출되는 배기가스에 요소수를 분사하여 서로 혼합되도록 함으로써, 배기가스의 공해물질을 제거하여 환경이 오염되는 것을 방지할 수 있도록 하고, 저상 버스용 구조에 적합한 저상 버스용 배기장치에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 저상 버스의 프레임부과, 배기장치에 요소수 공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
요소수, 버스, 배기가스, 배기장치, 공해물질, 제거장치

Description

저상 버스용 배기장치{A lower part is air escape for a bus day}
본 발명은 저상 버스용 배기장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진부로부터 발생되어 외부로 배출되는 배기가스에 요소수를 분사하여 서로 혼합되도록 함으로써, 배기가스의 공해물질을 제거하여 환경이 오염되는 것을 방지할 수 있도록 하고, 저상 버스용 구조에 적합한 저상 버스용 배기장치에 관한 것이다.
일반적으로 엔진에서 배기 매니폴드를 통해 배출되는 배기가스는 배기 파이프의 도중에 형성된 촉매변환기(Catalytic converter)로 유도되어 정화되고, 머플러를 통과하면서 소음이 감쇄된 후 테일 파이프를 통해 질소산화물(NOx)을 포함한 배기가스가 대기중으로 방출된다.
이와 같은 질소산화물(NOx)은 연소 온도가 높아지면 NOx의 양도 증가하고 외부 배출 시 심각한 대기 오염을 유발함에 따라, 통상 NOx양을 줄이기 위해 엔진의 연소 온도를 제어함은 물론 배기 장치 쪽에 촉매를 설치하여 정화하는 방식을 실시하게 된다.
통상, 자동차에서 배출되는 질소산화물 정화를 위하여, 요소(UREA) 수용액을 배기관에 분사하여 배기 가스 중의 질소 산화물을 저감시키는 요소를 이용한 선택적 촉매 환원(UREA-Selective Catalyst Reduction, UREA-SCR)방식을 이용하게 된다.
하지만, 상기의 UREA-SCR 방식은 별도의 요소 수용액 저장탱크를 구비하여 배기관으로 요소를 공급하여 주어야 하는데, 요소 수용액은 시트(Seat)가 설치된 바닥(Floor)부위 좁은 공간에서 주입구 쪽으로 공급하여 주어야 함에 따라, 요소 주입 기구를 이용하더라도 시트 하단의 좁은 구조(주변 레이 아웃(Layout) 제약)로 인해 요소 주입작업이 불편한 점이 있게 된다.
그리고, 일반적인 버스용 배기장치는 프레임부의 리어프레임 및 리어엔드프레임이 지면에 낮게 형성되어 있는 저상 버스의 프레임부의 구조상 저상 버스용으로 적용하는데에는 구조적으로 많은 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 요소수 저장탱크가 리어프레임의 격판에 설치됨으로써, 요소수 저장탱크의 주변 공간을 확보하여 요소수 저장탱크에 요소수를 주입시 요소수가 외부로 흘러 주변을 오염시키는 것을 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
그리고, 요소수 저장탱크의 주변 공간을 확보함으로써, 요소수 저장탱크 및 공급 등의 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 배기관을 통하여 배출되는 배기가스에 요소수를 분사 공급함으로써, 배기가스에 포함되어 있는 공해물질을 제거한 후 외부로 배출되도록 하여 공해오염을 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
그리고, 요소수를 분사하는 분사모듈을 엔진부와 소음기의 사이에 설치함으로서, 1차 분사모듈에서 공해물질을 제거하고 2차로 소음기에서 배기가스에 포함된 공해물질을 제거한 후 외부로 배출시키게 되어 배기가스에 의해 환경이 오염되는 것을 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 저상 버스용 구조에 적합, 즉 프레임부의 리어프레임과 리어엔드프레임의 높이가 지면에 낮게 형성되어 본 발명의 배기장치는 저상용 버스 프레임부의 구조에 적합하게 구성되어 있어 용이하게 저상용 버스에 장착할 수 있는 배기장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 저상 버스의 프레임부과, 배기장치에 요소수 공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 요소수 공급부는 차체의 하단 후부에 위치한 리어프레임과, 상기 리어프레임에 격벽에 의해 분리 형성된 리어엔드프레임의 하부에 설치되는 것을 특징으로 한다.
나아가, 상기 요소수 공급부는 격판의 전면에 설치되는 요소수 저장탱크와, 상기 요소수 저장탱크에 저장된 요소수를 공급하는 공급모듈과, 상기 공급모듈로부터 공급된 요소수를 분사하는 분사모듈로 이루어진 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 요소수 저장탱크와 요소수 공급모듈은 격판의 전면에 서로 이격되게 설치된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 분사모듈은 엔진부에 연결된 배기관에 설치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 요소수 저장탱크와 공급모듈의 사이에는 유로관이 구비된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 요소수 저장탱크와 공급모듈의 사이에는 회수관이 더 구비된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 공급모듈로 공급된 요소수를 분사모듈로 공급하는 공급관이 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분사모듈에는 엔진부와 연결되어 냉각수가 순환되는 순환관이 구비된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 공급모듈 및 분사모듈을 제어하는 제어부가 구비된 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성된 본 발명은 요소수 저장탱크가 리어프레임의 격판에 설치됨으로써, 요소수 저장탱크의 주변 공간을 확보하여 요소수 저장탱크에 요소수를 주입시 요소수가 외부로 흘러 주변을 오염시키는 것을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
그리고, 요소수 저장탱크의 주변 공간을 확보함으로써, 요소수 저장탱크 및 공급 등의 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 배기관을 통하여 배출되는 배기가스에 요소수를 분사 공급함으로써, 배기가스에 포함되어 있는 공해물질을 제거한 후 외부로 배출되도록 하여 공해오염을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
그리고, 요소수를 분사하는 분사모듈을 엔진부와 소음기의 사이에 설치함으로서, 1차 분사모듈에서 공해물질을 제거하고 2차로 소음기에서 배기가스에 포함된 공해물질을 제거한 후 외부로 배출시키게 되어 배기가스에 의해 환경이 오염되는 것을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 저상 버스용 구조에 적합, 즉 프레임부의 리어프레임과 리어엔드프레임의 높이가 지면에 낮게 형성되어 본 발명의 배기장치는 저상용 버스 프레임부의 구조에 적합하게 구성되어 있어 용이하게 저상용 버스에 장착할 수 있는 배기장치를 제공하는 효과가 있다.
이하, 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치를 보인 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치를 보인 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치가 설치된 상태를 보인 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치가 설치된 상태를 보인 저면도이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치(100)는 버스의 하부에 구비되되, 차체의 하부 중앙에 위치하는 센터프레임(101)이 구비되고, 이 센터프레임(101)의 후면에 리어프레임(102)이 구비되며, 리어프레임(102)에 격벽(106)에 의해 분리 형성된 리어엔드프레임(104)으로 이루어진 프레임부와, 엔진부에 연결되되, 소정의 위치에 촉매가 수용된 소음기(112)가 설치된 배기관(114)이 구비되고, 소음기(112)는 리어엔드프레임(104)의 하부에 위치되게 제1,2브라켓(113a)(113b)에 의해 고정 설치되어 배기부(110)로 배출되는 배기가스의 공해물질을 제거하는 요소수 공급부(210)가 구비된다,
이때, 상기 요소수 공급부(210)는 요소수 저장탱크(220)와, 공급모듈(230)과, 분사모듈(240) 및 제어부(250)로 구성된다.
여기서, 상기 요소수 저장탱크(220)는 리어프레임(102)과 리어엔드프레 임(104)의 사이에 구비된 격벽(106)에 설치된다.
이때, 상기 요소수 저장탱크(220)는 격판(106)의 전면, 즉 리어프레임(102)이 위치한 격벽(106)의 전면 방향에 고정수단에 의해 고정 설치된다.
나아가, 상기 공급모듈(230)은 요소수 저장탱크(220)가 구비된 근접위치에 설치되되, 격벽(106)에 고정수단에 의해 고정된다.
이때, 상기 공급모듈(230)에는 펌프(미도시)가 구비되고, 이 펌프에 의해 일정량의 요소수가 분사모듈(240)로 공급되도록 제어하는 조절밸브(미도시)가 구비된다.
아울러, 상기 요소수 저장탱크(220)와 공급모듈(230)의 사이에는 서로 연결시키되, 펌프의 작동에 의해 요소수 저장탱크(220)의 요소수를 공급모듈(230)로 공급하는 유로관(222)이 구비되고, 공급모듈(230)로부터 분사모듈(240)로 공급되고, 잔류하는 요소수를 요소수 저장탱크(220)로 회수하는 회수관(224)이 구비된다.
그리고, 상기 분사모듈(240)은 배기부(110)의 배기관(114)에 설치되되, 엔진부와 소음기(112)의 사이에 위치한 배기관(114)의 소정 위치에 설치된다.
이때, 상기 공기모듈(230)과 분사모듈(240)의 사이에는 공급모듈(230)의 펌프에 의해 요소수가 분사모듈(240)로 공급되는 공급관(232)이 구비된다.
또한, 상기 분사모듈(240)에는 엔진부와 연결되어 냉각수가 순환하도록 결합된 순환관(242)이 구비된다.
그리고, 상기 제어부(250)는 차체의 소정 위치에 설치되어 공급모듈(230) 및 분사모듈(240)의 동작을 제어하게 된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치에 대한 작용관계를 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치(100)는 차량의 운행 등 엔진 시동시에 발생되는 배기가스가 배기부(110)를 통하여 배출될 때, 제어부(250)의 제어에 의해 공급모듈(230)에 구비된 펌프가 작동하여 요소수 저장탱크(220)에 저장된 요소수가 유로관(222)을 통해 흡입된다.
이렇게 상기 유로관(222)으로 공급된 요소수는 공급모듈(230)과 분사모듈(240)간에 구비된 공급관(232)을 통하여 분사모듈(240)로 공급되고, 분사모듈(240)로 공급된 요소수는 배기관(114)의 내측으로 분사되어 배기가스와 혼합되게 된다.
이때, 상기 공급모듈(230)로 공급된 요소수는 펌프에 의해 공급관(232)을 통해 분사모듈(240)로 공급되고, 분사모듈(240)로 공급된 후 공급모듈(230)에 잔류하는 요소는 회수관(224)을 통하여 요소수 저장탱크(220)로 회수되게 된다.
이와 같이 배기가스와 요소수가 혼합되면서 배기가스에 포함된 질소산화물(NOx) 등 공해물질이 제거되게 된다.
이렇게, 배기가스에 포함된 공해물질이 제거된 상태로 배기가스가 외부로 배출되게 되어 환경이 오염되는 것을 방지할 수 있게 된다.
그리고, 상기 요소수 저장탱크(220)가 리어프레임(102)과 리어엔드프레임(104)의 사이에 구비된 격벽(106)에 설치되어 요소수 저장탱크(220)의 주변 공간 을 확보함으로써, 요소수 저장탱크(220) 및 주변 기기 등의 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있게 된다.
또한, 상기 요소수 저장탱크(220)의 주변 공간을 확보함으로써, 요소수의 보충시 용이하게 보충할 수 있게 된다.
한편, 상기 요소수 저장탱크(220)를 격벽(106)에 부착하는 방식으로 설치함으로써, 주변 공간을 최대한 활용할 수 있게 된다.
그리고, 상기 분사모듈(240)이 엔진부와 소음기(112)의 사이에 위치한 배기관(114)에 설치됨으로써, 1차 분사모듈(240)에서 배기가스에 포함된 공해물질을 제거하고, 2차로 소음기(112)의 촉매에 의해 공해물질을 제거하게 되어 더욱 효과적으로 배기가스에 포함된 공해물질을 제거할 수 있게 된다.
상기에서는 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.
본 발명은 저상 버스용 배기장치에 관한 것으로,보다 상세하게는 엔진부로부터 발생되어 외부로 배출되는 배기가스에 요소수를 분사하여 서로 혼합되도록 함으로써, 배기가스의 공해물질을 제거하여 환경이 오염되는 것을 방지할 수 있도록 하 고, 저상 버스용 구조에 적합한 저상 버스용 배기장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치를 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치를 보인 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치를 보인 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치가 설치된 상태를 보인 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 저상 버스용 배기장치가 설치된 상태를 보인 저면도.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
100 : 배기장치 102 : 리어프레임
104 : 라어엔드프레임 106 : 격벽
110 : 배기부 112 : 소음기
114 : 배기관 210 : 요소수 공급부
220 : 요소수 저장탱크 222 : 유로관
224 : 회수관 230 : 공급모듈
232 : 공급관 240 : 분사모듈
242 : 순환관 250 : 제어부

Claims (10)

  1. 저상 버스의 프레임부와,
    배기장치에 요소수 공급부를 포함하여 구성되되,
    상기 요소수 공급부는 차체의 하단 후부에 위치한 리어프레임과, 상기 리어프레임에 격벽에 의해 분리 형성된 리어엔드프레임의 하부에 설치되고,
    상기 요소수 공급부는 격판의 전면에 설치되는 요소수 저장탱크와, 상기 요소수 저장탱크에 저장된 요소수를 공급하는 공급모듈과, 상기 공급모듈로부터 공급된 요소수를 분사하는 분사모듈로 이루어지며,
    상기 분사모듈에는 엔진부와 연결되어 냉각수가 순환되는 순환관이 구비된 것을 특징으로 하는 저상 버스용 배기장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 요소수 저장탱크와 요소수 공급모듈은 격판의 전면에 서로 이격되게 설치된 것을 특징으로 하는 저상 버스용 배기장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 분사모듈은 엔진부에 연결된 배기관에 설치된 것을 특징으로 하는 저상 버스용 배기장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 요소수 저장탱크와 공급모듈의 사이에는 유로관이 구비된 것을 특징으로 하는 저상 버스용 배기장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 요소수 저장탱크와 공급모듈의 사이에는 회수관이 더 구비된 것을 특징으로 하는 저상 버스용 배기장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 공급모듈로 공급된 요소수를 분사모듈로 공급하는 공급관이 구비된 것을 특징으로 하는 저상 버스용 배기장치.
  9. 삭제
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 공급모듈 및 분사모듈을 제어하는 제어부가 구비된 것을 특징으로 하는 저상 버스용 배기장치.
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