KR102029603B1 - 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법 및 이를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배기가스의 배기력 및 배기량을 향상시켜 전체적인 엔진 출력을 높이고, 엔진 보호를 효율적으로 구현할 수 있으며, 연소효율을 높여 연료 소모량을 줄일 수 있도록 한 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법 및 이를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 소정 길이와 폭을 갖는 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드를 마련하는 판형 블레이드 마련 단계; 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드를 교차시켜 고정하는 교차 고정 단계; 교차된 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드를 각각 트위스트(twist) 시키는 트위스트 단계; 및 트위스트 된 상기 제1 및 제2 판형 블레이드를 소정 길이의 원통관에 삽입하고 고정시키는 원통관 고정 단계;를 포함하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법이 제공된다.

Description

차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법 및 이를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치{MANUFACTURING METHOD OF EXHAUST FLOW IMPROVING MEMBER FOR VEHICLE EXHAUST SYSTEM AND EXHAUST FLOW IMPROVING APPARATUS OF VEHICLE EXHAUST SYSTEM INCLUDING THE SAME}

본 발명은 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법 및 이를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하세는 배기가스의 배기력 및 배기량을 향상시켜 전체적인 엔진 출력을 높임과 동시에, 엔진 내부 열을 배기가스와 함께 빠르게 배출시키므로 엔진 온도를 낮추어 열에 의한 엔진 보호를 효율적으로 구현할 수 있으며, 엔진 내부에서 배기가스가 정체되는 것을 방지하여 연료의 연소효율을 높여 연료 소모량을 줄이고, 불안전 연소로 인해 발생하는 배기가스(매연)의 배출량을 줄일 수 있도록 한 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법 및 이를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차는 엔진, 현가장치, 차체 프레임, 조향장치 등의 각종 구동장치로 이루어지며, 특히 엔진은 공급되는 연료를 흡입, 압축, 팽창(폭발), 배기행정을 통해 자동차 주행을 위한 동력을 얻게 된다.

여기에서 엔진의 팽창 행정이 이루어지는 과정에서는 일정량의 배기가스가 발생되고, 발생한 배기가스는 배기행정에 의해 차량의 배기계통을 통해 배출되는데, 이러한 배기가스를 외부로 배출하기 위한 장치로는 차량의 배기계통으로서 촉매 컨버터와 머플러가 사용된다.

상기와 같이 엔진으로부터 발생한 배기가스가 외부로 배출되는 과정에서는 촉매 컨버터에 의해 일산화탄소, 탄화수소 및 질소산화물 등이 촉매로 인해 환원되고, 환원된 상태로 머플러로 유입된다.

일반적인 차량용 배기계통의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 일반적인 차량용 배기계통의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 차량용 머플러 구조는 엔진(1)의 배기 매니폴드(manifold)(2)에 연결관으로 촉매 컨버터(4)와 서브 머플러(6)와 메인 머플러(8)가 연통되도록 설치된 구성을 갖는다.

일반적으로 이러한 차량용 배기계통 구성은 촉매 컨버터(4)와 서브 머플러(6), 서브 머플러(6)와 메인 머플러(8)는 별개로 구성될 수 있으며, 일단에 형성된 결합 플랜지(9)에 체결 볼트(9a) 등에 의해 서로 연결될 수 있다.

엔진(1)으로부터 발생한 배기가스는 배기 매니폴드(2)에 모아진 후, 연결관을 통해 촉매 컨버터(4)와, 서브 머플러(6) 및 메인 머플러(8)를 거쳐 외부로 배출된다. 상기 촉매 컨버터(4)를 거치는 과정에서, 배기가스의 일산화탄소, 탄화수소 및 질소산화물 등이 촉매로 인해 환원되고, 서브 머플러(6)와 메인 머플러(8)를 거치는 과정에서 배출소음을 감소시키게 된다.

그러나 상기와 같은 차량용 배기계통의 구성에서는 배기가스가 배출되는 과정에서 배기 매니폴드와 촉매 컨버터를 통과한 후, 서브 머플러를 통과함에 있어 배기가스의 압력과 배기력(이송속도) 즉, 유속이 떨어지게 되어 배출저항으로 작용하게 되며, 이로 인해 전체적인 엔진의 출력이 감소하는 문제점을 안고 있다.

또한, 엔진의 출력이 감소함에 따라, 엔진 출력을 높이기 위해 가속 페달을 밟아 엔진의 사이클 행정을 빠르게 하면, 속력은 높일 수 있으나, 알피엠(RPM)이 과다하게 증가되고, 연료의 불완전 연소로 인해 연료의 소모량이 증가하며, 이에 따라 더욱 많은 양의 배기가스가 발생하며, 이로 인해 대기 오염을 증가시키고 오존층을 파괴하는 등의 심각한 환경오염 문제가 발생한다.

또한, 종래 구조에서는 배기가스의 배출이 보다 신속하게 이루어지지 않기 때문에, 배기가스와 함께 배출되는 엔진 내부 열을 신속히 방출할 수 없어 엔진이 열에 의해 크게 영향을 받는 문제가 있다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0287758호(2002.09.05. 공고) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0453213호(2011.04.15. 공고) 대한민국 등록특허공보 제10-1269247호(2013.05.29. 공고)

따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 배기가스가 흐르는 관로에서의 유체 흐름을 빠르고 효율적으로 흐르도록 하여 흐름 효율을 극대화함으로써 배기력 및 배기량을 향상시키고, 이에 따라 전체적인 엔진 출력을 높임과 동시에, 엔진 내부 열을 배기가스와 함께 빠르게 배출시키므로 엔진 온도를 낮추어 열에 의한 엔진 보호를 효율적으로 구현할 수 있는 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법 및 이를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 엔진 내부에서 배기가스가 정체되는 것을 방지하여 연료의 연소효율을 높여 연료 소모량을 줄이고, 불안전 연소로 인해 발생하는 배기가스(매연)의 배출량을 줄일 수 있도록 한 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법 및 이를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따르면, 차량의 배기계통에 설치되어 배기가스의 흐름을 증대시키기 위한 배기류 증강 부재를 제작하기 위한 방법으로서, 소정 길이와 폭을 갖는 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드를 마련하는 판형 블레이드 마련 단계; 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드를 교차시켜 고정하는 교차 고정 단계; 교차된 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드를 각각 트위스트(twist) 시키는 트위스트 단계; 및 트위스트 된 상기 제1 및 제2 판형 블레이드를 소정 길이의 원통관에 삽입하고 고정시키는 원통관 고정 단계;를 포함하고, 상기 교차 고정단계는 상기 제1 판형 블레이드의 중앙부에 상기 제2 판형 블레이드의 길이방향 중심선이 위치되도록 교차시키거나, 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드의 단부가 소정 길이 중첩되되 서로 길이방향 중심선 상에서 교차되도록 고정되고, 상기 트위스트 단계는 상기 제1 및 제2 판형 블레이드를 동일 방향으로 트위스트 시키며, 상기 원통관 고정 단계에서 마련되는 원통관은 상기 제1 판형 블레이드의 길이 또는 교차된 상기 제1 및 제2 판형 블레이드의 길이와 같거나 상기 제1 및 제2 판형 블레이드의 양단부가 노출되는 원통관으로 이루어지는 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법이 제공된다.

본 발명의 제1 관점에 있어서, 상기 판형 블레이드 마련 단계에서 마련되는 상기 제1 판형 블레이드는 중앙부에 길이방향으로 슬릿(slit)이 형성되는 사각 플레이트로 이루어지거나 중앙부에 길이방향으로 슬릿이 형성되고 중앙부가 다른 부분보다 폭이 큰 확장 폭부를 갖는 사각 플레이트 이루어지고, 상기 제2 판형 블레이드는 상기 제1 판형 블레이드의 슬릿에 상응하는 길이를 갖는 사각 플레이트로 이루어지고, 상기 교차 고정 단계는 상기 제2 판형 블레이드를 상기 제1 판형 블레이드의 슬릿에 삽입하여 고정하며, 상기 트위스트 단계는 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드 중 하나의 판형 블레이드를 트위스트 한 다음, 다른 하나의 판형 블레이드를 상기 하나의 판형 블레이드의 트위스트 방향과 동일한 방향으로 트위스트하는 것으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 제1 관점에 있어서, 상기 판형 블레이드 마련 단계에서 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드 중 적어도 하나의 단부에는 배압 관통공이 형성되고, 상기 슬릿의 양측에 각각 하나 이상의 배압 관통공이 형성되는 것으로 마련되고, 상기 제2 판형 블레이드는 라운드지게 형성되는 단부, 삼각형의 형태로 이루어지는 단부, 길이방향 중앙부의 양측이 오목하게 오목부 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 형성되는 사각 플레이트로 이루어지는 것으로 마련될 수 있다.

본 발명의 제1 관점에 있어서, 상기 트위스트 단계는 상기 제1 판형 블레이드의 양단부에서 각각 소정 길이 직선 형태를 유지한 채 트위스트 되도록 이루어지며, 상기 직선 형태의 양단부 중 적어도 하나에는 상기 배압 관통공이 형성될 수 있다.

본 발명의 제1 관점에 있어서, 상기 판형 블레이드 마련 단계에서 마련되는 상기 제1 판형 블레이드가 확장 폭부를 갖는 사각 플레이트로 이루어지는 경우, 상기 원통관 고정 단계에서 마련되는 원통관은 상기 확장 폭부의 폭에 상응하는 직경을 갖고 상기 확장 폭부의 가장자리가 내측에 고정되는 제1 원통관과, 상기 확장 폭부의 양측의 소폭부의 폭에 상응하는 직경을 갖고 상기 양 소폭부의 가장자리가 내측에 각각 고정되는 제2 원통관, 및 상기 제1 원통관의 양단부에 각각 폐쇄 결합되고, 공기유통 가능한 고정 수단을 매개로 상기 제2 원통관의 외측에 고정되는 제3 원통관을 포함하여 이루어지는 것으로 마련될 수 있다.

본 발명의 제1 관점에 있어서, 상기 판형 블레이드 마련 단계에서 마련되는 상기 제1 판형 블레이드는 일단에서 길이방향 내측으로 소정 길이의 슬릿(slit)이 형성되는 사각 플레이트로 이루어지고, 상기 제2 판형 블레이드는 상기 제1 판형 블레이드의 형태와 동일한 사각 플레이트, 소정 길이와 폭을 갖는 사각 플레이트, 일단에서 길이방향 내측으로 소정 길이의 슬릿이 형성되는 사각 플레이트, 또는 중앙부의 양측 가장자리가 내측으로 오목하고 라운드지게 형성되는 사각 플레이트 중 어느 하나로 이루어지고, 상기 교차 고정 단계는 상기 제2 판형 블레이드를 상기 제1 판형 블레이드의 슬릿에 삽입하여 고정하며, 상기 트위스트 단계는 교차된 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드를 트위스트 하는 것으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 제1 관점에 있어서, 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드 중 적어도 하나의 단부에는 배압 관통공이 형성되고, 상기 제1 및 제2 판형 블레이드가 결합되어 교차하는 영역에서 어느 하나에 상기 배압 관통공이 형성될 수 있다.

본 발명의 제1 관점에 있어서, 상기 트위스트 단계는 상기 제1 판형 블레이드의 양단부에서 각각 소정 길이 직선 형태를 유지한 채 트위스트 되도록 이루어지고, 상기 직선 형태의 양단부 중 적어도 하나에는 상기 배압 관통공이 형성될 수 있다.

본 발명의 제1 관점에 있어서, 상기 판형 블레이드 마련 단계에서 마련되는 상기 제1 판형 블레이드에는 일단에서 길이방향 내측으로 소정 길이 한 쌍의 슬릿이 형성되는 것으로 마련되고, 상기 제2 판형 블레이드는 한 쌍의 판형 블레이드로 마련되고, 상기 교차 고정 단계는 상기 한 쌍의 제2 판형 블레이드를 상기 제1 판형 블레이드의 슬릿에 삽입하여 고정되며, 상기 트위스트 단계는 교차된 상기 한 쌍의 제2 판형 블레이드를 각각 서로 반대방향으로 트위스트 되는 것으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 제2 관점에 따르면, 상기한 본 발명의 제1 관점에 따른 배기류 증강 부재의 제작 방법에 의해 제작된 배기류 증강 부재; 및 차량용 배기계통의 배기관 내에 상기 배기류 증강 부재를 고정시키되, 상기 배기류 증강 부재의 원통관과 상기 배기관 사이에서 공기 유동가능하게 결합시키는 결합 부재를 포함하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치가 제공된다.

본 발명의 제3 관점에 따르면, 상기한 본 발명의 제1 관점에 따른 배기류 증강 부재의 제작 방법에 의해 제작된 배기류 증강 부재; 이격 공간을 갖고 상기 배기류 증강 부재의 외부에 구비되며, 복면에 복수의 통기공이 형성되는 연결 관 부재; 상기 배기류 증강 부재의 원통관과 상기 연결 관 부재 사이의 공간에 고정되되, 공기유동 가능하게 구성되는 고정수단; 상기 연결 관 부재의 양단부에 각각 형성되는 체결부; 상기 연결 관 부재와의 사이에 공간을 가지며, 상기 연결 관 부재의 중앙부를 폐쇄하게 결합되는 외부 관 부재; 및 상기 연결 관 부재와 외부 관 부재 사이의 공간에 채워지는 소음저감부재;를 포함하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치가 제공된다.

본 발명의 제4 관점에 따르면, 본 발명의 제1 관점에 따른 배기류 증강 부재의 제작 방법에 의해 제작되고, 직경이 다른 두 배기류 증강 부재가 연속하여 일체화되어 구성되며, 상대적으로 직경이 큰 대경 배기류 증강 부재의 원통관에 복수의 공기 구멍이 형성되는 배기류 증강 부재; 일체화된 상기 배기류 증강 부재의 상대적 소경 배기류 증강 부재의 외측에 공기유동가능하게 고정되는 연결 관 부재; 일체화된 상기 배기류 증강 부재의 상대적 대경 배기류 증강 부재의 일단에 결합되고, 직경이 점차 작아지게 형성되는 축관부; 상기 연결 관 부재로부터 상기 축관부까지 커버하여 폐쇄하되, 그 사이에 공간을 갖고 커버하는 외부 관 부재; 상기 외부 관 부재의 일단으로부터 연장하되 상기 축관부와의 사이에 공간을 갖고 연장되는 배기관부; 및 상기 외부 관 부재의 공간에 채워지는 소음저감 부재;를 포함하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치가 제공된다.

상기한 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법 및 이를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 본 발명은 차량용 배기계통의 배관에서 유체 흐름의 흐름 저항을 최소화하여 최적의 흐름을 갖도록 할 수 있어 신속하고 효율적으로 유체의 진행을 도모할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 차량의 엔진으로부터 발생된 배기가스를 외부로 배출함에 있어 유속을 증가시켜 배기력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

셋째, 본 발명은 배기가스가 엔진 내부에 정체되는 것을 방지하여 전체적인 엔진 출력을 높일 수 있고, 배출가스의 배기 저항을 감소시킬 뿐만 아니라, 진동과 소음도 현저히 감소시킬 수 있으며, 장치의 신뢰성을 높이고 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 일반적인 차량용 배기계통의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법을 나타내는 플로차트이다.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법의 판형 블레이드 마련 단계에서 마련되는 제1 실시 예에 따른 제1 및 제2 판형 블레이드의 예시 형태들을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법의 판형 블레이드 마련 단계에서 마련되는 제2 실시 예에 따른 제1 및 제2 판형 블레이드의 예시 형태들을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법의 판형 블레이드 마련단계에서 마련된 도 3의 A-1의 제1 판형 블레이드와 B-1의 제2 판형 블레이드가 교차 고정되는 경우를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법의 판형 블레이드 마련단계에서 마련된 도 3의 A-2의 제1 판형 블레이드와 B-2의 제2 판형 블레이드가 교차 고정되는 경우를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법에서 판형블레이드 트위스트 단계에서 트위스트된 형태를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법의 판형 블레이드 마련 단계에서 제1 판형 블레이드에 한 쌍의 제2 판형 블레이드가 구비되는 경우를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 배기류 증강 부재의 제작 방법에서 확장 폭부를 갖는 판형 블레이드의 구조에 있어서의 배기류 증강 부재를 나타내는 단면 구성도로서, 도 3의 A-3과 같이 확장 폭부를 갖는 제1 판형 블레이드가 배기류 증강 장치에 적용된 경우를 나타내는 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치의 제1 실시 예를 나타내는 단면 구성도이다.
도 11은 본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강장치의 제1` 실시 예를 구성하는 결합 부재의 구성을 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치의 제2 실시 예를 나타내는 단면 구성도이다.
도 13은 본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치의 제3 실시 예를 나타내는 단면 구성도이다.

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않은 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법 및 이를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법에 대하여 도 2 내지 도 8을 참조하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법을 나타내는 플로차트이고, 도 3은 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법의 판형 블레이드 마련 단계에서 마련되는 제1 실시 예에 따른 제1 및 제2 판형 블레이드의 예시 형태들을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법의 판형 블레이드 마련 단계에서 마련되는 제2 실시 예에 따른 제1 및 제2 판형 블레이드의 예시 형태들을 나타내는 도면이다. 도 5는 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법의 판형 블레이드 마련단계에서 마련된 도 3의 A-1의 제1 판형 블레이드와 B-1의 제2 판형 블레이드가 교차 고정되는 경우를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법의 판형 블레이드 마련단계에서 마련된 도 3의 A-2의 제1 판형 블레이드와 B-2의 제2 판형 블레이드가 교차 고정되는 경우를 나타내는 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법에서 판형블레이드 트위스트 단계에서 트위스트 된 형태를 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법은, 먼저 도 2에 나타낸 바와 같이, 소정 길이와 폭을 갖는 제1 판형 블레이드(110) 및 제2 판형 블레이드(120)를 마련하는 판형 블레이드 마련 단계(S100); 상기 판형 블레이드 마련 단계(S100)에서 마련된 제1 판형 블레이드(110)와 제2 판형 블레이드(120)를 교차시켜(하기에서는 직교되게 교차시키는 경우로 하여 설명함) 고정하는 교차(직교 교차) 고정 단계(S200); 상기 직교 교차 고정 단계(S200)에서 직교 교차된 제1 판형 블레이드(110)와 제2 판형 블레이드(120)를 트위스트(twist) 시키는 트위스트 단계(S300); 및 상기 트위스트 단계에서 트위스트 된 제1 및 제2 판형 블레이드(110, 120)를 소정 길이의 원통관(130)에 삽입하고 고정시키되, 양단부의 일부가 외부로 노출되게 고정시키는 원통관 고정 단계(S400)를 포함한다.

상기 판형 블레이드 마련 단계(S100)에서 마련되는 제1 판형 블레이드(110)는 도 3의 A-1과 같이 중앙부에 길이방향으로 슬릿(slit)(111)이 형성되는 사각 플레이트로 이루어지고, 제2 판형 블레이드(120)는 도 3의 B-1과 같이 상기 제1 판형 블레이드(110)의 슬릿에 상응하는 길이를 갖는 사각 플레이트로 이루어진다.

또한, 상기 제1 판형 블레이드(110)는 도 3의 A-2와 같이 슬릿(111)의 양측에 각각 하나 이상의 배압 관통공(112)이 형성되는 사각 플레이트로 이루어지거나, 도 3의 A-3과 같이 슬릿(111)의 양측에 각각 하나 이상의 배압 관통공(112)이 형성되고 상기 슬릿(111)이 형성된 중앙부의 폭이 다른 부분보다 크게 형성되는 확장 폭부(113)를 갖는 사각 플레이트로 이루어질 수 있다. 여기에서, 후자의 경우(도 3의 A-3의 경우), 확장폭부(113)의 길이는 슬릿(111)의 길이에 상응하게 형성되며, 확장폭부(113)의 양단부는 라운드지게 형성되는 라운드부(114)를 갖고 이루어질 수 있다.

상기 제1 판형 블레이드(110)에서 슬릿(111)의 양측에 형성되는 하나 이상의 배압 관통공(112)은 그 슬릿(111)에 제2 판형 블레이드(120)가 결합됨으로써 후술하는 바와 같이 트위스트되어 형성되는 제1 및 제2 판형 블레이드(110, 120)에 의해 슬릿(111)이 형성된 부분에서 와류가 집중되어 제1 및 제2 판형 블레이드(110, 120)의 양측(판형 블레이드의 일면과 타면)에서 흐르는 와류에 의해 형성되는 배기압을 균등하게 해줌으로써 배기가스의 흐름을 보다 원활하게 해주게 된다.

상기 제2 판형 블레이드(120)는 도 3의 B-2 내지 B-4의 예시에 나타낸 바와 같이 양단부가 라운드지게 형성되는 사각 플레이트(도 3의 B-2), 양단부가 삼각형의 형태로 이루어지는 사각 플레이트(도 3의 B-3), 중앙부의 양측이 오목하게 들어간 사각 플레이트(도 3의 B-2 또는 B-4)로 이루어지거나 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.

상기 제2 판형 블레이드(120)에도 하나 이상의 배압 관통공(121)이 형성될 수 있다.

이와 같은 제1 실시 예에 따른 제1 및 제2 판형 블레이드(110, 120)는 직교교차 고정 단계(S200)에서 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이 제2 판형 블레이드(120)가 제1 판형 블레이드(110)의 슬릿(111)으로 끼워져 고정되게 된다.

다시 말해서, 상기와 같은 제1 및 제2 판형 블레이드는 어느 하나가 중앙부에 소정 길이의 슬릿을 갖는 사각 플레이트로 이루어지고, 다른 하나는 상기 슬릿의 길이에 상응하는 길이를 갖는 사각 플레이트로 이루어지며, 상기 제1 및 제2 판형 블레이드가 결합되어 교차하는 영역에서 어느 하나에 상기 배압 관통공(112)이 형성되는 것으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제1 및 제2 판형 블레이드의 제2 실시 예로서, 상기 판형 블레이드 마련 단계(S100)에서 마련되는 제1 판형 블레이드(110)는, 도 4에 나타낸 바와 같이 일단에서 길이방향 내측으로 소정 길이의 슬릿(slit)(111)이 형성되는 장방형의 사각 플레이트로 이루어지고(도 4의 A-1), 제2 판형 블레이드(120)는 제1 판형 블레이드(110)의 형태와 동일한 사각 플레이트로 이루어진다(도 4의 B-1).

또한, 상기 제1 판형 블레이드(110)는 도 4의 A-2에 나타낸 바와 같이 슬릿(111)의 양측에 각각 하나 이상의 배압 관통공(112)이 형성되거나, 도 4의 A-3과 같이 슬릿(111)이 형성된 양측 가장자리가 내측으로 오목하고 라운드지게 형성되는 사각 플레이트로 형성될 수 있으며, 이러한 제1 판형 블레이드와 동일한 제2 판형 블레이드(도 2의 B-2, B-3)로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제2 판형 블레이드(120)는 도 4의 B-4와 같이 슬릿이 형성되지 않는 사각 플레이트로 이루어지거나, 도 4의 B-5와 같이 슬릿이 형성되지 않으며 중앙부의 양측 가장자리가 내측으로 오목하고 라운드지게 형성되는 사각 플레이트로 이루어질 수 있다.

상기 제1 및 제2 판형 블레이드(110, 120)에 있어서 양측부에서 내측으로 오목하고 라운드지게 형성되는 사각 플레이트로 형성되는 경우, 그 오목하고 라운드지게 형성되는 영역은 두 판형 블레이드(110, 120)가 교차되는 영역으로서 해당 영역에서 와류 흐름으로 생성할 때 일부 와류 흐름이 원통관 내에서의 와류 흐름이 일측 공간의 타측 공간으로 타고 넘어갈 수 있도록 하여 배기가스의 흐름을 보다 원활하게 신속하게 배기할 수 있도록 한다.

이러한 제2 실시 예의 제1 및 제2 판형 블레이드는 각각 일단으로부터 내측으로 소정 길이의 슬릿(111)을 갖는 사각 플레이트로 이루어지거나, 어느 하나가 일단으로부터 내측으로 소정 길이의 슬릿을 갖는 사각 플레이트로 이루어지고, 다른 하나는 상기 슬릿(111)으로 삽입되는 사각 플레이트로 이루어질 수 있으며, 상기 제1 및 제2 판형 블레이드가 결합되어 교차하는 영역에서 어느 하나에 상기 배압 관통공(112)이 형성되게 된다.

상기한 제1 및 제2 판형 블레이드는 배기가스의 흐름 상의 하류에 위치하는 판형 블레이드의 단부, 또는 배기가스의 흐름 상의 상류와 하류에 위치하는 판형 블레이드의 각 단부에 하나 이상의 배압 관통공(112)이 형성되어 그 배압 관통공(112)을 통해 판형 블레이드의 상측 및 하측에서의 배기가스의 압력을 균등하게 해 줌으로써 배기가스는 더욱 더 원활하게 배출될 수 있도록 할 수 있다.

다음으로, 제1 및 제2 판형 블레이드(110, 120)의 직교교차 고정단계(S200)는 하나의 판형 블레이드(110)의 슬릿(중앙부의 슬릿 또는 단부 슬릿)에 다른 하나의 판형 블레이드(120)를 직교되게 끼워넣고 용접 등으로 고정시킴으로써 이루어질 수 있다.

계속해서, 상기 트위스트 단계(S300)는 상기 제1 실시 예의 제1 및 제2 판형 블레이드의 경우, 중앙부의 슬릿(111)에 제2 판형 블레이드(120)가 끼워져 고정된 상태에서, 제1 및 제2 판형 블레이드 중 하나를 일측 방향으로 트위스트하는 제1 트위스트 단계, 및 상기 제1 및 제2 판형 블레이드 중 다른 하나를 상기 하나의 트위스트 방향과 동일한 방향인 일측 방향으로 트위스트하는 제2 트위스트 단계로 이루어질 수 있다.

이때, 제1 판형 블레이드(110)를 트위스트함에 있어, 제1 판형 블레이드(110)의 양단부는 각각 소정 길이 직선 형태를 유지한 채 트위스트 되도록 이루어지며, 상기 직선 형태의 양단부 중 적어도 하나(바람직하게는 배기가스의 흐름의 하류 측 단부)에는 상기한 배압 관통공(112)이 형성된다.

이와 같이 제1 판형 블레이드(110)는 직선 형태의 단부를 가짐으로써, 배기가스 흐름의 회전이 끝날 때, 본 발명의 배기 증강 부재가 설치되는 관 부재의 벽 쪽으로 배기압력이 작용하는 것을 직선 형태의 단부 쪽으로 분산시켜 배기가스 방향을 직선 방향으로 바꾸어 준다. 이에 따라 제1 판형 블레이드(110)의 말단부에서 관 부재의 벽 쪽으로 작용하는 배기압을 분산시킴으로써 배기관 진동 및 소음을 감소시키고 배기가스를 원활하게 배출할 수 있도록 한다.

상기한 트위스트 단계에서, 제1 및 제2 판형 블레이드(110, 120)를 트위스트하기 위하여 소정 형태의 지그로 파지한 채 트위스트하는 것으로 다양한 형태의 지그를 이용하여 실행할 수 있다.

또한, 본 발명에서 상기 트위스트 단계에서 트위스트되는 제1 및 제2 판형 블레이드(110, 120)는 각각 일단에서 타단까지 소정각도로 트위스트 된 트위스트 각이 45° 이상 180° 미만의 범위로 될 수 있으며, 바람직하게는 85° 내지 95°인 것이 바람직하며, 특히 바람직하게는 90°인 것이 바람직하다.

이러한 트위스트 각도는 본 출원의 발명자가 차량용 배기계통에 후술하는 배기류 증강 장치의 시제작품을 장착하여 거듭한 실험 결과를 통하여 도출한 결과이다.

구체적으로, 본 발명자는 트위스트 각이 180°인 경우 그 판형 블레이드에 의해 선형의 유체 흐름을 와류 흐름으로 전환함에 있어서 하나의 판형 블레이드의 입구 지점으로부터 그 180° 트위스트 된 지점까지 판형 블레이드를 타고 가는 유체는 방향이 전환되는 지점(대략 90°)에서 와류 저항 손실이 발생하는 것으로 판단되었던바, 와류 유체 흐름의 방향이 전환되는 지점을 고려하여 해당 지점에서 방향을 전환시키지 않고 다른 판형 블레이드의 전단에서 합류하여 다시 와류 흐름을 새로이 생성하도록 한 것이다.

구체적으로, 배기가스의 흐름 상 상류 측에서 판형 블레이드의 일면을 타고 흐르는 와류와 타면을 타고 흐르는 와류로 나눠져 해당 트위스트 각만큼 트위스트 되면서 진행하고, 교차 형성되는 지점에서 판형 블레이드의 일면과 타면에 의해 다시 와류 흐름으로 새로이 생성되어 흐르게 되는 것이다.

즉, 교차 지점에서의 일면 및 타면에는 상류 측의 판형 블레이드의 일면 및 타면을 흐르는 와류가 각각 합류되어 하류 측의 트위스트각 만큼 트위스트 되면서 진행하게 된다.

이와 같이 배기가스는 트위스트 된 판형 블레이드의 전체 길이에 따라 와류 형태의 흐름을 형성하는데, 두 판형 블레이드가 교차하는 교차 지점에서 트위스트 흐름이 합류되어 새로운 흐름(합류 연속 흐름)을 형성하게 되고, 하류 측의 판형 블레이드의 트위스트 각만큼 트위스트 되면서 진행하게 된다. 이러한 특징적인 구성 형태를 토대로, 차량의 배기계통에 적용시킨바, 배기 저항이 감소되어 배기가스의 유속이 증가되고, 진동과 소음도 현저히 감소 됨을 알았다.

상기한 설명 및 도면에서 판형 블레이드가 2개로 형성된 것을 설명하고 도시 예로 나타내고 있는 것으로, 판형 블레이드는 연속하게 셋 이상으로 이루어질 수 있으며, 적용되는 기관이나 장치의 특성에 따라 그 개수는 적절히 선택될 수 있다.

다음으로, 상기 원통관 고정 단계(S400)는 트위스트 된 제1 및 제2 판형 블레이드(110, 120)의 폭 에지(edge)를 원통관(130)의 내벽에 용접 등을 통해 고정함으로써 이루어질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 8은 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법의 판형 블레이드 마련 단계에서 제1 판형 블레이드에 한 쌍의 제2 판형 블레이드가 구비되는 경우를 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법은, 변형 예로서 도 8에 나타낸 바와 같이, 상기 판형 블레이드 마련 단계(S100)에서 제1 판형 블레이드에 한 쌍의 평행 슬롯(중앙부 슬롯 또는 단부 슬롯)이 형성되는 사각 플레이트로 마련하고, 직교교차 고정 단계(S210)는 상기 한 쌍의 평행 슬롯에 각각 한 쌍의 제2 판형 블레이드(120)를 끼워 고정하며, 트위스트 단계(S310)는 먼저 하나의 제2 판형 블레이드(120)를 일측 방향으로 트위스트 한 다음, 다른 하나의 제2 판형 블레이드(120)를 일측 방향의 반대 방향인 타측 방향으로 트위스트하는 것으로 이루어질 수 있다.

다시 말해서, 상기 변형 예는 각기 다른 방향으로 한 쌍의 제2 판형 블레이드(120)를 구성하는 것으로, 회전방향을 동일하게 하게 되면, 각각의 제2 판형 블레이드에 의해 발생하는 와류가 상쇄되어 배기가스의 흐름을 원활하지 않게 하기 때문에 서로 반대방향으로 트위스트 되도록 하는 것이다. 이러한 변형 예 또한 배기가스의 흐름을 원활하고 신속하게 한다.

한편, 상기 판형 블레이드 마련 단계(S100)에서 판형 블레이드가 확장 폭부(113)(도 3의 A-3 참조)를 갖는 구조로 마련되는 경우에 대하여 배기류 증강 부재의 구성을 도 9를 참조하여 설명한다. 도 9는 본 발명에 따른 배기류 증강 부재의 제작 방법에서 확장 폭부를 갖는 판형 블레이드의 구조에 있어서의 배기류 증강 부재를 나타내는 단면 구성도로서, 도 3의 A-3과 같이 확장 폭부(113)를 갖는 제1 판형 블레이드가 배기류 증강 장치에 적용된 경우를 나타내는 것이다.

상기 배기류 증강 부재는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 상기한 배기류 증강 부재는 중앙부의 폭이 다른 부분보다 크게 형성되는 확장 폭부(113)를 갖는 사각 플레이트로 이루어지는 제1 판형 블레이드(110)를 감싸는 원통관(130)은 상기 확장 폭부(113)의 폭에 상응하는 직경을 갖고 상기 확장 폭부(113)의 가장자리(가장자리의 전체 또는 일부)가 내측에 고정되는 제1 원통관(131), 상기 확장 폭부(113)의 양측의 소폭부의 폭에 상응하는 직경을 갖고 상기 양 소폭부의 가장자리(가장자리의 전체 또는 일부)가 내측에 각각 고정되는 제2 원통관(132), 및 상기 제1 원통관(131)의 양단부에 각각 폐쇄되고 결합되고, 공기유통 가능한 고정 수단(160)(도 12 참조)을 매개로 제2 원통관(132)의 외측에 고정되는 제3 원통관(133)을 포함하여 이루어지는 배기류 증강 부재로 이루어진다.

여기에서, 상기 제3 원통관(133)의 구성에 있어서 일측(구체적으로는 하류 측에 구비되는 제3 원통관(133))은 생략될 수 있으며, 이 경우 제1 원통관(131)과 제2 원통관(132)을 연결하는 연결관(134)(점선 도시)이 구비되어 이루어질 수 있다.

이러한 확장 폭부(113)를 갖는 배기류 증강 장치의 경우 3단계의 와류를 발생시키게 된다. 다시 말해서, 이러한 배기류 증강 장치는 배기가스의 흐름 상류 측의 1차 와류가 발생되고, 확장 폭부(113)에서 확장된 2차 와류가 발생되며, 다시 배기가스의 흐름 하류 측에서 2차 와류보다 축소된 3차 와류가 발생한다. 여기에서, 상기 확장 폭부(113)에서 확장된 2차 와류는 제2 원통관(132)과 제3 원통관(133) 사이의 직선 흐름과 합류하여 흐르는 흐름을 갖게 된다.

다음으로, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법에 의해 제작된 배기류 증강 부재를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치의 설명에 있어서 배기류 증강 부재에 대해서는 상기에서 상세히 설명되어 있어 이에 대한 상세한 설명은 생략하거나 간략히 한다. 도면에 나타낸 점선 화살표는 공기(배기가스)의 흐름을 나타내는 것이다.

먼저, 본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치의 제1 실시 예를 도 10 및 도 11을 참조하여 상세히 설명한다. 도 10은 본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치의 제1 실시 예를 나타내는 단면 구성도이며, 도 11은 본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강장치의 제1` 실시 예를 구성하는 결합 부재의 구성을 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 제1 실시 예의 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치는, 도 10 및 도 11에 나타낸 바와 같이, 상기한 제작 방법에 의해 제작된 배기류 증강 부재(100); 및 상기 배기류 증강 부재(100)의 외곽을 구성하는 원통관(130)에 고정되며, 차량용 배기계통의 소정 구간의 두 관형 구성요소(A, B)를 체결하는 체결수단(10)에 고정되는 결합 부재(150)를 포함한다.

상기 결합 부재(150)는 차량의 배기계통에서 서로 결합되는 두 관형 구성요소(A, B)의 결합부에 대응하는 형태로 형성되는 것으로, 체결수단(10)과 체결되기 위한 체결공(151)이 양측 가장자리에 형성되는 외측 연장 플랜지로 이루어진다.

여기에서, 상기 결합 부재(150)인 외측 연장 플랜지는 그 중앙부에 배기류 증강 부재(100)의 원통관(130)의 외연에 용접 등을 통해 고정되기 위한 결합공(152)이 형성되는데, 그 결합공(152)의 내연 전체가 원통관(130)의 외연에 고정되는 것은 아니며, 그 결합공(152) 일부만이 원통관(130)의 외연에 고정되도록 한다.

상기 외측 연장 플랜지의 결합공(152)의 일부 대향 양측에서 반경 내측 방향으로 고정편(fixing piece)(153)이 돌출되고, 이 고정편(153)을 통해 원통관(153)의 외연에 고정되게 된다. 상기 외측 연장 플랜지와 원통관(130) 간의 고정성을 높이기 위하여, 상기 고정편(153)은 반경방향으로 연장되고 다시 길이 방향으로 절곡되어 소정 길이 연장되는 절곡부를 가지며, 원통관(130)에 대한 이 절곡부의 대향면은 원통관(130)의 외연에 대응하는 서로 접하는 형상으로 형성될 수 있다.

다시 말해서, 상기 결합 부재(150)와 원통관(130) 사이의 연결부에는 원통관(130)이 두 관형 구성요소(A, B) 내에 설치될 때 배기가스가 흐르도록 하기 위하여 유동공간(C))을 확보하는 유동부가 형성된다.

상기 체결수단(10)에 의해 서로 결합되는 배기계통의 구성요소(A, B)는 예를 들면 촉매 컨버터와 서브 머플러 사이 또는 서브 머플러와 메인 머플러 사이(도 1 참조)일 수 있으며, 차량용 배기계통에서 체결수단(10) 등을 통해 서로 결합되는 두 구성요소의 사이라면 특별히 한정되는 것은 아니다.

이와 같이 상기한 제1 실시 예에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치는 앞서 설명한 배기류 증강 부재를 차량의 흡기계통의 배기관 내에 설치되어 구성되는 것인 한편, 아래 설명하는 다른 실시 예에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치는 차량의 흡기계통의 배기관 사이에 연속되게 설치되어 구성되는 것이다. 다시 말해서, 후술하는 다른 실시 예에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치는 차량의 서브 머플러나 메인 머플러에 조합 또는 대체될 수 있다.

본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치의 제2 실시 예를 도 12를 참조하여 상세히 설명한다. 도 12는 본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치의 제2 실시 예를 나타내는 단면 구성도이다.

본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 제2 실시 예의 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치는, 도 11에 나타낸 바와 같이, 상기한 제작 방법에 의해 제작된 배기류 증강 부재(100); 상기 배기류 증강 부재(100)가 내측에 고정수단(160)을 통해 내면으로부터 이격되게 고정되며, 벽면에 복수의 통기공(311)이 형성되는 연결 관 부재(310); 상기 연결 관 부재(310)의 양단부에 각각 형성되는 체결부(320); 상기 연결 관 부재(310)와의 사이에 공간을 가지며, 상기 연결 관 부재(310)의 중앙부를 폐쇄하게 결합되는 외부 관 부재(330); 및 상기 연결 관 부재(310)와 외부 관 부재(330) 사이의 공간에 채워지는 소음저감부재로서의 철 수세미(340)을 포함하여 이루어진다.

상기 체결부(320)는 끝단으로부터 내측으로 절곡 패턴을 갖는 절개부로 이루어지고, 상기 체결부(320)가 형성되는 연결 관 부재(310)의 양단부는 각각 다른 부위에 비하여 직경이 큰 확관부로 이루어지고, 이 확관부 각각은 배기계통의 두 구성요소 사이에 결합 고정되게 된다.

도 13은 본 발명에 따른 배기류 증강 부재를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치의 제3 실시 예를 나타내는 단면 구성도로서, 상기 배기류 증강 부재(100)는 직경이 다른 두 개의 배기류 증강 부재(100)가 일체화되고, 이 일체화된 배기류 증강 부재(100)의 상대적 소경 배기류 증강 부재의 외측에 공기유동가능하게 연결 관 부재(310)가 고정되고, 상기 이 일체화된 배기류 증강 부재(100)의 상대적 대경 배기류 증강 부재의 일단에 직경이 점차 작아지는 축관부(101)가 결합되고, 상기 연결 관 부재(310)부터 상기 축관부(101)까지 커버하여 폐쇄하되, 그 사이에 공간을 갖고 커버하는 외부 관 부재(330); 상기 외부 관 부재(330)의 일단으로부터 연장하되 상기 축관부(101)와의 사이에 공간을 갖고 연장되는 배기관부(102), 및 상기 외부 관 부재(330)의 공간에 채워지는 소음저감 부재로서의 철 수세미(340)을 포함하여 이루어진다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법 및 이를 구비하는 차량용 배기계통의 배기류 증강 장치에 의하면, 차량용 배기계통의 배관에서 유체 흐름의 흐름 저항을 최소화하여 최적의 흐름을 갖도록 할 수 있어 신속하고 효율적으로 유체의 진행을 도모할 수 있고, 차량의 엔진으로부터 발생된 배기가스를 외부로 배출함에 있어 유속을 증가시켜 배기력을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 배기가스가 엔진 내부에 정체되는 것을 방지하여 전체적인 엔진 출력을 높일 수 있고, 배출가스의 배기 저항을 감소시킬 뿐만 아니라, 진동과 소음도 현저히 감소시킬 수 있으며, 장치의 신뢰성을 높이고 수명을 연장할 수 있는 이점이 있다.

본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

S100: 판형 블레이드 마련 단계
S200, S210: 직교교차 고정 단계
S300, S310: 트위스트 단계
S400: 원통관 고정 단계
110: 제1 판형 블레이드
101: 축관부
102: 배기관부
111: 슬릿
112, 121: 배압 관통공
113: 확장 폭부
120: 제2 판형 블레이드
130: 원통관
131: 제1 원통관
132: 제2 원통관
133: 제3 원통관
134: 연결관
150: 결합 부재
151: 체결공
152: 결합공
153: 고정편(fixing piece)
160: 고정수단
310: 연결 관 부재
320: 체결부
330: 외부 관 부재
340: 소음 저감 부재(철 수세미)

Claims (12)

1. 차량의 배기계통에 설치되어 배기가스의 흐름을 증대시키기 위한 배기류 증강 부재를 제작하기 위한 방법으로서,
   소정 길이와 폭을 갖는 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드를 마련하는 판형 블레이드 마련 단계;
   상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드를 교차시켜 고정하는 교차 고정 단계;
   교차된 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드를 각각 트위스트(twist) 시키는 트위스트 단계; 및
   트위스트 된 상기 제1 및 제2 판형 블레이드를 소정 길이의 원통관에 삽입하고 고정시키는 원통관 고정 단계;를 포함하고,
   상기 교차 고정단계는 상기 제1 판형 블레이드의 중앙부에 상기 제2 판형 블레이드의 길이방향 중심선이 위치되도록 교차시키거나, 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드의 단부가 소정 길이 중첩되되 서로 길이방향 중심선 상에서 교차되도록 고정되고,
   상기 트위스트 단계는 상기 제1 및 제2 판형 블레이드를 동일 방향 또는 반대 방향으로 트위스트 시키고,
   상기 원통관 고정 단계에서 마련되는 원통관은 상기 제1 판형 블레이드의 길이 또는 교차된 상기 제1 및 제2 판형 블레이드의 길이와 같거나 상기 제1 및 제2 판형 블레이드의 양단부가 노출되는 원통관으로 이루어지고,
   상기 판형 블레이드 마련 단계에서 마련되는 상기 제1 판형 블레이드는 일단에서 길이방향 내측으로 소정 길이의 슬릿(slit)이 형성되는 사각 플레이트로 이루어지고, 상기 제2 판형 블레이드는 상기 제1 판형 블레이드의 형태와 동일한 사각 플레이트, 소정 길이와 폭을 갖는 사각 플레이트, 일단에서 길이방향 내측으로 소정 길이의 슬릿이 형성되는 사각 플레이트, 또는 중앙부의 양측 가장자리가 내측으로 오목하고 라운드지게 형성되는 사각 플레이트 중 어느 하나로 이루어지고,
   상기 교차 고정 단계는 상기 제2 판형 블레이드를 상기 제1 판형 블레이드의 슬릿에 삽입하여 고정하며,
   상기 트위스트 단계는 교차된 상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드를 트위스트 하는 것으로 이루어지는
   차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법.
   
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7. 제1항에 있어서,
   상기 제1 판형 블레이드와 제2 판형 블레이드 중 적어도 하나의 단부에는 배압 관통공이 형성되고,
   상기 제1 및 제2 판형 블레이드가 결합되어 교차하는 영역에서 어느 하나에 상기 배압 관통공이 형성되는
   차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 트위스트 단계는 상기 제1 판형 블레이드의 양단부에서 각각 소정 길이 직선 형태를 유지한 채 트위스트 되도록 이루어지며, 상기 직선 형태의 양단부 중 적어도 하나에는 상기 배압 관통공이 형성되는
   차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 판형 블레이드 마련 단계에서 마련되는 상기 제1 판형 블레이드에는 일단에서 길이방향 내측으로 소정 길이 한 쌍의 슬릿이 형성되는 것으로 마련되고, 상기 제2 판형 블레이드는 한 쌍의 판형 블레이드로 마련되고,
   상기 교차 고정 단계는 상기 한 쌍의 제2 판형 블레이드를 상기 제1 판형 블레이드의 슬릿에 삽입하여 고정되며,
   상기 트위스트 단계는 교차된 상기 한 쌍의 제2 판형 블레이드를 각각 서로 반대방향으로 트위스트 되는 것으로 이루어지는
   차량용 배기계통의 배기류 증강 부재의 제작 방법.
   
10. 청구항 1, 청구항 7 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 따른 배기류 증강 부재의 제작 방법에 의해 제작된 배기류 증강 부재; 및
    차량용 배기계통의 배기관 내에 상기 배기류 증강 부재를 고정시키되, 상기 배기류 증강 부재의 원통관과 상기 배기관 사이에서 공기 유동가능하게 결합시키는 결합 부재를 포함하는
    차량용 배기계통의 배기류 증강 장치.
    
11. 청구항 1, 청구항 7 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 따른 배기류 증강 부재의 제작 방법에 의해 제작된 배기류 증강 부재;
    이격 공간을 갖고 상기 배기류 증강 부재의 외부에 구비되며, 복면에 복수의 통기공이 형성되는 연결 관 부재;
    상기 배기류 증강 부재의 원통관과 상기 연결 관 부재 사이의 공간에 고정되되, 공기유동 가능하게 구성되는 고정수단;
    상기 연결 관 부재의 양단부에 각각 형성되는 체결부;
    상기 연결 관 부재와의 사이에 공간을 가지며, 상기 연결 관 부재의 중앙부를 폐쇄하게 결합되는 외부 관 부재; 및
    상기 연결 관 부재와 외부 관 부재 사이의 공간에 채워지는 소음저감부재;를 포함하는
    차량용 배기계통의 배기류 증강 장치.
12. 청구항 1, 청구항 7 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 따른 배기류 증강 부재의 제작 방법에 의해 제작되고, 직경이 다른 두 배기류 증강 부재가 연속하여 일체화되어 구성되며, 상대적으로 직경이 큰 대경 배기류 증강 부재의 원통관에 복수의 공기 구멍이 형성되는 배기류 증강 부재;
    일체화된 상기 배기류 증강 부재의 상대적 소경 배기류 증강 부재의 외측에 공기유동가능하게 고정되는 연결 관 부재;
    일체화된 상기 배기류 증강 부재의 상대적 대경 배기류 증강 부재의 일단에 결합되고, 직경이 점차 작아지게 형성되는 축관부;
    상기 연결 관 부재로부터 상기 축관부까지 커버하여 폐쇄하되, 그 사이에 공간을 갖고 커버하는 외부 관 부재;
    상기 외부 관 부재의 일단으로부터 연장하되 상기 축관부와의 사이에 공간을 갖고 연장되는 배기관부; 및
    상기 외부 관 부재의 공간에 채워지는 소음저감 부재;를 포함하는
    차량용 배기계통의 배기류 증강 장치.

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