KR19980069859A - 튜브 및 분리실을 정의하는 스탬핑된 내부판이 있는 머플러 - Google Patents

Abstract

배기 가스 머플러가 상,하부 내부 판과 상, 하부 외각을 포함하고 있다. 내부 판은 사이에 격실을 형성하도록 성형된다. 외각은 서로 연결된 내부 판의 각 대향 쪽에 격실을 형성하도록 성형된다. 상부튜브 판이 상부 내부 판에 고정된다. 상부 튜브 판과 상부 내부 판은 사이에 입구 튜브를 형성하도록 성형된다. 입구 튜브에는 상부 튜브 판과 상부 내부 판 사이의 격실로 배기 가스가 흐르도록 루바를 형성한다. 하부 내부 판의 루바는 내부 격실로 배기 가스가 흐르게 한다. 출구 튜브가 하부 외각의 중력상 저점과 통하도록 되어있어서 배기 가스가 머플러로부터 빠져나가게 하면서 일방 사이폰 작용으로 하부 격실의 응축수를 빼낸다.

Description

튜브 및 분리실을 정의하는 스탬핑된 내부판이 있는 머플러

본 발명은 철판 스탬핑과 같이 대체적으로 성형 가공으로 제작된 배기 가스 머플러에 관한 것이다.

대표적인 종래 기술의 배기 가스 머플러는 횡방향으로 놓인 방지판에 의해 지지되어 있는 다수개의 분리된 평행 튜브로 구성된다. 방지판은 보통 타원형이거나 원형이다.

이 튜브와 방지판의 조립체는 방지판 모양에 맞는 형상을 한 튜브형상의 외각에 밀어 넣게 된다. 이 외부에 외피를 감아서 강도를 보강하고 소음을 감소시키기도 한다. 외각과 외피의 양쪽 개구에 뚜껑을 덮어서 머플러를 폐쇄한다. 뚜껑에는 개구가 있어서 머플러의 입구와 출구가 된다. 대부분의 종래 머플러는 머플러 한 쪽 뚜껑에 하나의 출구가 있고 다른 쪽 뚜껑에 하나의 입구가 있었다. 그러나, 다른 형태의 입구, 출구도 가능하며, 이것은 특수한 배기 가스 시스템의 필요에 따라 때때로 사용되었다.

위의 종래 기술의 머플러 내에는 방지판 사이 또는 방지판과 뚜껑 사이에 격실을 형성한다. 머플러 내의 어떤 튜브는 다수개의 구멍이나 루바(louvre)를 내어 주위 격실로 배기 가스가 팽창되도록 한다. 다른 튜브들은 특정의 격실에 연결되도록 하여 그 튜브를 지나는 모든 가스가 연결된 격실로 나가게 한다. 튜브와 격실과 개구 및 루바는 엔진에서 오는 배기 가스에 의한 소음을 효과적으로 감쇠 시킬 수 있도록 크기를 정한다.

위의 종래 기술의 머플러에서 배기 가스의 일차 유동은 일반적으로 튜브 형상의 외각의 축에 평행하다. 그러나, 배기 가스는 뚜껑 근처의 격실에서 주기적으로 반대 방향으로 흐른다. 배기 가스의 이차 유동은 배기 가스가 한 튜브에 형성되어있는 다수개의 구멍이나 루바를 통하여 팽창하여 주위의 격실로 흐르면서 발생한다. 튜브 형상의 외각을 가진 종래 기술의 머플러는 일반적으로 외각의 축에 평행한 격실 벽이 없다.

위의 종래 기술의 머플러는 일반적으로 성능에는 문제가 없다. 그러나, 이 머플러는 많은 수의 별개의 부품으로 되어 있어서 집약적인 노동력을 들여 조립해야하다. 또, 이 종래 기술의 머플러는 거의가 튜브 형상으로 한정되어 있고 머플러의 입, 출구에서 이들의 배치를 위하여 예외적으로 튜브 형상이 아니다.

종래 기술에는 또 대체적으로 다수 개의 철판 성형물로 이루어진 머플러도 포함한다. 이것의 전형적인 종래 기술의 스탬핑된 머플러는 차넬 형강으로 만든 한 쌍의 내부 판을 포함한다. 이 내부 판은 면끼리 마주 대하게 고정하여 마주 대하는 차넬이 대체로 튜브를 형성하여 배기 가스의 통로가 되도록 한다. 이 스탬핑하여 형성된 튜브의 몇 개 부분에 다수개의 구멍이나 루바를 내어 배기 가스가 그것을 통하여 팽창하게 한다. 이 전형적인 종래 기술의 스탬핑하여 형성된 머플러는 한 쌍의 외각을 포함한다. 각 외각은 스탬핑되어 보통 평면의 플랜지를 주변에 형성한다. 적어도 격실 하나가 이 플랜지 평면으로 부터 연장되어 있다. 이 외각의 플랜지는 내부 판의 주변 영역에 고정되어 내부 판이 형성하는 튜브들을 에워싸게 된다.

대체로 종래 기술의 스탬핑하여 형성된 머플러의 각 튜브는 각 내부 판의 반대편에 있는 격실과 동시에 통하게 되어있다. 그러나, 미합중국 특허번호 4,765,427에는 예외가 보이는 데, 여기서는 제일, 제이 내부 판이 형성되어 대체적으로 평행한 제일, 제이 조절 튜브를 형성하다. 제일 외각은 제일 내부 판을 감싸는 제일 저주파 공진 격실을 형성하고, 제이 외각은 제이 내부 판을 감싸는 제이 저주파 공진 격실을 형성한다. 제일 조절 튜브를 형성하는 제일 판의 부분들은 제일 조절 튜브가 제일 저주파 공진 격실과 통하도록 하는 개구를 포함한다. 그러나, 제일 내부 판에 의해 형성된 제이 조절 튜브의 부분들은 개구가 없다. 따라서, 제이 조절 튜브는 제일 저주파 공진 격실과 통하지 않게 되어있다. 제이 조절 튜브를 형성하는 제이 내부 판의 부분들은 제이 조절 튜브가 제이 저주파 공진 격실과 통하게 하는 개구가 있다. 그러나, 제일 조절 튜브를 형성하는 제이 내부 판의 부분들은 개구가 없다. 이와같이, 만약 내부 판이 수평으로 정렬되어 있으면, 제일 조절판은 가장 높은 저주파 공진 격실과 통하게 되고, 제이 조절 튜브는 바닥의 저주파 공진 격실과 통하게 된다. 이런 타입의 유동 패턴은 일반적으로 외피가 있는 외각을 가진 종래 기술의 머플러에서는 불가능 했다. 미합중국 특허 번호 5,004,069는 이와 어느 정도 유사한 개념을 팽창 격실에 적용한 것을 개시했다.

일반적으로, 배기 가스 머플러는 배기 가스 유동에 대해서 배압을 생성시킨다. 배압은 엔진 성능을 저하시키기 때문에, 배기 가스 머플러는 지나치게 높은 배압없이 소음 감쇠 기능을 하도록 설계되어야 한다. 일반적으로 머플러를 스탬핑으로 성형하면 표준 튜브와 그것을 덮는 외각을 사용하는 일반적인 머플러로서는 불가능한 곡면을 만들 수 있다. 곡면은 배압을 줄이고 엔진 성능을 개선시킨다. 배압은 유동하는 배기 가스에 대하여 가용의 최대 공간을 제공함으로써 더 줄일 수 있다. 이런 관점에서, 큰 튜브나 큰 격실이 작은 튜브나 작은 격실 보다는 유동하는 배기 가스에 대하여 제한을 덜 가한다. 곡면은 효과적으로 사용하여 배압을 줄인, 스탬핑하여 형성한 머플러는, 일례로, 미합중국 특허 번호 5,252,788에 개시되어 있다. 배압을 회피하기 위하여 다수개의 일직선 상의 유동 격실을 형성한 스탬핑하여 형성한 머플러가 미합중국 특허 번호 5,173,577에 개시되어 있다. 후자의 머플러에 있어서는 각 일직선 상의 유동 격실은 머플러의 내부 판 사이에 형성된다. 이 일직선 상의 유동 격실 즉 일직선 상의 유동 튜브 몇 개에는 다수개의 구멍을 내어 외각에 의해 형성된 주위 격실로 배기 가스가 팽창하도록 한다. 그러나, 이 외각에 의해 형성된 주위 격실은 머플러의 입구에서 출구로 흐르는 배기 가스의 일차 경로는 아니다.

일반적으로, 유동하는 뜨거운 배기 가스는 부식성 증기를 포함하고 있다. 이 증기는 엔진을 끄고 머플러가 냉각되면 응축하게 된다. 이 부식성 응축액은 머플러의 중력상으로 낮은 점에 축적되어 머플러를 형성하는 금속을 부식시킨다. 이 머플러 부식을 막기위하여 여러 가지가 시도되었다. 일례로, 어떤 머플러에는 이 중력상으로 낮은 점에 간단히 배출 구멍을 뚫었다. 그러나, 이 배출 구멍은 막힐 수가 있다. 더구나, 어떤 신차 제작자는 배출 구멍을 허용치 않는다. 어떤 머플러에서는 사이폰을 만들어 이 중력상으로 낮은 점에서 머플러의 출구 튜브에 연결한다. 격실내의 중력상으로 낮은 점과 출구 튜브 사이의 압력차가 유동하는 배기 가스로 하여금 중력상으로 낮은 점에서 액체를 효과적으로 흡입하게 한다. 일반적인 머플러에 별도의 사이폰을 장착하기 위해서는 복잡한 용접이 필요하고 비용을 높인다. 별도의 사이폰이 장착된 스탬핑하여 형성된 머플러가 미합중국 특허 번호 5,563,385에 개시되어있다. 스탬핑하여 형성된 사이폰이 있는 스탬핑하여 형성된 머플러가 미합중국 특허 번호 5,563,383에 개시되어있다.

위의 논의에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 목적은 바람직하게 낮은 배압을 유지하면서도 소음 감쇠 능력이 좋은 대체적으로 스탬핑하여 제작된 머플러를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 배기 가스용의 커다란 유동 통로와 일직선 상의 유동 격실을 갖는 스탬핑하여 형성된 머플러를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 머플러의 내부 판에 의해 서로 분리된 다수개의 일직선 상의 유동 격실을 갖는 머플러를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 별도의 사이폰 튜브를 제공하지 않고도 중력상의 저점에서 효과적으로 배기 가스를 사이폰 작용으로 배출할 수 있는 머플러를 제공하는 데있다.

본 발명에서는 다수개의 판재로 배기 가스 머플러를 만든다. 다음에서 설명하는 바와 같이, 각각의 판재를 성형하여 다수개의 배기 가스 통로와 격실을 만든다. 성형은 바람직하게는 스탬핑 작업으로 수행한다. 그러나, 유압, 자력 및/또는 폭발력을 이용하는 성형 기법과 같은 다른 기법도 채용될 수 있다.

머플러는 주변에 하나의 플랜지를 갖고 하나의 차넬(channel)이 있도록 형성된 적어도 하나의 내부 판을 포함한다. 플랜지와 차넬 사이의 내부 판의 부분에는 배기 가스의 유동을 위한 다수개의 구멍이나, 루바 또는 개구 수단을 형성한다. 위의 내부 판은 제일 내부 판으로 하고, 머플러는 제이 내부판을 더 포함할 수도 있다. 제이 내부 판에는 제일 내부 판의 플랜지에 대체적으로 맞는 플랜지를 주변에 형성할 수 있고, 또 주변 보다 내측에 다수개의 구멍, 루바 또는 다른 개구 영역을 형성할 수도 있다. 마주 보는 플랜지로 부터 내측으로 떨어진 부분의 내부부재를 성형하여 내부 격실을 그 사이에 만들 수도 있다.

머플러는 입구 튜브 판을 더 포함하는 데, 이 입구 튜브 판은 내부 판 또는 제일 내부 판으로 형성된 차넬 양측의 내부 판 또는 제일 내부 판에 결합되도록 크기와 형상을 갖춘 차넬 플랜지를 형성한다. 이렇게 해서, 내부 판 내의 차넬과 입구 튜브 판 내의 차넬은 배기 가스를 머플러로 유도하는 입구 튜브로 기능한다. 입구 튜브에 다수개의 구멍, 루바 또는 공지의 개구 수단을 마련하여 배기 가스가 팽창하게 한다. 바람직하게는 입구 튜브의 루바는 내부 판이나 튜브 판에 형성하되 둘 다에 모두 형성하지는 않는다. 이렇게 하면 입구 튜브의 한쪽 부터로만 배기 가스가 흐르게 된다. 바람직하게는 머플러의 중력상 고점에 면한 입구 튜브 쪽에 루바를 형성한다.

머플러는 제일, 제이 외각을 더 포함한다. 각 외각은 한 격실과 이 격실을 둘러 싸고 있는 주변의 플랜지를 형성하도록 성형된다. 제일, 제이 외각의 플랜지는 크기와 형상을 서로 맞게 하고 또 내부 판의 플랜지와도 맞게 한다. 외각의 플랜지는 내부 판의 플랜지에 고정되어 외각에 의해 형성되는 격실이 내부 판의 다수의 구멍이나 루바를 감싸도록 한다. 제이 외각의 플랜지는 제일, 제이 내부 판이 있는 머플러의 실시예에서는 제이 내부 판의 플랜지에 고정된다.

바람직하게는, 제이 외각은 중력상 바닥의 외각을 형성한다. 이렇게 해서, 머플러 내에 모인 응축수는 제이 외각의 내측면에 모이게 된다.

머플러는 적어도 하나의 출구 튜브를 더 포함하는 데, 이 출구 튜브는 제이 외각에 의해 형성되는 격실로 부터 머플러의 출구 까지 연장되어 있다. 이 출구 튜브는 제이 외각에 의해 형성되는 격실로 부터 바깥 영역 까지 연장되어 있는 별개의 보통 튜브일 수 있다. 이 보통의 튜브는 절곡되어 제이 외각의 내측면에 거의 맞닿게 놓인다. 이렇게 하면, 출구 튜브는 제이 외각의 내측면 상의 응축수를 효과적으로 사이폰 작용으로 빨아올려 머플러로 부터 응축수를 제거할 수 있다. 출구 튜브는 또 출구 튜브 판으로 형성할 수도 있다. 출구 튜브는 구조적으로 입구 튜브 판과 유사하다. 특히, 출구 튜브 판에 차넬과 플랜지를 형성할 수도 있다. 튜브 판 플랜지는 내부 판이나 제이 외각에 고정하여, 머플러의 출구 까지 연장될 수 있다. 만약, 튜브 판이 머플러의 내부 판에 고정되면, 튜브 판이 제이 외각과 맞 대하도록 크기를 정하여, 튜브 판에 의해 형성된 출구 튜브가 제이 외각의 내측면 상에 모인 응축수를 효과적으로 사이폰 작용에 의해 빼내도록 하는 것이 바람직하다.

배기 가스는 입구 튜브 판과 내부 판에 의해 형성된 입구 튜브를 통하여 흘러 본 발명의 머플러에 들어온다. 그후 배기 가스는 입구 튜브의 다수의 구멍을 통하여 흘러 내부 판과 제일 외각 사이에 형성된 격실로 들어간다. 배기 가스는 내부 판의 다수 구멍을 통하여 흘러 제일 외각에 의해 형성된 격실을 나간다. 제일, 제이 내부 판이 있는 머플러 실시예는 제일, 제이 내부 판에 의해 형성되는 내부 격실로 배기 가스가 흐르도록 한다. 이 실시예에서는 제이 내부 판에도 다수개의 구멍이나 루바를 형성하여, 배기 가스가 제이 외각에 의해 형성된 격실로 들어 가게 한다. 배기 가스는 그후 출구 튜브를 통해 머플러를 빠져 나간다. 출구 튜브는 유동하는 배기 가스가 머플러의 중력상 저점으로 부터 응축수를 사이폰 작용으로 빼내도록 위치를 정한다.

도 1은 본 발명의 머플러의 사시도.

도 2는 도 1의 머플러 조립체의 상부 평면도.

도 3은 도 1 및 2의 머플러의 분해 사시도.

도 4는 도 2의 4-4 선을 따른 단면도.

도 5는 도 4의 5-5 선을 따른 단면도.

본 발명의 머플러는 도 1-4에서 일반적으로 참조 번호 10으로 표시했다. 머플러(10)는 상,하부 내부판(12)(14)과, 상,하부 튜브 판(16)(18)과, 상,하부 외각(20)(22)을 포함한다.

상부내부판(12)은 도면에 보인 바와 같이 대체로 사각형이며, 입구측단(24), 출구측단(26) 및 길이 방향의 마주 보는 양측이 있다. 그러나, 차량 내의 가용 공간에 따라 사각형이 아닌 형상도 제공될 수 있다. 또한, 머플러의 입, 출구도 마주 보는 양측단이나 양측에 설치할 필요는 없다.

상부내부판(12)은 상면(32) 및 저면(34)이 있다. 대체로 평평한 플랜지(36)가 상부 내부판(12) 둘레 거의 전체에 형성된다. 플랜지(36)에 둘러싸인 영역 내의 상부 내부판(12)의 부분은 상부면(32)은 대체로 볼록하고 하부면(34)은 대체로 오목한 격실(37)을 정의 한다. 상부 내부판(12)에는 입구측단(24)에서 입구측단과 출구측단(24)(26)의 중간 까지 연장되어 있는 입구 차넬(38)이 형성되어 있다. 여기서 보인 바와 같이, 입구 차넬(38)은 아래 쪽으로 연장되어 있어서 상부 내부판(12)의 상면(30)의 오목부를 형성한다. 또한, 여기서 보인 바와 같이, 입구 차넬(38)에는 대체적으로 구멍이 없다. 상부 내부판(12)은 상부 내부판(12)의 출구측단(26) 까지 연장되어 있는 짧은 출구 차넬(40)이 더 형성되어 있다. 출구 차넬(40)은 상방으로 연장되어, 상부 내부판(12)의 볼록부를 형성한다. 입구 및 출구 차넬(38)(40)과 거리를 두고 있고 격실(37)을 형성하는 영역 내의 상부 내부판(12)의 부분에는 상부 내부판(12)을 완전히 관통하는 루바(42)가 형성되어 있다.

상부 튜브 판(16)은 상부 내부 판(12) 보다 훨씬 작다. 또, 상부 튜브 판(16)에는 상면(44)과, 반대쪽의 하면(46)이 있다. 플랜지(48)가 튜브 판(16) 주위에 형성되어 있다. 이 플랜지(48)는 입구 차넬(38) 근방의 상부 내부 판(12)의 상면(32) 일부와 면 대 면으로 맞게 되어있다. 플랜지(48) 내측의 상부 튜브 판(16) 부분은 입구 차넬(50)을 형성한다. 입구 차넬(50)은 상방으로 연장되어 있어서, 상부 튜브 판(16)의 상면 상에 볼록면을 형성한다. 입구 차넬(50)은 다수개의 루바(52)가 상부 튜브 판(16)에 걸쳐서 있는 것이 특징이다. 상부 튜브 판(16)의 하면(46)은 플랜지(48)로 입구 차넬(38) 근처의 상부 내부 판(12)의 상면(32)에 고정된다. 이렇게 해서, 상부 튜브 판(16)의 입구 차넬(50)은 상부 내부 판(12)의 입구 차넬(38)과 서로 맞게 되고, 서로 맞은 입구 차넬(50)(38)은 입구 튜브를 형성한다. 상부 튜브 판(16)의 많은 구멍은 입구 튜브로 들어온 배기 가스가 튜브에서 부터 하방으로 흐르지 않고, 상방으로 흐르게 한다.

도시된 상부 내부 판(12)과 상부 튜브 판(16)의 구조는 성능에 영향 없이 약간 씩 변형시킬 수 있다. 특히, 상부 내부 판의 입구 차넬(38)은 상방으로 연장되고 다수의 구멍을 낼 수도 있다. 상부 튜브 판(16)은 상부 튜브 판(16)의 입구 차넬이 하방으로 연장되고 구멍이 없도록 형성할 수도 있다. 이런 변형물에 있어서는 상부 튜브 판(16)은 상부 내부 판(12)의 하면(34)에 고정될 것이다. 또한, 입구 차넬(38)(50)은 배기 가스가 대응하는 하방 유동 없이 상방으로 빠져 나가게 하는 입구 튜브로 기능하게 될 것이다.

상부 외각(20)은 입구측단(54), 출구측단(56) 및 마주 대하는 장변(58)(60)이 있다. 상부 외각(20)의 주위에는 플랜지(62)가 형성되어 상부 내부 판(12)의 플랜지와 서로 맞도록 크기와 형상이 되어있다. 입구측단(54)의 플랜지(56) 부분은 상부 튜브 판(16)의 입구 차넬(50) 상에 맞물리 도록 되어 있는 반쪽 튜브 부분(64)이 있다. 이 상부 외각(20)은 상부 내부 판(12) 내의 루바(42)와 상부 튜브 판(16)의 루바(52)를 감싸도록 크기가 되어 있고 볼록하고 상방으로 연장되어 있는 격실(68)을 더 포함한다. 따라서, 이 격실(68)은 입구 튜브의 루바(52)로 부터 유동하는 배기 가스를 받아 들이는 폐쇄 공간을 형성한다.

하부 내부 판(14)은 대체적으로 사각형이며 마주 보는 상면(70)과 하면(72)이 있다. 하부 내부 판(14)은 전반적으로 평평한 플랜지(74)가 전체적으로 주위에 형성되어 있다. 플랜지(74)의 평평한 형상은 반쪽 튜브 입구 차넬(76)에 의해 중단되어 있는 데, 이 반쪽 튜브 입구 차넬(76)은 상면(70)에 오목하게 형성되어 있고 상부 내부 판(12)의 입구 차넬(38) 부분과 긴밀히 맞물리 도록 크기와 위치가 정해져 있다. 이 플랜지(74)의 전반적인 평평한 형상은 또 상부 내부 판(12)의 출구 차넬(40)과 맞 닿는 짧은 반쪽 튜브의 출구 차넬(78)에 의해서도 중단 된다. 플랜지(74)에 의해 둘러싸인 하부 내부 판(14) 부분은 하방으로 연장된 격실(80)을 형성한다. 따라서, 격실(80)을 형성하는 상면(70) 부분은 오목하다. 이 격실(80)은 전체에 걸쳐 형성되어 있는 다수개의 루바(82)가 특징이다. 또한, 격실(80)의 중앙 지지체(84)가 상방으로 볼록하게 연장되어 전체 머플러(10)의 강성을 높이 도록 입구 차넬(38)과 안정적으로 용접 결합되는 한 면을 형성한다.

하부 외각(22)은 하부 내부 판(14)의 플랜지와 맞도록 크기와 형상이 되어 있는 전반적으로 평평한 플랜지(86)가 있다. 이 플랜지(86)의 전반적인 평평한 형상은 하부 내부 판(15)의 입구 차넬(76)에 맞도록 크기와 위치가 되어 있고 하방으로 연장되어 있는 짧은 입구 차넬(88)에 의해 중단되어 있다. 또, 짧은 반쪽 튜브 출구 차넬(90)이 플랜지(86)에 형성되어 하부 내부 판(14)의 출구 차넬(78)과 맞게 되어 있다. 플랜지(86) 안쪽의 하부 내부 판(22) 부분은 플랜지(86)로 부터 하방으로 연장되어 있는 하부 격실(92)을 형성한다. 이 격실(92)은 하부 내부 판(14)의 격실(80)에 대하여 공간을 갖도록 크기와 형상이 되어 있다.

하부 튜브판(18)은 상면(96)과 하면(98)을 갖고 있다. 한쌍의 플랜지(100) (102)가 하부 외각의 형상에 맞춰 형성되어 격실(92)의 중간 위치에서 출구 차넬(90) 까지 연장되어 있다. 플랜지(100)(102) 사이의 출구 튜브 판(18) 부분은 볼록하게 상방으로 연장된 출구 차넬(104)을 형성한다.

머플러(10)는 도 2 ~ 4에 보인바와 같이 입구 차넬(38)을 감싸고 있는 상부 내부 판(12) 상면(32)의 영역에 상부 튜브 판(16)의 플랜지(48)의 하면(46)을 용접하여 조립한다. 따라서, 입구 차넬(38)과 입구 차넬(50)은 서로 맞아서 머플러의 입구 튜브를 형성한다. 입구 차넬(50)의 다수개의 구멍(52)은 입구 튜브로 들어오는 배기 가스를 위로 나가게 한다. 하부 내부 판 플랜지(74)의 상면(70)은 상부 내부 판(12) 플랜지(36)의 하면(34)에 고정된다. 이렇게 부착시키면, 각각의 플랜지(36)(74)에 둘러 싸인 격실(37)(80)은 서로 반대 방향으로 연장되어 상부 및 하부 내부 판(12)(14) 사이에서 하나의 내부 격실을 형성한다. 이 격실은 입구 차넬(38)을 형성하는 상부 내부판(12)의 하면(34) 부분에 중앙 지지체(84)를 용접하여 견고하게 한다. 이런 구조에 있어서는, 상부 내부 판의 루바(42)와 하부 내부 판(14)의 루바(82)는 상,하부 내부판(12)(14) 사이에 형성된 내부 격실로 가스가 들어가서 나가게 한다.

하부 외각(22)의 상면에 하부 튜브 판(18)을 용접한다. 즉, 플랜지(100) (102)를 하부 외각(22)의 상면에 면 대 면으로 고정하여, 출구 차넬(104)이 출구 차넬(90)을 포함하여 맞은 편 하부 외각(22)의 면과 합해서 머플러(10)의 출구를 형성하게 한다.

다음에는 상부 외각(20)의 플랜지(62)를 상부 내부판(12)의 플랜지(36)에 튼튼하게 용접한다. 동시에, 하부 외각(22)의 플랜지(86)를 하부 내부 판(14)의 플랜지(74)에 튼튼하게 용접한다.

머플러(10)는 다음과 같이 작용한다. 엔진으로 부터 배기 가스 파이프를 통해 흐르는 배기 가스는 맞댄 입구 차넬(38)(50)에 의해 형성된 입구 튜브를 통해 머플러로 들어온다. 이 배기 가스는 상부 튜브 판(16)의 입구 차넬(50)에 형성된 다수개의 구멍(52)을 통해서 상방으로 만 흐를 수 있다. 배기 가스는 이 루바(52)로 부터 흘러나가 상부 외각(20)에 의해 형성된 상부 외부 격실(68)로 들어간다. 배기 가스는 상부 내부 판(12)의 다수개의 구멍(42)을 통하여서 상,하부 내부 판(12)(14) 사이의 내부 격실로 들어간다. 그후, 배기 가스는 하부 내부판(14)의 다수개의 구멍(82)을 통하여 흘러나가 상,하부 내부 판(12)(14) 사이의 내부 격실을 빠져나가 하부 외각(22)에 의해 형성된 격실(92)로 들어간다. 그후, 배기 가스는 하부 튜브 판(18)에 의해 형성된 출구 튜브로 들어가서 머플러를 빠져 나간다. 하부 튜브판(18)은 격실(92)에 의해 형성되는 중력상 저점 근처에 고정되어 있어서, 하부 격실(92)로 부터 응축수를 효과적으로 사이폰 작용에 의해 제거한다.

본 발명의 머플러(10)는 몇가지 바람직한 특징이 있다. 첫째, 배출 공이나 별도의 사이폰 튜브용 구조 없이도 응축수를 효과적으로 제거할 수 있다. 둘째, 머플러 내에 큰 공간을 가진 격실을 만들 수가 있어서, 효과적으로 배기 가스가 팽창하게 함으로써, 바람직하지 못하게 높은 배압의 발생없이 소음을 감쇠 시킬 수 있게 한다. 또한, 머플러는 그 사이에 복잡한 유동용 튜브의 배열없이 단지 입구 및 출구 튜브만을 가지고 있다. 이런 구조는 금속 성형을 간단히 하고, 배기 가스가 머플러 내의 튜브들을 차례 차례로 들어가서 빠져 나갈 때 생길 수 있는 배압을 감소 시킨다.

본 발명을 바람직한 실시예에 대하여서 설명하였지만, 첨부의 청구항에 의해 한정된 본 발명의 범위를 벗어나지 않고도 변경을 가할 수 있는 것은 명백한 사실이다. 예를 들어, 출구 튜브를 형성하는 하부 튜브 판을 하부 외각 대신 하부 내부 판에 고정할 수도 있다. 이런 구조에서는, 하부 튜브판은 단지 하부 외각 근처에 부착될 수 있게 크기를 정하여 응축수의 효과적이 사이폰 작용을 하게 하면 된다. 둘째로, 보통의 튜브를 설치하여 외부에서 머플러 속에 까지 연장되게 하여 출구로 사용해도 된다. 셋째로, 머플러의 음향학적 조절 필요에 따라 단 하나의 내부 판을 설치할 수도 있다. 특히, 단순히 도 3에 보인 하부 내부 판(14)을 제거하여 도 3에 보인 나머지 부품으로 대단히 효과적인 머플러를 만들 수도 있다. 내부 판을 하나로 하면, 머플러의 무게와 원가를 효과적으로 줄일 수 있다.

본 발명의 개시된 내용을 읽은 본 분야에서 보통의 지식을 가진 사람이면 이와 같은 변경은 쉬울 것이다.

Claims (10)

1. 서로 튼튼하게 연결되는 주변 영역과 서로 떨어 지게 형성되어 그 사이에 내부 격실을 형성하는 내부 영역을 가지고 있으며 가스가 출입 할 수 있도록 개구 수단이 형성되어 있는 상부 및 하부 내부 판과,

   상기 상부 및 하부 내부 판의 주변 영역에 각각 고정되는 주변 영역과 상기 주변 영역 중간의 일부가 상기 상부 및 하부 내부 판과 거기에 형성된 상기 개구 수단을 감싸도록 상부 및 하부 격실을 형성하는 상부 및 하부 외각과,

   상기 상부 내부 판에 고정되어 상호간에 상기 상부 격실로 가스가 흘러 나가게 하는 상기 개구 수단이 있는 머플러에로의 입구 튜브를 형성하는 상부 튜브 판과,

   배기 가스가 상기 하부 격실로 부터 머플러를 빠져 나가게 하는 상기 하부 격실 내에 설치되는 출구 튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 머플러.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 출구 튜브는 대체적으로 상기 하부 외각 근처에 설치되어 상기 하부 격실로 부터 머플러 밖으로 응축수를 사이폰 작용으로 제거하는 것을 특징으로 하는 머플러.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 출구 튜브는 상기 하부 외각과 출구 튜브 형성용 하부 내부 판 중의 적어도 하나에 고정된 하부 튜브 판에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 머플러.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 상부 튜브 판은 상기 상부 외각을 면한 상기 상부 내부 판의 면에 고정되며, 입구 튜브의 상기 개구 수단은 상기 상부 튜브 판에 걸쳐 형성된 것을 특징으로 하는 머플러.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 내부 격실 근처의 입구 튜브 부분에는 대체적으로 상기 개구 수단이 없는 것을 특징으로 하는 머플러.
6. 마주 보는 상면과 하면이 있고, 주변에는 주변 영역이 있고, 상기 주변 영역 안쪽으로 연장된 입구 튜브 차넬이 형성되어 있고, 상기 입구 차넬과 상기 주변 영역 사이에 걸쳐서 개구 수단이 있는 내부 판과,

   상기 내부 판의 상부 및 하부 면 각각의 주변 영역에 고정되며, 상기 주변 영역의 중간 부분은 상기 내부 판을 감싸는 상부 및 하부 격실을 형성하도록 형성되어 있는 상부 및 하부 외각과,

   상기 내부 판에 고정되어 있고, 상부 격실로 가스가 흐르게 하는 개구 수단을 갖고 있는 머플러에로의 입구 튜브를 형성하도록 상기 내부 판의 입구 차넬에 대체적으로 맞게 되어 있는 내부 튜브 판과,

   배기 가스가 상기 하부 격실로 부터 머플러를 빠져 나가게 하는 상기 하부 격실 내에 설치되는 출구 튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 머플러.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 출구 튜브는 대체적으로 상기 하부 외각 근처에 설치되어 상기 하부 격실로 부터 머플러 밖으로 응축수를 사이폰 작용으로 제거하는 것을 특징으로 하는 머플러.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 출구 튜브는 상기 하부 외각과 출구 튜브 형성용 내부 판 중의 적어도 하나에 고정된 하부 튜브 판에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 머플러.
9. 제 6 항에 있어서, 상기 입구 튜브 판은 상기 상부 외각을 면한 상기 내부 판의 상면에 고정되며, 입구 튜브의 상기 개구 수단은 상기 입구 튜브 판에 걸쳐 형성된 것을 특징으로 하는 머플러.
10. 제 6 항에 있어서, 상기 하부 격실 근처의 입구 튜브 부분에는 대체적으로 상기 개구 수단이 없는 것을 특징으로 하는 머플러.