KR20010028178A - 엔진 인덕션 시스템의 레저네이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어 인덕션 시스템과 연결되는 레저네이터 익스팬션 쳄버에 의하여 압력 강하없이 엔진의 전 RPM 영역에서 노이즈를 저감시킬 수 있게 하고, 동시에 특정 주파수에 의하여 발생하는 피크 노이즈(peak noise) 또는 래틀 노이즈 (rattle noise)를 저감시킬 수 있도록 하는 엔진 인덕션 시스템의 레저네이터를 제공하는 것으로, 상,하 몸체로 결합되고 그 내부에 설치된 격판에 의해 쳄버 룸과 헬름홀츠 룸이 형성되는 레저네이터 익스팬션 쳄버와; 상기 쳄버 룸에 설치되고 그 양단이 익스팬션 쳄버 외부로 노출되어 에어 인덕션 라인과 연결되는 에어 입,출구 연결관과 연결되며 다수의 캐버티가 천공되어 압력 강하없이 노이즈를 저감시키는 캐버티 레저네이터(cavity resonator)와; 상기 캐버티 레저네이터에 형성된 연결공을 통해 헬름홀츠 룸과 연통되게 설치되어 특정 주파수 영역에서의 노이즈를 저감시키는 디퓨저 넥으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

엔진 인덕션 시스템의 레저네이터{RESONATOR OF ENGINE INDUCTION SYSTEM}

본 발명은 에어 크리너를 통해 흡기다기관으로 공기가 흡입될 때 발생되는 인덕션 노이즈(Induction Noise)를 감소시키기 위해 에어 인덕션 시스템에 설치되는 레저네이터(Resonator)에 관한 것으로, 특히 엔진 RPM의 전 영역에서 노이즈를 저감할 수 있도록 하는 엔진 인덕션 시스템의 레저네이터에 관한 것이다.

일반적으로 인덕션 시스템으로 흡입공기가 유입될 때는 공기의 흡입저항에 의해 인덕션 노이즈가 발생되게 된다. 이와 같은 인덕션 노이즈를 감소시키기 위해 에어 크리너 호스 측에는 특정 주파수 공명을 이용하는 레저네이터를 설치하여 흡입공기의 노이즈를 감소시키고 있다.

도 1은 종래 엔진 인덕션 시스템의 헬름홀츠(Helmholtz) 타입 노이즈 저감장치의 개략도를 도시한 것이다.

도시된 바와 같이 흡입공기가 유입되는 에어 인덕션 라인(50)에 일정한 체적을 갖는 헬름홀츠 룸(52)을 연결 구성한 것으로, 상기 에어 인덕션 라인(50)으로 공기와 함께 유입되는 노이즈가 헬름홀츠 룸(52)에 의하여 저감되는 것으로, 시스템 전체에서 특정 주파수 영역의 피크 구간을 줄여주고 노이즈 특성을 변경시켜 준다.

그러나 상기와 같은 헬름홀츠 타입의 경우에는 압력 강하 측면에서 엔진 성능에 나쁜 영향은 주지 않으나 특정 주파수 영역에서만 노이즈 저감효과가 있으므로 넓은 영역에서의 노이즈 저감효과는 미비한 문제점을 갖고 있다.

도 2는 종래 챔버 타입의 엔진 인덕션 시스템을 개략적으로 도시한 것이다.

도시된 바와 같이 흡입공기가 유입되는 에어 인덕션 라인(50) 상에 확장된 공간의 챔버(54)를 구성한 것으로, 시스템 전체에서 고르게 노이즈 영역을 줄여주는 효과를 갖고 있다.

그러나 상기와 같은 시스템의 경우에는 전체 영역에서 고르게 노이즈를 저감시키는 효과는 있으나, 헬름홀츠 타입에 비하여 압력 강하가 상승하여 엔진 성능을 저하시키는 문제점을 갖게 된다.

한편 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 방법으로 종래에는 엔진의 여러 RPM 영역의 소음 감소를 위해 이에 부합되는 수 개의 레저네이터(서브 레저네이터)를 설치하고 있는 바, 이는 다수의 레저네이터 설치에 따른 비용이 상승되고 이에 따른 설치공간을 많이 차지하게 되어 설계에 어려움을 갖게 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 에어 인덕션 시스템과 연결되는 레저네이터 익스팬션 쳄버에 의하여 압력 강하없이 엔진의 전 RPM 영역에서 노이즈를 저감시킬 수 있게 하고, 동시에 특정 주파수에 의하여 발생하는 피크 노이즈(peak noise) 또는 래틀 노이즈(rattle noise)를 저감시킬 수 있도록 하는 엔진 인덕션 시스템의 레저네이터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

상,하 몸체로 결합되고 그 내부에 설치된 격판에 의해 쳄버 룸과 헬름홀츠 룸이 형성되는 레저네이터 익스팬션 쳄버와;

상기 쳄버 룸에 설치되고 그 양단이 익스팬션 쳄버 외부로 노출되어 에어 인덕션 라인과 연결되는 에어 입,출구 연결관과 연결되며 다수의 캐버티가 천공되어 압력 강하없이 노이즈를 저감시키는 캐버티 레저네이터(cavity resonator)와;

상기 캐버티 레저네이터에 형성된 연결공을 통해 헬름홀츠 룸과 연통되게 설치되어 특정 주파수 영역에서의 노이즈를 저감시키는 디퓨저 넥으로 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 엔진 인덕션 시스템의 헬름홀츠 타입 노이즈 저감장치의 개략도.

도 2는 종래 엔진 인덕션 시스템의 쳄버 타입 노이즈 저감장치의 개략도.

도 3은 본 발명의 인덕션 시스템의 레저네이터의 사시도.

도 4는 본 발명의 레저네이터를 구성하는 캐버티 레저네이터의 단품 사시도.

도 5는 도 3의 측면도.

도 6은 도 5의 A-A선 단면도.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

10 : 레저네이터 12 : 레저네이터 익스팬션 쳄버

14 : 격판 16 : 쳄버 룸

18 : 헬름홀츠 룸 20 : 캐버티 레저네이터

20a : 캐버티 22 : 에어 입구 연결관

24 : 에어 출구 연결관 26 : 디퓨저 넥

28 : 패킹

이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 인덕션 시스템의 레저네이터의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 레저네이터를 구성하는 캐버티 레저네이터의 단품 사시도이며, 도 5는 도 3의 측면도이고, 도 6은 도 5의 A-A선 단면도를 도시한 것이다.

도면부호 10은 본 발명의 레저네이터 전체를 나타내는 부호이다.

도면부호 12는 레저네이터 익스팬션 쳄버로서, 이 레저네이터 익스팬션 쳄버(12)는 상부 몸체(12a)와 하부 몸체(12b)로 구성되고 이들 상부 몸체(12a)와 하부 몸체(12b)는 핫 웰딩으로 서로 접합된다.

상기 레저네이터 익스팬션 쳄버(12)의 내부 공간부는 격판(14)에 의하여 분할되어 쳄버 룸(16)과 헬름홀츠 룸(18)으로 구획 형성된다.

상기 쳄버 룸(16)에는 다수의 캐버티(cavity)(20a)가 천공된 캐버티 레저네이터(20)가 배치되며, 이 캐버티 레저네이터(20)의 양단에는 에어 인덕션 라인과 연결되는 에어 입,출구 연결관(22)(24)이 설치된다.

상기 캐버티 레저네이터(20)의 중간부 일측에는 연결공(20b)이 형성되어 이 연결공(20b)을 통하여 디퓨저 넥(26)이 연결되며, 이 디퓨저 넥(26)이 격판(14)을 통하여 헬름홀츠 룸(18)과 연통되게 설치된다.

상기 디퓨저 넥(26)은 패킹(28)에 의해 기밀되게 설치된다.

상기 레저네이터 익스팬션 쳄버(12) 내의 격판(14)에 의하여 구획된 쳄버 룸(16)과 헬름홀츠 룸(18)의 체적비는 6:4로 하는 것이 바람직하다.

상기 캐버티 레저네이터(20)에 천공된 캐버티(20a)는 캐버티 레저네이터(20) 전체 면적의 10% 범위 내에서 형성하는 바람직하다.

상기 캐버티 레저네이터(20)에 천공된 캐버티(20a)는 6-12ψ가 바람직하고 캐버티(20a)의 구멍 형상은 원형 또는 사각형으로 할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면 도시되지 않은 에어 크리너로부터 유입되는 저항을 갖는 에어가 에어 입구 연결관(22)을 통하여 캐버티 레저네이터(20)로 유입되고 에어 출구 연결관(24)을 통하여 도시되지 않은 스로틀 보디로 흐르게 된다.

상기와 같이 흡입저항을 갖고 캐버티 레저네이터(20)로 유입되는 에어는, 쳄버 룸(16)과 연통되는 캐버티(20a)에 의하여 엔진의 전 RPM 구간에서의 노이즈를 저감시키게 되고, 특정 주파수에 의하여 발생되는 피크 노이즈(peak noise) 또는 래틀 노이즈(rattle noise)는 상기 캐버티 레저네이터(20)와 연결되고 헬름홀츠 룸(18)과 연통되는 디퓨저 넥(26)에 의하여 노이즈를 저감시키게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 레저네이터 익스팬션 쳄버에 쳄버 룸과 헬름홀츠 룸을 격판으로 분할 형성하고 쳄버 룸에 다수의 캐버티가 형성된 캐버티 레저네이터를 형성하여 이를 에어 인덕션 시스템과 연결하고 상기 캐버티 레저네이터의 연결공을 통해 연결되는 디퓨저 넥을 헬름홀츠 룸과 연통되게 하여 엔진의 전 RPM 구간에서의 노이즈를 저감시키고 동시에 특정 주파수에 의한 피크 노이즈 래틀 노이즈를 저감시킴으로서 에어 인덕션 시스템의 노이즈를 크게 감소시키는 효과를 갖게 된다.

Claims (4)

1. 상,하 몸체로 결합되고 그 내부에 설치된 격판에 의해 쳄버 룸과 헬름홀츠 룸이 형성되는 레저네이터 익스팬션 쳄버와;

   상기 쳄버 룸에 설치되고 그 양단이 익스팬션 쳄버 외부로 노출되어 에어 인덕션 라인과 연결되는 에어 입,출구 연결관과 연결되며 다수의 구멍이 천공되어 압력 강하없이 노이즈를 저감시키는 캐버티 레저네이터(cavity resonator)와;

   상기 캐버티 레저네이터에 형성된 연결공을 통해 헬름홀츠 룸과 연통되게 설치되어 특정 주파수 영역에서의 노이즈를 저감시키는 디퓨저 넥으로 구성된 것을 특징으로 하는 엔진 인덕션 시스템의 레저네이터.
2. 제 1항에 있어서, 상기 쳄버 룸과 헬름홀츠 룸의 체적비는 6:4인 것을 특징으로 하는 엔진 인덕션 시스템의 레저네이터.
3. 제 1항에 있어서, 상기 캐버티 레저네이터에 천공된 구멍은 캐버티 레저네이터 전체 면적의 10% 범위인 것을 특징으로 하는 엔진 인덕션 시스템의 레저네이터.
4. 제 3항에 있어서, 상기 캐버티 레저네이터에 천공된 구멍은 6-12ψ 인 것을 특징으로 하는 엔진 인덕션 시스템의 레저네이터.