KR200171218Y1 - 특정 주파수 감쇄용 분기관을 구비한 소음기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 외체를 형성하는 케이스(3), 외주면에 복수개의 관통공(5)이 관통형성되어 상기 케이스(3) 내부의 배플(7)로 구획된 공간(10)으로 삽입되어 있는 입구 파이프(11), 상기 배플(7)과 또다른 배플(9)로 구획된 공간(13)에 삽입되어 있으며 외주면에 복수의 관통공(15)이 관통 형성되어 있고 상기 입구 파이프(11) 반대쪽이 유도관(17)과 복수의 관통공(25)이 관통된 출구 파이프(19)로 분할되어 있는 분기판(21), 상기 분기관(21)의 출구 파이프(19)가 상기 배플(9)에 의해 구획된 완전 공명실(23)에 노출되는 외주면에 둘러싸여져 있는 흡음제 (27)로 구성되어 있는 특정 주파수 갛쇄용 분기관을 구비한 소음기에 관한 것이다.

Description

특정 주파수 감쇄용 분기관을 구비한 소음기

본 고안은 특정 주파수 감쇄용 분기관을 구비한 소음기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 배기장치에 있어서 전방 공명소음기를 차체 하부에 장차하는 여유공간이 부족하여 소음기 자체의 단면적을 축소하게 되더라도 내부에 완전공명 실을 적용할 수 있도록 함으로써 배기가스에서 발생하는 소음을 일반적인 반사, 간섭, 흡수방식예 의해 감쇄시킬 뿐만 아니라 공명방식에 의해 특정 주파수의 배기소음을 제거할 수 있도록 한 소음기에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 엔진에서 배출되는 배기가스로 인해 발생되는 배기 소음을 제거하기 위해 각종 소음기를 배기장치에 설치하고 있다. 이러한 소음기는 그 구성 및 기능에 따라 반사식, 간섭식, 간섣 반사 복합식, 흡수식, 흡수 반사 복합식, 공명식으로 크게 구분할 수 있는데, 반사식 소음기는 여러 칸의 공간을 연속 배열하고 각 공간을 형성하는 칸막이에 관통 파이프를 설치하여 맥동적인 배기 가스의 진로를 수차례에 걸쳐 차단함으로써 충격반사 작용에 의해 소음을 감쇄하도록 되어 있다.

또한, 간섭소음기는 배가관이 분기와 집합을 반복하는 구조를 가지고있어 배기가스의 에너지를 약화시켜 소음제거를 하도록 되어 있으나 소음관의 수가 많아져 부피가 커지므로 다소 비경제적인 측면이 있다.

간섭 반사 소음기는 여러개의 소음관과 칸막이된 공간을 통해 배기소음을 반사시키면서 동시에 집산을 반복시켜 감쇄시키도콕 되어 있으며, 흡수소음기는 여러개의 칸막이 공간, 부분 천공된 소음판, 다공성 흡음제로 구성되어 소음관에 천공된 구멍을 통해 칸막이 공간에 장입된 흡음제로 배기가스를 유입시켜 소음감쇄를 하도록 되어 있다.

끝으로, 공명식 소음기는 다분기된 공명기를 특정 주파수에 알맞는 치수와 형상으로 하여 헬름홀츠(helmholtz) 공명 원리를 이용해 배기의 음량을 감소시키도록 되어 있다.

그런데, 최근 들어서 자동차의 배기장치는 제1도에 도면번호 101로 도시된 바와 같이 배기 매니폴드(173)와 벨로우즈관(105)에 의해 연결된 3원 촉매장치(107), 전방 소음기 (데9) 및 후방 소음기 (171)로 복합적인 구성을 가지고 있다.

이와 같이, 소음기가 전방 및 후방에 2개 구분되어 장착되어 있는 것은 차체 하부에 전방 소음기 (177)를 장착하기 위한 여유 공간이 부족하여 전방 소음기(107)의 단면적이 작아지므로 도 2에 도시된 바와 같이 입출구 파이프(113, 11)를 오프셋시킬 수밖에 없으므로 이 소음기 (109)에 완전 공명실 타입의 소음방식을 적용할 수 없어 그 추방에 완전 공명 방식의 후방 소음기 (111)를 장착하여 사용하도콕 하고 있기 때문이다.

따라서, 종래와 같은 소음감쇄 방식은 완전 공명실에 의한 특정 주파수의 소음을 제거하기 위해 후방 소음기 (111)와 같은 별도의 소음기를 추가로 장착해야 하므로 작업 공정이 증가되고, 이에 따라 원가를 상승시키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 소음감쇄 방식에 따른 소음기가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 단면적이 작은 소형의 단일 소음기내에 완전 공명방식의 소음감쇄 장치를 병행 설치함으로써 소음기 추가로 인한 부품수 증대를 막고 작업 공정수를 줄이며, 아울러 소음기 제작 방식을 단순화시키고자 하는 대 그 목적이 있다고 할 것이다.

그러므로, 본 고안은 이러한 목적을 달성하기 위해, 외계를 형성하는 케이스, 외주면에 복수개의 꼰통공이 관통형성되어 케이스 내부의 배플로 구획된 공간으로 삽입되어 있는 입구 파이프, 애플과 또다른 배들로 구획된 공간에 삽입되어 있으며 외주면에 복수의 관통공이 관통 형성되어 있고 상기 입구 파이프 반대쪽이 유도관과 복수의관통공이 관통된 출구 파이프로 분할되어 있는 분기관, 이 분기관의 출구 파이프가 배골에 의해 구획된 완전 공명실에 노출되는 외주면에 둘러싸여져 있는 흡음제로 구성되어 있는 특정 주파수 감쇄용 분기관을 구비한 소음기를 제공하고자 하는 것이다.

제1도는 종래의 자동차 배기장치를 도시하는 개략도.

제2도는 종래의 자동차 전방 소음기 내부를 도시하는 종단면도.

제3도는 본 고안에 따른 분기관을 구비한 소음기의 종단면도.

제4도는 제3도의 AA선에 따른 단면도.

제5도는 엔진 회전수에 따른 음압변화를 나타내는 그래프.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 소음기 5,15,25 : 관통공

7,9 : 배플 11 : 배기 파이프

17 : 유도관 19 : 출구 파이프

21 : 분기관 23 : 완전공명실

27 : 흡음제

이하, 첨부도면을 참조로 본 고안의 실시예에 따른 특정 주파수 감쇄용 분기관을 구비한 소음기를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제3도에 도시된 바와 같이 본 고안의 소음기 (1)는 외체를 형성하는 케이스(3) 이 케이스(3)에 삽입되어 있는 입구 파이프(11), 이 입구 파이프 (11)가 삽입되어 있는 분기판(21)로 구성되어 있으며, 배플(7)에 의해 공간(17)과 공간(10)이 구획되어 있고, 또다른 배플(5)에 의해 공간(13)과 완전공명실(23)이 구획되어 있다.

입구 파이프(11)에는 입구(29)를 통해 배기 매니폴드로부터 유입되는 배기 가스를 배출하는 관통공(5)이 관통 형성되어 있으며, 이 관통공(5)과 배플(7)에 의해 간섭 및 반사식으로 배기 소음을 감쇄시키도콕 되어 있다.

분기관(21)은 배플(7)에 관통 삽입되어 있으며, 배플(7)로 삽입되는 부위는 출구 파이프(19)와 유도관(17)으로 분할되어 있고 외주면에 복수의 관통공(15)이 마찬가지로 관통 형성되어 있다. 여기에서 출구 파이프(19)는 외부로 노출되어 있으며, 유도관(17)은 완전공명실(23)로 삽입되어 있다.

또한, 소음이 감쇄된 배기 가스를 출구(31)를 통해 배출하는 출구 파이프(19)의 외주면에도 복수의 관통공(25)이 관통 형성되어 있으며, 흡수식 소음방식을 취하는 흡음제(27)가 둘러싸여져 있다.

따라서, 본 고안의 소음기(1)에 의하면, 고속의 배기가스가 배기 매니폴드를 경유하여 입구(29)를 통해 입구 파이프(11)로 유입되면 분기관(21)을 거쳐 출구 파이프(19)와 유도끈(17)으로 분할되어 유입된다.

이때, 분기판(21)은 제4도에 도시된 바와 같이 상하 2형으로 용접가공되어 제3도의 지선을 전후하여 단면이 축소되도록 되어 있으므로, 배기가스는 분기관(21)을 통과하면서 단면적 축소로 인한 댐핑효과로 소음이 감쇄된다.

또한, 분기관(21)은 복수의 관통공을 가지고 있으므로 배기의 에너지 준위를 감쇄시키게 되어 음압을 감쇄시키게 되며, 유도관(17)을 통해 완전공명실(23)로 유입된 배기가스는 완전 공명실(23)이 특정 주파수의 소음을 감쇄시킬 수 있는 형상 및 치수를 가지고 있으므로 소정의 특정 주파수를 갖는 소음을 감쇄하게 된다.

결과적으로 본 고안에 따른 소음기를 통과해 나온 배기는 제5도에 도시된 바와 같이 엔진 회전수(RPM) 상승에 따른 음압(P)의 변화(B)를 종래의 소음기에서 나타나는 변화(A)보다 전체적으로 낮은 수준으로 유지할 수 있게 되므로 그 만큼 배기로 인한 소음을 저감할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 고안의 특정 주파수 감쇄용 분기관을 구비한 소음기에 의하면, 단면적이 작은 소형의 단일 소음기내에 간섭식, 반사식, 완전 공명식의 소음감쇄 장치를 혼성적으로 설치하여 이들 각 기능을 별도의 소음기에 의해 달성할 때보다 소음기 수를 줄일 수 있게 되므로 배기 소음을 전반적으로 저감할 뿐만 아니라 소정의 특정 주파수를 감쇄시킬 수 있게 되어 부품의 추가나 작업 공정의 증대없이 보다 확실하게 배기 소음을 감쇄시킬 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 외채를 형성하는 케이스(3), 외주면에 복수개의 관통공(5)이 관통형성 되어 상기 케이스(3) 내부의 배플(7)로 구획된 공간(10)으로 삽입되어 있는 입구 파이프(11), 상기 배플(9)과 또다른 배플(9)로 구획된 공간(13)에 삽입되어 있으며 외주면에 복수의 관통공(15)이 관통 형성되어 있고 상기 입구 파이프(11) 반대쪽이 유도관(17)과 복수의 관통공(25)이 관통된 출구 파이프(19)로 분할되어 있는 분기관(21), 상기 분기관(21)의 출구 파이프(19)가 상기 배플(9)에 의해 구획된 완전 공명실 (23)에 노출되는 외주면에 둘러 싸여져 있는 흡음제(27)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 특정 주파수 감쇄용 분기관을 구비한 소음기.