KR20020026396A - 머플러의 배수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진이 정지하게 되면 머플러의 배기가스 열에 의해 팽창했던 왁스가 수축되고, 니들을 탄력지지하던 스프링이 탄발하면서 머플러의 배수구가 개방되어 자동적으로 머플러 내부에 고였던 물이 외부로 배출되도록 하는 머플러의 배수장치에 관한 것으로,

차량의 배기계에 형성되어 엔진에서 배출되는 배기가스의 온도와 압력을 낮추어 배기소음을 저하시키는 머플러에 있어서,

외통의 양측에 배기가스의 흡입구와 배출구가 각각 형성되며, 외통 내부로 고이는 물이 외부로 배출되도록 하기 위해 외통 하부면을 관통하여 형성되는 배수구와;

원형막대의 중간하부에 형성된 스프링지지부가 리턴스프링으로써 외통의 하부면에 탄력지지되며, 상기 배수구를 개폐하기 위해 배수구에 원형막대의 하측부분이 삽입되도록 구성되는 니들과;

외통의 내부 하면에 장착된 브라켓에 의해 고정되는 케이스에 왁스 및 고무가 채워지며, 배기가스에 의해 머플러의 열이 상승하게 되면 왁스가 팽창하게 되고, 왁스의 팽창력에 의해 왁스에 감싸진 고무가 상기한 니들을 출몰시키는 니들가동수단; 으로 구성되는 것을 특징으로 하며,

상기한 니들의 하부 끝부분을 뾰족하게 형성하여 경사면이 배수구에 일정구간 삽입되어 밀폐되도록 하므로서 머플러 내의 배기가스가 외부로 누출되는 것을방지하는 것을 특징으로 한다.

Description

머플러의 배수장치{Drain apparatus for muffler}

본 발명은 자동차 머플러의 배수장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진이 정지하게 되면 머플러의 열에 의해 팽창했던 왁스가 수축되고, 니들을 탄력지지하던 스프링이 탄발하면서 머플러의 배수구가 개방되어 자동적으로 머플러 내부에 고였던 물이 외부로 배출되도록 하는 머플러의 배수장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 배기구조는 도 4에서와 같이 배기매니폴드에 연결된 배기파이프(11)와, 상기한 배기파이프(11)의 도중에 형성되어 배기가스의 유해성분을 산화 및 환원시키는 촉매컨버터(12)와, 상기한 촉매컨버터(12)에 연결되어 촉매컨버터를 지난 배기가스의 유동소음을 줄이는 서브머플러(13)와, 배기가스를 차체 후미부측으로 유도하는 리어배기파이프(14)와, 상기한 리어배기파이프(14) 전방에 결합되어 배기소음을 줄이는 메인머플러(10) 등으로 구성된다.

그러나 상기한 종래의 서브머플러(13) 및 메인머플러(10)에는 배수구조가 별도로 형성되어 있지 않아 자동차의 세차나 빗길 운행시 및 자연발생적으로 머플러 내에 물이 고이게 되고, 그로 인해 차량이 경사길을 주행할 경우 머플러 내에 고여 있던 물이 밖으로 흘러내리므로서 차량 이미지에 영향을 주었을 뿐만 아니라, 금속재의 머플러 내에 고인 산성의 물로 인해 머플러 내부에 쉽게 녹이 발생하므로서 머플러의 수명이 단축되는 커다란 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 보다 상세하게는 엔진이 정지하게 되면 머플러의 열에 의해 팽창했던 왁스가 수축되고, 니들을 탄력지지하던 스프링이 탄발하면서 머플러의 배수구가 개방되어 자동적으로 머플러 내부에 고였던 물이 외부로 배출되도록 하는 머플러의 배수장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

차량의 배기계에 형성되어 엔진에서 배출되는 배기가스의 온도와 압력을 낮추어 배기소음을 저하시키는 머플러에 있어서,

외통의 양측에 배기가스의 흡입구와 배출구가 각각 형성되며, 외통 내부로 고이는 물이 외부로 배출되도록 하기 위해 외통 하부면을 관통하여 형성되는 배수구와;

원형막대의 중간하부에 형성된 스프링지지부가 리턴스프링으로써 외통의 하부면에 탄력지지되며, 상기 배수구를 개폐하기 위해 배수구에 원형막대의 하측부분이 삽입되도록 구성되는 니들과;

외통의 내부 하면에 장착된 브라켓에 의해 고정되는 케이스에 왁스 및 고무가 채워지며, 배기가스에 의해 머플러의 열이 상승하게 되면 왁스가 팽창하게 되고, 왁스의 팽창력에 의해 왁스에 감싸진 고무가 상기한 니들을 출몰시키는 니들가동수단; 으로 구성되는 것을 특징으로 하며,

상기한 니들의 하부 끝부분을 뾰족하게 형성하여 경사면이 배수구에 일정구간 삽입되어 밀폐되도록 하므로서 머플러 내의 배기가스가 외부로 누출되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 머플러 배수장치의 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 머플러 배수장치의 확대단면도.

도 3은 본 발명에 따른 머플러의 배수구가 개방된 상태를 보인 작동상태도.

도 4는 종래기술을 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 머플러 21 : 외통

22 : 흡입구 23 : 배출구

24 : 배수구 25 : 배기파이프

30 : 니들지지수단 31 : 니들

32 : 스프링지지부 33 : 리턴스프링

34 : 케이스 35 : 왁스

36 : 고무 40 : 브라켓

본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 머플러의 구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 머플러배수장치의 확대단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 머플러의 배수구가 개방된 상태를 보인 작동상태도로서, 도면중 도면부호 20은 머플러이며 도면부호 30은 본 발명의 주요부인 니들가동수단이다.

상기한 머플러(20) 외통(21)의 일측에는 배기가스가 유입되는 흡입구(22)를 형성하고, 그 타측에는 온도와 압력이 저하된 배기가스가 유출되는 배출구(23)를 형성한다. 상기 각각의 흡입구(22)와 배출구(23)에는 배기파이프(25)를 연결한다. 상기한 외통(21)의 하부에는 머플러(20) 내부에 물이 배수되도록 하는 배수구(24)를 외부와 연통되게 형성한다.

상기한 배수구(24)는 머플러(20) 내의 배기가스 온도에 의해 작동하는 니들가동수단(30)과 리턴스프링(33) 의해 니들(31)이 상하운동되므로서 개폐되도록 형성한다.

이 니들(31)은 원형막대의 하단부를 창모양으로 뾰족하게 하여 경사면(31a)를 형성하며, 중간 하부에 리턴스프링(33)를 장착하기 위한 스프링지지부(32)를 환형돌기로 형성한다.

상기한 니들가동수단(30)은 케이스(34) 하부로 니들(31)의 상단부를 수용하고, 니들(31)의 상부측으로는 탄력이 강한 고무(36)를 형성한다. 케이스(34)에 수용된 니들(31)과 고무(36)의 체적을 제외한 케이스(34)의 나머지 내부공간에는 열에 의해 팽창 및 수축이 활발하게 진행되는 왁스(35)를 채운다.

특히, 상기한 케이스(34)는 배기가스의 열전도를 빠르게 하기 위하여 금속재로 형성하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 니들가동수단(30)과 니들(31)을 머플러(20)의 배수구(24)에 장착하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

니들(31)이 하향으로 돌출되도록 삽입된 니들가동수단(30)을 머플러(20)의 배수구(21)에 위치시킨 후, 니들(33)의 하부에 리턴스프링(33)을 끼워 스프링지지부(32)와 머플러(20) 외통(21)의 하부면을 리턴스프링(33)이 탄력지지하도록 하고, 니들(33)의 경사부(31a)를 관통된 배수구(24)에 삽입시킨다.

그리고 니들가동수단(30)에 부착된 브라켓(40)을 외통(21)의 하부면에 고정시킨다.

그러면 도 3과 같이 리턴스프링(33)에 의해 니들(31)의 스프링지지부(32)가 탄력지지되므로서, 왁스(35)가 팽창되지 않은 경우에는 배수구(24)는 개방된 상태를 유지하게 된다.

이상과 같이 구성된 머플러 배수장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

엔진이 가동되어 연료가 연소하게 되면 배기매니폴드를 통해 고온, 고압의 배기가스가 배기파이프(25)를 통해 머플러(20)로 유입된다.

고온의 배기가스는 니들가동수단(30)의 케이스(34)에 열을 전달하게 되고, 금속재의 케이스(34)에 전달된 열은 곧 케이스(34) 내의 왁스(35)를 팽창시키게 된다.

케이스(34) 내에 채워진 왁스(35)의 팽창은 곧 고무(36)를 가압하게 되는데, 가압된 고무(36)는 케이스(34) 하부로 출몰되도록 형성된 니들(31)의 상단을 하부로 밀게 된다. 왁스(35)의 팽창력은 상기한 리턴스프링(33)보다 강하게 설정되어있으므로 하향으로 밀리는 니들(31)은 리턴스프링(33)을 가압하고, 뾰족하게 형성된 니들(31)의 경사부(31a)는 배수구(24)로 삽입되어 배수구(24)를 차단하게 된다.

상기와 같이 배수구(24)가 차단되므로서 머플러(20)에서 소음과 배기가스가 외부로 방출되는 것을 차단할 수 있게 된다.

즉, 배기가스가 머플러(20) 내로 유입되는 동안에는 배기가스의 열에 의해 니들(31)이 머플러(20)의 배수구(24)를 계속 막고 있는 상태가 되는 것이다.

다음은 차량의 운행이 끝나 엔진이 멈추게 되는 경우이다.

엔진의 시동이 꺼지면 머플러(20)로 공급되던 배기가스의 공급도 멈추게 된다. 배기가스의 공급이 멈추게 되면 자연히 머플러(20) 내부의 온도가 떨어지는데, 이때 팽창되었던 왁스(35)도 온도의 저하에 따라 원상태로 수축된다.

왁스(35)의 수축으로 고무(36)도 곧 원상태로 복귀하게 되며, 출몰되었던 니들(31)도 리턴스프링(33)의 탄발력에 의해 상부로 이동된다. 이때 리턴스프링(33)을 탄력지지하기 위해 형성된 스프링지지부(32)가 케이스(34)에 걸리게 되어 더이상의 상승을 막게 된다.

이렇게 니들(31)이 상승되므로서 머플러(20)의 배수구(24)는 개방되고, 개방된 배수구(24)로 머플러(20) 내부로 차량의 운행중이나 세차중에 고인 수분이 빠져나가게 된다.

이상과 같이 구성되는 머플러의 배수장치는 차량의 운행을 멈추게 되면 배기가스가 더이상 방출되지 않아 왁스가 수축되고, 니들을 지지하고 있던 리턴스프링의 탄발력으로 배수구가 자동으로 개방되어 자동차의 세차시나 빗길 운행시 및 운행중 자연발생적으로 머플러 내부에 고인 물이 배수되므로서 머플러 내부에 녹이 스는 것을 방지하게 되며, 머플러의 내구성을 향상시키는 데 커다란 장점이 있는 것이다.

Claims (3)

1. 차량의 배기계에 형성되어 엔진에서 배출되는 배기가스의 온도와 압력을 낮추어 배기소음을 저하시키는 머플러에 있어서,

   외통(21)의 양측에 배기가스의 흡입구(22)와 배출구(23)가 각각 형성되며, 외통(21) 내부로 고이는 물이 외부로 배출되도록 하기 위해 외통(21) 하부면을 관통하여 형성되는 배수구(24)와;

   원형막대의 중간하부에 형성된 스프링지지부(32)가 리턴스프링(33)으로써 외통(21)의 하부면에 탄력지지되며, 상기 배수구(24)를 개폐하기 위해 배수구(24)에 원형막대의 하측부분이 삽입되도록 구성되는 니들(31)과;

   외통(21)의 내부 하면에 장착된 브라켓(40)에 의해 고정되는 케이스(34)에 왁스(35) 및 고무(36)가 채워지며, 배기가스에 의해 머플러(20)의 열이 상승하게 되면 왁스(35)가 팽창하게 되고, 왁스(35)의 팽창력에 의해 왁스에 감싸진 고무(34)가 상기한 니들(31)을 출몰시키는 니들가동수단(30); 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 머플러의 배기장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 니들(31)의 하부 끝부분을 뾰족하게 형성하여 경사면(31a)이 배수구(24)에 일정구간 삽입되어 밀폐되도록 하므로서 머플러(20) 내의 배기가스가 외부로 누출되는 것을 차단함을 특징으로 하는 머플러의 배기장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기한 니들가동수단(30)의 케이스(34)는 배기가스의 열이 빠르게 왁스(35)에 전해지도록 하기 위해 금속재로 구성되는 것을 특징으로 하는 머플러의 배기장치.