KR200210093Y1 - 매연제거기능을 가지는 자동차용 머플러 - Google Patents

Abstract

본 고안은 특히 디젤자동차의 미들머플러와 엔드머플러에 적용하여 배기가스에 함유된 유해물질을 흡수하여 대기중으로 방출되는 것을 방지함으로서 대기오염의 원인을 방지하고, 차량의 연비와 출력향상에 기여할 수 있도록 한 매연제거기능을 가지는 자동차용 머플러에 관한 것으로서;

상기 머플러(10)는 일측에 연결관(11)을 가지는 원통형상의 몸체(12) 내부에 이물질 및 유해가스제거수단(15)을 구비하고;

상기 유해가스제거수단(15)은 연결관(11)과 연결되어 배출되는 배기가스를 원심분리시켜 유해물질과 순수배기가스로 분리하는 분리구(20)와;

상기 분리구(20)에 의하여 분리된 유해가스와 유해입자를 흡착,저장하는 흡착구(40)로 구성하고;

상기 유해가스제거수단(15)은 머플러(10)의 몸체(12) 단부에 구비되는 고정볼트(50)와 너트(53)로 결합되는 마감캡(52)에 의하여 교환이 용이하도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

매연제거기능을 가지는 자동차용 머플러{Muffler for vehicle}

본 고안은 매연제거기능을 가지는 자동차용 머플러에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 화물자동차의 미들머플러나 엔드머플러에 적용하여 연소후 대기중으로 발출되는 배기가스에 함유된 오염물질을 제거할 수 있도록 한 머플러의 제공에 관한 것이다.

자동차의 머플러는 연소실에서 연소된 배기가스를 대기로 방출하기전 압력과 소음을 저하시켜 급격한 팽창으로 인한 폭음을 방지하기 위한 것이다.

이러한 머플러는 엔진과 연결된 배기다기관을 통하여 배기가스를 공급받는데, 가솔린 엔진의 경우에는 배기다기관과 머플러 상간에 삼원촉매장치가 더 구비되어 배기가스중에 함유된 일산화탄소나 질소산화물 및 탄화수소를 제거하도록 한다.

그러나 디젤자동차의 경우, 특히 중,소형트럭이나 왜건 및 승합자동차의 경우에는 상기와 같은 삼원촉매장치가 없이 바로 미들머플러와 엔드머플러를 경유하여 압력과 소음만이 저감된 상태에서 대기중으로 바로 방출된다.

상기와 같이 방출되는 배기가스중 일산화탄소의 경우에는 산소가 부족한 상태에서 연료가 소모되었을 때 발생하는 무색, 무취의 기체로서 대기중으로 방출될 경우 산소 결핍증을 유발하는 원인이 된다.

질소산화물의 경우에는 자극적인 냄새가 강한 유해한 기체로서 광화학 스모그의 주원인이 되는 배기가스이다.

탄화수소의 경우에는 연료나 연료의 불안전 연소에 의하여 생기는 화합물의 가스나 미립자로서, 탄화수소 자체에 의한 대기오염보다는 이 탄화수소가 대기중에서 분해되거나 화학반응을 일으켜 광화학 스모그의 원인이 되는 물질로 하이드로카본으로 불리워지기도 한다.

상기와 같이 연소된 배기가스가 별도의 정화나 여과과정을 거치지 않고 대기중으로 방출됨으로서 대기오염을 가중시켜 오존형상과 스모그현상의 주원인이 되는심각한 환경문제를 야기시킨다.

상기와 같이 환경오염이 있을 경우에는 인체는 물론 동,식물에 상당한 악영향을 미치는 등 의 원인이 되는 등 그 피해가 심각한 실정이다.

이에 본 고안에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 고안된 것으로서 특히 디젤자동차의 미들머플러와 엔드머플러에 적용하여 배기가스에 함유된 유해물질을 흡수하여 대기중으로 방출되는 것을 방지함으로서 대기오염의 원인을 방지할 수 있도록 하는 머플러의 제공에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안의 기술이 적용된 자동차용 머플러의 사시도.

도 2는 본 고안의 기술이 적용된 자동차용 머플러의 분해 사시도.

도 3은 도 1에 적용된 자동용 머플러의 A - A선을 따라서 취한 단면도.

도 4는 도 3의 B - B선을 따라서 취한 자동차용 머플러의 단면도.

*도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명*

10; 머플러

15; 유해가스제거수단

20; 분리구

23; 스크류

24; 비산구멍

40; 흡착구

42; 흡착포

52; 마감캡

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성과 작용 및 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 기술이 적용된 자동차용 머플러의 사시도, 도 2는 본 고안의 기술이 적용된 자동차용 머플러의 분해 사시도, 도 3은 도 1에 적용된 자동용 머플러의 A - A선을 따라서 취한 단면도, 도 4는 도 3의 B - B선을 따라서 취한 자동차용 머플러의 단면도로서 함께 설명한다.

본 고안에서는 자동차의 엔진 연소실에서 연소된 배기가스를 대기중에 방출하기전 압력과 소음을 저감시키는 디젤자동차용 머플러(10)를 개선하여 유해물질(가스 및 이물질)을 제거하는 기능을 가지도록 하여 무해한 배기가스만을 대기중으로 방출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 머플러(10)는;

일측에 배기다기관으로 부터 인출되는 배기관과 연결하기 위한 연결관(11)을 가지는 원통형상의 몸체(12) 내부에 이물질 및 유해가스제거수단(15)을 교환이 용이하도록 구비한다.

상기 유해가스제거수단(15)은 연결관(11)과 연결되어 배출되는 배기가스를 원심분리시켜 유해물질과 순수배기가스로 분리하는 분리구(20)와 상기 분리구(20)에 의하여 분리된 유해가수와 유해입자를 흡착,저장하는 흡착구(40)로 구성한다.

상기 분리구(20)는 연결관(11)의 내측단부에 형성되는 소켓(21)에 일단부가 연접되도록 한 관체(22)를 구비하고, 상기 관체(22)의 내부에는 배기가스가 배출압력에 의하여 회전하면서 원심력이 발생될 수 있도록 스크류(23)를 고정한다.

상기 관체(22)에는 스크류(23)에 의하여 회전하는 배기가스의 방향과 동일한 방향으로 폭이좁고 길이가 긴 비산구멍(24)을 형성하여 무거운 유해가스와 유해입자를 배출할 수 있도록 한다.

상기 소켓(21)과 연접되는 관체(22)의 대향측에는 외경부에 머플러(10)의 몸체(12) 내경과 연접될 수 있는 연접구(25)를 가지는 플랜지(26)를 형성하여 비산된 유해가스와 유해물질이 유출되는 것을 방지하도록 한다.

상기 플랜지(26)의 중앙에는 관체(22)와 연결되는 배출공(28)을 형성하여 순수배기가스가 통과할 수 있도록 하고, 플랜지(26)의 전방에는 간격유지구(27)를 돌출시켜 구성한다.

상기 분리구(20)의 외측과 머플러(10)의 몸체(12) 상간에 위치하여 유해가스와 유해물질을 흡착하는 흡착구(40)는;

원심분리된 유해가스와 유해물질이 쉽게 통과할 수 있도록 무수한 흡착공을 형성한 관체나 금속재질의 망체로 되어 일정간격을 유지한 흡착바디(41)의 내부에 유리솜과 같은 흡착포(42)를 개재하여 구성한다.

상기 머플러(10)의 몸체(12) 단부에 구비되는 고정볼트(50)에는 배기관(51)을 가지는 마감캡(52)을 밀착시킨 후 너트(53)로 견고하게 고정시켜 머플러(10)를 완성한다.

이상과 같은 본 고안은;

연결관(11)을 통하여 공급되는 배기가스는 머플러(10)의 몸체(12) 내부에 구비되는 유해가스제거수단(15)의 분리구(20)로 유입된다.

유입된 배기가스는 분리구(20)의 관체(22) 내부에 고정된 스크류(23)에 의하여 나선방향으로 회전하게되고, 이회전에 의하여 발생하는 원심력에 의하여 무거운 입자인 유해가스와 이물질은 관체(22)에 형성되는 비산구멍(24)을 통하여 관체(22) 외부로 토출된다.

토출된 유해가스와 이물질은 분리구(20)의 외측에 위치한 흡착구(40)에 흡착 저장 되어진다.

이는 흡착구(40)의 흡착바디(41)가 무수한 흡착공을 형성한 관체나 망체로 되어 있기 때문에 쉽게 침투할 수 있고, 침투한 이물질과 유해가스는 흡착바디(41) 내부에 유리솜으로 구성된 흡착포(42)가 이탈되는 것을 방지하기 때문이다.

상기 유해가스와 이물질이 스크류(23)에 의하여 워심력이 발생하면서 관체(22)의 외부로 용이하게 배출될 수 있는 것은 관체(22)에 형성되는 비산구멍(24)이 스큐류(23)의 고정방향과 동일한 방향(원심력 발생방향)으로 형성되어있기 때문에 가능하게 된다.

상기와 같이 이물질과 유해가스가 제거된 상태에서 순수배기가스는 스크류(23)를 따라 이동하여 배출공(28)을 통과하여 관체(22)에 형성되는 플랜지(26)의 간격유지구(27)에 의하여 마감캡(52)사이에 형성되는 공간부(S)에서 압력과 소음이 저감된 상태에서 마감캡(52)의 배기관(51)을 통하여 배출되는 것이다.

상기와 같이 유해가스 및 이물질을 흡착하는 흡착구(40)의 흡착능력이 포화상태에 있르렀을 때에는 이를 교환함으로서 흡착능력이 상실되는 것을 방지할 수 있다.

상기 흡착구(40)의 교환은, 머플러(10)의 몸체(12) 단부에 구비되는 고정볼트(50)에 너트(53)로 고정된 마감캡(52)을 분리한다.

그런 후 머플러(10)의 몸체(12) 내부에 있는 분리구(20)를 이탈시킴으로서 분리구(20)와 머플러(10)의 몸체(12) 사이에 있던 흡착구(40)를 제거하고 새로운 흡착구(40)를 삽입한 후 분해의 역순으로 조립하면 된다.

본 고안에서는 머플러(10)를 미들머플러를 예시적으로 도시하고 있으나 엔드머플러에도 이러한 구성을 적용할 수 있으며, 이때에는 분리구(20)에 설치되는 스크류(23)의 방향을 반대방향으로 하는 것이 바람직 하다.

즉, 중간머플러의 스크류(23) 방향을 왼쪽으로 하였을 경우에는 엔드머플러의 스크류(23)는 오른쪽방향으로 하는 것이 배기가스의 방향을 바꾸어 보다 많은 유해가스와 이물질을 제거할 수 있는 것이다.

이상과 같은 본 고안은 연소실에서 연소된 후 배출되는 배기가스에 함유된 유해가스와 이물질을 제거한 상태에서 순수 배기사스만을 대기중으로 방출함으로서 환경오염의 방지에 일조할 수 있게되며, 차량의 연비와 출력의 향상에도 기여할 수 있는 것이다.

이상과 같은 본 고안은 특히 디젤자동차의 미들머플러와 엔드머플러에 적용하여 배기가스에 함유된 유해물질을 흡수하여 대기중으로 방출되는 것을 방지함으로서 대기오염의 원인을 방지하고, 차량의 연비와 출력향상에 기여할 수 있는 등 기대되는 효과가 큰 고안이다.

Claims (3)

1. 디젤자동차용 머플러(10)를 구성함에 있어서;

   상기 머플러(10)는 일측에 연결관(11)을 가지는 원통형상의 몸체(12) 내부에 이물질 및 유해가스제거수단(15)을 구비하고;

   상기 유해가스제거수단(15)은 연결관(11)과 연결되어 배출되는 배기가스를 원심분리시켜 유해물질과 순수배기가스로 분리하는 분리구(20)와;

   상기 분리구(20)에 의하여 분리된 유해가스와 유해입자를 흡착,저장하는 흡착구(40)로 구성하고;

   상기 유해가스제거수단(15)은 머플러(10)의 몸체(12) 단부에 구비되는 고정볼트(50)와 너트(53)로 결합되는 마감캡(52)에 의하여 교환이 용이하도록 한 것을 특징으로 하는 매연제거기능을 가지는 자동차용 머플러.
2. 제 1 항에 있어서;

   상기 분리구(20)는 연결관(11)의 내측단부에 형성되는 소켓(21)에 연접되는 관체(22)와;

   상기 관체(22) 내부에 고정되어 배출압력에 의하여 원심력을 발생시켜 순수배기가스와 유해가스를 분리하는 스크류(23);

   상기 관체(22)에는 스크류(23)에 의하여 회전하는 배기가스의 방향과 동일한 방향으로 형성하여 무거운 유해가스와 유해입자를 배출하는 비산구멍(24);

   상기 소켓(21)과 연접되는 관체(22)의 대향측에는 몸체(12)내경과 연접되는 연접구(25)와 배출공(28)를 가지는 플랜지(26)를 포함하고;

   상기 플랜지(26)의 외측에는 간격유지구(27)를 더 돌출시켜 구성하는 것을 특징으로 하는 매연제거기능을 가지는 자동차용 머플러.
3. 제 1 항에 있어서;

   상기 흡착구(40)는 유해가스와 유해물질이 쉽게 통과할 수 있는 형상의 흡착바디(41)와;

   상기 흡착바디(41)의 내부에 개제되어 유해가스와 이물질을 흡착, 저장하는 흡착포(42)를 포함하는 것을 특징으로 하는 매연제거기능을 가지는 자동차용 머플러.