KR200313052Y1 - 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브 - Google Patents

엔진 배기가스 충격흡수용 튜브 Download PDF

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KR200313052Y1
KR200313052Y1 KR20-2003-0005073U KR20030005073U KR200313052Y1 KR 200313052 Y1 KR200313052 Y1 KR 200313052Y1 KR 20030005073 U KR20030005073 U KR 20030005073U KR 200313052 Y1 KR200313052 Y1 KR 200313052Y1
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Abstract

본 고안은 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브에 관한 것으로, 두겹으로 된 원통형으로 파형의 주름이 반복 성형되는 금속재의 벨로즈(Bellows)부재(10)와, 상기 벨로즈(Bellows)부재(10)와 소정의 갭(gap)이 유지된 상태로 위치하도록 외주연을 감싸지게 고정 설치된 브레이드(Braid)부재(20)와, 상기 브레이드(Braid)부재(20)의 양 끝단부에 끼워져 결합된 고정캡(30)과, 상기 벨로즈(Bellows)부재(10)에 일단에 고정되는 인너브레이드(InnerBraid)부재(40)와, 상기 인너브레이드(InnerBraid)부재(30)와 벨로즈(Bellows)부재(10)가 상호 접촉불가 하도록 인너브레이드(InnerBraid)부재(40)와 벨로즈(Bellows)부재(10) 사이에 형성되는 갭(gap)에 설치된 외측으로 소정의 절곡된 절곡면을 갖는 이격링부재(50)로 구성된 것을 특징으로 하는 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브를 제공함에 있어서, 벨로즈(Bellows)부재(10)와 인너브레이드(InnerBraid)부재(30) 사이에 형성되는 갭(gap)에 설치되는 이격링부재(50)가 한쪽만 설치되므로써, 배기계 시스템에서 발생하는 변위를 흡수할 경우 벨로즈(Bellows)부재(10)와 인너브레이드(InnerBraid)부재(30)의 접촉을 사전에 차단시키고, 엔진의 배기가스 배출진동에 의해 반복되는 벨로즈(Bellows)부재(10)의 마멸손상을 방지하였고, 제품의 신뢰성 및 내구성이 크게 향상된 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브를 제공한다.

Description

엔진 배기가스 충격흡수용 튜브{Engine exhaust impact absorption for tube}
본 고안은 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인너브레이드부재와 벨로즈부재 사이에서 발생되는 진동소음을 억제하고, 인너브레이드부재에 의한 벨로즈부재의 마멸손상에 따른 수명단축을 방지할 수 있도록 고안된 것이다.
일반적으로, 엔진에는 배기가스를 배출하기 위한 배기관이 연결되어 있으며, 이 연결부위에는 진동이나, 충격, 열변형 등을 흡수하기 위하여 연결구가 설치된다.
상기 연결구는 주로 신축이나 휨에 대한 변형력 흡수를 위한 금속으로 원통형 주름이 반복되는 벨로즈부재와, 상기 벨로즈부재의 내측으로 주로 벨로즈와 마찬가지로 신축, 휨등의 변형을 동시에 흡수하면서 벨로즈의 탄성한도내에서 변위를 제어하며, 배기가스의 안내관으로써 흐름을 원활하게 하고 고온의 배기가스로부터 벨로즈를 보호하는 인너브레이드부재를 구비하고 있다.
그리고, 상기 벨로즈부재의 외부를 브레이드부재로 감싸지게 한 상태에서 이들의 양단을 캡과 함께 원주방향으로 압착한후 용접함으로써, 마감하는 구조로 이루어져 있다.
따라서, 일단은 엔진측으로 결합되고 타단은 배기관측으로 결합되어 배기가스는 중앙으로 통과시키고, 엔진과 배기관 사이에 작용되는 충격이나 변형등에 대하여 상기 벨로즈부재 및 인너브레이드부재가 신축되며 흡수토록 하는 것이다.
그러나, 배기계 시스템에서 발생하는 변위를 흡수할 경우 인너브레이드부재와 벨로즈부재가 상호 접촉하는 것에 의해 벨로즈부재의 마모현상이 발생하여 배기가스 누출과 소음 및 진동이 발생할 수 있다.
이를 해소하기 위하여 국내 특허 출원 제 1998-0029120과 국내 특허 출원 10-2001-0005844에서 선 제안된 것과 같이 벨로즈부재와 인너브레이드부재 사이에 형성되는 갭에 별로의 격리부재를 설치하여 해소할 수 있는데, 속이 빈 원통형으로 파형의 주름이 반복 성형되는 금속재의 벨로즈부재와, 상기 벨로즈부재의 내부로 소정의 갭이 유지된 상태로 위치되며, 나선형으로 감겨져 나선홈이 형성된 인터록부재와, 상기 벨로즈 외측을 감싸지게 설치된 브레이드부재와, 상기 외측 브레이드의 단부에 끼워져 결합된 캡과, 상기 벨로즈부재에 양 끝단이 고정되고, 양 끝단은 인터록부재를 향해 내측으로 중첩되어 고정된 인너슬리브와, 상기 인터록부재 및 벨로즈부재가 상호 접촉불가하도록 인터록부재와 벨로즈부재 사이에 형성되는 갭에 설치된 격리부재로 구성한 것을 특징으로 한 플랙시블 튜브에 있어서,
상기와 같이 인터록부재와 벨로즈부재 사이에 형성된 갭에는 두 부재의 접촉하지 못하게 격리부재를 밸로즈부재에 원주방향 및 축방향의 외주연을 감싸 차단하게 되는 것이다.
그러나, 상기와 같은 격리부재는 두께방향을 흡수능력이 우수하나, 상기 격리부재와 인터록부재 및 벨로즈의 온도팽창계수가 서로 달라 오히려 인터록부재와 벨로즈부재 사이에 설치죈 격리부재에 의해 타음 및 벨로즈부재의 마멸손상이 일어났다.
상기와 같이 구성된 종래의 엔진용 플랙시블 튜브는 벨로즈부재와 인터록부재 사이의 갭에 격리부재가 일체로 양 끝단이 고정되어 있거나, 두벌의 격리부재가 서로 겹쳐 있어 압축 변위를 흡수해야 할 경우 격리부재의 중간부위가 부풀어 오르는 등 부재들의 이완 수축에 의해 벨로즈부재의 하부와 접촉하여, 상기 벨로즈가 마멸에 의한 수명을 단축시킬 수 있는 등의 문제점이 있었다.
또한, 벨로즈부재의 마멸에 따른 배기가스의 누출로 이어질 수 있으며, 진동에 따른 소음발생요인으로 작용하여 연료손실이 발생할 수 있는 등의 폐단도 있었다.
따라서, 본 고안의 목적은 두겹으로 된 원통형으로 파형의 주름이 반복 성형되는 금속재의 벨로즈부재와, 상기 벨로즈부재와 소정의 갭이 유지된 상태로 위치하도록 외주연을 감싸지게 고정 설치된 브레이드부재와, 상기 브레이드부재의 양 끝단부에 끼워져 결합된 고정캡과, 상기 벨로즈부재에 일단에 고정되는 인너브레이드부재와, 상기 인너브레이드부재와 벨로즈부재가 상호 접촉불가 하도록 인너브레이드부재와 벨로즈부재 사이에 형성되는 갭에 설치된 외측으로 소정의 절곡된 절곡면을 갖는 이격링부재로 구성하여 내마멸성과 소음이 없는 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브를 제공한다.
도 1은 종래 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브의 구성을 나타낸 측 반단면도
도 2은 본 고안인 엔지 배기가스 충격흡수용 튜브의 구성을 나타낸 측 반단면도
도 3a는 본 고안인 엔지 배기가스 충격흡수용 튜브의 요부 확대도이다.
도 3b는 본 고안인 엔지 배기가스 충격흡수용 튜브의 요부 확대도이다.
도 3c는 본 고안인 엔지 배기가스 충격흡수용 튜브의 요부 확대도이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
10: 벨로즈부재 20: 브레이드부재
30: 고정캡 31: 인너슬리브
40: 인너브레이드부재 50: 이격링부재
70: 인터록부재 60: 격리부재
100: 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 엔진등의 배기가스를 배출하는 배기관용 충격흡수용 튜브에 있어서,
두겹으로 된 원통형으로 파형의 주름이 반복 성형되는 금속재의 벨로즈부재(10)와,
상기 벨로즈부재(10)와 소정의 갭이 유지된 상태로 위치하도록 외주연을 감싸지게 고정 설치된 브레이드부재(20)와,
상기 브레이드부재(20)의 양 끝단부에 끼워져 결합된 고정캡(30)과,
상기 벨로즈부재(10)에 일단에 고정되는 인너브레이드부재(40)와,
상기 인너브레이드부재(30)와 벨로즈부재(10)가 상호 접촉불가 하도록, 인너브레이드부재(40)와 벨로즈부재(10) 사이에 형성되는 갭에 설치된 외측으로 소정의 절곡된 절곡면을 갖는 이격링부재(50)로 구성하여 원둘레에 용접설치되어 달성된다.
따라서, 배기계 시스템에서 발생하는 변위를 이격링부재(50)를 이용하여 일측단만 고정 된 인너브레이드부재(30)의 출렁거림에 의한 소음 및 상기 인너브레이드부재(30)와 벨로즈부재(10)와의 접촉을 사전에 억제하여 벨로즈부재(10)의 수명을 연장시킬 수 있는 것이다.
상기와 같이 본 고안의 구성을 도면에 도시한 본 고안의 실시예를 통하여, 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브(100)에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 종래 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브의 구성을 나타낸 측 반단면도이고, 도 2은 본 고안인 엔지 배기가스 충격흡수용 튜브의 구성을 나타낸 측 반단면도이며, 도 3a와 도 3b, 도 3c는 본 고안인 엔지 배기가스 충격흡수용 튜브의 요부 확대도이다.
종래 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브(100)의 구성은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 벨로즈부재(10)는 주름진 관형상으로 성형하여 축방향 내지 굴곡방향에 대하여 그 변위를 흡수한 후 외력이 제거될 경우 복원토록 한다. 그리고, 상기 벨로즈부재(10)의 내부에는 소정의 갭이 유지된 상태로 인터록부재(70)가 위치된다.
상기 인터록부재(70)는 나선형으로 감겨져 나선홈이 형성되고, 주로 길이 방향의 변형을 흡수시키는 역할을 수행하게 되고, 상기 벨로즈부재(10)의 외측에는 브레이드부재(20)가 감싸지게 설치되고, 상기 브레이드부재(20)와 벨로즈부재(10)의 단부에는 고정캡(30)이 조립된다.
이때, 벨로즈부재(10)의 내측에는 링형상의 인너슬리브(31)가 설치되며, 상기 인너슬리브(31)는 벨로즈부재(10)와 인터록부재(70)를 연결시키는 역할을 하게 되며, 상기 인너슬리브(31)의 선단은 벨로즈부재(10)의 단부와 일치된 상태에서 벨로즈부재(10)와 브레이드부재(20) 및 고정캡(30)의 수평부를 중첩시킨 상태에서 원주방향의 조임기능을 갖는 클램핑수단 또는 동시에 수곳에서 용접에 의해 부착토록 하여 구성된다.
따라서 종래 엔진 배기가스 충격흡수 튜브(100)는 벨로즈부재(10)와 인터록부재(70) 사이에 형성된 갭에는 그 길이가 적어도 상기 인터록부재(70)의 길이보다 적게 형성되며, 일단은 인터록부재(70)의 단부에 고정되고, 내측 끝단은인터록(70)부재의 원둘레에 용접설치되는 격리부재(60)가 설치되어, 상기 격리부재(60)에 의해 배기계 시스템에서 발생하는 변위를 흡수할 경우 인터록부재(70)의 출렁거림에 의한 소음이나 상기 인터록부재(70)와 벨로즈부재(10)가 접촉하여 발생하는 마멸을 억제하였다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 고안은 두겹으로 된 원통형으로 파형의 주름이 반복 성형되는 금속재의 벨로즈부재(10)와, 상기 벨로즈부재(10)와 소정의 갭이 유지된 상태로 위치하도록 외주연을 감싸지게 고정 설치된 브레이드부재(20)와, 상기 브레이드부재(20)의 양 끝단부에 끼워져 결합된 고정캡(30)과, 상기 벨로즈부재(10)에 일단에 고정되는 인너브레이드부재(40)와, 상기 인너브레이드부재(30)와 벨로즈부재(10)가 상호 접촉불가 하도록 인너브레이드부재(40)와 벨로즈부재(10) 사이에 형성되는 갭에 설치된 외측으로 소정의 절곡된 절곡면을 갖는 이격링부재(50)로 구성한다.
이때, 본 고안의 구성을 더욱 상세하게 설명하자면 도 3a, 도 3b 및 도 3c에 도시된 바와 같이 브레이드부재(20)를 벨로즈부재와 소정의 갭, 즉 공간이 유지된 상태로 브레이드부재(20)의 양 끝단에 고정캡(30)을 씌워 결합하고, 상기 인너브레이드부재(40)는 벨로즈부재(10) 내에 결합되는데, 편조로 이루어진 원기둥형의 망으로서, 양 끝단은 고정링이 결합 고정되어 있어, 일측단 만을 벨로즈부재(10) 끝단에 결합 고정하되, 반대측단에는 인너브레이드부재(30)와 벨로즈부재(10)가 상호 접촉불가 하도록, 인너브레이드부재(40)와 벨로즈부재(10) 사이에 형성되는 갭에 설치된 외측으로 소정의 절곡된 절곡면을 갖는 이격링부재(50)로 결합 구성한다.
그리고, 이 모든 구성에서 부재들의 결합 고정하기 위하여 실시하는 용접은 반드시 스폿트용접에 한정을 두는 것은 아니며, 어떠한 다른 용접이나 별도의 고정구를 이용하여 고정시켜도 무방하며, 벨로즈부재(10)와 인너브레이드부재(40) 사이에 이격링부재(50)를 고정 결합 하므로써, 변위를 흡수하는 과정에서 발생할 수 있는 인너브레이드부재(40)의 부풀어 오름에 의한 벨로즈부재(10)의 마멸 발생요인을 줄일 수 있는 것이다.
상기와 같은 본 고안의 구성에 의하면, 벨로즈부재와 인너브레이드부재 사이에 형성되는 갭에 설치되는 이격링부재 가 복수개 또는 한쪽만 설치되므로써, 배기계 시스템에서 발생하는 변위를 흡수할 경우 벨로즈부재와 인너브레이드부재의 접촉을 사전에 차단시킬 수 있고, 상기 인너브레이드부재의 일측단을 고정캡에 고정 결합 함으로써, 출렁거림에 의한 소음 및 배기가스 누출을 억제하는 등의 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims (1)

  1. 엔진등의 배기가스를 배출하는 배기관용 충격흡수용 튜브에 있어서, 두겹으로 된 원통형으로 파형의 주름이 반복 성형되는 금속재의 벨로즈(Bellows)부재(10)와,
    상기 벨로즈(Bellows)부재(10)와 소정의 갭(gap)이 유지된 상태로 위치하도록 외주연을 감싸지게 고정 설치된 브레이드(Braid)부재(20)와,
    상기 브레이드(Braid)부재(20)의 양 끝단부에 끼워져 결합된 고정캡(30)과,
    상기 벨로즈(Bellows)부재(10)에 일단에 고정되는 인너브레이드(InnerBraid)부재(40)와,
    상기 벨로즈부재(Bellows)(10)의 내주연에 인너브레이드(InnerBraid)부재(30)의 자유단부가 접촉하여 벨로즈(Bellows)부재(10)가 상호 접촉불가 하도록, 인너브레이드(InnerBraid)부재(40)와 벨로즈(Bellows)부재(10) 사이에 형성되는 갭(gap)에 설치된 외측으로 소정의 절곡된 절곡면을 갖는 이격링부재(50)로 구성된 것을 특징으로 하는 엔진 배기가스 충격흡수용 튜브.
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