KR20040032365A - 듀얼 배기관용 플렉시블 파이프구조 - Google Patents

듀얼 배기관용 플렉시블 파이프구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 듀얼 배기관용 플렉시블 파이프구조에 관한 것으로서, 특히 듀얼배기관을 구성하는 제 1 및 제 2 배기파이프를 수용할 수 있도록 타원형의 벨로우즈를 구비하고, 이 벨로우즈의 내측에 각각의 배기파이프와 연결되는 인터록을 형성하며, 벨로우즈의 내외각에 벨로우즈 보호용 아우터 블레이드와 인너 블레이드를 형성하여 V형 엔진의 양측으로부터 연장되는 제 1 및 제 2배기파이프가 벨로우즈에 나란히 연결되도록 하므로서, 엔진으로부터 전달되는 배기진동이 배기계에 전달되는 것을 효과적으로 완화하고, 배기압 감소 및 체적효율증대를 통해 엔진출력이 향상되는 부가적인 효과를 기대할 수 있으며, 배기파이프의 중간부분에 플렉시블 파이프를 설치할 수 있게되어 배기계의 레이아웃이 향상될뿐만 아니라 벨로우즈의 내구성이 향상되도록 한 듀얼 배기관용 플렉시블 파이프구조에 관한 것이다.

Description

듀얼 배기관용 플렉시블 파이프구조{Flexible pipe structure}
본 발명은 듀얼 배기관용 플렉시블 파이프구조에 관한 것으로서, 특히 엔진으로부터 전달되는 배기진동이 배기계에 전달되는 것을 효과적으로 완화하고, 배기압 감소 및 체적효율증대를 통해 엔진출력이 향상되는 부가적인 효과를 기대할 수 있으며, 배기파이프의 중간부분에 플렉시블 파이프를 설치할 수 있게되어 배기계의 레이아웃이 향상될뿐만 아니라 벨로우즈의 내구성이 향상되도록 한 듀얼 배기관용 플렉시블 파이프구조에 관한 것이다.
자동차의 배기장치에 있어서 플렉시블 파이프는 엔진에서 발생되는 진동을 흡수할 수 있도록 배기파이프의 도중에 연결되는 것이다.
이러한 플렉시블 파이프는 도 3 에 도시된 바와같이 배기파이프(5)를 상호 연결해주어 가스의 흐름이 유지되도록 하며, 엔진으로부터의 진동을 흡수하는 벨로우즈(1)와, 상기 벨로우즈(1)의 내외측에 형성되어 벨로우즈(1)를 충격으로부터 보호하고 변형을 방지하는 아우터블레이드(2) 및 인너블레이드(4)와, 상기 벨로우즈(1)와 아우터브레이드(2)를 고정하는 캡(3)으로 구성된다.
한편, V형 엔진의 경우에는 도 1 및 도 2 에 도시된 바와같이 엔진의 양측으로 제 1 배기파이프(7)와 제 2 배기파이프(8)가 각각 연장되는 듀얼 배기관이 형성되고, 제 1 및 제 2 배기파이프(7,8)의 연장부분이 서로 합쳐진 후 진동 완충장치인 플렉시블 파이프가 설치되고 있다.
그러나, 종래기술의 경우 제 1 배기파이프(7)와 제 2 배기파이프(8)가 합쳐지는 합류부가 Y관 형태를 가지게 되므로 저속에서의 엔진 성능에 악영향을 미치게 되는 문제점이 발생하고 있었으며, 이러한 문제점의 해결을 위해 도 4 와같이 엔진에서 합류부 까지의 배기파이프(7,8)길이가 길수록 엔진의 저중속 토오크 성능이 향상되는 특징을 이용하여 저중속에서의 엔진 토오크 향상을 위해 배기파이프의 합류부 위치를 레이아웃이 허락하는 한 뒤에 위치시켜 합류전 배기파이프의 길이를 길게 설계하는 방법이 제공되고 있으나 이러한 경우 플렉시블 파이프가 엔진의 롤(Roll)축에서 멀리 위치하게 됨으로 엔진 거동에 의한 플렉시블 파이프의 변위량 증대를 가져오게되어 플렉시블 파이프의 내구력 악화 및 NVH에 매우 불리해지는 문제점이 발생하고 있었다.
한편, 상기와같은 문제점을 해결하기 위해 도 5 에 도시된 바와같이 제 1 및 제 2 배기파이프가 합류하기 전에 각각의 배기파이프에 플렉시블 파이프(9)를 설치하는 방법에 제공되기도 하였는데, 이러한 경우 배기파이프의 레이아웃이 어렵고, 또 각각의 플렉시블 파이프의 형성위치가 차량 전후방상의 동일한 위치에 존재해야만하므로 그 설치가 매우 까다로운 문제점이 발생하고 있는 것이다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 듀얼배기관을 구성하는 제 1 및 제 2 배기파이프를 수용할 수 있도록 타원형의 벨로우즈를 구비하고, 이 벨로우즈의 내측에 각각의 배기파이프와 연결되는 인터록을 형성하며, 벨로우즈의 내외각에 벨로우즈 보호용 아우터 블레이드와 인너 블레이드를 형성하여 V형 엔진의 양측으로부터 연장되는 제 1 및 제 2배기파이프가 벨로우즈에 나란히 연결되도록 하므로서, 엔진으로부터 전달되는 배기진동이 배기계에 전달되는 것을 효과적으로 완화하고, 배기압 감소 및 체적효율증대를 통해 엔진출력이 향상되는 부가적인 효과를 기대할 수 있으며, 배기파이프의 중간부분에 플렉시블 파이프를 설치할 수 있게되어 배기계의 레이아웃이 향상될뿐만 아니라 벨로우즈의 내구성이 향상되도록 한 듀얼 배기관용 플렉시블 파이프구조를 제공함을 목적으로 한다.
상기 목적달성을 위한 본 발명은
V형 엔진의 양측에 제 1 및 제 2 배기파이프가 연결되고, 각각의 배기파이프가 후단으로 일정길이 연장되어 합류하도록 된 듀얼배기관에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 배기파이프를 수용할 수 있도록 타원형의 벨로우즈를 구비하되,
상기 벨로우즈의 내측에 각각의 배기파이프가 연결되기 위한 한쌍의 인터록을 일정간격으로 형성하고, 상기 벨로우즈의 내외각에 벨로우즈 보호용 아우터 블레이드와 인너블레이드를 형성하여 제 1 및 제 2 배기파이프가 각각의 인터록에 나란히 연결될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
상기 인터록의 양끝단 안쪽에 인터록과 인너블레이드의 지지를 위한 인너캡을 고정 결합하고, 외각에는 아우터 블레이드와 벨로우즈를 고정하기 위한 아우터캡이 아우터 블레이드의 외각에 용접결합된 것을 특징으로 한다.
상기 인너캡은 연결대의 양측에 인터록 내측으로 끼워지기 위한 보강링을 형성하여 구성하며,
인너블레이드의 외각에 일정간격으로 와이어메쉬를 용접 결합하되, 상기 와이어메쉬는 인터록과 인너블레이드 상호간의 간섭에 의한 충격완화 및 이음발생을 막아줄 수 있도록 금속와이어를 그물망처럼 엮어서 구성한 것을 특징으로 한다.
도 1 은 종래의 듀얼 배기관에 플렉시블 파이프가 연결된 상태를 보인 도면.
도 2 는 종래의 배기파이프와 플렉시블 파이프의 연결상태를 보인 도면.
도 3 은 종래의 플렉시블 파이프구조를 보인 단면도.
도 4 는 듀얼 배기관에서 배기파이프의 합류부까지의 길이와 엔진출력간의 상관관계를 보인 그래프.
도 5 는 종래의 다른 기술을 보인 도면.
도 6 은 본 발명의 플렉시블 파이프구조를 보인 단면도.
도 7 은 본 발명의 플렉시블 파이프구조를 보인 측면도.
도 8 은 본 발명에 적용된 인너캡 및 아우터캡을 보인 도면.
도 9 는 본 발명의 플렉시블 파이프가 듀얼 배기관에 적용된 상태를 보인 도면.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20 : 벨로우즈 21 : 아우터 블레이드
22 : 인너블레이드 23 : 인터록
24 : 와이어메쉬 25 : 인너캡
26 : 아우터캡 27,28 : 배기파이프
이하, 첨부된 도면 도 6 내지 도 9 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도면부호 20 은 엔진으로부터 전달되는 진동을 흡수하는 벨로우즈를 나타내는데, 본 발명에 적용된 벨로우즈(20)는 제 1 및 제 2 배기파이프(27,28)와 동시에 연결될 수 있도록 타원형으로 형성한다.
상기 벨로우즈(20)의 내측에 각각의 배기파이프(27,28)와 한쌍의 인터록(23)을 설치하고, 인터록(23)과 벨로우즈(20)의 사이에는 인너블레이드(22)를 설치하며, 벨로우즈(20)의 외각에는 아우터 블레이드(21)를 설치한다.
상기 인너블레이드(22)와 아우터블레이드(21)는 벨로우즈(20)를 충격으로부터 보호하는 역할을 하며, 이 역시 벨로우즈(20)와 같은 타원형으로 형성한다.
그리고, 상기 인터록(23)의 양끝단 안쪽으로 인터록(23)과 인너블레이드(22)의 지지를 위한 인너캡(25)을 끼워 결합하며, 아우터 블레이드(21)의 양끝단 외각에는 아우터 블레이드(21)와 벨로우즈(20)를 고정하기 위한 아우터캡(26)이 아우터 블레이드(22)의 외각에 용접 결합된다.
상기한 인너캡(25)은 도 8 에 도시한 바와같이 연결대(31)의 양측에 인터록(23) 내측으로 끼워지기 위한 보강링(30)을 형성하여 상기 보강링(30)에 의해 인터록(23)과 인너블레이드(22)가 지지되도록 한다.
한편, 상기 인터록(23)과 인너블레이드(22)의 사이에 위치하도록, 인너블레이드(22)의 외각에 일정간격으로 와이어메쉬(24)를 용접결합하는데, 이 와이어메쉬(24)는 인터록(23)과 인너블레이드(22) 상호간의 간섭에 의한 충격 완화 및 소음발생을 막아줄 수 있도록 금속와이어를 그물망처럼 엮어서 형성한다.
이와같이 구성된 본 발명의 플렉시블 파이프는 도 9 에 도시한 바와같이 듀얼 배기관을 구성하는 제 1 배기파이프(27)와 제 2 배기파이프(28)가 벨로우즈(20)의 내측에 형성된 한쌍의 인터록(23)에 평행하게 각각 결합되며, 각각의 배기파이프(27,28)를 통해 전달되는 엔진 진동은 플렉시블 파이프를 구성하는 벨로우즈(20)에 의해 완충 흡수되어 후단으로 전달되지 않게된다.
또한, 제 1 및 제 2 배기파이프(27,28)가 나란히 플렉시블 파이프에 결합되고, 그 후단부에서 급격한 구부러짐이나 휘어짐 없이 합류부가 형성되므로 엔진 배압이 감소함과 동시에 체적효율증대의 효과를 기대할 수 있다.
그리고, 플렉시블 파이프를 배기파이프의 중간부분(엔진에 가까운 부분)에 설치할 수 있으므로 벨로우즈에 가해지는 변위량이 감소하게되어 벨로우즈의 내구성을 확보할 수 있게된다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 듀얼배기관을 구성하는 제 1 및 제 2 배기파이프를 수용할 수 있도록 타원형의 벨로우즈를 구비하고, 이 벨로우즈의 내측에 각각의 배기파이프와 연결되는 인터록을 형성하며, 벨로우즈의 내외각에 벨로우즈 보호용 아우터 블레이드와 인너 블레이드를 형성하여 V형 엔진의 양측으로부터 연장되는 제 1 및 제 2배기파이프가 벨로우즈에 나란히 연결되도록 하므로서, 엔진으로부터 전달되는 배기진동이 배기계에 전달되는 것을 효과적으로 완화하고, 배기압 감소 및 체적효율증대를 통해 엔진출력이 향상되는 부가적인 효과를 기대할 수 있으며, 배기파이프의 중간부분에 플렉시블 파이프를 설치할 수 있게되어 배기계의 레이아웃이 향상될뿐만 아니라 벨로우즈의 내구성이 향상되도록 한 듀얼 배기관용 플렉시블 파이프구조를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (4)

  1. V형 엔진의 양측에 제 1 및 제 2 배기파이프(27,28)가 연결되고, 각각의 배기파이프(27,28)가 후단으로 일정길이 연장되어 합류하도록 된 듀얼배기관에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 배기파이프(27,28)를 수용할 수 있도록 타원형의 벨로우즈(20)를 구비하되,
    상기 벨로우즈(20)의 내측에 각각의 배기파이프(27,28)가 연결되기 위한 한쌍의 인터록(23)을 일정간격으로 형성하고, 상기 벨로우즈(20)의 내외각에 벨로우즈 보호용 아우터 블레이드(21)와 인너블레이드(22)를 형성하여 제 1 및 제 2 배기파이프(27,28)가 각각의 인터록에 나란히 연결될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 듀얼배기관용 플렉시블 파이프구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터록(23)의 양끝단 안쪽에 인터록(23)과 인너블레이드(22)의 지지를 위한 인너캡(25)을 고정 결합하고, 외각에는 아우터 블레이드(21)와 벨로우즈(20)를 고정하기 위한 아우터캡(26)이 아우터 블레이드(21)의 외각에 용접결합된 것을 특징으로 하는 듀얼배기관용 플렉시블 파이프구조.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 인너캡(25)은 연결대(31)의 양측에 인터록(23) 내측으로 끼워지기 위한 보강링(30)을 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 듀얼배기관용 플렉시블 파이프구조.
  4. 제 1 항에 있어서,
    인너블레이드(22)의 외각에 일정간격으로 와이어메쉬(24)를 용접 결합하되, 상기 와이어메쉬(24)는 인터록(23)과 인너블레이드(22) 상호간의 간섭에 의한 충격완화 및 이음발생을 막아줄 수 있도록 금속와이어를 그물망처럼 엮어서 구성한 것을 특징으로 하는 듀얼배기관용 플렉시블 파이프구조.
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