KR20060031575A - The muffler able to decrease in exhaust noise using porous metal - Google Patents

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KR20060031575A
KR20060031575A KR1020040081158A KR20040081158A KR20060031575A KR 20060031575 A KR20060031575 A KR 20060031575A KR 1020040081158 A KR1020040081158 A KR 1020040081158A KR 20040081158 A KR20040081158 A KR 20040081158A KR 20060031575 A KR20060031575 A KR 20060031575A
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Abstract

머플러 내부의 소음관에 단위체적당 극대화된 표면적 특성을 갖는 다공질 금속을 흡음재로 사용하여 배기소음차단 및 출력향상을 동시에 제공할 수 있는 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러가 개시된다. 본 발명에 따른 머플러는 일측에는 엔진에서 연결되는 배기관과 플랜지 결합되는 흡입관이 형성되고, 타측에는 배기가스가 배출되는 배출관이 형성된 케이스; 흡입관과 배출관의 사이에 연결되어 배기가스의 소음과 유해가스를 차단하기 위하여 흡입관에서부터 순차적으로 제 1 와류발생부, 제 1 흡음부, 제 2 와류발생부, 제 2 흡음부 및 제 3 와류발생부로 이루어지는 소음관을 포함하며, 제 1 흡음부 및 제 2 흡음부와 배출관의 내부에는 극대화된 표면적 특성으로 우수한 흡음성능을 갖는 등방성 3차원 망목구조형상의 서로 연결된 기공구조를 갖는 다공질 금속이 흡음재로 충진된다.Disclosed is a muffler capable of reducing exhaust noise by using a porous metal having a surface area characteristic per unit volume of the muffler inside the muffler as a sound absorbing material and using a porous metal which can simultaneously provide exhaust noise blocking and output improvement. Muffler according to the present invention is formed on one side of the suction pipe is flanged and the exhaust pipe is connected to the engine, the other side is formed with a discharge pipe for discharging the exhaust gas; Connected between the suction pipe and the discharge pipe, the first vortex generating unit, the first sound absorbing unit, the second vortex generating unit, the second sound absorbing unit, and the third vortex generating unit sequentially from the suction pipe to block the noise of the exhaust gas and the harmful gas. The first sound absorbing part, the second sound absorbing part, and the discharge pipe include a porous metal having a porous structure having interconnected pore structures in an isotropic three-dimensional network structure shape having excellent sound absorption performance with maximized surface area characteristics. do.

Description

다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러{The muffler able to decrease in exhaust noise using porous metal}Muffler able to reduce in exhaust noise using porous metal

도 1은 본 발명에 따른 머플러를 나타낸 사시도이고,1 is a perspective view showing a muffler according to the present invention,

도 2는 도 1의 A-A선을 따라 도시한 단면도이고,2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 3은 소음관의 다른 실시예를 보인 단면도이고,3 is a cross-sectional view showing another embodiment of the sound pipe,

도 4는 와류발생부를 상세하게 나타낸 단면 사시도이고,4 is a cross-sectional perspective view showing in detail the vortex generating unit;

도 5는 본 발명에서 흡음재로 사용되는 다공질 금속을 현미경으로 촬영한 사진이다.5 is a photograph taken with a microscope of the porous metal used as a sound absorbing material in the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

100 : 머플러 111 : 케이스100: muffler 111: case

112 : 흡입관 113 : 배출관112: suction pipe 113: discharge pipe

114 : 배기관 115 : 플랜지114 exhaust pipe 115 flange

116 : 테일파이프 200 : 소음관116: tail pipe 200: sound pipe

201 : 입구와류발생부 210 : 제 1 와류발생부201: inlet vortex generator 210: first vortex generator

220 : 제 1 흡음부 230 : 제 2 와류발생부220: first sound absorbing portion 230: second vortex generating portion

240 : 제 2 흡음부 250 : 제 3 와류발생부240: second sound absorbing portion 250: third vortex generating portion

260 : 제 3 흡음부 202, 212, 232, 252 : 돌기 260: third sound absorbing portion 202, 212, 232, 252: projection                 

270 : 흡음재270: sound absorbing material

본 발명은 2륜/4륜차 머플러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 머플러 내부의 배기가스통로에 단위체적당 극대화된 표면적 특성을 갖는 다공질 금속을 흡음재로 사용하여 배기소음 및 출력향상을 동시에 제공할 수 있는 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러에 관한 것이다.The present invention relates to a two-wheeled four-wheeled vehicle muffler, and more particularly, by using a porous metal having a maximized surface area characteristic per unit volume as a sound absorbing material in an exhaust gas passage in the muffler, it is possible to simultaneously provide exhaust noise and output improvement. The present invention relates to a muffler that can reduce exhaust noise by using a porous metal.

일반적으로 자동차의 엔진에서 배출되는 배기가스는 약 500∼800℃의 고온이며 유독성 가스인 일산화탄소(CO),탄화수소(HC),질소산화물 (NOx)외에 약간의 납산화물과 탄소입자 및 미세먼지가 포함되어 있어서 대기의 공기를 오염시키는 유해성 물질들이다. 이와 같은 배기가스는 그대로 대기 중에 배출되면 급격한 가스의 팽창 때문에 폭발음이 발생하고, 또한 화재의 위험도 내포하고 있기 때문에 이를 방지하기 위하여 철판으로 용접되어 대략 원통형으로 형성되는 머플러 본체 내부에 흡입재를 내장하여 배기가스의 흐름을 차단시킴으로써 연소가스의 폭발음을 줄여서 배출하도록 하고, 음파의 방향 조정을 굴곡 또는 반사토록 하여 소음을 줄이게 되어있다.Generally, exhaust gas emitted from engine of automobile is high temperature of about 500 ~ 800 ℃ and contains some lead oxide, carbon particles and fine dust in addition to toxic gases such as carbon monoxide (CO), hydrocarbon (HC), nitrogen oxide (NOx). They are hazardous substances that pollute the atmosphere air. When the exhaust gas is discharged into the atmosphere, the sound of explosion is generated due to the rapid expansion of the gas, and also includes the risk of fire, so that the suction material is built into the muffler main body which is welded with a steel plate and formed into a substantially cylindrical shape to prevent this. By blocking the flow of exhaust gas, the explosion sound of the combustion gas is reduced and discharged, and the direction of sound waves is bent or reflected to reduce noise.

좀더 자세히 살펴보면, 엔진에서 배출되는 고온/고압의 배기가스는 배기 매니폴드(Exhaust-Manifold)에서 촉매 컨버터(Catalytic Converter), 파이프(Flexible pipe), 1차/2차 소음기를 통과하면서 저온/저압 상태 및 소음/진 동이 감쇠되어 소음기 배출 파이프를 통해 대기중으로 배출되는데, 이때, 배기 소음을 감쇠시키기 위한 기존의 흡음재 및 그 방법으로는 주로 유리섬유(Glass Wool), 금속사 등을 소음기 내부에 충진하거나, 다수의 격벽 및 통공, 다수의 파이프 등을 소음기 내부에 복잡하게 구비하여 배출소음 및 압력을 감쇠시켜 배기소음의 흡음효과를 얻고 있다.In more detail, the high-temperature / high-pressure exhaust from the engine passes through the catalytic converter, the pipe, and the primary / secondary silencer in the exhaust manifold. And noise / vibration is attenuated and discharged into the atmosphere through the silencer discharge pipe. At this time, existing sound absorbing materials and a method of attenuating exhaust noise are mainly filled with glass wool or metal yarn inside the silencer, In addition, a large number of bulkheads, through-holes, and a plurality of pipes are provided inside the silencer to attenuate the exhaust noise and pressure to obtain sound absorption effect of the exhaust noise.

그러나 기존의 흡음재로 사용되는 유리섬유(Glass Wool) 및 금속사의 경우 배기가스에 의해 일측으로 뭉쳐져 배기가스 배압을 발생시키는 문제점과, 유리섬유(Glass Wool) 및 금속사를 소음기내에 충진하는데 어려움이 있어 가공 및 원활한 배기가스 배출의 문제점이 있었다. 또한, 소음기내에 발생되는 응축수에 의해 젖고, 건조되는 현상이 반복되면서 미세한 유리섬유가 배기가스와 함께 대기로 비산되어 발암물질관련 심각한 인체 유해성 문제도 내포하고 있다.However, in the case of glass wool and metal yarn used as a sound absorbing material, there is a problem that the exhaust gas back pressure is generated by being united by one side of the exhaust gas, and it is difficult to fill glass wool and metal yarn in the silencer. There was a problem of processing and smooth exhaust emission. In addition, as the wet and dry phenomenon caused by the condensate generated in the silencer is repeated, fine glass fibers are scattered with the exhaust gas to the atmosphere, which may cause serious human health problems related to carcinogens.

한편, 기존 머플러 소음기 내부에 복잡하게 구비되는 여러 개의 격벽 및 다수의 파이프 등은 배기소음의 저음영역에서 좀더 정숙된 소음효과를 얻을 수 있는 반면, 흡음성능 개선의 한계와 복잡한 소음기 구조에 따른 머플러 소음기 자체 중량의 증가와 배기가스 배압의 증가에 따른 출력저하, 용접/절단/절곡/밴딩 등의 가공 면적 증가에 따른 제조 경비 상승과 배기가스의 부식 문제에 더 많이 노출되는 문제점을 안고 있다.On the other hand, many partitions and pipes, which are provided in the existing muffler silencer, can achieve a quieter noise effect in the low noise area of the exhaust noise, while the muffler silencer according to the limitation of sound absorption performance improvement and the complicated silencer structure Increasing its own weight and output power due to the increase in exhaust gas back pressure, increase in manufacturing cost due to the increase of the processing area, such as welding / cutting / bending / bending, and more exposed to corrosion problems of the exhaust gas.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 소음기 내부에 친환경적이면서 3차원 망목구조 형상의 서로 연결된 기공 조 직으로 단위 체적당 극대화된 표면적 특성을 갖는 다공질 금속을 흡음재로 사용하여 소음을 줄일 수 있고, 구조의 단순화를 통한 경량화의 실현으로 제조경비 절감, 차량연비의 향상 및 출력을 향상시킬 수 있는 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the present invention is a sound-absorbing material that is environmentally friendly inside the silencer and porous metal having a maximized surface area characteristics per unit volume by interconnected pore tissue of the three-dimensional network structure shape It provides a muffler that can reduce exhaust noise by using porous metal which can reduce noise by using a low noise and reduce weight by simplifying the structure, improve manufacturing cost, improve vehicle fuel efficiency and output. There is a purpose.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,

일측에는 엔진에서 연결되는 배기관과 플랜지 결합되는 흡입관이 형성되고, 타측에는 배기가스가 배출되는 배출관이 형성된 케이스; 및A case in which a suction pipe is flanged to the exhaust pipe connected to the engine and coupled to the engine at one side thereof, and a discharge pipe at which the exhaust gas is discharged to the other side thereof; And

흡입관과 배출관의 사이에 연결되어 배기가스의 소음과 유해가스를 차단하기 위하여 흡입관에서부터 순차적으로 제 1 와류발생부, 제 1 흡음부, 제 2 와류발생부, 제 2 흡음부 및 제 3 와류발생부로 이루어지는 소음관을 포함하며, 제 1 흡음부 및 제 2 흡음부와 배출관의 내부에는 극대화된 표면적 특성으로 우수한 흡음성능을 갖는 등방성 3차원 망목구조형상의 서로 연결된 기공구조를 갖는 다공질 금속이 흡음재로 충진되는 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러를 제공한다.Connected between the suction pipe and the discharge pipe, the first vortex generating unit, the first sound absorbing unit, the second vortex generating unit, the second sound absorbing unit, and the third vortex generating unit sequentially from the suction pipe to block the noise of the exhaust gas and the harmful gas. The first sound absorbing part, the second sound absorbing part, and the discharge pipe include a porous metal having a porous structure having interconnected pore structures in an isotropic three-dimensional network structure shape having excellent sound absorption performance with maximized surface area characteristics. Provided is a muffler that can reduce exhaust noise by using a porous metal.

여기에서, 소음관은 흡입관에서부터 배출관측으로 입구와류발생부를 형성한 후 일부 연장되다가 양갈래로 분기되고, 분기된 상부 및 하부에는 동일하게 순차적으로 제 1 와류발생부, 제 1 흡음부, 제 2 와류발생부, 제 2 흡음부 및 제 3 와류발생부로 이루어지면서 배출관으로 연결되며, 제 1 흡음부 및 제 2 흡음부에는 다공질 금속으로 이루어진 흡음재가 충진될 수도 있다. Here, the sound pipe is formed in the inlet vortex generating part from the suction pipe to the discharge pipe side, and then partially extended and bifurcated, and the first vortex generating part, the first sound absorbing part, and the second vortex in the same order on the branched upper part and the lower part. The generator, the second sound absorbing portion and the third vortex generating portion is connected to the discharge pipe, the first sound absorbing portion and the second sound absorbing portion may be filled with a sound absorbing material made of a porous metal.                     

이때, 와류발생부는 소음관의 내부에서 내측으로 돌출된 돌기가 나선형상으로 연장되는 구조를 갖는다.At this time, the vortex generator has a structure in which the protrusions protruding inward from the inside of the noise tube extend in a spiral shape.

그리고 흡음부의 외주면상에는 케이스의 내부로 연통되는 다수개의 구멍이 천공되고, 케이스의 내부에는 다공질 금속으로 이루어진 흡음재가 충진될 수도 있다.A plurality of holes communicating with the inside of the case may be punctured on the outer circumferential surface of the sound absorbing unit, and a sound absorbing material made of a porous metal may be filled in the case.

또한, 일측에는 엔진에서 연결되는 배기관과 플랜지 결합되는 흡입관이 형성되고 타측에는 배기가스가 배출되는 배출관이 형성된 케이스의 내부에 극대화된 표면적 특성으로 우수한 흡음성능을 갖는 등방성 3차원 망목구조형상의 서로 연결된 기공구조를 갖는 다공질 금속이 흡음재로 충진되어 배기가스의 소음과 유해가스를 차단할 수 있는 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러를 제공한다.In addition, one side is formed with an intake pipe coupled to the exhaust pipe connected to the engine and the other side is connected to each other in the isotropic three-dimensional network structure shape having excellent sound absorption performance with the maximum surface area characteristics inside the case formed with a discharge pipe through which exhaust gas is discharged A porous metal having a pore structure is filled with a sound absorbing material to provide a muffler that can reduce exhaust noise by using a porous metal that can block the noise and harmful gases of the exhaust gas.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러에 대해 설명한다.Hereinafter, a muffler capable of reducing exhaust noise using a porous metal according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 머플러를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선을 따라 도시한 단면도이고, 도 3은 소음관의 다른 실시예를 보인 단면도이고, 도 4는 와류발생부를 상세하게 나타낸 단면 사시도이며, 그리고 도 5는 본 발명에서 흡음재로 사용되는 다공질 금속을 현미경으로 촬영한 사진이다.1 is a perspective view showing a muffler according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view showing another embodiment of the sound pipe, Figure 4 is a vortex generating unit in detail It is a sectional perspective view shown, and FIG. 5 is the microscope photograph of the porous metal used as a sound absorption material in this invention.

도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 머플러(100)는 케이스(111)와, 소음관(200)을 구비한다. 케이스(111)는 대략 둥근형상을 갖는 원통으로 소음관(200)이 내부를 수평하게 관통한다. 이러한 케이스(111)의 일측에는 엔진의 배기관(114)으로부터 배기가스가 유입되는 흡입관(112)이 형성되고, 타측으로는 케이스(111)의 내부를 경유한 가스가 배출되는 배출관(113)이 형성된다. 즉, 엔진에서 발생되는 배기가스는 배기관(114)으로부터 흡입관(112)을 통해 유입되고, 소음관(200)을 경유하면서 소음을 줄이고 각종유해가스를 분해시켜 배출관(113)으로 배출시킨다. 이때, 흡입관(112)과 배기관(114)에는 서로 맞대기 결합되는 플랜지(115)가 일체로 형성되어 볼트 등으로 체결된다. 그리고 배출관(113)에는 테일파이프(116)가 간단한 볼트결합 등으로 결합된다. 다음은 이와 같이 소음을 줄이고 각종유해가스를 분해시키는 소음관(200)에 대해 자세히 살펴본다.Referring to FIG. 1, the muffler 100 according to the present invention includes a case 111 and a sound pipe 200. The case 111 is a cylinder having a substantially round shape, and the sound pipe 200 horizontally penetrates the inside thereof. One side of the case 111 is formed with a suction pipe 112 through which the exhaust gas flows from the exhaust pipe 114 of the engine, and a discharge pipe 113 through which the gas passing through the inside of the case 111 is formed. do. That is, the exhaust gas generated from the engine is introduced through the intake pipe 112 from the exhaust pipe 114, reduces the noise while passing through the sound pipe 200, and decomposes various harmful gases to the discharge pipe 113. At this time, the suction pipe 112 and the exhaust pipe 114 are integrally formed with the flange 115 which is coupled to each other is fastened with a bolt or the like. And the tail pipe 116 is coupled to the discharge pipe 113 by a simple bolt coupling. Next will be described in detail with respect to the noise pipe (200) for reducing the noise and thus decomposing various harmful gases.

소음관(200)은 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 두 가지 방법으로 구성될 수 있다. 즉, 첫 번째 방법은 흡입관(112)에서부터 배출관(113)까지 수평한 단일구조로 연결되며, 두 번째 방법은 흡입관(112)에서부터 배출관(113)측으로 일부 연장되다가 양갈래로 분기되는 구조를 갖는다. 따라서 두 번째 방법에서는 배출관(113)이 복수개가 형성되며, 배출관(113)에 결합되는 테일파이프(116)도 복수개로 구비된다.The sound pipe 200 may be configured in two ways as shown in FIGS. 2 and 3. That is, the first method is connected in a horizontal unitary structure from the suction pipe 112 to the discharge pipe 113, and the second method has a structure extending partially from the suction pipe 112 to the discharge pipe 113 side and bifurcated. Therefore, in the second method, a plurality of discharge pipes 113 are formed, and a plurality of tail pipes 116 coupled to the discharge pipe 113 are also provided.

먼저, 첫 번째 방법에 따른 소음관(200)의 구조는 도 2에서 보는 바와 같이 흡입관(112)에서부터 배출관(113)까지 순차적으로 제 1 와류발생부(210), 제 1 흡음부(220), 제 2 와류발생부(230), 제 2 흡음부(240) 및 제 3 와류발생부(250)로 이루어진다.First, the structure of the noise tube 200 according to the first method is the first vortex generating unit 210, the first sound absorbing unit 220, sequentially from the suction pipe 112 to the discharge pipe 113 as shown in FIG. The second vortex generator 230, the second sound absorbing unit 240, and the third vortex generator 250 are formed.

그리고 두 번째 방법에 따른 소음관(200)의 구조는 도 3에서 보는 바와 같이 흡입관(112)에서부터 먼저, 입구와류발생부(201)가 형성되면서 양갈래로 분기되고 분기된 상부에는 제 1 와류발생부(210), 제 1 흡음부(220), 제 2 와류발생부(230), 제 2 흡음부(240) 및 제 3 와류발생부(250)으로 이루어지며, 분기된 하부에는 상부와 동일하게 제 1 와류발생부(210), 제 1 흡음부(220), 제 2 와류발생부(230), 제 2 흡음부(240) 및 제 3 와류발생부(250)로 이루어진다.And the structure of the sound pipe 200 according to the second method, as shown in Figure 3, first from the suction pipe 112, while the inlet vortex generator 201 is formed in the bifurcated branched branch and the first vortex generating unit 210, the first sound absorbing unit 220, the second vortex generating unit 230, the second sound absorbing unit 240, and the third vortex generating unit 250, and the branched lower portion is formed in the same manner as the upper portion. The first vortex generator 210, the first sound absorbing unit 220, the second vortex generating unit 230, the second sound absorbing unit 240, and the third vortex generating unit 250 are included.

여기에서, 입구와류발생부(201), 제 1 와류발생부(210), 제 2 와류발생부(230) 및 제 3 와류발생부(250)는 그 형상이 모두 동일하고 동일한 성능을 갖는다. 이러한 와류발생부(201, 210, 230, 250)를 자세하게 살펴보면, 도 4에서 보는 바와 같이 소음관(200)의 내부에서 나선으로 연장되는 다수의 돌기(202, 212, 232, 252)를 갖는다. 이러한 돌기(202, 212, 232, 252)들의 사이로 배기가스가 배출되면서 와류를 형성하게 된다.Here, the inlet vortex generator 201, the first vortex generator 210, the second vortex generator 230 and the third vortex generator 250 are all the same shape and have the same performance. Looking in detail at the vortex generator 201, 210, 230, 250, as shown in Figure 4 has a plurality of protrusions (202, 212, 232, 252) extending in a spiral in the interior of the sound pipe (200). The exhaust gas is discharged between the protrusions 202, 212, 232, and 252 to form a vortex.

다음으로 제 1 흡음부(220), 제 2 흡음부(240) 및 제 3 흡음부(260)는 마찬가지로 동일한 형상과 동일한 성능을 갖는다. 흡음부(220, 240, 260)를 자세하게 살펴보면, 흡음부(220, 240, 260)의 내부에 배기가스를 흡입하는 흡음재(270)가 충진된다. 이때, 흡음재(270)로는 본 출원인이 운영하고 있는 충북 청원군 소재의 『히타이트주식회사』에서 개발 생산하고 있는 다공질 금속이 사용된다. 여기에서 다공질 금속은 도 5에서 보는 바와 같이 3차원 망목구조 형상의 서로 연결된 기공조직으로 단위 체적당 극대화된 표면적 특성을 갖는다. 더욱 상세하게는 다공질 금속은 소음특성에 따라 달리 사용되겠지만 기본적으로 5ppi ~ 100ppi(ppi : Pore Per Inch)로 구비되며, 이는 다공질 금속의 기공사이즈(Pore Size)가 6.0mm ~ 0.25mm 크기이고 표면적으로는 500m2/m3 ~ 15,000m2/m3의 형태로 구비된다. 본 발명의 바 람직한 실시도면에서는 다공질 금속을 흡음부(220, 240, 260)에만 충진하여 사용하였지만, 흡음부(220, 240, 260)의 외주면에 다수개의 작은 구멍을 천공하여 케이스(111)의 내부로 연통되도록 하고, 케이스(111)의 내부에 흡음재(270)인 다공질 금속을 충진하여 사용될 수도 있다.Next, the first sound absorbing unit 220, the second sound absorbing unit 240 and the third sound absorbing unit 260 similarly have the same shape and the same performance. Looking in detail at the sound absorbing parts 220, 240, 260, the sound absorbing material 270 for sucking the exhaust gas is filled in the sound absorbing parts (220, 240, 260). In this case, as the sound absorbing material 270, a porous metal developed and produced by Hittite Co., Ltd., Cheongwon-gun, Chungbuk, which is operated by the applicant, is used. Here, the porous metal is a pore structure of the three-dimensional network structure connected to each other as shown in Figure 5 has a maximum surface area characteristics per unit volume. More specifically, the porous metal may be used differently depending on the noise characteristics, but basically 5 ppi to 100 ppi (ppi: Pore Per Inch) is provided, which has a pore size of 6.0 mm to 0.25 mm and a surface area. Is provided in the form of 500m2 / m3 ~ 15,000m2 / m3. In the preferred embodiment of the present invention, the porous metal is filled and used only in the sound absorbing parts 220, 240, and 260, but the case 111 is formed by drilling a plurality of small holes in the outer circumferential surface of the sound absorbing parts 220, 240, and 260. In order to communicate with the inside of the case 111 may be used to fill the porous metal of the sound absorbing material 270 inside the case 111.

한편, 배출관(113)의 내부에 흡음재(270)를 충진하여 마지막으로 배기가스의 소음과 유해성분을 차단한다.On the other hand, the sound absorbing material 270 is filled in the discharge pipe 113 to finally block the noise and harmful components of the exhaust gas.

본 발명의 바람직한 실시도면에서는 도시하지 않았지만 머플러(100)는 흡입관(112)과 배출관(113)이 형성된 케이스(111)의 내부에 다공질 금속으로 이루어진 흡음재(270)를 충진하여 사용할 수도 있다. 이는 흡음재(270)로 사용되는 다공질 금속이 뛰어난 흡음력과 유해가스를 차단해주기 때문에 흡음재(270)만 단독으로 사용하더라도 가능하게 된다.Although not shown in the preferred embodiment of the present invention, the muffler 100 may be used by filling the sound absorbing material 270 made of a porous metal inside the case 111 in which the suction pipe 112 and the discharge pipe 113 are formed. The porous metal used as the sound absorbing material 270 blocks the excellent sound absorbing power and harmful gases, so that the sound absorbing material 270 can be used alone.

다음은 소음관(200)에서 배기가스를 흡입하고 분해하는 과정을 살펴보자. 먼저, 도 2를 참고하면, 흡입관(112)으로 유입된 배기가스는 제 1 와류발생부(210)에서 와류로 형성되어 제 1 흡음부(220)로 유입된다. 제 1 흡음부(220)로 유입된 배기가스는 강력한 와류의 충돌로 일부의 유해가스가 다공질 금속의 표면에 부착되면서 소음을 줄이고 빠져나간다. 그리고 계속해서 제 2 와류발생부(230)와 제 2 흡음부(240) 및 제 3 와류발생부(250)와 제 3 흡음부(260)에서 동일한 작용을 하면서 소음을 줄이고 유해가스를 차단하면서 배출관(113)으로 배출된다.Next, let's look at the process of inhaling and decomposing the exhaust gas from the sound pipe (200). First, referring to FIG. 2, the exhaust gas introduced into the suction pipe 112 is formed as a vortex in the first vortex generating unit 210 and flows into the first sound absorbing unit 220. Exhaust gas introduced into the first sound absorbing part 220 is reduced by the noise of some of the harmful gas is attached to the surface of the porous metal due to a strong vortex collision and exit. Subsequently, the same action is performed in the second vortex generator 230, the second sound absorber 240, and the third vortex generator 250, and the third sound absorber 260 while reducing noise and blocking harmful gases. Discharged to 113.

그리고 도 3을 참고하면, 흡입관(112)으로 유입된 배기가스는 입구와류발생부(201)에서 와류로 형성되고, 양갈래로 분기된 후 다시 상부 및 하부의 제 1 와류 발생부(210)에서 와류로 형성되어 제 1 흡음부(220)로 유입된다. 제 1 흡음부(220)로 유입된 배기가스는 강력한 와류의 충돌로 일부의 유해가스가 다공질 금속의 표면에 부착되면서 소음을 줄이고 빠져나간다. 그리고 계속해서 제 2 와류발생부(230)와 제 2 흡음부(240) 및 제 3 와류발생부(250)와 제 3 흡음부(260)에서 동일한 작용을 하면서 소음을 줄이고 유해가스를 차단하면서 배출관(113)으로 배출된다.3, the exhaust gas introduced into the suction pipe 112 is formed as a vortex in the inlet vortex generator 201, branched bifurcated, and again in the first vortex generator 210 of the upper and lower parts. Is formed to flow into the first sound absorbing unit 220. Exhaust gas introduced into the first sound absorbing part 220 is reduced by the noise of some of the harmful gas is attached to the surface of the porous metal due to a strong vortex collision and exit. Subsequently, the same action is performed in the second vortex generator 230, the second sound absorber 240, and the third vortex generator 250, and the third sound absorber 260 while reducing noise and blocking harmful gases. Discharged to 113.

이때, 엔진에서 배출되는 배기가스는 약 500 ~ 800℃에 상당한 열을 가지고 있는데, 흡음부(220, 240, 260)내의 흡음재(270)와 부딪히면서 발생되는 응축수는 와류현상에 의하여 흡음재(270)에 부착된 불순물인 유해가스와 희석되는 중화반응을 일으켜서 인체에 무해한 질소(N2), 이산화탄소(CO2) 등으로 중화되어 배출관(113)을 통하여 외부로 배출된다. 그리고 와류현상으로 다공질 금속의 표면에 부착되어 있는 가스먼지를 세척하면서 물(H2O)과 유해가스(HC, NOx, CO)가 중화반응을 일으키면서 무해한 질소(N2), 이산화탄소(CO2), 물(H2O)로 반응하여 외부로 배출되며 항상 새로운 응축수로 다공질 금속의 표면에 부착된 유해가스를 정화시키게 된다.At this time, the exhaust gas discharged from the engine has a considerable heat at about 500 ~ 800 ℃, the condensate generated while hitting the sound absorbing material 270 in the sound absorbing unit 220, 240, 260 is absorbed by the sound absorbing material 270 by the vortex phenomenon The neutralization reaction is diluted with the harmful gas that is attached impurities and neutralized with nitrogen (N 2 ), carbon dioxide (CO 2 ), which are harmless to the human body, and discharged to the outside through the discharge pipe 113. In addition, water (H 2 O) and noxious gases (HC, NOx, CO) neutralize the gas dust adhering to the surface of the porous metal due to the vortex, and thus harmless nitrogen (N 2 ) and carbon dioxide (CO 2). ), It reacts with water (H 2 O) and is discharged to the outside. It always purifies the harmful gas attached to the surface of the porous metal with fresh condensate.

전술한 바와 같이, 본 발명은 극대화된 표면적 특성으로 우수한 흡음성능을 갖는 등방성(Isotropic) 3차원 망목구조형상의 서로 연결된 기공조직의 다공질 금속을 머플러 케이스 내부에 구비된 소음관에 흡음재로 구비함으로써, 머플러의 흡 음성능 개선과 머플러 구조의 단순화 및 경량화의 실현으로 제조/가공 경비의 절감, 출력향상, 연비향상 효과를 얻을 수 있다.As described above, the present invention provides a sound absorbing material in a sound pipe provided inside the muffler case of porous metals of interconnected pore structures of an isotropic three-dimensional network structure having excellent sound absorption performance with maximized surface area characteristics. By improving the sound absorption performance of the muffler, simplifying and reducing the structure of the muffler, it is possible to reduce manufacturing / processing costs, improve output, and improve fuel efficiency.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 숙련된 당업자는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art can be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims You will understand.

Claims (6)

일측에는 엔진에서 연결되는 배기관과 플랜지 결합되는 흡입관이 형성되고, 타측에는 배기가스가 배출되는 배출관이 형성된 케이스; 및A case in which a suction pipe is flanged to the exhaust pipe connected to the engine and coupled to the engine at one side thereof, and a discharge pipe at which the exhaust gas is discharged to the other side thereof; And 상기 흡입관과 상기 배출관의 사이에 연결되어 배기가스의 소음과 유해가스를 차단하기 위하여 상기 흡입관에서부터 순차적으로 제 1 와류발생부, 제 1 흡음부, 제 2 와류발생부, 제 2 흡음부 및 제 3 와류발생부로 이루어지는 소음관을 포함하며, 상기 제 1 흡음부 및 상기 제 2 흡음부와 상기 배출관의 내부에는 극대화된 표면적 특성으로 우수한 흡음성능을 갖는 등방성 3차원 망목구조형상의 서로 연결된 기공구조를 갖는 다공질 금속이 흡음재로 충진되는 것을 특징으로 하는 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러.The first vortex generating unit, the first sound absorbing unit, the second vortex generating unit, the second sound absorbing unit, and the third is sequentially connected from the suction pipe so as to be connected between the suction pipe and the discharge pipe to block noise and harmful gas of the exhaust gas. It includes a sound pipe made of a vortex generating unit, the first sound absorbing portion and the second sound absorbing portion and the discharge pipe has an interconnected pore structure of an isotropic three-dimensional network structure shape having excellent sound absorption performance with maximized surface area characteristics A muffler capable of reducing exhaust noise by using a porous metal, wherein the porous metal is filled with a sound absorbing material. 제 1 항에 있어서, 상기 소음관은 상기 흡입관에서부터 상기 배출관측으로 입구와류발생부를 형성한 후 일부 연장되다가 양갈래로 분기되고, 분기된 상부 및 하부에는 동일하게 순차적으로 제 1 와류발생부, 제 1 흡음부, 제 2 와류발생부, 제 2 흡음부 및 제 3 와류발생부로 이루어지면서 배출관으로 연결되며, 상기 제 1 흡음부 및 상기 제 2 흡음부에는 다공질 금속으로 이루어진 상기 흡음재가 충진되는 것을 특징으로 하는 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러.According to claim 1, wherein the sound pipe is formed after the inlet vortex generating portion from the suction pipe to the discharge pipe side is partially extended and bifurcated, the branched upper and lower parts in the same sequential first vortex generating unit, the first A sound absorbing part, a second vortex generating part, a second sound absorbing part and a third vortex generating part are connected to the discharge pipe, and the first sound absorbing part and the second sound absorbing part are characterized in that the sound absorbing material made of a porous metal is filled. Muffler that can reduce exhaust noise by using porous metal. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 와류발생부는 상기 소음관의 내부에서 내측으로 돌출된 돌기가 일측에서 타측방향으로 나선형상으로 연장되는 것을 특징으로 하는 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러.The method of claim 1 or claim 2, wherein the vortex generator is to reduce the exhaust noise by using a porous metal, characterized in that the protrusion projecting inward from the inside of the sound pipe extends in a spiral form from one side to the other side. Muffler that can. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 흡음부의 외주면상에는 상기 케이스의 내부로 연통되는 다수개의 구멍이 천공되고, 상기 케이스의 내부에는 다공질 금속으로 이루어진 상기 흡음재가 충진되는 것을 특징으로 하는 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러.The porous metal of claim 1 or 2, wherein a plurality of holes communicating with the inside of the case are drilled on the outer circumferential surface of the sound absorbing unit, and the sound absorbing material made of a porous metal is filled in the case. Muffler that can reduce exhaust noise by using. 일측에는 엔진에서 연결되는 배기관과 플랜지 결합되는 흡입관이 형성되고 타측에는 배기가스가 배출되는 배출관이 형성된 케이스의 내부에 극대화된 표면적 특성으로 우수한 흡음성능을 갖는 등방성 3차원 망목구조형상의 서로 연결된 기공 구조를 갖는 다공질 금속이 흡음재로 충진되어 배기가스의 소음과 유해가스를 차단할 수 있는 것을 특징으로 하는 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러.On one side, the inlet pipe is connected to the exhaust pipe connected to the engine, and the inlet pipe is formed on the other side. Muffler that can reduce the exhaust noise by using a porous metal, characterized in that the porous metal having a porous material is filled with a sound absorbing material can block the noise and harmful gases of the exhaust gas. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 다공질 금속은 기공사이즈(Pore Size)가 6.0mm ~ 0.25mm 크기이고, 단위체적당 표면적비는 500m2/m3 ~ 15,000m2/m3의 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 다공질 금속을 이용하여 배기소음을 저감시킬 수 있는 머플러.The method of claim 1 or 5, wherein the porous metal has a pore size (Pore Size) of 6.0mm ~ 0.25mm size, the surface area ratio per unit volume is characterized in that it is provided in the form of 500m2 / m3 ~ 15,000m2 / m3. Muffler that can reduce exhaust noise by using porous metal.
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