KR20060058285A - 가변체적형 소음기 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가변체적형 소음기 구조에 관한 것으로서, 특히 배기관의 일측에 팽창실을 연통되게 형성하고, 팽창실 내부에 배기압에 따라 상하로 유동되는 내부배플을 형성하며, 이 내부배플의 움직임에 연동하여 배기관의 통로를 차단 및 개방하는 다수의 구멍을 구비한 개폐배플을 배기관의 통로상에 형성하므로서, 엔진 운전조건에 따른 배기압에 따라 팽창실의 내부 체적이 가변되면서 다양한 주파수의 배기소음을 감쇄시킬 수 있고, 기류소음 및 부밍노이즈를 줄여줄 수 있으며 엔진 고출력시에는 배압을 감소시키는 효과를 기대할 수 있도록 한 가변체적형 소음기 구조에 관한 것이다.

배기관, 팽창실, 내부배플, 개폐배플, 가변체적

Description

가변체적형 소음기 구조{Muffler structure}

도 1 은 본 발명의 가변체적형 소음기 구조를 보인 도면.

도 2 는 본 발명에 적용된 개폐배플을 보인 도면.

도 3 은 본 발명의 작동상태를 보인 도면.

도 4 는 종래의 소음기 구조를 보인 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 배기관 2 : 팽창실

3 : 내부배플 4 : 다공홀

5 : 리턴스프링 6,7 : 개폐배플

6a,7a : 접촉면 8,9 : 구멍

10,11 : 링크 12 : 힌지

본 발명은 가변체적형 소음기 구조에 관한 것으로서, 특히 엔진 운전조건에 따른 배기압에 따라 팽창실의 내부 체적이 가변되면서 다양한 주파수의 배기소음을 감쇄시킬 수 있고, 기류소음 및 부밍노이즈를 줄여줄 수 있으며 엔진 고출력 시에는 배압을 감소시키는 효과를 기대할 수 있도록 한 가변체적형 소음기 구조에 관한 것이다.

엔진의 배기가스가 배출되는 배기관에는 배기소음을 줄여주기 위해 소음기가 장착되고 있다.

도 1 은 종래의 소음기구조를 도시한 것으로서,

배기가스가 통과하는 배기관(20)의 도중에 배기관(20)에 비해 단면적이 넓은 팽창실(21)을 형성한 구조이다.

이러한 종래의 소음기구조는 좁은 단면적의 배기관(20)을 통과하는 배기가스가 단면적이 넓은 팽창실(21)에서 팽창하면서 특정 주파수의 소음이 감쇄되는 것이며, 종래의 소음기에 의해 감쇄되는 소음의 주파수는 팽창실(21)의 단면적과 배기관(20)의 단면적에 의해 결정되어 진다.

그러나, 종래의 소음기 구조는 일정주파수의 소음을 저감시키는 효과가 있는 반면 엔진 고RPM시 팽창실(21) 내부에 많은 와류가 생겨 기류음이 발생하게되고, 배기가스가 빨리 빠져나가지 못하는 현상이 발생하면서 엔진 배압이 커져 엔진출력에 악영향을 미치게되는 문제점이 있었고, 또한 부밍 소음이 증가하고, 엔진 출력에 따른 다양한 주파수의 소음을 감쇄시키지 못하는 문제점이 발생하고 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 배기관의 일측에 팽창실을 연통되게 형성하고, 팽창실 내부에 배기압에 따라 상하로 유동되는 내부배플을 형성하며, 이 내부배플의 움직임에 연동하여 배기관의 통로를 차단 및 개방하는 다 수의 구멍을 구비한 개폐배플을 배기관의 통로상에 형성하므로서, 엔진 운전조건에 따른 배기압에 따라 팽창실의 내부 체적이 가변되면서 다양한 주파수의 배기소음을 감쇄시킬 수 있고, 기류소음 및 부밍노이즈를 줄여줄 수 있으며 엔진 고출력시에는 배압을 감소시키는 효과를 기대할 수 있도록 한 가변체적형 소음기 구조를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은,

배기가스가 통과하는 배기관의 일측으로 팽창실을 연통되게 형성하고, 이 팽창실의 내부에 배기압에 따라 상하로 유동되는 내부배플을 리턴스프링에 탄지시켜 수평하게 설치하며, 상기 팽창실의 입구측과 출구측에 각각 개폐용 개폐배플을 힌지로서 결합하되,

상기 개폐배플을 링크로서 내부배플에 연결하여 내부배플의 상하 유동시 개폐배플이 연동하여 개도각이 조절되도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 내부배플에는 다공홀이 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 개폐배플에는 배기가스의 통과를 위한 다수의 구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 개폐배플의 하부 끝단에는 배기관과의 부드러운 접촉을 위해 유선형으로 형성된 접촉면을 형성한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 3 을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도면부호 1 은 배기가스가 통과하는 배기관을 나타내고, 상기 배기관(1)의 일측에는 일정크기의 팽창실(2)이 연통되게 형성된다.

상기 팽창실(2)의 내부에는 리턴스프링(5)에 탄지된 상태로 내부배플(3)이 상하 움직임 가능하게 형성되고, 상기 내부배플(3)에는 배기가스의 유동을 위한 다공홀(4)이 형성되어 있다.

따라서, 배기관(1)을 통과하는 배기가스의 배기압이 높을때는 리턴스프링(5)의 탄성을 이기고 상승하여 팽창실(2)의 내부체적이 넓어지도록 하고, 배기가스의 배기압이 낮을때는 리턴스프링(5)의 탄성에 의해 하강하여 팽창실(2)의 내부 체적이 작아지도록 하는 역할을 한다.

한편, 본 발명에는 팽창실(2)의 입구 및 출구측에 각각 개폐용 배플(6,7)을 회동 가능하게 결합하는데, 이 개폐배플(6,7)의 상부를 배기관(1)의 상부에 힌지(12)로서 결합하여 회동가능하게 하고, 상기 개폐배플(6,7)에는 다수의 구멍(8,9)을 형성하여 배기가스가 통과할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 개폐배플(6,7)을 별도의 링크(10,11)를 이용하여 내부배플(3)에 연결하므로서 상기 내부배플(3)이 상승할때 각각의 개폐배플(6,7)이 개방되고, 상기 내부배플(3)이 하강할때 각각의 개폐배플(6,7)이 닫히도록 구성하였다.

또한, 상기 개폐배플(6,7)의 하측 끝단부는 도 2 에 도시된 바와같이 유선형의 접촉면(6a,7a)을 형성하는데, 상기 접촉면(6a,7a)은 배기관(1)의 형상을 고려하여 부드러운 접촉이 일어나도록 유선형으로 형성한 것이다.

이와같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

엔진이 저 rpm으로 구동하면 배기관(1)을 통과하는 배기압이 낮아진다.

배기관(1)을 통과하는 배기압이 낮아지면 배기압이 내부배플(3)을 탄지하고있는 리턴스프링(5)의 탄성보다 낮으므로 내부배플(3)이 하강한 상태를 유지하게되고, 이에의해 개폐배플(6,7)은 팽창실(2)의 입구와 출구를 차단한 상태를 유지하게된다.

이에따라, 낮은 배기압의 배기가스가 개폐배플(6,7)에 형성된 구멍(8,9)을 통과하여 배출되게되며, 이 과정에서 내부배플(3)에 의해 체적인 작아진 팽창실(2)을 통과하면서 저 rpm에서 발생되는 부밍소음이 효과적으로 제거된다.

그리고, 상기 팽창실(2) 내부로 유입된 배기가스의 일부가 다시 내부배플(3)에 구비된 다공홀(4)을 통해 팽창실(2) 상부로 유동되므로 부밍소음의 감소효과가 더욱 향상된다.

한편, 엔진 rpm이 증가함에 따라 배기압이 점진적으로 증가하게되면, 그 배기압의 증가량에 비례하여 내부배플(3)이 리턴스프링(5)의 탄성력을 이기고 상승하고, 이에따라 상기 내부배플(3)에 링크(10,11)로 연결되어 있는 개폐배플(6,7)이 서로 반대방향으로 회동하여 닫혀지게된다.

그리고, 엔진이 고 rpm으로 구동하여 배기압이 아주 높아지게되면, 배기압에 의해 내부배플(3)이 도 3 과같이 팽창실(2)의 상부로 완전히 상승하게되고, 이에의해 각각의 개폐배플(6,7)은 배기관(1)을 완전히 개방시키게된다.

이에따라, 고 rpm 구동시에는 배기가스가 배기관(1)을 따라 빠르게 통과하게되므로 배기압을 현저히 줄여줄 수 있게되고, 팽창실(2) 내부로 유입되는 배기가스의 양이 줄어들게되므로 배기가스 와류에 의한 기류소음을 줄여줄 수 있게되는 것이다.

또한, 내부배플(2)과 개폐배플(6,7)이 이중배플구조를 이루게되므로 고주파수의 소음을 효율적으로 저감시킬 수 있게된다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 배기관의 일측에 팽창실을 연통되게 형성하고, 팽창실 내부에 배기압에 따라 상하로 유동되는 내부배플을 형성하며, 이 내부배플의 움직임에 연동하여 배기관의 통로를 차단 및 개방하는 다수의 구멍을 구비한 개폐배플을 배기관의 통로상에 형성하므로서, 엔진 운전조건에 따른 배기압에 따라 팽창실의 내부 체적이 가변되면서 다양한 주파수의 배기소음을 감쇄시킬 수 있고, 기류소음 및 부밍노이즈를 줄여줄 수 있으며 엔진 고출력시에는 배압을 감소시키는 효과를 기대할 수 있도록 한 가변체적형 소음기 구조를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (3)

1. 배기가스가 통과하는 배기관(1)의 일측으로 팽창실(2)을 연통되게 형성하고, 이 팽창실(2)의 내부에 배기압에 따라 상하로 유동되는 내부배플(3)을 리턴스프링(5)에 탄지시켜 수평하게 설치하며, 상기 팽창실(2)의 입구측과 출구측에 각각 개폐용 개폐배플(6,7)을 힌지(12)로서 결합하되,

   상기 개폐배플(6,7)을 링크(10,11)로서 내부배플(3)에 연결하여 내부배플(3)의 상하 유동시 개폐배플(6,7)이 연동하여 개도각이 조절되도록 한 것을 특징으로 하는 가변체적형 소음기 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 내부배플(3)에는 다공홀(4)이 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 개폐배플(6,7)에는 배기가스의 통과를 위한 다수의 구멍(8,9)이 형성된 것을 특징으로 하는 가변체적형 소음기 구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 개폐배플(6,7)의 하부 끝단에는 배기관(1)과의 부드러운 접촉을 위해 유선형으로 형성된 접촉면(6a,7a)을 형성한 것을 특징으로 하는 가변체적형 소음기 구조.

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