KR20070044190A

KR20070044190A - Muffler of vehicle

Info

Publication number: KR20070044190A
Application number: KR1020050100224A
Authority: KR
Inventors: 한학손
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2005-10-24
Filing date: 2005-10-24
Publication date: 2007-04-27

Abstract

본 발명은, 자동차의 소음기에 관한 것으로서, 내부에 유로가 형성된 케이싱과; 상기 케이싱 내부로 배기 가스를 안내하며, 상기 케이싱의 단면 중앙을 향해 설치되는 제1입구 파이프와; 상기 제1입구 파이프와 이격되며, 상기 케이싱의 단면 측벽에 인접하게 설치된 제2입구 파이프와; 상기 케이싱의 단면 중앙영역에 설치되며, 상기 케이싱 내에서 감온, 감압된 배기 가스를 배출하는 출구 파이프와; 배기 매니폴드에 연결되는 배기 파이프와 제1, 2입구 파이프 사이에 설치되며, 배기 가스의 유속에 따라 상기 제1, 2입구 파이프를 선택적으로 개방시키는 밸브장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a silencer of an automobile, comprising: a casing having a flow path formed therein; A first inlet pipe which guides exhaust gas into the casing and is installed toward the center of the cross section of the casing; A second inlet pipe spaced apart from the first inlet pipe and installed adjacent to a cross-sectional sidewall of the casing; An outlet pipe installed at a central section of the cross section of the casing and discharging the exhaust gas having a reduced temperature and reduced pressure in the casing; And a valve device installed between the exhaust pipe connected to the exhaust manifold and the first and second inlet pipes to selectively open the first and second inlet pipes according to the flow rate of the exhaust gas.

이에 의하여, 배기 가스의 유속에 따라 변화되는 케이싱 내의 최소 압력분포 영역에 맞추어 배기 가스의 유로를 변경함으로써 배기 소음을 최소화할 수 있다.Thereby, exhaust noise can be minimized by changing the flow path of exhaust gas according to the minimum pressure distribution area | region in the casing which changes with the flow velocity of exhaust gas.

자동차, 머플러, 소음기, 소음저감, 가변유로 Car, Muffler, Silencer, Noise Reduction, Variable Euro

Description

Silencer of car {MUFFLER OF VEHICLE}

도 1은 본 발명에 따른 자동차의 소음기를 도시한 투영 사시도이고, 1 is a perspective view showing a silencer of a vehicle according to the present invention,

도 2는 배기 가스의 유속이 저속일 때 본 발명에 따른 자동차의 소음기의 밸브장치의 상태를 도시한 투영 사시도이고, 2 is a perspective view showing the state of the valve device of the silencer of the vehicle according to the present invention when the flow rate of the exhaust gas is a low speed,

도 3은 배기 가스의 유속이 고속일 때 본 발명에 따른 자동차의 소음기의 밸브장치의 상태를 도시한 투영 사시도이고, 3 is a perspective view showing the state of the valve device of the silencer of the vehicle according to the present invention when the flow rate of the exhaust gas is a high speed,

도 4는 본 발명에 따른 자동차의 소음기에서 제1입구 파이프 및 제2입구 파이프 위치에 따른 소음 저감효과를 나타낸 그래프이고,Figure 4 is a graph showing the noise reduction effect according to the position of the first inlet pipe and the second inlet pipe in the silencer of the vehicle according to the present invention,

도 5는 종래의 자동차의 소음기를 도시한 사시도이다. 5 is a perspective view showing a silencer of a conventional vehicle.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1 : 자동차의 소음기 5 : 배기 파이프1: Silencer of the car 5: Exhaust pipe

10 : 케이싱 20 : 기어하우징10 casing 20 gear housing

30 : 제1입구 파이프 40 : 제2입구 파이프30: first inlet pipe 40: second inlet pipe

50 : 출구 파이프 60 : 밸브장치50: outlet pipe 60: valve device

70 : 결합단 71 : 제1분기단70: combining end 71: first branch end

72 : 제2분기단 75 : 연결 파이프72: second branch 75: connection pipe

80 : 밸브축 81 : 제1밸브80: valve shaft 81: first valve

82 : 제2밸브 85 : 밸브부82: second valve 85: valve portion

90 : 밸브구동부 91 : 터빈축90 valve driving unit 91 turbine shaft

92 : 터빈런너 93 : 피니언 기어92: turbine runner 93: pinion gear

94 : 토션 스프링94: torsion spring

본 발명은, 자동차의 소음기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 배기 가스의 유속에 따라 입구 파이프의 유로 위치를 변경함으로써 배기 맥동압력을 최소화하여 소음을 저감시킬 수 있는 자동차의 소음기에 관한 것이다.The present invention relates to an automobile silencer, and more particularly, to an automobile silencer capable of reducing noise by minimizing exhaust pulsation pressure by changing a flow path position of an inlet pipe according to the flow rate of exhaust gas.

일반적으로 자동차의 소음기는 엔진의 각 실린더에서 연소된 고온 고압의 배기 가스가 대기로 방출되기 전에 배기 가스의 온도 및 압력을 저하시킴으로써 배기 소음을 줄이기 위한 장치로서, 일반적으로 배기 파이프의 후측단부에 설치된다. In general, the silencer of a vehicle is a device for reducing exhaust noise by lowering the temperature and pressure of exhaust gas before the high temperature and high pressure exhaust gas combusted in each cylinder of the engine is released to the atmosphere, and is generally installed at the rear end of the exhaust pipe. do.

종래의 자동차의 소음기(101)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 내부에 유로가 형성되는 케이싱(110)과, 양단부가 각각 배기 파이프의 후측단부 및 케이싱(110) 내부와 연통되게 결합되어 케이싱(110) 내부로 배기 가스를 안내하는 입구 파이프(130)와, 케이싱(110) 내의 배출 가스가 배출되는 출구 파이프(150)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 입구 파이프(130)는 케이싱(110)의 단면 측벽에 인접하게 설치되고, 출구 파이프(150)는 케이싱(110)의 단면 중앙영역에 설치되어 있다. As shown in FIG. 5, the conventional silencer 101 of the vehicle includes a casing 110 having a flow path formed therein, and both ends of which are connected to communicate with the rear end of the exhaust pipe and the inside of the casing 110, respectively. It includes an inlet pipe 130 for guiding the exhaust gas into the 110 and the outlet pipe 150 through which the exhaust gas in the casing 110 is discharged. Here, the inlet pipe 130 is provided adjacent to the cross-sectional side wall of the casing 110, the outlet pipe 150 is provided in the cross-sectional center region of the casing 110.

"덕트 내의 평면파 이론"에 의해 엔진에 의한 가진 주파수(배기 가스의 유 속)가 증가함에 따라 소음기의 케이싱의 단면방향으로 압력분포가 변하는데, 가진 주파수가 임계주파수보다 작을 때(배기 가스의 유속이 저속일 때)에는 단면 중앙영역에서 압력이 최소가 되고, 임계주파수보다 클 때(배기 가스의 유속이 고속일 때)에는 단면 측벽부근에서 압력이 최소가 된다. According to the "plane wave theory in duct", the pressure distribution changes in the cross-sectional direction of the casing of the silencer as the excitation frequency (exhaust gas flow rate) by the engine increases, when the excitation frequency is smaller than the critical frequency (the exhaust gas flow rate). At this low speed, the pressure is minimum in the cross-sectional center region, and when it is larger than the critical frequency (when the flow rate of the exhaust gas is high speed), the pressure is minimized near the cross-sectional side wall.

그런데, 이러한 종래의 자동차의 소음기에 있어서는, 입구 파이프 및 출구 파이프의 위치가 케이싱의 단면에 대해 고정되어 배기 가스의 유로가 일정 방향으로만 형성되므로, 케이싱 내의 최소 압력분포에 맞게 유로를 변경할 수 없어 전 영역의 주파수에 대해 소음을 저감시키는 데는 한계가 있다. By the way, in the conventional silencer of a motor vehicle, since the position of an inlet pipe and an outlet pipe is fixed with respect to the end surface of a casing, and the flow path of exhaust gas is formed only in a fixed direction, a flow path cannot be changed according to the minimum pressure distribution in a casing. There is a limit to the noise reduction for the frequency of the entire region.

따라서, 본 발명의 목적은, 케이싱 내의 최소 압력분포에 따라 유로를 변경하여 전 영역의 주파수에 대한 소음을 저감시킬 수 있는 자동차의 소음기를 제공하는 것이다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a silencer of an automobile which can reduce the noise for the frequency of the entire region by changing the flow path according to the minimum pressure distribution in the casing.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 자동차의 소음기에 있어서, 내부에 유로가 형성된 케이싱과; 상기 케이싱 내부로 배기 가스를 안내하며, 상기 케이싱의 단면 중앙을 향해 설치되는 제1입구 파이프와; 상기 제1입구 파이프와 이격되며, 상기 케이싱의 단면 측벽에 인접하게 설치된 제2입구 파이프와; 상기 케이싱의 단면 중앙영역에 설치되며, 상기 케이싱 내에서 감온, 감압된 배기 가스를 배출하는 출구 파이프와; 배기 매니폴드에 연결되는 배기 파이프와 제1, 2입구 파이프 사이에 설치되며, 배기 가스의 유속에 따라 상기 제1, 2입구 파이프를 선택적으로 개방시키는 밸브장치에 의해 달성된다.The above object, according to the present invention, in the silencer of the vehicle, the casing and the flow path formed therein; A first inlet pipe which guides exhaust gas into the casing and is installed toward the center of the cross section of the casing; A second inlet pipe spaced apart from the first inlet pipe and installed adjacent to a cross-sectional sidewall of the casing; An outlet pipe installed at a central section of the cross section of the casing and discharging the exhaust gas having a reduced temperature and reduced pressure in the casing; It is provided between the exhaust pipe connected to the exhaust manifold and the first and second inlet pipes, and is achieved by a valve device for selectively opening the first and second inlet pipes according to the flow rate of the exhaust gas.

여기서, 상기 케이싱 내부는 배기 가스가 저속일 때 중앙영역에서 최소 압력유로를 형성하고 고속일 때 측벽영역에서 최소 압력유로를 형성하며, 상기 밸브장치는 배기 가스가 저속일 때에는 상기 제1입구 파이프를 개방시키고, 고속일 때에는 상기 제2입구 파이프를 개방시키는 것이 바람직하다.Here, the inside of the casing forms a minimum pressure passage in the central region when the exhaust gas is low speed, and forms a minimum pressure passage in the side wall region when the exhaust gas is low speed, and the valve device opens the first inlet pipe when the exhaust gas is low speed. It is preferable to open and to open the said 2nd inlet pipe at high speed.

여기서, 상기 밸브장치는 상기 배기 파이프에 결합되는 결합단과, 상기 결합단으로부터 분기되어 각각 상기 제1입구 파이프 및 상기 제2입구 파이프에 결합되는 제1, 2분기단으로 이루어진 연결 파이프와; 링 기어가 형성된 밸브축과, 상기 밸브축과 일체 형성되어 상기 제1분기단 내에 수평 배치된 제1밸브와, 상기 밸브축과 일체 형성되어 상기 제2분기단 내에 수직 배치된 제2밸브를 갖는 밸브부와; 터빈축과, 상기 터빈축의 일단에 형성되어 배기 가스의 유속에 의해 회전하는 터빈런너와, 상기 터빈축의 타단에 형성되어 상기 링 기어와 맞물리는 피니언 기어와, 일단이 상기 터빈축에 결합되고 타단이 기어하우징에 결합되는 토션 스프링을 갖는 밸브 구동부를 포함하는 것이 바람직하다. The valve device may include a coupling pipe formed of a coupling end coupled to the exhaust pipe, and first and second branch ends branched from the coupling end and respectively coupled to the first inlet pipe and the second inlet pipe; A valve shaft having a ring gear, a first valve integrally formed with the valve shaft and horizontally disposed in the first branch stage, and a second valve integrally formed with the valve shaft and vertically disposed in the second branch stage; A valve portion; A turbine runner, a turbine runner formed at one end of the turbine shaft and rotating at a flow rate of exhaust gas, a pinion gear formed at the other end of the turbine shaft and engaged with the ring gear, and one end coupled to the turbine shaft and the other end It is preferred to include a valve drive having a torsion spring coupled to the gear housing.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 자동차의 소음기(1)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 배기 매니폴드(미도시)에 연결되는 배기 파이프(5)의 후측단부에 설치되어 고온 고압의 배기 가스를 저온 저압상태로 변화시킴으로써 배기 소음을 저감시키기 위한 장치로서, 내부에 유로가 형성되는 케이싱(10)과, 배기 파이프(5)로부터 유입되는 배기 가스를 케이싱(10) 내부로 안내하는 제1입구 파이프(30) 및 제2입구 파이프 (40)와, 케이싱(10) 내에서 저온, 저압으로 변화된 배기 가스를 배출시키기 위한 출구 파이프(50)와, 배기 파이프(5)와 제1, 2입구 파이프(30, 40) 사이에 마련되어 배기 가스의 유속에 따라 제1, 2입구 파이프(30, 40)를 선택적으로 개방시키는 밸브장치(60)를 포함하여 이루어진다. The silencer 1 of the automobile according to the present invention is installed at the rear end of the exhaust pipe 5 connected to the exhaust manifold (not shown), as shown in FIGS. An apparatus for reducing exhaust noise by changing to a low temperature low pressure state, comprising: a casing 10 having a flow path formed therein and a first inlet pipe for guiding exhaust gas flowing from the exhaust pipe 5 into the casing 10; (30) and the second inlet pipe (40), the outlet pipe (50) for discharging the exhaust gas changed at low temperature and low pressure in the casing (10), the exhaust pipe (5) and the first and second inlet pipes ( And a valve device 60 provided between 30 and 40 to selectively open the first and second inlet pipes 30 and 40 according to the flow velocity of the exhaust gas.

케이싱(10)은"덕트 내의 평면파 이론"에 의해 엔진에 의한 가진 주파수(배기 가스의 유속)가 증가함에 따라 케이싱(10)의 단면방향으로 압력분포가 변하는데, 이 때 가진 주파수가 임계주파수보다 작은 구간(배기 가스의 유속이 저속일 때)일 때에는 단면 중앙영역에서 압력이 최소가 되고, 임계주파수보다 클 때(배기 가스의 유속이 고속일 때)에는 단면 측벽부근에서 압력이 최소가 된다. 이에, 본 발명은 케이싱(10) 내의 최소 압력분포에 따라 배기 가스의 유로를 변경하여 배기 맥동압력을 저감함으로써, 배기 소음을 최소화시키는 점에 특징이 있다. The casing 10 changes the pressure distribution in the cross-sectional direction of the casing 10 as the excitation frequency (exhaust gas flow rate) caused by the engine is increased by the "plane wave theory in the duct". In a small section (when the flow rate of the exhaust gas is low speed), the pressure is minimum in the cross-sectional center region, and when it is larger than the threshold frequency (when the flow rate of the exhaust gas is high speed), the pressure is minimized near the cross-sectional side wall. Accordingly, the present invention is characterized by minimizing the exhaust noise by changing the exhaust gas flow path in accordance with the minimum pressure distribution in the casing 10 to reduce the exhaust pulsation pressure.

제1입구 파이프(30)는 케이싱(10)의 단면 중앙영역을 향해 설치되어 있으며, 제2입구 파이프(40)는 제1입구 파이프(30)와 이격되게 케이싱(10)의 단면 측벽에 인접하게 설치되어 있다. The first inlet pipe 30 is installed toward the cross-section central region of the casing 10, and the second inlet pipe 40 is adjacent to the cross-sectional sidewall of the casing 10 so as to be spaced apart from the first inlet pipe 30. It is installed.

출구 파이프(50)는 케이싱(10) 내에서 감온, 감압된 배기 가스가 배출되도록 안내하며, 케이싱(10) 단면의 중앙영역에 설치된다. 이 때, 출구 파이프(50)의 위치는 케이싱(10) 내에서 감온, 감압된 배기 가스가 쉽게 빠질 수 있는 위치에 설치되어야 할 것이다. The outlet pipe 50 guides the exhaust gas under reduced temperature and pressure in the casing 10 to be discharged, and is installed in the central region of the cross section of the casing 10. At this time, the position of the outlet pipe 50 should be installed at a position where the temperature-reduced, decompressed exhaust gas can be easily released in the casing 10.

밸브장치(60)는 배기 가스가 저속일 때에는 케이싱(10)의 최소 압력분포를 나타내는 중앙영역으로 배기 가스가 유입되도록 제1입구 파이프(30)를 개방하고, 고속일 때에는 케이싱(10)의 최소 압력분포를 나타내는 측벽측으로 배기 가스가 유입되도록 제2입구 파이프(40)를 개방하도록 작동된다. 밸브장치(60)는 크게 배기 파이프(5)와 제1, 2입구 파이프(30, 40)를 연결하는 연결 파이프(75)와, 제1, 2입구 파이프(30, 40)를 선택적으로 개폐하는 밸브부(85)와, 밸브부(85)를 작동시키는 밸브 구동부(90)로 이루어진다. The valve device 60 opens the first inlet pipe 30 so that the exhaust gas flows into the central region indicating the minimum pressure distribution of the casing 10 when the exhaust gas is at a low speed, and the minimum of the casing 10 at high speed. It is operated to open the second inlet pipe 40 so that the exhaust gas flows into the side wall indicating the pressure distribution. The valve device 60 largely opens and closes the connection pipe 75 connecting the exhaust pipe 5 and the first and second inlet pipes 30 and 40 and the first and second inlet pipes 30 and 40 selectively. The valve part 85 and the valve drive part 90 which operate the valve part 85 are comprised.

연결 파이프(75)는 대략 "Y"자 형상으로 마련되며, 배기 파이프(5)에 결합되는 결합단(70)과, 결합단(70)으로부터 분기된 어느 하나가 제1입구 파이프(30)에 결합되는 제1분기단(71)과, 다른 하나가 제2입구 파이프(40)에 결합되는 제2분기단(72)으로 이루어진다. The connecting pipe 75 is provided in a substantially “Y” shape, and the coupling end 70 coupled to the exhaust pipe 5 and one branched from the coupling end 70 are connected to the first inlet pipe 30. The first branch stage 71 is coupled, and the second branch stage 72 is coupled to the second inlet pipe 40.

밸브부(85)는 제1분기단(71) 및 제2분기단(72) 사이를 관통하는 밸브축(80)과, 밸브축(80)의 일측단에 일체로 형성되어 제1분기단(71) 내에 수평 배치된 제1밸브(81)와, 밸브축(80)의 타측단에 일체로 형성되어 제2분기단(72) 내에 수직 배치된 제2밸브(82)로 이루어진다. The valve unit 85 is integrally formed at one end of the valve shaft 80 and the valve shaft 80 penetrating between the first branch end 71 and the second branch end 72. A first valve 81 arranged horizontally in the 71 and a second valve 82 formed integrally with the other end of the valve shaft 80 and vertically arranged in the second branch end 72.

밸브축(80)의 중앙영역에는 후술할 피니언 기어(93)와 맞물리는 링 기어(83)가 밸브축(80)과 일체로 형성되어 있다. In the central region of the valve shaft 80, a ring gear 83 that meshes with the pinion gear 93, which will be described later, is integrally formed with the valve shaft 80.

제1밸브(81)는 제1분기단(71) 내에 수평 배치됨으로서, 평상시에 제1분기단(71)과 제1입구 파이프(30) 간의 유로를 개방하는 상태가 된다. Since the first valve 81 is horizontally disposed in the first branch stage 71, the first valve 81 is normally in a state of opening a flow path between the first branch stage 71 and the first inlet pipe 30.

제2밸브(82)는 제2분기단(72) 내에 수직 배치됨으로서, 평상시에 제2분기단(72)과 제2입구 파이프(40) 간의 유로를 차단하는 상태가 된다. Since the second valve 82 is vertically disposed in the second branch end 72, the second valve 82 is normally in a state of blocking a flow path between the second branch end 72 and the second inlet pipe 40.

밸브 구동부(90)는 일단이 결합단(70) 내부로 삽입되고 타단이 제1, 2분기단 (71, 72) 사이로 노출되는 터빈축(91)과, 터빈축(91)의 일단에 형성되어 배기 파이프(5)로부터 토출되는 배기 가스의 소정 압력에 의해 회전하는 터빈런너(92)와, 터빈축(91)의 타단에 형성되어 링 기어(83)와 맞물리는 피니언 기어(93)와, 터빈런너(92)의 회전방향에 대한 복원력을 제공하는 토션 스프링(94)을 포함하여 이루어진다. The valve drive unit 90 is formed at one end of the turbine shaft 91 and one end of which is inserted into the coupling end 70 and the other end is exposed between the first and second branch ends 71 and 72. A turbine runner 92 which rotates by a predetermined pressure of the exhaust gas discharged from the exhaust pipe 5, a pinion gear 93 formed at the other end of the turbine shaft 91 and engaged with the ring gear 83, and a turbine; It comprises a torsion spring 94 that provides a restoring force with respect to the rotational direction of the runner 92.

터빈런너(92)는 배기 가스의 유속이 고속일 때 회전력을 전달 받게 되고, 이 때 터빈축(91) 및 피니언 기어(93)도 동시에 회전하게 된다. The turbine runner 92 receives a rotational force when the flow rate of the exhaust gas is high speed, and the turbine shaft 91 and the pinion gear 93 also rotate at the same time.

터빈축(91)은 터빈런너(92)에서 받은 회전력을 피니언 기어(93)로 전달하게 되고, 피니언 기어(93)와 맞물려 있는 링 기어(83)가 회전하면서 밸브축(80)이 회전된다.The turbine shaft 91 transmits the rotational force received from the turbine runner 92 to the pinion gear 93, and the valve shaft 80 rotates while the ring gear 83 engaged with the pinion gear 93 rotates.

토션 스프링(94)은 일단이 터빈축(91)에 지지되고 타단이 기어하우징(20)에 지지되어 배기 가스의 소정 압력이 제거되면 터빈런너(92)를 원래 위치로 복귀시키는 기능을 한다. The torsion spring 94 has a function of returning the turbine runner 92 to its original position when one end is supported by the turbine shaft 91 and the other end is supported by the gear housing 20 so that a predetermined pressure of the exhaust gas is removed.

이러한 구성에 의하여, 배기 가스가 저속 및 고속일 때 본 발명에 따른 자동차의 소음기(1)의 작동원리를 도 2 및 도 3을 참조하여 살펴보면 다음과 같다. By such a configuration, the operation principle of the silencer 1 of the vehicle according to the present invention when the exhaust gas is at a low speed and a high speed will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

먼저, 배기 가스가 저속구간(가진 주파수가 임계주파수 이하인 구간)일 때의 밸브장치(60)는 도 2와 같은 초기 상태를 유지하고 있다. 즉, 배기 가스가 저속일 경우에는 터빈런너(92)는 회전되지 않으므로, 제1밸브(81)는 제1입구 파이프(30)와 제1분기단(71) 간의 유로를 개방하는 상태로 있게 되고, 제2밸브(82)는 제2입구 파이프(40)와 제2분기단(72) 간의 유로를 폐쇄하는 상태로 있게 된다. 따라서, 배기 파이프(5)로 토출된 저속의 배기 가스는 제1입구 파이프(30)를 통해 케이싱(10) 내부로 유입된 후 출구 파이프(50)로 배출된다. First, the valve device 60 when the exhaust gas is a low speed section (a section in which the frequency is less than or equal to the critical frequency) maintains the initial state as shown in FIG. That is, since the turbine runner 92 does not rotate when the exhaust gas is low speed, the first valve 81 is in a state of opening the flow path between the first inlet pipe 30 and the first branch end 71. The second valve 82 is in a state of closing the flow path between the second inlet pipe 40 and the second branch end 72. Therefore, the low-speed exhaust gas discharged to the exhaust pipe 5 is introduced into the casing 10 through the first inlet pipe 30 and then discharged to the outlet pipe 50.

한편, 배기 가스가 고속구간(가진 주파수가 임계주파수를 초과한 구간)일 때, 도 3과 같이 터빈런너(92)는 배기 가스로부터 회전력을 받아 회전하게 된다. 그 후, 터빈축(91)을 통해 전달된 회전력에 의해 피니언 기어(93)가 회전하게 되고, 이에 따라 피니언 기어(93)와 맞물려 있던 링 기어(83)가 회전하면서 제1밸브(81)와 제2밸브(82)가 회전한다. 이에, 초기에 제1분기단(71)에 수평으로 배치되었던 제1밸브(81)는 회전되어 거의 수직으로 배치되고, 초기에 제2분기단(72)에 수직으로 배치되었던 제2밸브(82)는 회전되어 거의 수평으로 배치된다. 따라서, 제1입구 파이프(30)의 유로는 폐쇄되고 제2입구 파이프(40)의 유로가 개방되어 배기 파이프(5)로 토출된 고속의 배기 가스는 제2입구 파이프(40)를 통해 케이싱(10) 내부로 유입된 후 출구 파이프(50)를 통해 배출된다. On the other hand, when the exhaust gas is a high speed section (section having a frequency exceeding the critical frequency), the turbine runner 92 is rotated by receiving a rotational force from the exhaust gas as shown in FIG. Thereafter, the pinion gear 93 is rotated by the rotational force transmitted through the turbine shaft 91, and as a result, the ring gear 83 engaged with the pinion gear 93 rotates, thereby rotating the first valve 81 and the first valve 81. The second valve 82 rotates. Accordingly, the first valve 81, which was initially disposed horizontally in the first branch stage 71, is rotated and disposed almost vertically, and the second valve 82, which was initially disposed perpendicular to the second branch stage 72, is rotated. ) Is rotated and placed almost horizontally. Therefore, the flow path of the first inlet pipe 30 is closed, the flow path of the second inlet pipe 40 is opened, and the high-speed exhaust gas discharged to the exhaust pipe 5 is cased through the second inlet pipe 40. 10) After being introduced into the inside is discharged through the outlet pipe (50).

한편, 배기 소음 저감효과에 대한 개략적인 그래프를 도 4를 참조하여 살펴보면, 삽입손실(Insertion Loss, IL)은 임계주파수를 전후로 하여 차이가 생기는 것을 알 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 케이싱(10)의 중심위치에서의 삽입손실은 G1과 같은 양상으로 나타나고, 케이싱(10)의 측변부근에서의 삽입손실은 G2와 같은 양상으로 나타나는데, 임계주파수보다 작은 주파수 구간에서는 G1의 삽입손실이 우세하여 소음 저감 효과가 있고 임계주파수보다 큰 주파수 구간에서는 G2의 삽입손실이 우세하여 소음 저감 효과가 있다. 따라서, 본 발명에 따른 소음기(1)를 적용하여 배기 가스가 저속구간(가진 주파수가 임계주파수 이하인 구간)일 때에는 케이싱의 단면 중앙영역으로 배기 가스를 유입시키고 배기 가스가 고속구간(가진 주파수가 임계주파수를 초과한 구간)일 대에는 케이싱의 단면 측벽측으로 배기 가스를 유입시킴으로써, 전 영역의 주파수에 대한 배기 소음을 최소화할 수 있게 된다. On the other hand, looking at the schematic graph of the exhaust noise reduction effect with reference to Figure 4, it can be seen that the insertion loss (Insertion Loss, IL) the difference occurs around the critical frequency. As shown in FIG. 4, the insertion loss at the central position of the casing 10 appears as G1, and the insertion loss near the side of the casing 10 appears as G2, which is smaller than the threshold frequency. In the frequency range, the insertion loss of G1 prevails, thereby reducing noise. In the frequency range larger than the critical frequency, the insertion loss of G2 prevails. Accordingly, when the silencer 1 according to the present invention is applied and the exhaust gas is a low speed section (a section having a vibration frequency less than or equal to the critical frequency), the exhaust gas is introduced into the center region of the cross section of the casing and the exhaust gas is a high speed section (the vibration frequency is critical). When the exhaust gas is introduced into the side wall side surface of the casing, the exhaust noise of the entire frequency can be minimized.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 배기 가스의 유속에 따라 변화되는 케이싱 내의 최소 압력분포 영역에 맞추어 배기 가스의 유로를 변경함으로써 배기 소음을 최소화할 수 있는 자동차의 소음기를 제공한다. As described above, according to the present invention, there is provided a silencer of an automobile which can minimize the exhaust noise by changing the flow path of the exhaust gas in accordance with the minimum pressure distribution region in the casing that changes according to the flow rate of the exhaust gas.

Claims

A casing in which a flow path is formed;

A first inlet pipe which guides exhaust gas into the casing and is installed toward the center of the cross section of the casing;

A second inlet pipe spaced apart from the first inlet pipe and installed adjacent to a cross-sectional sidewall of the casing;

An outlet pipe installed at a central section of the cross section of the casing and discharging the exhaust gas having a reduced temperature and reduced pressure in the casing;

The silencer of the vehicle, which is installed between the exhaust pipe connected to the exhaust manifold and the first and second inlet pipes, and selectively opens the first and second inlet pipes according to the flow rate of the exhaust gas. .

The method of claim 1,

The inside of the casing forms a minimum pressure passage in the center region when the exhaust gas is low speed, and a minimum pressure passage in the side wall region when the exhaust gas is high speed,

And the valve device opens the first inlet pipe when the exhaust gas is at a low speed, and opens the second inlet pipe at a high speed.

The method of claim 1,

The valve device

A coupling pipe composed of a coupling end coupled to the exhaust pipe and first and second branch ends branched from the coupling end and coupled to the first inlet pipe and the second inlet pipe, respectively;

A valve shaft having a ring gear, a first valve integrally formed with the valve shaft and horizontally disposed in the first branch stage, and a second valve integrally formed with the valve shaft and vertically disposed in the second branch stage; A valve portion;

A turbine runner, a turbine runner formed at one end of the turbine shaft and rotating by the flow rate of the exhaust gas, a pinion gear formed at the other end of the turbine shaft and engaged with the ring gear, and one end coupled to the turbine shaft and the other end A silencer of an automobile, comprising a valve drive having a torsion spring coupled to the gear housing.