KR20090064184A

KR20090064184A - 자동차의 배기 소음기

Info

Publication number: KR20090064184A
Application number: KR1020070131761A
Authority: KR
Inventors: 유영춘
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-12-15
Filing date: 2007-12-15
Publication date: 2009-06-18

Abstract

본 발명은 동일한 공간내에 배치되는 배기관로의 길이를 연장하여 배기소음중 저주파 영역의 소음을 보다 효과적으로 저감시키고, 배기관로중에 흡음재를 내장한 이중관을 설치하여 고주파 영역의 소음을 보다 효과적으로 저감시키는 데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부에 일정 용적의 밀폐된 공간을 갖추고서 배기경로에 대해 교통 가능하게 설치된 하우징(10)과; 상기 하우징(10)의 내부 공간을 제1챔버(C-1)와 제2챔버(C-2) 및 제3챔버(C-3)로 각각 분할하도록 설치되면서 각각의 공간을 상호 교통 가능하게 하는 다수의 제1,제2타공부(P-1a,P-2a)를 갖춘 제1배플 플레이트(P-1)와 제2배플 플레이트(P-2); 배기경로와 접속되어 배기가스를 상기 제2챔버(C-2)와 상기 제3챔버(C-3)로 각각 유입시키는 인렛 파이프(12) 및; 상기 제1챔버(C-1)로 유입된 배기가스를 배기경로에 유출시키는 아웃렛 파이프(14)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차의 배기 소음기{muffler for vehicle}

본 발명은 자동차의 배기 소음기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저주파 영역의 소음을 저감시키면서 엔진 출력의 향상을 도모할 수 있는 자동차의 배기 소음기에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에 구비된 배기 소음기는 엔진의 연소 과정에서 발생된 배기가스를 배기 파이프를 통해 대기중으로 배출시키는 배기경로중에 설치된다.

이 경우, 종래 배기 소음기는 다수의 배플 플레이트를 매개로 내부 공간을 다수로 분할하여, 엔진의 저 회전수(RPM) 영역에서 발생하는 저주파 소음과 고 회전수(RPM) 영역에서 발생하는 고주파 소음을 각각 줄일 수 있도록 하고 있다.

또한, 종래 배기 소음기는 배기소음의 저감과 엔진 출력의 향상을 위해 가변밸브 시스템을 채택하여 적용하고 있는 바, 상기 가변밸브 시스템은 배기 소음기의 내부에 스프링을 매개로 지지축상에서 탄발지지되는 가변개폐식 밸브를 설치하여 배압의 정도에 따라 밸브의 개폐를 적절하게 조절하는 것이다.

그런데, 종래 가변밸브 시스템의 배기 소음기에서는 가변밸브의 지지축상에 설치된 스프링의 탄성 정도를 변경하면서 배기소음과 엔진출력에 대한 튜닝을 하기 때문에 적정의 배기소음에 대한 효과나 엔진출력의 최적화를 기대하는 데 무리가 있어 왔다. 아울러, 가변밸브의 채택에 따른 배기 소음기의 원가 상승에 대한 문제도 있어 왔다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 사안들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 동일한 공간내에 배치되는 배기관로의 길이를 연장하여 배기소음중 저주파 영역의 소음을 보다 효과적으로 저감시키고, 배기관로중에 흡음재를 내장한 이중관을 설치하여 고주파 영역의 소음을 보다 효과적으로 저감시키는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 배기 소음기의 구성에 있어 가변밸브를 삭제하고 이를 통해 배기 소음기의 제작에 소요되는 비용을 줄일 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적으로 달성하기 위한 본 발명은, 내부에 일정 용적의 밀폐된 공간을 갖추고서 배기경로에 대해 교통 가능하게 설치된 하우징과;

상기 하우징의 내부 공간을 제1챔버와 제2챔버 및 제3챔버로 각각 분할하도록 설치되면서 각각의 공간을 상호 교통 가능하게 하는 다수의 제1,제2타공부를 갖 춘 제1배플 플레이트와 제2배플 플레이트;

배기경로와 접속되어 배기가스를 상기 제2챔버와 상기 제3챔버로 각각 유입시키는 인렛 파이프 및;

상기 제1챔버로 유입된 배기가스를 배기경로에 유출시키는 아웃렛 파이프를 구비한다.

본 발명에 따른 자동차의 배기 소음기에 의하면, 배기관로중에 밀폐공간을 형성하는 배기 소음기의 내부에 동일한 공간을 점유하면서도 배기관로의 길이는 연장되도록 함으로써, 배기소음중 저주파 영역의 소음이 효과적으로 저감될 수 있게 된다.

또한, 아웃렛 파이프중 일부 구간에 걸쳐 흡음재를 내장한 이중관으로 감싸도록 함으로써, 고주파 영역의 소음이 효과적으로 저감될 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 배기 소음기는 배기관로중에 설치되고 내부에 일정 용적의 밀폐된 공간을 형성하는 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 내부 공간을 다수로 분할하는 배플 플레이트, 배기관로와 접속되어 배기가스를 상기 하우징(10)의 내부에 유입시키는 인렛 파이프(12) 및, 상기 하우 징(10)내에 유입된 배기가스를 배기관로에 재유출시키는 아웃렛 파이프(14)로 구성된다.

여기서, 상기 하우징(10)은 상부 몸체(10a)와 하부 몸체(10b)를 상호 접합하여 내부에 밀폐된 공간을 형성하고, 상기 배플 플레이트는 상기 하우징(10)의 내부에서 상호 이격되게 배치되는 제1배플 플레이트(P-1)와 제2배플 플레이트(P-2)로 구성되고, 각각의 제1,제2배플 플레이트((P-1,P-2)에는 다수의 제1,제2타공부(P-1a,P-2a)가 형성되어 있어, 상기 하우징(10)의 내부 공간은 상호 교통이 가능한 제1챔버(C-1)와 제2챔버(C-2) 및 제3챔버(C-3)로 각각 분할된다.

이 경우, 상기 제1배플 플레이트(P-1)의 제1타공부(P-1a)는 작은 직경이면서 다수의 수량(200개)으로 형성되고, 상기 제2배플 플레이트(P-2)의 제2타공부(P-2a)는 상기 제1타공부(P-1a)에 비해 상대적으로 큰 직경이면서 소수의 수량(6개)으로 형성되어, 상기 제2챔버(C-2)는 배기가스에 대한 유로 변화를 통해 전반적인 엔진 소음의 감쇠 역할을 하게 된다. 이때, 상기 제3챔버(C-3)는 제2챔버(C-2)로 유입된 배기가스를 수량이 작고 큰 직경의 제2타공부(P-2a)로 막음으로써, 일종의 헬름홀쯔 소음기의 기능을 구현할 수 있게 되므로, 고 에너지의 저주파 영역의 소음을 중점적으로 감쇠시키는 역할을 하게 된다.

상기 인렛 파이프(12)는 배기경로와 접속되는 입구(12a)와, 상기 제3챔버(C-3)와 교통되는 출구(12b) 및, 상기 제2챔버(C-2)와 교통되는 다수의 타공부(12c)를 갖추고, 상기 아웃렛 파이프(14)는 상기 제1챔버(C-1)와 교통되는 입구(14a)와, 배기경로와 접속되는 출구(14b)를 갖추고 있다.

이 경우, 상기 아웃렛 파이프(14)는 상기 제1챔버(C-1)내에 U자 배관(14')을 구비하여, 동일한 공간내에 배치되는 배기관로의 길이를 보다 길게 연장함으로써 저주파 영역의 배기 소음을 보다 효과적으로 저감시킬 수 있게 된다. 이때, 아웃렛 파이프(14)의 입구는 상기 U자 배관(14')에 형성됨은 물론이다.

상기 아웃렛 파이프(14)는 상기 제2챔버(C-2)와 상기 제3챔버(C-3)에 걸쳐 다수의 타공부(14c)를 형성하고, 상기 타공부(14c)의 외주에는 흡음재(16)를 내장한 이중관(18)이 설치되어 있어, 상기 흡음재(16)는 고주파 영역의 배기 소음을 중점적으로 감쇠시키는 기능을 수행한다.

따라서, 상기와 같은 구성의 자동차의 배기 소음기는 동일한 공간내에 배치되는 배기관로의 길이를 연장하고 다수로 분할된 각 챔버(C-1,C-2,C-3) 사이를 제1,제2타공부(P-1a,P-2a)를 각각 형성한 제1,제2배플 플레이트(P-1,P-2)로 양분함으로써, 저주파 영역의 배기 소음을 보다 효과적으로 줄일 수 있게 된다.

또한, 상기 아웃렛 파이프(14)중 일부 구간에 걸쳐 흡음재(16)를 내장한 이중관(18)을 설치함으로써, 고주파 영역의 배기 소음을 보다 효과적으로 줄일 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 배기 소음기를 도시한 평면도와 정면도.

도 2는 도 1에 도시된 배기 소음기의 내부 구조를 명확하게 도시한 사시도.

도 3은 도 2에 도시된 아웃렛 파이프의 출구측 부위에 대한 상세 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10; 하우징 12; 인렛 파이프

14; 아웃렛 파이프 16; 흡음재

18; 이중관

C-1; 제1챔버 C-2; 제2챔버

C-3; 제3챔버

P-1; 제1배플 플레이트 P-2; 제2배플 플레이트

P-3; 제3배플 플레이트

Claims

내부에 일정 용적의 밀폐된 공간을 갖추고서 배기경로에 대해 교통 가능하게 설치된 하우징(10)과;

상기 하우징(10)의 내부 공간을 제1챔버(C-1)와 제2챔버(C-2) 및 제3챔버(C-3)로 각각 분할하도록 설치되면서 각각의 공간을 상호 교통 가능하게 하는 다수의 제1,제2타공부(P-1a,P-2a)를 갖춘 제1배플 플레이트(P-1)와 제2배플 플레이트(P-2);

배기경로와 접속되어 배기가스를 상기 제2챔버(C-2)와 상기 제3챔버(C-3)로 각각 유입시키는 인렛 파이프(12) 및;

상기 제1챔버(C-1)로 유입된 배기가스를 배기경로에 유출시키는 아웃렛 파이프(14)를 구비하는 자동차의 배기 소음기.
청구항 1에 있어서,

상기 제1배플 플레이트(P-1)의 제1타공부(P-1a)는 작은 직경이면서 다수의 수량으로 형성되고, 상기 제2배플 플레이트(P-2)의 제2타공부(P-2a)는 상기 제1타공부(P-1a)에 비해 상대적으로 큰 직경이면서 소수의 수량으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 배기 소음기.
청구항 1에 있어서,

상기 인렛 파이프(12)는 배기경로와 접속되는 입구(12a)와, 상기 제3챔버(C-3)와 교통되는 출구(12b) 및, 상기 제2챔버(C-2)와 교통되는 다수의 타공부(12c)를 갖춘 것을 특징으로 하는 자동차의 배기 소음기.
청구항 1에 있어서,

상기 아웃렛 파이프(14)는 상기 제1챔버(C-1)와 교통되는 입구(14a)와, 배기경로와 접속되는 출구(14b)를 갖춘 것을 특징으로 하는 자동차의 배기 소음기.
청구항 4에 있어서,

상기 아웃렛 파이프(14)는 상기 제1챔버(C-1)내에 U자 배관(14')을 구비하고, 상기 입구(14a)는 상기 U자 배관(14')에 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 배기 소음기.
청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,

상기 아웃렛 파이프(14)는 상기 제2챔버(C-2)와 상기 제3챔버(C-3)에 걸쳐 다수의 타공부(14c)를 형성하고, 상기 타공부(14c)의 외주에는 흡음재(16)를 내장한 이중관(18)이 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 배기 소음기.