KR20140141416A - 내부 연소 엔진의 배기 시스템을 위한 이중 스킴 머플러 - Google Patents

내부 연소 엔진의 배기 시스템을 위한 이중 스킴 머플러 Download PDF

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KR20140141416A
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로랑 마로-파니세
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포레시아 이미션스 콘트롤 테크놀로지스 디벨로프먼트 (상하이) 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 발명은 내부 연소 엔진의 배기 시스템 내의 이중 스킴 머플러에 관한 것이다. 본 발명에 따른 이중 스킴 머플러는 하우징과, 하우징과 함께 머플러 격실을 형성하도록 하우징의 2개의 단부에 각각 위치설정되는 제1 단부 캡 및 제2 단부 캡과, 내부 연소 엔진으로부터 배기 가스를 수용하도록 제1 단부 캡으로부터 외향으로 연장되는 입구 파이프와, 제2 단부 캡으로부터 외향으로 연장되고 그리고 입구 파이프 및 머플러 격실과 함께 복수의 배기 가스 경로를 형성하도록 배치되는 복수의 출구 파이프와, 내부 연소 엔진의 조건 또는 조건들에 기초하여 머플러를 제1 작동 스킴 또는 제2 작동 스킴으로 전환시키도록 작동하는 출구 파이프들 중 하나의 출구 파이프에 제공되는 제어 수단을 포함한다. 각각의 작동 스킴은 적어도 배기 가스의 대부분이 통과하는 대응하는 배기 가스 경로를 형성한다. 제1 작동 스킴에 대응하는 배기 가스 경로는 제2 작동 스킴에 대응하는 배기 가스 경로와 상이하다.

Description

내부 연소 엔진의 배기 시스템을 위한 이중 스킴 머플러{DUAL­SCHEME MUFFLER FOR EXHAUST SYSTEM OF INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은 터보 엔진 또는 무과급 엔진일 수 있는 내부 연소 엔진의 배기 시스템에 사용되는 머플러에 관한 것이다.
내부 연소 엔진에 의해 발생된 잡음을 감쇠시키기 위해, 머플러가 내부 연소 엔진의 배기 시스템에 사용된다. 머플러는 하우징과, 엔진으로부터의 배기 가스를 수용하기 위한 적어도 하나의 입구 파이프와, 배기 가스를 대기중으로 배출시키기 위한 적어도 하나의 출구 파이프를 포함한다. 대체로, 더 양호한 음향 효율/배압 트레이드 오프를 위해 2개 이상의 배기 가스 경로를 제공하는 것이 바람직하다. 내부 연소 엔진(특히 터보 엔진)에 대한 하나의 주요 쟁점은 배기측의 배압으로서 공지되어 있는 엔진에 연결된 머플러 내부의 압력이 엔진에서 유출되는 배기 가스에 대한 저항력을 발생시킨다. 배압에 의해 유발된 저항력은, 특히 엔진이 터보 엔진인 경우, 내부 연소 엔진의 성능 및 효율에 악영향을 미친다.
따라서, 고성능과 고효율을 갖는 터보 엔진의 배기 시스템을 개발하는 경우에는, 통상적인 무과급 엔진의 개발에 비해서 새로운 과제들이 야기된다. 이런 과제들 중 하나는 배압이 대기압 엔진의 배압보다 상당히 낮게 유지되어야 하는 것인데, 대기압 엔진에서는 터보 엔진이 타겟 작동 성능 및 효율을 달성하기 위해 높은 회전 속도 범위(6000 분당 회전수(rpm) 이상)뿐만 아니라 낮은 회전 속도 범위와 중간 회전 속도 범위(1000 rpm 내지 6000 rpm)일 필요가 있다.
내부 연소 엔진에 있어서 낮은 배압을 유지시키기 위한 목적을 달성하기 위해, 일부에서는 낮은 회전 속도/낮은 질량 유량에서 비교적 더 높은 배압을 발생시키는 수동형 "자체 구동" 밸브를 이용하고 있다. 높은 회전 속도 중에는 머플러 내의 압력이 증가함에 따라, 수동형 "자체 구동" 밸브가 개방되어, 배압을 낮은 상태로 유지시킨다. 이런 구성은 머플러 내부가 고압인 상태에서 밸브를 개방함으로써 중간 또는 높은 회전 속도에서의 배압 문제를 해결한다. 그러나 회전 속도가 낮으면, 밸브가 폐쇄되어, 머플러 내부에 높은 배압을 발생시킨다.
현재의 몇몇 머플러 해결책은 배기 시스템에 복수의 스킴을 제공하고 있지만, 이런 스킴들은 복수의 배기 시스템 또는 하나의 머플러가 아닌 복수의 머플러에 제공되고 있다. 2개 이상의 배기 시스템 또는 머플러를 갖는 구성은 분명히 배기 시스템의 복잡성을 증가시켜, 차량의 제한된 공간으로 인한 배기 시스템의 설치와 관련된 문제를 야기한다. 따라서, 동일하거나 더 양호한 성능과 효율을 갖는 단순하고 소형인 머플러 해결책에 대한 필요성이 시장에 존재한다.
자동차의 배기 시스템에 사용되는 이중 스킴 머플러의 일례로서, 상이한 음향 감쇠 효율을 갖는 2개의 배기 경로가 배기 시스템의 잡음 레벨을 감소시키도록 제공된다. 다른 예시적인 해결책에선, 우회 경로가 머플러 내부의 배압을 방출시키기 위해 높은 질량 유량에서 머플러로부터의 배기 가스의 일부를 분기시키도록 제공된다. 압력 구동 수동형 제어 밸브가 분기되는 가스의 양을 제어하도록 배치된다. 상술된 바와 같이, 엔진의 회전 속도가 낮은 경우 이런 구성에서의 배압은 높은데, 그 이유는 수동형 밸브가 폐쇄되기 때문이다.
미국 특허출원 제4,913,260호에는 배기 시스템에서의 가스 유동과 관련된 사운드의 감쇠를 제어하기 위한 오퍼레이터가 개시되어 있다. 이 구성에서, 제어 신호는 엔진의 회전 속도 또는 배기측의 배압을 반영하지 않는다. 따라서, 이 해결책은 엔진의 회전 속도가 낮은 경우 낮은 배압을 유지시키기 위한 하나의 해결책으로서 이용될 수가 없다.
따라서, 내부 연소 엔진을 위해 낮은 배압을 유지시키면서 낮은 회전 속도 및 중간 또는 높은 회전 속도에서 음향적으로 효율적인 머플러 해결책에 대한 필요성이 존재한다.
상술된 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 내부 연소 엔진의 배기 시스템 내의 이중 스킴 머플러로서, 하우징과, 하우징과 함께 머플러 격실을 형성하도록 하우징의 2개의 단부에 각각 위치설정되는 제1 단부 캡 및 제2 단부 캡과, 엔진으로부터 배기 가스를 수용하도록 제1 단부 캡으로부터 외향으로 연장되는 입구 파이프와, 제2 단부 캡으로부터 외향으로 연장되고 그리고 입구 파이프 및 머플러 격실과 함께 복수의 배기 가스 경로를 형성하도록 배치되는 복수의 출구 파이프와, 엔진의 조건 또는 조건들에 기초하여 머플러를 제1 작동 스킴 또는 제2 작동 스킴으로 전환시키도록 작동하는 출구 파이프들 중 하나의 출구 파이프에 제공되는 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 스킴 머플러를 제공한다. 각각의 작동 스킴은 적어도 배기 가스의 대부분이 통과하는 대응하는 배기 가스 경로를 형성한다. 제1 작동 스킴에 대응하는 배기 가스 경로는 제2 작동 스킴에 대응하는 배기 가스 경로와 상이하다.
바람직한 실시예에서, 본 발명의 머플러는, 제1 작동 스킴은 엔진이 저속에서 작동되는 경우 배압을 제1 프리셋 타겟(preset target) 이하로 유지시키면서 잡음을 감쇠시키도록 구성되며, 제2 작동 스킴은 엔진이 중속 또는 고속에서 작동되는 경우 배압을 제2 프리셋 타겟 이하로 유지시키면서 잡음을 감쇠시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다. 제1 프리셋 타겟과 제2 프리셋 타겟은 동일하거나 상이할 수도 있다. 이런 프리셋 타겟들은 소정의 질량 유량을 위한 배압 프리셋으로서 정해지거나, 자동차 산업에서 통상 사용되는 유동 독립적 파라미터, 즉 등가 단면적(Equivalent Section) Se, 손실 계수 K 또는 닛산(Nissan) α 계수로서 정해질 수도 있다. 보다 양호한 이해를 위해, 예컨대 등가 단면적과 배압 사이의 관계가 본 명세서에 제공된다:
Figure pat00001
여기서,
dP는 mbar 단위인 배압으로서, 본 예에선 310 mbar이고,
Q는 g/s 단위인 엔진의 질량 유량이고,
ρ는 소정의 압력 및 온도에 대한 가스의 밀도로서, 본 예에선 0.55이고,
Se는 ㎠ 단위인 등가 단면적이다.
본 발명의 이러한 특징 및 다른 특징은 이하의 상세한 설명과 도면으로부터 더 잘 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 두 가지 작동 스킴에 따라 하나의 음향 체적부를 공유함으로써 저주파수, 중주파수 또는 고주파수 하에서 높은 음향 효율을 갖는 머플러를 제공할 수 있다. 또한 본 발명에 따르면, 엔진 런-업 및 런-다운 동안 음향 효율이 상당히 향상되어, 필요 음향 체적부를 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 머플러의 개략적인 사시도이다.
도 2는 머플러의 하우징 및 선택적인 섬유가 제거된 상태인 도 1의 머플러의 개략적인 사시도이다.
도 3은 머플러의 내부 구조를 도시하는 도 1의 머플러의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 머플러가 제1 스킴, 즉 "순수 헬름홀츠 스킴"에 따라 작동되는 경우 배기 가스 경로를 도시하는 개략도이다.
도 5는 제1 스킴의 2개의 실시예, 즉 "순수 헬름홀츠 스킴" 및 "누출 헬름홀츠 스킴"에 따라 작동되는 도 1의 머플러의 음향 효율을 비교하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 머플러가 제1 스킴의 일 실시예, 즉 "순수 헬름홀츠 스킴"에 따라 작동되는 경우 배기 가스 경로를 도시하는 개략적인 사시도이다.
도 7은 본 발명의 머플러가 제1 스킴의 일 실시예, 즉 "순수 헬름홀츠 스킴"에 따라 작동되는 경우 음향 등가 또는 집중 모델을 도시하는 개략적인 차트이다.
도 8은 본 발명의 머플러가 제2 스킴, 즉 "간섭 플러스 흡수 스킴"에 따라 작동되는 배기 가스 경로를 도시하는 개략도이다.
도 9는 제2 스킴, 즉 "간섭 플러스 흡수 스킴"에 따라 작동되는 경우 머플러의 음향 효율을 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 머플러가 제2 스킴, 즉 "간섭 플러스 흡수 스킴"에 따라 작동되는 경우 2개의 배기 가스 경로를 도시하는 개략적인 사시도이다.
도 11은 본 발명의 머플러가 제2 스킴, 즉 "간섭 플러스 흡수 스킴"에 따라 작동되는 경우 음향 등가를 도시하는 개략적인 차트이다.
도 12는 본 발명의 머플러에 의해 달성되는 조합된 음향 효율을 도시하는 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 밸브의 위치와 제어 신호(엔진의 회전 속도) 사이의 이진 함수 관계를 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명에 따른 밸브의 위치와 제어 신호(엔진의 회전 속도) 사이의 선형 함수 관계를 도시하는 도면이다.
첨부 도면에 도시된 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 이제 기술할 것이다.
도 1은 본 발명의 머플러의 실시예를 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 머플러(100)는 하나의 입구 파이프(101) 및 2개의 출구 파이프(102, 103)를 갖는다. 입구 파이프(101)는 배기 가스를 수용하기 위해 머플러(100)를 갖춘 차량의 엔진에 대한 연결부를 제공한다. 제어 수단(104)이 출구 파이프(102) 상에 제공된다. 도 1에 도시된 바와 같이 하우징(105)이 머플러 격실(120)을 형성하도록 2개의 단부 캡(106, 107)에 의해 둘러싸인다.
도 2는 도 1의 머플러의 개략적인 사시도로서, 머플러의 하우징 및 추가적인 섬유가 제거되어 머플러의 내부 구조가 명확하게 도시되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 3개의 배플(108, 109, 110)이 제공된다. 배플은 2개의 단부 캡(106, 107)과 함께 머플러 격실(120)을 4개의 챔버, 즉 단부 캡(106)과 배플(108) 사이의 제1 챔버(201), 배플(108)과 배플(109) 사이의 제2 챔버(202), 배플(109)과 배플(110) 사이의 제3 챔버(203), 및 배플(110)과 단부 캡(107) 사이의 제4 챔버(204)로 분할한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 3개의 배플(108, 109, 110) 중에서 배플(108)만이 챔버(201)가 다른 챔버(202, 203, 204)와 음향적으로 밀봉될 수 있도록 천공되지 않을 수 있다. 배플(109, 110)은 챔버(202, 203, 204)가 서로 음향적으로 밀봉되지 않도록 천공된다. 따라서, 3개의 챔버(202, 203, 204)는 대형 음향 체적부를 형성할 수 있다.
또한, 머플러(100)는 (이하에서 상세히 기술될) 복귀 파이프(111)와, 출구 파이프(102) 상에 제공되는 제어 수단(104)을 갖는다. 제어 수단(104)은 두 가지 작동 스킴 중 하나의 스킴에 따라 작동되도록 머플러를 제어할 수 있다. 도 1 내지 도 4에서, 제어 수단(104)의 일 실시예는 머플러의 작동 스킴을 전환시키도록 개방되거나 폐쇄될 수 있는 밸브로 도시되어 있다. 그러나, 당업자들은 제어 수단이 머플러의 작동 스킴을 제어하거나 전환시키도록 제어될 수 있다면 다른 형태의 제어 수단이 이용될 수도 있음을 알 수 있을 것이다.
도 3은 입구 파이프, 2개의 출구 파이프, 복귀 파이프 및 배플을 포함하는 내부 구조를 도시함으로써 도 1의 머플러를 추가적으로 도시하고 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 입구 파이프(101)는 머플러를 갖춘 엔진에 대한 연결부를 머플러에게 제공하도록 단부 캡(106)으로부터 연장된다. 또한, 입구 파이프(101)는 배플(108, 109, 110)를 통과하여, 챔버(204) 내에서 종단된다(추후의 다른 실시예에서 추가적인 배플(112)이 기술됨). 출구 파이프(102)는 챔버(202) 내에서 시작하여, 배플(109, 110)을 통과한 다음, 최종적으로 단부 캡(107)으로부터 머플러 격실(120) 외부로 연장된다. 제어 수단이 출구 파이프(102)의 단부 주위에 배치된다. 이 실시예에서, 제어 수단은 밸브(104)이다. 출구 파이프(103)는 챔버(201) 내에서 시작하여, 배플(108, 109, 110)을 통과하여, 최종적으로 단부 캡(107)으로부터 머플러 격실(120)의 외부로 연장된다. 복귀 파이프(111)는 챔버(202) 내에서 시작하여, 배플(109, 110)을 통과한 다음, 챔버(204) 내에서 종단된다.
도 3에서, 입구 파이프(101)는 챔버(201) 내의 입구 파이프 일부분에 일 세트의 천공부(303)를 갖는다. 복귀 파이프(111)는 챔버(203) 내의 복귀 파이프의 일부분에 천공부(304)를 갖는다. 복귀 파이프(111)는 챔버(202, 203, 204) 사이에서 복귀 파이프(111)의 양단부 및 천공부(304)를 통과하는 음향 경로를 형성함으로써, 음향 유동이 이들 챔버 사이에서 이동하는 것을 도와준다. 유사하게는, 도 3에 명확하게 도시된 바와 같이 출구 파이프(102, 103)는 챔버(203) 내의 출구 파이프(102, 103) 각각의 일부분에 천공부(305, 306)를 가질 수도 있다. 출구 파이프(102, 103)의 천공부는 슬리브 공명기(sleeve resonator)를 갖도록 구성된다. 출구 파이프(102, 103)의 천공부(305, 306)가 있는 부분은 고주파수 잡음을 감쇠시키도록 슬리브 공명기를 갖도록 구성되는데, 이런 구성은 이하에서 기술될 것이다. 그러나, 출구 파이프(102, 103)에 천공부도 슬리브 공명기도 배치되지 않은 실시예도 본 발명의 기술사상의 범주 내에 있다. 다른 실시예에서, 추가적인 배플(112)이 배플(110)과 단부 캡(107) 사이에 위치설정되어, 출구 파이프(102, 103)가 배플(112)을 통과할 수 있게 한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 배플(110)과 삽입된 배플(112)은 챔버(205)를 형성하지만, 삽입된 배플(112)과 단부 캡(107)은 챔버(206)를 형성한다. 또 다른 실시예에서, 적어도 하나의 출구 파이프는 고주파수 슬리브 공명기를 가질 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 고주파수 슬리브 공명기(S1 + M1)가 출구 파이프(102)에 제공되며, 고주파수 슬리브 공명기(S2 + M2)가 출구 파이프(103)에 제공된다. 슬리브(M1, M2)는 슬리브(M1 , M2)를 공명기(S1, S2)에 각각 억지 끼움하기 위해 고주파수 공명기(S1, S2)의 직경보다 약간 작은 직경을 갖는다. 잠재적인 "휘슬링 잡음(whistling noise)" / "휘슬(whistle)"은 공명기(S1, S2) 내에 구멍을 형성함으로써 상쇄될 수 있다. 또한, 공명기(S1, S2)의 구멍의 개수를 증가시킴으로써, 머플러의 다른 부분들과의 추가적인 간섭이 달성될 수 있다. 가능하게는, 상술된 고주파수 슬리브 공명기(들)는 고주파수 스테인레스 슬리브 공명기일 수도 있다.
본 발명에 따른 머플러의 2가지 작동 스킴이 이하에서 기술된다. 밸브(104)를 개방하거나 폐쇄함으로써, 본 발명의 머플러는 2가지 작동 스킴 중에서 하나의 스킴을 선택하여 작동될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 머플러가, 헬름홀츠 챔버 및 헬름홀츠 네크를 포함하는, 제1 스킴의 제1 실시예, 즉 "순수 헬름홀츠(Pure Helmholtz)" 구성 또는 "순수 헬름홀츠 스킴"에 따라 작동되는 경우 배기 가스 경로를 도시하는 개략도이다. 순수 헬름홀츠에 따르면, 출구 파이프(102)의 단부에 있는 밸브(104)는 폐쇄된다. 이 작동 스킴은 엔진이 저속에서 작동되는 경우에 작동되도록 구성된다. 이런 스킴에 따르면, 이 실시예에서 배플(108)은 천공되지 않기 때문에, 배플(108)은 머플러 격실(120)을 2개의 다른 섹션으로 분리시키는데, 챔버(201)만이 제1 섹션이며, 제2 섹션은 챔버(202, 203, 204)로 이루어진다. 이 실시예에서 제1 섹션은 제1 섹션으로부터 음향적으로 밀봉된다. 도 4에서 실선으로 표시된 배기 가스 경로가 유일한 출구이기 때문에, 가스는 입구 파이프(101)의 천공부(303)에서 챔버(201)로 유동한 다음, 출구 파이프(103)로 직접 유동함으로써, 머플러 격실(120)의 제2 섹션을 헬름홀츠 챔버로 변환시킨다. 헬름홀츠 네크는 헬름홀츠 챔버 내의 입구 파이프(101)의 단부와 천공부(303) 사이에 있는 입구 파이프(101)의 부분이며, 헬름홀츠 챔버는 머플러 격실(120)의 제2 섹션의 체적이다. "순수 헬름홀츠 스킴"에서, 머플러는 헬름홀츠 공명 주파수에서 높은 감쇠량을 갖지만 배압을 제1 프리셋 타겟 이하로 유지시킨다.
도 5는 "순수 헬름홀츠 스킴"에 따라 작동되는 머플러의 음향 감쇠 효율을 도시한다. 도 5의 X축은 주파수를 나타내며 Y축은 음향 감쇠량을 나타낸다. "순수 헬름홀츠 스킴"에 따른 머플러의 최대 음향 감쇠량의 주파수는 다음 식으로 산출될 수 있다:
Figure pat00002
여기서,
C는 사운드 속도이고,
A는 헬름홀츠 네크의 단면적, 즉 입구 파이프의 단면적이고,
V는 헬름홀츠 챔버의 체적, 즉 머플러 격실(120)의 제2 섹션의 체적이며,
L은 헬름홀츠 네크의 길이, 즉 헬름홀츠 챔버 내의 입구 파이프(101)의 단부와 천공부 사이에 있는 입구 파이프(101)의 길이이다.
상기 식과 도 5의 차트에서 알 수 있는 바와 같이, "순수 헬름홀츠 스킴"은 엔진이 저속에서 작동되지만 배압을 제1 프리셋 타겟 이하로 유지시키는 경우 낮은 배기 맥동 주파수에서 매우 높은 음향 효율을 갖는다. 따라서, 제1 작동 스킴은 낮은 배기 주파수에서, 통상 100 Hz 이하에서 배압을 제1 프리셋 타겟 이하로 유지시키도록 구성되는데, 이런 낮은 배기 주파수는 엔진의 낮은 회전 속도, 통상 1000 rpm 내지 2500 rpm에 대응한다. 상술된 제1 프리셋 타겟의 일례는, 엔진의 회전 속도가 2500 rpm인 경우 50 mbar이거나, 엔진의 질량 유량이 250 kg/h인 경우 50 mbar이거나, 시스템에 대해 소정의 등가 단면적 Se로 달리 명시될 수도 있다:
Figure pat00003

도 6은 본 발명의 머플러가 "순수 헬름홀츠 스킴"에 따라 작동되는 경우 배기 가스 경로를 도시하는 개략적인 사시도이다. 도 6에서, 배기 가스는 입구 파이프(101)의 천공부(303)에서 배출되어, 챔버(201) 내의 출구 파이프(103)의 단부를 통해 유입된 다음, 출구 파이프(103)의 다른 단부에서 배출된다. 엔진이 낮은 회전 속도, 통상 1000 rpm 내지 2500 rpm에서 작동되는 경우, 종래의 머플러와 함께 상당한 튜닝 체적을 요구하거나 상당한 배압을 요구하는 (통상 100 Hz 이하의) 저주파수 잡음이 발생된다. 이런 회전 속도 범위에서 작동되는 경우, 본 발명에 따른 머플러는 밸브(104)가 폐쇄되어 있는 "순수 헬름홀츠 스킴"으로 설정됨으로써, 머플러는, 낮은 배기 맥동 주파수에 대해 매우 높은 음향 효율을 갖지만 배압을 제1 프리셋 타겟 이하로 유지시키는, 순수 헬름홀츠 구성에 대해 음향적으로 등가일 것이다.
도 7은 본 발명의 머플러가 "순수 헬름홀츠 스킴"에 따라 작동되는 경우 머플러의 음향 등가 또는 집중 모델(lumped model)을 도시한다. 이 스킴에 따르면, 입구 파이프(101)로부터의 음파는 2개의 음향 경로로 분할된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 경로 A를 따라 이동하는 음파는 입구 파이프(101)의 천공부(303)를 통해 챔버(201)로 이동한 다음, 출구 파이프(103)에 유입된다. 경로 B를 따라 이동하는 음파는 입구 파이프(101)에서 챔버(202, 203, 204)로 이루어진 체적부로 이동되는데, 그 이유는 이들 챔버가 배플(109, 110)의 천공부 및 복귀 파이프(111)의 천공부로 인해 음향적으로 밀봉되지 않기 때문이다. 따라서 이 스킴에 따르면, 헬름홀츠 네크는 천공부(303) 이후의 입구 파이프(101)의 부분이며, 헬름홀츠 체적은 챔버(202, 203, 204)로 이루어진다.
"순수 헬름홀츠 스킴"은 제1 시킴의 예시적인 실시예임을 알 수 있다. 대안으로서, 제1 스킴은 미량의 천공부가 배플(108)에 제공되는 "누출 헬름홀츠 스킴(Leaked Helmholtz Scheme)"일 수 있다. 천공부는 통상 대략 3.5 밀리미터(mm) 직경인 20개 미만의 구멍(예컨대, 15개의 구멍)이라서, 잡음 및/또는 가스가 챔버(201)와 챔버(202, 203, 204) 사이의 구멍을 통해 누출될 수 있게 한다. 이런 누출 헬름홀츠 스킴에 따르면, 제1 챔버(201)는 완전히 음향적으로 밀봉되는 것은 아니지만, 제한적으로 다른 챔버와 음향적으로 연결된다. 도 5의 차트는 "순수 헬름홀츠" 구성 / "순수 헬름홀츠 스킴"과 "누출 헬름홀츠" 구성 / "누출 헬름홀츠 스킴" 사이의 음향 효율을 비교 도시한다. "순수 헬름홀츠 스킴"에 따른 상황과 마찬가지로, "누출 헬름홀츠 스킴"에 따르면 모든 가스는 입구 파이프(101)의 천공부(303)에서 챔버(201)로 유동된 다음, 출구 파이프(103)로 직접 유동한다. 또한, "누출 헬름홀츠 스킴"에 따른 머플러는 헬름홀츠 공명 주파수에서 높은 감쇠량을 갖지만 배압을 제1 프리셋 타겟 이하로 유지시킨다.
소정의 음향 효율에 따라, 본 발명의 기술 사상의 범주 내에서 천공부가 복귀 파이프(111), 배플(109) 및 배츨(110) 중 적어도 하나에 제공되어, 챔버(202, 203, 204)가 서로 음향적으로 연결될 수도 있다.
도 8은 본 발명에 따른 머플러가, 밸브(104)가 개방되어 있는 제2 스킴, 즉 "간섭(플러스 흡수) 스킴[Interference (plus Absorption) Scheme]"에 따라 작동되는 경우, 배기 가스 경로를 도시하는 개략도이다. 이런 작동 스킴은 엔진이 중속 또는 고속에서 작동되는 경우에 작동되도록 구성된다. 이 스킴에선, 개방된 밸브가 출구 파이프(102)를 개방시킴에 따라, 2개의 배기 가스 경로가 배기 가스를 위해 이용될 수 있다. 제1 배기 가스 경로는 도 8에 파선 화살표로 표시된 바와 같이, 입구 파이프(101)의 천공부(303)에서 챔버(201) 내의 출구 파이프(103)까지 연장된 다음, 외부로 연장된다. 2개의 배기 가스 경로 중 제2 배기 가스 경로는 도 8에 실선 화살표로 표시된 바와 같이, 입구 파이프(101)에서 챔버(204) 내의 복귀 파이프(111)까지 연장된 다음, 챔버(202) 내의 출구 파이프(102)로 유입되어 최종적으로는 출구 파이프(102)를 통해 배출된다. 제2 배기 가스 경로를 따라 이동하는 가스 유동의 전체 저항은 제1 배기 가스 경로를 따라 이동하는 가스 유동의 전체 저항보다 상당히 낮기 때문에, 대부분의 가스 유동은 제2 배기 가스 경로를 통해 이동할 것이다. 이런 스킴은 "간섭" 구성 또는 "간섭 스킴"으로 칭해진다. 이 스킴에 따르면, 가스 유동의 대부분, 대략 80%는 제2 배기 가스 경로를 따르며, 가스 유동의 나머지 부분, 대략 20%는 제1 배기 가스 경로를 통해 누출된다. 상술된 바로부터 알 수 있는 바와 같이, 배기 가스의 대부분이 "간섭 스킴"에 따라 통과하는 배기 가스 경로는 배기 가스가 "순수 헬름홀츠 스킴" 또는 "누출 헬름홀츠 스킴"에 따라 유동하는 경로로 분리된다.
배플(112)이 배플(110)과 단부 캡(107) 사이에 위치설정되는 실시예에선, 챔버(203) 내의 섬유(301) 및/또는 챔버(206) 내의 섬유(302)의 도움으로, 스킴이 "간섭 플러스 흡수 스킴"으로 변경될 수도 있다. 이런 실시예에서, 챔버(203)의 공간은 섬유(301)로 부분적으로 또는 전체적으로 채워질 수도 있다. 마찬가지로, 챔버(206)의 공간은 섬유(302)로 부분적으로 또는 전체적으로 채워질 수도 있다.
제2 스킴에 따른 전체 음향 감쇠 효율은 도 9에 도시된 바와 유사하다. 도 9의 X축은 주파수를 나타내며 Y축은 음향 감쇠량을 나타낸다. 엔진이 중속 또는 고속에서 작동되지만 배압이 제2 프리셋 타겟 이하로 유지되는 경우에는 "간섭(플러스 흡수) 스킴"에 따른 음향 효율이 중주파수 내지 고주파수에서 높다는 사실을 도 9의 차트에서 알 수 있다. 상술된 제2 프리셋 타겟의 일례는, 엔진의 회전 속도가 6000 rpm인 경우 150 mbar이거나, 엔진의 질량 유량이 600 kg/h인 경우 150 mbar이거나, 소정의 등가 단면적 Se로 달리 명시될 수도 있다:
Figure pat00004

당업자들은 실제로 등가 단면적이 밸브의 개방에 의해 더 커진다는 것을 알 수 있을 것이다. 이는 시스템의 투과성이 더 크다는 것을 의미한다. 따라서, 제2 작동 스킴은 중간 및 높은 배기 주파수에서, 통상 100 Hz 이상에서 배압을 제2 프리셋 타겟 이하로 유지시키도록 구성되는데, 이런 중간 및 높은 배기 주파수는 엔진의 중간 및 높은 회전 속도, 통상 2500 rpm 내지 6000 rpm에 대응한다. 상술된 제1 프리셋 타겟과 제2 프리셋 타겟은 동일하거나 상이할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 머플러가 제2 스킴에 따라 작동되는 경우 배기 가스 경로를 도시하는 개략적인 사시도이다. 도 10에서, 배기 가스의 대부분은 입구 파이프(101)에서 복귀 파이프(111)를 통해 이동한 다음, 출구 파이프(102)(실선 경로)를 통해 배출되며, 배기 가스의 적은 부분은 입구 파이프(101)의 천공부(303)에서 출구 파이프(103)(파선 경로)로 이동한다. 엔진이 높은 회전 속도, 통상 2500 rpm 내지 6000 rpm에서 작동되는 경우, 실시예에서 밸브(104)가 개방되어 있는 "간섭 (플러스 흡수) 스킴"으로 처리하기가 더 용이하며 더 적은 튜닝 체적을 요구하는 (통상 100 Hz 이상의) 중주파수 내지 고주파수 잡음이 발생된다.
도 11은 본 발명의 머플러가 제2 작동 스킴, 즉 "간섭 (플러스 흡수) 스킴"에 따라 작동되는 경우 머플러의 음향 등가 또는 집중 모델을 도시한다. 이런 스킴에 따르면, 음파는 입구 파이프(101)에 유입된 후 적어도 4개의 음향 경로로 분할된다. 도 11에 도시된 바와 같이, "간섭 플러스 흡수 스킴"에서의 경로 C는, 천공부(303)를 통해 챔버(201)로 이동한 다음 출구 파이프(103)로 이동하는, "순수 헬름홀츠 스킴"에서의 경로 A와 동일하다. "간섭 (플러스 흡수) 스킴"에 따른 배기 가스의 주경로인 경로 D는 입구 파이프(101)에서 챔버(204), 복귀 파이프(111) 및 챔버(202)로 이동한 다음 출구 파이프(102)로 이동한다. 경로 E는 입구 파이프(101)에서 챔버(204), 배플(110), 챔버(203)와 추가적인 섬유(301), 배플(109), 및 챔버(202)로 이동한다. 경로 F는 입구 파이프(101)에서, 챔버(204) 및 복귀 파이프(11)로 이동하고 그리고 복귀 파이프(111)의 천공부(304)를 통해 챔버(203)와 선택적인 섬유(301)로 이동한다. 경로 D, E 및 F를 따라 이동하는 음파는 조우하여 서로 교차함으로써, 다른 유형의 음파의 간섭을 발생시킨다.
도 12는 엔진의 낮은 회전 속도에선 제1 작동 스킴에 따라 그리고 엔진의 중속 및 고속에선 제2 작동 스킴에 따라 작동되는 본 발명의 머플러에 의해 달성되는 조합된 음향 효율을 도시한다. 도 12의 X축은 주파수를 나타내며 Y축은 음향 감쇠량을 나타낸다. 도 12에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 머플러는 저주파수, 중주파수 및 고주파수에서 높은 음향 효율을 갖지만 낮은 배압을 유지시킨다. 따라서, 필요 음향 체적을 감소시키는 본 발명을 이용함으로써, 엔진 런-업 및 런-다운 동안 효율이 상당히 향상된다.
도 3을 다시 참조하면, 대안적인 실시예에선, 슬리브 공명기(S1 + M1)가 챔버(203) 내의 출구 파이프(102)의 일부분에서 출구 파이프(102)에 제공되고 그리고/또는 슬리브 공명기(S2 + M2)가 챔버(203) 내의 출구 파이프(103)의 일부분에서 출구 파이프(103)에 제공되는 경우, 제2 스킴에 따른 주 가스 유동은 입구 파이프(101) 및 복귀 파이프(111)를 지난 다음, 출구 파이프(102)를 통해 배출되기 전에 슬리브 공명기(S1 + M1)를 통과한다. 유사하게는, 제1 및 제2 스킴에 따르면, 입구 파이프(101)의 천공구(303)를 통해 챔버(201)로 진행되는 음향 경로에 대해, 배기 가스도 출구 파이프(103)를 통해 배출되기 전에 슬리브 공명기(S2 + M2)를 또한 통과한다.
또한, 본 발명의 상술된 실시예의 밸브(104)는 머플러 내의 압력에 의해 개방되거나 폐쇄될 수 있는 수동형 "자체 구동" 밸브일 수도 있다. 밸브를 개방하거나 폐쇄하기 위한 압력 한계값은 머플러의 작동에 필요한 소정의 음향 조건에 따라 설정될 수 있다.
바람직하게는, 밸브(104)는 머플러의 내부/외부로부터의 제어 신호에 의해 전기적으로 작동될 수 있는 능동형 밸브일 수도 있다. 제어 신호는 머플러가 연결되는 엔진의 조건/조건들을 반영하는 신호, 예컨대 배기 가스의 음파의 맥동 주파수, 내부 연소 엔진의 회전 속도, 엔진의 질량 유량 및 배기 시스템 내의 배압으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나의 조건을 반영하는 신호일 수도 있다. 이런 조건들을 반영하는 신호는 차량의 (머플러의 내부의 또는 외부의 도시 안 된)센서에 의해 감지된 다음, 작동 스킴을 선택하기 위해 (머플러의 내부의 또는 외부의 도시 안 된)제어 회로에 의해 밸브에 전달될 수도 있다. 비제한적인 평가를 위해, 제어 신호를 위한 한계값은 엔진이 1000 rpm에서 6000 rpm으로 변화되는(런-업) 경우 2000 rpm으로 설정될 수도 있으며, 엔진이 6000 rpm에서 1000rpm으로 변화되는(런-다운) 경우 3000 rpm으로 설정될 수도 있다. 이용되는 밸브(104)의 유형에 따라, 밸브(104)는 출구 파이프(102)의 다른 위치에, 예컨대 출구 파이프(102)의 단부 또는 중간 부분에 배치될 수 있다. 출구 파이프(102)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있는 출구 파이프(102)의 밸브(104)의 임의의 위치는 본 발명의 기술 사상의 범주 내에 있다. 다르게는, 밸브는 또한 공압 밸브 또는 수압 밸브일 수도 있다. 이런 경우, 제어 신호는 공압 밸브 또는 수압 밸브를 제어하는데, 예컨대 회전 속도가 낮은 경우에는 음향 경로가 제1 스킴을 따를 수 있게 하는데, 그리고 엔진의 회전 속도가 중간 및 높은 범위인 경우에는 배기 가스 경로가 제2 스킴을 따를 수 있게 하는데 사용될 수 있다.
밸브(104)의 개방 또는 폐쇄에 의한 전환 작동에 대한 상술된 내용은 단지 밸브(104)의 일 실시예인데, 이 실시예에서 밸브의 개방 및 폐쇄 상태와 제어 신호 사이의 관계는 이진 함수를 따른다. 도 13에 도시된 바와 같이, 이 실시예에 따르면 제어 신호는 0-1 이진 함수를 따르며, 밸브(104)는 사실상 어떤 중간 상태도 없이 (예컨대, 엔진의 회전 속도가 약 1750 rpm으로 상승되는 경우) 폐쇄 상태에서 완전 개방 상태로 개방되거나, (예컨대, 엔진의 회전 속도가 약 3250 rpm으로 감소되는 경우) 왼전 개방 상태에서 폐쇄 상태로 폐쇄된다. 바람직한 다른 실시예에서, 밸브(104)는 선형 함수를 따르는 엔진의 회전 속도의 선형 함수에 따라 선형적으로 개방 및 폐쇄된다. 이런 선형 실시예에서, 엔진이 런-업되는 경우, 밸브(104)는 엔진의 회전 속도가 2000 rpm 이하인 경우 완전히 폐쇄된다. 도 14에 도시된 바와 같이, 밸브(104)는 엔진이 2000 rpm 내지 3000 rpm인 경우 엔진의 회전 속도의 선형 함수를 따라 선형적으로 개방된다. 예컨대, 밸브는 2250 rpm에서 25% 개방되고, 2500 rpm에서 50% 개방되고, 2750 rpm에서 75% 개방되며, 3000 rpm에서 완전히 개방된다. 엔진이 3000 rpm 이상인 경우, 밸브는 완전히 개방된 상태로 유지된다. 유사하게는, 엔진이 런-다운되는 경우, 밸브(104)는 3000 rpm 내지 2000 rpm에서 선형적으로 폐쇄된다. 밸브(104)의 전형 개방/폐쇄 단계를 위한 예컨대 2000 rpm 내지 3000 rpm의 상술된 회전 속도 범위는 예시적인 것임을 알아야 한다. 밸브는 상이한 속도 범위들 사이에서 선형적으로 작동될 수 있음을 알아야 한다.
본 명세서에서 기술된 밸브(104)에 의해 선택되는 두 가지 스킴, 즉 "순수 헬름홀츠 스킴" 및 "간섭 (플러스 흡수) 스킴"은 단지 예시가 목적일 뿐 제한적인 것이 아니다. 본 발명의 기술 사상에 따라 머플러에 적용될 수 있는 임의의 두 가지 스킴이 본 발명을 실시하는데 고려될 수 있다.
당업자들은 본 발명의 머플러의 출구 파이프의 개수 및 배기 가스 경로의 개수는 상술된 실시예에서 기술된 특정한 개수에 제한되지 않음을 알 것이다. 당업자들은 필요에 따라 머플러에 임의의 개수의, 예컨대 2개 이상의 출구 파이프 및 배기 가스의 경로를 선택할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예가 개시되었지만, 당업자들은 본 발명의 범주 내에서 임의의 변경예가 이루어질 수 있음을 알 것이다.
100 : 머플러 101 : 입구 파이프
102, 103 : 출구 파이프 104 : 제어 수단
105 : 하우징 106, 107 : 단부 캡
120 : 머플러 격실

Claims (18)

  1. 내부 연소 엔진의 배기 시스템 내의 이중 스킴 머플러이며,
    하우징(105)과,
    상기 하우징(105)과 함께 머플러 격실(120)을 형성하도록 하우징(105)의 2개의 단부에 각각 위치설정되는 제1 단부 캡(106) 및 제2 단부 캡(107)과,
    상기 엔진으로부터 배기 가스를 수용하도록 제1 단부 캡(106)으로부터 외향으로 연장되는 입구 파이프(101)와,
    상기 제2 단부 캡(107)으로부터 외향으로 연장되고, 상기 입구 파이프(101) 및 상기 머플러 격실(120)과 함께 복수의 배기 가스 경로를 형성하도록 배치되는, 복수의 출구 파이프(103, 102)와,
    상기 엔진의 조건 또는 조건들에 기초하여 머플러를 제1 작동 스킴 또는 제2 작동 스킴으로 전환시키도록 작동하는, 출구 파이프들 중 하나의 출구 파이프에 제공되는 제어 수단을 포함하고,
    각각의 작동 스킴은 적어도 배기 가스의 대부분이 통과하는 대응하는 배기 가스 경로를 형성하며,
    상기 제1 작동 스킴에 대응하는 배기 가스 경로는 제2 작동 스킴에 대응하는 배기 가스 경로와 상이한 것을 특징으로 하는,
    이중 스킴 머플러.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 작동 스킴은 엔진이 저속에서 작동되는 경우 배압을 제1 프리셋 타겟 이하로 유지시키면서 잡음을 감쇠시키도록 구성되고, 상기 제2 작동 스킴은 엔진이 중속 또는 고속에서 작동되는 경우 배압을 제2 프리셋 타겟 이하로 유지시키면서 잡음을 감쇠시키도록 구성되고, 상기 제1 프리셋 타겟과 제2 프리셋 타겟은 동일하거나 상이할 수 있으며, 바람직하게는 프리셋 타겟들은 소정의 질량 유량을 위한 배압 프리셋으로서 정해지거나 유동 독립적 파라미터로서 정해지는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  3. 제2항에 있어서, 상기 머플러 격실에서 제1 작동 스킴에 대응하는 배기 가스 경로는 제2 작동 스킴에 대응하는 배기 가스 경로와 사실상 별개인 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 수단은 머플러의 작동 스킴을 전환시키도록 개방되거나 폐쇄될 수 있는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  5. 제4항에 있어서, 상기 밸브는 수동형 밸브이며, 상기 수동형 밸브의 개방 또는 폐쇄는 머플러 내부의 압력에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  6. 제4항에 있어서, 상기 밸브는 제어 신호에 의해 제어되는 능동형 밸브이며, 바람직하게는 상기 밸브는 전기 작동 밸브, 공압 밸브 및 수압 작동 밸브로 이루어진 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어 신호는 상기 배기 가스의 음파의 맥동 주파수, 엔진의 회전 속도, 엔진의 질량 유량 및 배기 시스템 내의 배압으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나의 조건을 반영하는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 밸브의 개방 및 폐쇄 상태와 밸브의 제어 신호 사이의 관계는 소정의 함수, 바람직하게는 이진 함수 또는 선형 함수를 따르는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  9. 제4항에 있어서, 상기 제1 작동 스킴은 "순수 헬름홀츠" 구성 또는 "누출 헬름홀츠" 구성이고 그리고/또는 제2 작동 스킴은 "간섭" 구성 또는 "간섭 플러스 흡수" 구성인 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  10. 제9항에 있어서, 상기 하우징(105) 내부에 연속적으로 위치설정되는 제1 배플(108), 제2 배플(109) 및 제3 배플(110)을 더 포함하고,
    상기 제1 배플(108), 제2 배플(109) 및 제3 배플(110)은 4개의 챔버: 제1 단부 캡(106)과 제1 배플(108) 사이의 제1 챔버(201), 제1 배플(108)과 제2 배플(109) 사이의 제2 챔버(202), 제2 배플(109)과 제3 배플(110) 사이의 제3 챔버(203), 및 제3 배플(110)과 제2 단부 캡(107) 사이의 제4 챔버(204)로 분할되며,
    상기 제2 챔버(202), 제3 챔버(203) 및 제4 챔버(204)는 서로 음향적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  11. 제10항에 있어서, 상기 입구 파이프(101)는 제1 배플(108), 제2 배플(109) 및 제3 배플(110)을 통과하여 제4 배플(204) 내에서 종단되며, 일 세트의 천공부(303)가 입구 파이프(101)의 상기 제1 챔버(201) 내의 일부분에 제공되고,
    상기 복수의 출구 파이프 중 제1 출구 파이프(103)는 제1 챔버(201) 내에서 시작하여, 제1, 제2 및 제3 배플(108, 109, 110)을 통과하여, 제2 단부 캡(107)을 통해 머플러 격실(120) 외부로 연장되고,
    상기 복수의 출구 파이프 중 제2 출구 파이프(102)는 제2 챔버(202) 내에서 시작하여, 제2 배플(109) 및 제3 배플(110)을 통과하여, 제2 단부 캡(107)을 통해 머플러 격실(120) 외부로 연장되며,
    상기 이중 스킴 머플러는, 제2 챔버(202) 내에서 시작하여 제2 및 제3 챔버(109, 110)를 통과하여 제4 챔버(204) 내에서 종단되는, 복귀 파이프(111)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  12. 제11항에 있어서, 상기 천공부는 다음의 구성요소들: 제2 배플(109), 제3 배플(110) 및 복귀 파이프(111) 중 적어도 하나에 제공되며, 바람직하게는 상기 복귀 파이프(111)는 제3 챔버(203) 내의 복귀 파이프의 일부분에 제공되는 천공부(304)를 갖는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 챔버(201)가 "순수 헬름홀츠" 구성의 제1 작동 스킴에 따라 다른 챔버와 음향적으로 밀봉되도록 제1 배플(108)에는 천공부가 없는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  14. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 챔버(201)가 "누출 헬름홀츠" 구성의 제1 작동 스킴에 따라 제한적으로 다른 챔버와 음향적으로 연결되도록 미량의 천공부가 제1 배플(108)에 제공되는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  15. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 제4 배플(112)로서, 상기 제3 배플(110)과 제2 단부 캡(107) 사이에 위치설정되어, 제1 및 제2 출구 파이프(103, 102)가 제4 배플(112)을 통과할 수 있게 하는, 제4 배플(112)과,
    상기 제3 배플(110)과 제4 배플(112) 사이에 형성되는 제5 챔버(205)와,
    상기 제4 배플(112)과 제2 단부 캡(107) 사이에 형성되는 제6 챔버(206)를 더 포함하며,
    바람직하게는 상기 이중 스킴 머플러는 제3 챔버(203) 내에 그리고/또는 제6 챔버(206) 내에 섬유(301, 302)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  16. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 출구 파이프(103)는 제3 챔버(203) 내의 제1 출구 파이프의 일부분에 제공되는 천공부(306)를 가지며, 제2 출구 파이프(102)는 제3 챔버(203) 내의 제2 출구 파이프의 일부분에 제공되는 천공부(305)를 갖는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제1 출구 파이프(103) 및/또는 제2 출구 파이프(102)의 제3 챔버(203) 내의 일부분에 제공되는 하나 이상의 슬리브 공명기(S1 + M1, S2 + M2)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
  18. 제17항에 있어서, 상기 슬리브 공명기(들)는 고주파수 슬리브 공명기(들), 바람직하게는 고주파수 스테인레스 슬리브 공명기인 것을 특징으로 하는, 이중 스킴 머플러.
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