KR20170142580A

KR20170142580A - 차량용 공명기

Info

Publication number: KR20170142580A
Application number: KR1020160076294A
Authority: KR
Inventors: 조종윤; 황지혜; 임지윤
Original assignee: 엘에스엠트론 주식회사
Priority date: 2016-06-20
Filing date: 2016-06-20
Publication date: 2017-12-28
Also published as: KR102594140B1

Abstract

본 발명은 공기의 이동 소음을 저감하기 위한 공명기로서, 외형을 이루는 외부 파이프, 일부가 상기 외부 파이프의 내부에 삽입되고 공기의 이동 통로인 복수의 슬릿이 형성되는 내부 파이프, 상기 내부 파이프의 외면으로부터 상기 외부 파이프 방향으로 돌출되어 상기 외부 파이프의 내면과 접촉하는 격벽 및 상기 복수의 슬릿 각각에 연통되고 상기 격벽에 의해 구획됨으로써 흡기 소음을 저감하기 위한 복수의 공간을 이루는 복수의 공명실을 포함하고, 상기 외부 파이프의 내면은 상기 내부 파이프의 연장 방향과 동일한 방향으로 연장되는 수평부와 상기 수평부로부터 상기 공명실을 향하는 방향으로 절곡되는 단차부가 교대로 형성됨으로써, 상기 복수의 공명실 각각의 폭이 서로 다르게 구성되는 차량용 공명기에 관한 것이다.

Description

차량용 공명기{Resonator for vehicle}

본 발명은 공기의 이동 소음을 저감하기 위하여 복수의 공명실이 형성되는 차량용 공명기에 관한 것으로서, 구체적으로 상기 공명기의 소음 저감 성능이 효율적으로 발휘되도록 상기 공명실의 밀폐 성능이 향상된 차량용 공명기에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 흡기 시스템에는 에어 클리너(Air cleaner), 터보차저(Turbo-charger), 인터쿨러(Inter-cooler), 에어 덕트(Air duct) 및 엔진 메니폴더(Engine manifolder)가 구비되고, 상기 흡기 시스템에 의하여 내연기관으로 유입된 외부 공기는 팽창과 압축을 반복하면서 흡기 맥동이 발생하게 된다. 이러한 흡기 맥동 현상은 공기의 압력 변화에 따라 소음을 유발하고, 특히 차체 또는 차량의 실내 공간에서 공기의 공진 현상에 의해 더욱 큰 소음 유발의 원인이 되었다.

이러한 흡기 소음을 억제하기 위하여 상기 터보차저의 후단에 설치되는 흡기 호스 또는 상기 터보차저의 후단에는, 흡기 소음을 특정 주파수로 튜닝(tunning)하기 위한 공명기(resonator)가 배치된다.

일반적으로 종래의 공명기는 외형을 형성하는 외부 파이프 및 상기 외부 파이프 내에 삽입되는 내부 파이프로 구성되고, 상기 외부 파이프와 상기 내부 파이프 사이에는 공기의 주파수를 튜닝하여 흡기 소음을 저감하는 공명실이 형성된다.그리고, 상기 내부 파이프의 양측에는 공기의 유입 통로인 유입구와 공기의 배출 통로인 배출구가 형성된다. 따라서, 상기 유입구를 통해 상기 내부 파이프로 유입된 공기의 일부는 상기 공명실로 이동되고, 상기 공명실로 이동된 공기는 공명 현상에 의하여 주파수의 튜닝이 이루어짐에 따라 흡기 소음이 저감되는 것이다.

다만, 종래 기술에 따른 공명기는 공명실의 개수가 제한되므로 외부 공기의 주파수 튜닝 작업이 넓은 대역에 걸쳐서 이루어지지 못하는 문제가 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 공개특허공보 2012-0037150호는 내부 파이프의 외면으로부터 외측 수직 방향으로 연장되는 격벽이 형성되고, 상기 격벽에 의해 공명실이 복수 개로 구분되는 자동차용 소음기를 개시하고 있다. 상기 소음기는 외부 파이프 내에 격벽을 구비하는 내부 파이프를 삽입하여 양 구성을 조립하는 방식으로 제조가 이루어진다.

다만, 이러한 종래의 소음기를 조립시, 상기 격벽의 단부는 상기 외부 파이프의 내면과 접촉한 상태로 이동함에 따라 접촉 부위에 마모가 발생하여 상기 공명실의 밀폐가 효율적으로 이루어지지 못하는 문제점이 있었다. 또한, 상기 소음기의 실제 사용시 상기 격벽의 단부와 상기 외부 파이프의 내면 사이의 접촉 또는 충격에 의해 구성의 일부가 파손되는 문제점이 있었다.

이에 더하여, 상기 외부 파이프 내에 상기 내부 파이프를 삽입하는 과정에서 필연적으로 상기 내부 파이프의 격벽과 상기 외부 파이프의 내면 사이에 조립 공차에 의한 소정의 간격이 발생하므로 상기 공명실의 밀폐 성능이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.

이러한 조립 공차 문제를 해결하기 위해, 종래에는 상기 외부 파이프 내에 상기 내부 파이프를 삽입한 이후에, 상기 격벽들과 상기 외부 파이프의 내면을 용접하는 방식으로 소음기의 조립이 이루어졌다. 그러나, 이러한 방식에 의하더라도, 플라스틱 소음기의 특성상 격벽들과 외부 파이프의 내면 사이의 용접 결합 과정에서 오차 또는 마모 등의 현상이 필연적으로 발생하여 공명실의 밀폐성 확보가 어려운 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 제2012-0037150호(2012. 4. 19. 공개)

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 한계와 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 구체적으로는 외부 파이프와 내부 파이프 사이에 형성되는 복수의 공명실의 밀폐 성능을 향상시키고, 공명기의 조립시 각 부품 간의 용접 결합 횟수를 최소화할 수 있는 차량용 공명기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 공기의 이동 소음을 저감하기 위한 공명기로서, 외형을 이루는 외부 파이프, 일부가 상기 외부 파이프의 내부에 삽입되고 공기의 이동 통로인 복수의 슬릿이 형성되는 내부 파이프, 상기 내부 파이프의 외면으로부터 상기 외부 파이프 방향으로 돌출되어 상기 외부 파이프의 내면과 접촉하는 격벽 및 상기 복수의 슬릿 각각에 연통되고 상기 격벽에 의해 구획됨으로써 흡기 소음을 저감하기 위한 복수의 공간을 이루는 복수의 공명실을 포함하고, 상기 외부 파이프의 내면은 상기 내부 파이프의 연장 방향과 동일한 방향으로 연장되는 수평부와 상기 수평부로부터 상기 공명실을 향하는 방향으로 절곡되는 단차부가 교대로 형성됨으로써, 상기 복수의 공명실 각각의 폭이 서로 다르게 구성되는 차량용 공명기를 제공한다.

제안되는 본 발명에 따르면, 외부 파이프의 내면에 복수의 단차부가 형성되고, 상기 복수의 단차부에 복수의 격벽이 각각 밀착되게 접촉하여 공명실을 구분함으로써 상기 공명실의 밀폐 성능이 향상되는 장점이 있다.

또한, 공명기의 조립시, 상기 복수의 격벽의 단부는 상기 외부 파이프의 내면과 접촉하지 않은 상태로 상기 외부 파이프의 내에 내부 파이프가 삽입되므로 상기 격벽의 단부가 마모되는 현상을 사전에 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 격벽과 상기 단차부는 용접 등의 방식으로 결합하는 것이 아니라 양 부품이 중복되는 범위에서 밀착되게 접촉함으로써 상기 공명실이 구획될 수 있으므로, 공명기의 조립시 외부 파이프와 내부 파이프 사이의 용접 결합 횟수를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 차량의 흡기 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공명기의 전체적인 모습을 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 I-I' 부분을 절개한 단면도이다.
도 4는 도 3의 A 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.
도 5는 상기 차량용 공명기의 조립이 이루어지는 과정을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량용 공명기의 전체적인 모습을 보여주는 사시도이다.
도 7은 도 6의 B 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시 예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.

도 1은 차량의 흡기 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 차량의 흡기 시스템(1)은 엔진으로 공급되는 흡기를 과급하기 위한 터보차저(30)가 설치된다. 상기 터보차저(30)는 구동 시에 흡기 소음이 발생하므로, 상기 터보차저(30)에서 발생하는 작동 소음에 의해 운전자의 차량 승차감이 저하되어 전체적으로 차량의 상품성을 떨어뜨리는 문제점이 있었다. 따라서, 상기 터보차저(30)의 후단에는 이러한 작동 소음을 저감하기 위한 소음 감쇄장치로서 공명기(100)가 함께 설치된다.

또한, 상기 흡기 시스템(1)은 동력을 공급하는 엔진(20)과, 상기 엔진(20)으로부터 공급되는 흡기 중 이물질을 여과하는 에어 클리너(10)와, 상기 터보차저(30)에서 과급된 흡기를 냉각시켜서 상기 엔진(20)으로 공급하기 위한 인터쿨러(40)를 포함한다.

상기 공명기(100)는 상기 터보차저(30)의 작동 소음을 저감하기 위하여 상기 인터쿨러(40)와 연결되는 호스(51, 52) 사이에 설치되는 구성으로서, 공기의 흡입 시 맥동압력을 낮추어 이러한 소음 문제를 개선하는 것이다.

이하에서는, 상기 공명기(100)의 세부 구성에 대하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공명기의 전체적인 모습을 보여주는 사시도이고, 도 3은 도 2의 I-I' 부분을 절개한 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공명기(100)는 외형을 구성하는 외부 파이프(200) 및 상기 외부 파이프(200) 내에 삽입되는 내부 파이프(300)를 포함한다. 상기 외부 파이프(200)의 단부에는 외부 체결판(201)이 구비되고, 상기 내부 파이프(300)에는 상기 외부 체결판(201)에 결합 가능하도록 구성되는 내부 체결판(301)이 구비된다. 즉, 상기 외부 체결판(201)과 상기 내부 체결판(301)의 결합에 의해 상기 공명기(100)가 제조될 수 있다.

상기 내부 파이프(300)는 원통형으로 이루어지는 본체(304)와, 상기 본체(304)의 외면을 감싸고 상기 본체(304)의 외면으로부터 외측 방향으로 돌출되는 하나 이상의 격벽(321, 322)으로 구성된다. 상기 격벽은 상기 내부 체결판(301)으로부터 소정 거리 이격하게 위치하는 구성으로서 공기의 이동 방향을 기준으로 제1 격벽(321)과 제2 격벽(322)이 순차적으로 설치된다.

상기 본체(304)에는 공기의 이동 통로를 제공하는 슬릿(331, 332, 333)이 형성된다. 그리고, 상기 슬릿은 공기의 이동 소음을 저감하는 공명실(500)과 연통할 수 있다. 구체적으로, 상기 슬릿은 공기의 유입구(70)로부터 공기의 배출구(80)를 향하는 방향을 기준으로, 제1 공명실(510)과 연통하는 제1 슬릿(331), 제2 공명실(520)과 연통하는 제2 슬릿(332) 및 제3 공명실(530)과 연통하는 제3 슬릿(333)을 포함한다.

상기 제1 공명실(510)과 상기 제2 공명실(520)은 상기 제1 격벽(321)에 의해 그 공간이 구획되고 각각 상기 제1 슬릿(331)과 상기 제2 슬릿(332)을 제외한 부분이 모두 밀폐되어 흡기 소음을 저감하는 공간이다. 그리고, 상기 제2 공명실(520)과 상기 제3 공명실(530)은 상기 제2 격벽(322)에 의해 그 공간이 구획된다. 또한, 상기 제3 공명실(530)은 상기 제3 슬릿(333)을 제외한 부분이 모두 밀폐되어 흡기 소음을 저감할 수 있다.

즉, 상기 제1 공명실(510), 상기 제2 공명실(520) 및 상기 제3 공명실(530)은 서로 다른 주파수의 공기를 튜닝하여, 고 주파수를 가지는 공기와 저 주파수를 가지는 공기의 이동 소음을 적절하게 튜닝할 수 있는 공간이다. 이러한 소음 저감 기능이 효율적으로 발휘되기 위하여, 상기 공명실(500)은 위에서 설명한 것처럼 상기 슬릿(331, 332, 333)을 제외한 부분이 완전하게 밀폐되어야만 한다. 상기 공명실(500)의 밀폐 성능은 상기 공명실(500) 내의 공간을 구획하는 격벽(321, 322)과 외부 파이프(200)의 내면 사이의 밀착 정도에 따라 크게 달라지게 된다. 이하에서는, 상기 외부 파이프(200)와 상기 내부 파이프(300)의 조립 시, 각 공명실(510, 520, 530)이 밀폐되는 방식에 대하여 설명한다.

도 4는 도 3의 A 부분을 확대하여 보여주는 도면으로서, 상기 격벽(321, 322)과 상기 외부 파이프(200)의 내면이 밀착되게 접촉되는 구조를 보여주는 도면이다.

도 4를 참조하면, 상기 외부 파이프(200)의 내면은 상기 내부 파이프(300)의 연장 방향과 동일한 방향으로 연장되는 수평부와 상기 수평부로부터 상기 공명실(500)을 향하는 방향으로 절곡되는 단차부가 교대로 형성된다. 즉, 상기 외부 파이프(200)의 내면은 계단식으로 단차지게 형성된다.

구체적으로, 공기의 이동 방향을 기준으로, 상기 외부 파이프(200)의 내면은 상기 외부 체결판(201)에 인접하고 상기 제1 공명실(510)의 일면을 이루는 제1 수평부(511), 상기 제1 수평부(511)로부터 연장되고 상기 제1 공명실(510)과 상기 제2 공명실(520) 사이에 배치되는 제1 단차부(512), 상기 제2 공명실(520)의 일면을 이루는 제2 수평부(521), 상기 제2 수평부(521)로부터 연장되고 상기 제2 공명실(520)과 상기 제3 공명실(530) 사이에 배치되는 제2 단차부(522) 및 상기 제3 공명실(530)의 일면을 이루는 제3 수평부(531)가 순차적으로 형성된다.

상기 제1 단차부(512)와 상기 제2 단차부(522)는 상기 수평부(511, 521, 531)의 연장 방향에 대해 수직한 방향을 향하여 절곡된다. 그리고, 상기 외부 파이프(200)와 상기 내부 파이프(300)의 조립 시, 상기 제1 단차부(512)는 상기 제1 격벽(321)에 밀착되게 접촉하고, 상기 제2 단차부(522)는 상기 제2 격벽(322)에 밀착되게 접촉한다. 즉, 상기 제1 격벽(321)이 상기 제1 단차부(512)에 밀착됨으로써 상기 제1 공명실(510)과 상기 제2 공명실(520)이 구획됨과 동시에 각 공명실의 밀폐 성능이 유지될 수 있다. 이와 마찬가지로, 상기 제2 격벽(322)이 상기 제2 단차부(522)에 밀착됨으로써 상기 제2 공명실(520)과 상기 제3 공명실(530)이 구획됨과 동시에 각 공명실의 밀폐 성능이 유지될 수 있다.

이러한 성능을 발휘하기 위해, 상기 제1 격벽(321)의 길이는 상기 제1 공명실(510)의 폭(W)과 상기 제2 공명실(520)의 폭 사이의 값을 가지도록 구성된다. 이와 유사하게, 상기 제2 격벽(322)의 길이는 상기 제2 공명실(520)의 폭과 상기 제3 공명실(530)의 폭 사이의 값을 가지도록 구성된다.

또한, 상기 제3 공명실(530)은 상기 제2 격벽(322)과 대향되는 위치에 형성되는 상기 외부 파이프(200)의 구획판(532)에 의해 그 일면이 형성된다. 즉, 상기 구획판(532)은 상기 제3 수평부(531)로부터 수직한 방향으로 연장되는 구성으로서 상기 제3 공명실(530)의 일면을 형성한다.

상기 구획판(532)의 단부에는 상기 내부 파이프(300)의 접촉 단부(305)와 밀착 가능한 걸림턱(533)이 형성된다. 구체적으로, 상기 접촉 단부(305)는 상기 내부 파이프의 본체(304)로부터 연장되고 상기 본체(304)에 비해 큰 직경을 가지도록 확관되는 구성으로서, 상기 구획판(532)으로부터 연장되는 상기 걸림턱(533)과 밀착되도록 접촉 가능한 구성이다. 즉, 상기 외부 파이프(200)와 상기 내부 파이프(300)의 조립 시, 상기 접촉 단부(305)가 상기 걸림턱(533)을 가압하도록 접촉함으로써 상기 제3 공명실(530)의 밀폐 성능이 유지될 수 있다.

이와 같이, 상기 외부 파이프(200)의 내면은 상기 수평부와 단차부가 교대로 배치됨으로써 공기의 이동 방향을 기준으로 계단식의 절곡이 이루어지는 형상을 가질 수 있다. 이와 마찬가지로, 상기 외부 파이프(200)의 외면은 상기 외부 파이프(200)의 내면 형상에 대응하도록 외측 수평부와 외측 단차부가 교대로 형성된다.

구체적으로, 상기 외부 파이프(200)의 외면은 상기 제1 수평부(511)에 대응하는 제1 외측 수평부(513), 상기 제1 단차부(512)에 대응하는 제1 외측 단차부(514), 상기 제2 수평부(521)에 대응하는 제2 외측 수평부(523), 상기 제2 단차부(522)에 대응하는 제2 외측 단차부(524) 및 상기 제3 수평부(531)에 대응하는 제3 외측 수평부(525)로 구성된다. 즉, 상기 외부 파이프(200)의 외면은 상기 외부 파이프(200)의 내면과 마찬가지로 계단식으로 절곡되는 형상을 가진다.

또한, 상기 외부 파이프(200)의 외면에는 상기 외부 파이프(200)의 강도를 보강하기 위한 리브(도 2의 도면부호 205)가 설치된다. 즉, 상기 리브(205)는 계단식으로 절곡된 형상을 가지는 상기 외부 파이프(200)의 파손 등의 위험을 방지하기 위한 구성으로서, 상기 외부 체결판(201)과 상기 제1 외측 수평부(513) 사이 및 상기 제1 외측 단차부(514)와 상기 제2 외측 수평부(523) 사이에 설치될 수 있다.

이하에서는, 상기 외부 파이프(200)와 상기 내부 파이프(300)의 조립이 이루어지는 과정에 대하여 설명한다.

도 5는 상기 차량용 공명기의 조립이 이루어지는 과정을 보여주는 도면이다.

도 5를 참조하면, 상기 제1 격벽(321)과 상기 제2 격벽(322)은 소정의 탄성력을 가지는 플라스틱 재질로 제조되므로, 상기 외부 파이프(200)와 상기 내부 파이프(300)의 결합 시, 상기 제1 격벽(321)과 상기 제2 격벽(322)이 각각 상기 제1 단차부(512)와 상기 제2 단차부(522)에 약간 휘어질 정도로 접촉함으로써 상기 공명실(500)의 밀폐 성능이 유지될 수 있다.

구체적으로, 상기 외부 파이프(200) 내에 상기 내부 파이프(300)를 삽입하게 되면, 상기 제1 격벽(321)과 상기 제1 단차부(512) 사이, 상기 제2 격벽(322)과 상기 제2 단차부(522) 사이 및 상기 접촉단부(305)와 상기 걸림턱(533) 사이에 미세한 공간이 발생한 상태에서 상기 외부 체결판(201)과 상기 내부 체결판(301)이 접촉하게 된다. 이러한 상태에서, 상기 외부 체결판(201)과 상기 내부 체결판(301)의 용접 결합을 수행함으로써 상기 외부 파이프(200)와 상기 내부 파이프(300)를 결합한다. 이때, 용접 시 발생하는 열에 의해 상기 외부 체결판(201)과 내부 체결판(301)의 접촉면이 점점 녹아서 그 두께가 감소하게 되고, 이에 따라, 상기 제1 격벽(321)은 상기 제1 단차부(512)에 밀착되게 접촉하고, 상기 제2 격벽(322)은 상기 제2 단차부(522)에 밀착되게 접촉하며, 상기 내부 파이프의 접촉 단부(305)는 상기 외부 파이프의 걸림턱(533)을 수평 방향으로 가압하게 된다.

따라서, 본 발명은 공명기(100)의 조립 시 외부 파이프(200)와 내부 파이프(300) 사이의 용접 결합 횟수를 최소화하면서, 상기 공명실(500)의 밀폐 성능을 유지할 수 있는 장점이 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량용 공명기의 전체적인 모습을 보여주는 사시도이고, 도 7은 도 6의 B 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.

도 6 및 도 7에 도시된 공명기는, 이전 실시 예와 비교하여 볼 때, 외부 파이프의 외면 형상, 격벽의 형상 및 내부 파이프의 범위를 제외한 부분이 거의 동일하므로, 양 실시 예의 실질적인 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하기로 한다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시 예에 따른 차량용 공명기(101)는 외형을 이루는 외부 파이프(200), 일부분이 상기 외부 파이프(200)의 내측 전단 부분에 삽입되는 터보차저 연결부(400) 및 일부분이 상기 외부 파이프(200)의 내측 후단 부분에 삽입되는 내부 파이프(300)을 포함한다.

상기 터보차저 연결부(400)는 공기를 과급하는 터보차저의 일부 구성일 수 있다. 즉, 상기 터보차저의 말단 부분이 상기 외부 파이프(200)의 내측 부분까지 연장될 수 있다. 다른 예로서, 상기 터보차저 연결부(400)는 상기 터보차저의 단부에 결합하는 별도의 구성일 수도 있다.

본 실시 예에 따르면, 상기 터보차저 연결부(400)가 직접 상기 외부 파이프(200)의 내측까지 삽입함으로써 이전 실시 예에 비해 제1 공명실(610)의 공간이 더욱 넓게 확장되므로, 효율적인 소음 저감 기능이 발휘될 수 있는 장점이 있다.

상기 공명실(600)은 공기의 이동 방향을 따라 설치되는 제1 격벽(360)과 제2 격벽(370)에 의해 제1 공명실(610), 제2 공명실(620) 및 제3 공명실(630)로 구분될 수 있다. 그리고, 상기 외부 파이프(200)의 내면에 형성되는 단차부는 상기 제1 격벽(360)에 밀착하는 제1 단차부(551) 및 상기 제2 격벽(370)에 밀착하는 제2 단차부(552)로 구성된다. 상기 제1 단차부(551)와 상기 제2 단차부(552)는 상기 외부 파이프(200)의 내면에 형성되는 수평부의 연장 각도에 대해 예각을 이루도록 경사지게 형성된다.

이러한 상기 단차부의 경사에 의해, 상기 제1 공명실(610)을 이루는 부분의 외부 파이프(200)의 두께는 상기 제2 공명실(620)을 이루는 부분의 외부 파이프(200)의 두께에 비해 상대적으로 작게 형성되고, 상기 제2 공명실(620)을 이루는 부분의 외부 파이프(200)의 두께는 상기 제3 공명실(630)을 이루는 부분의 외부 파이프(200)의 두께에 비해 상대적으로 작게 형성된다.

따라서, 상기 제1 단차부(551)와 밀착되게 접촉하는 상기 제1 격벽(360)의 길이는 상기 제2 단차부(552)와 밀착되게 접촉하는 상기 제2 격벽(370)의 길이에 비해 상대적으로 길게 형성된다. 또한, 상기 제1 격벽(360)과 상기 제2 격벽(370)은 각각 상기 제1 단차부(551)와 상기 제2 단차부(552)와 접촉하도록 모서리 부분이 소정 각도 경사지게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1 공명실(610)의 폭(W1)은 상기 제2 공명실(620)의 폭(W2)에 비해 크게 형성되고, 상기 제2 공명실(620)의 폭(W2)은 상기 제3 공명실(630)의 폭(W3)에 비해 크게 형성된다.

또한, 상기 외부 파이프(200)의 외면은 상기 내부 파이프(300)의 연장 방향과 동일한 방향을 따라 평평하게 연장된다. 따라서, 본 실시 예에 따르면, 이전 실시 예와는 달리 상기 외부 파이프(200)의 강도를 보강하기 위한 리브(도 2의 도면부호 205)가 별도로 설치할 필요가 없게 된다.

본 실시 예에 따른 공명기(101)를 제조하는 과정은 다음과 같다. 먼저, 상기 외부 파이프(200) 내에 상기 내부 파이프(300)를 삽입하게 되면, 상기 제1 격벽(360)과 상기 제1 단차부(551) 사이, 상기 제2 격벽(370)과 상기 제2 단차부(552) 사이 및 상기 접촉단부(305)와 상기 걸림턱(533) 사이에 미세한 공간이 발생한 상태에서 터보차저의 단부(402)와 외부 파이프의 단부(202)가 접촉하게 된다.이러한 상태에서, 상기 터보차저의 단부(402)와 외부 파이프의 단부(202)의 용접 결합을 수행한다. 이때, 용접 시 발생하는 열에 의해 상기 터보차저의 단부(402)와 외부 파이프의 단부(202)의 접촉면이 녹음으로써 그 두께가 점점 감소하게 되고, 이에 따라, 상기 제1 격벽(360)은 상기 제1 단차부(551)에 밀착되게 접촉하고, 상기 제2 격벽(370)은 상기 제2 단차부(552)에 밀착되게 접촉하며, 상기 내부 파이프의 접촉 단부(305)는 상기 외부 파이프의 걸림턱(533)을 가압하게 된다.

따라서, 본 실시 예에 따른 공명기(101)의 조립 시 외부 파이프(200)와 내부 파이프(300) 사이의 용접 결합 횟수를 최소화하면서, 상기 공명실(600)의 밀폐 성능을 유지할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되고, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 공명기 200: 외부 파이프
300: 내부 파이프 321: 제1 격벽
322: 제2 격벽 500: 공명실

Claims

공기의 이동 소음을 저감하기 위한 공명기로서,
외형을 이루는 외부 파이프;
일부가 상기 외부 파이프의 내부에 삽입되고 공기의 이동 통로인 복수의 슬릿이 형성되는 내부 파이프;
상기 내부 파이프의 외면으로부터 상기 외부 파이프 방향으로 돌출되어 상기 외부 파이프의 내면과 접촉하는 격벽; 및
상기 복수의 슬릿 각각에 연통되고 상기 격벽에 의해 구획됨으로써 흡기 소음을 저감하기 위한 복수의 공간을 이루는 복수의 공명실을 포함하고,
상기 외부 파이프의 내면은 상기 내부 파이프의 연장 방향과 동일한 방향으로 연장되는 수평부와 상기 수평부로부터 상기 공명실을 향하는 방향으로 절곡되는 단차부가 교대로 형성됨으로써, 상기 복수의 공명실 각각의 폭이 서로 다르게 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기.
제1 항에 있어서,
상기 공명실은 공기의 이동 방향을 따라 설치되는 제1 격벽과 제2 격벽에 의해 제1 공명실, 제2 공명실 및 제3 공명실로 구분되고,
상기 단차부는 상기 제1 격벽에 밀착하는 제1 단차부 및 상기 제2 격벽에 밀착하는 제2 단차부를 포함하며,
상기 제1 단차부와 상기 제2 단차부는 상기 수평부의 연장 방향에 수직하는 방향을 향하여 절곡되는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기.
제2 항에 있어서,
상기 제1 격벽의 길이는 상기 제1 공명실의 폭과 상기 제2 공명실의 폭 사이의 값을 가지고,
상기 제2 격벽의 길이는 상기 제2 공명실의 폭과 상기 제3 공명실의 폭 사이의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기.
제2 항에 있어서,
상기 수평부는 상기 제1 공명실의 일면을 이루는 제1 수평부, 상기 제2 공명실의 일면을 이루는 제2 수평부 및 상기 제3 공명실의 일면을 이루는 제3 수평부를 포함하고,
상기 제1 수평부와 상기 제2 수평부 사이에 상기 제1 단차부가 형성되고, 상기 제2 수평부와 상기 제3 수평부 사이에 제2 단차부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기,
제2 항에 있어서,
상기 제1 공명실은, 상기 외부 파이프의 단부에 형성되는 외부 체결판과, 상기 제1 격벽을 사이에 두고 상기 제2 격벽과 대향되는 위치에 형성되는 내부 체결판의 결합에 의해 그 공간이 구획되고,
상기 외부 체결판과 상기 내부 체결판은 서로 용접 방식으로 결합함으로써 상기 외부 파이프와 상기 내부 파이프의 결합이 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기.
제5 항에 있어서,
상기 제3 공명실은 상기 제2 격벽과 대향되는 위치에 형성되는 상기 외부 파이프의 구획판에 의해 일면이 형성되고,
상기 구획판의 단부에는 상기 내부 파이프의 접촉 단부와 밀착 가능한 걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기.
제6 항에 있어서,
상기 외부 파이프와 상기 내부 파이프의 조립이 이루어지면,
상기 제1 단차부는 상기 제1 격벽의 측면에 밀착되게 접촉하고, 상기 제2 단차부는 상기 제2 격벽의 측면에 밀착되게 접촉하며, 상기 내부 파이프의 접촉 단부는 상기 외부 파이프의 걸림턱을 수평 방향으로 가압하는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기.
제2 항에 있어서,
상기 외부 파이프의 외면은 상기 외부 파이프의 내면 형상에 대응하도록 외측 수평부와 외측 단차부가 교대로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기.
제8 항에 있어서,
상기 외부 파이프의 외면에는 상기 외부 파이프의 강도를 보강하기 위한 리브가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기.
제1 항에 있어서,
상기 공명실은 공기의 이동 방향을 따라 설치되는 제1 격벽과 제2 격벽에 의해 제1 공명실, 제2 공명실 및 제3 공명실로 구분되고,
상기 단차부는 상기 제1 격벽에 밀착하는 제1 단차부 및 상기 제2 격벽에 밀착하는 제2 단차부를 포함하며,
상기 제1 단차부와 상기 제2 단차부는 상기 수평부의 연장 각도와 예각을 이루도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기.
제10 항에 있어서,
상기 제1 단차부와 밀착되게 접촉하는 상기 제1 격벽의 길이는 상기 제2 단차부와 밀착되게 접촉하는 상기 제2 격벽의 길이에 비해 길게 형성되고,
상기 제1 공명실의 폭은 상기 제2 공명실의 폭에 비해 크게 형성되고, 상기 제2 공명실의 폭은 상기 제3 공명실의 폭에 비해 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기.
제10 항에 있어서,
상기 외부 파이프의 외면은 상기 수평부와 동일한 방향을 따라 평평하게 연장되는 것을 특징으로 하는 차량용 공명기.