KR20190012415A - 자동차용 서브머플러의 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 서브머플러의 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 타원통형(楕圓筒形)으로 구성된 서브머플러의 몸체 내부에는 격벽들로 구획된 팽창실이 형성되어, 양측 배기 파이프들을 통해 이송되는 배기가스들이 팽창실을 경유하면서 배기 압력이 보정되고, 차량의 토크(torque)가 상승되어 엔진의 출력을 높여줄 수 있도록 한 발명에 관한 것이다.
전술한 본 발명의 특징은, 자동차의 엔진(1)에 2개의 배기파이프(4)들이 접속되어 후방 양측으로 분기되고, 양측 배기파이프(4)에 접속된 배기매니폴드(2)와 메인머플러(3) 사이에 설치되는 서브머플러(10)에 있어서, 상기 서브머플러(10)의 몸체는 타원통형(楕圓筒形)의 케이스(11)로 구성되고, 케이스(11)의 내부 중앙부에는 2개의 격벽(12a)(12b)들로 구획된 팽창실(12)이 형성되며, 엔진(1)에 접속된 배기파이프(4)들의 하단은 상부 격벽(12a)을 관통하여 팽창실(12) 내부에 위치되고, 후방에 메인머플러(3)가 접속된 배기파이프(4)들의 상단은 하부 격벽(12b)을 관통하여 팽창실(12)의 내부에 위치되며, 2개의 배기파이프(4)들을 통해 이송되는 배기가스들이 팽창실(12)을 경유하면서 배기압력이 보정되어 엔진의 출력을 높여줄 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 자동차용 서브머플러의 구조에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

Description

자동차용 서브머플러의 구조{The structure of exhaust silencer}

본 발명은 자동차용 서브머플러의 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 타원통형(楕圓筒形)으로 구성된 서브머플러의 몸체 내부에는 격벽들로 구획된 팽창실이 형성되어, 양측 배기 파이프들을 통해 이송되는 배기가스들이 팽창실을 경유하면서 배기 압력이 보정되고, 차량의 토크(torque)가 상승되어 엔진의 출력을 높여줄 수 있도록 한 발명에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 배기장치(exhaust system)는 내연기관에서 배출되는 배기가스를 종합하는 배기 매니폴드(exhaust manifold), 배기 파이프(exhaust pipe) 및 배기 소음을 저하시키는 소음기(exhaust silencer) 등으로 구성되어 있다.

상기 배기장치들은 배기 파이프의 중간쯤에 설치되는 서브머플러와 배기 파이프의 말미에 설치되어 내연기관으로부터 배출되는 배기가스의 온도와 압력을 낮추고 소음을 저하시키는 메인머플러로 구분된다.

상기 배기장치 중에는 내연기관 엔진에 2개의 배기 파이프들이 접속되어 차량의 후방 양측으로 분기되고, 양측 배기 파이프에 각각 머플러들이 결합된 배기장치가 사용되고 있고, 배기 소음을 현저히 감소시킬 수 있어 고급차량에 주로 적용된다.

종래에는 배기 파이프와 서브머플러를 통해 배출되는 배기가스가 바이패스 되는 구조이므로 엔진의 토크(torque)가 저하되어 엔진의 출력을 높여줄 수 없었으므로 서브머플러를 통해 배출되는 배가가스의 흐름을 지연시켜 엔진의 출력으로 높여줄 수 있는 배기장치의 제안이 절실히 요구되었다.

종래에는 실용신안등록 제20-0209078호 "자동차용 머플러"(선행기술1) 및 특허등록 제10-0535475호 "머플러의 공명소음 저감장치"(선행기술2)의 제안된 바 있다.

상기 선행기술1은 "사다리꼴 형상의 몸체와 몸체 내부에 배치된 다공형 튜우브 흡입관과 구멍이 없는 격벽 및 흡음재를 포함하여 구성되고, 엔진으로부터의 배기가스가 흡입관의 구멍들을 통해 몸체 내부로 배출되면서 흡음재에 의해 음의 감쇄가 이루어지는 전부 머플러와; 삼각형 형상의 몸체와 몸체 내부에 배치된 흡입관과 배출관, 다수의 구멍들이 있는 바이패스튜우브, 흡음재, 다수의 구멍들을 가지고 몸체이 내부공간을 복수의 공간부로 분할하는 격벽들을 포함하여 구성되고, 상기 흡입관은 끝단이 막힌 상태로 구멍들을 통해 공간부와 연통되고, 상기 흡음재는 공간부내에 배치되어 있는 후부 머플러의 조합구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 머플러"이다.

상기 선행기술2는 "하우징 내부로 배기가스가 입력되는 인렛 파이프의 일단이 수용되고, 인렛 파이프를 통해 하우징 내부로 입력된 배기가스는 테일 파이프를 통해 외부로 방출되는 머플러의 구조에 있어서, 상기 인렛 파이프와 마주하는 하우징의 일측면에 작동공간을 갖는 서브 케이스가 형성되고, 작동공간의 내부에는 인렛 파이프에서 배출되는 배기압의 세기에 따라 작동공간의 내측으로 밀리는 메인 플레이트가 형성되고, 상기 메인 플레이트의 내측에는 곡면상의 내측 플레이트가 위치되어 메인 플레이트의 소공들을 통해 입력되는 배기가스가 곡면을 따라 유선형의 스월을 일으키도록 형성된 것을 특징으로 하는 머플러의 공명소음 저감장치"이다.

그러나, 상기 선행기술1은 배기가스가 머플러의 흡입관으로 유입되면 흡입관의 구멍들을 통해 몸체 내부로 배출되면서 주위를 둘러싼 흡음재에 의해 고주파수의 음이 감쇄되도록 한 기술이고, 상기 선행기술2는 인렛 파이프를 통해 머플러 내부로 입력되는 배기가스의 압력이 하우징 벽에 부딪치는 충격이 완충되기 위한 장치가 마련되어 인렛 파이프로 배출되는 배기가스가 작동공간 및 공명실에서 공명되어 소음이 감쇄되도록 한 기술이므로 본원발명과 같이, 서브머플러의 타원형 몸체의 내부에 격벽들로 구획된 팽창실이 형성되어, 양측 배기 파이프들을 통해 이송되는 배기가스들이 팽창실을 경유하면서 차량의 토크(torque)가 상승되어 엔진의 출력을 높여줄 수 있도록 한 기술은 찾아볼 수 없었다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 타원통형(楕圓筒形)을 이루는 서브머플러의 몸체 내부에 형성된 팽창실에 상하 배기 파이프들이 접속되어 이송되는 배기가스들이 팽창실을 경유하면서 일시 정체되어 차량의 토크(torque)가 상승되고, 엔진의 출력을 높여줄 수 있는 자동차용 서브머플러의 구조를 제공함에 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 자동차의 엔진(1)에 2개의 배기파이프(4)들이 접속되어 후방 양측으로 분기되고, 양측 배기파이프(4)에 접속된 배기매니폴드(2)와 메인머플러(3) 사이에 설치되는 서브머플러(10)에 있어서, 상기 서브머플러(10)의 몸체는 타원통형(楕圓筒形)의 케이스(11)로 구성되고, 케이스(11)의 내부 중앙부에는 2개의 격벽(12a)(12b)들로 구획된 팽창실(12)이 형성되며, 엔진(1)에 접속된 배기파이프(4)들의 하단은 상부 격벽(12a)을 관통하여 팽창실(12) 내부에 위치되고, 후방에 메인머플러(3)가 접속된 배기파이프(4)들의 상단은 하부 격벽(12b)을 관통하여 팽창실(12) 내부에 위치되며, 2개의 배기파이프(4)들을 통해 이송되는 배기가스들이 팽창실(12)을 경유하면서 배기 압력이 보정되어 엔진의 출력을 높여줄 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 자동차용 서브머플러의 구조에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 발명은, 자동차의 엔진(1)에서 배출된 배기가스들이 상부에 위치한 2개의 배기파이프(4)들을 통해 이송되어 팽창실(12)에 유입되면 배기가스들이 팽창실(12) 내부를 경유하면서 일시 정체되었다가 하부의 배기파이프(4)들을 통해 이송되어 배출되는 것이므로 배기가스가 팽창실(12) 내부를 경유하는 과정에서 일시정체 현상에 의하여 불규칙한 배기 압력이 보정되는 한편, 전체적인 차량의 토크(torque)가 상승되어 엔진의 출력을 높여줄 수 있는 것으로서 대외 경쟁력이 우수한 고품질 고기능성의 자동차용 서브머플러를 제공할 수 있는 등의 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예를 예시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예를 예시한 평면도,
도 3은 본 발명의 일실시예를 예시한 단면도,
도 4는 본 발명 의한 서브머플러의 내부를 투시한 사시도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 평면도,
도 7은 본 발명에 의한 서브머플러가 장착된 배기장치의 개략적인 장치도.

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지는 도 7에서 도시한 바와 같이, 자동차의 엔진(1)에 2개의 배기파이프(4)들이 접속되어 후방 양측으로 분기되어 있고, 양측 배기파이프(4)는 배기매니폴드(2), 서브머플러(10) 및 메인머플러(3)가 각각 결합되어 있다.

물론, 2개의 배기파이프(4)들이 엔진(1)과 접속된 배기장치는 이미 알려진 공지의 기술 사상이다.

그러나, 본 발명에 있어서 가장 중요한 특징은 상기 배기매니폴드(2)와 메인머플러(3) 사이에 설치되는 서브머플러(10)의 구조에 있다.

즉, 상기 서브머플러(10)의 몸체는 타원통형(楕圓筒形)의 케이스(11)로 구성되어 있고, 상기 케이스(11)의 내부 중앙부에는 2개의 격벽(12a)(12b)들로 구획된 팽창실(12)이 형성되어 있다.

상기 자동차의 엔진(1)에 접속된 양측 배기파이프(4)들의 하단은 상부 격벽(12a)을 관통하여 팽창실(12) 내부에 위치되어 있고, 후방에 메인머플러(3)가 접속된 배기파이프(4)들의 상단은 하부 격벽(12b)을 관통하여 팽창실(12) 내부에 위치되어 있다.

따라서, 자동차의 엔진(1)에서 배출된 배기가스들이 2개의 배기파이프(4)들을 통해 이송되어 팽창실(12)에 유입되면 배기가스들이 팽창실(12)의 내부를 경유하면서 일시 정체되는 현상에 의하여 불규칙한 배기압력이 보정되고, 전체적인 차량의 토크(torque)가 상승되어 엔진의 출력을 높여줄 수 있는 것이다.

한편, 상기 케이스(11)의 내부 격벽(12a)(12b)들에 의하여 구획된 팽창실(12)의 상,하부에는 빈 공간인 흡음실(13)이 형성되어 있고, 흡음실(13)에는 흡음재(13a)가 채워져 있다.

상기 흡음재(13a) 내부에 위치한 배기파이프(4)들에는 통공(4a)들이 뚫려져 있고, 배기파이프(4)를 통해 이송되는 배기가스가 통공(4a)들을 통해 흡음실(13)에 형성된 흡음재(13a)에 흡수되어 소음효과를 최대한 높여줄 수 있도록 구성되어 있다.

경우에 따라서는 도 6에서 도시한 바와 같이, 자동차의 엔진(1)에 1개의 배기파이프(4)들이 접속되어 후방 양측으로 "Y"형을 이루어 분기되고, 분기된 2개의 배기파이프(4)들이 팽창실(12)에 접속될 수 있도록 구성하여 사용할 수도 있는 것으로서 본 발명에 의한 배기파이프(4)의 설치 구성은 다양하게 실시할 수 있는 것이다.

전술한 구성으로 이루어진 본 발명은, 자동차의 엔진(1)에서 배출된 배기가스들이 2개의 배기파이프(4)들을 통해 이송되어 팽창실(12)에 유입되면 배기가스들이 팽창실(12) 내부를 경유하면서 일시 정체되었다가 하부의 배기파이프(4)들을 통해 이송되는 것이므로 배기가스가 팽창실(12) 내부를 경유하는 과정에서 일시정체 현상에 의하여 불규칙한 배기압력이 보정되는 한편, 전체적인 차량의 토크(torque)가 상승되어 엔진의 출력을 높여줄 수 있는 것이다.

한편, 상기 타원통형 케이스(11)의 외부면에는 둘레를 따라서 반원형의 돌기 또는 요홈으로 구성된 보강용 리브(rib)가 형성되어 있고, 보강용 리브(rib)는 전체적인 서브머플러(10)의 내구성 및 강도를 높여줄 수 있도록 구성되어 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

1 : 엔진 2 : 배기매니폴드
3 : 메인머플러 4 : 배기파이프
4a : 통공 10 : 서브머플러
11 : 케이스 12 : 팽창실
12a. 12b : 격벽 13 : 흡음실
13a : 흡음재

Claims (4)

1. 자동차의 엔진(1)에 2개의 배기파이프(4)들이 접속되어 후방 양측으로 분기되고, 양측 배기파이프(4)에 접속된 배기매니폴드(2)와 메인머플러(3) 사이에 설치되는 서브머플러(10)에 있어서,
   상기 서브머플러(10)의 몸체는 타원통형(楕圓筒形)의 케이스(11)로 구성되고,
   케이스(11)의 내부 중앙부에는 2개의 격벽(12a)(12b)들로 구획된 팽창실(12)이 형성되며,
   엔진(1)에 접속된 배기파이프(4)들의 하단은 상부 격벽(12a)을 관통하여 팽창실(12) 내부에 위치되고,
   후방에 메인머플러(3)가 접속된 배기파이프(4)들의 상단은 하부 격벽(12b)을 관통하여 팽창실(12) 내부에 위치되며,
   2개의 배기파이프(4)들을 통해 이송되는 배기가스들이 팽창실(12)을 경유하면서 배기 압력이 보정되어 엔진의 출력을 높여줄 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 자동차용 서브머플러의 구조.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 케이스(11)의 내부 격벽(12a)(12b)들에 의하여 구획된 팽창실(12)의 상,하부에 형성된 흡음실(13)에는 흡음재(13a)가 채워지고, 배기파이프(4)를 통해 이송되는 배기가스가 흡음재(13a)에 흡수될 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 자동차용 서브머플러의 구조.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 배기파이프(4)들에는 통공(4a)들이 뚫려져 배기가스가 통공(4a)들을 통해 흡음실(13)에 형성된 흡음재(13a)에 흡수되도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 서브머플러의 구조.
   
4. 제 1항에 있어서,
   경우에 따라서는 자동차의 엔진(1)에 1개의 배기파이프(4)들이 접속되어 후방 양측으로 분기되고, 분기된 2개의 배기파이프(4)들이 팽창실(12)에 접속될 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 자동차용 서브머플러의 구조

Images