KR20210056793A

KR20210056793A - 차량용 머플러

Info

Publication number: KR20210056793A
Application number: KR1020190143687A
Authority: KR
Inventors: 양영덕
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2019-11-11
Filing date: 2019-11-11
Publication date: 2021-05-20
Also published as: US20210140354A1; CN112780382A; US11661871B2

Abstract

개시된 차량용 머플러는, 머플러 쉘; 상기 머플러 쉘 내에 배치되고, 배기가스가 통과함을 허용하는 제1개구 및 제2개구를 가진 배플; 및 상기 배플에 장착된 가변밸브;를 포함할 수 있다. 상기 가변밸브는 상기 배플의 제1개구를 개폐하도록 회전가능하게 장착된 밸브플레이트, 상기 밸브암에 연결된 밸브암, 및 배기가스의 압력 변동에 의해 상기 밸브암을 이동시키는 밸브 엑츄에이터를 구비할 수 있다. 상기 밸브플레이트는 상기 배플의 평면과 평행한 평면 상에서 회전가능하게 구성될 수 있다.

Description

차량용 머플러{MUFFLER FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 머플러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 머플러 쉘 내의 배플에 장착된 가변밸브를 가진 차량용 머플러에 관한 것이다.

차량용 머플러는 배기가스 흐름으로 인해 발생된 소음을 감쇠하기 위한 목적으로 내연기관 또는 디젤엔진 등으로부터 배출된 배기가스를 수용한다. 일반적으로 머플러는 머플러 쉘(muffler shell)과, 머플러 쉘 내에 배치된 복수의 배플들과, 인접한 배플들 사이에 장착된 복수의 파이프를 포함한다. 머플러 쉘의 내부공간은 복수의 배플들에 의해 복수의 챔버로 구획되고, 복수의 파이프가 인접한 챔버들 사이를 연결하도록 인접한 배플들을 관통한다. 복수의 미세홀이 각 파이프의 벽에 형성됨으로써 음파를 감쇠하고 소음 레벨을 감소할 수 있다.

배기소음을 저감하기 위하여 복수의 배플 중에서 어느 하나의 배플에 가변밸브가 장착된다. 가변밸브는 배기가스가 통과하는 개구를 가진 밸브 바디와, 밸브 바디의 개구를 개폐하도록 밸브 바디에 피벗가능하게 장착된 밸브플레이트와, 밸브플레이트를 탄성적으로 지지하는 비틀림스프링을 포함한다. 배기가스의 압력이 비틀림스프링의 스프링력 보다 상대적으로 높아지면 밸브플레이트가 밸브 바디로부터 이격되고, 배기가스의 압력이 비틀림스프링의 스프링력 보다 상대적으로 낮아지면 밸브플레이트는 비틀림스프링의 탄성력에 의해 밸브 바디와 접촉한다. 배기가스의 압력이 비틀림스프링의 스프링력 보다 작을 때(즉, 배기가스의 압력이 상대적으로 저압인 조건) 비틀림스프링은 밸브플레이트를 폐쇄위치로 편향시키도록 스프링력(편향력)을 인가하는 편향부재(biasing element)이다.

종래의 가변밸브에서, 배기가스의 압력크기가 변동함에 따라 밸브플레이트가 밸브 바디에 대해 이격 내지 접촉함으로써 밸브플레이트는 밸브 바디의 개구를 개폐한다. 이에 따라 밸브플레이트는 배기가스의 흐름방향과 같은 방향으로 이동하고, 밸브플레이트가 밸브 바디의 개구를 개폐할 때 밸브플레이트의 자체 떨림 내지 진동으로 인해 소음, 밸브플레이트 및 밸브 바디 사이의 접촉 내지 충격으로 인한 소음 등이 발생할 수 있다. 이러한 소음을 방지하기 위하여 밸브플레이트 및 밸브 바디 사이에 금속 메쉬 등과 같은 충격흡수부재가 개재된다. 하지만, 충격흡수부재 등과 같은 추가적인 부품이 조립됨에 따라 제조비용 및 중량 등이 증가하는 단점이 있었다.

종래의 가변밸브에 이용되는 편향부재인 비틀림스프링에 대해 내부식성, 내산화성 등을 고려하여 'INCONEL' 등과 같은 고가의 소재가 적용되고, 비틀림스프링은 코일스프링 등에 비해 그 사이즈가 크고 제조가 어려우므로 상대적으로 그 제조원가 및 중량 등이 상대적으로 높다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 안출한 것으로, 가변밸브의 개폐 시에 발생하는 각종 소음을 최소화 내지 방지할 수 있는 차량용 머플러를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 머플러는, 머플러 쉘; 상기 머플러 쉘 내에 배치되고, 배기가스가 통과함을 허용하는 제1개구 및 제2개구를 가진 배플; 및 상기 배플에 장착된 가변밸브;를 포함하고, 상기 가변밸브는 상기 배플의 제1개구를 개폐하도록 회전가능하게 장착된 밸브플레이트, 상기 밸브암플레이트에 연결된 밸브암, 및 배기가스의 압력 변동에 의해 상기 밸브암을 이동시키는 밸브 엑츄에이터를 구비하며, 상기 밸브플레이트는 상기 배플의 평면과 평행한 평면 상에서 회전가능하게 구성될 수 있다.

상기 밸브플레이트는 상기 배플의 표면과 접촉함을 유지하도록 상기 밸브플레이트는 샤프트를 통해 상기 배플에 회전가능하게 장착될 수 있다.

상기 밸브 엑츄에이터는 상기 제2개구를 통해 배기가스를 수용하는 수용공간을 가진 엑츄에이터 하우징을 포함하고, 상기 엑츄에이터 하우징의 수용공간은 상기 배플의 제2개구와 직접적으로 소통할 수 있다.

상기 밸브플레이트는 그 외주가장자리로부터 연장된 러그를 가지고, 상기 러그가 상기 샤프트를 통해 상기 배플에 회전가능하게 장착될 수 있다.

상기 밸브암은 상기 엑츄에이터 하우징의 수용공간으로 수용된 배기가스의 압력에 의해 이동하도록 구성되고, 상기 러그는 상기 배플로부터 멀어지는 방향으로 돌출한 가이드돌기를 가지고, 상기 밸브암은 상기 가이드돌기의 이동을 가이드하는 가이드홈을 가지며, 상기 밸브암이 이동함에 따라 상기 러그의 가이드돌기가 상기 밸브암의 가이드홈을 따라 가이드됨으로써 상기 밸브플레이트가 회전하도록 구성될 수 있다.

상기 엑츄에이터 하우징은 상기 밸브암의 이동을 가이드하는 가이드개구를 가지고, 상기 엑츄에이터 하우징의 가장자리가 전둘레 용접을 통해 상기 배플에 결합될 수 있다.

상기 밸브암은 상기 엑츄에이터 하우징의 수용공간 내에 위치한 디스크를 포함하고, 상기 디스크는 상기 엑츄에이터 하우징의 수용공간 내로 수용된 배기가스와 직접적으로 접촉하는 접촉면을 가질 수 있다.

상기 디스크는 상기 엑츄에이터 하우징의 수용공간에 맞는 형상 및 크기를 가질 수 있다.

상기 디스크의 접촉면은 상기 밸브암의 길이방향에 대해 직교할 수 있다.

상기 밸브 엑츄에이터는 상기 엑츄에이터 하우징의 내측면과 상기 디스크사이에 개재되는 스프링을 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면, 밸브플레이트가 머플러의 배플의 제1개구 둘레에서 슬라이딩가능하게 회전함으로써 배플의 제1개구를 개폐할 수 있고, 밸브플레이트가 배플을 개방할 때 밸브플레이트가 배플에 대해 이격되지 않으므로 밸브플레이트의 자체 떨림 내지 진동으로 인해 소음, 밸브플레이트 및 밸브 바디 사이의 충격으로 인한 소음 등이 방지되거나 최소화될 수 있다.

본 발명에 의하면, 밸브플레이트가 배플의 제1개구를 개폐할 때 밸브플레이트는 배플과 접촉함을 유지함으로써 충격흡수부재가 필요하지 않고, 이를 통해 중량 및 제조원가를 줄일 수 있다.

본 발명에 의하면, 배기가스의 압력이 저압인 조건에서 밸브플레이트를 편향시키는 편향부재로서 코일스프링이 적용되고, 이에 코일스프링의 축선방향 탄성(axial elasticity)을 전체적으로 이용함으로써 밸브플레이트의 구동안정성 및 구동성능을 확보할 수 있고, 종래기술은 편향부재로서 비틀림스프링을 이용하는 데 반해 본 발명은 편향부재로서 코일스프링을 이용함으로써 스프링의 사이즈를 대폭 줄일 수 있으므로 소재(예컨대, 'INCONEL' 등)의 소비량을 줄일 수 있고, 이를 통해 제조원가 및 중량을 감소할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 머플러를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 A 부분을 확대한 도면이다.
도 3은 도 2의 화살표 B 방향을 따라 도시한 도면으로, 밸브플레이트가 배플의 제1개구를 개방한 상태를 나타낸다.
도 4는 밸브플레이트가 배플의 제1개구를 폐쇄한 상태를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 머플러의 밸브플레이트를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 머플러의 밸브암을 도시한 사시도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 머플러(10)는 머플러 쉘(11)과, 머플러 쉘(11) 내에 배치된 복수의 배플(12, 13, 14)과, 인접한 배플(12, 13, 14)들 사이에 장착된 복수의 파이프(15, 16, 17)를 포함한다.

머플러 쉘(11)의 내부공간은 복수의 배플(12, 13, 14)에 의해 복수의 챔버(11a, 11b, 11c, 11d)로 구획될 수 있고, 복수의 파이프(15, 16, 17)는 인접한 챔버들을 연결하도록 인접한 배플들을 관통할 수 있다. 복수의 미세홀이 각 파이프의 벽에 형성됨으로써 음파를 감쇠하고 소음 레벨을 감소할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 머플러(10)는 복수의 배플(12, 13, 14) 중에서 적어도 어느 하나의 배플(12)에 장착된 가변밸브(20)를 포함할 수 있다. 배플(12)은 배기가스가 통과함을 허용하는 제1개구(31) 및 제2개구(32)를 가질 수 있고, 배기가스의 압력크기에 따라 제1개구(31)는 배기가스의 압력변동에 따라 가변밸브(20)에 의해 개폐되도록 구성될 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 머플러(10)는 배플(12)의 제1개구(31)를 개폐하는 밸브플레이트(21)와, 밸브플레이트(21)에 연결된 밸브암(22)과, 배기가스의 압력 변동에 의해 밸브암(22)을 직선방향으로 이동시키는 밸브 엑츄에이터(25)를 포함할 수 있다.

밸브플레이트(21)는 샤프트(24)를 통해 배플(12)의 제1개구(31)에 인접한 부분에 회전가능하게 장착될 수 있다. 밸브플레이트(21)의 직경은 제1개구(31)의 직경 보다 클 수 있으며, 샤프트(24)의 축선은 배플(12)에 대해 직교하도록 구성될 수 있다. 이에 의해 밸브플레이트(21)가 샤프트(24) 둘레로 회전함에 따라 밸브플레이트(21)는 제1개구(31)를 개폐할 수 있다. 구체적으로, 밸브플레이트(21)는 제1회전방향(R1) 또는 제2회전방향(R2)을 따라 회전할 수 있고, 제1회전방향(R1)은 밸브플레이트(21)가 제1개구(31)를 개방하는 회전방향이며, 제2회전방향(R2)은 밸브플레이트(21)가 제1개구(31)를 폐쇄하는 회전방향이다.

특히, 밸브플레이트(21)는 배플(12)의 표면에 슬라이딩가능하게 회전하도록 샤프트(24)를 통해 배플(12)에 장착될 수 있다. 구체적으로, 밸브플레이트(21)가 회전할 때(즉, 배플(12)의 제1개구(31)를 개폐할 때) 밸브플레이트(21)는 배플(12)과 접촉함을 유지하도록 밸브플레이트(21)는 샤프트(24)를 통해 배플(12)에 대해 회전가능하게 장착될 수 있다. 특히, 밸브플레이트(21)는 배플(12)의 평면과 평행한 평면 상에서 회전가능하게 구성될 수 있고(valve plate is configured to be capable of rotating in a plan parallel to the plane of the baffle), 이에 밸브플레이트(21)가 배플(12)과 미세하게 이격되더라도 밸브플레이트의 자체 떨림 내지 진동 등이 방지될 수 있다.

밸브플레이트(21)는 그 외주가장자리로부터 외경방향으로(radially outwardly) 연장된 러그(23)를 가질 수 있고, 러그(23)는 샤프트(24)를 통해 배플(12)에 회전가능하게 장착될 수 있다. 가이드돌기(28)가 러그(23)의 자유단부로부터 배플(12)로부터 멀어지는 방향으로 돌출할 수 있다. 가이드돌기(28)의 축선은 러그(23)의 길이에 대해 직교할 수 있다. 일 예에 따르면, 가이드돌기(28)의 축선은 샤프트(24)의 축선과 평행할 수 있다.

밸브암(22)은 일정길이를 가진 바 형상일 수 있다. 밸브암(22)은 밸브플레이트(21)에 연결된 제1단부(41) 및 밸브 엑츄에이터(25)에 연결된 제2단부(42)를 가질 수 있다. 밸브암(22)은 밸브 엑츄에이터(25)에 의해 직선방향으로(linearly) 이동할 수 있다. 구체적으로, 밸브암(22)은 제1방향(F1) 또는 제2방향(F2)으로 이동할 수 있고, 제1방향(F1)은 밸브암(22)의 제1단부(41)가 밸브 엑츄에이터(25)로부터 멀어지는 방향이며, 제2방향(F2)은 밸브암(22)의 제1단부(41)가 밸브 엑츄에이터(25)에 가까워지는 방향이다.

밸브암(22)은 밸브플레이트(21)의 가이드돌기(28)의 이동을 가이드하는 가이드홈(45)을 가질 수 있다.

일 예에 따르면, 도 2 내지 도 4, 도 6에 도시된 바와 같이, 밸브암(22)은 제1단부(41)로부터 밸브플레이트(21)를 향해 연장된 2개의 핑거(43, 44) 및 2개의 핑거(43, 44)에 의해 한정된 가이드홈(45)을 가질 수 있다. 이와 같이, 가이드홈(45)은 2개의 핑거(43, 44)에 의해 한정됨에 따라 그 일단이 개방된 슬롯(즉, end open slot)일 수 있다. 2개의 핑거(43, 44)가 밸브암(22)의 길이방향을 따라 이격됨으로써 가이드홈(45)은 2개의 핑거(43, 44)에 의해 한정될 수 있다.

가이드홈(45)의 길이는 가이드돌기(28)의 직경 보다 길게 형성됨에 따라 밸브플레이트(21)의 가이드돌기(28)가 밸브암(22)의 가이드홈(45)을 따라 가이드될 수 있고, 이를 통해 밸브암(22)의 직선운동이 밸브플레이트(21)의 회전운동으로 전환될 수 있다.

다른 예에 따르면, 가이드홈(45)은 양단이 폐쇄된 원호 형상의 슬롯일 수 있고, 가이드홈(45)은 밸브암(22)의 제1단부(41) 또는 제1단부(41)에 인접한 부분에 형성될 수 있다.

도 3, 도 4, 및 도 6을 참조하면, 밸브암(22)은 제2단부(42)에 부착된 디스크(46)를 가질 수 있고, 디스크(46)는 제2개구(32)를 통과한 배기가스와 직접적으로 접촉하는 접촉면(46a)을 가질 수 있다. 디스크(46)는 원형단면 등과 같이 일정면적을 가지고 디스크(46)의 접촉면(46a)은 밸브암(22)의 길이방향에 대해 직교함에 따라 디스크(46)의 접촉면(46a)이 배기가스와의 접촉면적을 확보할 수 있으며, 이에 의해 디스크(46)가 배기가스의 압력 변화에 민감하게 반응함으로써 배기가스의 압력이 밸브암(22)에 효율적으로 전달될 수 있다. 밸브 엑츄에이터(25)는 배기가스의 압력을 이용하여 밸브암(22) 및 밸브플레이트(21)를 구동시키도록 구성될 수 있다.

실시예에 따르면, 밸브 엑츄에이터(25)는 배플(12)의 제2개구(32)를 둘러싸도록 배플(12)에 결합된 엑츄에이터 하우징(26)을 포함할 수 있다. 엑츄에이터 하우징(26)은 배플(12)의 제2개구(32)를 통과한 배기가스를 수용하는 수용공간(26a)을 가질 수 있다. 밸브암(22)은 엑츄에이터 하우징(26)의 수용공간(26a)에 수용된 배기가스의 압력변동에 의해 직선방향으로 이동하도록 구성될 수 있다.

엑츄에이터 하우징(26)은 용접 등을 통해 배플(12)에 결합될 수 있고, 엑츄에이터 하우징(26)의 수용공간(26a)은 배플(12)의 제2개구(32)와 직접적으로 소통하도록 구성될 수 있다. 밸브암(22)의 디스크(46)는 엑츄에이터 하우징(26)의 수용공간(26a) 내에 위치할 수 있고, 디스크(46)의 접촉면(46a)은 배플(12)의 제2개구(32)를 통과한 배기가스와 직접적으로 접촉하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 디스크(46)는 엑츄에이터 하우징(26)의 수용공간(26a)에 부합하는 형상 및 크기를 가질 수 있고, 이에 디스크(46) 및 밸브암(22)은 수용공간(26a)에 수용된 배기가스의 압력변동에 의해 보다 용이하게 이동할 수 있다.

엑츄에이터 하우징(26)은 가이드개구(26b)를 가질 수 있고, 엑츄에이터 하우징(26)의 가이드개구(26b)는 밸브암(22)의 이동을 가이드할 수 있다. 특히, 엑츄에이터 하우징(26)의 가장자리들이 전둘레 용접(welding all around)에 의해 배플(12)에 결합될 수 있다. 이에, 엑츄에이터 하우징(26)은 제2개구(32) 및 가이드개구(26b)를 제외한 나머지 부분이 외부에 대해 기밀하게 밀봉될 수 있다.

밸브 엑츄에이터(25)는 엑츄에이터 하우징(26)의 내측면과 디스크(46) 사이에 개재되는 스프링(27)을 포함할 수 있다. 스프링(27)은 밸브암(22)의 둘레에 배치된 코일스프링일 수 있고, 스프링(27)의 축선은 밸브암(22)의 축선에 정렬될 수 있다. 배기가스의 압력이 스프링(27)의 스프링력 보다 작을 때(즉, 배기가스의 압력이 상대적으로 저압인 조건) 스프링(27)은 밸브플레이트(21)를 폐쇄위치로 편향시키도록 스프링력(편향력)을 인가하는 편향부재일 수 있다.

도 3을 참조하면, 제2개구(32)를 통해 엑츄에이터 하우징(26)의 수용공간(26a)에 수용된 배기가스의 압력이 스프링(27)의 스프링력 보다 크면 엑츄에이터 하우징(26)의 수용공간(26a)에 수용된 배기가스가 밸브암(22)의 디스크(46)의 접촉면(46a)을 밀어냄으로써 밸브암(22)은 제1방향(F1)으로 이동하고, 이에 의해 밸브플레이트(21)의 가이드돌기(28)가 밸브암(22)의 가이드홈(45)을 따라 이동함으로써 밸브플레이트(21)는 제1회전방향(R1)으로 회전하고, 이에 밸브플레이트(21)는 제1개구(31)를 개방한다.

도 4를 참조하면, 제2개구(32)를 통해 엑츄에이터 하우징(26)의 수용공간(26a)에 수용된 배기가스의 압력이 스프링(27)의 탄성력 보다 작으면 밸브암(22)은 스프링(27)의 탄성력이 배기가스의 압력을 극복함으로써 제2방향(F2)으로 이동하고, 이에 의해 밸브플레이트(21)의 가이드돌기(28)가 밸브암(22)의 가이드홈(45)을 따라 이동함으로써 밸브플레이트(21)는 제2회전방향(R2)을 따라 회전하고, 이에 밸브플레이트(21)는 제1개구(31)를 폐쇄한다.

이상과 같이 구성된 본 발명에 의하면, 밸브플레이트(21)가 머플러(10)의 배플(12)의 제1개구(31) 둘레에서 슬라이딩가능하게 회전함으로써 배플(12)의 제1개구(31)를 개폐할 수 있고, 밸브플레이트(21)와 배플(12)이 서로 간에 이격되지 않으므로 밸브플레이트의 자체 떨림 내지 진동으로 인해 소음, 밸브플레이트 및 밸브 바디 사이의 충격으로 인한 소음 등이 방지되거나 최소화될 수 있다.

본 발명에 의하면, 밸브플레이트(21)가 배플(12)의 제1개구(31)를 개폐할 때 밸브플레이트(21)는 배플(12)과 접촉함을 유지함으로써 충격흡수부재가 필요하지 않고, 이를 통해 중량 및 제조원가를 줄일 수 있다.

본 발명에 의하면, 배기가스의 압력이 저압인 조건에서 밸브플레이트(21)를 편향시키는 편향부재로서 스프링(27)이 적용되고, 이에 스프링(27)의 축선방향 탄성(axial elasticity)을 전체적으로 이용할 수 있으므로 밸브플레이트(21)의 구동안정성 및 구동성능을 확보할 수 있다. 한편, 종래기술은 편항부재로서 비틀림스프링을 이용하는 데 반해 본 발명은 편향부재로서 스프링(27)을 이용함으로써 스프링의 사이즈를 대폭 줄일 수 있으므로 소재(예컨대, 'INCONEL' 등)의 소비량을 줄일 수 있고, 이를 통해 제조원가 및 중량을 감소할 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 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 차량용 머플러 11: 머플러 쉘
12, 13, 14: 배플 15, 16, 17: 파이프
20: 가변밸브 21: 밸브플레이트
22: 밸브암 23: 러그
24: 샤프트 25: 밸브 엑츄에이터
26: 엑츄에이터 하우징 26a: 수용공간
27: 스프링 28: 가이드돌기
41: 제1단부 42: 제2단부
43, 44: 핑거 45: 가이드홈
46: 디스크

Claims

머플러 쉘;
상기 머플러 쉘 내에 배치되고, 배기가스가 통과함을 허용하는 제1개구 및 제2개구를 가진 배플; 및
상기 배플에 장착된 가변밸브;를 포함하고,
상기 가변밸브는 상기 배플의 제1개구를 개폐하도록 회전가능하게 장착된 밸브플레이트, 상기 밸브암플레이트에 연결된 밸브암, 및 배기가스의 압력 변동에 의해 상기 밸브암을 이동시키는 밸브 엑츄에이터를 구비하며,
상기 밸브플레이트는 상기 배플의 평면과 평행한 평면 상에서 회전가능하게 구성되고,
상기 밸브플레이트는 상기 배플의 표면과 접촉함을 유지하도록 상기 밸브플레이트는 샤프트를 통해 상기 배플에 회전가능하게 장착되는 차량용 머플러.
청구항 1에 있어서,
상기 밸브 엑츄에이터는 상기 제2개구를 통해 배기가스를 수용하는 수용공간을 가진 엑츄에이터 하우징을 포함하고,
상기 엑츄에이터 하우징의 수용공간은 상기 배플의 제2개구와 직접적으로 소통하는 차량용 머플러.
청구항 2에 있어서,
상기 밸브플레이트는 그 외주가장자리로부터 연장된 러그를 가지고, 상기 러그가 상기 샤프트를 통해 상기 배플에 회전가능하게 장착되는 차량용 머플러.
청구항 3에 있어서,
상기 밸브암은 상기 엑츄에이터 하우징의 수용공간으로 수용된 배기가스의 압력에 의해 이동하도록 구성되고,
상기 러그는 상기 배플로부터 멀어지는 방향으로 돌출한 가이드돌기를 가지고, 상기 밸브암은 상기 가이드돌기의 이동을 가이드하는 가이드홈을 가지며,
상기 밸브암이 이동함에 따라 상기 러그의 가이드돌기가 상기 밸브암의 가이드홈을 따라 가이드됨으로써 상기 밸브플레이트가 회전하도록 구성된 차량용 머플러.
청구항 4에 있어서,
상기 엑츄에이터 하우징은 상기 밸브암의 이동을 가이드하는 가이드개구를 가지고,
상기 엑츄에이터 하우징의 가장자리가 전둘레 용접을 통해 상기 배플에 결합되는 차량용 머플러.
청구항 4에 있어서,
상기 밸브암은 상기 엑츄에이터 하우징의 수용공간 내에 위치한 디스크를 포함하고,
상기 디스크는 상기 엑츄에이터 하우징의 수용공간 내로 수용된 배기가스와 직접적으로 접촉하는 접촉면을 가지는 차량용 머플러.
청구항 6에 있어서,
상기 디스크는 상기 엑츄에이터 하우징의 수용공간에 맞는 형상 및 크기를 가지는 차량용 머플러.
청구항 6에 있어서,
상기 디스크의 접촉면은 상기 밸브암의 길이방향에 대해 직교하는 차량용 머플러.
청구항 6에 있어서,
상기 밸브 엑츄에이터는 상기 엑츄에이터 하우징의 내측면과 상기 디스크사이에 개재되는 스프링을 포함하는 차량용 머플러.