KR0134560Y1 - 자동차의 배기 매니폴드 - Google Patents

Abstract

엔진으로 역류되는 배기가스의 배기 간섭을 방지하고, 엔진의 연소성능을 향상시키고자 한다. 이를 위하여, 이 고안은 엔진의 각 연소실에 형성된 배기 포트와 연결되는 프리 매니폴드와; 상기 프리 매니폴드의 끝에서 하나로 모여 연통되고, 프런트 배기파이프에 연결되는 집결관으로 구성되는 자동차의 배기 매니폴드에 있어서; 상기 연소실로부터 배출되는 배기가스의 흐름을 원활히 하고, 선행하여 타 연소실로부터 배출된 배기가스와 충돌에 의해 역류되는 상기 배기가스를 차단하기 위해; 2개로 분리된 상기 프리 매니폴드(11)의 결합부(14)에 끼워져 함께 결합되는 원판상의 둘레부(15)와, 상기 둘레부로부터 중심쪽으로 연장되면서 다수개로 절개되고 일측 방향으로 2단 절곡되는 탄성 가변부(16)로 구성되는 역류 방지수단을 제안한다.

Description

자동차의 배기 매니폴드

제1도는 일반적인 자동차의 배기계를 보인 사시도.

제2도는 이 고안에 의한 자동차의 배기 매니폴드를 도시한 사시도.

제3도는 이 고안에 의한 배기가스 역류 방지수단을 도시한 사시도.

제4도는 제2도의 A-A선을 절취 도시한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 배기 매니폴드 11 : 프리 매니폴드

12 : 집결부 13 : 역류 방지수단

14 : 결합부 15 : 둘레부

16 : 탄성 가변부

[고안의 기술분야]

이 고안은 자동차의 배기 매니폴드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배기가스가 엔진으로 역류되는 것을 차단하여, 엔진의 연소성능에 영향을 미치는 배기 간섭(혹은 맥동)을 방지할 수 있도록 하는 배기 매니폴드에 관한 것이다.

[종래기술]

주지된 바와 같이, 자동차의 배기계는 엔진의 연소실에서 연소된 후 배출되는 연소 가스를 외부로 배출시킬 수 있도록 차체의 하부에 설치되는 것으로서, 배기 가스의 유독 성분을 산화 및 환원시키고 배기 맥음동과 배기 손실을 저감시키기 위해 설치된다.

이러한 배기계의 일반적인 구조가 제1도에 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 종래의 배기계는 엔진(1)의 배기 포트에 연결되는 배기 매니폴드(2)와, 상기 배기 매니폴드(2)에 연결되는 프런트 배기파이프(3)와, 상기 프런트 배기파이프(3)에 연결되는 프리 사일런서(4)와, 상기 프리 사일런서(4)에 연결되는 센타 배기파이프(5)와, 상기 센타 배기파이프(5)의 단부에 결합되는 메인 사일런서(6) 및 상기 메인 사일런서(6)에 연결되는 배플(7)로 구성된다.

[고안이 이루고자 하는 기술적 과제]

상술한 종래의 배기계에 있어서, 상기 배기 매니폴드는 배기가스를 중앙에 모으는 것과 한쪽 끝에 모으는 것이 있는데, 어느 것이나 배기 간섭이 적은 형태를 취하게 된다.

여기서, 상기 배기 간섭은 각 실린더의 연소실에서 순차적으로 배출되는 연소가스가 한곳으로 모이게 되어, 선행 연소가스의 압력에 의해 후행 연소가스가 배기 포트쪽으로 역류하게 되는 것으로, 이러한 현상은 엔진의 연소 성능을 저하시키게 된다.

종래에는 상기 배기 간섭을 줄이기 위한 방법으로, 배기가스가 집결되는 곳까지의 길이와 속도를 적절하게 설계하는 것에 그치고 있다.

하지만, 설계에 따른 방식은 상기 배기가스의 역류를 완전히 차단하지 못하고 다소 감소시키는 정도이다. 더욱, 근래에는 배기가스규제에 대응하여 촉매 컨버터를 장착하게 되는데, 이러한 까닭으로 상기 배기 매니폴들의 길이는 더욱 짧아지게 되며, 그에 따른 배기 간섭이 더욱 커지는 문제점을 감수해야만 한다.

이 고안은 상술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 배기 간섭에 의해 엔진으로 역류되는 배기가스를 차단하고, 그에 따라 엔진의 연소성능을 향상시키고자 한다.

[고안의 구성 및 작용]

상기 목적을 실현하기 위한 수단으로써, 이 고안은 엔진의 각 연소실에 형성된 배기 포트와 연결되는 프리 매니폴드와; 상기 프리 매니폴드의 끝에서 하나로 모여 연통되고, 프런트 배기파이프에 연결되는 집결관으로 구성되는 자동차의 배기 매니폴드에 있어서, 상기 연소실로부터 배출되는 배기가스의 흐름을 원활히 하고, 선행하여 타 연소실로부터 배출된 배기가스와 충돌에 의해 역류되는 상기 배기가스를 차단하는 역류 방지수단을, 상기 프리 매니폴드 마다에 설치하여서 된 것을 특징으로 한다.

상기 역류 방지수단은 2개의 프리 매니폴드의 결합부에 끼워져 함께 결합되는 원판상의 둘레부와; 상기 둘레부로부터 중심쪽으로 연장되며서 다수개로 절개되고, 일측 방향으로 2단 절곡되는 탄성 가변부로 구성된다.

상술한 구성에 따라, 상기 역류 방지수단은 배기 포트를 통해 배출되는 배기가스의 정상 흐름을 허락하는 반면, 다시 배기 포트쪽으로 역류되는 배기가스의 역 흐름을 차단함으로써, 배기 간섭을 실질적으로 제거하게 된다.

[실시예]

이하, 이 고안을 실현하기 위한 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

제2도는 이 실시예에 관련된 배기 매니폴드를 도시한 사시도이고, 제3도는 이 실시예의 요부로서, 배기가스 역류 방지수단을 도시한 사시도이며, 제4도는 제2도의 A-A선을 절취하여 도시한 단면도이다.

이 실시예를 설명함에 있어, 종래 기술에서 인용된 도면과 동일한 이 실시예의 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하며, 다시 설명하지 않는다.

도면에서의 설명 부호 2는 배기 매니폴드 전체를 지칭한다. 이러한 배기 매니폴드(2)는 엔진의 각 연소실에 형성된 배기 포트와 연결되는 프리 매니폴드(11)와, 상기 프리 매니폴드(11)의 끝에서 하나로 모여 중앙으로 집결되고, 프런트 배기파이프에 연결되는 집결관(12)으로 구성된다.

여기서, 이 실시예에 의한 프리 매니폴드(11)는 도면을 통하여 알 수 있는 바와 같이 2개로 분리되어 형성되고, 그 결합부에 이 실시예의 요지로서의 배기가스 역류 수단(13)을 함께 취부하여 이루어진다.

보다 구체적으로, 상기 역류 방지수단(13)은 엔진의 연소실로부터 배출된 배기가스의 정상 흐름을 원활히 하면서도, 타 연소실로부터 선행하여 배출된 배기가스에 충돌함으로써 역류되는 상기 배기가스의 역흐름을 차단하기 위해 설치된다.

이를 위하여, 상기 역류 방지수단(13)은 상기 프리 매니폴드(11)의 결합부(14)에 끼워져 함께 고정되는 둘레부(15)와, 상기 둘레부(15)로부터 중심쪽으로 연장되면서 다수개로 절개되어, 배기가스의 압력에 의해 벌어지면서 그 배기가스의 흐름을 원활히하는 탄성 가변부(16)로 구성된다.

상기 탄성 가변부(16)는 중심부에 통공(18)을 구비하는데, 상기 통공(18)은 배기가스의 배출을 보다 원활하게 한다. 이 경우, 상기 통공(18)은 상기 프리 매니폴드(11)의 내경의 ½의 크기로 형성하는 것이 바람직하다.

상기한 구성을 갖는 역류 방지수단(13)은 박판의 스프링강을 프레스하여 성형된 후, 다시 열처리하여 탄성력을 갖도록 형성된다.

한편, 상기 둘레부(15)는 상기 프리 매니폴드(11)의 결합부(14)에 볼트(도시생략)에 의해 체결될 수도 있는데, 이를 위하여 상기 둘레부(15)에는 볼트 체결공(17)이 형성되어 있다.

또, 상기 탄성 가변부(16)는 배기가스의 정상 방향 흐름을 보다 원활히 달성하기 위해, 프런트 배기파이프쪽으로 2단 절곡될 수도 있다.

상술한 이 실시예의 구성에 따라, 이 고안의 작동을 설명한다.

엔진의 연소실로부터 배출되는 배기가스는 상기 연소실의 연속적인 폭발 압력에 의해, 상기 역류 방지수단(13)의 상기 탄성 가변부(16)를 제4도에서 실선(16')과 같이 밀면서 프런트 배기파이프쪽으로 원활하게 배출된다.

반면, 상기 배기가스는 타측 연소실로부터 선행하여 배출된 배기가스와 상기 집결부(12)에서 충돌함에 의해 역류될 수 있는데, 이때 상기 탄성 가변부(16)는 제4도에서의 점선(16)과 같이 변형되면서 상기 배기가스의 역흐름을 차단하게 된다.

이러한 작용에 따라, 이 실시예는 배기가스의 간섭 현상을 방지할 수 있다.

[고안의 효과]

이상에서 설명된 실시예를 통하여, 이 고안에 의한 자동차의 배기 매니폴드는 종래 기술의 문제점을 실질적으로 해소하게 된다.

보다 구체적으로, 이 고안은 배기가스 역류 방지수단을 채용함으로써, 엔진쪽으로 역류되는 배기가스의 간섭 현상을 제거하는 효과를 갖게 된다.

또, 이러한 효과는 종래 엔진의 연소실로 역류되어 혼합비의 형성과, 엔진 부압의 형성을 방해하는 문제점을 실질적으로 해소하게 됨으로써, 엔진의 연소 성능을 향상시키는 효과도 아울러 얻게 된다.

한편, 이 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 실용신안등록 청구의 범위에서 청구하는 이 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (5)

1. 엔진의 각 연소실에 형성된 배기 포트와 연결되는 프리 매니폴드와; 상기 프리 매니폴드의 끝에서 하나로 모여 연통되고, 프런트 배기파이프에 연결되는 집결관으로 구성되는 자동차의 배기 매니폴드에 있어서; 상기 연소실로부터 배출되는 배기가스의 정상 흐름을 원활히 하고, 선행하여 타 연소실로부터 배출된 배기가스와 충돌에 의해 역류되는 상기 배기가스를 차단하는 역류 방지수단을, 상기 프리 매니폴드에 설치한 것을 특징으로 하는 자동차의 배기 매니폴드.
2. 제1항에 있어서, 역류 방지수단은 2개로 분리된 프리 매니폴드의 결합부에 끼워져 함께 결합되는 둘레부와, 상기 둘레부로부터 중심쪽으로 연장되면서 다수개로 절개되는 탄성 가변부로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 배기 매니폴트.
3. 제2항에 있어서, 둘레부는 2개로 분리된 프리 매니폴드의 결합부에 끼워져 볼트에 의해 더욱 체결되는 것을 특징으로 하는 자동차의 배기 매니폴드.
4. 제2항에 있어서, 탄성 가변부는 프런트 배기파이프쪽으로 2단 절곡된 것을 더욱 특징으로 하는 자동차의 배기 매니폴드.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 역류 방지수단은 박판의 스프링강을 프레스하여 성형된 것을 특징으로 하는 자동차의 배기 매니폴드.