KR100325231B1 - Semi-active muffler - Google Patents
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Abstract
개시되는 반능동 소음기는, 소정 밀폐공간이 형성된 케이스와, 상기 케이스에 배치되어 상기 케이스의 상기 밀폐공간을 복수의 챔버로 구획시키는 세퍼레이터와, 상기 케이스 및 상기 세퍼레이터에 관통 설치되는 복수의 파이프와, 상기 파이프중 적어도 어느 하나에 설치되어 상기 파이프로 흐르는 배기가스의 흐름을 통과시키거나 차단하는 밸브를 구비하고, 이 밸브는 상기 파이프의 일측에 설치되고, 그 제1바닥부에는 상기 제1바닥부를 관통하며 상기 배기가스가 통과될 수 있도록 통과공이 형성되며, 상기 제1바닥부와 교차되며 대향되게 설치된 제1날개부에는 상기 제1날개부에 관통 형성된 제1지지공과, 상기 제1지지공의 일측에 장공이 형성된 밸브 지지부재와; 대향된 면에 각각 상기 제1지지공과 대응된 제2지지공이 형성되고 상기 장공에 끼워질 수 있도록 그 외부로 돌기가 형성된 제2날개부와, 상기 제2날개부의 중앙으로 직교되게 형성되어 상기 통과공을 개폐하는 제2바닥부가 구비된 밸브판과; 상기 제1, 2지지공에 끼워져 상기 밸브 지지부재에 상기 밸브판이 회동 결합되도록 하는 힌지부재와; 상기 힌지부재에 결합되어 상기 밸브판이 탄성바이어스 되도록 하는 탄성부재;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.The semi-active muffler disclosed includes a case having a predetermined sealed space, a separator disposed in the case for partitioning the sealed space of the case into a plurality of chambers, a plurality of pipes installed through the case and the separator, A valve installed in at least one of the pipes to pass or block the flow of exhaust gas flowing into the pipe, the valve being provided on one side of the pipe, and the first bottom part of the first bottom part. A through hole is formed to penetrate and allow the exhaust gas to pass therethrough. The first wing part intersecting with the first bottom part and installed to face the first wing part penetrates the first wing part and the first support hole. A valve support member having a long hole formed at one side thereof; A second wing portion corresponding to the first support hole and a second wing portion corresponding to the first support hole are formed on the opposite surface, and are formed to be orthogonal to the center of the second wing portion, the second wing portion having protrusions formed thereon so as to be fitted into the long hole; A valve plate having a second bottom portion for opening and closing the ball; A hinge member inserted into the first and second support holes to pivotally couple the valve plate to the valve support member; And an elastic member coupled to the hinge member to allow the valve plate to be elastically biased.
Description
본 발명은 반능동 소음기(semi-active muffler)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노이즈(noise)가 저감되고 엔진의 출력이 향상될 수 있도록 그 구조가 개선된 반능동 소음기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semi-active muffler, and more particularly to a semi-active muffler whose structure is improved so that noise can be reduced and engine output can be improved.
엔진에서 배출되는 배기가스의 온도와 압력을 낮추어 배기소음을 감소시키는 소음기는 소음효과를 높이기 위해 소음기의 저항을 크게 하면 배기소음은 줄일 수 있으나 배기 행정에 가해지는 저항 즉, 배압이 높아져서 엔진의 출력이 저하되고, 이와 반대로 배압을 줄이기 위해 소음기의 저항을 작게 하면 배기소음이 증대되는 문제점이 대두되었다.The silencer that reduces exhaust noise by lowering the temperature and pressure of the exhaust gas emitted from the engine can reduce the exhaust noise by increasing the resistance of the silencer to increase the noise effect, but the resistance applied to the exhaust stroke, that is, the back pressure increases, resulting in increased engine output. On the contrary, when the resistance of the silencer is reduced to reduce the back pressure, exhaust noise increases.
이러한 문제점을 해결하기 위해 배기소음과 배압을 동시에 만족시키기 위하여 배기가스의 압력에 따라 밸브의 개폐량을 가변시키도록 한 소음기가 일본 공개특허공보 특개평9-195749호(1996. 1. 16)에 개시되어 있다.In order to solve this problem, in order to satisfy both the exhaust noise and the back pressure simultaneously, a silencer that varies the opening and closing amount of the valve according to the pressure of the exhaust gas is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-195749 (1996. 1. 16). Is disclosed.
상기한 공보에 개시된 소음기는 소음기 내부에 장착된 파이프 중 어느 하나의 파이프에 밸브를 장착하여 저속 영역에서는 배기가스의 압력이 낮기 때문에 밸브가 닫힘 상태로 되어 저주파 소음을 감소시키고, 이때 밸브가 닫혀 있어도 배기 압력이 낮기 때문에 엔진의 출력이 영향을 미치지 않는다.Since the silencer disclosed in the above publication is equipped with a valve in one of the pipes mounted inside the silencer, the exhaust gas is low in the low speed region so that the valve is in a closed state, thereby reducing low frequency noise, even when the valve is closed. The low exhaust pressure does not affect the engine's output.
그리고, 고속영역에서는 배기가스의 압력이 증가됨에 따라 밸브가 점진적으로 열리면서, 고주파 소음을 감소시킴과 동시에 배기가스의 저항을 줄일 수 있어 엔진의 출력에 영향을 미치지 않는다.In addition, in the high speed region, as the pressure of the exhaust gas is increased, the valve is gradually opened, thereby reducing the high frequency noise and reducing the resistance of the exhaust gas, thus not affecting the output of the engine.
또한, 고속영역에서 저속영역으로 전환되면 배기가스의 압력이 낮아지면서 밸브가 닫히게 된다. 이때, 밸브가 닫힐 때 발생되는 충격 및 소음 감소를 위해 밸브와 접촉하는 파이프의 둘레방향으로 완충재를 부착하였다.In addition, when switching from the high speed region to the low speed region, the valve is closed while the pressure of the exhaust gas decreases. At this time, the shock absorbing material is attached in the circumferential direction of the pipe in contact with the valve to reduce the shock and noise generated when the valve is closed.
그러나 상기와 같은 소음기에서 밸브가 닫힐 때 발생되는 접촉 소음을 저감하기 위해 부착되는 완충재는 사용기간의 경과에 따라 이 완충재가 딱딱하게 변형되어 완충역할이 저하되면서 일정 기간이 경과한 후에는 접촉소음이 증대되는 문제점이 있다.However, in the silencer as described above, the cushioning material attached to reduce the contact noise generated when the valve is closed is hardly deformed due to the deterioration of the buffering material with the passage of the service period. There is an increasing problem.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이 완충재를 설치하는 대신에 밸브판(26)과 밸브 지지부재(24) 사이에 일정 간격(S)을 두어 밸브판(26)의 닫힘시 발생되는 소음을 방지하게 된다. 이에 따라 완충재가 사용되지 않아도 충격 및 소음을 방지할 수 있게 된다. 이는 국내특허 출원번호99-0021493에 개시되어 있다.In order to solve such a problem, instead of installing a cushioning material as shown in FIG. 1, when the valve plate 26 is closed by providing a predetermined interval S between the valve plate 26 and the valve support member 24. To prevent noise. Accordingly, the shock and noise can be prevented even when the shock absorber is not used. This is disclosed in Korean Patent Application No. 99-0021493.
그러나 힌지핀(28)에 의해 지지 설치된 탄성부재(30)의 상수로 밸브(22)의오픈(open) 시기 및 오픈 각도가 결정되어 저주파 영역의 저감대역이 결정되고, 상기 탄성부재(30)의 상수변화나 조립공차에 의해 노이즈 튜닝(noise tuning) 영역의 변화가 발생할 우려가 있다. 그리고 상기 탄성부재(30)가 설치된 힌지핀(28)은 한 지점에서만 밸브판(26)을 회동시키고 있고, 전술한 바와 같이 탄성부재(30)의 상태가 좋지 않을 때에는 밸브(22)의 오픈 각도를 배기가스의 압력에 따라 민감하게 조절할 수 없는 문제점이 있다.However, the open timing and the open angle of the valve 22 are determined by the constant of the elastic member 30 supported by the hinge pin 28 to determine a reduction band of the low frequency region. There is a possibility that a change in the noise tuning area may occur due to a constant change or an assembly tolerance. The hinge pin 28 provided with the elastic member 30 rotates the valve plate 26 only at one point, and as described above, when the state of the elastic member 30 is not good, the opening angle of the valve 22 is opened. There is a problem that can not be sensitively adjusted according to the pressure of the exhaust gas.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 밸브의 각도가 배기가스의 압력에 따라 민감하게 조절될 수 있도록 한 반능동 소음기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a semi-active silencer that allows the angle of the valve to be sensitively adjusted according to the pressure of the exhaust gas.
도 1은 종래의 기술에 따른 반능동 소음기의 단면도.1 is a cross-sectional view of a semi-active silencer according to the prior art.
도 2는 본 발명에 따른 반능동 소음기의 단면도.2 is a cross-sectional view of a semi-active silencer according to the present invention.
도 3은 도 2에 채용된 밸브의 분해 사시도.3 is an exploded perspective view of the valve employed in FIG. 2;
도 4는 도 2에 채용된 밸브의 조립 사시도.4 is an assembled perspective view of the valve employed in FIG. 2.
도 5는 도 4의 측면도.5 is a side view of FIG. 4.
도 6은 본 발명에 따른 반능동 소음기의 작동 상태를 설명한 단면도.6 is a cross-sectional view illustrating an operating state of the semi-active silencer according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
61. 케이스 62. 제1챔버61. Case 62. First chamber
63. 제1세퍼레이터 64. 제2세퍼레이터63. First Separator 64. Second Separator
65. 제2챔버 66. 제3챔버65. Second Chamber 66. Third Chamber
67. 인렛 파이프 67a. 배기홀67. Inlet pipe 67a. Exhaust hole
68. 아웃렛 파이프 69. 제1바이패스 파이프68. Outlet pipe 69. First bypass pipe
70. 제2바이패스 파이프 80. 밸브 지지부재70. Second bypass pipe 80. Valve support member
81. 제1바닥부 82. 제1날개부81. First bottom part 82. First wing part
83. 제1지지공 84. 통과공83. First supporting hole 84. Through hole
85. 테이퍼부 86. 인입부85. Taper section 86. Lead-in section
86a. 입입부의 벽 88. 장공86a. Wall of Entrances 88. Longines
90. 밸브판 91. 제2바닥부90. Valve plate 91. Second bottom part
92. 제2날개부 93. 제2지지공92. Second wing 93. Second support
94. 인입부 94a. 걸림부94. Inlet 94a. Hang
95. 돌기 100. 밸브95. Protrusion 100. Valve
111. 힌지부재 121. 탄성부재111. Hinge member 121. Elastic member
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반능동 소음기는, 소정 밀폐공간이 형성된 케이스와, 상기 케이스에 배치되어 상기 케이스의 상기 밀폐공간을 복수의 챔버로 구획시키는 세퍼레이터와, 상기 케이스 및 상기 세퍼레이터에 관통 설치되는 복수의 파이프와, 상기 파이프중 적어도 어느 하나에 설치되어 상기 파이프로 흐르는 배기가스의 흐름을 통과시키거나 차단하는 밸브를 구비하여 된 반능동 소음기에 있어서, 상기 밸브는, 상기 파이프의 일측에 설치되고, 그 제1바닥부에는 상기 제1바닥부를 관통하며 상기 배기가스가 통과될 수 있도록 통과공이 형성되며, 상기 제1바닥부와 교차되며 대향되게 설치된 제1날개부에는 상기 제1날개부에 관통 형성된 제1지지공과, 상기 제1지지공의 일측에 장공이 형성된 밸브 지지부재와; 대향된 면에 각각 상기 제1지지공과 대응된 제2지지공이 형성되고 상기 장공에 끼워질 수 있도록 그 외부로 돌기가 형성된 제2날개부와, 상기 제2날개부의 중앙으로 직교되게 형성되어 상기 통과공을 개폐하는 제2바닥부가 구비된 밸브판과; 상기 제1, 2지지공에 끼워져 상기 밸브 지지부재에 상기 밸브판이 회동 결합되도록 하는 힌지부재와; 상기 힌지부재에 결합되어 상기 밸브판이 탄성 바이어스 되도록 하는 탄성부재;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.The semi-active silencer of the present invention for achieving the above object, a case having a predetermined sealed space, a separator disposed in the case for partitioning the sealed space of the case into a plurality of chambers, the case and the separator In the semi-active muffler provided with a plurality of pipes installed in the pipe and a valve which is provided in at least one of the pipes to pass or block the flow of exhaust gas flowing through the pipe, the valve is the It is installed on one side, the first bottom portion passes through the first bottom portion and the through-hole is formed so that the exhaust gas can pass, and the first wing portion which is opposed to the first bottom portion and installed opposite to the first A first support hole formed through the wing and a valve support member having a long hole formed at one side of the first support hole; A second wing portion corresponding to the first support hole and a second wing portion corresponding to the first support hole are formed on the opposite surface, and are formed to be orthogonal to the center of the second wing portion, the second wing portion having protrusions formed thereon so as to be fitted into the long hole; A valve plate having a second bottom portion for opening and closing the ball; A hinge member inserted into the first and second support holes to pivotally couple the valve plate to the valve support member; And an elastic member coupled to the hinge member to allow the valve plate to be elastically biased.
본 발명에 있어서, 상기 장공은 상기 제1바닥부의 길이방향으로 형성된다.In the present invention, the long hole is formed in the longitudinal direction of the first bottom portion.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2에는 본 발명에 따른 반능동 소음기의 개략적인 단면도가 도시되어 있다.2 is a schematic cross-sectional view of a semi-active silencer according to the present invention.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 반능동 소음기는, 소정 용적의 밀폐공간을 갖는 케이스(61)의 내부가 중간부에 제1챔버(62)를 두고 그 양측에 제1,2세퍼레이터(63,64)가 배치되어 제2,3챔버(65,66)로 구획되어 3개의 챔버를 구성하게 된다.Referring to the drawings, the semi-active silencer according to the present invention, the interior of the case 61 having a sealed volume of a predetermined volume has a first chamber 62 in the middle portion, the first and second separators 63, 64 is disposed and divided into second and third chambers 65 and 66 to form three chambers.
상기 제1,2,3챔버(62,65,66)의 용적 차이는 어느 특별 기준에 의하여 설정되는 것이 아니라 설계시 의도하고자 하는 소음기의 특징에 따라 설정되는데, 본 발명에서는 그 용적을 제1챔버(62)＜제3챔버(66)＜제2챔버(65)로 형성한 것을 도시하고 있다.The volume difference between the first, second, and third chambers 62, 65, and 66 is not set by any special standard, but is set according to the characteristics of the muffler intended for design. In the present invention, the volume is defined by the first chamber. (62) <Third chamber 66 <The second chamber 65 is shown.
상기 제1,2,3챔버(62,65,66)들에는 인렛 파이프(67)와 아웃렛 파이프(68), 그리고 제1,2바이패스 파이프(69,70)에 의하여 상호 연통되는데, 상기 인렛파이프(67)는 상류측 단부가 미도시한 배기 파이프와 연결되고, 하류측 단부가 상기 제2챔버(65)와 연통된다.The first, second, and third chambers 62, 65, and 66 are communicated with each other by an inlet pipe 67, an outlet pipe 68, and first and second bypass pipes 69, 70. Pipe 67 is connected to the exhaust pipe, the upstream end is not shown, the downstream end is in communication with the second chamber (65).
그리고 상기 인렛 파이프(67)의 중간부, 즉 제1챔버(62)에 위치한 부분에는 배기홀(67a)이 형성되어 인렛 파이프(67)를 통해 공급되는 배기가스가 제1챔버(62)로 공급됨과 동시에 제2챔버(65)로 공급된다.In addition, an exhaust hole 67a is formed in an intermediate portion of the inlet pipe 67, that is, a portion located in the first chamber 62, and exhaust gas supplied through the inlet pipe 67 is supplied to the first chamber 62. At the same time it is supplied to the second chamber (65).
또한, 상기 아웃렛 파이프(68)는 상류측단이 상기 제3챔버(66)와 연통된 상태에서 하류측단이 제1,2챔버(62)(65)를 관통하여 외부와 연통되어 제2챔버(65)로 공급된 배기가스를 외부로 배출하게 되며, 상기 제1바이패스 파이프(69)는 상기 제1챔버(62)와 제3챔버(66)를 연통시켜 제1챔버(62)로 공급되는 배기가스를 제3챔버(66)로 공급하고, 상기 제2바이패스 파이프(70)는 제2챔버(65)와 제3챔버(66)를 연통시키게 된다.In addition, the outlet pipe 68 communicates with the outside through the first and second chambers 62 and 65 while the upstream side communicates with the third chamber 66 while the upstream side communicates with the outside. Exhaust gas supplied to the outside is discharged to the outside, and the first bypass pipe 69 communicates with the first chamber 62 and the third chamber 66 to supply the exhaust gas to the first chamber 62. The gas is supplied to the third chamber 66, and the second bypass pipe 70 communicates the second chamber 65 and the third chamber 66.
이에 따라 인렛 파이프(67)를 통해 제1챔버(62)로 공급되는 배기가스는 제1바이패스 파이프(69)와 제3챔버(66)를 거쳐 아웃렛 파이프(68)로 배출되며, 인렛 파이프(67)를 통해 제2챔버(65)로 공급되는 배기가스는 제2바이패스 파이프(70)와 제3챔버(66)를 거쳐 아웃렛 파이프(68)로 배출되는 유로를 갖는다.Accordingly, the exhaust gas supplied to the first chamber 62 through the inlet pipe 67 is discharged to the outlet pipe 68 via the first bypass pipe 69 and the third chamber 66, and the inlet pipe ( The exhaust gas supplied to the second chamber 65 through 67 has a flow path discharged to the outlet pipe 68 through the second bypass pipe 70 and the third chamber 66.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 반능동 소음기에 있어서, 상기 제2바이패스 파이프(70)의 하류측 단부에 이를 개폐하는 밸브(100)를 장착하였다. 상기 밸브(100)는 제2챔버(65)에 유입된 배기가스의 압력이 높으면 개방되어 이의 배기가스가 제3챔버(66)로 유입될 수 있도록 하고, 이의 압력이 낮으면 자중에 의해 제2바이패스 파이프(70)를 폐쇄하는 기능을 갖는다.In the semi-active silencer according to the present invention as described above, the valve 100 for opening and closing the downstream end of the second bypass pipe 70 is mounted. The valve 100 is opened when the pressure of the exhaust gas introduced into the second chamber 65 is high to allow the exhaust gas to flow into the third chamber 66, and if the pressure thereof is low, the valve 100 may be discharged by its own weight. It has a function of closing the bypass pipe 70.
도 3 내지 도 5에는 상기 밸브(100)가 각각 도시되어 있다.3 to 5 show the valve 100 respectively.
도면을 각각 참조하면, 상기 밸브(100)는 밸브 지지부재(80) 및 밸브판(90), 그리고 상기 밸브 지지부재(80)에 밸브판(90)을 힌지 결합시켜 주는 힌지부재(111) 및 밸브판(90)이 탄성바이어스 되도록 하는 탄성부재(121)로 이루어진다.Referring to each of the drawings, the valve 100 is a valve support member 80 and the valve plate 90, and a hinge member 111 for hinge coupling the valve plate 90 to the valve support member 80 and The valve plate 90 is made of an elastic member 121 to allow elastic bias.
상기 밸브 지지부재(80)는 제1바닥부(81)의 중앙부에 통과공(84)이 형성되고, 이 통과공(84)의 선단 가장자리로부터 후측으로 서서히 경사지면서 직경이 작아지는 테이퍼부(85)가 형성되고 상기 통과공(84)의 후방으로 소정 깊이로 인입 형성된 인입부(86)가 형성된다. 상기 제1바닥부(81)에 수직 상방으로 제1날개부(82)가 연장 성형되고, 상기 제1날개부(82)에는 원형으로 관통 성형되어 힌지부재(111)가 삽입되는 제1지지공(83)과, 이 제1지지공(83)의 일측에는 장공(88)이 형성된다. 상기 제1날개부(82)는 제1바닥부(81)를 사이에 두고 대향되게 형성되고, 상기 장공(88)은 제1바닥부(81)의 길이방향으로 형성된다.The valve support member 80 has a through hole 84 formed at the center of the first bottom portion 81, and a taper portion 85 having a smaller diameter as the valve supporting member 80 gradually slopes backward from the leading edge of the through hole 84. ) Is formed and an inlet portion 86 is formed which is introduced into the rear of the through hole 84 to a predetermined depth. A first support hole in which the first wing portion 82 extends and is vertically upwardly formed on the first bottom portion 81, and the hinge member 111 is inserted into the first wing portion 82 through a circular shape. A long hole 88 is formed at one side of the 83 and the first supporting hole 83. The first wings 82 are formed to face each other with the first bottom portion 81 interposed therebetween, and the long hole 88 is formed in the longitudinal direction of the first bottom portion 81.
상기 밸브판(90)은 상기 밸브 지지부재(80)의 제1바닥부(81)에 안착되는 제2바닥부(91)가 형성되며, 상기 제2바닥부(91)에 수직 상방으로 제2날개부(92)가 대향되게 형성된다. 상기 제2바닥부(91) 및 제2날개부(92)는 밸브 지지부재(80)의 제1바닥부(81) 및 제1날개부(82)와 유사한 형상으로 이루어져 있다. 상기 제2날개부(92)는 제1날개부(82) 사이로 안착되고, 제2날개부(92)에는 상기 힌지부재(111)가 삽입 설치되는 제2지지공(93)이 형성되고, 상기 제2날개부(92)의 외부에는 제1날개부(82)에 각각 형성된 장공(88)에 끼워지도록 돌기(95)가 형성된다.The valve plate 90 has a second bottom portion 91 which is seated on the first bottom portion 81 of the valve support member 80, and has a second upper portion perpendicular to the second bottom portion 91. Wings 92 are formed to face each other. The second bottom part 91 and the second wing part 92 have a shape similar to the first bottom part 81 and the first wing part 82 of the valve support member 80. The second wing portion 92 is seated between the first wing portion 82, the second wing portion 92 is formed with a second support hole 93 is inserted into the hinge member 111 is formed, The protrusion 95 is formed outside the second blade portion 92 so as to be fitted into the long holes 88 formed in the first blade portion 82, respectively.
그리고 상기 밸브판(90)의 제2바닥부(91)에도 인입부(94)가 형성되어밸브판(90)의 닫힘시 밸브판(90)의 닫힘 정도를 제한할 수 있는 즉, 스톱퍼 역활을 수행할 수 있도록 한다. 그리고 상기 인입부(94)의 후미벽은 상기 탄성부재(121)의 일단부가 걸려 지지될 수 있도록 걸림부(94a)로 이용할 수 있다.In addition, an inlet 94 is also formed in the second bottom portion 91 of the valve plate 90 to limit the degree of closure of the valve plate 90 when the valve plate 90 is closed. Make it work. The rear wall of the lead portion 94 may be used as a locking portion 94a so that one end of the elastic member 121 may be caught and supported.
이와 같이 상기 밸브 지지부재(80) 및 밸브판(90)에 형성된 인입부(86,94)는 밸브판(90)이 닫힐 때 밸브판(90)의 인입부(94)의 후측 걸림부(94a)가 밸브 지지부재(80)의 인입부(86)의 벽(86a)에 받쳐지면서 그 닫힘 정도가 제한되는 것이다.In this way, the inlet portions 86 and 94 formed in the valve support member 80 and the valve plate 90 have a rear catching portion 94a of the inlet portion 94 of the valve plate 90 when the valve plate 90 is closed. ) Is supported by the wall 86a of the inlet portion 86 of the valve support member 80, the degree of closure thereof is limited.
그리고 밸브판(90)이 닫힐 때에는 도 5에 도시된 바와 같이 통과공(84)의 선단부와 밸브판(90) 외주연 사이에 일정간격(S)이 유지되도록 하였다. 이는 밸브판(90)의 닫힘시 밸브판(90)의 제1바닥부(81)의 가장자리와 통과공(84)의 테이퍼부(85) 부분이 접촉되면서 소음을 발생시키는 것을 방지하기 위함이다.When the valve plate 90 is closed, as shown in FIG. 5, a predetermined interval S is maintained between the front end of the through hole 84 and the outer circumference of the valve plate 90. This is to prevent the noise generated while the edge of the first bottom portion 81 of the valve plate 90 and the tapered portion 85 of the through hole 84 is in contact with the valve plate 90 when the valve plate 90 is closed.
이에 따라 별도의 완충재가 사용되지 않은 상태에서 충격 및 소음을 방지할 수 있는 바, 장기간 사용하더라도 그 기능에는 전혀 문제점이 제기되지 않는다.Accordingly, the shock and noise can be prevented in the state where a separate cushioning material is not used, and even if it is used for a long time, the function does not pose any problem.
또한 상기 탄성부재(121)는 비틀림 코일 스프링으로 이루어져 힌지부재(111)에 삽입된 상태에서 그 일단부가 밸브 지지부재(80)에 지지되고, 타단부가 밸브판(90)에 탄지되어 항시 밸브판(90)이 닫히는 방향으로 탄성을 부여할 수 있도록 한다.In addition, the elastic member 121 is composed of a torsion coil spring, one end of which is supported by the valve support member 80 in the state inserted into the hinge member 111, the other end is supported by the valve plate 90 at all times the valve plate The elasticity can be provided in the direction in which 90 is closed.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 반능동 소음기의 작용을 설명하기로 한다.The operation of the semi-active silencer according to the present invention having the configuration as described above will be described.
도면을 다시 참조하면, 본 발명에 따른 반능동 소음기는 엔진에서 발생된 배기가스가 인렛 파이프(67)를 통해 제1챔버(62) 및 제2챔버(65)로 유입된다.Referring back to the drawings, the semi-active silencer according to the present invention is the exhaust gas generated from the engine is introduced into the first chamber 62 and the second chamber 65 through the inlet pipe 67.
이때, 배기가스의 압력이 낮으면 즉, 저속 영역에서는 밸브판(90)은 도 2 및 도 4에서와 같은 닫힘 상태를 유지하기 때문에 제1챔버(62)로 유입된 배기가스만이 제1바이패스 파이프(69)를 통해 제3챔버(66)로 유입된다. 이때, 상기 제2챔버(65)는 공명실로 형성되어 공명기 역할을 하여 저속 영역에서의 저주파 소음을 저감시킨다. 다시 말해, 이러한 저속영역에서는 배기가스의 유로가 단순해서 배기가스의 통과되는 단면적이 작고 주 노이즈 성분이 엔진의 저주파 성분이므로 제2챔버(65)의 공명실 튜닝(tuning)으로 저주파 성분이 저감된다.At this time, when the pressure of the exhaust gas is low, that is, in the low speed region, the valve plate 90 maintains the closed state as shown in FIGS. 2 and 4, and only the exhaust gas introduced into the first chamber 62 is first-passed. It flows into the third chamber 66 through the pass pipe 69. In this case, the second chamber 65 is formed as a resonance chamber to serve as a resonator to reduce low frequency noise in a low speed region. In other words, in such a low speed region, since the flow path of the exhaust gas is simple and the cross-sectional area of the exhaust gas is small and the main noise component is the low frequency component of the engine, the low frequency component is reduced by tuning the resonance chamber of the second chamber 65. .
이러한 상태에서 배기가스의 압력이 높아지면, 즉, 고속영역에서는 밸브판(90)이 도 6에서와 같이 점진적으로 개방되면서, 제2챔버(65) 내부의 배기가스가 제2바이패스 파이프(70)를 통해 제3챔버(66)로 유입됨과 동시에 제1챔버(62) 내부의 배기가스가 제1바이패스 파이프(69)를 통해 제3챔버(66)로 유입된다. 이때 상기 제2챔버(65)는 팽창실로 형성된다.In this state, when the pressure of the exhaust gas is increased, that is, in the high speed region, the valve plate 90 is gradually opened as shown in FIG. 6, so that the exhaust gas inside the second chamber 65 is discharged into the second bypass pipe 70. At the same time, the exhaust gas in the first chamber 62 is introduced into the third chamber 66 through the first bypass pipe 69. At this time, the second chamber 65 is formed as an expansion chamber.
즉, 상기 밸브판(90)이 열림으로 배기가스의 유로가 다양화해져 배기가스 통과 단면적이 커지게 된다. 이때, 주 노이즈 소스는 고주파의 기류음 성분으로 배기가스의 유로가 확장되어 상기한 기류음 성분 저감 및 배압이 감소된다. 이에 따라 엔진의 출력이 향상된다.That is, as the valve plate 90 is opened, the flow path of the exhaust gas is diversified, thereby increasing the cross-sectional area of the exhaust gas passage. At this time, the main noise source is a high frequency air flow component, the flow path of the exhaust gas is expanded to reduce the air flow noise component and the back pressure. This improves the output of the engine.
여기에서 특히, 상기 밸브판(90)이 밸브 지지부재(80)의 장공(88)에 설치되어 있으므로 밸브판(90)의 돌기(95)가 밸브 지지부재(80)의 장공(88)을 따라 이동되며 밸브판(90)이 개폐되므로 배기가스의 압력 정도에 따라 밸브판(90)의 오픈 각도가 민감하게 조절될 수 있어서 문제가 되는 특정 주파수를 효율적으로 저감할 수있다. 그리고 종래 처럼 탄성부재(121)에 따른 문제점도 해소된다.Here, in particular, since the valve plate 90 is installed in the long hole 88 of the valve support member 80, the protrusion 95 of the valve plate 90 is along the long hole 88 of the valve support member 80. Since the valve plate 90 is moved and opened and closed, the opening angle of the valve plate 90 may be sensitively adjusted according to the pressure of the exhaust gas, thereby effectively reducing a specific frequency in question. And the problem caused by the elastic member 121 as in the prior art is also solved.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 반능동 소음기는 다음과 같은 효과를 갖는다.As described above, the semi-active silencer according to the present invention has the following effects.
배기가스의 압력의 변화에 따라 밸브판의 각도가 민감하게 조절될 수 있도록 하여 배기 노이즈의 저감은 물론 엔진의 출력이 향상될 수 있으며, 밸브판과 밸브 지지부재의 간섭에 따른 간섭 노이즈도 저감되었으며, 특정 영역의 노이즈 주파수 타이밍을 할 수 있게 되었다.As the angle of the valve plate can be adjusted sensitively according to the pressure of the exhaust gas, not only the exhaust noise but also the output of the engine can be improved, and the interference noise caused by the interference between the valve plate and the valve support member is also reduced. Therefore, noise frequency timing of a specific area can be performed.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.
Claims (2)
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| KR1019990049406A KR100325231B1 (en) | 1999-11-09 | 1999-11-09 | Semi-active muffler |
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Cited By (2)
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Cited By (4)
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| WO2010002172A3 (en) * | 2008-07-03 | 2010-04-22 | Jang Young Geun | Apparatus for automatic control of exhaust pressure of an internal combustion engine |
| KR100916809B1 (en) * | 2008-10-28 | 2009-09-14 | 세종공업 주식회사 | Muffler with variavle valve |
Also Published As
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| KR20010045894A (en) | 2001-06-05 |
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