KR100371205B1 - Exhast pipe apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배기파이프 구조에 관한 것으로서, 특히The present invention relates to an exhaust pipe structure, in particular
엔진에서 배출된 배기가스를 머플러로 공급하는 배기파이프에 있어서,In the exhaust pipe for supplying the exhaust gas discharged from the engine to the muffler,
배기파이프의 도중에 외측으로 확장 형성되어 배기파이프의 용적이 부분적으로 넓어지도록 하는 용적가변공간을 형성하는 가변부와;A variable portion extending outwardly in the middle of the exhaust pipe to form a volume variable space for partially expanding the volume of the exhaust pipe;
상기 가변부와 대향되는 배기파이프의 밑면에 일정길이 형성되는 하우징과;A housing having a predetermined length formed on a bottom surface of the exhaust pipe facing the variable portion;
일단이 상기 하우징 내부에 슬라이딩 이동 가능하게 형성되는 슬라이더와, 상기 슬라이더를 탄지하는 스프링과, 상기 슬라이더의 상측으로 수직 형성되며 그 도중에 복수개의 홀이 형성되어 있는 작동판으로 구성된 작동부재;An actuating member comprising a slider having one end slidably movable in the housing, a spring for supporting the slider, and a working plate vertically formed above the slider and having a plurality of holes formed therein;
로 구성된 것을 특징으로 하여 엔진의 구동 rpm에 따라 배출되는 배기가스의 배기압에 능동적으로 대처하여 배기가스의 부밍소음 및 기류소음을 감소시킬 수 있으며, 엔진의 전 운전영역에 대해 신속히 대처하여 배기가스의 유동성을 조절할 수 있고, 구조가 단순하여 제품의 생산성 향상 및 내구성 향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 배기파이프 구조에 관한 것이다.It is characterized in that it is configured to actively cope with the exhaust pressure of the exhaust gas discharged according to the driving rpm of the engine to reduce the booming noise and airflow noise of the exhaust gas, and to quickly respond to the entire operating area of the engine exhaust gas The present invention relates to an exhaust pipe structure in which the fluidity of the product can be controlled and the structure is simple, so that the effect of improving the productivity and durability of the product can be expected.
Description
본 발명은 배기파이프 구조에 관한 것으로서, 특히 엔진의 구동 rpm에 따라 배출되는 배기가스의 배기압에 능동적으로 대처하여 배기가스의 부밍소음 및 기류소음을 감소시킬 수 있으며, 엔진의 전 운전영역에 대해 신속히 대처하여 배기가스의 유동성을 조절할 수 있고, 구조가 단순하여 제품의 생산성 향상 및 내구성 향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 배기파이프 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust pipe structure, and in particular, actively responds to the exhaust pressure of the exhaust gas discharged according to the driving rpm of the engine, thereby reducing the booming noise and the airflow noise of the exhaust gas. The present invention relates to an exhaust pipe structure in which the flowability of the exhaust gas can be adjusted quickly and the structure is simple, so that the effect of improving the productivity and durability of the product can be expected.
자동차의 배기장치는 엔진 연소의 생성물인 고온, 고압의 가스를 머플러를 통해 대기상으로 배출할 뿐만 아니라 이때 발생된 연소음을 감쇄시키는 장치로서 널리 사용되고 있다.BACKGROUND ART Exhaust systems of automobiles are widely used as devices for discharging high-temperature and high-pressure gas, which are products of engine combustion, to the atmosphere through a muffler as well as attenuating the combustion noise generated at this time.
이러한 배기계의 기능은 크게 소음저감과 배압저감 이라는 두가지로 크게 나눌 수 있으며 현재까지는 머플러나 파이프 등의 형상을 최적화함으로써 앞서 언급한 두가지 기능에 충실하게 설계되어 왔다.The function of the exhaust system can be largely divided into two categories, noise reduction and back pressure reduction. Up to now, the exhaust system has been designed faithfully to the two functions mentioned above by optimizing the shape of a muffler or a pipe.
하지만, 최근에는 소음저감과 배압저감 이라는 두가지 요소를 모두 만족시키려는 시도가 계속해서 진행되었고, 이러한 욕구를 만족시키기 위한 목적으로 가변머플러가 개발되어 장착되어지고 있다.However, in recent years, attempts have been made to satisfy both the noise reduction and back pressure reduction, and a variable muffler has been developed and installed for the purpose of satisfying these needs.
가변머플러는 저속영역과 고속영역의 상반되는 두가지 조건을 모두 만족시키기 위하여 머플러 내부에 밸브를 설치하여 저속영역에서는 밸브를 닫고 고속영역에서는 밸브를 열도록 구성된 것이다.The variable muffler is configured to close the valve in the low speed region and open the valve in the high speed region by installing a valve inside the muffler to satisfy both opposing conditions of the low speed region and the high speed region.
그러나, 이러한 가변머플러는 기존의 고정된 배기계형상 및 머플러구조로는 다양한 엔진 rpm영역에서 효과적인 성능을 발휘하기가 쉽지 않았던 단점을 보완하기 위하여 밸브개폐를 통해 2가지(저속영역, 고속영역)의 서로 다른 머플러 구조를 가지도록 한 것이며, 밸브를 통해 머플러를 통과하는 배기유동의 경로를 바꾸는 방식인데 이 방식의 단점을 지적한다면 밸브의 개폐를 통해서만 구조를 변경하도록 되어있고, 실제엔진을 단순히 2가지 조건으로만 가정하여 조정되도록 되어있어 엔진의 회전 및 배기량에 민감하게 대처하지 못하는 문제점이 발생하였다.However, in order to compensate for the disadvantage that the conventional fixed exhaust system and the muffler structure were not easy to achieve effective performance in various engine rpm regions, the variable muffler was divided into two types (low speed region and high speed region) through valve opening and closing. It is designed to have different muffler structure, and it is a way to change the path of exhaust flow through the muffler through the valve. If you point out the disadvantages of this method, the structure is changed only by opening and closing the valve, It was supposed to be adjusted only to be a problem that does not respond to the rotation and displacement of the engine sensitively.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 배기파이프의 도중에 배기압에 따라 배기파이프의 직경이 가변되도록 하는 작동부재를 형성하므로서, 엔진의 구동 rpm에 따라 배출되는 배기가스의 배기압에 능동적으로 대처하여 배기가스의 부밍소음 및 기류소음을 감소시킬 수 있으며, 엔진의 전 운전영역에 대해 신속히 대처하여 배기가스의 유동성을 조절할 수 있고, 구조가 단순하여 제품의 생산성 향상 및 내구성 향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 배기파이프 구조를 제공함을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention for solving the above problems forms an operating member for varying the diameter of the exhaust pipe according to the exhaust pressure in the middle of the exhaust pipe, thereby actively coping with the exhaust pressure of the exhaust gas discharged according to the driving rpm of the engine. It can reduce the booming noise and airflow noise of exhaust gas, and can control the fluidity of exhaust gas by quickly coping with the entire operating area of the engine. It is an object of the present invention to provide an exhaust pipe structure.
상기 목적달성을 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,
엔진에서 배출된 배기가스를 머플러로 공급하는 배기파이프에 있어서,In the exhaust pipe for supplying the exhaust gas discharged from the engine to the muffler,
배기파이프의 도중에 외측으로 확장 형성되어 배기파이프의 용적이 부분적으로 넓어지도록 하는 용적가변공간을 형성하는 가변부와;A variable portion extending outwardly in the middle of the exhaust pipe to form a volume variable space for partially expanding the volume of the exhaust pipe;
상기 가변부와 대향되는 배기파이프의 밑면에 일정길이 형성되는 하우징과;A housing having a predetermined length formed on a bottom surface of the exhaust pipe facing the variable portion;
일단이 상기 하우징 내부에 슬라이딩 이동 가능하게 형성되는 슬라이더와, 상기 슬라이더를 탄지하는 스프링과, 상기 슬라이더의 상측으로 수직 형성되며 그 도중에 복수개의 홀이 형성되어 있는 작동판으로 구성된 작동부재;An actuating member comprising a slider having one end slidably movable in the housing, a spring for supporting the slider, and a working plate vertically formed above the slider and having a plurality of holes formed therein;
로 구성된 것을 특징으로 한다.Characterized in that consisting of.
그리고, 상기 스프링은 슬라이더와 하우징의 사이에 설치되어 작동판이 배기가스가 공급되는 방향으로 이동되도록 탄성을 가하는 것을 특징으로 한다.In addition, the spring is installed between the slider and the housing is characterized in that the operating plate to apply elasticity to move in the direction in which the exhaust gas is supplied.
그리고, 상기 작동판은 엔진이 저속으로 구동할때 스프링의 탄성에 의해 후진하여 배기파이프의 통로를 타단하여 배기가스가 홀을 통해서만 후단으로 통과되도록 하고, 엔진이 고속으로 구동할 때에는 높은 배기압에 의해 스프링이 탄성을 이기고 전진하여 배기가스가 용적가변공간으로도 이동하도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the operation plate is reversed by the elasticity of the spring when the engine is driven at a low speed, the other end of the passage of the exhaust pipe so that the exhaust gas passes through the hole only to the rear end, and when the engine is driven at a high speed to a high exhaust pressure It is characterized in that the spring is elastic and advanced to move the exhaust gas to the volume variable space.
도 1 은 본 발명의 배기 파이프 구조를 보인 단면도.1 is a cross-sectional view showing an exhaust pipe structure of the present invention.
도 2 는 본 발명의 작동상태를 보인 단면도.2 is a cross-sectional view showing an operating state of the present invention.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
1 : 배기파이프 2 : 가변부1: exhaust pipe 2: variable part
3 : 용적가변공간 4 : 하우징3: volume variable space 4: housing
5 : 작동부재 6 : 작동판5: operating member 6: operating plate
7 : 홀 8 : 슬라이더7: hole 8: slider
9 : 스프링9: spring
이하, 첨부된 도면 도 1 과 도 2 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, FIGS. 1 and 2.
도면부호 1 은 엔진에서 배출되는 배기가스를 머플러로 공급하는 배기파이프를 나타내며, 이 배기파이프(1)의 도중에 배기가스의 이동통로가 부분적으로 넓어지도록 하는 가변부(2)를 형성하였다.Reference numeral 1 denotes an exhaust pipe for supplying the exhaust gas discharged from the engine to the muffler, and a variable portion 2 is formed to partially widen the movement passage of the exhaust gas in the middle of the exhaust pipe 1.
이 가변부(2)는 도 1 에 도시된 바와같이 배기파이프(1)의 상측에 일정 높이 돌출되도록 형성하므로서, 이 가변부(2)에 의해 배기가스의 이동 용적이 부분적으로 넓어지도록 하는 용적가변공간(3)이 형성되도록 하는 것이다.The variable portion 2 is formed to protrude a certain height above the exhaust pipe 1 as shown in FIG. 1, so that the variable portion 2 enlarges the moving volume of the exhaust gas by the variable portion 2 partially. The space 3 is to be formed.
상기 가변부(2)가 형성된 부분의 배기파이프(1) 저면에는 작동부재(5)의 슬라이딩 이동을 위한 하우징(4)이 형성된다.A housing 4 for sliding movement of the operating member 5 is formed on the bottom surface of the exhaust pipe 1 in the portion where the variable portion 2 is formed.
하우징(4)의 상단에는 일정길이의 가이드홈(10)이 형성되어 있으며, 이 가이드홈(10)에 안내되어 작동부재(5)가 슬라이딩 이동하게 된다.A guide groove 10 having a predetermined length is formed at an upper end of the housing 4, and the guide member 10 is guided so that the operating member 5 slides.
상기 작동부재(5)는 엔진에서 배출되는 배기가스의 압력변화에 따라 배기파이프(1) 내에서 전후진하면서 용적가변공간(3)이 선택적으로 개방되도록 하는 것이다.The operating member 5 is to allow the volume variable space 3 to be selectively opened while advancing back and forth in the exhaust pipe 1 according to the pressure change of the exhaust gas discharged from the engine.
작동부재(5)는 크게 작동판(6), 슬라이더(8)로 대별 구성된다.The actuating member 5 is roughly composed of the actuating plate 6 and the slider 8.
상기 슬라이더(8)는 하우징(4)의 내부에 형성되어 하우징(4) 내부를 슬라이딩 이동하는 것으로서, 이 슬라이더(8)의 일측에는 스프링(9)이 탄지되어 있다.The slider 8 is formed inside the housing 4 and slides inside the housing 4, and a spring 9 is supported on one side of the slider 8.
상기 스프링(9)은 작동판(6)이 배기가스가 공급되는 방향으로 이동하도록 탄성을 가하게되며, 이 스프링(9)의 탄성을 조절함에 따라 엔진에서 배출되는 배기가스의 압력변화에 따라 작동판(6)이 전후진하게 된다.The spring 9 is applied to the operating plate 6 to move in the direction in which the exhaust gas is supplied, the operating plate in accordance with the pressure change of the exhaust gas discharged from the engine by adjusting the elasticity of the spring (9) (6) advances back and forth.
상기 슬라이더(8)의 중앙부분으로부터 수직방향으로 작동판(6)이 설치되고, 이 작동판(6)에는 배기가스의 통과를 위한 복수개의 홀(7)이 형성되어 있다.The operating plate 6 is provided in the vertical direction from the center of the slider 8, and the operating plate 6 is formed with a plurality of holes 7 for passage of exhaust gas.
상기 작동판(6)의 초기위치는 도 1 과같이 작동판(6)이 배기파이프(1)와 가변부(2)의 경계부분에 위치하게 되며, 이후 배기가스의 압력이 점차 높아짐에 따라 작동판(6)이 전진하여 용적가변공간(3)을 개방시키게 된다.The initial position of the operation plate 6 is located at the boundary between the exhaust pipe 1 and the variable part 2 as shown in FIG. 1, and then operates as the pressure of the exhaust gas gradually increases. The plate 6 is advanced to open the volume variable space 3.
이와같이 구성되는 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above is as follows.
엔진이 저속으로 구동하면, 배기파이프(1)를 통과하는 배기가스의 압력이 낮은상태가 된다.When the engine is driven at a low speed, the pressure of the exhaust gas passing through the exhaust pipe 1 becomes low.
저압의 배기가스는 작동판(6)에 형성되어있는 홀(7)을 통해 후단으로 이동하면서 작동판(6)에 저항으로 작용하게 되는데, 이때 저압의 배기가스는 스프링(9)의 탄성 보다 약하게 되므로 작동판(6)은 스프링(9)의 탄성에 의해 초기위치를 유지하게된다.The low pressure exhaust gas acts as a resistance to the operating plate 6 while moving backward through the hole 7 formed in the operating plate 6, where the low pressure exhaust gas is weaker than the elasticity of the spring 9. Therefore, the operating plate 6 is maintained at the initial position by the elasticity of the spring (9).
상기 설명과같이 작동판(6)이 배기파이프(1)를 차단하고 있는 형상은 전체적으로 배기가스가 홀(7)을 통해서만 후단으로 공급되는 것이고, 이는 배기파이프의 직경이 축소되는 것과 동일한 효과를 갖게된다.As described above, the shape in which the operating plate 6 blocks the exhaust pipe 1 is such that the exhaust gas is supplied to the rear end only through the hole 7 as a whole, which has the same effect as the diameter of the exhaust pipe is reduced. do.
이와같이 엔진이 저속으로 구동할때 배기파이프(1)의 직경이 감소토록 하면, 엔진에서 배출되는 저압의 배기가스가 배기파이프(1)의 홀(7)을 통과하면서 부밍소음이 감소되는 효과를 기대할 수 있다.As described above, if the diameter of the exhaust pipe 1 is reduced when the engine is driven at low speed, the low pressure exhaust gas discharged from the engine passes through the hole 7 of the exhaust pipe 1, and the booming noise is reduced. Can be.
한편, 엔진이 고속으로 구동하여 엔진에서 고압의 배기가스가 배출되면, 이 고압의 배기가스는 작동판(6)에 저항으로 작용하게되며, 이 배기압에 의해 작동판(6)이 스프링(9)의 탄성을 이기고 전진(도면상의 우측)하여 도 2 와같이 작동판(6)이 가변부(2)의 도중에 위치하게 된다.On the other hand, when the engine is driven at high speed and the high-pressure exhaust gas is discharged from the engine, the high-pressure exhaust gas acts as a resistance to the operating plate 6, and the operating plate 6 causes the spring 9 to be driven by the exhaust pressure. ) And the moving plate 6 is positioned in the middle of the variable portion 2 as shown in FIG.
이와같이 작동판(6)이 가변부(2)의 도중에 위치하게 되면, 배기가스가 홀(7) 뿐만 아니라 가변부(2)에 의해 형성되는 용적가변공간(3)을 통해서도 후단으로 이동할 수 있게되며, 이는 곳 배기파이프(1)의 용적이 증가되는 것과 동일한 효과를 갖게된다.When the operating plate 6 is located in the middle of the variable portion 2 in this way, the exhaust gas can move to the rear end not only through the hole 7 but also through the volume variable space 3 formed by the variable portion 2. This has the same effect as that in which the volume of the exhaust pipe 1 is increased.
고압의 배기가스가 배기파이프(1)를 이동할때 배기파이프(1)의 직경이 넓어지면 배기가스의 압력이 낮아지면서 기류소음이 현저히 감소되는 효과를 기대할 수 있게된다.When the high-pressure exhaust gas moves the exhaust pipe 1, when the diameter of the exhaust pipe 1 is widened, it is possible to expect the effect of reducing the airflow noise while reducing the pressure of the exhaust gas.
그리고, 본 발명의 배기파이프구조에 의하면, 엔진이 저속도 아니고 고속도 아닌 중간속도로 구동할때 엔진에서 배출되는 배기가스압에 대응하여 그만큼 작동판(6)이 전진하게 되며, 이때 작동판(6)의 전진에 따라 개방되는 용적가변공간(3)의 넓이는 엔진이 저속으로 구동할때보다는 넓고 엔진이 고속으로 구동할때보다는 좁게되는 것이다.In addition, according to the exhaust pipe structure of the present invention, when the engine is driven at an intermediate speed that is neither low speed nor high speed, the operating plate 6 is advanced according to the exhaust gas pressure discharged from the engine. The area of the volume variable space 3 that opens in advance is wider than when the engine is driven at low speed and narrower than when the engine is driven at high speed.
따라서, 본 발명의 배기파이프구조에 의하면, 엔진에서 배출되는 배기가스의압력변화에 따라 작동판(6)이 신속하게 대처하여 전후진하여 배기가스의 용적이 가변되도록 하므로서, 배기가스가 저압일 경우에는 배기파이프의 직경이 작아지도록 하여 부밍소음이 감소되도록 하고, 또 배기가스가 고압일 경우에는 배기파이프의 직경이 넓어지도록 하여 배기압을 감소시키면서 기류소음을 저감시킬 수 있는 것이다.Therefore, according to the exhaust pipe structure of the present invention, when the operating plate 6 quickly copes with the change of the pressure of the exhaust gas discharged from the engine and moves forward and backward, the volume of the exhaust gas is changed, so that the exhaust gas is low pressure. In this case, the diameter of the exhaust pipe is reduced so that the booming noise is reduced, and when the exhaust gas is high pressure, the diameter of the exhaust pipe is widened to reduce the air pressure while reducing the exhaust pressure.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 배기파이프의 도중에 배기압에 따라 배기파이프의 직경이 가변되도록 하는 작동부재를 형성하므로서, 엔진의 구동 rpm에 따라 배출되는 배기가스의 배기압에 능동적으로 대처하여 배기가스의 부밍소음 및 기류소음을 감소시킬 수 있으며, 엔진의 전 운전영역에 대해 신속히 대처하여 배기가스의 유동성을 조절할 수 있고, 구조가 단순하여 제품의 생산성 향상 및 내구성 향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 배기파이프 구조를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.As described above, the present invention forms an operation member for varying the diameter of the exhaust pipe in accordance with the exhaust pressure in the middle of the exhaust pipe, thereby actively responding to the exhaust pressure of the exhaust gas discharged according to the driving rpm of the engine. It can reduce the booming noise and airflow noise of the engine, and can control the fluidity of the exhaust gas by quickly coping with the entire operating area of the engine, and the simple structure makes it possible to expect the effect of improving the productivity and durability of the product. The effect of providing a pipe structure can be expected.
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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