KR100780979B1

KR100780979B1 - 익스펜션 챔버

Info

Publication number: KR100780979B1
Application number: KR1020060109646A
Authority: KR
Inventors: 강소혁
Original assignee: 지엠대우오토앤테크놀로지주식회사
Priority date: 2006-11-07
Filing date: 2006-11-07
Publication date: 2007-11-30

Abstract

개시된 본 발명에 따른 익스펜션 챔버는, 자동차의 에어클리너와 스로틀바디 사이에 설치되며 공기주입구 및 공기배출구를 포함하는 익스펜션 챔버에 있어서, 공기주입구를 통해 익프펜션 챔버의 내부로 유입된 공기의 유동저항을 감소시키는 곡면의 에어가이드가 익스펜션 챔버의 내부에 설치되는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 곡면 구조의 에어가이드가 익스펜션 챔버의 내부에 설치되어 자연스러운 공기 흐름을 유도하기 때문에 익스펜션 챔버의 내부에서 와류가 발생되는 것이 방지되고, 결과적으로 진동소음이 감소되는 효과가 있다.

익스펜션 챔버, 에어클리너, 스로틀 바디, 에어가이드, 와류.

Description

익스펜션 챔버{AN EXPANSION CHAMBER}

도 1은 종래의 익스펜션 챔버를 나타낸 도면,

도 2는 도 1의 익스펜션 챔버의 단면도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 익스펜션 챔버를 나타낸 도면,

도 4는 도 3의 익스펜션 챔버의 정단면도,

도 5는 도 3의 익스펜션 챔버의 측단면도이다.

<도면의 주요부호에 대한 설명>

100. 익스펜션 챔버 200. 에어가이드

300. 공기주입구 400. 공기배출구

본 발명은 익스펜션 챔버에 관한 것으로서, 구체적으로 익스펜션 챔버의 내부에 소정의 곡면 구조의 에어 가이드가 설치되어 익스펜션 챔버 내부로 유입되는 공기의 흐름을 자연스럽게 유도하는 익스펜션 챔버에 관한 것이다.

익스펜션 챔버(Expansion Chamber)란 에어클리너(Air Cleaner)와 스로틀 바디(Throttle Body)사이에 설치되어 공기가 원활하게 흐르도록 하는 자동차 부품의 일종이다.

도 1은 이러한 익스펜션 챔버를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 익스펜션 챔버의 단면을 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 일반적인 익스펜션 챔버(10)는 에어클리너(50)로부터 공급된 공기가 공기주입구(30)를 통해 주입되어 익스펜션 챔버(10) 내부를 따라 흐르다가 공기배출구(40)를 통해 스로틀 바디(60)로 배출된다. 스로틀 바디(60)는 흡기매니폴드(Intake Manifold)와 연결되며, 운전자의 엑셀레이터 조작에 연동하여 흡입공기량을 조절하는 장치이다. 운전자가 엑셀레이터를 조작하면 스로틀 바디(60)를 통해 흡입공기량이 조절되고, 이어서 익스펜션 챔버(10)로 주입 및 배출되는 공기량도 변화하게 된다.

그러나, 종래의 익스펜션 챔버(10)의 경우에는 공기의 흐름을 원활하게 유도하지 못하는 경우가 빈번하다는 문제점이 있다. 즉, 공기주입구(30)를 통해 주입된 공기는 자연스럽게 공기배출구(40)로 배출되어야 하는데, 종래의 익스펜션 챔버(10)는 공기의 유동 저항을 감소시키기 위한 장치가 구비되지 않아 익스펜션 챔버(10) 내부에서 와류(20)가 발생되는 것이다. 이러한 와류(20)는 익스펜션 챔버(10)를 진동시키게 되고 이러한 진동으로 인해 불측의 소음이 발생되어 운전자는 불안감을 느끼게 되고 쾌적한 운전 상태를 유지할 수 없게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 공기의 유동 저항을 최소화하여 소음이 발생되는 것을 방지하고 공기의 원활한 흐름을 유도하는 익스펜션 챔버를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 익스펜션 챔버는, 자동차의 에어클리너와 스로틀바디 사이에 설치되며, 공기주입구 및 공기배출구를 포함하는 익스펜션 챔버에 있어서, 상기 공기주입구를 통해 익프펜션 챔버의 내부로 유입된 공기의 유동저항을 감소시키는 곡면의 에어가이드가 상기 익스펜션 챔버의 내부에 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어가이드는 상기 공기주입구 및 공기배출구의 반대방향으로 굴곡을 이루며 형성되는 것이 바람직하며, 특히, 1/8 구면인 것이 더욱 바람직하다.

또한, 상기 에어가이드는 흡음재로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 흡음재는 유리섬유(glasswool), 암면(rockwool), 텍스, 스폰지, 석면판, 합판 또는 유공판 중 어느 하나인 것이 더욱 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 익스펜션 챔버를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 익스펜션 챔버는, 도 3에 도시된 바와 같이, 익스 펜션 챔버(100) 내부에 곡면의 에어가이드(200)가 설치되어 공기의 유동 저항을 감소시키는 구조로 되어 있다.

에어가이드(200)는 공기주입구(300)를 통해 유입된 공기가 자연스럽게 공기배출구(400)로 빠져나갈 수 있도록 곡면 구조로 형성된다. 즉, 에어가이드(200)는 익스펜션 챔버(100)로 유입되는 공기의 유동 저항을 감소시키기 위한 것으로서, 공기주입구(300) 및 공기배출구(400)의 반대방향으로 굴곡을 이루며 형성된다. 특히, 구체(Sphere)의 1/8에 해당하는 부분구체의 안쪽으로 상기 공기주입구(300) 및 공기배출구(400)가 위치하는 것이 바람직하다.

도 4 및 도 5를 참조하여, 상기 에어가이드(200)를 더욱 구체적으로 설명하기로 한다. 도 4는 도 3의 익스펜션 챔버의 정단면도이고, 도 5는 도 3의 익스펜션 챔버의 측단면도이다.

상술하였듯이, 에어가이드(200)는 공기주입구(300)와 공기배출구(400)의 반대방향으로 굴곡져 있으며, 공기주입구(300)를 통해 유입된 공기를 감싸 안는 구조로 되어있다. 도 4에서, 익스펜션 챔버(100)로 유입된 공기는 에어가이드(200)와 만나게 된다. 이 때, 상기 유입공기는 유체의 고유한 특성상 곡면의 에어가이드(200)를 따라 진행하게 되어 화살표로 표시된 것과 같이 시계방향으로 자연스럽게 회전하며 공기배출구(400)를 빠져나가게 된다. 또한, 도 5에서도 마찬가지로 공기주입구(300)를 통해 유입된 공기는 곡면의 에어가이드(200)를 따라 공기배출구(400)로 빠져나가게 되는 것이다.

더욱 자연스러운 공기 흐름을 위해서라면 상기 공기주입구(300)와 공기배출 구(400)를 하나의 관(Pipe)으로 연결하는 것도 가능하지만, 이렇게 되면 소음 감소 및 유동 저항 최소화라는 익스펜션 챔버의 본래 기능을 달성하지 못하게 되므로 본 발명의 실시예와 같이 곡면의 에어가이드(200)를 격벽(Partition Wall)과 같이 설치하게 되는 것이다.

다시 도 3을 참조하면, 상기 에어가이드(200)는 흡음재(吸音材)로 형성되는 것이 바람직하다. 흡음재란 재료 표면에 부딪히는 소리에너지의 일부를 흡수하여 소음이 발생되는 것을 방지하는 소재를 통칭하는 말이다. 상기 에어가이드(200)에 사용되는 흡음재로는 다공성재료, 판상재료 또는 유공재료 등이 사용될 수 있으며, 예시적으로는 유리섬유(glasswool), 암면(rockwool), 텍스, 스폰지, 석면판, 합판 또는 유공판 중 어느 하나인 것이 바람직하다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

앞서 설명하였듯이 본 발명에 따른 익스펜션 챔버에 의하면, 소정의 곡면구조의 에어가이드가 익스펜션 챔버의 내부에 설치되어 자연스러운 공기 흐름을 유도하기 때문에 익스펜션 챔버의 내부에서 와류가 발생되는 것이 방지되고, 결과적으 로 진동소음이 감소되는 효과가 있다. 또한, 익스펜션 챔버의 제기능이 향상됨으로 인해 운전자는 보다 안락한 운행을 할 수 있게 되는 장점이 있다.

Claims

자동차의 에어클리너와 스로틀바디 사이에 설치되며, 공기주입구 및 공기배출구를 포함하는 익스펜션 챔버에 있어서,

상기 공기주입구를 통해 익프펜션 챔버의 내부로 유입된 공기의 유동저항을 감소시키는 곡면의 에어가이드가 상기 익스펜션 챔버의 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 익스펜션 챔버.
제1항에 있어서,

상기 에어가이드는, 상기 공기주입구 및 공기배출구의 반대방향으로 굴곡을 이루며 형성되는 것을 특징으로 하는 익스펜션 챔버.
제1항에 있어서,

상기 에어가이드는, 1/8 구면인 것을 특징으로 하는 익스펜션 챔버.
제1항에 있어서,

상기 에어가이드는, 흡음재로 형성되는 것을 특징으로 하는 익스펜션 챔버.
제4항에 있어서,

상기 흡음재는 유리섬유(glasswool), 암면(rockwool), 텍스, 스폰지, 석면판, 합판 또는 유공판 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 익스펜션 챔버.