KR20050121808A - 흡기 소음 저감 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흡기 소음 저감 장치에 관한 것으로서, 이를 위해 본 발명은 서로 연통되게 양측으로 형성한 연결관부(10)와; 상기 양측의 연결관부(10) 사이에서 상기 연결관부(10)의 내경보다는 큰 내경을 갖도록 형성한 확장관부(20)와; 상기 확장관부(20)의 외측으로 구비되면서 내부의 공간 체적이 각각 다르고, 각 내부 공간은 상기 확장관부(20)와 소정의 직경을 갖는 관통구(31)를 통해 상호 연통되도록 하는 레조네이터부(30)로서 이루어지도록 하여 흡기계의 소음 제어에 소요되는 비용을 대폭적으로 절약할 수가 있도록 하며, 구성을 간소화하는 동시에 에어 클리너의 용량을 확장시킬 필요가 없으므로 차량에서의 흡기계 레이 아웃에 대단히 유리하고, 특정 주파수 대의 소음과 함께 전체적인 엔진 룸 측에서의 소음을 대폭적으로 감쇄시킬 수가 있게 되므로 더욱 주행 운전성을 향상시키게 되는 효과가 있다.

Description

흡기 소음 저감 장치{Apparatus for decreasing noise inlet air}

본 발명은 흡기 소음 저감 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에 관한 것이다.

일반적으로 자동차용 흡기 장치는 자동차 엔진의 출력에 직접적으로 영향을 미치게 되는 바, 도 1에 도시된 바와 같이 외부의 공기를 흡입하여 불순물을 걸러내는 에어 클리너(1)와, 엔진에 균일하게 공기를 분배하는 흡기 매니폴드(2)와, 에어 클리너(1)와 흡기 매니폴드(2)를 연결하는 흡기관(3)으로 이루어지는 구성이다.

이때 흡기관(3)의 흡기 매니폴드(2) 측으로는 흡입 공기의 양을 조절하는 스로틀 바디(4)를 구비하고, 흡기관(3)의 에어 클리너(1)측으로는 흡기 소음 저감 장치(5)가 구비되도록 하고 있다.

한편 흡기 소음 저감 장치는 다시 레조네이터(5a,resonator)와, 확장관(5b)으로 구성되도록 한다.

따라서 자동차용 흡기 장치는 에어 클리너(1)에서 외부 공기를 흡입함과 아울러 이를 정화시키게 되면 스로틀 바디(4)와 흡기 매니폴드(2)를 통해서 다수의 엔진 연소실에 균일하게 흡기가 분배되도록 한다.

한편 흡기관(3)으로는 엔진의 흡, 배기 밸브(미도시) 및 피스톤(미도시)의 왕복 운동에 따른 진동 및 이들 진동으로 인한 소음이 동시에 유동하게 되는데 이때 진동 중의 특정 주파수를 공진시켜 제거하도록 하는 구성이레조네이터(5a)이다.

즉 레조네이터(5a)는 특정 주파수의 공명을 이용하여 헬름홀츠(Helmholtz)의 공명원리에 의해서 흡기 소음을 감쇄시키도록 하는 것으로, 이를 흡기관(3)에 설치시켜 흡기관(3) 내부를 유동하는 혼합기 유동 소음을 저감시키게 되는 것이다.

또한 레조네이터(5a)는 확장관(5b)을 통해 흡기관(3)과 연결되어 있는 바, 상기한 확장관(51)의 길이와 직경에 따라 공진 주파수가 결정된다.

한편 레조네이터(5a)는 일정한 주파수를 가지게 되며, 따라서 일정한 주파수 대역의 소음만을 제거할 수가 있다.

그러나 흡기관(3)을 유동하는 공기 및 혼합기의 유동 소음은 자동차의 주행 속도에 의해서도 다양한 주파수의 소음을 나타내게 되는데 이러한 소음들을 모두 제거하기 위해서는 여러 레조네이트가 필요할 수 밖에 없다.

또한 특정 주파수 대역의 소음 뿐만 아니라 전체적인 소음 레벨을 낮추기 위해서는 확장관의 역할을 하는 에어 클리너(1)의 용량이 절대적으로 필요로 되는 문제가 있다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 본 발명의 목적은 확장관부에서 일차적으로 소음이 감쇄되도록 하고, 이 확장관부의 외측에는 내부의 공간 체적을 상이하게 형성되도록 한 레조네이트부를 복수로 형성되도록 하여 필요로 하는 주파수 대역의 소음을 효과적으로 제거시킬 수 있도록 하는 흡기 소음 저감 장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적 달성을 위하여 본 발명은 서로 연통되게 양측으로 형성한 연결관부와; 상기 양측의 연결관부 사이에서 상기 연결관부의 내경보다는 큰 내경을 갖도록 형성한 확장관부와; 상기 확장관부의 외측으로 구비되면서 내부의 공간 체적이 각각 다르고, 각 내부 공간은 상기 확장관부와 소정의 직경을 갖는 관통구를 통해 상호 연통되도록 하는 레조네이터부로 이루어지는 구성이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 흡기 소음 저감 장치의 사시도를 도시한 것이고, 도 3은 도 2의 측단면도이다.

도시한 바와 같이 본 발명은 크게 연결관부(10)와 확장관부(20)와 레조네이트부(30)로서 이루어지는 구성이다.

연결관부(10)는 서로 연통되게 양측으로 돌출시킨 형상으로서, 양측으로 흡기관이 연결되도록 한다. 즉 연결관부(10)는 에어 클리너에서 스로틀 바디를 연결하는 흡기관 중간에 연결되는 구성이다.

확장관부(20)는 양측의 연결관부(10) 사이에서 연결관부(10)의 내경보다는 더욱 크게 내경을 확장시켜 형성되도록 하는 구성이다.

그리고 레조네이트부(30)는 확장관부(20)의 외경으로 일정 크기로 외경을 확장시키면서 확장시킨 내부 공간을 원주 방향으로 내부의 공간 체적이 각각 다르게 분리되도록 한 구성이다.

이때 각 레조네이트부(30)는 확장관부(20)와 관통구(31)에 의해 상호 연통되도록 한다.

한편 레조네이트부(30)는 3 이상으로 나누어져 구비되도록 하는 것이 가장 바람직하다.

이와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 작용에 대해서 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 전기한 구성에서 설명한 바와 같이 자동차의 흡기계 즉 에어 클리너와 스로틀 바디를 연결하는 흡기관의 중간에 연결되는 구성이다.

즉 본 발명의 양측으로 돌출되게 구비되는 연결관부(10)에 각각 흡기관을 연결하게 되면 에어 클리너를 통하여 흡기관을 유동하게 되는 흡입 공기 또는 엔진으로부터 스로틀 바디로 역류하는 혼합기가 각각 양측의 연결관부(10)를 통하여 지나게 된다.

이렇게 양측의 연결관부(10)를 흡입 공기 또는 혼합기가 지나게 될 때 동시에 이들의 유동 소음도 지나게 된다.

도 4에서와 같이 양측의 연결관부(10)를 관통하면서 동시에 유동하게 되는 유동 소음은 이들 연결관부(10) 사이의 확장관부(20)를 지나면서 일차적으로 유동 소음을 감쇄시키게 된다.

즉 일측의 연결관부(10)를 통과한 흡기 공기 또는 혼합기는 타측의 연결관부(10)를 지나기 전에 먼저 보다 외경 및 내부의 공간 체적을 확장시킨 확장관부(20)를 지나게 되는데 확장관부(20)에서는 전체적인 소음 레벨을 소폭으로 낮추게 되는 작용을 한다.

이렇게 확장관부(20)에서 감쇄되고서도 여전히 존재하는 다양한 주파수대의 소음은 이 확장관부(20)의 외측에 구비되는 복수의 레조네이트부(30)를 통해 더욱 감쇄되도록 한다.

연결관부(10)에서 확장관부(20)로 유도되는 흡입 공기 또는 혼합기는 전체적인 소음 레벨이 감쇄되기는 하나 특정한 주파수대의 소음은 여전히 남아있게 되는데 이러한 소음들은 확장관부(20)의 외측에서 관통구(31)를 통해 상호 연통되도록 한 다양한 내부 공간 체적을 갖는 각 레조네이트부(30)로 유도되면서 대폭적인 소음 감쇄가 이루어지도록 한다.

즉 본 발명에서는 흡기관을 통해 유입 또는 역류하게 되는 유체의 유동 소음을 확장관부(20)와 레조네이트부(30)를 통해 이중으로 소음 감쇄가 이루어지게 하면서 특히 특정 주파수대의 소음을 다양한 공간 체적을 갖도록 한 레조네이트부(30)에서 적절히 감쇄되게 함으로써 다양한 주파수대의 소음에 대해 손쉬운 대응이 될 수 있도록 한다.

상기한 바와 같이 본 발명은 확장관부(20)와 레조네이트부(30)를 일체형으로 구비되도록 함으로써 특정 주파수 대의 소음에 따라 다수의 레조네이트를 구비할 필요가 없게 되므로 흡기계의 소음 제어에 소요되는 비용을 대폭적으로 절약할 수가 있도록 하며, 구성을 간소화하는 동시에 에어 클리너의 용량을 확장시킬 필요가 없으므로 차량에서의 흡기계 레이 아웃이 대단히 유리한 이점이 있다.

특히 본 발명은 확장관부(20)의 외측에서 레조네이트부(30)를 더욱 다양한 체적을 갖도록 형성시킬 수가 있으므로 특정 주파수 대의 소음과 함께 전체적인 엔진 룸 측에서의 소음을 대폭적으로 감쇄시켜 더욱 주행 운전성을 향상시키게 되는 매우 유용한 효과가 있다.

도 1은 종래의 흡기계 구조를 도시한 개략적인 블럭도,

도 2는 본 발명에 따른 흡기 소음 저감 장치의 사시도,

도 3은 도 2의 측단면도,

도 4는 도 3의 A-A선 단면도.

※도면의 중요한 부분에 대한 명칭 및 부호 설명

10 : 연결관부 20 : 확장관부

30 : 레조네이트부 31 : 관통구

Claims (3)

1. 서로 연통되게 양측으로 형성한 연결관부와;

   상기 양측의 연결관부 사이에서 상기 연결관부의 내경보다는 큰 내경을 갖도록 형성한 확장관부와;

   상기 확장관부의 외측으로 구비되면서 내부의 공간 체적이 각각 다르고, 각 내부 공간은 상기 확장관부와 소정의 직경을 갖는 관통구를 통해 상호 연통되도록 하는 레조네이터부;

   로서 이루어지는 흡기 소음 저감 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 연결관부에는 각각 흡기관이 연결되도록 하는 흡기 소음 저감 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 레조네이트부는 3곳 이상으로 형성되는 흡기 소음 저감 장치.