KR19980043847A

KR19980043847A - Automotive Silencer

Info

Publication number: KR19980043847A
Application number: KR1019960061826A
Authority: KR
Inventors: 계재홍
Original assignee: 박병재; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1996-12-05
Filing date: 1996-12-05
Publication date: 1998-09-05

Abstract

본 발명은 자동차의 배기 장치에 설치되어 배기 소음을 감소시키는 소음기에 관한 것으로서, 배기 포트의 배기 효율을 증대시키면서 동시에 소음 감소 효과를 저하시키지 않는 자동차용 소음기를 제공함에 있다.The present invention relates to a silencer installed in an exhaust device of an automobile to reduce exhaust noise, and to provide an automobile silencer that increases the exhaust efficiency of the exhaust port and does not reduce the noise reduction effect.

본 발명은 다수의 파이프(63, 64, 65)와 배플(60, 61, 62)이 연소 가스를 차단하여 유동 경로를 변화시키도록 구성된 자동차용 소음기에 있어서, 상기한 소음기의 하우징(55)에 인입되는 배기관(51) 종단에 연소 가스 배압을 단계적으로 증대시킴으로써 연소 가스가 배기 포트에서 배출되는 효율을 증대시킬 수 있도록 구성된 배압 수단을 포함하여 구성한다.The present invention is directed to a vehicle muffler in which a plurality of pipes (63, 64, 65) and baffles (60, 61, 62) are configured to block combustion gases to change the flow path. And a back pressure means configured to increase the efficiency at which the combustion gas is discharged from the exhaust port by gradually increasing the combustion gas back pressure at the end of the exhaust pipe 51 to be introduced.

Description

Automotive Silencer

본 발명은 배기 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 배기 장치에 설치되어 배기 소음을 감소시키는 소음기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust device, and more particularly, to a silencer installed in an exhaust device of an automobile to reduce exhaust noise.

일반적으로, 자동차에는 엔진의 폭발에서 발생되는 고온, 고압인 연소 가스가 대기중으로 방출될 때 폭발음 발생을 방지함과 아울러 유해 가스의 방출을 방지하기 위하여 배기 장치가 설치되어 있게 된다.In general, an automobile is provided with an exhaust device to prevent explosion noise and release of harmful gases when the high-temperature, high-pressure combustion gas generated by the explosion of the engine is released into the atmosphere.

상기한 배기 장치는 도3에 도시된 바와 같이 엔진의 배기 매니폴드(50)에 연결되어 있는 배기관(51)과, 상기한 배기관(51)의 중간 부분에 연결되어 연소 가스가 통과하도록 설치된 서브, 메인 소음기(52, 53)와, 연소 가스의 성분중 유독 가스(HC, CO, CO2) 등을 제거하기 위해 설치된 촉매 컨버터(54)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 3, the exhaust device includes an exhaust pipe 51 connected to an exhaust manifold 50 of the engine, and a sub pipe 51 connected to an intermediate portion of the exhaust pipe 51 and configured to allow combustion gas to pass therethrough; The main silencer 52, 53 and the catalytic converter 54 provided in order to remove the toxic gas HC, CO, CO2, etc. from the component of combustion gas.

즉, 엔진의 배기 포트를 통해 배출되는 연소 가스는 배기 매니폴드(50)를 통해 취합되면서 배기관(51)으로 인입된다.That is, the combustion gas discharged through the exhaust port of the engine is drawn into the exhaust pipe 51 while being collected through the exhaust manifold 50.

배기관(51)으로 인입된 연소 가스는 촉매 컨버터(54)에 의해 유해 가스가 제거된 상태에서 서브, 메인 소음기(52, 53)에서 온도 및 압력이 저하됨과 아울러 대기중으로 배출된다.The combustion gas drawn into the exhaust pipe 51 is discharged into the atmosphere as well as the temperature and the pressure decrease in the sub silencers 52 and 53 while the harmful gas is removed by the catalytic converter 54.

여기서, 상기한 메인 소음기(53)는 통상 반사 소음기가 많이 사용되는 바, 이는 도4에 도시된 바와 같이 배기관(51)이 일측에 연결된 하우징(55)과, 상기한 하우징(55)의 내부에 설치됨과 아울러 제1, 2, 3, 4챔버(56, 57, 58, 59)를 구분 형성하는 제1, 2, 3배플(60, 61, 62)과, 상기한 제1, 4챔버(56, 59)를 연통시키는 제1파이프(63)와, 상기한 제3, 4챔버(58, 59)를 연결시키는 제2파이프(64)와, 상기한 제2챔버(57)에 일측이 연통됨과 아울러 외부로 연소 가스가 배출되는 제3파이프(65)로 구성되어 있다.Here, the main silencer 53 is a reflection silencer is used a lot, which is the housing 55 is connected to the exhaust pipe 51 on one side, as shown in Figure 4, the interior of the housing 55 First, second, third and third baffles 60, 61, and 62 that are provided and separately form the first, second, third, and fourth chambers 56, 57, 58, and 59, and the first, fourth chambers 56 described above. The first pipe 63 for communicating 59, the second pipe 64 for connecting the third and fourth chambers 58 and 59, and one side of the second chamber 57. Moreover, it is comprised by the 3rd pipe 65 which discharges combustion gas to the exterior.

물론, 상기한 제2배플(61)에는 제3챔버(58)로부터의 연소 가스가 인입되도록 통기공(66)이 형성되어 있게 된다.Of course, the ventilation holes 66 are formed in the second baffle 61 so that the combustion gas from the third chamber 58 is introduced.

즉, 고온, 고압인 연소 가스가 배기관(51)을 통해 제1챔버(56)에 인입되면 급격하게 팽창됨으로써 온도 및 압력이 감소되는 바, 상기한 제1, 2파이프(63, 64)와 제2, 3, 4챔버(57, 58, 59)를 통해 상기한 동작을 반복함으로써 대기 방출 시 소음을 감소시키게 되는 것이다.That is, when the combustion gas having a high temperature and high pressure enters the first chamber 56 through the exhaust pipe 51, the gas expands rapidly, thereby reducing the temperature and the pressure. The first, second pipes 63 and 64 and the first pipe By repeating the above operation through the 2, 3, 4 chambers (57, 58, 59) it is to reduce the noise during the air emission.

물론, 상기한 소음기에서 소음을 최대로 감소시키기 위해서는 상기한 연소 가스의 이동 거리를 최대로 함과 아울러 연소 가스의 이동로를 보다 많이 차단해야 하지만 연소 가스의 통로를 급격하게 차단하게 되면 배기 포트에서의 배기 효율이 저하되기 때문에 소음 감소와 배기 효율을 적절하게 조화시켜야 한다.Of course, in order to reduce the noise in the above-mentioned silencer to maximize the moving distance of the combustion gas as well as to block the flow path of the combustion gas more, but if the passage of the combustion gas abruptly blocked the exhaust port Since the exhaust efficiency of the fuel cell is reduced, it is necessary to properly balance the noise reduction and the exhaust efficiency.

즉, 배기관(51)의 직경과 제1챔버(56) 및 소음기 하우징(55)의 부피 등을 적절하게 조절해야 하는 것이다.That is, the diameter of the exhaust pipe 51 and the volume of the first chamber 56 and the silencer housing 55 should be appropriately adjusted.

그러나, 상기한 바와 같이 일정한 직경의 배기관에서 급격하게 제1챔버로 연소 가스가 유입되면 연소 가스가 팽창되면서 유속이 저하되고 이로 인하여 배기 포트에서의 배기 효율이 저하되는 문제점이 있다.However, as described above, when the combustion gas rapidly enters the first chamber from the exhaust pipe having a constant diameter, the combustion gas expands and thus the flow rate decreases, thereby reducing the exhaust efficiency at the exhaust port.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 배기 포트의 배기 효율을 증대시키면서 동시에 소음 감소 효과를 저하시키지 않는 자동차용 소음기를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, and to provide an automobile silencer that increases the exhaust efficiency of the exhaust port and at the same time does not lower the noise reduction effect.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 다수의 파이프와 배플이 연소 가스를 차단하여 유동 경로를 변화시키도록 구성된 자동차용 소음기에 있어서, 상기한 소음기의 하우징에 인입되는 배기관 종단에 연소 가스 배압을 단계적으로 증대시킴으로써 연소 가스가 배기 포트에서 배출되는 효율을 증대시킬 수 있도록 구성된 배압 수단을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a vehicle silencer configured to change the flow path by blocking the combustion gas of a plurality of pipes and baffles, the combustion gas back pressure at the end of the exhaust pipe introduced into the housing of the silencer It characterized by comprising a back pressure means configured to increase the efficiency of the combustion gas discharged from the exhaust port by increasing the.

도1은 본 발명에 따른 자동차용 소음기를 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing a silencer for a vehicle according to the present invention;

도2는 도1에서 필터 플레이트의 사시도,Figure 2 is a perspective view of the filter plate in Figure 1,

도3은 일반적인 자동차에서 배기 장치의 설치 상태를 도시한 개략 측면도,3 is a schematic side view showing an installation state of an exhaust device in a typical vehicle;

도4는 도3에서 소음기를 도시한 단면도.4 is a sectional view of the silencer in FIG. 3;

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 노즐부2 : 관통공1: nozzle part 2: through hole

3 : 통기공4 : 필터 플레이트3: ventilation hole 4: filter plate

도1과 도2는 본 발명에 따른 자동차용 소음기를 도시한 단면도와 필터 플레이트의 사시도로서, 소음기의 하우징(55)에 인입되는 배기관(51)의 종단에 연소 가스 배압을 단계적으로 증대시킴으로써 연소 가스가 배기 포트에서 배출되는 효율을 증대시킬 수 있도록 구성된 배압 수단이 설치되어 있다.1 and 2 are a sectional view showing a vehicle silencer according to the present invention and a perspective view of a filter plate, in which combustion gas back pressure is gradually increased at the end of the exhaust pipe 51 introduced into the housing 55 of the silencer. Back pressure means configured to increase the efficiency discharged from the exhaust port is provided.

상기한 배압 수단은 배기관(51)의 직경D1에 비해 연소 가스의 유동에 충격을 주지 않는 한도에서 배압이 증가되도록 직경D2이 축소된 노즐부(1)와, 상기한 노즐부(1)의 전면인 제1챔버(56)에 위치됨과 아울러 상기한 노즐부(1)의 직경D2 보다 작게 직경D3인 관통공(2)이 형성되고 다수의 통기공(3)이 형성된 필터 플레이트(4)로 구성되어 있다.The back pressure means includes a nozzle unit 1 having a diameter D2 reduced so that the back pressure is increased as long as it does not impact the flow of the combustion gas compared to the diameter D1 of the exhaust pipe 51, and the front surface of the nozzle unit 1. It consists of a filter plate (4) formed in the first chamber 56 and a through hole (2) having a diameter D3 smaller than the diameter (D2) of the nozzle unit (1) and formed with a plurality of vent holes (3). It is.

즉, 배기관(51)에서 연소 가스가 제1챔버(56)로 배출될 때 테이퍼 형상의 노즐부(1)와 필터 플레이트(4)에 의해 종단에서 보다 빨리 배출되도록 함으로써 배기 유동이 빠르게 되어 배출 효율이 증대되는 것이다.That is, when the combustion gas is discharged from the exhaust pipe 51 to the first chamber 56, the exhaust flow becomes faster by allowing the tapered nozzle portion 1 and the filter plate 4 to be discharged faster at the end. This is to be increased.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 엔진이 동작하게 되면 연소실내에서 흡입, 압축, 폭발, 배기가 연속적으로 발생되는 바, 상기한 배기 행정에서 연소 가스가 배기 포트를 통해 배기관(51)으로 토출된다.Referring to the operation and effect of the present invention as described above, when the engine is operated, the intake, compression, explosion, and exhaust are continuously generated in the combustion chamber. In the exhaust stroke, the combustion gas passes through the exhaust port 51 through the exhaust port. Is discharged.

배기관(51)으로 토출된 연소 가스는 배기관(51)의 종단 노즐부(1)에서 직경D2가 작아지기 때문에 유속이 빠르게 됨과 아울러 압력이 증가된 상태로 제1챔버(56)에 유입된다.The combustion gas discharged to the exhaust pipe 51 flows into the first chamber 56 in a state where the flow velocity is increased and the pressure is increased because the diameter D2 of the terminal nozzle 1 of the exhaust pipe 51 is reduced.

제1챔버(56)에 유입된 연소 가스는 급격하게 증대된 제1챔버(56)의 부피에 의해 팽창되면서 압력 및 온도가 감소되는 바, 이 상태에서 필터 플레이트(4)의 관통공(2)으로 연소 가스가 통과하게 된다.Combustion gas introduced into the first chamber 56 is expanded by the volume of the first chamber 56 which is rapidly increased, and the pressure and the temperature are reduced. In this state, the through hole 2 of the filter plate 4 is reduced. The combustion gas passes through.

이때, 상기한 관통공(2)의 직경 D3는 노즐부(1)의 직경D2에 비해 유체가 정체되지 않을 정도의 비율로 작게 형성되어 있기 때문에 다시 유속이 증가된 상태로 연소 가스가 관통공(2)을 통과하게 된다.At this time, since the diameter D3 of the through hole 2 is smaller than the diameter D2 of the nozzle unit 1 at a ratio such that the fluid does not stagnate, the combustion gas is further increased in the state of increasing the flow velocity. Pass 2).

물론, 상기한 필터 플레이트(4)의 통기공(3)으로 일부의 연소 가스가 통과하면서 온도 및 압력이 저하된 상태가 된다.Of course, while some combustion gas passes through the ventilation hole 3 of the said filter plate 4, it will be in the state which the temperature and pressure fell.

즉, 배기관(51)의 직경D1 노즐부(1)의 직경D2 관통공(2)의 직경D3가 일정한 비율로 작아지게 됨으로써 배기관(51)을 통한 연소 가스의 배기 유동이 부드럽게 됨과 아울러 증가된 유속 및 배압에 의해 배기 포트에서의 연소 가스 배출 효율이 증대되는 것이다.That is, the diameter D1 of the diameter D1 of the exhaust pipe 51 and the diameter D3 of the through-hole 2 of the nozzle portion 1 become smaller at a constant ratio, thereby smoothing the exhaust flow of the combustion gas through the exhaust pipe 51 and increasing the flow rate. And back pressure increases combustion gas discharge efficiency at the exhaust port.

이상과 같이 노즐부와 필터 플레이트를 설치하게 되면 배기 포트에서의 배출 효율이 증대됨과 아울러 배기관에서 토출된 연소 가스의 배압 증가 및 필터 플레이트의 통기공에 의해 압력 및 소음이 보다 많이 감소됨으로써 소음 감소 효과도 향상되는 잇점이 있는 것이다.As described above, the installation of the nozzle unit and the filter plate increases the discharge efficiency at the exhaust port and increases the back pressure of the combustion gas discharged from the exhaust pipe and reduces the pressure and noise by the vent of the filter plate to reduce the noise. There is also an advantage to improve.

Claims

In an automobile silencer, in which a plurality of pipes and baffles are configured to block the combustion gas to change the flow path, the combustion gas is discharged from the exhaust port by gradually increasing the combustion gas back pressure at the end of the exhaust pipe introduced into the housing of the silencer. A silencer for automobiles, comprising back pressure means configured to increase efficiency.

2. The back pressure means according to claim 1, wherein the back pressure means is located in a nozzle portion of which diameter D2 is reduced so that the back pressure is increased so as not to impact the flow of combustion gas compared to the diameter D1 of the exhaust pipe, and the first chamber which is the front surface of the nozzle portion. In addition, a through-hole having a diameter D3 smaller than the diameter D2 of the nozzle unit is formed, and characterized in that the vehicle silencer comprising a filter plate formed with a plurality of vents.