자동차공학과, 자동차정비기능사 등 내연기관 필수과목 자동차기관 요점 28. 소음기(muffler)

28. 소음기(muffler)

▶ 배기색 ① 무색 : 정상연소 ② 백색 : 기관 오일연소 ③ 흑색 : 농후한 혼합비 ④ 엷은황색 또는 자색 : 희박한 혼합비 ⑤ 황색에서 흑색으로 : 노킹발생

배기가스는 고온(600~900℃)이고, 흐름속도가 거의 음속(340m/sec)에 달하고 배기
압력이 3~5kgf/cm2 정도 이것을 그대로 대기 중에 방출시키면 급격히 팽창하여 격렬
한 폭음을 낸다. 이 폭음을 막아주는 장치가 소음기이며 음압과 음파를 억제시키는 구
조로 되어 있다.
내부구조는 몇 개의 방으로 구분되어 있고 배기가스가 이 방들을 지나갈 때마다 음파
의 간섭, 압력변화의 감소, 배기온도 등을 점차로 낮추어 소음시킨다. 또한 소음 효과를
높이기 위해 소음기의 저항을 크게 하면 기관의 폭음은 감소하나 배압(back pressure)
이 커져 기관의 출력이 감소한다. 소음기의 소음방법에는 흡음재를 사용하는 방법, 음
파를 간섭시키는 방법, 튜브 단면적을 어느 길이 만큼 크게 하는 방법, 공명에 의한 방
법, 배기가스를 냉각시키는 방법 등이 있다.

소음기는 역류식 소음기(reverse flow type muffler)와 단류식 소음기(stright flow
type muffler)로 구분하며 역류식 소음기는 소음기 체적을 확대하여 배기의 압력파에
의해 생기는 음압을 작게 할 수 있도록 수개의 파이프를 직렬로 연결한 형상이고 이 형
식은 소음기의 효과가 좋으며 설치하기가 편리하나 배압(back pressure)을 3kgf/cm2
이하로 내리기 곤란하다.

단류식 소음기의 구조

단류식 소음기는 소음기를 통과하는 가스의 유속을 높여 압력파의 주파수를 변경시
켜 흡음재로 음의 흡수를 할 수 있도록 파이프 측면에 많은 구멍을 뚫은 다음 흡음재로
포장한 형식으로 가스의 압력이 저하된다. 배압은 1.5kgf/cm2 이하로 걸리며 소음 효
과는 다소 저하된다. 배기다기관과 소음기 사이에 소형의 소음기인 서브 소음기(serve
muffler)를 설치하면 소음기의 수명을 연장 시킨다.