머플러 (자동차)

머플러(muffler)

머플러(muffler)는 자동차 등 내연기관에서 배기가스가 배출되면서 생성되는 폭음을 줄이거나 없애는 장치를 가리킨다. 배기구 또는 소음기(消音器, silencer)라고도 한다. '머플러'라는 용어는 북미와 호주에서 많이 사용하며 영국에서는 싸일런서(silencer)라고 사용한다. 마후라라고 하는 경우도 있다. 머플러는 소음기의 일종으로, 주로 자동차나 모터사이클의 배기 구멍을 통해 바깥으로 연소되는 장치이다.

개요

머플러는 배기가스가 배출될 때 발생하는 소리와 유해물질을 정화하는 역할을 한다. 차량의 배기 장치로 엔진에서 발생한 배기가스를 촉매장치와 소음기를 통하여 최소화하는 기능이 있다. 머플러의 구성은 배기 매니폴드, 1번 머플러, 촉매장치, 중간 머플러(2번 머플러), 테일 머플러 5가지로 분류한다. 자동차는 배기가스가 잘 빠지지 않으면 차에 문제가 발생하는데, 흔히 머플러에 의해 차량 출력이 받는 영향은 약 15%라고 말한다. 머플러의 가장 큰 역할은 소음을 줄이는 것으로, 배출 가스가 머플러 내의 여러 필터를 거치면서 소음이 줄어드는 방식이다. 그래서 머플러를 메인 사일런스(main silence, 소음기)라고 부르기도 하지만, 출력을 높이려고 머플러의 성능을 현저히 떨어뜨리면 경주용 자동차들처럼 차에서 굉음이 발생한다. 주행 중인 차량의 머플러 끝에서 물이 또르르 떨어지는 것은 공기와 연료가 섞여 있는 혼합기가 연소하여 생기는 정상적인 물이지만, 이렇게 생긴 물은 강한 산성을 포함하기 때문에 머플러를 부식시키는 원인이 된다. 머플러를 잡고 흔들었을 때 내부에서 부품이 흔들리는 느낌이 들거나 소음이 발생하면 부식을 의심할 수 있는데, 머플러가 부식되면 외관에도 구멍이 생기는 경우가 있다. 최근에는 알루미늄이나 티타늄 등으로 만들어진 비싼 튜닝 머플러들이 사용되기도 한다. 이러한 제품은 엔진의 고속 회전 영역에서 배기 흐름이 좋아 마니아들 사이에 선호도가 높지만, 기본적으로 소음도 효과적으로 줄이고 배기가스도 잘 빠져나가게 하는 제품이 우수한 머플러라고 할 수 있다.

머플러는 자동차 내연기관 배기 시스템의 일부분이며 통상적으로 차량 뒷부분 바닥 밑에 설치되어 있다. 소음기는 (1) 배기가스의 배출에서 생성되는 소리를 흡수하고 분산시키며, (2) 배기가스를 배출하고, (3) 앞 두 목적을 달성하는 조건에서 엔진 출력과 성능을 유지한다.

엔진의 내연기관이 작동할 때 엔진은 고압 펄스 형태의 배기가스를 배출하며 이에 따라 고압 펄스는 강한 음파를 형성하게 되고 이 때 소음기가 역할하여 강한 소리를 통제하여 접수할 수 있는 수준으로 만든다. 과정에 관한 기술은 간단하지만 이런 역할을 달성하기 위한 작업내역은 다양하고 복잡하다. 제작하고자 하는 머플러의 스타일에 따라 제조사에서는 배플(baffles), 챔버(chambers), 구멍이 뚫린 튜브(perforated tubes) 및 방음재 등을 조합하여 설정한 목표를 달성한다.

소음이 사람들에게 미치는 영향들이 거론되면서 1905년 5월 18일에 미국 오리건주는 법을 제정하여 자동차들에 라이트, 머플러와 효율적인 브레이크를 설치할 것을 요구하였다. 자동차 원시 배기 시스템의 변경에 관한 적법성은 관할 구역에 따라 틀리며 미국, 캐나다, 호주와 같은 선진국들은 이러한 변경에 엄한 규제를 실행하거나 금지시켰다.

구조

소음을 제거하는 방식과 구조로 소음기는 멀티 배플 소음기, 터보 소음기, 관통 소음기 등 으로 나뉜다. 소음기는 고압 배기가스를 취급해야 하고 도로 파편의 충격도 흡수해야 하며 부식에도 견디어야 하기에 제품이 견고해야 하며 제조사들은 통상적으로 외곽, 내벽 밑 외곽과 내벽 사이의 엷은 방음층(slightly insulated layer)의 3층 구조로 구성되는 바디를 사용한다. 바디는 알루미늄이나 스테인리스 스틸로 제작된다. 알루미늄 도금 스틸 소음기를 선택하는 주요 요인은 원가이며 이는 스테인리스 스틸 대비 좀 싸다. 하지만 스테인리스 스틸 소음기는 알루미늄 도금 스틸 소음기 대비 월등한 방부식 성능, 내구성, 수명을 제공한다.

• 배기 매니폴드: 배기구에 연결되는 구성품으로서 연소된 배기가스를 모아 배기 파이프를 통해 배출하는 장치를 말한다. 인테이크 매니폴드에 반대되는 말이며 배기 방해를 일으키면 엔진 성능에 좋지 않은 영향을 미치게 되므로 여러 갈래로 된 다기관으로 만들어 배기 다기관이라고도 한다.
• 1번 머플러:
• 촉매장치
• 중간 머플러
• 테일 머플러

분류

멀티 배플 소음기

멀티 배플 소음기(Multiple Baffle Silencers, 다중 방해판 소음기)는 챔버 머플러(chambered mufflers)라고도 한다. 실린더 바디 내부에 점용접(spot weld) 방식으로 여러 배플을 설치하여 내부 공간을 형성하고 이로서 반사되는 음파가 서로 부딪히게 하여 산란된 음파간에 상쇄되는 방식으로 배기 소음을 감소시킨다. 소음의 감소는 내부 공간의 치수와 내부 공간 개수와 연관된다. 일부 제조사들에서는 챔버에 방음재질의 배플을 사용하여 소음 통제 효과를 향상시킨다.

터보 소음기

터보 소음기(Turbo Silencers)는 구멍이 뚫려 있는 튜브 세트를 사용하여 S-형태의 패턴으로 배기가스를 통과시킨다. 비록 이러한 디자인이 다른 디자인 대비 배기가스의 통과에 방해를 주지만 S-디자인은 배기가스가 더 많은 튜브를 통과하게 하여 소음의 감소에 유리하다.

관통 소음기

관통 소음기(Straight-Through Silencers)는 배기가스 흐름을 최대한 유지하여 엔진 출력의 감소를 막자는 차원에서 개발되었다. 관벽에 구멍이 뚤린 직선형 파이프에 유리섬유와 같은 방음재를 씌웠다. 경주에 이상적인데 멀티 배플 소음기 대비 소음 통제 효과가 약간 떨어지는 반면에 배기가스의 배출은 거의 제한이 없다. 관통 소음기 디자인은 기타 유형의 소음기보다 부피가 작으며 핫 로드나 주문 제작차들의 보편적인 선택으로 되고 있다.

멀티 배플 소음기 내부 구조   터보 소음기 내부 구조   관통 소음기 내부 구조

종류

수도꼭지 머플러

싱글 머플러

싱글 머플러는 보급형 자동화에서 많이 사용되는 머플러로, 배기구가 한 개만 장착된 것이 특징이다. 가장 대중적인고 기본적인 머플러인데 밖에서 보이는 돌출된 타입과 자동차 머플러가 밖에서 보이지 않게 뒤 범퍼 안쪽에 수도꼭지처럼 생긴 머플러 배출구를 넣어두는 숨겨진 타입이 있다.

듀얼 머플러

듀얼 머플러는 범퍼 양쪽에 배기구가 한 개씩 장착된 것이다. 듀얼 머플러는 뒤 범퍼 양쪽 끝에 배기구가 자리하는 것이 기본이며 중형 세단 이상부터 대부분 장착을 하는데 그 이유는 머플러는 자동차의 엔진의 성능에 비례하기 때문이다.

싱글 트윈 머플러

싱글 트윈 머플러는 범퍼 한쪽에 배기구가 두 개씩 장착된 것이다. 싱글 트윈 머플러의 경우 대한민국 차량 중 대표적으로 현대 자동차 벨로스터 모델에 장착되어 있고 주로 스포티한 차량에 자주 장착된다.

듀얼 트윈 머플러

듀얼 트윈 머플러는 범퍼 양쪽에 배기구가 두 개씩 장착된 것이며, 주로 고성능 차량에서 볼 수 있다. 또한 기존 듀얼 머플러와 위치는 같지만 배기구에 붙어있는 팁이 트윈 머플러처럼 트윈 팁이 장착이 된다. 고성능 차량일수록 원활한 배기가스 배출을 위해 듀얼 머플러와 트윈 머플러를 사용한다.

트리플 머플러

트리플 머플러는 중앙에 세 개의 배기구가 장차된 것으로 슈퍼가 중에서도 일부에만 적용된다.

페이크 머플러

사이드 머플러

브랜드 제품

트래쉬

트래쉬(THRUSH)는 테네코(Tenneco Automotive)가 구축한 자동차 머플러 브랜드이며 머플러 사업분야에서 가장 오래된 브랜드중의 하나이다. 1996년에 설립되었으며 핫 로드와 머슬카의 머플러를 주력으로 한다. 회사는 NHRA 드래그레이싱(drag racing)과 애프터마켓 카 월드(aftermarket car world)에서 강력한 영향력을 갖고 있으며 우수한 소음 성능으로 자동차 애호가들의 인정을 받고 있다.

플로우마스터

플로우마스터(FLOWMASTER)는 머플러 사업분야에서 가장 오래되고 가장 잘 알려진 브랜드중의 하나이다. 미국 캘리포니아의 발명가이자 사업가인 레이 플러거(Ray Flugger)가 1983년에 창립한 회사이자 브랜드이며 설립한 회사명은 플로우마스터 인코퍼레이션(Flowmaster Inc.)이었다. 아직까지 머플러 사업분야의 주요 브랜드로 역할한다. 플로우마스터는 배기장치, 머플러, 고성능 공기 흡입구(performance air intakes), 터보 부스트 모듈(turbo boost modules), 촉매 변환기, 경주용 머플러, 헤드 및 기타 배기 시스템에 적용되는 액세사리를 제조한다.

볼라

볼라(Borla Performance Industries)는 미국 테네시주(Tennessee) 존슨시티(Johnson City)에 본부를 두고 있는 배기 시스템 개발과 제조회사이다. 1979년에 알렉스 볼라(Alex Borla)와 알리제 볼라(Alyse Borla) 부부가 창시자로 설립하였다. 볼라는 스테인리스 스틸(Stainless steel) 고성능 배기장치 분야의 디자인과 제조에서 전 세계를 리딩하고 선구자로 역할한다. 볼라의 머플러는 탁탁 으르렁거리는 소리(low crackling growl)가 낮은 특징으로 유명하다.

참고자료

• 〈머플러〉, 《나무위키》
• "Muffler", Wikipedia
• "How does a muffler work?", Able Tire & Brake''
• BOBBY KIMBROUGH, "Understanding Muffler Design and Sound Absorption Strategies", FordMuscle, 2014-03-11

같이 보기

• 배기
• 배기가스
• 소음
• 소음기
• 엔진
• 연소
• 배기장치

이 머플러 (자동차) 문서는 자동차 부품에 관한 글로서 내용 추가가 필요합니다. 위키 문서는 누구든지 자유롭게 편집할 수 있습니다. [편집]을 눌러 문서 내용을 추가해 주세요.

자동차 : 자동차 분류, 자동차 회사, 한국 자동차, 독일 자동차, 유럽 자동차, 미국 자동차, 중국 자동차, 일본 자동차, 전기자동차, 자동차 제조, 자동차 부품 □■⊕, 자동차 색상, 자동차 외장, 자동차 내장, 자동차 전장, 자동차 부품 회사, 배터리, 배터리 회사, 충전, 자동차 판매, 자동차 판매 회사, 자동차 관리, 자동차 역사, 자동차 인물 자동차 부품 계기 • 레저보어(리저버) • 레저보어 탱크(리저버 탱크) • 보조장치 • 부품 • 비순정부품 • 소모품 • 순정부품 • 스프링 • 아세이(어셈블리) • 옵션 • 운전장치 • 자동차 부품 • 정품 • 케이블 • 튜닝 • 파이프 • 햅틱 • 호몰로게이션 차대(섀시) 3 in 1 • VIN • 강선 • 강판 • 공차 (오차) • 공차 (자동차) • 공차중량 • 단차 • 드레인홀 • 롤링섀시 • 모노코크 • 바디 • 바디온프레임 • 배분중량 • 보일러 • 섀시 • 소자 • 에어백 모듈 • 연결모듈 • 오일 • 오일팬 • 워터펌프(냉각수 펌프) • 인버터 • 인클로저 • 중량 • 차대(섀시) • 차대번호 • 차량 총중량(GVW) • 철판 • 촉매장치 • 충전기 • 캐빈룸 • 캡오버 • 컨버터 • 크러시존(크럼플존) • 프레임 • 프로펠러 • 플러그 • 히트펌프 엔진 2기통 • 4기통 • 5기통 • 6기통 • 7기통 • 8기통 • 10기통 • 12기통 • 16기통 • 18기통 • 20기통 • LPDI엔진 • LPG엔진 • LPI엔진 • OHV • PS • rpm • V형엔진 • 가솔린엔진 • 가스터빈 • 공랭식 엔진 • 기화기 • 내연기관 • 냉각수 • 냉각장치 • 냉각제 • 냉각팬 • 냉간상태 • 노즐 • 다기통 • 디젤엔진 • 라디에이터 • 마력 • 배기밸브 • 밸브 • 봄베 • 부동액 • 분사 • 석유엔진 • 선박 엔진 • 수랭식 엔진 • 수소탱크 • 수소터빈 • 수평대향 엔진 • 슈퍼차저 엔진 • 스로틀바디 • 스로틀밸브 • 실린더 • 싱글터보 • 양자엔진 • 엔진 • 엔진룸 • 엔진마운트 • 엔진오일 • 엔진제어장치 • 연료분사기 • 연료시스템 • 연료전지 • 연료주입구 • 연료탱크 • 연료파이프 • 연료펌프 • 연료필터 • 열기관(열원동기) • 왕복기관 • 외연기관 • 원동기 • 원자력기관 • 원형봄베 • 자동차 엔진 • 자연흡기엔진 • 점화케이블 • 점화플러그 • 제트엔진 • 증기기관 • 증기터빈 • 직렬엔진 • 최고출력 • 최대토크 • 캠 • 캠축(캠샤프트) • 커넥팅로드(연결봉) • 크랭크 • 크랭크축 • 탱크 • 터보랙 • 터보엔진 • 터보차저 • 터빈 • 토크 • 트윈터보 • 파워팩 • 플라이휠 • 피스톤 • 피스톤 엔진 • 항공기 엔진 • 흡입밸브 모터 고정자(스테이터) • 교류모터 • 교류발전기 • 구동모터 • 구동모터 최대출력 • 동기모터 • 듀얼모터 • 모터 • 모터룸 • 발전기 • 시동모터 • 싱글모터 • 용단 • 유도모터 • 인휠모터 • 인휠시스템 • 인휠헥사모터 • 직류모터 • 직류발전기 • 축전지 • 코일 • 토크컨버터 • 트라이모터(트리플모터) • 퓨즈 • 퓨즈박스 • 퓨즈풀러 • 회전자(로터) • 회전축 구동장치 4매틱 • AWD 디스커넥터 • B-ISG • HTRAC • IGBT • PE모듈 • TCU • xDrive • 가변축 • 가속기 • 가속기 (자동차) • 감속기 • 공회전 속도조절 장치 • 공회전 제한 장치(ISG) • 구동 • 구동벨트 • 구동장치 • 구동축 • 기어(톱니바퀴) • 기어박스 • 기어비 • 기어오일 • 다운시프트 • 동력전달장치 • 뒷차축(리어액슬) • 듀얼클러치 • 무단변속기 • 미션 • 미션오일 • 배전기 • 벨트 • 변속기 • 사륜구동 • 앞차축(프런트액슬) • 업시프트 • 이륜구동 • 전륜구동 • 전축 • 종감속기어 • 차동기어(디퍼런셜) • 차동장치 • 차축(액슬) • 추진축 • 축 • 클러치 • 타이밍벨트 • 파워트레인 • 프로펠러 샤프트 • 후륜구동 • 후축 조향장치 경사각 • 너클암 • 너클 조인트 • 로어암 • 사륜조향 • 스러스트 • 스러스트 각 • 스티어링(조향장치) • 스티어링너클(너클) • 스티어링박스 • 스티어링 샤프트 • 스티어링암 • 어퍼마운트 • 어퍼암 • 전경각 • 전륜조향 • 조향축 • 캐스터 • 캠버 • 캠버각 • 킹핀 • 킹핀 경사각 • 킹핀 오프셋 • 토우 • 후경각 • 후륜조향 • 휠 밸런스 • 휠 얼라인먼트 제동장치 ABS • EBD • HHC • 경사로 밀림 방지 • 드럼브레이크 • 디스크 브레이크(디스크 로터) • 미끄럼 방지장치 • 베이퍼로크 • 보조제동장치(BA) • 브레이크드럼 • 브레이크라이닝 • 브레이크슈 • 브레이크 어시스트 시스템 • 브레이크오일 • 브레이크패드 • 슈팅 브레이크 • 오버라이드 • 오토홀드 • 전자식 제동력 분배(EBD) • 제동장치(브레이크) • 캘리퍼 • 클램프 • 클램핑력(클램프력) • 트랙션 컨트롤 시스템(구동력 제어장치) 서스펜션 가변댐퍼 • 기계식 서스펜션 • 댐퍼(제진기) • 더블위시본 서스펜션 • 마운트 • 매직 바디 컨트롤 • 서스펜션(현가장치) • 서스펜션암(컨트롤암) • 쇼크업소버 • 스트럿 서스펜션 • 액티브 서스펜션 • 에어매틱 • 에어서스펜션 • 에어스프링 • 전자제어 서스펜션 • 코일스프링 • 판스프링 • 플레이너 시스템 • 하시라 • 현가상질량 • 현가하질량 흡배기장치 매연저감장치 • 배기 • 배기음 • 배기장치 • 배출 • 에어덕트 • 흡기 • 흡기장치 • 흡배기 • 흡배기장치 • 흡입 위키 : 자동차, 교통, 지역, 지도, 산업, 기업, 단체, 업무, 생활, 쇼핑, 블록체인, 암호화폐, 인공지능, 개발, 인물, 행사, 일반