JP2004116382A

JP2004116382A - エキゾーストマニホールドの集合部構造およびその製造方法

Info

Publication number: JP2004116382A
Application number: JP2002280253A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Okamoto; 岡本　寛之
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2002-09-26
Filing date: 2002-09-26
Publication date: 2004-04-15

Abstract

【課題】ジョイントに設けられた仕切板と協働して排気通路を隔成する中間仕切板を精度良くかつ簡単に固設することができるエキゾーストマニホールドの集合部構造を提供することにある。
【解決手段】集合部２の隣接する排気管の間の隙間ｇに管端側から中間仕切板６を所定の長さｔだけ突出させて挿入し、突出基部に隅肉溶接を施して固定して、ジョイント４に設けられた仕切板３との間に排気干渉を起こさない好適な隙間をもって対峙させる。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンからの複数の排気管を集合するエキゾーストマニホールドの集合部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような従来のエキゾーストマニホールドの集合部構造は、例えば、二股に分岐したディフューザとこのディフューザの合流部の下流に接続されたフロントチューブに排気干渉を防止するための仕切板が対向配置されて排気通路を画成する構造となっていた。（特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−９７９５０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ディフューザ側の仕切板はディフューザの分岐部に突き当てて固設されていたのでディフューザ等の寸法のばらつきのためジョイント管側の仕切板との間の隙間の設定が困難となり、いきおいコストアップを招来するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、ディフューザ等の構成部品の寸法制度を厳しく設定することなく両仕切板の間の隙間を排気干渉を起こさない精度に設定することが容易なエキゾーストマニホールドの集合部構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明請求項１に記載のエキゾーストマニホールドの集合部構造においては、複数の排気管の集合部側管端に形成される隣り合う排気管との隙間に中間仕切板の一端を挿入して排気管の管端部から突出させ、管端部にて溶接して固定する一方、管端部側から突出する中間仕切板の他端を前記ジョイントの仕切板の端部に対向させ、これら中間仕切板と仕切板とによって排気通路を隔成したことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のエキゾーストマニホールドの集合部構造において、前記縮管部を、前記複数の排気管の集合部外周部に嵌合し溶接固定される大径部と前記ジョイント管の外周部に嵌合し溶接固定される小径部とこれら大径部と小径部を滑らかに接続するテーパ部とを備えたカラーによって形成したことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載のエキゾーストマニホールドの集合部構造において、前記中間仕切板の板厚が仕切板の板厚よりも厚いことを特徴とする
【０００９】
請求項４に記載の発明では、エンジンの各気筒からの複数の排気管を、内部が仕切板にて複数の排気通路に隔成されたジョイントに縮管部を介して結合するエキゾーストマニホールドの集合部構造の製造方法において、
前記複数の排気管の集合部側管端に形成される隣り合う排気管との隙間に中間仕切板の一端を挿入して排気管の管端部から突出させ、管端部にて溶接して固定する工程と、大径部と小径部とこれら大径部と小径部を接続するテーパ部とを備えたカラーの小径部を前記ジョイントの一端外周部に嵌合し溶接固定する工程と、前記仕切板の端面が前記中間仕切板の端面に当接するまで前記カラーの大径部を前記排気管の集合部外周に嵌挿し、仕切板の当接位置にてカラーの大径部端面と複数の排気管の外周面とを溶接固定する工程とからなることを特徴とする
【００１０】
【発明の作用および効果】
請求項１に記載の発明では、排気管の集合部側管端に形成される隣り合う排気管との隙間に中間仕切板の一端を挿入して排気管の管端部から突出させ、管端部にて溶接して固定しているので、中間仕切板の突出長さを調整して溶接固定することによって対向する仕切板との隙間を精度よく形成することが容易になる。また中間仕切板の溶接が隙間封止の溶接を兼ねるのでこの点での製造コストの低減も図れる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、縮管部を、複数の排気管の集合部外周部に嵌合し溶接固定される大径部と前記ジョイントの外周部に嵌合し溶接固定される小径部とこれら大径部と小径部を滑らかに接続するテーパ部とを備えたカラーによって形成しているので、中間仕切板の突出長さの調整やジョイントの挿入長さの調整をして溶接固定することによって両仕切板間の隙間の設定がさらに容易になる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、中間仕切板の板厚が仕切板の板厚よりも厚く形成されているので、中間仕切板と仕切板との径方向や回転方向のずれが生じても、排気通路の隔成作用に支障をきたすことはない。また、中間仕切板は仕切板よりも短い部材なので、重量や材料費の増加も最小限に抑えられる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、カラーの全長、カラーの大径部と排気管の嵌合部のオーバーラップ長さ、カラーの小径部とジョイントの嵌合部のオーバーラップ長さを考慮する程度の粗い位置決めで、隣り合う排気管との隙間に中間仕切板の一端を出し入れ調整して溶接し、次に、仕切板の端面が前記中間仕切板の端面に当接するまで前記カラーの大径部を前記排気管の集合部外周に嵌挿し、当接位置にてカラーの大径部端面と複数の排気管の外周面とを溶接固定するので、制度の高い位置出し工程を要することなく、排気干渉を招来することのない高精度に仕切板と中間仕切板とを対峙させた状態でエキゾーストマニホールドの集合部を製造することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は本発明のエキゾーストマニホールドの集合部構造の断面図。図２は図１の断面部の斜視図。図３はエキゾーストマニホールドの集合部構造の外観斜視図である。
【００１５】
図１、図２において、１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは各気筒からの排気管で、各々集合部２にて縮管されている。
集合部２には内部を仕切板３にて２つの排気通路３ａ，３ｂに隔成されたジョイント４の一端が臨んでおり、この一端部と前記排気管１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの縮管部がカラー５によって接続されている。
【００１６】
次にこの接続された集合部構造について詳述する。
まず、集合部２では隣接する排気管の間に隙間ｇを有しており、該隙間ｇに管端側から前記仕切板よりも板厚の厚い中間仕切板６が所定の長さｔだけ突出させて挿入され、突出基部に形成された管端との隅肉部に隅肉溶接を施して排気管側の中間仕切板６が固定されるとともに、隙間ｇが全て封止される。
【００１７】
次にカラー５の大径部が４本の排気管１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの縮径部外周に所定のオーバーラップｙにて挿入され端部が全周隅肉溶接される。
該カラー５の他端はテーパ部を介して縮径されて所定長さの小径部が設けられており、この全長Ｌは容易に計測が可能である。
従って、この全長Ｌから前記中間仕切板６の突出長さｔと前記オーバーラップｙとを差し引いた長さが、カラー５の小径部端部から中間仕切板６の先端までの長さｘ（以下、対峙長さという）となる。
【００１８】
続いて前記カラー５の小径の端部から前記ジョイント４を所定のオーバーラップｚにて挿入し、該ジョイント４の外周と前記カラー５の小径部端部が全周隅肉溶接されて固定される。
ここでジョイント４と仕切板３の端面は面一なので、ジョイント４をカラー５に挿入するときのオーバーラップｚは前記対峙長さｘを考慮して挿入することによって、仕切板３と中間仕切板６とが干渉することなく、また排気干渉のない最適の隙間が設定できる。
【００１９】
また中間仕切板６は仕切板３よりも短尺でよく、短尺の中間仕切板６の板厚を厚くすることによって、中間仕切板６と仕切板３との周方向や径方向の誤差を吸収するようになっているので、重量や材料費の増加を最小にすることができる。
【００２０】
次に、エキゾーストマニホールドの集合部構造の他の製造方法を説明する。
まず、中間仕切板６を隙間ｇに出し入れ調整して溶接固定する。このときの調整はカラー５の全長を考慮して、２箇所の嵌合部のオーバーラップｙ、ｚが十分に確保できる程度の粗い調整でよい。
一方、ジョイント４の一端には所定のオーバーラップｚでカラー５の小径部を嵌合させて溶接する。
これら二つの工程の順序は特になく、同時でも良い。
次に、カラー５の大径部を排気管１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄｂ，１ｃ，１ｄの集合部外周に挿通する。この場合、仕切板３の端面が中間仕切板６の端面に当接するまでカラー５を挿通すればよい。
本実施例のエキゾーストマニホールドの集合部構造の他の製造方法によれば、各部品および取り付けは高精度を必要とせず、また、各仕切板３，６の当接の確認は、手作業の場合は、手によって容易に確認され、自動化の場合にも荷重センサ等を使用することによって確認は容易である。
【００２１】
なお、上記実施例では４本の排気管を２つの排気通路を有するジョイントに接合するエキゾーストマニホールドの集合部構造について説明したが、排気管および排気通路はこれ以外でも複数であれば本実施例と同様に本発明の作用効果をそうすることはいうまでもない。
要は、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエキゾーストマニホールドの集合部構造の断面図。
【図２】図１の断面部の斜視図。
【図３】エキゾーストマニホールドの集合部構造の外観斜視図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ　　　排気管
２　　　　　　　集合部
３　　　　　　　仕切板
３ａ，３ｂ　　　　　　排気通路
４　ジョイント
５　カラー
６　中間仕
ｇ　　　　　　　　　隙間

Claims

エンジンの各気筒からの複数の排気管を、内部が仕切板にて複数の排気通路に隔成されたジョイントに縮管部を介して結合するエキゾーストマニホールドの集合部構造において、
前記複数の排気管の集合部側管端に形成される隣り合う排気管との隙間に中間仕切板の一端を挿入して排気管の管端部から突出させ、管端部にて溶接して固定する一方、管端部側から突出する中間仕切板の他端を前記ジョイントの仕切板の端部に対向させ、これら中間仕切板と仕切板とによって排気通路を隔成したことを特徴とするエキゾーストマニホールドの集合部構造。
請求項１に記載のエキゾーストマニホールドの集合部構造において、前記縮管部を、前記複数の排気管の集合部外周部に嵌合し溶接固定される大径部と前記ジョイントの外周部に嵌合し溶接固定される小径部とこれら大径部と小径部を接続するテーパ部とを備えたカラーによって形成したことを特徴とするエキゾーストマニホールドの集合部構造。
請求項１または請求項２に記載のエキゾーストマニホールドの集合部構造において、前記中間仕切板の板厚が仕切板の板厚よりも厚い　ことを特徴とするエキゾーストマニホールドの集合部構造。
エンジンの各気筒からの複数の排気管を、内部が仕切板にて複数の排気通路に隔成されたジョイントに縮管部を介して結合するエキゾーストマニホールドの集合部構造の製造方法において、
前記複数の排気管の集合部側管端に形成される隣り合う排気管との隙間に中間仕切板の一端を挿入して排気管の管端部から突出させ、管端部にて溶接して固定する工程と、大径部と小径部とこれら大径部と小径部を接続するテーパ部とを備えたカラーの小径部を前記ジョイントの一端外周部に嵌合し溶接固定する工程と、前記仕切板の端面が前記中間仕切板の端面に当接するまで前記カラーの大径部を前記排気管の集合部外周に嵌挿し、仕切板の当接位置にてカラーの大径部端面と複数の排気管の外周面とを溶接固定する工程とからなることを特徴とするエキゾーストマニホールドの集合部構造の製造方法。