JP2004300980A - Exhaust system of engine - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エキゾーストマニホールド等の排気管を覆う排気カバーの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
特許文献1には、エキゾーストマニホールド等の排気管に接続する触媒ケースを覆うカバーに導風部を設け、この導風部からカバー内に走行風を導入することにより、カバー内の温度を低下させる技術が開示されている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−138812号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような排気管には、一般的に、触媒用の酸素センサ等のセンサを固定・支持するためのセンサ取付ボスが設けられる。このようなセンサ取付ボスは、一般的に、一部が排気管の壁を貫通して排気通路内に突出した状態で、排気管に溶接・固定される。従って、排気管の中でも、センサ取付ボスの近傍が局所的に高温となり易く、強度・剛性的にも弱いので、排気管の耐久性を低下させる大きな要因となっていた。
【0005】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、センサ取付ボスの周囲を効果的に放熱・冷却し、排気管の耐久性・信頼性を向上する新規なエンジンの排気装置及びその排気カバーを提供することを主たる目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
センサ取付ボスが取り付けられた排気管と、この排気管を覆う排気カバーと、を備える。この排気カバーに、カバー内部に走行風を取り入れる空気取入口と、この空気取入口から上記センサ取付ボスへ向かう走行風の流れをガイドするガイドチャンバと、を形成する。
【0007】
【発明の効果】
空気取入口からカバー内部に取り入れられた走行風は、ガイドチャンバによりガイドされてセンサ取付ボスへ適切に向かうこととなる。従って、センサ取付ボスを適切に放熱・冷却し、排気管の耐久性・信頼性を向上することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【0009】
図10及び図11は、本発明に係るエンジン10及びその排気装置を搭載した車両のエンジンルーム12の内部を簡略的に示している。
【0010】
車両前方側Frに設けられたエンジンルーム12内には、いわゆるFR型(フロントエンジン・後輪駆動)のエンジン10が縦置き姿勢で搭載されているとともに、このエンジン10よりも車両前方側Frに、ラジエータ16、エンジンシュラウド18、エンジンファン20及びベルト22等が設けられている。車両前面側には、エンジンルーム12内に走行風Wを取り入れるためのグリル14が設けられている。そして、エンジン10の排気側の側壁には、排気管としてのエキゾーストマニホールド24(図4〜7及び図9,図10参照)が取り付けられ、このエキゾーストマニホールド24を覆うように、排気カバー26が取り付けられている。エキゾーストマニホールド24には酸素センサとしてのA/Fセンサ28が取り付けられるとともに、レベルゲージ30が取り付けられている。排気カバー26には、A/Fセンサ28との干渉を回避するセンサ取付用孔32が形成されている。なお、図10,11ではセンサ取付用孔32が円形に描かれているが、図1に示すような半円弧状の形状であってもよい。排気カバー26には、エキゾーストマニホールド24の下流側に接続する触媒コンバータ(図示省略)を覆う触媒カバー34が取り付けられている。なお、簡素化のため、インテークマニホールド等の構成を図示省略している。
【0011】
図9を参照して、エキゾーストマニホールド24には、上記のA/Fセンサ28が貫通・固定されるセンサ取付ボス36が取り付けられている。センサ取付ボス36は、エキゾーストマニホールド24と別体のほぼ円筒状をなし、例えばエキゾーストマニホールド24の壁面に形成されたボス取付孔38を貫通した姿勢で、このボス取付孔38の周縁に溶接により固着されている。A/Fセンサ28は、センサ取付ボス36に形成されるセンサ取付孔40に螺合しつつ貫通し、排気通路の長手方向に直交する姿勢で、エキゾーストマニホールド24内の排気通路に突出している。このように、A/Fセンサ28及びセンサ取付ボス36の一部が高温な排気通路内に突出・さらされているため、熱的に厳しい環境にあり、放熱・冷却の必要性が高い。また、エキゾーストマニホールド24内の排気通路の中でも、センサ取付ボス36が突出する部分の近傍は、A/Fセンサ28へのガス当たりを平均化するために徐々に縮径された構造となっており、この点でも熱的に厳しい環境にあり、放熱・冷却の必要性が高い。本実施例は、このようなセンサ取付ボス36の近傍へ向けて積極的に走行風を送り込むことにより、センサ取付ボス36近傍を効果的に放熱・冷却し、ひいてはエキゾーストマニホールド24の耐久性・信頼性を向上するものである。
【0012】
図1〜8は本実施例の要部をなす排気カバー26を単体で示しており、図1〜3はそれぞれ図10,11の矢印F〜Hに対応する側面図、正面図及び上面図であり、図4〜8はそれぞれ図1,2のA−A〜E−E線に沿う断面図である。排気カバー26は、アルミニウム合金等の薄板状の金属材により一体的に折曲形成されており、エンジン10の排気側の側壁と共同してエキゾーストマニホールド24を覆い囲っている。この排気カバー26には、カバー内部に走行風Wを取り入れる空気取入口42と、この空気取入口42からセンサ取付ボス36へ向かう走行風W1(図11参照)の空気流れをガイドするガイドチャンバ44と、が形成されている。
【0013】
ガイドチャンバ44は、排気カバー26の内表面と、その内側に収容配置されているエキゾーストマニホールド24の外表面と、の間に画成される空間であり、他の部分に比して相対的に大きな空間となっている。排気カバー26には、エキゾーストマニホールド24の外表面とともにガイドチャンバ44を画成するチャンバ壁46が形成されており、このチャンバ壁46は、排気カバー26の他の壁面に対してエキゾーストマニホールド24から離間する方向へ部分的に膨んでいる(張り出している)。
【0014】
チャンバ壁46は、車両上方側に面するチャンバ上側壁47と、車両下方側に面するチャンバ下側壁48(チャンバ部分壁)と、を有しており、ほぼ平坦な面をなすチャンバ下側壁48に、上記の空気取入口42が形成されている。空気取入口42は、カバー内部へ取り込んだ走行風が斜め下方のセンサ取付ボス36へ向けて良好に流れるように、センサ取付ボス36に対し、走行風の上流側であって、かつ、エンジン・車両の前方・上方側に配設されている。この空気取入口42からセンサ取付ボス36側(A/Fセンサ28及びセンサ取付用孔32側)へ向かう内部走行風W1の進行方向に沿って、ガイドチャンバ44の通路横断方向のほぼ三角形状の断面積が徐々に縮小するように、ガイドチャンバ44の空間形状が設定されている。すなわち、ガイドチャンバ44は、特にセンサ取付ボス36近傍の下流側で、センサ取付ボス36へ向けて縮小する三角形状の範囲、すなわち図1や図2の波線52で挟まれた領域に対応して形成されている。
【0015】
排気カバー26には、センサ取付ボス36に対応する位置に、A/Fセンサ28が通り抜けるセンサ取付用孔32が形成されている。従って、空気取入口42より排気カバー26の内部に導入された走行風は、センサ取付ボス36の近傍のセンサ取付用孔32を通してカバー外部へ流れ易くなっている。
【0016】
図3にも示すように、空気取入口42は、車両搭載状態で鉛直上方から目視できない位置に配置されている。すなわち、空気取入口42の鉛直上方にはチャンバ上側壁47が存在し、このチャンバ上側壁47の裏側に空気取入口42が位置することとなる。従って、上方からの落下物やオイル等の可燃物が空気取入口42から誤って排気カバー26の内部に直接的に入ることがなく、空気取入口42によりカバー本来の保護機能が損なわれることはない。
【0017】
図11に示すように、ガイドチャンバ44の内部を通過する内部走行風W1の流れ方向は、このガイドチャンバ44の周囲・外側のエンジンルーム12内を流れる外部走行風W2の流れ方向とほぼ一致し、この外部走行風W2に沿って流れるように、ガイドチャンバ44や空気取入口42の形状・位置等が設定されている。従って、エンジンルーム12内を流れる走行風を効率的にガイドチャンバ44内に取り込むことができ、センサ取付ボス36周辺の放熱性が更に向上する。
【0018】
空気取入口42が形成されるチャンバ下側壁48は、少なくとも走行風の流れ方向に対して直交しておらず、走行風の流れに直交する面に対して所定の角度をもって傾斜している。従って、空気取入口42は、車両前後方向(図1の紙面に沿う方向)に沿って流れる走行風に対して傾斜しており、図1に示すようにエンジン・車両の側方から見て開口しているために、この空気取入口42を通してガイドチャンバ44内に乱流等を生じることなくスムースに走行風を取り込むことができる。そして、チャンバ下側壁48の周縁には折曲部54が形成されているが、この折曲部54での剥離が少なく、取入空気を十分確保しつつ、折曲部54を設けることによって強度の向上を図ることができる。仮に流れの直交面(図1の紙面に直交する面)に沿って空気取入口が形成されていると、空気取入口の周縁や折曲部で乱流や剥離等を生じ易くなってしまう。更に、このようにエンジン・車両の側方から見て開口して平坦なチャンバ下側壁48に空気取入口42をプレス加工により容易に成形することができる。
【0019】
更にいえば、空気取入口42は、図2に示すように、エンジン・車両の前方から見ても開いており、走行風の流れ方向(車両前後方向)に沿う面に対しても傾斜している。従って、車両走行風を有効に取り込むことができる。
【0020】
以上のように本発明を具体的な実施例に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変形・変更を含むものである。例えば、横置きエンジンに本発明を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るエンジンの排気カバーを単体で示す図10の矢視Fに対応する側面図。
【図2】上記排気カバーを単体で示す図10の矢視Gに対応する正面図。
【図3】上記排気カバーを単体で示す図11の矢視Hに対応する上面図。
【図4】図1のA−A線に沿う断面図。
【図5】図1のB−B線に沿う断面図。
【図6】図1のC−C線に沿う断面図。
【図7】図1のD−D線に沿う断面図。
【図8】図2のE−E線に沿う断面図。
【図9】A/Fセンサ,センサ取付ボス及びエキゾーストマニホールドの断面図。
【図10】エンジンルーム内を簡略的に示す上面図。
【図11】同じくエンジンルーム内を簡略的に示す側面図。
【符号の説明】
10…エンジン
12…エンジンルーム
24…エキゾーストマニホールド(排気管)
26…排気カバー
28…A/Fセンサ
36…センサ取付ボス
42…空気取入口
44…ガイドチャンバ
46…チャンバ壁
48…チャンバ下側壁(チャンバ部分壁)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in an exhaust cover that covers an exhaust pipe such as an exhaust manifold.
[0002]
[Prior art]
In
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2002-138812 A
[Problems to be solved by the invention]
Generally, the exhaust pipe as described above is provided with a sensor mounting boss for fixing and supporting a sensor such as an oxygen sensor for a catalyst. Generally, such a sensor mounting boss is welded and fixed to the exhaust pipe in a state where a part thereof penetrates the wall of the exhaust pipe and projects into the exhaust passage. Therefore, even in the exhaust pipe, the temperature near the sensor mounting boss is likely to be locally high and the strength and rigidity are weak, which has been a major factor in lowering the durability of the exhaust pipe.
[0005]
The present invention has been made in view of such a problem, and a novel engine exhaust device that effectively radiates and cools the periphery of a sensor mounting boss and improves the durability and reliability of an exhaust pipe, and a device thereof. Its main purpose is to provide exhaust covers.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
An exhaust pipe to which a sensor mounting boss is attached, and an exhaust cover that covers the exhaust pipe are provided. The exhaust cover has an air intake for taking traveling wind into the cover, and a guide chamber for guiding the flow of traveling wind from the air intake to the sensor mounting boss.
[0007]
【The invention's effect】
The traveling wind introduced into the inside of the cover from the air intake is guided by the guide chamber and appropriately directed to the sensor mounting boss. Therefore, the sensor mounting boss can be appropriately radiated and cooled, and the durability and reliability of the exhaust pipe can be improved.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0009]
10 and 11 schematically show the inside of an
[0010]
In an
[0011]
Referring to FIG. 9, a
[0012]
1 to 8 show an
[0013]
The
[0014]
The
[0015]
A
[0016]
As shown in FIG. 3, the
[0017]
As shown in FIG. 11, the flow direction of the internal running wind W1 passing through the inside of the
[0018]
The chamber
[0019]
Furthermore, as shown in FIG. 2, the
[0020]
As described above, the present invention has been described based on the specific embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and includes various modifications and changes without departing from the gist of the present invention. . For example, the present invention can be applied to a horizontal engine.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view corresponding to an arrow F in FIG. 10 showing an exhaust cover of an engine according to an embodiment of the present invention by itself.
FIG. 2 is a front view corresponding to an arrow G in FIG. 10 showing the exhaust cover alone.
FIG. 3 is a top view corresponding to an arrow H in FIG. 11 showing the exhaust cover alone.
FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1;
FIG. 5 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 1;
FIG. 6 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 1;
FIG. 7 is a sectional view taken along the line DD of FIG. 1;
FIG. 8 is a sectional view taken along the line EE in FIG. 2;
FIG. 9 is a cross-sectional view of an A / F sensor, a sensor mounting boss, and an exhaust manifold.
FIG. 10 is a top view schematically showing the inside of the engine room.
FIG. 11 is a side view schematically showing the inside of the engine room.
[Explanation of symbols]
10 ...
26 ...
Claims (10)
この排気カバーに、カバー内部に走行風を取り入れる空気取入口と、
この空気取入口から上記センサ取付ボスへ向かう走行風の流れをガイドするガイドチャンバと、が形成されるエンジンの排気装置。An exhaust pipe having a sensor mounting boss, and an exhaust cover that covers the exhaust pipe,
This exhaust cover has an air intake that takes in the traveling wind inside the cover,
A guide chamber for guiding a flow of traveling wind from the air intake to the sensor mounting boss.
上記チャンバ壁は、上記排気管から離間する方向へ部分的に膨らんでいる請求項1に記載のエンジンの排気装置。The guide chamber is defined between an outer surface of the exhaust pipe and an inner surface of a chamber wall of the exhaust cover,
The exhaust device according to claim 1, wherein the chamber wall partially expands in a direction away from the exhaust pipe.
上記排気管と排気カバーとの間に空気を取り入れる空気取入口と、
この空気取入口から上記センサ取付ボスへ向かう空気の流れをガイドするガイドチャンバと、が形成された排気カバー。An engine exhaust cover that covers an exhaust pipe to which a sensor mounting boss is attached,
An air intake that takes in air between the exhaust pipe and the exhaust cover,
A guide chamber for guiding the flow of air from the air inlet to the sensor mounting boss.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003093217A JP2004300980A (en) | 2003-03-31 | 2003-03-31 | Exhaust system of engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003093217A JP2004300980A (en) | 2003-03-31 | 2003-03-31 | Exhaust system of engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004300980A true JP2004300980A (en) | 2004-10-28 |
Family
ID=33406069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003093217A Pending JP2004300980A (en) | 2003-03-31 | 2003-03-31 | Exhaust system of engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004300980A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008240670A (en) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Exhaust device for vehicle |
-
2003
- 2003-03-31 JP JP2003093217A patent/JP2004300980A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008240670A (en) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Exhaust device for vehicle |
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