JP2006291909A - Exhaust system structure of on-vehicle engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To exhibit desired efficiency to the maximum by securing ventilation efficiency with the reduced cost. <P>SOLUTION: An attachment boss member 15a is fixed on DPF to which exhaust gas delivered from an engine is introduced, and a pressure takeout pipe 16a is welded to the DPF through the attachment boss part 15a in such a manner of capable of ventilating. The attachment boss member 15a is equipped with an insertion receiving part 152 of which outside diameter is gradually enlarged from its end in a predetermined length, and an annular receiving surface part 153 to which an end of the pressure takeout pipe 16a is abutted is provided on a base end side of the insertion receiving part 152. The pressure takeout pipe 16a is provided with an enlargement attachment part 162 enlarged along the insertion receiving part 152 on the end thereof, and is welded to the insertion receiving part 152 with the end of the enlargement attachment part 162 with the usage of a welding material 25 in the state that the end is abutted to the annular receiving surface part 153. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ディーゼルエンジンなどから排出される排気ガスが通気される排気系部材、例えばディーゼル微粒子除去装置(以下、単に「DPF」という)に排気圧力取出パイプなどの小径パイプが溶接された車載エンジンの排気系構造に関する。   The present invention relates to an in-vehicle engine in which a small-diameter pipe such as an exhaust pressure take-out pipe is welded to an exhaust system member through which exhaust gas discharged from a diesel engine or the like is vented, for example, a diesel particulate removing device (hereinafter simply referred to as “DPF”). This relates to the exhaust system structure.

近年、ディーゼルエンジンの排気系統には、ディーゼルエンジンから排出される排気ガスに含まれるパティキュレート(すすなどの排気微粒子)を捕集するため、例えば触媒機能を有し、かつ上記パティキュレートを捕集するフィルターが設けられたDPFが装備されている。このDPFは、その使用に伴ってフィルターが目詰まりすることから、例えば所定タイミングで排気系統に供給された未燃焼の燃料をこのDPFで燃焼させることにより再生されるのが一般的である。このDPFを再生する所定のタイミングは、通常、DPFにおけるフィルターの上流側や下流側の排気圧力を検出し、この検出された各圧力の圧力差、或いは上記フィルターの上流側の排気圧力と大気圧との圧力差に基づいて定められるている。   In recent years, in order to collect particulates (exhaust particulates such as soot) contained in exhaust gas discharged from a diesel engine, the diesel engine exhaust system has, for example, a catalytic function and collects the particulates. It is equipped with a DPF equipped with a filter. Since this DPF is clogged as it is used, it is generally regenerated by burning unburned fuel supplied to the exhaust system at a predetermined timing, for example. The predetermined timing for regenerating the DPF usually detects the exhaust pressure upstream or downstream of the filter in the DPF, and detects the pressure difference between the detected pressures, or the exhaust pressure and atmospheric pressure upstream of the filter. And is determined based on the pressure difference.

そして、このような排気系統には、上記排気圧力を検出するため、例えば特許文献1に開示されているように、このDPFの上流側に位置する排気管などの排気系部材の所定部分にその内部と連通する小径の圧力取出パイプが接合されるとともに、この圧力取出パイプによって取り出された圧力を読み取る圧力センサが設けられることが多い。この圧力取出パイプと排気管などの排気系部材とは、通常、排気系部材に設けられた内部連通孔に圧力取出パイプが差し込まれ、この状態で溶接されることによって気密に接合されることが多く、これにより両者が強固に取り付けられるものとなされている。
特開2003−42885号公報
In such an exhaust system, in order to detect the exhaust pressure, for example, as disclosed in Patent Document 1, the exhaust system is provided with a predetermined portion of an exhaust system member such as an exhaust pipe positioned upstream of the DPF. In many cases, a pressure extraction pipe having a small diameter communicating with the inside is joined, and a pressure sensor for reading the pressure taken out by the pressure extraction pipe is provided. This pressure extraction pipe and an exhaust system member such as an exhaust pipe are usually joined in an airtight manner by inserting the pressure extraction pipe into an internal communication hole provided in the exhaust system member and welding in this state. In many cases, both are firmly attached.
JP 2003-42885 A

ところで、上記圧力取出パイプは、排気管などの被接合部材に比べて小径でしかも薄肉に形成されていることが多い。このため、この圧力取出パイプを被接合部材と溶接する際に、この溶接熱によってその内周面が膨出して、いわゆる裏ビードが発生することがある。このような裏ビードが発生すると、圧力取出パイプ内部の通気路が閉塞されたり、狭められたりして適正に圧力を検出することができない等、排気系構造において所望の性能を確保できないという問題があった。   By the way, the pressure extraction pipe is often formed with a small diameter and a thin wall as compared with a member to be joined such as an exhaust pipe. For this reason, when this pressure extraction pipe is welded to the member to be joined, the inner peripheral surface thereof may bulge due to the welding heat, and so-called back beads may be generated. When such a back bead occurs, there is a problem that the desired performance cannot be secured in the exhaust system structure, such as the air passage inside the pressure take-out pipe being blocked or narrowed and the pressure cannot be properly detected. there were.

特に、特許文献1記載の構造において、溶接によって圧力取出パイプを接続すると、その熱容量が被接合部材の熱容量に比べて極端に小さいことから、上記問題が顕著に表れることになる。   In particular, in the structure described in Patent Document 1, when the pressure extraction pipe is connected by welding, the heat capacity is extremely small as compared with the heat capacity of the member to be joined, so that the above problem appears remarkably.

ここで、このような排気系構造において所望の性能を確保するために、上記溶接に代えて、軸線方向に沿った通気路を有し周囲に雄ねじが刻設されたテーパー状の雄ねじボス部を排気系部材に立設し、この雄ねじボス部に圧力取出パイプを挿入して上記雄ねじにナットを螺着することにより両者を気密状態に圧着することも行われている。しかしながら、このような接合構造を採用すると、両者を気密状態に接合するためには精密な加工を要し、また精度の高い部品が増えて製造コストの増大を招くことになる。   Here, in order to ensure the desired performance in such an exhaust system structure, instead of the above welding, a tapered male screw boss portion having a vent passage along the axial direction and having a male screw engraved around it is provided. It is also practiced that an exhaust system member is erected, a pressure take-out pipe is inserted into the male screw boss portion, and a nut is screwed onto the male screw so that both are pressure-tightly bonded. However, when such a joining structure is employed, precise processing is required to join the two in an airtight state, and high-precision parts increase, resulting in an increase in manufacturing cost.

本発明は、上記事情に鑑み、製造コストを極力抑えつつ、通気性を確保して所望の性能を最大限に発揮できる車載エンジンの排気系構造を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an exhaust system structure for an in-vehicle engine that can ensure air permeability and maximize desired performance while suppressing manufacturing cost as much as possible.

本発明に係る車載エンジンの排気系構造は、エンジンから排出される排気ガスが通気される排気系部材に取付ボス部材が固定され、この取付ボス部材を介して当該排気系部材に小径パイプが通気可能な状態で溶接により連結される車載エンジンの排気系構造であって、上記取付ボス部材は、その内径が略一定に保たれた状態でその外径が先端から所定の長さに亘って漸次拡径され上記小径パイプの一端部に内嵌される差込受部が設けられるとともに、この差込受部の基端部側に上記小径パイプの一端が当接される位置決め部が設けられ、上記小径パイプは、その一端部に上記差込受部に沿って拡開された拡開取付部を有し、その一端が上記位置決め部に当接された状態でこの拡開取付部の一端部で上記差込受部に溶接材を用いて溶接されていることを特徴とするものである。   In the exhaust system structure of an in-vehicle engine according to the present invention, a mounting boss member is fixed to an exhaust system member through which exhaust gas discharged from the engine is vented, and a small-diameter pipe is vented to the exhaust system member through the mounting boss member. It is an exhaust system structure of an in-vehicle engine that is connected by welding in a possible state, and the mounting boss member has an outer diameter that gradually increases from the tip over a predetermined length while the inner diameter is maintained substantially constant. An insertion receiving portion that is expanded and fitted into one end portion of the small diameter pipe is provided, and a positioning portion that is in contact with one end of the small diameter pipe is provided on the base end side of the insertion receiving portion, The small-diameter pipe has an expansion attachment portion that is expanded along the insertion receiving portion at one end portion thereof, and one end portion of the expansion attachment portion in a state where one end thereof is in contact with the positioning portion. In the above insertion receiving part, it is welded using welding material. It is characterized in.

この発明によれば、別部材からなる取付ボス部材を介して小径パイプが排気系部材に間接的に溶接されるので、排気系部材を容易に加工することができ、製造コストを抑制することができる。しかも、例えば小径パイプの熱容量と排気系部材の熱容量との間の熱容量を有する取付ボス部材を選択すると、排気系部材と取付ボス部材、および取付ボス部材と小径パイプとが各々適度に溶融して確実且つ強固に溶接され、これにより小径パイプと排気系部材との接合強度を向上させることができる。   According to this invention, since the small-diameter pipe is indirectly welded to the exhaust system member via the mounting boss member made of another member, the exhaust system member can be easily processed, and the manufacturing cost can be suppressed. it can. Moreover, for example, if a mounting boss member having a heat capacity between the heat capacity of the small diameter pipe and the heat capacity of the exhaust system member is selected, the exhaust system member and the mounting boss member, and the mounting boss member and the small diameter pipe are appropriately melted. It is possible to reliably and firmly weld, thereby improving the joint strength between the small-diameter pipe and the exhaust system member.

また、小径パイプは、その拡開取付部が取付ボス部材の差込受部に外嵌された状態でこの拡開取付部の一端部において上記差込受部に溶接されているので、差込受部が裏当て材としての機能を果たし、溶接熱による小径パイプの内周面の膨出を防止することができる。しかも、差込受部は漸次拡径されてその基端部では十分な肉厚を有し、また溶接材を用いて溶接されることから、取付ボス部材の内周面が溶接熱によって膨出することも確実に防止することができる。このため、排気系部材から小径パイプに至る通気路を閉塞したり、狭めたりすることを確実に防止することができ、これにより排気系構造における所望の性能を最大限に発揮させることができる。ここで、取付ボス部材には位置決め部が設けられているので、差込受部がその機能を十分に果たすことができる位置にまで小径パイプを取付ボス部材に確実に外嵌することができ、この状態で溶接されていることから上記作用効果を確実かつ十分に引き出すことができる。   In addition, the small diameter pipe is welded to the insertion receiving portion at one end of the expansion mounting portion in a state where the expansion mounting portion is externally fitted to the insertion receiving portion of the mounting boss member. The receiving portion functions as a backing material and can prevent the inner peripheral surface of the small-diameter pipe from bulging due to welding heat. In addition, since the insertion receiving portion is gradually expanded in diameter and has a sufficient thickness at the base end portion and is welded using a welding material, the inner peripheral surface of the mounting boss member is swelled by welding heat. It is possible to reliably prevent this. For this reason, it is possible to reliably prevent the air passage from the exhaust system member to the small-diameter pipe from being blocked or narrowed, thereby making it possible to maximize the desired performance of the exhaust system structure. Here, since the mounting boss member is provided with a positioning portion, the small diameter pipe can be securely fitted to the mounting boss member to a position where the insertion receiving portion can sufficiently perform its function, Since the welding is performed in this state, the above-described effects can be reliably and sufficiently extracted.

さらに、取付ボス部材の差込受部が小径パイプの拡開取付部に内嵌された状態で溶接されているので、両者の接合面を拡大させてさらなる接合強度を得ることができる。そして、このように接合強度が向上されているので、車両の振動等にも拘わらず耐久性を向上させることができる。   Furthermore, since the insertion receiving part of the attachment boss member is welded in a state of being fitted into the expansion attachment part of the small-diameter pipe, it is possible to obtain a further joint strength by enlarging the joint surface between them. Since the bonding strength is improved in this way, durability can be improved regardless of vehicle vibration or the like.

なお、上記小径パイプの拡開取付部は、予め拡開されているものであってもよいし、差込受部に小径パイプが外嵌される際に差込受部によって拡開されるものであってもよい。   In addition, the expansion attachment part of the said small diameter pipe may be expanded beforehand, and when a small diameter pipe is externally fitted by the insertion receiving part, it is expanded by the insertion receiving part. It may be.

ここで、上記位置決め部の具体的構成は特に限定されるものではなく、例えば取付ボス部材の周面に突設された一個ないしは複数個の膨出部等であってもよいが、上記位置決め部は、取付ボス部材の外径が段状に拡径されて形成された環状受面部として構成され、この環状受面部の外径は上記小径パイプの拡開取付部の外径よりも大きく形成されているのが好ましい(請求項2)。   Here, the specific configuration of the positioning portion is not particularly limited. For example, the positioning portion may be one or a plurality of bulging portions protruding from the peripheral surface of the mounting boss member. Is configured as an annular receiving surface portion formed by expanding the outer diameter of the mounting boss member stepwise, and the outer diameter of the annular receiving surface portion is formed larger than the outer diameter of the expanded mounting portion of the small-diameter pipe. (Claim 2).

このように構成すれば、環状に形成された環状受面部によって確実に小径パイプの位置決めがなされるとともに、小径パイプの拡開取付部の外径よりも大きく形成されたこの環状受面部が溶接材の接合面としての機能を果たして小径パイプと排気系部材との接合強度をさらに向上させることができる。   If comprised in this way, while positioning a small diameter pipe reliably by the annular receiving surface part formed in cyclic | annular form, this annular receiving surface part formed larger than the outer diameter of the expansion attachment part of a small diameter pipe becomes welding material. The joint strength between the small-diameter pipe and the exhaust system member can be further improved by fulfilling the function as the joint surface.

この発明において、上記排気系部材および小径パイプの具体的構成や用途等は特に限定されるものではないが、例えば上記排気系部材はディーゼルエンジンからの排気ガスに含まれる微粒子を除去するフィルターを含むディーゼル微粒子除去装置であり、上記小径パイプはこのディーゼル微粒子除去装置のフィルターの上流部および下流部の少なくとも上流部に接続され当該部分を流通する排気圧力を検出するための圧力取出パイプである場合に好ましく適用することができる(請求項3)。   In the present invention, the specific configurations and uses of the exhaust system member and the small-diameter pipe are not particularly limited. For example, the exhaust system member includes a filter for removing particulates contained in exhaust gas from a diesel engine. A diesel particulate removing device, wherein the small diameter pipe is connected to at least the upstream portion of the upstream portion and the downstream portion of the filter of the diesel particulate removing device and is a pressure extraction pipe for detecting the exhaust pressure flowing through the portion. It can be preferably applied (Claim 3).

すなわち、ディーゼルエンジンのディーゼル微粒子除去装置には小径の圧力取出パイプが接合されることが多く、これらを含む排気系構造についてこの発明を適用すれば、フィルターの少なくとも上流部の圧力を上記圧力取出パイプから適正に取り出すことができ、これにより圧力測定精度を向上させることができる。   That is, a small-diameter pressure extraction pipe is often joined to the diesel particulate removal device of a diesel engine, and if the present invention is applied to an exhaust system structure including these, the pressure extraction pipe is configured to reduce the pressure at least upstream of the filter. Therefore, the pressure measurement accuracy can be improved.

この場合、上記ディーゼル微粒子除去装置はその本体部の少なくとも一部を覆う断熱カバーが設けられ、上記圧力取出パイプはその他端が可撓性ホースを介して圧力センサに接続されるとともにその中間部の所定部分が上記断熱カバーに取り付けられているのが好ましい(請求項4)。   In this case, the diesel particulate removing device is provided with a heat insulating cover that covers at least a part of the main body, and the other end of the pressure take-out pipe is connected to the pressure sensor via a flexible hose, It is preferable that the predetermined part is attached to the heat insulating cover.

このように構成すれば、小径の圧力取出パイプを通じて伝達される振動等をその中間部の取付部分で抑えることができ、圧力取出パイプとディーゼル微粒子除去装置との接合部分を振動等から保護することができ、これにより耐久性を向上させることができる。   If comprised in this way, the vibration etc. transmitted through a small diameter pressure extraction pipe can be suppressed by the attachment part of the middle part, and the junction part of a pressure extraction pipe and a diesel particulate removal device is protected from vibration etc. This can improve the durability.

このように断熱カバーが設けられている場合には、上記取付ボス部材は、その先端が上記断熱カバーよりも外側に突出しているのが好ましい(請求項5)。   Thus, when the heat insulation cover is provided, it is preferable that the tip of the mounting boss member protrudes outside the heat insulation cover.

このように構成すれば、断熱カバーを取り付けた状態で圧力取出パイプを容易かつ適正に取り付けることができ、これにより上記所望の性能を確実に得ることができる車載エンジンの排気系構造を得ることができる。   With this configuration, it is possible to easily and properly attach the pressure extraction pipe with the heat insulating cover attached, thereby obtaining an exhaust system structure for an in-vehicle engine that can surely obtain the desired performance. it can.

このように小径パイプに可撓性ホースを取り付けるように構成する場合には、上記ディーゼル微粒子除去装置はフレキシブル継手を含む排気管を介してディーゼルエンジンに接続され、上記圧力取出パイプは排気ガス流の上流側に向かって上記フレキシブル継手の近傍位置にまで配索されているのが好ましい(請求項6)。   When the flexible hose is attached to the small-diameter pipe in this way, the diesel particulate removing device is connected to the diesel engine via an exhaust pipe including a flexible joint, and the pressure extraction pipe is connected to the exhaust gas flow. It is preferable that the cable is routed upstream to the vicinity of the flexible joint (claim 6).

このように構成すれば、排気管等の部材を通じてディーゼル微粒子除去装置に伝達される振動もフレキシブル継手によって抑制することができ、このディーゼル微粒子除去装置と圧力取出パイプとの接合部分を振動等から保護することができ、これにより耐久性を向上させることができる。   If comprised in this way, the vibration transmitted to a diesel particulate removal apparatus through members, such as an exhaust pipe, can also be suppressed by a flexible joint, and the junction part of this diesel particulate removal apparatus and a pressure extraction pipe is protected from vibration etc. This can improve the durability.

この発明において、小径パイプの内外径等は特に限定されるものではないが、上記小径パイプは、上記拡開取付部以外の部分の外径が10mm以下でその内径が4mm以上に設定されているのが好ましい(請求項7)。   In the present invention, the inner and outer diameters of the small-diameter pipe are not particularly limited, but the small-diameter pipe is set to have an outer diameter of 10 mm or less and an inner diameter of 4 mm or more other than the expanded mounting portion. (Claim 7).

すなわち、小径パイプの外径が10mmよりも大きくなると、いわゆる裏ビードによる影響が小さくなるので小径パイプを直接的に排気系部材に溶接しても支障が少なく、またその内径が4.0mm未満になると通気性が十分に確保することができなくなる虞があるからである。   That is, when the outer diameter of the small-diameter pipe is larger than 10 mm, the influence of the so-called back bead is reduced, so there is little trouble even if the small-diameter pipe is directly welded to the exhaust system member, and the inner diameter is less than 4.0 mm This is because the air permeability may not be sufficiently secured.

なお、この発明に係る車載エンジンの排気系構造の形成方法は、エンジンから排出される排気ガスが通気される排気系部材に小径パイプを通気可能に溶接する車載エンジンの排気系構造の形成方法において、内径が略一定に保たれた状態で、その外径が先端から所定の長さに亘って漸次拡径され上記小径パイプの一端部に内嵌される差込受部が設けられるとともに、この差込受部の基端部側に上記小径パイプの一端が当接される位置決め部が設けられた取付ボス部材を、上記排気系部材に設けられた内部連通孔に気密状態に固定するボス固定工程と、この差込受部に沿って拡開された拡開取付部を有する小径パイプの当該拡開取付部をその一端が位置決め部に当接するまで上記差込受部に外嵌するパイプ嵌合工程と、この外嵌された拡開取付部の一端部を溶接材を用いて上記差込受部に溶接する溶接工程とを含むことにより行うことができる。   The method for forming an exhaust system structure for an in-vehicle engine according to the present invention is an exhaust system structure forming method for an in-vehicle engine in which a small-diameter pipe is welded to an exhaust system member through which exhaust gas exhausted from the engine is vented. An insertion receiving portion is provided in which the outer diameter is gradually increased from the tip over a predetermined length while the inner diameter is maintained substantially constant, and is fitted into one end of the small-diameter pipe. A boss fixing that fixes a mounting boss member provided with a positioning portion on which one end of the small-diameter pipe abuts on the base end side of the insertion receiving portion to an internal communication hole provided in the exhaust system member in an airtight state. A pipe fitting that fits outside the insertion receiving section until one end of the expansion mounting section of the small-diameter pipe having the expansion mounting section expanded along the insertion receiving section is in contact with the positioning section Combined process and this externally expanded installation It can be carried out by the end portion with a welding material and a welding step of welding to the plug receiving portion.

この発明に係る車載エンジンの排気系構造によれば、製造コストを抑制しつつ、溶接熱による小径パイプの内周面の膨出を確実に防止することができるとともに、取付ボス部材の内周面が溶接熱によって膨出することも確実に防止することができ、これにより排気系部材から小径パイプに至る通気路を閉塞したり、狭めたりすることを確実に防止することができ、このため排気系構造における所望の性能を最大限に発揮させることができるという利点がある。しかも、ここで、位置決め部によって、差込受部がその機能を十分に果たすことができる位置にまで小径パイプが取付ボス部材に外嵌されて両者が溶接されており、上記効果を十分に引き出すことができる。また、両者の接合面を拡大させてさらなる接合強度を得ることができ、車両の振動等にも拘わらず耐久性を向上させることができる。   According to the exhaust system structure of the in-vehicle engine according to the present invention, the inner peripheral surface of the mounting boss member can be surely prevented from expanding the inner peripheral surface of the small-diameter pipe by welding heat while suppressing the manufacturing cost. Can be reliably prevented from bulging due to welding heat, which can reliably prevent the air passage from the exhaust system member to the small-diameter pipe from being blocked or narrowed. There is an advantage that the desired performance in the system structure can be maximized. In addition, the small diameter pipe is externally fitted to the mounting boss member to a position where the insertion receiving portion can sufficiently perform its function by the positioning portion, and both are welded, and the above effect is sufficiently obtained. be able to. Further, the joint surface between the two can be enlarged to obtain further joint strength, and the durability can be improved regardless of the vibration of the vehicle.

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図1は、当実施形態に係る排気系統を排気マニホールドおよび排気過給機を省略した状態で示す斜視図である。図2および図3は、排気系統の平面図および側面図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an exhaust system according to this embodiment in a state where an exhaust manifold and an exhaust supercharger are omitted. 2 and 3 are a plan view and a side view of the exhaust system.

当実施形態の排気系統4は、車両前部のエンジンルームに搭載されたディーゼルエンジン3に適用されるものであり、車体前後方向に延設され、当該エンジン3における燃焼の結果発生する排気ガスを車体後方から大気中に放出するものである。具体的には、排気系統4は、ディーゼルエンジン3の複数個(当実施形態では4個)の排気ポート31に上流分岐端がそれぞれ接続された排気マニホールド5と、この排気マニホールド5の下流合流端に接続された排気過給機6と、この排気過給機6から排出された排気ガスを車体の前部から後部にまで導いて大気中に放出する排気管7とを備え、当実施形態ではこの排気管7にディーゼル微粒子除去装置8(DPF8)およびマフラ9が介在している。   The exhaust system 4 of the present embodiment is applied to a diesel engine 3 mounted in an engine room in the front part of the vehicle. The exhaust system 4 extends in the front-rear direction of the vehicle body and emits exhaust gas generated as a result of combustion in the engine 3. It is released into the atmosphere from the rear of the vehicle body. Specifically, the exhaust system 4 includes an exhaust manifold 5 having upstream branch ends connected to a plurality of exhaust ports 31 of the diesel engine 3 (four in this embodiment), and a downstream merging end of the exhaust manifold 5. And an exhaust pipe 7 that guides exhaust gas discharged from the exhaust supercharger 6 from the front to the rear of the vehicle body and discharges it into the atmosphere. A diesel particulate removing device 8 (DPF 8) and a muffler 9 are interposed in the exhaust pipe 7.

排気マニホールド5は、エンジン3の各シリンダ(図示せず)から排出される排気ガスを集め下流の排気過給機6に導く管部材であり、上流側が排気ポート31に応じて分岐して形成されるとともにこの分岐管を下流側で合流させて排気過給機6に導いている。当実施形態の排気マニホールド5には、図3に示すように、排気ガスの一部を吸気系統に導入させるEGR通路の上流側通路51が形成されている。   The exhaust manifold 5 is a pipe member that collects exhaust gas discharged from each cylinder (not shown) of the engine 3 and guides the exhaust gas to the downstream exhaust supercharger 6, and the upstream side is branched according to the exhaust port 31. At the same time, the branch pipes are joined downstream to guide the exhaust supercharger 6. As shown in FIG. 3, the exhaust manifold 5 of the present embodiment is formed with an upstream passage 51 of an EGR passage through which a part of the exhaust gas is introduced into the intake system.

排気過給機6は、排気流のエネルギーを利用してエンジン3への空気の充填効率を向上させるものである。この排気過給機6は、排気通路に配置されたタービン61と、このタービン61と同軸であって吸気通路に配置されたコンプレッサ62とを備え、排気流でタービン61を駆動させ、これによりコンプレッサ62も駆動させて圧縮した空気をエンジン3に吸気するものである。   The exhaust supercharger 6 uses the energy of the exhaust flow to improve the efficiency of filling the engine 3 with air. The exhaust supercharger 6 includes a turbine 61 disposed in the exhaust passage and a compressor 62 that is coaxial with the turbine 61 and disposed in the intake passage, and drives the turbine 61 with an exhaust flow, whereby the compressor 62 is also driven, and the compressed air is sucked into the engine 3.

排気管7は、図1に示すように、排気過給機6(図2参照)からDPF8にまで延びるフロント管7aと、DPF8からマフラ9にまで延びるセンタ管7bと、マフラ9の下流以降のリヤ管(図示せず)とを備え、これらの各管7a,7bが車体下方において前後方向に延びるように配索されている。   As shown in FIG. 1, the exhaust pipe 7 includes a front pipe 7a extending from the exhaust supercharger 6 (see FIG. 2) to the DPF 8, a center pipe 7b extending from the DPF 8 to the muffler 9, and downstream of the muffler 9. A rear pipe (not shown) is provided, and these pipes 7a and 7b are routed so as to extend in the front-rear direction below the vehicle body.

フロント管7aは、屈曲形成されるとともに後下がりに傾斜して配索され、その上流端がフランジ接合により排気過給機6に接合されているとともに、その下流端が球面ジョイント10aによってDPF8に接合されている。このフロント管7aは、その構成部材である上記球面ジョイント10aと同様の球面ジョイント10bを介して直列接続された第1および第2連結管71,72を備えている。   The front pipe 7a is bent and arranged so as to be inclined downwardly, and its upstream end is joined to the exhaust supercharger 6 by flange joining, and its downstream end is joined to the DPF 8 by the spherical joint 10a. Has been. The front pipe 7a includes first and second connecting pipes 71 and 72 connected in series via a spherical joint 10b similar to the spherical joint 10a which is a constituent member thereof.

この球面ジョイント10a,10b(フレキシブル継手の一例に相当)の具体的構成について説明する。なお、排気流の上下流に配置された二つの球面ジョイント10a,10bは、ともに同様の構成を有しているので、ここでは下流側に配置された球面ジョイント10b(フロント管7aとDPF8とを繋ぐ球面ジョイント)について説明する。   A specific configuration of the spherical joints 10a and 10b (corresponding to an example of a flexible joint) will be described. Since the two spherical joints 10a and 10b arranged upstream and downstream of the exhaust flow have the same configuration, the spherical joint 10b (front pipe 7a and DPF 8) arranged downstream is here. The spherical joint to be connected) will be described.

球面ジョイント10bは、図4に示すように、第2連結管72の下流端部に接合された円環状フランジ101と、DPF8の後述する上流側接続管部83bの上流端に接合された球状フランジ102と、これらの円環状フランジ101と球状フランジ102との間に介在するガスケット103と、円環状フランジ101と球状フランジ102とを弾性的に連結することによりフロント管7aとDPF8とを弾性連結する弾性連結部107とを備え、円環状フランジ101と球状フランジ102とがガスケット103を介して対向配置され、この状態で両フランジ101,102が弾性連結部107によって連結されることにより曲げ自由度を有するように構成されている。したがって、フロント管7aは、DPF8に対して回転変位可能に構成されている。   As shown in FIG. 4, the spherical joint 10 b includes an annular flange 101 joined to the downstream end portion of the second connecting pipe 72 and a spherical flange joined to the upstream end of an upstream side connecting pipe portion 83 b described later of the DPF 8. 102, the gasket 103 interposed between the annular flange 101 and the spherical flange 102, and the annular flange 101 and the spherical flange 102 are elastically connected to elastically connect the front pipe 7a and the DPF 8. The annular flange 101 and the spherical flange 102 are arranged to face each other via the gasket 103, and in this state, the flanges 101 and 102 are connected by the elastic connection portion 107, so that the degree of freedom in bending is increased. It is comprised so that it may have. Therefore, the front pipe 7a is configured to be capable of rotational displacement with respect to the DPF 8.

具体的には、円環状フランジ101は、第2連結管72の下流端から所定の長さ上流側に位置する部分に、第2連結管72の径方向外方に向かって突出した状態に接合されている。この結果、第2連結管72の下流端部は、円環状フランジ101から突出した状態となっている。そして、この第2連結管72の突出端部の周面に上記ガスケット103が装着され、このガスケット103が球状フランジ102の球状受面102aに押し付けられることによりDPF8に対する第2連結管72の相対位置に変化があってもフロント管7aとDPF8との気密性が確保されるようになっている。なお、このガスケット103は、断面視略扇状に形成された環状体であり、各フランジ101,102に当接する部分がその形状に沿って形成されている。   Specifically, the annular flange 101 is joined to a portion located on the upstream side of a predetermined length from the downstream end of the second connection pipe 72 so as to protrude outward in the radial direction of the second connection pipe 72. Has been. As a result, the downstream end portion of the second connecting pipe 72 is in a state protruding from the annular flange 101. The gasket 103 is attached to the peripheral surface of the projecting end of the second connecting pipe 72, and the gasket 103 is pressed against the spherical receiving surface 102a of the spherical flange 102, whereby the relative position of the second connecting pipe 72 with respect to the DPF 8 is reached. Even if there is a change in the airtightness, the airtightness between the front pipe 7a and the DPF 8 is ensured. The gasket 103 is an annular body formed in a substantially fan shape in cross section, and a portion that contacts the flanges 101 and 102 is formed along the shape.

弾性連結部107は、円環状フランジ101側からこのフランジ101および球状フランジ102を貫通するボルト104と、このボルト104に螺合されるナット105と、ボルト104に挿通され球状フランジ102とナット105との間に介在する平座金板108と、上記ボルト104に挿通され球状フランジ102と平座金板108との間に介在する弾性材(当実施形態ではコイルばね)106とを備え、ナット105をボルト104に螺合することにより平座金板108を介して弾性材106を弾性変形させ、この弾性回復力を利用して円環状フランジ101と球状フランジ102とを弾性的に連結している。   The elastic connecting portion 107 includes a bolt 104 that passes through the flange 101 and the spherical flange 102 from the annular flange 101 side, a nut 105 that is screwed to the bolt 104, a spherical flange 102 and a nut 105 that are inserted into the bolt 104. A plain washer plate 108 interposed between them, and an elastic material (a coil spring in this embodiment) 106 inserted into the bolt 104 and interposed between the spherical flange 102 and the plain washer plate 108, and a nut 105 as a bolt. The elastic member 106 is elastically deformed through a plain washer plate 108 by being screwed to 104, and the annular flange 101 and the spherical flange 102 are elastically connected by using this elastic recovery force.

このようにフロント管7aとDPF8とは弾性的に連結されているので、例えばフロント管7aの軸線方向がDPF8の上流側接続管部83bの軸線からずれた場合でもこのずれを吸収して両者を気密状態に接続することができるとともに、フロント管7aを通じてDPF8へ振動が伝達されることを有効に防止している。しかも、この球面ジョイント10a,10bは、第1および第2連結管71,72との連結にも用いられていることから、フロント管7aを通じたエンジン3のDPF8への振動伝達を効果的に防止することができる。   Since the front pipe 7a and the DPF 8 are elastically connected in this way, for example, even when the axial direction of the front pipe 7a is deviated from the axis of the upstream connection pipe portion 83b of the DPF 8, this deviation is absorbed and In addition to being able to be connected in an airtight state, vibration is effectively prevented from being transmitted to the DPF 8 through the front pipe 7a. Moreover, since the spherical joints 10a and 10b are also used for connection to the first and second connection pipes 71 and 72, vibration transmission to the DPF 8 of the engine 3 through the front pipe 7a is effectively prevented. can do.

なお、図1および図3に示すように、第1連結管71は、その中間部においてエンジン3の下部後面に接合されたクランク状の管ブラケット11によって支持されている。したがって、この管ブラケット11とエンジン3との間に介在する排気系部材、すなわち排気マニホールド5および排気過給機6は両側からエンジン3に支持されていることとなり、これにより排気マニホールド5および排気過給機6の支持剛性を向上させることができる。   As shown in FIGS. 1 and 3, the first connection pipe 71 is supported by a crank-shaped pipe bracket 11 joined to the lower rear surface of the engine 3 at an intermediate portion thereof. Therefore, the exhaust system members interposed between the pipe bracket 11 and the engine 3, that is, the exhaust manifold 5 and the exhaust supercharger 6 are supported by the engine 3 from both sides. The support rigidity of the feeder 6 can be improved.

次に、この球面ジョイント10aを介してフロント管7aに連結されるDPF8について説明する。DPF8は、ディーゼルエンジン3から排出される排気ガスを通気させて浄化するためのものであり、当実施形態では、排気ガス中の有害成分(HC,CO,NOx)を浄化する触媒部材81と、排気ガス中に含まれるパティキュレート(すすなどの排気微粒子)を捕集するパティキュレートフィルタ82(以下、単に「フィルタ」という)とを含んで構成されている。   Next, the DPF 8 connected to the front pipe 7a via the spherical joint 10a will be described. The DPF 8 is for ventilating and purifying exhaust gas discharged from the diesel engine 3, and in this embodiment, a catalyst member 81 for purifying harmful components (HC, CO, NOx) in the exhaust gas, It includes a particulate filter 82 (hereinafter simply referred to as “filter”) that collects particulates (exhaust particulates such as soot) contained in the exhaust gas.

すなわち、DPF8は、図3および図5に示すように、触媒部材81と、この触媒部材81の下流側に直列配置されたフィルタ82と、内部のガス流通路に触媒部材81およびフィルタ82が所定の間隔を設けて収納保持されるDPFハウジング83と、このDPFハウジング83の外周面、特に触媒部材81およびフィルタ82に対応する外周面を被覆する断熱カバー84とを備え、DPF8に導入された排気ガスが触媒部材81を流通することによりその排気ガスに含まれる有害成分を除去するとともに、この触媒部材81を通過した排気ガスがフィルタ82を通過することによりこの排気ガスに含まれるパティキュレートを除去し、この排気ガスをDPF8の下流側へ排出するように構成されている。なお、DPFハウジング83と断熱カバー84との間にセラミックマットなどの断熱材を介在させて断熱効果を向上させるようにしてもよい。   That is, as shown in FIGS. 3 and 5, the DPF 8 includes a catalyst member 81, a filter 82 arranged in series on the downstream side of the catalyst member 81, and the catalyst member 81 and the filter 82 in the internal gas flow passage. And a heat insulating cover 84 covering the outer peripheral surface of the DPF housing 83, particularly the outer peripheral surface corresponding to the catalyst member 81 and the filter 82, and the exhaust gas introduced into the DPF 8 The gas passes through the catalyst member 81 to remove harmful components contained in the exhaust gas, and the exhaust gas that has passed through the catalyst member 81 passes through the filter 82 to remove particulates contained in the exhaust gas. The exhaust gas is then discharged to the downstream side of the DPF 8. A heat insulating material such as a ceramic mat may be interposed between the DPF housing 83 and the heat insulating cover 84 to improve the heat insulating effect.

触媒部材81は、排気ガス中のHC(未燃焼燃料成分)やCOの酸化作用を有し、ハニカム状のコージェライト製担体に貴金属系触媒(例えば、γ−アルミナにPtおよびPdを担持させたもの)をコーティングして全体として略円筒状に形成されている。このハニカム状に形成された触媒部材81の各セルは全て両端が開口し、排気ガスは専ら各セルを軸線方向に流通するものとなされている。一方、フィルタ82は、コージェライト製のハニカム状ウォールフロータイプのもので、全体として略円筒状に形成されるとともに、各セルの端面は交互に目封じされて排気ガスがセル間を必ず移動するように構成されている。   The catalyst member 81 has an oxidizing action of HC (unburned fuel component) and CO in the exhaust gas, and a noble metal catalyst (for example, Pt and Pd are supported on γ-alumina on a honeycomb cordierite support. Is formed into a substantially cylindrical shape as a whole. Each cell of the catalyst member 81 formed in the honeycomb shape is opened at both ends, and the exhaust gas is circulated exclusively in the axial direction through each cell. On the other hand, the filter 82 is a honeycomb wall flow type made of cordierite, and is formed in a substantially cylindrical shape as a whole, and the end faces of each cell are alternately sealed so that the exhaust gas always moves between the cells. It is configured as follows.

DPFハウジング83は、円筒状のハウジング本体83aと、このハウジング本体83aの上流端部に接続され漸次縮径されて第2連結管72(フロント管7a)に接続される上流側接続管部83bと、ハウジング本体83aの下流端部に接続され漸次縮径されてセンタ管7bに接続される下流側接続管部83cとを備えている。   The DPF housing 83 includes a cylindrical housing main body 83a, an upstream connection pipe portion 83b connected to the upstream end of the housing main body 83a and gradually reduced in diameter and connected to the second connecting pipe 72 (front pipe 7a). A downstream connection pipe portion 83c connected to the downstream end of the housing body 83a and gradually reduced in diameter and connected to the center pipe 7b.

このDPF8は、フィルタ82の上流側と下流側の圧力を検出して、この検出された圧力の差に基づいて図示しないコントロールユニットによって再生され、目詰まりが防止されるように構成されている。したがって、DPFハウジング83におけるフィルタ82の上流側および下流側の所定部分には、それぞれ圧力取出用のパイプ16a,16bの一端部が取付ボス部材15a,15bを介して連通接続されている。   The DPF 8 is configured to detect the pressure on the upstream side and the downstream side of the filter 82 and to be regenerated by a control unit (not shown) based on the detected pressure difference to prevent clogging. Therefore, one end portions of the pressure extraction pipes 16a and 16b are connected to predetermined portions of the DPF housing 83 on the upstream side and the downstream side of the filter 82 via the mounting boss members 15a and 15b, respectively.

具体的には、このハウジング83の本体83aにおける下半部の所定部分であって触媒部材81とフィルタ82との間に対応する部分には上流側取付ボス部材15aが側方に突出した状態で溶接によって接合されているとともに、下流側接続管部83cにおける下半部の所定部分には下流側取付ボス部材15bが側方に突出した状態で溶接によって接合されている。この取付ボス部材15とDPF8との溶接は、ハウジング83の所定部分に穿設された取付用開口83d(図6参照)に取付ボス部材15の基端部が挿入された状態で、溶接材を用いたアーク溶接によって行われている(図6,7参照)。この結果、取付ボス部材15とDPF8とは溶接部26によっても接合されている。   Specifically, the upstream mounting boss member 15a protrudes laterally at a predetermined portion of the lower half portion of the main body 83a of the housing 83 and corresponding to a portion between the catalyst member 81 and the filter 82. In addition to being joined by welding, the downstream mounting boss member 15b is joined to a predetermined portion of the lower half portion of the downstream connection pipe portion 83c by welding in a state of protruding sideways. The welding between the mounting boss member 15 and the DPF 8 is performed with the welding material in a state where the base end portion of the mounting boss member 15 is inserted into the mounting opening 83d (see FIG. 6) drilled in a predetermined portion of the housing 83. It is performed by the arc welding used (see FIGS. 6 and 7). As a result, the mounting boss member 15 and the DPF 8 are also joined by the welded portion 26.

この上流側および下流側取付ボス部材15a,15bは、DPF8に対する取り付け箇所が異なるものの、部材としては同一であるので、ここでは、上流側取付ボス部材15aを例にとって説明する。   Although the upstream side and downstream side mounting boss members 15a and 15b are the same as each other although the mounting locations for the DPF 8 are different, the upstream side mounting boss member 15a will be described as an example here.

図6および図7に示すように、取付ボス部材15aは、軸線方向に沿って直線的に延在する断面略円形のガス流通路151aを有する略円筒状のボス部材である。このガス流通路151aは、フィルタ82の上流側のDPFハウジング83の内部に開口し、これにより排気系統4の排気ガス流通路と連通するように構成されている。この取付ボス部材15aは、DPFハウジング83に固定された状態で、このハウジング83を被覆する断熱カバー84の外周面から突出するようにその長さが設定されている。したがって、このDPFハウジング83に断熱カバー84が取り付けられた状態で、圧力取出パイプ16を容易に接合することができ、これによりこの圧力取出パイプ16の接合に対する信頼性を向上させることができる。   As shown in FIGS. 6 and 7, the mounting boss member 15a is a substantially cylindrical boss member having a gas flow passage 151a having a substantially circular cross section extending linearly along the axial direction. The gas flow passage 151 a is configured to open into the DPF housing 83 on the upstream side of the filter 82, thereby communicating with the exhaust gas flow passage of the exhaust system 4. The length of the mounting boss member 15 a is set so as to protrude from the outer peripheral surface of the heat insulating cover 84 that covers the housing 83 in a state of being fixed to the DPF housing 83. Therefore, the pressure extraction pipe 16 can be easily joined in a state where the heat insulating cover 84 is attached to the DPF housing 83, thereby improving the reliability of the pressure extraction pipe 16 for joining.

この取付ボス部材15aは、その外径が先端から所定の長さに亘って漸次テーパー状に拡径されて形成され圧力取出パイプ16aの一端部が接続される差込受部152と、差込受部152の基端縁(DPF8側の端縁)において外径が段状に拡径されて形成された環状受面部153と、この環状受面部153からDPF8側の基端部にかけて寸胴形状を呈するボス本体部151とを備え、ガス流通路151aを構成する内径d3は全長に亘って略一定に形成されている。   The mounting boss member 15a has an outer diameter that is gradually increased from the tip over a predetermined length in a tapered shape, and an insertion receiving portion 152 to which one end of the pressure extraction pipe 16a is connected. An annular receiving surface portion 153 formed by expanding the outer diameter in a step shape at the base end edge (end edge on the DPF 8 side) of the receiving portion 152, and a size cylinder shape from the annular receiving surface portion 153 to the base end portion on the DPF 8 side. The boss body 151 is provided, and an inner diameter d3 constituting the gas flow passage 151a is formed substantially constant over the entire length.

この差込受部152は、その外径が先端(DPF8と反対側の端縁)から漸次拡径される結果、図7に示すように、略円錐台状に形成されている。この差込受部152は、圧力取出パイプ16aの先端部が外嵌されて、このパイプ16aとの溶接の際に裏当て材として機能するものである。この差込受部152の先端における外径および肉厚は、当実施形態では、圧力取出パイプ16aの後述するパイプ本体161の外径および肉厚と略同等に形成されている。ただし、圧力取出パイプ16aの後述する拡開取付部162が組付前に予め拡開形成されていない場合には、取付容易性および拡開取付部162の加工性の観点から、当該圧力取出パイプ16aの後述するパイプ本体161の内径d1よりも小さく形成されるのが好ましい。   As shown in FIG. 7, the insertion receiving portion 152 is formed in a substantially truncated cone shape as a result of the outer diameter being gradually increased from the tip (end edge opposite to the DPF 8). The insertion receiving portion 152 functions as a backing material when the distal end portion of the pressure extraction pipe 16a is externally fitted and welded to the pipe 16a. In the present embodiment, the outer diameter and the wall thickness at the distal end of the insertion receiving portion 152 are formed to be approximately the same as the outer diameter and wall thickness of a pipe body 161 described later of the pressure extraction pipe 16a. However, in the case where a later-described expansion attachment portion 162 of the pressure extraction pipe 16a is not previously expanded before assembling, the pressure extraction pipe is used from the viewpoint of ease of attachment and workability of the expansion attachment portion 162. It is preferably formed smaller than an inner diameter d1 of a pipe body 161 described later of 16a.

また、この差込受部152の軸線に対する母線の傾斜角度は特に限定されるものではないが、30°〜60°の範囲内に設定されるのが好ましい。この傾斜角度が30°未満になると、径が拡大する割合が減少して差込受部152の基端部の肉厚が不十分になって裏当て材として十分に機能しなくなる虞がある。また、上記傾斜角度が60°を上回ると圧力取出パイプ16aとの接合面が減少して接合強度が減少する虞がある。したがって、この差込受部152の母線の軸線に対する傾斜角度は上記範囲内に設定されるのが好ましい。   Further, the inclination angle of the bus bar with respect to the axis of the insertion receiving portion 152 is not particularly limited, but is preferably set within a range of 30 ° to 60 °. When the inclination angle is less than 30 °, the ratio of the diameter increase decreases, and the thickness of the base end portion of the insertion receiving portion 152 becomes insufficient, and there is a possibility that it does not function sufficiently as a backing material. Further, if the inclination angle exceeds 60 °, the joint surface with the pressure take-out pipe 16a may be reduced and joint strength may be reduced. Therefore, it is preferable that the inclination angle of the insertion receiving portion 152 with respect to the axis of the bus is set within the above range.

環状受面部153は、圧力取出パイプ16aの組付時に当該パイプ16aの先端に当接して位置決めするとともに、取付ボス部材15aと圧力取出パイプ16aとの溶接の際に用いられる溶接材25の接合面としても機能するものである。この環状受面部153は、その法線が取付ボス部材15aの軸線方向と一致する平面を形成し、その外径が圧力取出パイプ16aの後述する拡開取付部162の先端外径よりも大きく形成されている。したがって、図7に示すように、圧力取出パイプ16aが取付ボス部材15aに取り付けられた状態で、環状受面部153の外周縁部が露出するようになっている。   The annular receiving surface portion 153 is positioned in contact with the tip of the pipe 16a when the pressure extraction pipe 16a is assembled, and the joint surface of the welding material 25 used when welding the mounting boss member 15a and the pressure extraction pipe 16a. It also functions. The annular receiving surface portion 153 forms a plane whose normal line coincides with the axial direction of the mounting boss member 15a, and has an outer diameter larger than a distal end outer diameter of a later-described expanded mounting portion 162 of the pressure extraction pipe 16a. Has been. Therefore, as shown in FIG. 7, the outer peripheral edge of the annular receiving surface portion 153 is exposed in a state where the pressure take-out pipe 16a is attached to the attachment boss member 15a.

一方、圧力取出パイプ16aは、鋼管によって形成された小径、薄肉の筒状金属部材である。この圧力取出パイプ16aは、内径d1が一定に保たれたパイプ本体161と、パイプ本体161の一端部に設けられた上記差込受部に沿って拡開された拡開取付部162とを有し、軸線に沿って取付ボス部材15aのガス流通路151aに連通するガス流通路161aが形成されている。パイプ本体161は、上記したように小径、薄肉に形成されている。すなわち、パイプ本体161は、好ましくは、その内径d1が4〜9mmの範囲内に設定されるとともに、肉厚を少なくとも0.5mm以上確保した状態でその外径d2が5〜10mmの範囲内に設定されている。すなわち、圧力取出パイプ16aの外径d2が10mmよりも大きくなると、いわゆる裏ビードによって内径d1が変化する等の影響が小さくなり、またその内径d1が4.0mm未満になると排気ガスの通気性を十分に確保することができなくなるからである。   On the other hand, the pressure extraction pipe 16a is a small-diameter, thin-walled cylindrical metal member formed of a steel pipe. This pressure extraction pipe 16a has a pipe body 161 whose inner diameter d1 is kept constant, and an expansion attachment section 162 that is expanded along the insertion receiving section provided at one end of the pipe body 161. In addition, a gas flow passage 161a communicating with the gas flow passage 151a of the mounting boss member 15a is formed along the axis. As described above, the pipe body 161 is formed with a small diameter and a thin wall. That is, the pipe body 161 is preferably set so that its inner diameter d1 is in the range of 4 to 9 mm, and its outer diameter d2 is in the range of 5 to 10 mm with a thickness of at least 0.5 mm or more secured. Is set. That is, when the outer diameter d2 of the pressure extraction pipe 16a is larger than 10 mm, the influence of the inner diameter d1 being changed by a so-called back bead is reduced, and when the inner diameter d1 is less than 4.0 mm, the exhaust gas permeability is reduced. This is because sufficient security cannot be secured.

拡開取付部162は、上記差込受部152に沿ってラッパ状に拡開して形成されている。この拡開取付部162は、その肉厚がパイプ本体161の肉厚と略同等に形成され、当実施形態では圧力取出パイプ16aを取付ボス部材15aに組み付ける前に予め拡開されたものが用いられている。拡開取付部162の先端における外径は、上記環状受面部153の外径よりも小さく形成されている。   The expansion attachment portion 162 is formed to expand in a trumpet shape along the insertion receiving portion 152. The thickness of the expansion attachment portion 162 is substantially the same as the thickness of the pipe body 161. In this embodiment, the expansion attachment portion 162 that has been expanded in advance before the pressure extraction pipe 16a is assembled to the attachment boss member 15a is used. It has been. The outer diameter at the tip of the spread attachment portion 162 is formed smaller than the outer diameter of the annular receiving surface portion 153.

そして、上記圧力取出パイプ16aは、次のようにしてDPFハウジング83に固定された取付ボス部材15aに取り付けられている。すなわち、拡開取付部162を取付ボス部材15aに向けて圧力取出パイプ16aを、その軸線と取付ボス部材15aの軸線とを一致させて、その拡開取付部162の先端が環状受面部153に当接する状態にまで、拡開取付部162を差込受部152に外嵌する。そして、この組付状態で、溶接材を用いて、拡開取付部162をその先端部において差込受部152および環状受面部153に溶接する。その結果、拡開取付部162、差込受部152、および環状受面部153、特に拡開取付部162および差込受部152が溶融するとともに溶接材が溶融することにより、強固に圧力取出パイプ16aと取付ボス部材15aとが接合される。そして、この環状受面部153上であって、拡開取付部162の先端部の周囲に溶接材によって形成される溶接部25が形成されている。   The pressure extraction pipe 16a is attached to an attachment boss member 15a fixed to the DPF housing 83 as follows. That is, the expansion attachment portion 162 is directed toward the attachment boss member 15a, the pressure take-out pipe 16a is aligned with the axis of the attachment boss member 15a, and the tip of the expansion attachment portion 162 is connected to the annular receiving surface portion 153. The expansion attachment portion 162 is externally fitted to the insertion receiving portion 152 until it comes into contact. Then, in this assembled state, the expanding attachment portion 162 is welded to the insertion receiving portion 152 and the annular receiving surface portion 153 at the distal end portion using a welding material. As a result, the expansion mounting portion 162, the insertion receiving portion 152, and the annular receiving surface portion 153, in particular, the expansion mounting portion 162 and the insertion receiving portion 152 are melted and the welding material is melted, so that the pressure extraction pipe is firmly 16a and the mounting boss member 15a are joined. A welded portion 25 formed of a welding material is formed on the annular receiving surface portion 153 and around the distal end portion of the expanded mounting portion 162.

この圧力取出パイプ16aは、図2および図5に示すように、断熱カバー84の側方を当該カバー84に沿って配索され、その他端部163(前端部)がフロント管7aの下流側球面ジョイント10aと略対向する位置にまで延びている。この圧力取出パイプ16aは、断熱カバー84の上流端部においてブラケット23aによって支持されている。一方、圧力取出パイプ16bも、断熱カバー84における圧力取出パイプ16aが配索された同じ側の側方を当該カバー84に沿って配索され、その他端部163(前端部)がフロント管7aの下流側球面ジョイント10aと略対応する位置にまで延びている。この圧力取出パイプ16bも、断熱カバー84の下流端部においてブラケット23bによって支持されている。また、圧力取出パイプ16bは、車体前後方向についてブラケット23aと同じ位置においてブラケット24によっても断熱カバー84に支持されている。これらのブラケット23(23a,23b),24は、その基端部が断熱カバー84にボルトにより接合されているとともに、その先端部が上記各圧力取出パイプ16の周面を抱持している。   As shown in FIGS. 2 and 5, the pressure extraction pipe 16a is routed along the side of the heat insulating cover 84 along the cover 84, and the other end 163 (front end) is a downstream spherical surface of the front pipe 7a. It extends to a position substantially opposite to the joint 10a. The pressure extraction pipe 16 a is supported by the bracket 23 a at the upstream end of the heat insulating cover 84. On the other hand, the pressure extraction pipe 16b is also routed along the cover 84 on the same side of the heat insulating cover 84 where the pressure extraction pipe 16a is wired, and the other end 163 (front end) of the front pipe 7a. It extends to a position substantially corresponding to the downstream spherical joint 10a. The pressure extraction pipe 16 b is also supported by the bracket 23 b at the downstream end of the heat insulating cover 84. The pressure extraction pipe 16b is also supported by the heat insulating cover 84 by the bracket 24 at the same position as the bracket 23a in the longitudinal direction of the vehicle body. The brackets 23 (23 a, 23 b) and 24 have base ends joined to the heat insulating cover 84 by bolts, and tip portions that hold the peripheral surfaces of the pressure extraction pipes 16.

各圧力取出パイプ16a,16bの先端部163は、支持ブラケット18を介してともに断熱カバー84の上流側縮径部分に支持されている。この支持ブラケット18は、中央部がボルトによって断熱カバー84に取り付けられているとともに、その車幅方向両端部で各圧力取出パイプ16a,16bを抱持するように構成されている。また、圧力取出パイプ16の各先端部163には、可撓性を有する連結パイプ17(可撓性パイプの一例に相当)の一端部(後端部)が連通接続されている。連結パイプ17は、耐熱性を有する軟質合成樹脂によって形成されており、フロント管7aとDPF8との相対位置変化に追随して撓むものとなされている。この連結パイプ17は、第2連結管72の周面と離間した状態で当該第2連結管72に沿って配索され、その他端部が上流側球面ジョイント10bに略対応する位置に配置されている。すなわち、連結パイプ17は、車体前後方向について、フロント管7aの第2連結管72に略対応した状態で配設されている。   The tip portions 163 of the pressure extraction pipes 16 a and 16 b are both supported by the upstream diameter-reduced portion of the heat insulating cover 84 via the support bracket 18. The support bracket 18 has a central portion attached to the heat insulating cover 84 with bolts, and is configured to hold the pressure extraction pipes 16a and 16b at both ends in the vehicle width direction. Further, one end portion (rear end portion) of a connecting pipe 17 having flexibility (corresponding to an example of a flexible pipe) is connected to each distal end portion 163 of the pressure extraction pipe 16 in communication. The connecting pipe 17 is made of a heat-resistant soft synthetic resin, and bends following a change in the relative position between the front pipe 7a and the DPF 8. The connection pipe 17 is routed along the second connection pipe 72 in a state of being separated from the peripheral surface of the second connection pipe 72, and the other end is disposed at a position substantially corresponding to the upstream spherical joint 10b. Yes. That is, the connecting pipe 17 is disposed in a state substantially corresponding to the second connecting pipe 72 of the front pipe 7a in the vehicle longitudinal direction.

この各連結パイプ17の他端部(前端部)には、鋼管からなる金属剛性パイプ19がそれぞれ連通接続されている。各剛性パイプ19は、連結パイプ17との接続部分の近傍位置でパイプ支持ブラケット20によってフロント管7aに支持されている。また、各剛性パイプ19は、エンジン3の後面に沿って配索され、各々可撓性ホース27を介して圧力センサ22に連通接続されている。   A metal rigid pipe 19 made of a steel pipe is connected to the other end portion (front end portion) of each connecting pipe 17. Each rigid pipe 19 is supported on the front pipe 7 a by a pipe support bracket 20 in the vicinity of the connection portion with the connecting pipe 17. Each rigid pipe 19 is routed along the rear surface of the engine 3 and is connected to the pressure sensor 22 through a flexible hose 27.

この圧力センサ22は、ダッシュパネル21の前面上部に取り付けられ、フィルタ82の上流側および下流側の圧力差を図示しないコントロールユニットに出力するように構成されている。なお、このコントロールユニットは、圧力センサからの出力を受けて、フィルタ82の上流側および下流側の圧力差が所定圧力差以上になった場合に、エンジン3において排気ガスに後噴射燃料を供給して、この後噴射燃料をDPF8に導入するように構成されている。そして、この未燃焼燃料はDPF8の触媒部材81またはフィルタ82において燃焼され、これによりフィルタ82に滞留するすす等のパティキュレートを焼却除去してDPF8が再生される。   The pressure sensor 22 is attached to the upper front portion of the dash panel 21 and is configured to output a pressure difference between the upstream side and the downstream side of the filter 82 to a control unit (not shown). The control unit receives the output from the pressure sensor, and supplies the post-injected fuel to the exhaust gas in the engine 3 when the pressure difference between the upstream side and the downstream side of the filter 82 exceeds a predetermined pressure difference. Thus, the post-injected fuel is introduced into the DPF 8. The unburned fuel is burned in the catalyst member 81 or the filter 82 of the DPF 8, whereby particulates such as soot staying in the filter 82 are incinerated and removed to regenerate the DPF 8.

このDPF8に戻って、このDPF8は、その上流端部に側方に突出した状態で設けられたマウントラバー12によって車体のフロアパネル(図示せず)の下方に弾性的に支持されている。このマウントラバー12には、防振装置、すなわち、断面楕円形状の円筒状ゴムを有する支持装置が設けられ、上記ゴムの径方向に大きな弾性を有し、当該径方向の振動を吸収することにより、車体からDPF8への振動伝達を抑制するように構成されている。なお、当実施形態のマウントラバー12は、アルミダイキャストによって製造されている。   Returning to the DPF 8, the DPF 8 is elastically supported below a floor panel (not shown) of the vehicle body by a mount rubber 12 provided in a state of projecting sideways at the upstream end thereof. The mount rubber 12 is provided with a vibration isolator, that is, a support device having a cylindrical rubber having an elliptical cross section, and has a large elasticity in the radial direction of the rubber, and absorbs vibrations in the radial direction. The vibration transmission from the vehicle body to the DPF 8 is suppressed. The mount rubber 12 of this embodiment is manufactured by aluminum die casting.

図1に戻って、センタ管7bは、上流端がDPFハウジング83の下流側接続管部83cに連通接続され、車体後方に略真っ直ぐ延びて形成されている。このセンタ管7bは、その上流端部のDPF8に近接した位置で、マウントラバー13によって車体に弾性的に支持されている。そして、センタ管7bの下流端部はマフラ9に接続されている。このマフラ9は、排気吐出音を軽減するためのものであり、ここでは公知のものが用いられているので、その説明は省略する。このマフラ9もマウントラバー14によって弾性的に支持されている。これらのマウントラバー13,14も、上記マウントラバー12と同様に構成されている。   Returning to FIG. 1, the center pipe 7 b is formed so that the upstream end thereof is connected to the downstream connection pipe portion 83 c of the DPF housing 83 and extends substantially straight rearward of the vehicle body. The center pipe 7b is elastically supported by the vehicle body by the mount rubber 13 at a position close to the DPF 8 at the upstream end thereof. The downstream end portion of the center pipe 7 b is connected to the muffler 9. The muffler 9 is for reducing exhaust discharge noise, and since a known one is used here, the description thereof is omitted. The muffler 9 is also elastically supported by the mount rubber 14. These mount rubbers 13 and 14 are also configured similarly to the mount rubber 12.

なお、DPF8を専ら支持するマウントラバー12,13は、その軸線が排気系統4が延びる方向に沿って配設されている。したがって、DPF8は、車体前後方向について車体に対する変位が小さいものとなされ、これにより排気系統4の排気ガス流通路や圧力取出用の排気ガス経路を構成する各管状部材の不測の抜出を効果的に防止するものとなされている。   The mount rubbers 12 and 13 that exclusively support the DPF 8 are arranged such that the axis thereof extends in the direction in which the exhaust system 4 extends. Accordingly, the DPF 8 has a small displacement with respect to the vehicle body in the longitudinal direction of the vehicle body, thereby effectively preventing unexpected extraction of each tubular member constituting the exhaust gas flow path of the exhaust system 4 and the exhaust gas path for pressure extraction. It is supposed to prevent.

以上のように構成された車載ディーゼルエンジンの排気系構造によれば、DPFハウジング83に取付用開口83dが形成され、この取付用開口83dに別部材からなる取付ボス部材15が取り付けられているので、その製造時にDPFハウジング83の加工が容易となる。そして、この取付ボス部材15は、その熱容量が、圧力取出パイプ16、特にその拡開取付部162の熱容量よりも大きく、DPFハウジング83の熱容量よりも小さくなるように設計されているので、DPFハウジング83と取付ボス部材15とを溶接する際に各部材83,15の接合箇所が適度に溶融して確実かつ強固に溶接されるとともに、取付ボス部材15と圧力取出パイプ16とを溶接する際にも各部材15,16の接合箇所が適度に溶融して確実かつ強固に溶接され、これにより、圧力取出パイプ16を直接DPFハウジング83に溶接する場合に比べて、圧力取出パイプ16とDPFハウジング83との接合強度を向上させることができる。   According to the exhaust system structure of the in-vehicle diesel engine configured as described above, the mounting opening 83d is formed in the DPF housing 83, and the mounting boss member 15 made of a separate member is attached to the mounting opening 83d. The DPF housing 83 can be easily processed at the time of manufacture. The mounting boss member 15 is designed so that its heat capacity is larger than the heat capacity of the pressure take-out pipe 16, in particular, its expanded mounting portion 162, and smaller than the heat capacity of the DPF housing 83. When welding 83 and the mounting boss member 15, the joints of the members 83 and 15 are appropriately melted and reliably and firmly welded, and when the mounting boss member 15 and the pressure extraction pipe 16 are welded. In addition, the joint portions of the members 15 and 16 are appropriately melted and reliably and firmly welded. As a result, the pressure extraction pipe 16 and the DPF housing 83 are compared with the case where the pressure extraction pipe 16 is directly welded to the DPF housing 83. The joint strength can be improved.

また、圧力取出パイプ16は、その拡開取付部162が取付ボス部材15の差込受部152に外嵌された状態でこの拡開取付部162の一端部において差込受部152に溶接されているので、この差込受部152が拡開取付部162の裏当て材として機能し、これにより溶接熱による圧力取出パイプ16の内周面の膨出を確実に防止することができる。しかも、差込受部152は漸次拡径されてその基端部(DPF8側の端部)では圧力取出パイプ16の肉厚よりも厚い十分な肉厚を有し、また溶接材による溶接部25によっても溶接されることから、取付ボス部材15の内周面が溶接熱によって膨出してそのガス流通路151aの通路面積や通路断面形状が変化することも確実に防止することができる。このため、DPFハウジング83から圧力取出パイプ16に至るガス流通路151a,161aを閉塞したり、狭めたりすることを確実に防止することができ、これによりDPF8のフィルタ82の上下各流部の排気圧力を適正に取り出すことができ、圧力測定精度が低下したり、複数の排気系統4を構成した場合に各構造によってばらついたりすることもなく、良好なまま維持することができる。   Further, the pressure extraction pipe 16 is welded to the insertion receiving portion 152 at one end portion of the expansion mounting portion 162 in a state where the expansion mounting portion 162 is externally fitted to the insertion receiving portion 152 of the mounting boss member 15. Therefore, the insertion receiving portion 152 functions as a backing material for the expansion mounting portion 162, and thus, the swelling of the inner peripheral surface of the pressure extraction pipe 16 due to welding heat can be reliably prevented. Moreover, the diameter of the insertion receiving portion 152 is gradually increased, and the base end portion (the end portion on the DPF 8 side) has a sufficient thickness that is thicker than the thickness of the pressure extraction pipe 16, and the welded portion 25 made of a welding material. Therefore, it is possible to reliably prevent the inner peripheral surface of the mounting boss member 15 from bulging out due to the welding heat and changing the passage area and the sectional shape of the gas flow passage 151a. Therefore, it is possible to reliably prevent the gas flow passages 151a and 161a extending from the DPF housing 83 to the pressure extraction pipe 16 from being blocked or narrowed, and thereby exhaust the upper and lower flow portions of the filter 82 of the DPF 8. The pressure can be taken out properly, and the pressure measurement accuracy can be maintained and can be maintained in a good state without being varied depending on the structure when the plurality of exhaust systems 4 are configured.

また、取付ボス部材15には、環状受面部153が設けられ、圧力取出パイプ16の取付時にバラツキなく確実に適正位置に位置決めされた状態で取付ボス部材15に溶接されていることから、複数の排気系統4を製造する場合でも、バラツキがなく、確実に上記効果を得ることができる。   Further, the mounting boss member 15 is provided with an annular receiving surface portion 153, and is welded to the mounting boss member 15 in a state where the pressure boss pipe 16 is surely positioned at an appropriate position without variation when the pressure extraction pipe 16 is mounted. Even when the exhaust system 4 is manufactured, there is no variation and the above effect can be obtained with certainty.

しかも、取付ボス部材15の差込受部152の外周面と圧力取出パイプ16の拡開取付部162の内周面とが面接触した状態で溶接され面接合されていることから、取付ボス部材15と圧力取出パイプ16との接合強度を向上させることができる。すなわち、上記したように、取付ボス部材15を介在させて間接的に圧力取出パイプ16をハウジング83に取り付けることと相俟って、圧力取出パイプ16とDPFハウジング83との接合強度を飛躍的に向上させることができる。このように両部材16,83の接合強度が向上されているので、車両の振動等にも拘わらず、その接合に対する耐久性を向上させることができる。   Moreover, since the outer peripheral surface of the insertion receiving portion 152 of the mounting boss member 15 and the inner peripheral surface of the expansion mounting portion 162 of the pressure extraction pipe 16 are welded and surface-bonded, the mounting boss member 15 and the pressure extraction pipe 16 can be improved in bonding strength. That is, as described above, the joint strength between the pressure extraction pipe 16 and the DPF housing 83 is drastically coupled with the attachment of the pressure extraction pipe 16 to the housing 83 indirectly through the mounting boss member 15. Can be improved. Thus, since the joint strength of both the members 16 and 83 is improved, durability against the joint can be improved regardless of the vibration of the vehicle.

また、DPF8は曲げ自由度を有する上下流一対の球面ジョイント10a,10bを含むフロント管7aを介してディーゼルエンジン3に接続され、マウントラバー12,13により車体に弾性的に支持されているとともに、圧力取出パイプ16は取付ボス部材15の近傍位置でブラケット23によってDPF8の断熱カバー84に支持されているので、取付ボス部材15を介した圧力取出パイプ16とDPFハウジング83との接合部分に伝達される振動等は各マウントラバー12,13,ブラケット23で吸収等される。したがって、両部材16,83の接合部分は振動等から保護されるので、その耐久性をさらに向上させることができる。   The DPF 8 is connected to the diesel engine 3 via a front pipe 7a including a pair of upstream and downstream spherical joints 10a, 10b having a degree of freedom of bending, and is elastically supported by the vehicle body by mount rubbers 12, 13. Since the pressure extraction pipe 16 is supported by the heat insulating cover 84 of the DPF 8 by the bracket 23 near the mounting boss member 15, the pressure extraction pipe 16 is transmitted to the joint portion between the pressure extraction pipe 16 and the DPF housing 83 via the mounting boss member 15. Such vibrations are absorbed by the mount rubbers 12 and 13 and the bracket 23. Therefore, since the joint part of both the members 16 and 83 is protected from vibration etc., the durability can be further improved.

また、DPF8から圧力センサ22に至るまでの排気ガス流通路が、DPF8やエンジン3等、比較的高温雰囲気となる部分について、鋼管等からなる金属パイプ16,19から構成されているので、パイプ16,19とDPF8やエンジン3との接触を防止してこれらのパイプ16,19の破損を確実に防止することができるとともに、パイプ16,19の支持剛性を向上させることができる。一方、DPF8から圧力センサ22に至るまでの排気ガス流通路が、球面ジョイント10a,10bを含むフロント管7aや比較的離れた車載部材(エンジン3と圧力センサ22)間に対応して設けられる部分について、可撓性を有する連結パイプ17等によって構成されているので、エンジン3とDPF8との相対変位やエンジン3とダッシュパネル21との相対変位に追随して変形させることができ、これによりこれらの各パイプ16,17,19等に疲れが生じることを有効に防止して、これらの破損を効果的に防止することができる。   In addition, the exhaust gas flow passage from the DPF 8 to the pressure sensor 22 is composed of metal pipes 16 and 19 made of steel pipes or the like for portions that are in a relatively high temperature atmosphere, such as the DPF 8 and the engine 3. , 19 and the DPF 8 or the engine 3 can be prevented to prevent the pipes 16 and 19 from being damaged, and the support rigidity of the pipes 16 and 19 can be improved. On the other hand, an exhaust gas flow path from the DPF 8 to the pressure sensor 22 is provided correspondingly between the front pipe 7a including the spherical joints 10a and 10b and a relatively remote vehicle-mounted member (the engine 3 and the pressure sensor 22). Since it is constituted by the connecting pipe 17 having flexibility, etc., it can be deformed following the relative displacement between the engine 3 and the DPF 8 and the relative displacement between the engine 3 and the dash panel 21. It is possible to effectively prevent the pipes 16, 17, 19 and the like from being fatigued and to effectively prevent them from being damaged.

なお、以上に説明した車載エンジンの排気系構造は、本発明に係る構造の一実施形態であり、その具体的構成等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。以下、その変形例を説明する。   The exhaust system structure of the in-vehicle engine described above is an embodiment of the structure according to the present invention, and the specific configuration and the like can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Hereinafter, the modification is demonstrated.

(1)上記実施形態では、圧力取出パイプ16の拡開取付部162は、予め拡開されているものが用いられているが、差込受部152に圧力取出パイプ16が外嵌される際に差込受部152によって拡開されるものであってもよい。   (1) In the above-described embodiment, the expansion attachment portion 162 of the pressure extraction pipe 16 is preliminarily expanded, but when the pressure extraction pipe 16 is externally fitted to the insertion receiving portion 152. It may be expanded by the insertion receiving part 152.

(2)上記実施形態では、圧力取出パイプ16a,16bは、DPFハウジング83に沿って配索され、ともにその先端部163が相互に揃えられた状態で下流側球面ジョイント10aに対応する位置に配置されているが、この圧力取出パイプ16a,16bの配索経路やその先端部の配置位置は特に限定されるものではなく、例えば図8に示すように構成されるものであってもよい。この図8では、下流側の圧力取出パイプ16bの配索経路、先端部216の配置位置については、上記実施形態と同様であるが、上流側の圧力取出パイプ16aの先端部217の配置位置が上記実施形態と異なる。   (2) In the above embodiment, the pressure take-out pipes 16a and 16b are routed along the DPF housing 83, and are arranged at positions corresponding to the downstream spherical joint 10a in a state where the tip portions 163 are aligned with each other. However, the arrangement route of the pressure extraction pipes 16a and 16b and the arrangement position of the tip end thereof are not particularly limited, and may be configured as shown in FIG. 8, for example. In FIG. 8, the arrangement path of the downstream pressure extraction pipe 16b and the arrangement position of the distal end portion 216 are the same as those in the above embodiment, but the arrangement position of the distal end portion 217 of the upstream pressure extraction pipe 16a is the same. Different from the above embodiment.

すなわち、下流側の圧力取出パイプ16bの先端部216はDPF8の長手方向に沿って配置され、一方、上流側の圧力取出パイプ16aの先端部217はDPF8の長手方向に対して傾斜した状態に配置されている。そして、この先端部217の先端は、下流側の圧力取出パイプ16bの先端部216の先端に比べて後方側に配置されている。   That is, the distal end portion 216 of the downstream pressure extraction pipe 16b is disposed along the longitudinal direction of the DPF 8, while the distal end portion 217 of the upstream pressure extraction pipe 16a is disposed in an inclined state with respect to the longitudinal direction of the DPF 8. Has been. And the front-end | tip of this front-end | tip part 217 is arrange | positioned in the back side compared with the front-end | tip of the front-end | tip part 216 of the downstream pressure extraction pipe 16b.

(3)上記実施形態では、位置決め部が環状受面部153として構成されているが、位置決め部は圧力取出パイプの先端に当接して位置決めできるものであればその具体的構成を特に限定されるものではなく、例えば取付ボス部材15の周面に突設された一個ないし複数個の突出部として構成されてもよい。ただし、位置決め部を上記実施形態のように環状受面部153として構成した場合には、この環状受面部153に圧力取出パイプ16の先端の全周が当接されることにより当該圧力取出パイプ16の位置決めが確実に行われるとともに、環状受面部153が溶接材の接合面としての機能を果たして圧力取出パイプとDPF8との接合強度をさらに向上させることができるという利点がある。   (3) In the above embodiment, the positioning portion is configured as the annular receiving surface portion 153, but the specific configuration is particularly limited as long as the positioning portion can be positioned in contact with the tip of the pressure extraction pipe. Instead, for example, it may be configured as one or a plurality of protrusions protruding from the peripheral surface of the mounting boss member 15. However, when the positioning portion is configured as the annular receiving surface portion 153 as in the above embodiment, the entire circumference of the tip of the pressure extracting pipe 16 is brought into contact with the annular receiving surface portion 153, whereby the pressure extracting pipe 16 There is an advantage that the positioning is performed reliably and the annular receiving surface portion 153 can function as a joining surface of the welding material to further improve the joining strength between the pressure extraction pipe and the DPF 8.

(4)上記実施形態では、フロント管7aに一対の球面ジョイント10a,10bが用いられているが、この球面ジョイント10a,10bの少なくともいずれか一方に代えて、蛇腹状に形成されたフレキシブルチューブを用いるものとしてもよい。   (4) In the above embodiment, the pair of spherical joints 10a and 10b are used for the front pipe 7a. However, instead of at least one of the spherical joints 10a and 10b, a flexible tube formed in a bellows shape is used. It may be used.

本発明に係る車載エンジンの排気構造を含む排気系統を排気マニホールドおよび排気過給機を省略した状態で示す斜視図である。1 is a perspective view showing an exhaust system including an exhaust structure of an in-vehicle engine according to the present invention in a state where an exhaust manifold and an exhaust supercharger are omitted. 同排気系統の平面図である。It is a top view of the exhaust system. 同排気系統の側面図である。It is a side view of the same exhaust system. 同排気系統に含まれる球面ジョイントを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the spherical joint contained in the exhaust system. 同排気系統に含まれるDPFを示す一部切欠き底面図である。It is a partially notched bottom view which shows DPF contained in the same exhaust system. DPFハウジングに対する圧力取出パイプの接合構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the joining structure of the pressure extraction pipe with respect to a DPF housing. 同接合構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the junction structure. 他の実施形態に係るDPFを示す平面図である。It is a top view which shows DPF which concerns on other embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

3 ディーゼルエンジン
7 排気管
7a フロント管
7b センタ管
8 ディーゼル微粒子除去装置(DPF)
10a 下流側球面ジョイント(フレキシブル継手の一例)
10b 上流側球面ジョイント(フレキシブル継手の一例)
15 取付ボス部材
15a 上流側取付ボス部材
15b 下流側取付ボス部材
16 圧力取出パイプ
16a 圧力取出パイプ
16b 圧力取出パイプ
17 連結パイプ(可撓性パイプの一例)
22 圧力センサ
23 ブラケット
25 溶接部
83 DPFハウジング
83d 取付用開口
84 断熱カバー
152 差込受部
153 環状受面部
161 パイプ本体
161a ガス流通路
162 拡開取付部
3 Diesel engine 7 Exhaust pipe 7a Front pipe 7b Center pipe 8 Diesel particulate removal device (DPF)
10a Downstream spherical joint (an example of a flexible joint)
10b Upstream spherical joint (an example of a flexible joint)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 Mounting boss member 15a Upstream side mounting boss member 15b Downstream side mounting boss member 16 Pressure extraction pipe 16a Pressure extraction pipe 16b Pressure extraction pipe 17 Connection pipe (an example of flexible pipe)
22 pressure sensor 23 bracket 25 welded portion 83 DPF housing 83d mounting opening 84 heat insulating cover 152 insertion receiving portion 153 annular receiving surface portion 161 pipe main body 161a gas flow passage 162 widening mounting portion

Claims (7)

エンジンから排出される排気ガスが通気される排気系部材に取付ボス部材が固定され、この取付ボス部材を介して当該排気系部材に小径パイプが通気可能な状態で溶接により連結される車載エンジンの排気系構造であって、
上記取付ボス部材は、その内径が略一定に保たれた状態でその外径が先端から所定の長さに亘って漸次拡径され上記小径パイプの一端部に内嵌される差込受部が設けられるとともに、この差込受部の基端部側に上記小径パイプの一端が当接される位置決め部が設けられ、
上記小径パイプは、その一端部に上記差込受部に沿って拡開された拡開取付部を有し、その一端が上記位置決め部に当接された状態でこの拡開取付部の一端部で上記差込受部に溶接材を用いて溶接されていることを特徴とする車載エンジンの排気系構造。
A mounting boss member is fixed to an exhaust system member through which exhaust gas exhausted from the engine is vented, and a small-diameter pipe is connected to the exhaust system member via the mounting boss member by welding so as to be ventilated. An exhaust system structure,
The mounting boss member has an insertion receiving portion in which the outer diameter is gradually expanded from the tip over a predetermined length while the inner diameter is maintained substantially constant, and is fitted into one end of the small-diameter pipe. And a positioning portion on which one end of the small-diameter pipe is brought into contact with the base end side of the insertion receiving portion,
The small-diameter pipe has an expansion attachment portion that is expanded along the insertion receiving portion at one end portion thereof, and one end portion of the expansion attachment portion in a state where one end thereof is in contact with the positioning portion. An exhaust system structure for an in-vehicle engine, wherein the plug receiving portion is welded using a welding material.
上記位置決め部は、取付ボス部材の外径が段状に拡径されて形成された環状受面部として構成され、この環状受面部の外径は上記小径パイプの拡開取付部の外径よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項1記載の車載エンジンの排気系構造。   The positioning portion is configured as an annular receiving surface portion formed by expanding the outer diameter of the mounting boss member stepwise, and the outer diameter of the annular receiving surface portion is larger than the outer diameter of the expanded mounting portion of the small-diameter pipe. 2. The exhaust system structure for an in-vehicle engine according to claim 1, wherein the exhaust system structure is large. 上記排気系部材はディーゼルエンジンからの排気ガスに含まれる微粒子を除去するフィルターを含むディーゼル微粒子除去装置であり、上記小径パイプはこのディーゼル微粒子除去装置のフィルターの上流部および下流部の少なくとも上流部に接続され当該部分を流通する排気圧力を検出するための圧力取出パイプであることを特徴とする請求項1または請求項2記載の車載エンジンの排気系構造。   The exhaust system member is a diesel particulate removal device including a filter that removes particulates contained in exhaust gas from a diesel engine, and the small-diameter pipe is disposed at least upstream of the upstream portion and the downstream portion of the filter of the diesel particulate removal device. The exhaust system structure for an in-vehicle engine according to claim 1 or 2, wherein the exhaust system structure is a pressure extraction pipe for detecting an exhaust pressure connected and flowing through the portion. 上記ディーゼル微粒子除去装置はその本体部の少なくとも一部を覆う断熱カバーが設けられ、上記圧力取出パイプはその他端が可撓性ホースを介して圧力センサに接続されるとともにその中間部の所定部分が上記断熱カバーに取り付けられていることを特徴とする請求項3記載の車載エンジンの排気系構造。   The diesel particulate removing device is provided with a heat insulating cover that covers at least a part of the main body, and the other end of the pressure extraction pipe is connected to a pressure sensor via a flexible hose, and a predetermined portion of the intermediate portion is The exhaust system structure for an in-vehicle engine according to claim 3, wherein the exhaust system structure is attached to the heat insulating cover. 上記取付ボス部材は、その先端が上記断熱カバーよりも外側に突出していることを特徴とする請求項4記載の車載エンジンの排気系構造。   The exhaust system structure for an in-vehicle engine according to claim 4, wherein a tip of the mounting boss member protrudes outward from the heat insulating cover. 上記ディーゼル微粒子除去装置はフレキシブル継手を含む排気管を介してディーゼルエンジンに接続され、上記圧力取出パイプは排気ガス流の上流側に向かって上記フレキシブル継手の近傍位置まで配索されていることを特徴とする請求項4または請求項5記載の車載エンジンの排気系構造。   The diesel particulate removing device is connected to a diesel engine through an exhaust pipe including a flexible joint, and the pressure extraction pipe is routed upstream of the exhaust gas flow to a position near the flexible joint. An exhaust system structure for an in-vehicle engine according to claim 4 or 5. 上記小径パイプは、上記拡開取付部以外の部分の外径が10mm以下でその内径が4mm以上に設定されていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の車載エンジンの排気系構造。   The said small diameter pipe is set to the outer diameter of parts other than the said expansion attachment part below 10 mm, and the internal diameter is set to 4 mm or more, The any one of Claim 1 thru | or 6 characterized by the above-mentioned. Exhaust system structure of in-vehicle engine.
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