JP2024068623A - Exhaust system parts - Google Patents

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Abstract

【課題】センサボスを共通化できる排気系部品を提供する。【解決手段】本開示の一態様は、管体と、管体に取り付けられたセンサボスとを備える排気系部品である。管体は、排気ガスの流れ方向と交差する外面を有する傾斜部と、傾斜部を含む領域に設けられたボス挿入孔とを有する。センサボスは、ボス挿入孔に挿入された筒状のボス本体と、ボス本体の外周面からボス本体の径方向外側に突出する突出部とを有する。突出部は、ボス本体の排気ガスの流れ方向における第1端部からボス本体の周方向に沿って延伸すると共に、ボス本体の排気ガスの流れ方向における第1端部とは反対の第2端部には到達しない。突出部の延伸方向は、ボス本体の中心軸と直交する仮想面に対し傾斜する。【選択図】図1[Problem] To provide an exhaust system part that can share a sensor boss. [Solution] One aspect of the present disclosure is an exhaust system part including a tube body and a sensor boss attached to the tube body. The tube body has an inclined portion having an outer surface that intersects with the flow direction of exhaust gas, and a boss insertion hole provided in an area including the inclined portion. The sensor boss has a cylindrical boss body inserted into the boss insertion hole, and a protruding portion that protrudes from the outer circumferential surface of the boss body radially outward of the boss body. The protruding portion extends from a first end of the boss body in the flow direction of exhaust gas along the circumferential direction of the boss body, and does not reach a second end of the boss body opposite to the first end in the flow direction of exhaust gas. The extension direction of the protruding portion is inclined with respect to an imaginary plane that is perpendicular to the central axis of the boss body. [Selected Figure] Figure 1

Description

本開示は、排気系部品に関する。 This disclosure relates to exhaust system components.

内燃機関の排気ガスが流れる排気系部品には、排気ガスの成分を確認するためのセンサが配置される。このセンサは、センサボスを介して排気系部品の管体に取り付けられる(特許文献1参照)。 A sensor for checking the components of the exhaust gas is placed in the exhaust system components through which the exhaust gas from the internal combustion engine flows. This sensor is attached to the tube body of the exhaust system component via a sensor boss (see Patent Document 1).

センサボスは、センサの取付場所(つまり測定場所)における管体の形状に合わせて設計される。 The sensor boss is designed to fit the shape of the pipe where the sensor is to be installed (i.e., where the measurement is to be performed).

特開2021-134765号公報JP 2021-134765 A

センサの取付場所が管体のテーパ部や段差部のような流れ方向と交差する外面を含む場合、センサの取付場所に合わせたセンサボスが必要となる。そのため、排気系部品ごとに専用のセンサボスを用意する必要があり、排気系部品の製造コストが増加する。 If the location where the sensor is to be installed includes an outer surface that intersects with the flow direction, such as a tapered or stepped portion of the pipe, a sensor boss that matches the location where the sensor is to be installed is required. This requires that a dedicated sensor boss be prepared for each exhaust system part, which increases the manufacturing costs of the exhaust system parts.

本開示の一局面は、センサボスを共通化できる排気系部品を提供することを目的としている。 One aspect of the present disclosure aims to provide exhaust system components that can share a common sensor boss.

本開示の一態様は、内燃機関の排気ガスが流れるように構成された管体と、管体に取り付けられたセンサボスと、を備える排気系部品である。管体は、排気ガスの流れ方向と交差する外面を有する傾斜部と、管体のうち傾斜部を含む領域に設けられたボス挿入孔と、を有する。 One aspect of the present disclosure is an exhaust system component that includes a tube configured to allow exhaust gas from an internal combustion engine to flow therethrough, and a sensor boss attached to the tube. The tube has an inclined portion having an outer surface that intersects with the flow direction of the exhaust gas, and a boss insertion hole provided in a region of the tube that includes the inclined portion.

センサボスは、ボス挿入孔に挿入された筒状のボス本体と、ボス本体の外周面からボス本体の径方向外側に突出すると共に、管体の外側に配置された突出部と、を有する。突出部は、ボス本体の排気ガスの流れ方向における第1端部からボス本体の周方向に沿って延伸すると共に、ボス本体の排気ガスの流れ方向における第1端部とは反対の第2端部には到達しない。突出部の延伸方向は、ボス本体の中心軸と直交する仮想面に対し傾斜する。 The sensor boss has a cylindrical boss body inserted into the boss insertion hole, and a protrusion that protrudes radially outward from the outer peripheral surface of the boss body and is disposed on the outside of the tube. The protrusion extends from a first end of the boss body in the exhaust gas flow direction along the circumferential direction of the boss body, and does not reach a second end of the boss body opposite the first end in the exhaust gas flow direction. The extension direction of the protrusion is inclined with respect to an imaginary plane perpendicular to the central axis of the boss body.

このような構成によれば、突出部をボス挿入孔の縁に接触させながらセンサボスをボス挿入孔に挿入することで、管体の傾斜部に対しセンサボスを位置決めできる。また、ボス本体のうち突出部が設けられていない部分において、ボス本体と管体との溶接方向が調整できる。そのため、傾斜部の形状を問わずセンサボスを傾斜部に取り付けることができる。その結果、センサが取り付けられる部位の形状が異なる排気系部品間で、センサボスを共通化できる。 With this configuration, the sensor boss can be positioned with respect to the inclined portion of the pipe by inserting the sensor boss into the boss insertion hole while the protrusion is in contact with the edge of the boss insertion hole. Also, the welding direction between the boss body and the pipe can be adjusted in the portion of the boss body where the protrusion is not provided. Therefore, the sensor boss can be attached to the inclined portion regardless of the shape of the inclined portion. As a result, the sensor boss can be shared between exhaust system parts that have different shapes of the part where the sensor is attached.

本開示の一態様では、ボス本体の中心軸は、排気ガスの流れ方向と直交する仮想面と交差してもよい。このような構成によれば、ボス本体のボス挿入孔への挿入が容易となる。 In one aspect of the present disclosure, the central axis of the boss body may intersect with an imaginary plane perpendicular to the flow direction of the exhaust gas. This configuration makes it easier to insert the boss body into the boss insertion hole.

本開示の一態様では、突出部は、ボス挿入孔の縁に接触してもよい。このような構成によれば、センサボスと管体とを接合しやすくできる。 In one aspect of the present disclosure, the protrusion may contact the edge of the boss insertion hole. This configuration makes it easier to join the sensor boss and the tube body.

本開示の一態様は、管体の内部に配置された浄化用部材をさらに備えてもよい。ボス挿入孔は、排気ガスの流れ方向において、浄化用部材の上流又は下流に配置されてもよい。このような構成によれば、浄化用部材の上流又は下流における排気ガスの成分を監視することができる。 One aspect of the present disclosure may further include a purification member disposed inside the tube. The boss insertion hole may be disposed upstream or downstream of the purification member in the exhaust gas flow direction. With this configuration, it is possible to monitor the components of the exhaust gas upstream or downstream of the purification member.

図1は、実施形態における排気系部品の模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of an exhaust system component according to an embodiment. 図2A及び図2Bは、図1の排気系部品におけるセンサボス周辺の模式的な部分拡大図である。2A and 2B are schematic enlarged partial views of the periphery of a sensor boss in the exhaust system component of FIG. 1. FIG. 図3は、図2BのIII-III線での模式的な切断部端面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional end view taken along line III-III in FIG. 2B. 図4Aは、図2Aのセンサボスの模式的な正面図であり、図4Bは、図2Aのセンサボスの模式的な平面図である。4A is a schematic front view of the sensor boss of FIG. 2A, and FIG. 4B is a schematic plan view of the sensor boss of FIG. 2A. 図5Aは、図4Aとは異なる実施形態におけるセンサボスの模式的な正面図であり、図5Bは、図4Aとは異なる実施形態におけるセンサボスの模式的な部分切断部端面図である。5A is a schematic front view of a sensor boss in an embodiment different from that in FIG. 4A, and FIG. 5B is a schematic partial cut-away end view of a sensor boss in an embodiment different from that in FIG. 4A. 図6A、図6B及び図6Cは、図4Aとは異なる実施形態におけるセンサボスの模式的な部分切断部端面図である。6A, 6B and 6C are schematic partial cutaway end views of sensor bosses in different embodiments than that of FIG. 4A. 図7は、図3とは異なる実施形態におけるセンサボス周辺の模式的な切断部端面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional end view of the periphery of a sensor boss in an embodiment different from that in FIG.

以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
[1.第1実施形態]
[1-1.構成]
図1に示す排気系部品1は、内燃機関の排気ガス流路内に設けられ、排気ガス中の環境汚染物質を低減する排気ガス浄化装置である。排気系部品1は、管体2と、上流接続部3と、下流接続部4と、第1浄化用部材5と、第2浄化用部材6と、センサボス7とを備える。
Hereinafter, embodiments to which the present disclosure is applied will be described with reference to the drawings.
[1. First embodiment]
[1-1. Configuration]
1 is an exhaust gas purification device that is provided in an exhaust gas flow path of an internal combustion engine and reduces environmental pollutants in the exhaust gas. The exhaust system part 1 includes a pipe body 2, an upstream connection part 3, a downstream connection part 4, a first purification member 5, a second purification member 6, and a sensor boss 7.

排気系部品1が設けられる内燃機関は、特に限定されない。内燃機関としては、自動車、鉄道、船舶、建機等の輸送機器、発電施設などで駆動用又は発電用として用いられるものが挙げられる。 The internal combustion engine in which the exhaust system component 1 is installed is not particularly limited. Examples of internal combustion engines include those used for driving or generating electricity in transportation equipment such as automobiles, trains, ships, and construction machines, and power generation facilities.

<管体>
管体2は、軸方向に沿って排気ガスGが流れる円筒状の部材である。管体2は、第1筒部21と、第2筒部22と、傾斜部23と、ボス挿入孔24とを有する。
<Tube>
The pipe body 2 is a cylindrical member through which the exhaust gas G flows in the axial direction. The pipe body 2 has a first cylindrical portion 21, a second cylindrical portion 22, an inclined portion 23, and a boss insertion hole 24.

第1筒部21は、第2筒部22よりも上流側に配置されている。第1筒部21は、第1浄化用部材5を保持している。第2筒部22は、第1筒部21よりも内径が大きい。第2筒部22は、第2浄化用部材6を保持している。 The first cylindrical portion 21 is disposed upstream of the second cylindrical portion 22. The first cylindrical portion 21 holds the first purification member 5. The second cylindrical portion 22 has an inner diameter larger than that of the first cylindrical portion 21. The second cylindrical portion 22 holds the second purification member 6.

傾斜部23は、排気ガスGの流れ方向(つまり管体2の軸方向)において第1筒部21と第2筒部22とを連結する円錐台状の筒体である。傾斜部23は、排気ガスGの流れ方向における下流(つまり第2筒部22)に向かって直線的に拡径している。傾斜部23は、排気ガスGの流れ方向と交差する内面及び外面を有する。 The inclined portion 23 is a truncated cone-shaped cylinder that connects the first cylindrical portion 21 and the second cylindrical portion 22 in the flow direction of the exhaust gas G (i.e., the axial direction of the tube body 2). The inclined portion 23 expands linearly in diameter toward the downstream side in the flow direction of the exhaust gas G (i.e., toward the second cylindrical portion 22). The inclined portion 23 has an inner surface and an outer surface that intersect with the flow direction of the exhaust gas G.

ボス挿入孔24は、センサボス7が挿入された孔である。ボス挿入孔24は、管体2のうち傾斜部23を含む領域に設けられている。具体的には、ボス挿入孔24は、第1筒部21と、傾斜部23とに跨って設けられている。 The boss insertion hole 24 is a hole into which the sensor boss 7 is inserted. The boss insertion hole 24 is provided in a region of the tube body 2 that includes the inclined portion 23. Specifically, the boss insertion hole 24 is provided across the first tubular portion 21 and the inclined portion 23.

つまり、ボス挿入孔24は、傾斜部23と、傾斜部23よりも上流かつ外面が排気ガスGの流れ方向と平行な部位とを含む領域に設けられている。また、ボス挿入孔24は、排気ガスGの流れ方向において、第1浄化用部材5の下流かつ第2浄化用部材6の上流に配置されている。 In other words, the boss insertion hole 24 is provided in a region including the inclined portion 23 and a portion upstream of the inclined portion 23 whose outer surface is parallel to the flow direction of the exhaust gas G. In addition, the boss insertion hole 24 is disposed downstream of the first purification member 5 and upstream of the second purification member 6 in the flow direction of the exhaust gas G.

<上流接続部>
上流接続部3は、排気ガス流路に管体2を接続する。上流接続部3は、第1筒部21の上流端に連結されている。排気ガスGは、上流接続部3から管体2に供給される。
<Upstream connection>
The upstream connection part 3 connects the pipe body 2 to the exhaust gas flow path. The upstream connection part 3 is connected to the upstream end of the first cylindrical part 21. The exhaust gas G is supplied from the upstream connection part 3 to the pipe body 2.

<下流接続部>
下流接続部4は、上流接続部3とは反対側において排気ガス流路に管体2を接続する。下流接続部4は、第2筒部22の下流端に連結されている。排気ガスGは、管体2から下流接続部4に排出される。
<Downstream connection>
The downstream connection part 4 connects the pipe body 2 to the exhaust gas flow passage on the opposite side to the upstream connection part 3. The downstream connection part 4 is connected to the downstream end of the second cylindrical part 22. The exhaust gas G is discharged from the pipe body 2 to the downstream connection part 4.

<浄化用部材>
第1浄化用部材5は、第1筒部21の内部に配置されている。第2浄化用部材6は、第2筒部22の内部に配置されている。
<Purification components>
The first purification member 5 is disposed inside the first cylindrical portion 21. The second purification member 6 is disposed inside the second cylindrical portion 22.

第1浄化用部材5及び第2浄化用部材6は、排気ガス中の環境汚染物質を改質又は捕集するように構成されている。ここで、「環境汚染物質」とは、一酸化炭素(CO)、窒素酸化物(NOx)、粒状物質(PM)、硫黄酸化物(SOx)、炭化水素類(HC)等を意味する。 The first purification member 5 and the second purification member 6 are configured to modify or capture environmental pollutants in the exhaust gas. Here, "environmental pollutants" refers to carbon monoxide (CO), nitrogen oxides (NOx), particulate matter (PM), sulfur oxides (SOx), hydrocarbons (HC), etc.

第1浄化用部材5及び第2浄化用部材6としては、例えば、ディーゼル酸化触媒(DOC)、ディーゼル微粒子捕集フィルター(DPF)、ガソリン微粒子捕集トフィルター(GPF)、NOx吸着剤等が挙げられる。 Examples of the first purification member 5 and the second purification member 6 include a diesel oxidation catalyst (DOC), a diesel particulate filter (DPF), a gasoline particulate filter (GPF), a NOx adsorbent, etc.

DOCは、排気ガスに含まれるPM中の可溶有機成分(SOF)、CO及びHCを酸化させる触媒である。DPF及びGPFは、排気ガスに含まれるPMを捕集するフィルターである。NOx吸着剤は、NOxを吸着除去する物質である。 DOC is a catalyst that oxidizes soluble organic matter (SOF), CO, and HC in the PM contained in exhaust gas. DPF and GPF are filters that collect PM contained in exhaust gas. NOx adsorbent is a substance that adsorbs and removes NOx.

第1浄化用部材5と第2浄化用部材6とは、互いに種類が異なる浄化用部材である。また、第1浄化用部材5と第2浄化用部材6とは、互いに形状が異なる。ただし、第1浄化用部材5と第2浄化用部材6として、同じ種類の浄化用部材が用いられてもよい。 The first purification member 5 and the second purification member 6 are different types of purification members. The first purification member 5 and the second purification member 6 have different shapes. However, the same type of purification member may be used as the first purification member 5 and the second purification member 6.

傾斜部23には、浄化用部材は配置されていない。つまり、排気ガスGの流れ方向において、第1浄化用部材5と第2浄化用部材6との間には、浄化用部材が配置されない空間が存在する。ボス挿入孔24は、この空間と管体2との外部とを連通している。 No purification member is disposed in the inclined portion 23. In other words, in the flow direction of the exhaust gas G, there is a space between the first purification member 5 and the second purification member 6 in which no purification member is disposed. The boss insertion hole 24 connects this space to the outside of the tube body 2.

<センサボス>
センサボス7は、排気ガスGの測定対象成分(例えばNOx、PM等)の濃度、排気ガスの圧力等の排気ガスのパラメータを測定するためのセンサ(図示省略)を取り付けるための部品である。
<Sensor boss>
The sensor boss 7 is a component for mounting a sensor (not shown) for measuring exhaust gas parameters such as the concentration of components to be measured (e.g., NOx, PM, etc.) in the exhaust gas G and the exhaust gas pressure.

図2A及び図2Bに示すように、センサボス7は、管体2のボス挿入孔24に取り付けられている。センサボス7は、ボス本体71と、突出部72とを有する。 As shown in Figures 2A and 2B, the sensor boss 7 is attached to the boss insertion hole 24 of the tube body 2. The sensor boss 7 has a boss body 71 and a protrusion 72.

ボス本体71は、ボス挿入孔24に挿入された円筒状の部材である。ボス本体71の外周面は、ボス挿入孔24の縁に接触又は近接している。ボス本体71の内部空間には、センサが挿入される。センサの先端部は、管体2の内部(具体的には傾斜部23の内部)に配置される。 The boss body 71 is a cylindrical member inserted into the boss insertion hole 24. The outer peripheral surface of the boss body 71 is in contact with or close to the edge of the boss insertion hole 24. A sensor is inserted into the internal space of the boss body 71. The tip of the sensor is positioned inside the tube body 2 (specifically, inside the inclined portion 23).

ボス本体71の中心軸Pは、排気ガスGの流れ方向と直交する第1仮想面S1と角度αで交差している。つまり、ボス本体71の中心軸Pは、排気ガスGの流れ方向(つまり管体2の軸方向)と、管体2の径方向との双方に対し傾斜している。 The central axis P of the boss body 71 intersects at an angle α with a first imaginary plane S1 that is perpendicular to the flow direction of the exhaust gas G. In other words, the central axis P of the boss body 71 is inclined with respect to both the flow direction of the exhaust gas G (i.e., the axial direction of the tube body 2) and the radial direction of the tube body 2.

また、図3に示すように、ボス本体71の内周面には、センサを取り付けるためのネジ部715が設けられている。ネジ部715は、ボス本体71の軸方向全体に設けられている。 As shown in FIG. 3, the inner circumferential surface of the boss body 71 is provided with a threaded portion 715 for mounting a sensor. The threaded portion 715 is provided along the entire axial direction of the boss body 71.

図4A及び図4Bに示すように、突出部72は、ボス本体71の外周面からボス本体71の径方向外側に突出した鍔状の部位である。突出部72は、ボス本体71の排気ガスGの流れ方向上流の第1端部711から、ボス本体71の周方向に沿って両側に延伸した凸条部で構成されている。 As shown in Figures 4A and 4B, the protrusion 72 is a flange-shaped portion that protrudes radially outward from the outer circumferential surface of the boss body 71. The protrusion 72 is composed of a convex portion that extends from a first end 711 of the boss body 71 upstream in the flow direction of the exhaust gas G to both sides along the circumferential direction of the boss body 71.

突出部72は、ボス本体71の排気ガスGの流れ方向における第1端部711とは反対の(つまり下流の)第2端部712には到達していない。図4Aに示すように、突出部72は、ボス本体71の軸方向から視て、ボス本体71の外周面のうち、ボス本体71の中心軸Pよりも上流(つまり図4Aにおける上方)の領域全体に設けられている。 The protrusion 72 does not reach the second end 712 of the boss body 71, which is opposite (i.e., downstream of) the first end 711 in the flow direction of the exhaust gas G. As shown in FIG. 4A, the protrusion 72 is provided on the entire area of the outer circumferential surface of the boss body 71 that is upstream of the central axis P of the boss body 71 (i.e., upward in FIG. 4A) when viewed from the axial direction of the boss body 71.

また、突出部72の両端部は、ボス本体71の外周面のうち、ボス本体71の中心軸Pよりも下流の領域まで到達している。換言すれば、排気ガスGの流れ方向におけるボス本体71の中心軸Pよりも下流の領域には、ボス本体71の軸方向において外径が一定の平滑部が設けられている。 In addition, both ends of the protrusion 72 reach the area of the outer circumferential surface of the boss body 71 downstream of the central axis P of the boss body 71. In other words, a smooth portion with a constant outer diameter in the axial direction of the boss body 71 is provided in the area downstream of the central axis P of the boss body 71 in the flow direction of the exhaust gas G.

突出部72は、ボス本体71の中心軸Pを含み、かつ排気ガスGの流れ方向と平行な第2仮想面S2に対し面対称な形状を有する。第2仮想面S2は、突出部72の中心軸Pと中央部分721とを通る。 The protrusion 72 has a shape that is plane-symmetrical with respect to a second imaginary plane S2 that includes the central axis P of the boss body 71 and is parallel to the flow direction of the exhaust gas G. The second imaginary plane S2 passes through the central axis P of the protrusion 72 and the central portion 721.

したがって、突出部72の両端部は、排気ガスGの流れ方向において同じ位置に存在する。ボス本体71の軸方向から視て、ボス本体71の外周面のうち突出部72が設けられている円弧部分の中心角度θは、10°以上350°以下である。 Therefore, both ends of the protrusion 72 are at the same position in the flow direction of the exhaust gas G. When viewed from the axial direction of the boss body 71, the central angle θ of the arc portion of the outer circumferential surface of the boss body 71 where the protrusion 72 is provided is equal to or greater than 10° and equal to or less than 350°.

図4Bに示すように、突出部72の延伸方向(つまり中心線L)は、ボス本体71の中心軸Pと直交する第3仮想面S3に対し傾斜している。具体的には、突出部72の中心線Lは、突出部72のうちボス本体71の第1端部711と重なる中央部分721が管体2の外側に向かって凸となるように滑らかに湾曲している。 As shown in FIG. 4B, the extension direction of the protrusion 72 (i.e., the center line L) is inclined with respect to a third imaginary plane S3 that is perpendicular to the central axis P of the boss body 71. Specifically, the center line L of the protrusion 72 is smoothly curved such that the central portion 721 of the protrusion 72 that overlaps with the first end portion 711 of the boss body 71 is convex toward the outside of the tube body 2.

ただし、突出部72の中心線Lは、中央部分721を底とするV字形状であってもよい。つまり、突出部72の中心線Lは、直線と屈曲点とで構成されてもよい。 However, the center line L of the protrusion 72 may be V-shaped with the center portion 721 as the base. In other words, the center line L of the protrusion 72 may be composed of straight lines and bending points.

中央部分721は、突出部72のうち、ボス本体71の軸方向においてボス本体71の外端713に最も近接する部位である。中央部分721は、ボス挿入孔24の最上点に接触する。 The central portion 721 is the portion of the protrusion 72 that is closest to the outer end 713 of the boss body 71 in the axial direction of the boss body 71. The central portion 721 contacts the uppermost point of the boss insertion hole 24.

ボス本体71の外端713は、管体2の外側に配置される軸方向の端部である。突出部72の延伸方向における両端部は、中央部分721よりもボス本体71の内端714に近接している。ボス本体71の内端714は、管体2の内側に配置される軸方向の端部である。 The outer end 713 of the boss body 71 is an axial end portion that is located on the outside of the tube body 2. Both ends of the protrusion 72 in the extension direction are closer to the inner end 714 of the boss body 71 than the central portion 721. The inner end 714 of the boss body 71 is an axial end portion that is located on the inside of the tube body 2.

図3に示すように、ボス本体71の中心軸Pを含む断面において、突出部72の突出端は、角を有しないように(例えば、半円弧状に)湾曲している。また、突出部72の延伸方向と直交する方向における幅は、略一定であることが好ましい。突出部72のボス本体71の軸方向における厚みは、第1筒部21の壁の厚みと同程度が好ましい。 As shown in FIG. 3, in a cross section including the central axis P of the boss body 71, the protruding end of the protruding portion 72 is curved so as not to have a corner (for example, in a semicircular arc shape). In addition, it is preferable that the width of the protruding portion 72 in a direction perpendicular to the extension direction is approximately constant. It is preferable that the thickness of the protruding portion 72 in the axial direction of the boss body 71 is approximately the same as the thickness of the wall of the first tubular portion 21.

図2Aに示すように、突出部72は、ボス挿入孔24の縁に管体2(具体的には第1筒部21)の外側から接触している。突出部72は、例えば溶接によって管体2の外周面に接合されている。 As shown in FIG. 2A, the protrusion 72 contacts the edge of the boss insertion hole 24 from the outside of the tube body 2 (specifically, the first tubular portion 21). The protrusion 72 is joined to the outer circumferential surface of the tube body 2 by, for example, welding.

本実施形態では、突出部72は、突出部72の軸方向(つまりボス本体71の挿入方向)において、第1筒部21(つまり、外面が排気ガスGの流れ方向と平行な部位)のみに重なっており、傾斜部23には重なっていない。 In this embodiment, the protrusion 72 overlaps only the first tubular portion 21 (i.e., the portion whose outer surface is parallel to the flow direction of the exhaust gas G) in the axial direction of the protrusion 72 (i.e., the insertion direction of the boss body 71), and does not overlap the inclined portion 23.

<センサボスの変形例>
図5Aに示すように、ボス本体71は、平坦部716を有してもよい。平坦部716は、ボス本体71の径方向と直交する面を有する部位である。図5Aのボス本体71は、円筒の一部を中心軸と平行な面で切り欠いた形状を有する。
<Modifications of the sensor boss>
As shown in Fig. 5A, the boss body 71 may have a flat portion 716. The flat portion 716 is a portion having a surface perpendicular to the radial direction of the boss body 71. The boss body 71 in Fig. 5A has a shape in which a part of a cylinder is cut out along a surface parallel to the central axis.

平坦部716は、ボス本体71の第2端部712を含んでいる。突出部72は、平坦部716には設けられていない。平坦部716によって、ボス本体71のボス挿入孔24に対する位置決めが容易となる。 The flat portion 716 includes the second end 712 of the boss body 71. The protruding portion 72 is not provided on the flat portion 716. The flat portion 716 makes it easy to position the boss body 71 relative to the boss insertion hole 24.

図5Bに示すように、ネジ部715は、ボス本体71の軸方向の一部(具体的には、管体2の外側)のみに設けられてもよい。また、センサが取り付け可能であれば、ボス本体71には、必ずしもネジ部715が設けられなくてもよい。 As shown in FIG. 5B, the threaded portion 715 may be provided only in a portion of the boss body 71 in the axial direction (specifically, the outside of the tube body 2). Also, as long as a sensor can be attached, the boss body 71 does not necessarily have to be provided with the threaded portion 715.

図6Aに示すように、突出部72の突出端は、角を有してもよい。また、図6Bに示すように、突出部72の突出端は、段差を有してもよい。さらに、図6Cに示すように、突出部72は、ボス本体71の外端713まで到達していてもよい。 As shown in FIG. 6A, the protruding end of the protruding portion 72 may have a corner. Also, as shown in FIG. 6B, the protruding end of the protruding portion 72 may have a step. Furthermore, as shown in FIG. 6C, the protruding portion 72 may reach the outer end 713 of the boss body 71.

[1-2.作用]
以下、排気系部品1における管体2へのセンサボス7及びセンサの取り付け手順について説明する。
[1-2. Action]
The procedure for attaching the sensor boss 7 and the sensor to the pipe body 2 of the exhaust system component 1 will be described below.

まず、ボス本体71の第1端部711が第2端部712よりも管体2の上流、かつ、内端714が管体2の内部に位置する向きで、センサボス7をボス挿入孔24に挿入する。このとき、突出部72がボス挿入孔24の縁に接触するように、センサボス7を軸回転させながらボス挿入孔24に挿入する。 First, the sensor boss 7 is inserted into the boss insertion hole 24 with the first end 711 of the boss body 71 located upstream of the tube 2 relative to the second end 712 and the inner end 714 located inside the tube 2. At this time, the sensor boss 7 is inserted into the boss insertion hole 24 while rotating around its axis so that the protruding portion 72 contacts the edge of the boss insertion hole 24.

これにより、センサボス7の排気ガスGの流れ方向における位置、ボス本体71の軸方向における位置(つまり挿入位置)、及びセンサボス7の向き(つまりボス本体71の中心軸P周りの回転角度)が決まる。 This determines the position of the sensor boss 7 in the flow direction of the exhaust gas G, the position in the axial direction of the boss body 71 (i.e., the insertion position), and the orientation of the sensor boss 7 (i.e., the rotation angle around the central axis P of the boss body 71).

センサボス7の挿入後、突出部72と第1筒部21の外周面とを溶接し、さらに、ボス本体71の外周面と傾斜部23の外周面とを溶接することで、センサボス7が管体2に取り付けられる。センサボス7の取り付け後、ボス本体71にセンサを取り付ける。 After the sensor boss 7 is inserted, the protruding portion 72 is welded to the outer peripheral surface of the first tubular portion 21, and then the outer peripheral surface of the boss body 71 is welded to the outer peripheral surface of the inclined portion 23, thereby attaching the sensor boss 7 to the tube body 2. After attaching the sensor boss 7, the sensor is attached to the boss body 71.

本実施形態では、例えば浄化用部材の変更によって傾斜部23の形状(つまりテーパ角)が変化した場合、ボス本体71の外周面と傾斜部23の外周面との溶接位置を変えることでセンサボス7を管体2に取り付けることができる。そのため、傾斜部23に合わせてセンサボス7の形状を変える必要がない。 In this embodiment, if the shape (i.e., taper angle) of the inclined portion 23 changes due to, for example, a change in the purification member, the sensor boss 7 can be attached to the pipe body 2 by changing the welding position between the outer circumferential surface of the boss body 71 and the outer circumferential surface of the inclined portion 23. Therefore, there is no need to change the shape of the sensor boss 7 to match the inclined portion 23.

[1-3.効果]
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(1a)突出部72をボス挿入孔24の縁に接触させながらセンサボス7をボス挿入孔24に挿入することで、管体2の傾斜部23に対しセンサボス7を位置決めできる。さらに、突出部72によってセンサボス7の排気ガスGと交差する方向の動きが抑制される。
[1-3. Effects]
According to the embodiment described above in detail, the following effects can be obtained.
(1a) By inserting the sensor boss 7 into the boss insertion hole 24 while bringing the protruding portion 72 into contact with the edge of the boss insertion hole 24, the sensor boss 7 can be positioned with respect to the inclined portion 23 of the pipe body 2. Furthermore, the protruding portion 72 suppresses the movement of the sensor boss 7 in a direction intersecting with the exhaust gas G.

また、ボス本体71のうち突出部72が設けられていない部分において、ボス本体71と管体2との溶接方向が調整できる。そのため、傾斜部23の形状を問わずセンサボス7を傾斜部23に取り付けることができる。その結果、センサが取り付けられる部位の形状が異なる排気系部品間で、センサボス7を共通化できる。 In addition, the welding direction between the boss body 71 and the pipe body 2 can be adjusted in the portion of the boss body 71 where the protrusion 72 is not provided. Therefore, the sensor boss 7 can be attached to the inclined portion 23 regardless of the shape of the inclined portion 23. As a result, the sensor boss 7 can be shared between exhaust system components that have different shapes of the portion where the sensor is attached.

(1b)ボス本体71の中心軸Pが第1仮想面S1と交差することで、ボス本体71のボス挿入孔24への挿入が容易となる。
(1c)突出部72がボス挿入孔24の縁に接触することで、センサボス7と管体2とを接合しやすくできる。
(1b) The central axis P of the boss body 71 intersects with the first imaginary plane S1, making it easier to insert the boss body 71 into the boss insertion hole 24.
(1c) The protrusion 72 comes into contact with the edge of the boss insertion hole 24, making it easier to join the sensor boss 7 and the pipe body 2.

(1d)ボス挿入孔24が排気ガスGの流れ方向において第1浄化用部材5の下流かつ第2浄化用部材6の上流に配置されることで、第1浄化用部材5の下流かつ第2浄化用部材6の上流における排気ガスGの成分を監視することができる。 (1d) The boss insertion hole 24 is disposed downstream of the first purification member 5 and upstream of the second purification member 6 in the flow direction of the exhaust gas G, so that the components of the exhaust gas G downstream of the first purification member 5 and upstream of the second purification member 6 can be monitored.

[2.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
2. Other embodiments
Although the embodiments of the present disclosure have been described above, it goes without saying that the present disclosure is not limited to the above-described embodiments and can take various forms.

(2a)上記実施形態の排気系部品において、ボス本体の中心軸は、必ずしも第1仮想面と交差しなくてもよい。例えば、ボス本体の中心軸は、排気ガスの流れ方向と直交してもよい。 (2a) In the exhaust system components of the above embodiments, the central axis of the boss body does not necessarily have to intersect with the first imaginary plane. For example, the central axis of the boss body may be perpendicular to the flow direction of the exhaust gas.

(2b)上記実施形態の排気系部品において、突出部は必ずしもボス挿入孔の縁に接触しなくてもよい。例えば、突出部は、センサボスの位置決め後にボス挿入孔の縁から離れてもよい。 (2b) In the exhaust system components of the above embodiments, the protrusion does not necessarily have to contact the edge of the boss insertion hole. For example, the protrusion may move away from the edge of the boss insertion hole after the sensor boss is positioned.

(2c)上記実施形態の排気系部品において、ボス挿入孔は、必ずしも浄化用部材の上流又は下流に配置されなくてもよい。また、排気系部品は、必ずしも浄化用部材を備えなくてもよい。ボス挿入孔は、排気系部品の管体以外の部位(例えば、上流接続部、下流接続部等)に設けられてもよい。 (2c) In the exhaust system components of the above embodiment, the boss insertion hole does not necessarily have to be located upstream or downstream of the purification member. In addition, the exhaust system component does not necessarily have to include a purification member. The boss insertion hole may be provided in a portion of the exhaust system component other than the pipe body (e.g., the upstream connection portion, the downstream connection portion, etc.).

(2d)上記実施形態の排気系部品において、傾斜部は、必ずしも直線的に拡径していなくてもよい。例えば、図7に示すように、外面が湾曲した傾斜部23にボス挿入孔24が設けられてもよい。図7では、ボス挿入孔24は、傾斜部23のみを含む領域に設けられている。 (2d) In the exhaust system components of the above embodiments, the inclined portion does not necessarily have to expand in diameter linearly. For example, as shown in FIG. 7, the boss insertion hole 24 may be provided in the inclined portion 23 whose outer surface is curved. In FIG. 7, the boss insertion hole 24 is provided in an area that includes only the inclined portion 23.

また、傾斜部は、下流に向かって縮径する部位であってもよいし、外面が管体の径方向と平行に延伸する部位(つまり段差部)であってもよい。さらに、ボス挿入孔は、傾斜部と、傾斜部よりも下流の部位とを含む領域に設けられてもよい。 The inclined portion may be a portion whose diameter decreases toward the downstream side, or a portion whose outer surface extends parallel to the radial direction of the pipe (i.e., a step portion). Furthermore, the boss insertion hole may be provided in a region that includes the inclined portion and a portion downstream of the inclined portion.

(2e)上記実施形態の排気系部品において、突出部の起点となる第1端部は、排気ガスの流れ方向における下流の端部であってもよい。つまり、突出部は、下流の端部からボス本体の周方向に沿って延伸すると共に、上流の端部に到達しない形状であってもよい。 (2e) In the exhaust system component of the above embodiment, the first end portion, which is the starting point of the protrusion, may be the downstream end portion in the flow direction of the exhaust gas. In other words, the protrusion portion may extend from the downstream end portion along the circumferential direction of the boss body, and may have a shape that does not reach the upstream end portion.

(2f)上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。 (2f) The function of one component in the above embodiments may be distributed among multiple components, or the functions of multiple components may be integrated into one component. In addition, part of the configuration of the above embodiments may be omitted. In addition, at least part of the configuration of the above embodiments may be added to or substituted for the configuration of another of the above embodiments. All aspects included in the technical idea identified from the wording of the claims are embodiments of the present disclosure.

1…排気系部品、2…管体、3…上流接続部、4…下流接続部、5…第1浄化用部材、
6…第2浄化用部材、7…センサボス、21…第1筒部、22…第2筒部、
23…傾斜部、24…ボス挿入孔、71…ボス本体、72…突出部、
711…第1端部、712…第2端部、713…外端、714…内端、
715…ネジ部、716…平坦部。
1... exhaust system part, 2... pipe body, 3... upstream connection part, 4... downstream connection part, 5... first purification member,
6: second cleaning member; 7: sensor boss; 21: first cylindrical portion; 22: second cylindrical portion;
23: Inclined portion; 24: Boss insertion hole; 71: Boss body; 72: Protrusion;
711: first end, 712: second end, 713: outer end, 714: inner end,
715...threaded portion, 716...flat portion.

Claims (4)

内燃機関の排気ガスが流れるように構成された管体と、
前記管体に取り付けられたセンサボスと、
を備え、
前記管体は、
前記排気ガスの流れ方向と交差する外面を有する傾斜部と、
前記管体のうち前記傾斜部を含む領域に設けられたボス挿入孔と、
を有し、
前記センサボスは、
前記ボス挿入孔に挿入された筒状のボス本体と、
前記ボス本体の外周面から前記ボス本体の径方向外側に突出すると共に、前記管体の外側に配置された突出部と、
を有し、
前記突出部は、前記ボス本体の前記排気ガスの流れ方向における第1端部から前記ボス本体の周方向に沿って延伸すると共に、前記ボス本体の前記排気ガスの流れ方向における前記第1端部とは反対の第2端部には到達せず、
前記突出部の延伸方向は、前記ボス本体の中心軸と直交する仮想面に対し傾斜する、排気系部品。
A pipe body configured to allow exhaust gas from an internal combustion engine to flow therethrough;
a sensor boss attached to the tube;
Equipped with
The tube is
an inclined portion having an outer surface intersecting the flow direction of the exhaust gas;
a boss insertion hole provided in a region of the pipe body including the inclined portion;
having
The sensor boss is
a cylindrical boss body inserted into the boss insertion hole;
a protrusion protruding from an outer circumferential surface of the boss body toward an outer side in a radial direction of the boss body and disposed outside the tube;
having
the protrusion extends from a first end of the boss body in the exhaust gas flow direction along a circumferential direction of the boss body, and does not reach a second end of the boss body opposite to the first end in the exhaust gas flow direction,
an extension direction of the protrusion is inclined with respect to an imaginary plane perpendicular to a central axis of the boss body;
請求項1に記載の排気系部品であって、
前記ボス本体の中心軸は、前記排気ガスの流れ方向と直交する仮想面と交差する、排気系部品。
2. An exhaust system component according to claim 1,
An exhaust system component, wherein a central axis of the boss body intersects with an imaginary plane perpendicular to a flow direction of the exhaust gas.
請求項1又は請求項2に記載の排気系部品であって、
前記突出部は、前記ボス挿入孔の縁に接触する、排気系部品。
3. An exhaust system component according to claim 1 or 2,
The protrusion contacts an edge of the boss insertion hole.
請求項1又は請求項2に記載の排気系部品であって、
前記管体の内部に配置された浄化用部材をさらに備え、
前記ボス挿入孔は、前記排気ガスの流れ方向において、前記浄化用部材の上流又は下流に配置される、排気系部品。
3. An exhaust system component according to claim 1 or 2,
Further comprising a cleaning member disposed inside the tube,
The boss insertion hole is disposed upstream or downstream of the purification member in a flow direction of the exhaust gas.
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