JP3512664B2 - 多気筒エンジンの排気管集合部 - Google Patents

多気筒エンジンの排気管集合部

Info

Publication number
JP3512664B2
JP3512664B2 JP04324899A JP4324899A JP3512664B2 JP 3512664 B2 JP3512664 B2 JP 3512664B2 JP 04324899 A JP04324899 A JP 04324899A JP 4324899 A JP4324899 A JP 4324899A JP 3512664 B2 JP3512664 B2 JP 3512664B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust pipe
cylinder engine
flange
exhaust
collecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP04324899A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000240450A (ja
Inventor
学 赤羽
一弘 古橋
秀夫 松澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Yutaka Giken Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Yutaka Giken Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd, Yutaka Giken Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP04324899A priority Critical patent/JP3512664B2/ja
Priority to US09/490,051 priority patent/US6205778B1/en
Publication of JP2000240450A publication Critical patent/JP2000240450A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3512664B2 publication Critical patent/JP3512664B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F01N13/10Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2450/00Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements
    • F01N2450/22Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements by welding or brazing

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多気筒内燃エンジ
ンの排気集合部にあって、エンジンのヘッド側へ接続す
る排気管に鋼管を使用する場合に利用される。
【0002】
【従来の技術】鋼管を排気管に用いた装置の集合部の構
造は、例えば実開平5−1819号公報に示され、該構
造は図6に示す如きものである。図6(a)において、
aはシリンダヘッドに接続するヘッド側フランジ、bは
鋼管よりなる排気管、cは集合ケース、dは浄化器側フ
ランジである。排気管bの下流端は、同図(b)に示す
ように扇形部b1として成形加工され、該扇形部b1のV
形部どうしが溶接されて収束され、一連の円弧部が略円
形になって集合ケースcと嵌合して溶接される。同図
(c)において、溶接部W1は、前記V字形部の端面ど
うしに施す略十字形の溶接部であり、溶接部W2は、円
弧部と集合ケースの間に施す溶接部である。
【0003】これらの溶接部にあって、十字形の溶接部
1は、その全長にわたって圧漏れしないように溶接す
ることを要し、溶接部W2においては、扇形の隅角の外
側に生じる隙間eから圧漏れしないように留意しなけれ
ばならないが、このような溶接は、作業が容易でないと
共に生産性が低い。また、溶接欠陥が生じていても場所
の特定が困難で補修作業ができないという問題がある。
その上、この例では前記V字形部が4個所で重なり合っ
ているため、ここに熱がこもり高温になり、該V字形部
と外側の円弧部との間の温度差が大きく、クラックの原
因になる。よって排気管bとして高価な高耐熱材料を使
用しなければならないという問題も生じる。
【0004】また図7は、他の従来例を示し、排気管b
と集合ケースcの間に中間フランジfを介在させたもの
で、該中間フランジfは、パイプ挿入穴f1を開けて排
気管bを挿入して溶接部W3で溶接し、集合ケースcと
の間を溶接部W4で溶接している。この中間フランジf
は、同図(b)に示すようにパイプ挿入代t1と溶接代
2を設ける必要があるため、厚さTが大になり、これ
により熱がこもり損傷し易くなるから、厚い高耐熱材料
を使用しなければならず、重量も大になる。また軽量化
を考えてパイプ挿入穴f1,f1の間隔lを小にすると、
金型の強度が低下して打抜き加工ができなくなるから、
高価な切削加工でパイプ挿入子穴f1,f1を穿孔しなけ
ればならず、切削加工によって穿孔しても、間隔lを小
にすると溶接後の歪みによるビード割れが生じ易い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、複数の排気
管を集合させるための部材を、熱がこもり難く軽量で安
価に製造できる構造とすることを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めの手段は、各請求項に記載したとおりのものであり、
このうち第1の手段は、請求項1に記載したとおり、ヘ
ッド側フランジに接続する複数の排気管を鋼管で形成
し、各排気管の下流部を集合ケースに接続した、多気筒
エンジンの排気管集合部において、各排気管と集合ケー
スの間に薄板で形成した接続フランジを設け、該接続フ
ランジは、各排気管の下流端を別個に挿入して溶接する
円形で上向きのバーリング部が形成された主面と、集合
ケースの上端部の外側に嵌合して溶接する下向きのベン
ド部に形成された主面周囲の周縁部とを備え、該主面及
びベンド部の輪郭は、バーリング部の外周の円弧面と同
心の凸円弧部とされていることを特徴とする。
【0007】この手段によれば、排気管及び接続フラン
ジ自体並びに嵌合部分が軽量に形成されるので、熱がこ
もらず高熱化が避けられ、高価な高耐熱材料を使用しな
くてもよい。またバーリング部及びベンド部は、接続フ
ランジの放熱面積を増して冷却性を改善し、且つ各部の
嵌合、溶接を容易にすると共に、接続フランジの剛性を
増加させるので、その剛性によって接続フランジからの
放射音を低減させることができる。そして溶接部が円形
で単純であるので、溶接が簡単で圧漏れ位置の検知も容
易にできる。
【0008】また第2の手段は、請求項2に記載したと
おり請求項1において、排気管が嵌合する各バーリング
部は、相互に離間して設けてあることを特徴とする。こ
の手段によれば、各バーリング部は、別個に離間して形
成されるため放熱面積が大であると共に冷却性が改善さ
れる。したがって接続フランジに熱がこもらず熱応力の
集中が避けられる。
【0009】第3の手段は、請求項3に記載したとお
り、請求項1又は2において、排気管と接続フランジと
集合ケースのそれぞれに用いる鋼材は、近似した板厚を
有することを特徴とする。この手段によれば、各部の板
厚が近似しているため熱応力が発生しにくくなり、溶接
後のビード割れを防止できる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図1,2は4気筒内燃エンジンに
実施した例を示し、1はヘッド側フランジ、2,2……
は4本の排気管で各排気管2は鋼管を適宜に湾曲して作
られる。3は接続フランジ、4は集合ケース、5は下流
側フランジ、6は該フランジ5と一体の固定用のステー
である。
【0011】前記接続フランジ3は、薄鋼板を素材とし
て図3に示すように主面3aから4個のバーリング部3
bが等間隔で独立して上向きに押出され、外周部には下
向きのベンド部3cが成形されている。主面3a及びベ
ンド部3cの輪郭は、4隅部がバーリング部3bの外周
の円弧面と同心の凸円弧部3dとされ、二つの凸円弧部
3dの中間に凹円弧部3eが形成されている。図4、図
5に示すように集合ケース4は、前記ベンド部3cの凸
円弧部3dと凹円弧部3eが連続した輪郭の内面に密嵌
できる上端部4aを有し、下端は、円筒部4bとされ、
下部フランジ5の筒部5aに密嵌される。
【0012】該上端部4aとこれに続く中間部は、図2
に示すように凸円弧部4a1と凹円弧部4a2からなるひ
だを有し、該ひだの高さは、下方に至るに従って小さく
なる。集合ケース4に該ひだを設けたことにより、集合
ケース4の表面積が大きくなり放熱性が大になる。また
薄肉でありながら剛性も向上する。
【0013】各部の溶接に際して、まず排気管2と接続
フランジ3が溶接される。図4に示すように該排気管2
の端部がバーリング部3bに溶接代を残して挿入され、
排気管2の端部がバーリング部2bの内面に円形の溶接
部10で溶接される。各排気管2の端部は、接続フラン
ジ3の下面から突出していないので、傾斜した溶接電極
で一つの排気管の端部を溶接するとき、該溶接電極が隣
の排気管の端部と干渉するおそれがない。また、ベンド
部3bの高さを図示のようにバーリング部3bの高さと
同程度にすることにより、傾斜した溶接電極との干渉を
避けることが容易にできる。
【0014】次に接続フランジ3のベンド部3c内に集
合ケース4の上端部4aを嵌合して溶接部11を溶接す
れば集合部Aが完成する。そして下部の円筒部4bに下
部フランジ5を嵌合して溶接部12で溶接し、排気管2
の入口側にヘッド側フランジ1を溶接すれば一体の排気
マニホルドが形成される。
【0015】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
1の手段によれば、排気管と接続フランジのバーリング
部の重なり量及びベンド部と集合ケースの重なり量が少
ないから、この部分の質量が小さく、また各バーリング
部とベンド部は放熱面となるから接続フランジに熱がこ
もらない。したがって接続フランジに高耐熱材料を用い
る必要がない。また接続フランジがバーリング部とベン
ド部で補強されるから、剛性が向上して放射音が低減さ
れる。その上、溶接構造が単純であるから、溶接作業及
び圧漏れ位置の検知が容易にできる効果がある。
【0016】請求項2の手段によれば、各バーリング部
は、別個に離間して形成されるため放熱面積が大である
と共に冷却性が改善される。したがって接続フランジに
熱がこもらず熱応力の集中が防止される。
【0017】請求項3の手段によれば、各部材が近似し
た板厚であるから、熱応力が小さく溶接部のビード割れ
が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態の正面図
【図2】 同じく側面図
【図3】 接続フランジの斜視図
【図4】 要部の縦断面図
【図5】 同じく底面図
【図6】 従来例の説明図
【図7】 他の従来例の説明図
【符号の説明】
2 排気管 3 接続フランジ 3b バーリング部 3c ベンド部 4 集合ケース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松澤 秀夫 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平7−83049(JP,A) 実開 平4−82314(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F01N 7/10

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ヘッド側フランジに接続する複数の排気
    管を鋼管で形成し、各排気管の下流部を集合ケースに接
    続した、多気筒エンジンの排気管集合部において、各排
    気管と集合ケースの間に薄板で形成した接続フランジを
    設け、該接続フランジは、各排気管の下流端を別個に挿
    入して溶接する円形で上向きのバーリング部が形成され
    た主面と、集合ケースの上端部の外側に嵌合して溶接す
    る下向きのベンド部に形成された主面周囲の周縁部とを
    備え、該接続フランジの主面及びベンド部の輪郭は、バ
    ーリング部の外周の円弧面と同心の凸円弧部とされてい
    ことを特徴とする、多気筒エンジンの排気管集合部。
  2. 【請求項2】 請求項1において、排気管が嵌合する各
    バーリング部は、相互に離間して設けてあることを特徴
    とする、多気筒エンジンの排気管集合部。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2において、排気管と接続
    フランジと集合ケースのそれぞれに用いる鋼材は、近似
    した板厚を有することを特徴とする、多気筒エンジンの
    排気管集合部。
JP04324899A 1999-02-22 1999-02-22 多気筒エンジンの排気管集合部 Expired - Fee Related JP3512664B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04324899A JP3512664B2 (ja) 1999-02-22 1999-02-22 多気筒エンジンの排気管集合部
US09/490,051 US6205778B1 (en) 1999-02-22 2000-01-24 Exhaust pipe assembly for multi-cylinder internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04324899A JP3512664B2 (ja) 1999-02-22 1999-02-22 多気筒エンジンの排気管集合部

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000240450A JP2000240450A (ja) 2000-09-05
JP3512664B2 true JP3512664B2 (ja) 2004-03-31

Family

ID=12658591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04324899A Expired - Fee Related JP3512664B2 (ja) 1999-02-22 1999-02-22 多気筒エンジンの排気管集合部

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6205778B1 (ja)
JP (1) JP3512664B2 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3521895B2 (ja) * 2000-12-07 2004-04-26 日産自動車株式会社 内燃機関の排気マニホルド
ITTO20010164U1 (it) * 2001-09-07 2003-03-07 Supersprint S R L Gruppo di scarico per motori termici, particolarmente per veicoli ad elevate prestazioni.
DE10228485B4 (de) * 2002-06-26 2012-01-12 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Rohranordnung
US7013565B1 (en) * 2003-08-20 2006-03-21 Zelinski Joseph R Removable collector for liquid cooled exhaust
US7827690B1 (en) 2003-08-20 2010-11-09 Compx International Inc. Method of attaching a collector housing of a liquid cooled exhaust
JP4918392B2 (ja) * 2007-04-19 2012-04-18 株式会社ユタカ技研 多気筒エンジンの排気集合部
US7913809B2 (en) * 2008-07-15 2011-03-29 Compx International Inc. Flapper configuration for marine exhaust system
EP2324220B1 (en) * 2008-08-14 2015-10-07 Flexible Metal, Inc. Improved exhaust manifold to housing connection
US8056673B2 (en) 2009-07-14 2011-11-15 Compx International Inc. Sound dampening and wear protecting flapper configuration for marine exhaust system
US8474252B2 (en) * 2009-12-29 2013-07-02 Boyd L. Butler Oval-to-round exhaust collector system
US20120151916A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-21 Shishir Tiwari Apparatus and system for directing exhaust gas flow
US10100721B2 (en) 2010-12-21 2018-10-16 General Electric Company Apparatus and system for directing exhaust gas flow
KR101305838B1 (ko) * 2011-09-30 2013-09-06 세종공업 주식회사 차량의 배기다운파이프
CN109477407A (zh) * 2016-07-25 2019-03-15 D·A·波拉 音色缩放排气系统

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3507301A (en) * 1966-04-21 1970-04-21 Robert H Larson Collector and method of making the same
US3470690A (en) * 1967-10-04 1969-10-07 Marion L Thompson Exhaust header
US4373329A (en) * 1980-06-30 1983-02-15 Tenneco Inc. Tubular exhaust manifold
JPH0615817B2 (ja) * 1985-05-14 1994-03-02 本田技研工業株式会社 多気筒内燃エンジンの排気マニホ−ルド
JPH0482314U (ja) * 1990-11-28 1992-07-17
JP2690824B2 (ja) 1991-06-24 1997-12-17 シャープ株式会社 加熱調理器
JPH0783049A (ja) * 1993-09-16 1995-03-28 Toyota Motor Corp エンジンの排気マニホールド及び排気装置
SE506211C2 (sv) * 1995-07-21 1997-11-24 Volvo Ab Kollektoranordning för primärpipor till ett grenat avgasrör
US5887428A (en) * 1997-04-07 1999-03-30 Garisto; Anthony Gasket-less header for internal combustion engines
JPH10331632A (ja) * 1997-05-30 1998-12-15 Suzuki Motor Corp 内燃機関の排気マニホルド装置
JP3378474B2 (ja) * 1997-08-06 2003-02-17 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気マニホルド

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000240450A (ja) 2000-09-05
US6205778B1 (en) 2001-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3512664B2 (ja) 多気筒エンジンの排気管集合部
JP3363781B2 (ja) 複数のシール部を有する金属板ガスケット
JP3388030B2 (ja) 内燃機関の排気装置におけるシール構造
CA1292116C (en) Method for manufacturing an exhaust manifold
EP1388650B1 (en) Exhaust manifold collecting part connection structure of multi-cylinder internal combustion engine
JP2005233576A (ja) 熱交換器
US20090031716A1 (en) Exhaust Manifold
JP5751797B2 (ja) 排気集合管の溶接構造
JP2553379Y2 (ja) エキゾーストマニホルド
US20020116819A1 (en) Method of making an exhaust gas collector
JPS5849374Y2 (ja) 内燃機関の排気可撓管
JPH053707Y2 (ja)
JP5552259B2 (ja) 二重管構造の排気マニホールド
JP2562754B2 (ja) 自動車排気管用耐熱ガスケットおよびそれを用いた継手構造
JP2020049520A (ja) 接続部の製造方法
US20210180503A1 (en) Thin walled welded connection
JPH0229217Y2 (ja)
JPS59162318A (ja) 排気消音器の製造方法
JPS5829329Y2 (ja) 金属製ガスケツト
JP2000136722A (ja) 二重排気管
JP2607750Y2 (ja) パイプ製インテークマニホールド
JPH0519536Y2 (ja)
JPS6034740Y2 (ja) 二次空気供給装置
JP3408225B2 (ja) フランジ管継手
JPS5827164Y2 (ja) グロメツト加工ガスケツト

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20031209

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040107

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080116

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090116

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090116

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100116

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110116

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120116

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120116

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130116

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130116

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140116

Year of fee payment: 10

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees