JP3741771B2 - エンジン用マニホールド - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのシリンダヘッドに結合されて燃焼室から排ガスを導出する排気マニホールドや、混合気を燃焼室に導入する吸気マニホールドに適用されるエンジン用マニホールドに関し、特に、複数の枝管部と、これら枝管部に一体に連なる共通の集合室部とからなるマニホールド本体を、枝管部の配列方向に広がる境界面で上部半体と下部半体とに分割し、これら両半体をそれぞれ鋼板製とすると共に相互に溶接したものゝ改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のかゝるマニホールドでは、上部半体及び下部半体の全対向縁により溶接用の拝み合せ継手を構成していた(例えば実公平6−31140号公報第6図参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記構造のマニホールドでは、上部半体及び下部半体の、枝管の配列方向での位置ずれを規制する手段が施されていないため、両半体が溶接時に上記方向に相互にずれることがあり、製作誤差の少ないマニホールドを能率良く製造することが困難である。また隣接する枝管部の対向面に存在する拝み合せ継手は、隣接する枝管部の間隙を大きく狭めることになるので、該間隙を作業空間に利用してマニホールドをシリンダヘッドにボルト結合する等の取付作業に支障を来たす等の不都合を生じる。
【0004】
本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、製作誤差が少なく量産性に優れ、しかも隣接する枝管部の間隙を充分確保し得る前記エンジン用マニホールドを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、複数の枝管部及び、これら枝管部の一端部に一体に連なる共通の集合室部からなるマニホールド本体と、複数の枝管部の他端部に結合される共通のフランジ板とを備えてなり、相隣る枝管部相互の間隙を通してフランジ板をエンジンのシリンダヘッドにボルト結合し得るよう、複数の枝管部を屈曲させ、またマニホールド本体を枝管部の配列方向に広がる境界面で上部半体と下部半体とに分割し、これら両半体をそれぞれ鋼板製とすると共に相互に溶接した、エンジン用マニホールドであって、上部半体及び下部半体の境界面と直交する方向での位置ずれを規制するように、上部半体及び下部半体の、枝管部の配列方向最外側に位置して対向する外側縁部により溶接用の拝み合せ継手を構成すると共に、上部半体及び下部半体の境界面14に沿う方向での位置ずれを規制するように、上部半体及び下部半体の、相隣る枝管部相互の間隙に臨んで対向する内側縁部により溶接用の段付き重ね継手を構成したことを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付図面に示す本発明の実施例に基づいて以下に説明する。
【0007】
図1及び図2は本発明のマニホールドとしての排気マニホールドを取付けたエンジンの正面図及び側面図、図3及び図4は同排気マニホールドの単体正面図及び側面図、図5は図4の5−5線断面図、図6及び図7は図3の6−6線及び7−7線断面図である。
【0008】
先ず図1及び図2において、エンジンEのシリンダヘッド1の前面に複数本(図示例では4本)の排気ポート21 〜24 が開口しており、これら排気ポートから排出される排ガスを共通の触媒コンバータC(排気浄化装置)に誘導するための排気マニホールドMが複数のスタッドボルト3,3…とナット4,4…によりシリンダヘッド1に取付けられる。
【0009】
図3ないし図7に示すように、上記排気マニホールドMは、前記4本の排気ポート21 〜22 に個別に連通する4本の枝管部51 〜52 、及びこれら枝管部51 〜54 の下流端に一体に連なる共通の集合室部6からなるマニホールド本体7と、枝管部51 〜54 の上流端に溶接される第1フランジ板8と、集合室部6の出口端に溶接される第2フランジ板9とからなっており、略鉛直方向に配置される第1フランジ板8の前面から延出した枝管部51 〜54 は、略水平方向に配置される第2フランジ板9に向って下方へ屈曲している。集合室部6には、O2 センサ10を装着するためのセンサ取付ボス11が付設される。
【0010】
第1フランジ板8には、枝管部51 〜54 の上流端を囲むように多数の取付孔12,12…が穿設され、特に下方の中間部に位置する取付孔12は、図3において、枝管部51 〜54 相互の間隙131 〜133 に臨むように配置される。これら取付孔12,12…に前記シリンダヘッド1前面に突出するスタッドボルト3,3…を挿通して、ナット4,4…を螺締することにより第1フランジ板8がシリンダヘッド1前面に固着される。
【0011】
また第2フランジ板9は、前記触媒コンバータCとの連結に供される。
【0012】
マニホールド本体7は、4本の枝管部51 〜54 の軸線A1 〜A4 を含む境界面14において上部半体7Aと下部半体7Bとに分割され、各半体7A,7Bは鋼板を素材としてプレス成形される。
【0013】
そのプレス成形時、両半体7A,7Bの、枝管部51 〜54 の配列方向最外側に位置して相対向する各外側縁部により拝み合せ継手15が構成される。即ち、この拝み合せ継手15は、上部半体7Aの各外側縁から前記境界面14に沿って外方へ張出した上部フランジ16と、下部半体7Bの各外側縁から外方へ張出して上部フランジ16と合わせられる下部フランジ17とから構成され、これら両フランジ16,17は互いに溶接される。
【0014】
また、両半体7A,7Bの、枝管部51 〜54 相互の間隙131 〜133 に臨んで相対向する各内側縁により段付き重ね継手18が構成される。即ち、この段付き重ね継手18は、上部半体7Aの各内側縁から前記境界面14と直交する方向へ直線的に延長した直状継手片19と、下部半体7Bの各内側縁から外方へ向う段部20aを形成しつゝ直状継手片19の外側面に係合するように起立する段付き継手片20とから構成され、これら両継手片19,20は互いに溶接される。
【0015】
而して、上記溶接時、上、下部半体7A,7Bの両外側縁部に構成された拝み合せ継手15,15では、上、下部フランジ16,17の重ね合せにより、両半体7A,7Bの境界面14と直交する方向での位置ずれが規制され、また上、下部半体7A,7Bの各内側縁部に構成された段付き重ね継手18では、直状継手片19及び段付き継手片20の係合により両半体7A,7Bの境界面14に沿う方向での位置ずれが規制され、これにより製作誤差の極めて少ない鋼板製マニホールド本体7を容易に得ることができる。
【0016】
また枝管部51 〜54 相互の間隙131 〜133 に臨む継手は、全て側方への張出しが極めて小さい段付き重ね継手18であるから、該継手18により上記間隙131 〜133 を狭める量は極めて少ない。したがって、第1フランジ板8をシリンダヘッド1に取付ける際には、該継手18に邪魔されることなく上記間隙131 〜134 に工具を挿入して、ナット4を螺締する等の取付作業を容易に行うことができる。
【0017】
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱することなく種々の設計変更が可能である。例えば、段付き重ね継手18の直状継手片19を下部半体7Bに、段付き継手片20を上部半体7Aにそれぞれ設けることもできる。また本発明は吸気マニホールドに適用することもできる。
【0018】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、複数の枝管部及び、これら枝管部の一端部に一体に連なる共通の集合室部からなるマニホールド本体と、複数の枝管部の他端部に結合される共通のフランジ板とを備えてなり、相隣る枝管部相互の間隙を通してフランジ板をエンジンのシリンダヘッドにボルト結合し得るよう、複数の枝管部を屈曲させ、またマニホールド本体を枝管部の配列方向に広がる境界面で上部半体と下部半体とに分割し、これら両半体をそれぞれ鋼板製とすると共に相互に溶接した、エンジン用マニホールドであって、上部半体及び下部半体の境界面と直交する方向での位置ずれを規制するように、上部半体及び下部半体の、枝管部の配列方向最外側に位置して対向する外側縁部により溶接用の拝み合せ継手を構成すると共に、上部半体及び下部半体の境界面14に沿う方向での位置ずれを規制するように、上部半体及び下部半体の、相隣る枝管部相互の間隙に臨んで対向する内側縁部により溶接用の段付き重ね継手を構成したので、溶接時、拝み合せ継手及び段付き重ね継手の協働により、上部及び下部半体の境界面に沿う方向での位置ずれと、該境界面と直交する方向での位置ずれを規制することができ、これによりマニホールドの製作精度と量産性を高めることができる。また、上部及び下部半体の内側縁相互の結合には全て段付き重ね継手が用いられることから各隣接枝管部間の間隙を充分確保することができ、その間隙を利用してフランジ板のシリンダヘッドへのボルト結合作業を容易に行い得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例に係る排気マニホールドを取付けたエンジンの正面図
【図2】 同エンジンの側面図
【図3】 図1中の排気マニホールドの拡大正面図
【図4】 同排気マニホールドの側面図
【図5】 図4の5−5線断面図
【図6】 図3の6−6線断面図
【図7】 図3の7−7線断面図
【符号の説明】
M マニホールドとしての排気マニホールド
51 〜54 枝管部
6 集合室部
7 マニホールド本体
7A 上部半体
7B 下部半体
14 境界面
15 拝み合せ継手
18 段付き重ね継手
Claims (1)
- 複数の枝管部(51 〜54 )及び、これら枝管部(51 〜54 )の一端部に一体に連なる共通の集合室部(6)からなるマニホールド本体(7)と、複数の枝管部(51 〜54 )の他端部に結合される共通のフランジ板(8)とを備えてなり、相隣る枝管部(5 1 〜5 4 )相互の間隙(13 1 〜13 3 )を通してフランジ板(8)をエンジン(E)のシリンダヘッド(1)にボルト結合し得るよう、複数の枝管部(5 1 〜5 4 )を屈曲させ、またマニホールド本体(7)を枝管部(51 〜54 )の配列方向に広がる境界面(14)で上部半体(7A)と下部半体(7B)とに分割し、これら両半体(7A,7B)をそれぞれ鋼板製とすると共に相互に溶接した、エンジン用マニホールドであって、
上部半体(7A)及び下部半体(7B)の境界面(14)と直交する方向での位置ずれを規制するように、上部半体(7A)及び下部半体(7B)の、枝管部(51 〜54 )の配列方向最外側に位置して対向する外側縁部により溶接用の拝み合せ継手(15)を構成すると共に、上部半体(7A)及び下部半体(7B)の境界面14に沿う方向での位置ずれを規制するように、上部半体(7A)及び下部半体(7B)の、相隣る枝管部(51 〜54 )相互の間隙(131 〜133 )に臨んで対向する内側縁部により溶接用の段付き重ね継手(18)を構成したことを特徴とする、エンジン用マニホールド。
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