JP3782538B2

JP3782538B2 - エキゾーストマニホールド

Info

Publication number: JP3782538B2
Application number: JP07119597A
Authority: JP
Inventors: 司湊; 保夫難波
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Calsonic Kansei Corp
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1997-03-25
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2017-03-25
Also published as: JPH10266846A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の排気側に取り付けられるエキゾーストマニホールドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のエキゾーストマニホールドとしては、例えば、実開平５−６４４１８号公報等に開示されるものが知られている。
図５ないし図７は、従来のエキゾーストマニホールドを示す。
エキゾーストマニホールド１は、図示しないエンジンに取り付けられる金属製のヘッドフランジ２と、このヘッドフランジ２に取り付けられ、排ガスを搬送する排気管（図示せず）に連絡する金属製の集合部５とで構成されている。
【０００３】
ヘッドフランジ２は、図示しないエンジンの排気ポートに対応して形成された複数の穴３を有する。そして、エンジンに取り付けるための穴４が穿設されている。
集合部５は、ヘッドフランジ２の穴３に所定位置まで挿入される枝管６を有する。この集合部５は、周縁部に耳部８を有するプレス加工された２つ割部材７を最中合わせするとともに周縁部の耳部８を溶接９することによって筒状に形成されている。
【０００４】
ヘッドフランジ２の穴３に挿入される枝管６の挿入部６ａは、図７に示すように、最中合わせされた２つ割部材７の周縁部の耳部８を切り取ることによって形成される。
この切取部１０によって形成された肩部１１が、ヘッドフランジ２の穴３に挿入された枝管６の挿入部６ａの位置決めとなる。
【０００５】
そして、ヘッドフランジ２の穴３に挿入された枝管６の挿入部６ａは、穴３内で全周溶接１２されている。
このように構成されたエキゾーストマニホールド１は、図示しないエンジンから排出される排ガスを穴４を介して穴４内に挿入されている枝管６の挿入部６ａ内に導き、図示しない下流側の排気管へ排出する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のエキゾーストマニホールド１では、集合部５が周縁部に耳部８を有するプレス加工された２つ割部材７を最中合わせすることによって形成されているため、枝管６をヘッドフランジ２の穴３に挿入することができなかった。
【０００７】
そこで、ヘッドフランジ２の穴３に挿入される枝管６の挿入部６ａを形成するために、図７に示すように、最中合わせされた２つ割部材７の周縁部の耳部８を切り取った後、その合わせ部１３を溶接で埋め、溶接ビードを削り取るという作業が必要とされていた。
しかも、この方式では、ピンホールなどの溶接欠陥や、削り過ぎによる強度低下などの不具合があった。
【０００８】
特に、ピンホールなどの溶接欠陥の場合には、図５に示すように、合わせ部１３から肩部１１に亘ってガス漏れを起こす虞があった。
本発明は、かかる従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、最中合わせされた２つ割部材の耳部を切り取ることなく枝管をヘッドフランジの穴内に挿入することができるエキゾーストマニホールドを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のエキゾーストマニホールドは、エンジンの排気ポートに対応して形成された複数の穴を有し、エンジンに取り付けられるヘッドフランジと、ヘッドフランジの穴に所定位置まで挿入される枝管を有するとともに排ガスを搬送する排気管に連絡する集合部とを備え、集合部は、周縁部に耳部を有する２つ割部材を最中合わせするとともに周縁部の耳部を溶接することによって形成され、ヘッドフランジの穴に挿入された枝管の挿入部は、穴内で溶接されているエキゾーストマニホールドにおいて、枝管の挿入部の両側部には、先端部まで耳部が形成され、ヘッドフランジの穴には、集合部の枝管の挿入部の両端部に位置する耳部を挿入できる溝部が一体的に形成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載のエキゾーストマニホールドは、請求項１記載のエキゾーストマニホールドにおいて、集合部の枝管の挿入部の両端部に位置する耳部が、ヘッドフランジの穴の溝部を介して穴内の所定位置まで挿入されていることを特徴とする。
【００１１】
（作用）
請求項１および２記載のエキゾーストマニホールドにおいては、先ず、周縁部に耳部を有する２つ割部材を最中合わせするとともに周縁部の耳部を溶接することによって集合部を形成し、次に、この集合部に一体的に形成された枝管の挿入部をヘッドフランジの溝部が一体的に形成された穴に所定位置まで挿入する。最後に、ヘッドフランジの穴の内側から溶接して耳付きの枝管の挿入部をヘッドフランジの穴の内側に溶着する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面の基づいて説明する。
図１ないし図４は、請求項１および２記載のエキゾーストマニホールドに係る一実施形態を示す。
エキゾーストマニホールド２０は、図示しないエンジンに取り付けられる金属製のヘッドフランジ３０と、このヘッドフランジ３０に取り付けられ、排ガスを搬送する排気管（図示せず）に連絡する金属製の集合部４０とで構成されている。
【００１３】
ヘッドフランジ３０は、図示しないエンジンの排気ポートに対応して形成された複数の穴３１と、集合部４０の枝管の挿入部の両側にまで延長されている耳部を挿入する溝部３２と、エンジンに取り付けるための穴３３が穿設されている。
穴３１と溝部３２とは、図４に示すように、穴３１の両側に穴３１に連続して形成されている。
【００１４】
ここで、溝部３２までの距離Ｌ１は、耳部４４が一体的に形成された枝管４１の挿入部４２の長さＬ２と同じかやや長めとする。これは、枝管４１の挿入性を考慮したものである。後述するように、枝管４１の挿入部４２は、内側から全周溶接されるため、ガス漏れを起こす虞がないためである。
【００１５】
集合部４０は、ヘッドフランジ３０の穴３１，溝部３２に所定位置まで挿入される枝管４１を有する。この集合部４０は、周縁部に耳部４４を有するプレス加工された２つ割部材４３を最中合わせするとともに周縁部の耳部４４を溶接４５することによって筒状に形成されている。
ヘッドフランジ３０の穴３１，溝部３２に挿入される枝管４１の挿入部４２は、図２に示すように、最中合わせされた２つ割部材４３の周縁部の耳部４４を切り取ることなく先端部４６まで延長させている。
【００１６】
このように構成された本実施形態においては、先ず、耳部４４が一体的に形成された枝管４１を、ヘッドフランジ３０の溝部３２が一体的に形成された穴３１に所定位置まで挿入する。そして、ヘッドフランジ３０の穴３１の内側から穴３１，溝部３２に亘って連続的に全周溶接４７して耳付きの枝管４１をヘッドフランジ３０の穴３１，溝部３２の内側に溶着する。
【００１７】
このように構成されたエキゾーストマニホールド３０は、図示しないエンジンから排出される排ガスを穴３０を介して穴３０内に挿入されている枝管４１の挿入部４２内に導き、図示しない下流側の排気管へ排出する。
以上のように、本実施形態に係るエキゾーストマニホールド２０によれば、エンジンの排気ポートに対応して形成された複数の穴３１を有し、エンジンに取り付けられるヘッドフランジ３０と、ヘッドフランジ３０の穴３１に所定位置まで挿入される枝管４１を有するとともに排ガスを搬送する排気管に連絡する集合部４０とを備え、集合部４０は、周縁部に耳部４４を有する２つ割部材４３を最中合わせするとともに周縁部の耳部４４を溶接することによって形成され、ヘッドフランジ３０の穴３１に挿入された枝管４１の挿入部４２は、穴３１内で溶接されているエキゾーストマニホールドにおいて、枝管４１の挿入部４２の両側部には、先端部４６まで耳部４４が形成され、ヘッドフランジ３０の穴３１には、集合部４０の枝管４１の挿入部４２の両端部に位置する耳部４４を挿入できる溝部３２が一体的に形成されているので、集合部４０を加工するに際し、最中合わせされた２つ割部材４３の周縁部の耳部４４を溶接するだけで枝管４１およびその挿入部４２を形成することが可能となり、従来のように切取部を形成した後、合わせ部を溶接し、さらに溶接ビードを切削するなどの作業が不要となる。
【００１８】
加えて、従来のように接合部からのガス漏れが起こらないので、気密性が向上する。
また、ヘッドフランジ３０の穴３１には、集合部４０の枝管４１の挿入部４２の両端部に位置する耳部４４を挿入できる溝部３２が一体的に形成されているので、耳付きの枝管４１の挿入部４２を挿入が容易にできる。
【００１９】
さらに、ヘッドフランジ３０の穴３１内に挿入された耳付きの枝管４１の挿入部４２は、穴３１の内側から穴３１，溝部３２との全周に亘って連続的に全周溶接４７するので、気密性が向上する。
また、ヘッドフランジ３０の穴３１内に挿入された耳付きの枝管４１の挿入部４２は、穴３１の内側から穴３１，溝部３２との全周に亘って連続的に全周溶接４７するので、枝管４１の挿入部４２の肉厚が安定し、応力集中を避けることができる。
【００２０】
なお、上記実施形態では、３つの穴３１を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、適用されるエンジンに応じて適宜変更できることはいうまでもない。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１および２記載のエキゾーストマニホールドによれば、集合部を形成する最中合わせされた２つ割部材の耳部を切り取ることなく形成されるので、枝管の挿入部の溶接作業が容易となり、ガス漏れを起こすことなくヘッドフランジと接合することが可能となる。
【００２２】
また、枝管の挿入部は、最中合わせされた２つ割部材の耳部を切り取ることなく形成されるので、従来のエキゾーストマニホールドに比して強度が著しく向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１および２記載のエキゾーストマニホールドに係る一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１における集合部の要部を示す斜視図である。
【図３】図１におけるエキゾーストマニホールドのヘッドフランジ側から見た要部を示す平面図である。
【図４】図１におけるヘッドフランジの要部を示す平面図である。
【図５】従来のエキゾーストマニホールドを示す断面図である。
【図６】図５におけるエキゾーストマニホールドのヘッドフランジ側から見た要部を示す平面図である。
【図７】図５における集合部の要部を示す斜視図である。
【符号の説明】
２０エキゾーストマニホールド
３０ヘッドフランジ
３１穴
３２溝部
４０集合部
４１枝管
４２挿入部
４３２つ割部材
４４耳部
４５溶接
４６先端部
４７全周溶接

Claims

エンジンの排気ポートに対応して形成された複数の穴（３１）を有し、エンジンに取り付けられるヘッドフランジ（３０）と、
ヘッドフランジ（３０）の穴（３１）に所定位置まで挿入される枝管（４１）を有するとともに排ガスを搬送する排気管に連絡する集合部（４０）とを備え、
集合部（４０）は、周縁部に耳部（４４）を有する２つ割部材（４３）を最中合わせするとともに周縁部の耳部（４４）を溶接（４５）することによって形成され、
ヘッドフランジ（３０）の穴（３１）に挿入された枝管（４１）の挿入部（４２）は、穴（３１）内で溶接（４７）されているエキゾーストマニホールドにおいて、
枝管（４１）の挿入部（４２）の両側部には、先端部（４６）まで耳部（４４）が形成され、
ヘッドフランジ（３０）の穴（３１）には、集合部（４０）の枝管（４１）の挿入部（４２）の両端部に位置する耳部（４４）を挿入できる溝部（３２）が一体的に形成されている
ことを特徴とするエキゾーストマニホールド。
請求項１記載のエキゾーストマニホールドにおいて、
集合部（４０）の枝管（４１）の挿入部（４２）の両端部に位置する耳部（４４）が、ヘッドフランジ（３０）の穴（３１）の溝部（３２）を介して穴（３２）内の所定位置まで挿入されている
ことを特徴とするエキゾーストマニホールド。