JP3960202B2 - 内燃機関の排気系構成部品の接合構造 - Google Patents
内燃機関の排気系構成部品の接合構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3960202B2 JP3960202B2 JP2002316450A JP2002316450A JP3960202B2 JP 3960202 B2 JP3960202 B2 JP 3960202B2 JP 2002316450 A JP2002316450 A JP 2002316450A JP 2002316450 A JP2002316450 A JP 2002316450A JP 3960202 B2 JP3960202 B2 JP 3960202B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust system
- system component
- internal combustion
- combustion engine
- female
- 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
Links
Images
Landscapes
- Exhaust Silencers (AREA)
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内燃機関の排気系構成部品（たとえば、排気管、触媒コンバータ、マフラーなど）の接合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開２０００−２１０７３６号公報は、２つの管を、溶接を用いずに、かしめによって接合する、管接合方法を開示している。
特開２０００−２１０７３６号公報の接合構造では、２つの管のそれぞれの端部をカールさせて結合させ、さらに結合部を型間で管軸方向にプレスし偏平にして両管を強固に互いに密着させ、接合部を構成している。このプレスで、管のストレート部から接合部への立ち上がり部はほぼ９０°の屈曲部となる。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２１０７３６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来方法で接合された管に繰り返し曲げ荷重をかけて疲労試験してみると、管のストレート部（一般部）からカール形状部への立ち上がり部の屈曲部で疲労亀裂が発生しやすいことがわかった。
本発明の目的は、溶接レス構造を維持したまま、疲労強度を向上させた、内燃機関の排気系構成部品の接合構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品の、一般部からカール形状部への移行部の径を徐変させると共に、前記移行部にかしめ成形のための押さえ面を周方向に複数箇所設けた、内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
（２） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方の排気系構成部品のカール形状を長円形状にした、（１）記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
（３） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雄側の排気系構成部品に、雌側の排気系構成部品のカール形状の再立ち上がり位置を決めるガイド用ビードを設けた、（１）記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
（４） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品の材料と雄側の排気系構成部品の材料が電位差を生じる材料の関係にある場合、雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方に犠牲防食可能なメッキを施した、（１）記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
（５） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の接触部の一部に凹みを設けた、（１）記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
（６） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方の材質をＴｉまたはＡｌとした、（１）記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
【０００６】
上記（１）〜（６）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、雌側の排気系構成部品の、一般部からカール形状部への移行部の径を徐変させので、カール形状部への立ち上がり部の応力が緩和され、耐久性が向上される。曲げＲのきつい型押さえ面があっても、周方向に一部あるに過ぎないので、型押さえ面による耐久性の悪化は少ない。
上記（２）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、排気系構成部品のカール形状を長円形状にしたので、モーメントアームが長くなり、かつ軸直交方向荷重を面で分散して受けることができる。その結果、カール形状部の立ち上がりＲ部の応力集中が緩和され、耐久性が向上する。
上記（３）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、雄側の排気系構成部品にガイド用ビードを設けたので、雌側の排気系構成部品がカールしてガイド用ビードに当たった時カール形状の再立ち上がり位置が決められる。ガイド用ビード位置を適宜選定することによってモーメントアームが大きくなり、カール形状を長円形状にしたのと類似の作用、効果が得られ、カール形状部の立ち上がりＲ部の応力集中が緩和され、耐久性が向上する。
上記（４）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、雌雄の排気系構成部品の何れか一方に犠牲防食可能なメッキを施したので、雌側の排気系構成部品の材料と雄側の排気系構成部品の材料が電位差を生じる材料の関係にあっても、メッキ層が犠牲防食し、母材の腐食を防止でき。
上記（５）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の接触部の一部に凹みを設けたので、雌雄の排気系構成部品が周方向に相対位置ずれすることを防止することができ、かしめ結合の弛みによるガス漏れ、強度低下を防止できる。
上記（６）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方の材質をＴｉまたはＡｌとしたので、ステンレスの場合に比べて大幅に軽量化される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の望ましい実施例に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造を、図１〜図７を参照して説明する。
図２は本発明の実施例１、実施例４、実施例６を、図３は本発明の実施例２を、図４は本発明の実施例３を、図５は本発明の実施例５を、それぞれ示し、図１は本発明の何れの実施例にも適用可能である。図６、図７はその成形方法の一例を示す。
図１〜図７において、本発明の全実施例に共通な、または類似の構成部分には本発明の全実施例にわたって同じ符合が付してある。
【０００８】
まず、本発明の全実施例に共通な、または類似の構成部分を、図１、図２、図６、図７を参照して説明する。
本発明の内燃機関の排気系構成部品の接合構造は、接合される排気系構成部品を互いに接合するための接合構造である。
内燃機関の、接合される排気系構成部品は、図１の代表的な排気系構成図に示すように、マフラー（メインマフラー、サブマフラーなど）２と排気管１、または、触媒コンバータ３と排気管１、または排気管１と排気管１、である。図１の２点鎖線の円で囲んだ部分が、排気系構成部品の接合構造が適用される部分であるが、これらのうち少なくとも１箇所に本発明の接合構造が適用される。
【０００９】
排気系構成部品の接合構造は、従来は、通常、溶接接合によるが、本発明では、溶接を用いない溶接レス構造である。溶接は構成部品の薄壁が、溶接時、溶接の熱で溶け落ちたり穴があいたりすることがあるので、薄壁の排気系構成部品の場合は、溶接レス構造とすることが望ましい場合がある。
【００１０】
本発明の内燃機関の排気系構成部品の接合構造（本発明の各実施例に共通な構造）は、図２に示すように、内燃機関の、接合される排気系構成部品１１、１２を、断面がカール形状の接合部１３で、互いにかしめ結合した接合構造である。各排気系構成部品１１、１２は、図１の排気管１、マフラー２、触媒コンバータ３の何れかからなる。排気系構成部品１１、１２は、金属製部品で、たとえばステンレス製、Ｔｉ（Ｔｉ合金を含む）製、Ａｌ（Ａｌ合金を含む）製である。
以下、互いに接合される排気系構成部品１１、１２のうち、排気系構成部品１１を雌側の排気系構成部品と呼び、排気系構成部品１２を雄側の排気系構成部品と呼び、接合部１３において、雄側の排気管構成部品を外側から巻きこんでいる部品の方を、雌側の排気系構成部品１１と呼ぶことにする。
【００１１】
雌側の排気系構成部品１１は、ストレート状に軸方向に延びる一般部１１ａと、排気系構成部品１１の端部に形成されたカール形状部１１ｃと、一般部１１ａからカール形状部１１ｃへの移行部１１ｂを有する。
雌側の排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃは、ほぼ半円状に湾曲して折り返す湾曲折り返し部１１ｃ1 と、湾曲折り返し部１１ｃ1 の内周部から再び半径方向外側に弧状に湾曲して立ち上がる再立ち上がり部１１ｃ2 と、折り返し前の部分に当たる先端部１１ｃ3 と、を有している。カール形状部１１ｃは、そのカール形状断面内に空間部１４を有しており、空間部１４の断面はほぼ円形またはほぼ長円形である。したがって、カール形状部１１ｃは、特開２０００−２１０７３６号公報の接合部のような潰れた偏平形状にはなっていない。
【００１２】
カール形状部１１ｃは、湾曲折り返し部１１ｃ1 の外周部と移行部１１ｂとの間にストレート状に軸方向に延びる軸方向伸長部１１ｃ4 を有していてもよい。また、カール形状部１１ｃは、湾曲折り返し部１１ｃ1 の内周部と再立ち上がり部１１ｃ2 の内周部との間にストレート状に軸方向に延びる軸方向伸長部１１ｃ5 （図３の例に現れる）を有していてもよい。
【００１３】
カール形状部１１ｃと移行部１１ｂは、一般部１１ａの延長線より半径方向外側に位置している。
一般部１１ａからカール形状部１１ｃへの移行部１１ｂは、図で２点鎖線で示したように、一般部１１ａからカール形状部１１ｃへにかけて断面の径が徐変する径徐変部１１ｂ1 と、径徐変部１１ｂ1 より急激に径が変化して立ち上がりかしめ成形時に成形型１６によって押される、周方向に複数箇所（図示例では等間隔に２箇所設けられた場合を示してあるが、等間隔に３箇所以上でもよい）設けられた、成形のための型押さえ面１１ｂ2 と、を有している。移行部１１ｂにおいて、型押さえ面１１ｂ2 が設けられていない部分が径徐変部１１ｂ1 となっている。
【００１４】
雄側の排気系構成部品１２は、ストレート状に軸方向に延びる一般部１２ａと、排気系構成部品１２の端部に形成されたカール形状部１２ｃとを有する。
雄側の排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃは、ほぼ半円状に湾曲して立ち上がり折り返す湾曲折り返し部１２ｃ1 と、湾曲折り返し部１２ｃ1 の外周部から再び半径方向内側に弧状に湾曲する再縮径部１２ｃ2 と、折り返し前の部分に当たる先端部１２ｃ3 と、を有している。カール形状部１２ｃは、そのカール形状断面内に空間部１５を有しており、空間部１５の断面はほぼ円形またはほぼ長円形である。したがって、カール形状部１２ｃは、特開２０００−２１０７３６号公報の接合部のような潰れた偏平形状にはなっていない。
空間部１５の断面がほぼ長円形の場合、カール形状部１２ｃは、湾曲折り返し部１２ｃ1 の外周部と再縮径部１２ｃ2 の外周部との間にストレート状に軸方向に延びる軸方向伸長部を有していてもよい。
【００１５】
雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃと雄側の排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃは、排気系構成部品１１、１２の軸方向に隣接させて配設されている。空間部１４、１５の断面形状が共にほぼ円形の場合の、空間部１４、１５中心間の軸方向距離をａ（図２）とし、空間部１４、１５の一つの断面形状がほぼ長円形の場合の、空間部１４、１５中心間の軸方向距離をｂ（図３）とした場合、ｂ＞ａである。
【００１６】
成形方法を、図６、図７を参照して説明する。ただし、図６、図７の方法以外によって成形してもよい。
雌側排気系構成部品１１の成形方法は、図６（イ）に示すように、まずストレートパイプからなる雌側排気系構成部品１１の素材の端部にコーン部を有するエキスパンダ１７を押し込み、端部を拡径する。ついで、拡径した端部に、成形済みの雄側排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃを挿入し、図６（ロ）に示すように、軸方向に分割した型１６を互いに接近させて拡径した素材の端部を一方の型１６の成形面に押し当て、拡径した素材の端部に内周側に向かう予備成形部１８を形成する。ついで、図６（ハ）に示すように、分割した型１６をさらに接近させて、予備成形部１８をさらにカール成形して雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃを形成する。
【００１７】
雄側排気系構成部品１２の成形方法は、図７に示すように、ストレートパイプからなる雄側排気系構成部品１２の素材の端部と、半円よりさらに回り込んだ部分１９をもつ型２０とを接近させて、素材の端部をカール成形し、雄側排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃを形成する。
【００１８】
上記の全実施例にわたって共通する部分の作用については、雌側の排気系構成部品１１の、一般部１１ａからカール形状部１１ｃへの移行部１１ｂの径を徐変させので、一般部１１ａからカール形状部１１ｃへの立ち上がり部の応力が緩和され、接合部の耐久性が向上される。
また、曲げＲのきつい型押さえ面１１ｂ2 があっても、周方向に一部あるに過ぎないので、型押さえ面１１ｂ2 による耐久性の悪化は少なく、従来に比べて耐久性がはるかに向上される。
【００１９】
つぎに、本発明の各実施例に特有な部分を説明する。
本発明の実施例１では、図２に示すように、雌側排気系構成部品１１の空間部１４と雄側排気系構成部品１２の空間部１５の断面形状は共にほぼ円形である。雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃと雄側排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃとは互いに接触している。雌側排気系構成部品１１の移行部１１ｂには、２箇所、径徐変部１１ｂ1 が周方向に等間隔に設けられている。
作用については、径徐変部１１ｂ1 を設けたたため、接合部に曲げモーメントがかかった場合でもカール形状部１１ｃへの立ち上がり部の応力が緩和され、接合部の耐久性が向上される。
【００２０】
本発明の実施例２では、図３に示すように、雌側排気系構成部品１１のカール形状部内空間部１４と雄側排気系構成部品１２のカール形状部内空間部１５の一方の断面形状がほぼ長円形である。図示例では、雌側排気系構成部品１１のカール形状部内空間部１４を長円形にした場合を示したが、雄側排気系構成部品１２のカール形状部内空間部１５を長円形にしてもよい。雌側排気系構成部品１１の空間部１４と雄側排気系構成部品１２の空間部１５の中心間距離ｂは、実施例１の雌側排気系構成部品１１の空間部１４と雄側排気系構成部品１２の空間部１５の中心間距離ａに比べて長い。雌側排気系構成部品１１のカール形状部内空間部１４を長円形にした場合、雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃは、軸方向伸長部１１ｃ4 の他に、軸方向伸長部１１ｃ5 を有している。
【００２１】
実施例２の作用については、たとえば雄側排気系構成部品１２に上下方向の荷重が働いた場合、雌側排気系構成部品１１が固定されていると仮定すると、接合部１３には曲げモーメントＭが働く。
曲げモーメントＭは、主に、軸方向に直角方向の荷重Ｆとそのモーメントアームｒとの積である。
雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃがほぼ長円形断面を有するため、モーメントアームｒは大きい（長い）。同じ大きさのモーメントＭを受ける場合、モーメントアームｒが大のため、荷重Ｆは小さい。しかも、荷重Ｆを雌側排気系構成部品１１の軸方向伸長部１１ｃ5 で分散して、かつ、面で受けるので、荷重Ｆの値は小さい。その結果、雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃへの立ち上がり部の耐久性は高い。
【００２２】
本発明の実施例３では、図４に示すように、雄側排気系構成部品１２には、一般部１２ａに、雌側排気系構成部品１１のカール形状１１ｃの再立ち上がり位置を決めるガイド用ビード２１が設けられている。ガイド用ビード２１は外側に突出しており、カール成形時に雌側排気系構成部品１１の先端部が当たった時に雌側排気系構成部品１１の先端部を上側に湾曲させながら立ち上がせる。ガイド用ビード２１の位置を選定することにより、任意の位置に、雌側排気系構成部品１１のカール成形が可能になる。ガイド用ビード２１は、外側に嘴のように突出する部分をもつ割り型を雄側排気系構成部品１２に挿入して割り型を拡開することにより成形できる。
図４の例では、雌側排気系構成部品１１のカール形状部内空間部１４と雄側排気系構成部品１２のカール形状部内空間部１５は共に断面形状がほぼ円形であるが、ガイド用ビード２１の位置を適宜に選定することにより、雌側排気系構成部品１１のカール形状部内空間部１４の中心と雄側排気系構成部品１２のカール形状部内空間部１５の中心間距離ｃを、実施例２のｂと同様に大にしてある。たとえば、容易にｃ≧ｂとすることができる。この場合、雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃと雄側排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃとの間には、軸方向に、空間がある。雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃは、外周側の軸方向伸長部１１ｃ4 は有するが、内周側の軸方向伸長部１１ｃ5 を有していない。
【００２３】
実施例３の作用については、雄側排気系構成部品１２にガイド用ビード２１を設けたので、ガイド用ビード２１の位置を適宜選定することによってモーメントアームｒを適宜に選定でき、実施例２の場合と同様にモーメントアームｒを大にでき、実施例２と類似の作用、効果（軸直交方向荷重Ｆが小）が得られ、雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃの立ち上がりＲ部の応力集中が緩和され、耐久性が向上する。
【００２４】
本発明の実施例４では、たとえば図１において、雌側の排気系構成部品１１の材料と雄側の排気系構成部品１２の材料が電位差を生じる材料の関係にある場合、雌側の排気系構成部品１１と雄側の排気系構成部品１２の何れか少なくとも一方に犠牲防食可能なメッキを施してある。排気系構成部品１１、１２の母材は、通常、ステンレスであるが、ステンレスとステンレスの組み合わせがステンレスと他の材料との組み合わせになったような場合に犠牲防食可能なメッキを施す。犠牲防食可能なメッキは、たとえばアルミメッキである。
その作用は、メッキ層が腐食して母材の進行を防止するか、または遅らせることができる。
【００２５】
本発明の実施例５では、図５に示すように、雌側の排気系構成部品１１と雄側の排気系構成部品１２の接触部の一部に凹み２２が設けられている。凹み２２は、雌側排気系構成部品１１と雄側排気系構成部品１２の接触部において、外側の部品から内側の部品にわたって形成される。凹み２２は、部品１１、１２の周方向に局所的に設けられ、１箇所または複数箇所、設けられる。凹み２２の形状は任意でよいが、望ましくは円錐状である。
その作用は、凹み２２を設けたことにより、雌側排気系構成部品１１と雄側排気系構成部品１２との周方向の相対回転が拘束される。もしも相対回転があると、かしめ部が弛みガス漏れが生じるおそれがある他、強度が低下し、アライメントも狂う。しかし、相対回転が拘束されることにより、これらの問題が無くなる。
【００２６】
本発明の実施例６では、たとえば図１において、雌側の排気系構成部品１１の材料と雄側の排気系構成部品１２の材料の少なくとも一方を、Ｔｉ（チタンまたはチタン合金）材またはＡｌ（アルミまたはアルミ合金）とする。本発明の他の実施例では、排気系構成部品１１、１２の母材の材料は、ステンレスである。
作用については、通常、Ｔｉ材、Ａｌ材は溶接が困難または非常に困難であるが、かしめ結合により容易に結合でき、溶接レス構造とすることができる。また、Ｔｉ材、Ａｌ材にすることによって、大幅に軽量化される。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１〜６の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、雌側の排気系構成部品の、一般部からカール形状部への移行部の径を徐変させので、カール形状部への立ち上がり部の応力が緩和され、耐久性が向上される。曲げＲのきつい型押さえ面があっても、周方向に一部あるに過ぎないので、型押さえ面による耐久性の悪化は少ない。
請求項２の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、排気系構成部品のカール形状を長円形状にしたので、モーメントアームが長くなり、かつ軸直交方向荷重を面で分散して受けることができる。その結果、カール形状部の立ち上がりＲ部の応力集中が緩和され、耐久性が向上する。
請求項３の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、雄側の排気系構成部品にガイド用ビードを設けたので、雌側の排気系構成部品がカールしてガイド用ビードに当たった時カール形状の再立ち上がり位置が決められる。ガイド用ビード位置を適宜選定することによってモーメントアームが大きくなり、カール形状を長円形状にしたのと類似の作用、効果が得られ、カール形状部の立ち上がりＲ部の応力集中が緩和され、耐久性が向上する。
請求項４の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、雌雄の排気系構成部品の何れか一方に犠牲防食可能なメッキを施したので、雌側の排気系構成部品の材料と雄側の排気系構成部品の材料が電位差を生じる材料の関係にあっても、メッキ層が犠牲防食し、母材の腐食を防止でき。
請求項５の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の接触部の一部に凹みを設けたので、雌雄の排気系構成部品が周方向に相対位置ずれすることを防止することができ、かしめ結合の弛みによるガス漏れ、強度低下を防止できる。
請求項６の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方の材質をＴｉまたはＡｌとしたので、ステンレスの場合に比べて大幅に軽量化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の内燃機関の排気系構成部品の接合構造が適用される内燃機関の排気系の概略構成図である（排気系構成部品を１本の線であらわしてある）。
【図２】（イ）は、本発明の実施例１に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造の軸芯より片側の正面図であり（排気管の厚みを１本の線であらわしてある）、（ロ）は、本発明の実施例１に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造の断面図である（図２の（イ）のＡ−Ｂ−Ｃ線断面図、ただし排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【図３】本発明の実施例２に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造の軸芯より片側の断面図である（排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【図４】本発明の実施例３に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造の軸芯より片側の断面図である（排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【図５】本発明の実施例５に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造の軸芯より片側の断面図である（排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【図６】本発明の内燃機関の排気系構成部品の接合構造の雌側排気系構成部品の成形の一例を示す工程図である（排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【図７】本発明の内燃機関の排気系構成部品の接合構造の雄側排気系構成部品の成形の一例を示す工程図である（排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【符号の説明】
１ 排気管
２ マフラー（メインマフラー、サブマフラーなど）
３ 触媒コンバータ
１１ 雌側の排気系構成部品
１１ａ 一般部
１１ｂ 移行部
１１ｂ1 径徐変部
１１ｂ2 型押さえ面
１１ｃ カール形状部
１１ｃ1 湾曲折り返し部
１１ｃ2 再立ち上がり部
１１ｃ3 先端部
１１ｃ4 軸方向伸長部
１１ｃ5 軸方向伸長部
１２ 雄側の排気系構成部品
１２ａ 一般部
１２ｃ カール形状部
１２ｃ1 湾曲折り返し部
１２ｃ2 再縮径部
１２ｃ3 先端部
１３ 接合部
１４ 空間部
１５ 空間部
１６ 成形型
１７ エキスパンダ
１８ 予備成形部
１９ まわり込み部
２０ 型
２１ ガイド用ビード
２２ 凹み
【発明の属する技術分野】
本発明は内燃機関の排気系構成部品（たとえば、排気管、触媒コンバータ、マフラーなど）の接合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開２０００−２１０７３６号公報は、２つの管を、溶接を用いずに、かしめによって接合する、管接合方法を開示している。
特開２０００−２１０７３６号公報の接合構造では、２つの管のそれぞれの端部をカールさせて結合させ、さらに結合部を型間で管軸方向にプレスし偏平にして両管を強固に互いに密着させ、接合部を構成している。このプレスで、管のストレート部から接合部への立ち上がり部はほぼ９０°の屈曲部となる。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２１０７３６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来方法で接合された管に繰り返し曲げ荷重をかけて疲労試験してみると、管のストレート部（一般部）からカール形状部への立ち上がり部の屈曲部で疲労亀裂が発生しやすいことがわかった。
本発明の目的は、溶接レス構造を維持したまま、疲労強度を向上させた、内燃機関の排気系構成部品の接合構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品の、一般部からカール形状部への移行部の径を徐変させると共に、前記移行部にかしめ成形のための押さえ面を周方向に複数箇所設けた、内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
（２） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方の排気系構成部品のカール形状を長円形状にした、（１）記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
（３） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雄側の排気系構成部品に、雌側の排気系構成部品のカール形状の再立ち上がり位置を決めるガイド用ビードを設けた、（１）記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
（４） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品の材料と雄側の排気系構成部品の材料が電位差を生じる材料の関係にある場合、雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方に犠牲防食可能なメッキを施した、（１）記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
（５） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の接触部の一部に凹みを設けた、（１）記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
（６） 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方の材質をＴｉまたはＡｌとした、（１）記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
【０００６】
上記（１）〜（６）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、雌側の排気系構成部品の、一般部からカール形状部への移行部の径を徐変させので、カール形状部への立ち上がり部の応力が緩和され、耐久性が向上される。曲げＲのきつい型押さえ面があっても、周方向に一部あるに過ぎないので、型押さえ面による耐久性の悪化は少ない。
上記（２）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、排気系構成部品のカール形状を長円形状にしたので、モーメントアームが長くなり、かつ軸直交方向荷重を面で分散して受けることができる。その結果、カール形状部の立ち上がりＲ部の応力集中が緩和され、耐久性が向上する。
上記（３）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、雄側の排気系構成部品にガイド用ビードを設けたので、雌側の排気系構成部品がカールしてガイド用ビードに当たった時カール形状の再立ち上がり位置が決められる。ガイド用ビード位置を適宜選定することによってモーメントアームが大きくなり、カール形状を長円形状にしたのと類似の作用、効果が得られ、カール形状部の立ち上がりＲ部の応力集中が緩和され、耐久性が向上する。
上記（４）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、雌雄の排気系構成部品の何れか一方に犠牲防食可能なメッキを施したので、雌側の排気系構成部品の材料と雄側の排気系構成部品の材料が電位差を生じる材料の関係にあっても、メッキ層が犠牲防食し、母材の腐食を防止でき。
上記（５）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の接触部の一部に凹みを設けたので、雌雄の排気系構成部品が周方向に相対位置ずれすることを防止することができ、かしめ結合の弛みによるガス漏れ、強度低下を防止できる。
上記（６）の内燃機関の排気系構成部品の接合構造では、雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方の材質をＴｉまたはＡｌとしたので、ステンレスの場合に比べて大幅に軽量化される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の望ましい実施例に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造を、図１〜図７を参照して説明する。
図２は本発明の実施例１、実施例４、実施例６を、図３は本発明の実施例２を、図４は本発明の実施例３を、図５は本発明の実施例５を、それぞれ示し、図１は本発明の何れの実施例にも適用可能である。図６、図７はその成形方法の一例を示す。
図１〜図７において、本発明の全実施例に共通な、または類似の構成部分には本発明の全実施例にわたって同じ符合が付してある。
【０００８】
まず、本発明の全実施例に共通な、または類似の構成部分を、図１、図２、図６、図７を参照して説明する。
本発明の内燃機関の排気系構成部品の接合構造は、接合される排気系構成部品を互いに接合するための接合構造である。
内燃機関の、接合される排気系構成部品は、図１の代表的な排気系構成図に示すように、マフラー（メインマフラー、サブマフラーなど）２と排気管１、または、触媒コンバータ３と排気管１、または排気管１と排気管１、である。図１の２点鎖線の円で囲んだ部分が、排気系構成部品の接合構造が適用される部分であるが、これらのうち少なくとも１箇所に本発明の接合構造が適用される。
【０００９】
排気系構成部品の接合構造は、従来は、通常、溶接接合によるが、本発明では、溶接を用いない溶接レス構造である。溶接は構成部品の薄壁が、溶接時、溶接の熱で溶け落ちたり穴があいたりすることがあるので、薄壁の排気系構成部品の場合は、溶接レス構造とすることが望ましい場合がある。
【００１０】
本発明の内燃機関の排気系構成部品の接合構造（本発明の各実施例に共通な構造）は、図２に示すように、内燃機関の、接合される排気系構成部品１１、１２を、断面がカール形状の接合部１３で、互いにかしめ結合した接合構造である。各排気系構成部品１１、１２は、図１の排気管１、マフラー２、触媒コンバータ３の何れかからなる。排気系構成部品１１、１２は、金属製部品で、たとえばステンレス製、Ｔｉ（Ｔｉ合金を含む）製、Ａｌ（Ａｌ合金を含む）製である。
以下、互いに接合される排気系構成部品１１、１２のうち、排気系構成部品１１を雌側の排気系構成部品と呼び、排気系構成部品１２を雄側の排気系構成部品と呼び、接合部１３において、雄側の排気管構成部品を外側から巻きこんでいる部品の方を、雌側の排気系構成部品１１と呼ぶことにする。
【００１１】
雌側の排気系構成部品１１は、ストレート状に軸方向に延びる一般部１１ａと、排気系構成部品１１の端部に形成されたカール形状部１１ｃと、一般部１１ａからカール形状部１１ｃへの移行部１１ｂを有する。
雌側の排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃは、ほぼ半円状に湾曲して折り返す湾曲折り返し部１１ｃ1 と、湾曲折り返し部１１ｃ1 の内周部から再び半径方向外側に弧状に湾曲して立ち上がる再立ち上がり部１１ｃ2 と、折り返し前の部分に当たる先端部１１ｃ3 と、を有している。カール形状部１１ｃは、そのカール形状断面内に空間部１４を有しており、空間部１４の断面はほぼ円形またはほぼ長円形である。したがって、カール形状部１１ｃは、特開２０００−２１０７３６号公報の接合部のような潰れた偏平形状にはなっていない。
【００１２】
カール形状部１１ｃは、湾曲折り返し部１１ｃ1 の外周部と移行部１１ｂとの間にストレート状に軸方向に延びる軸方向伸長部１１ｃ4 を有していてもよい。また、カール形状部１１ｃは、湾曲折り返し部１１ｃ1 の内周部と再立ち上がり部１１ｃ2 の内周部との間にストレート状に軸方向に延びる軸方向伸長部１１ｃ5 （図３の例に現れる）を有していてもよい。
【００１３】
カール形状部１１ｃと移行部１１ｂは、一般部１１ａの延長線より半径方向外側に位置している。
一般部１１ａからカール形状部１１ｃへの移行部１１ｂは、図で２点鎖線で示したように、一般部１１ａからカール形状部１１ｃへにかけて断面の径が徐変する径徐変部１１ｂ1 と、径徐変部１１ｂ1 より急激に径が変化して立ち上がりかしめ成形時に成形型１６によって押される、周方向に複数箇所（図示例では等間隔に２箇所設けられた場合を示してあるが、等間隔に３箇所以上でもよい）設けられた、成形のための型押さえ面１１ｂ2 と、を有している。移行部１１ｂにおいて、型押さえ面１１ｂ2 が設けられていない部分が径徐変部１１ｂ1 となっている。
【００１４】
雄側の排気系構成部品１２は、ストレート状に軸方向に延びる一般部１２ａと、排気系構成部品１２の端部に形成されたカール形状部１２ｃとを有する。
雄側の排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃは、ほぼ半円状に湾曲して立ち上がり折り返す湾曲折り返し部１２ｃ1 と、湾曲折り返し部１２ｃ1 の外周部から再び半径方向内側に弧状に湾曲する再縮径部１２ｃ2 と、折り返し前の部分に当たる先端部１２ｃ3 と、を有している。カール形状部１２ｃは、そのカール形状断面内に空間部１５を有しており、空間部１５の断面はほぼ円形またはほぼ長円形である。したがって、カール形状部１２ｃは、特開２０００−２１０７３６号公報の接合部のような潰れた偏平形状にはなっていない。
空間部１５の断面がほぼ長円形の場合、カール形状部１２ｃは、湾曲折り返し部１２ｃ1 の外周部と再縮径部１２ｃ2 の外周部との間にストレート状に軸方向に延びる軸方向伸長部を有していてもよい。
【００１５】
雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃと雄側の排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃは、排気系構成部品１１、１２の軸方向に隣接させて配設されている。空間部１４、１５の断面形状が共にほぼ円形の場合の、空間部１４、１５中心間の軸方向距離をａ（図２）とし、空間部１４、１５の一つの断面形状がほぼ長円形の場合の、空間部１４、１５中心間の軸方向距離をｂ（図３）とした場合、ｂ＞ａである。
【００１６】
成形方法を、図６、図７を参照して説明する。ただし、図６、図７の方法以外によって成形してもよい。
雌側排気系構成部品１１の成形方法は、図６（イ）に示すように、まずストレートパイプからなる雌側排気系構成部品１１の素材の端部にコーン部を有するエキスパンダ１７を押し込み、端部を拡径する。ついで、拡径した端部に、成形済みの雄側排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃを挿入し、図６（ロ）に示すように、軸方向に分割した型１６を互いに接近させて拡径した素材の端部を一方の型１６の成形面に押し当て、拡径した素材の端部に内周側に向かう予備成形部１８を形成する。ついで、図６（ハ）に示すように、分割した型１６をさらに接近させて、予備成形部１８をさらにカール成形して雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃを形成する。
【００１７】
雄側排気系構成部品１２の成形方法は、図７に示すように、ストレートパイプからなる雄側排気系構成部品１２の素材の端部と、半円よりさらに回り込んだ部分１９をもつ型２０とを接近させて、素材の端部をカール成形し、雄側排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃを形成する。
【００１８】
上記の全実施例にわたって共通する部分の作用については、雌側の排気系構成部品１１の、一般部１１ａからカール形状部１１ｃへの移行部１１ｂの径を徐変させので、一般部１１ａからカール形状部１１ｃへの立ち上がり部の応力が緩和され、接合部の耐久性が向上される。
また、曲げＲのきつい型押さえ面１１ｂ2 があっても、周方向に一部あるに過ぎないので、型押さえ面１１ｂ2 による耐久性の悪化は少なく、従来に比べて耐久性がはるかに向上される。
【００１９】
つぎに、本発明の各実施例に特有な部分を説明する。
本発明の実施例１では、図２に示すように、雌側排気系構成部品１１の空間部１４と雄側排気系構成部品１２の空間部１５の断面形状は共にほぼ円形である。雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃと雄側排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃとは互いに接触している。雌側排気系構成部品１１の移行部１１ｂには、２箇所、径徐変部１１ｂ1 が周方向に等間隔に設けられている。
作用については、径徐変部１１ｂ1 を設けたたため、接合部に曲げモーメントがかかった場合でもカール形状部１１ｃへの立ち上がり部の応力が緩和され、接合部の耐久性が向上される。
【００２０】
本発明の実施例２では、図３に示すように、雌側排気系構成部品１１のカール形状部内空間部１４と雄側排気系構成部品１２のカール形状部内空間部１５の一方の断面形状がほぼ長円形である。図示例では、雌側排気系構成部品１１のカール形状部内空間部１４を長円形にした場合を示したが、雄側排気系構成部品１２のカール形状部内空間部１５を長円形にしてもよい。雌側排気系構成部品１１の空間部１４と雄側排気系構成部品１２の空間部１５の中心間距離ｂは、実施例１の雌側排気系構成部品１１の空間部１４と雄側排気系構成部品１２の空間部１５の中心間距離ａに比べて長い。雌側排気系構成部品１１のカール形状部内空間部１４を長円形にした場合、雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃは、軸方向伸長部１１ｃ4 の他に、軸方向伸長部１１ｃ5 を有している。
【００２１】
実施例２の作用については、たとえば雄側排気系構成部品１２に上下方向の荷重が働いた場合、雌側排気系構成部品１１が固定されていると仮定すると、接合部１３には曲げモーメントＭが働く。
曲げモーメントＭは、主に、軸方向に直角方向の荷重Ｆとそのモーメントアームｒとの積である。
雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃがほぼ長円形断面を有するため、モーメントアームｒは大きい（長い）。同じ大きさのモーメントＭを受ける場合、モーメントアームｒが大のため、荷重Ｆは小さい。しかも、荷重Ｆを雌側排気系構成部品１１の軸方向伸長部１１ｃ5 で分散して、かつ、面で受けるので、荷重Ｆの値は小さい。その結果、雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃへの立ち上がり部の耐久性は高い。
【００２２】
本発明の実施例３では、図４に示すように、雄側排気系構成部品１２には、一般部１２ａに、雌側排気系構成部品１１のカール形状１１ｃの再立ち上がり位置を決めるガイド用ビード２１が設けられている。ガイド用ビード２１は外側に突出しており、カール成形時に雌側排気系構成部品１１の先端部が当たった時に雌側排気系構成部品１１の先端部を上側に湾曲させながら立ち上がせる。ガイド用ビード２１の位置を選定することにより、任意の位置に、雌側排気系構成部品１１のカール成形が可能になる。ガイド用ビード２１は、外側に嘴のように突出する部分をもつ割り型を雄側排気系構成部品１２に挿入して割り型を拡開することにより成形できる。
図４の例では、雌側排気系構成部品１１のカール形状部内空間部１４と雄側排気系構成部品１２のカール形状部内空間部１５は共に断面形状がほぼ円形であるが、ガイド用ビード２１の位置を適宜に選定することにより、雌側排気系構成部品１１のカール形状部内空間部１４の中心と雄側排気系構成部品１２のカール形状部内空間部１５の中心間距離ｃを、実施例２のｂと同様に大にしてある。たとえば、容易にｃ≧ｂとすることができる。この場合、雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃと雄側排気系構成部品１２のカール形状部１２ｃとの間には、軸方向に、空間がある。雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃは、外周側の軸方向伸長部１１ｃ4 は有するが、内周側の軸方向伸長部１１ｃ5 を有していない。
【００２３】
実施例３の作用については、雄側排気系構成部品１２にガイド用ビード２１を設けたので、ガイド用ビード２１の位置を適宜選定することによってモーメントアームｒを適宜に選定でき、実施例２の場合と同様にモーメントアームｒを大にでき、実施例２と類似の作用、効果（軸直交方向荷重Ｆが小）が得られ、雌側排気系構成部品１１のカール形状部１１ｃの立ち上がりＲ部の応力集中が緩和され、耐久性が向上する。
【００２４】
本発明の実施例４では、たとえば図１において、雌側の排気系構成部品１１の材料と雄側の排気系構成部品１２の材料が電位差を生じる材料の関係にある場合、雌側の排気系構成部品１１と雄側の排気系構成部品１２の何れか少なくとも一方に犠牲防食可能なメッキを施してある。排気系構成部品１１、１２の母材は、通常、ステンレスであるが、ステンレスとステンレスの組み合わせがステンレスと他の材料との組み合わせになったような場合に犠牲防食可能なメッキを施す。犠牲防食可能なメッキは、たとえばアルミメッキである。
その作用は、メッキ層が腐食して母材の進行を防止するか、または遅らせることができる。
【００２５】
本発明の実施例５では、図５に示すように、雌側の排気系構成部品１１と雄側の排気系構成部品１２の接触部の一部に凹み２２が設けられている。凹み２２は、雌側排気系構成部品１１と雄側排気系構成部品１２の接触部において、外側の部品から内側の部品にわたって形成される。凹み２２は、部品１１、１２の周方向に局所的に設けられ、１箇所または複数箇所、設けられる。凹み２２の形状は任意でよいが、望ましくは円錐状である。
その作用は、凹み２２を設けたことにより、雌側排気系構成部品１１と雄側排気系構成部品１２との周方向の相対回転が拘束される。もしも相対回転があると、かしめ部が弛みガス漏れが生じるおそれがある他、強度が低下し、アライメントも狂う。しかし、相対回転が拘束されることにより、これらの問題が無くなる。
【００２６】
本発明の実施例６では、たとえば図１において、雌側の排気系構成部品１１の材料と雄側の排気系構成部品１２の材料の少なくとも一方を、Ｔｉ（チタンまたはチタン合金）材またはＡｌ（アルミまたはアルミ合金）とする。本発明の他の実施例では、排気系構成部品１１、１２の母材の材料は、ステンレスである。
作用については、通常、Ｔｉ材、Ａｌ材は溶接が困難または非常に困難であるが、かしめ結合により容易に結合でき、溶接レス構造とすることができる。また、Ｔｉ材、Ａｌ材にすることによって、大幅に軽量化される。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１〜６の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、雌側の排気系構成部品の、一般部からカール形状部への移行部の径を徐変させので、カール形状部への立ち上がり部の応力が緩和され、耐久性が向上される。曲げＲのきつい型押さえ面があっても、周方向に一部あるに過ぎないので、型押さえ面による耐久性の悪化は少ない。
請求項２の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、排気系構成部品のカール形状を長円形状にしたので、モーメントアームが長くなり、かつ軸直交方向荷重を面で分散して受けることができる。その結果、カール形状部の立ち上がりＲ部の応力集中が緩和され、耐久性が向上する。
請求項３の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、雄側の排気系構成部品にガイド用ビードを設けたので、雌側の排気系構成部品がカールしてガイド用ビードに当たった時カール形状の再立ち上がり位置が決められる。ガイド用ビード位置を適宜選定することによってモーメントアームが大きくなり、カール形状を長円形状にしたのと類似の作用、効果が得られ、カール形状部の立ち上がりＲ部の応力集中が緩和され、耐久性が向上する。
請求項４の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、雌雄の排気系構成部品の何れか一方に犠牲防食可能なメッキを施したので、雌側の排気系構成部品の材料と雄側の排気系構成部品の材料が電位差を生じる材料の関係にあっても、メッキ層が犠牲防食し、母材の腐食を防止でき。
請求項５の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の接触部の一部に凹みを設けたので、雌雄の排気系構成部品が周方向に相対位置ずれすることを防止することができ、かしめ結合の弛みによるガス漏れ、強度低下を防止できる。
請求項６の内燃機関の排気系構成部品の接合構造によれば、雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方の材質をＴｉまたはＡｌとしたので、ステンレスの場合に比べて大幅に軽量化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の内燃機関の排気系構成部品の接合構造が適用される内燃機関の排気系の概略構成図である（排気系構成部品を１本の線であらわしてある）。
【図２】（イ）は、本発明の実施例１に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造の軸芯より片側の正面図であり（排気管の厚みを１本の線であらわしてある）、（ロ）は、本発明の実施例１に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造の断面図である（図２の（イ）のＡ−Ｂ−Ｃ線断面図、ただし排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【図３】本発明の実施例２に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造の軸芯より片側の断面図である（排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【図４】本発明の実施例３に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造の軸芯より片側の断面図である（排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【図５】本発明の実施例５に係る内燃機関の排気系構成部品の接合構造の軸芯より片側の断面図である（排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【図６】本発明の内燃機関の排気系構成部品の接合構造の雌側排気系構成部品の成形の一例を示す工程図である（排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【図７】本発明の内燃機関の排気系構成部品の接合構造の雄側排気系構成部品の成形の一例を示す工程図である（排気系構成部品の厚みを１本の線であらわしてある）。
【符号の説明】
１ 排気管
２ マフラー（メインマフラー、サブマフラーなど）
３ 触媒コンバータ
１１ 雌側の排気系構成部品
１１ａ 一般部
１１ｂ 移行部
１１ｂ1 径徐変部
１１ｂ2 型押さえ面
１１ｃ カール形状部
１１ｃ1 湾曲折り返し部
１１ｃ2 再立ち上がり部
１１ｃ3 先端部
１１ｃ4 軸方向伸長部
１１ｃ5 軸方向伸長部
１２ 雄側の排気系構成部品
１２ａ 一般部
１２ｃ カール形状部
１２ｃ1 湾曲折り返し部
１２ｃ2 再縮径部
１２ｃ3 先端部
１３ 接合部
１４ 空間部
１５ 空間部
１６ 成形型
１７ エキスパンダ
１８ 予備成形部
１９ まわり込み部
２０ 型
２１ ガイド用ビード
２２ 凹み
Claims (6)
- 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品の、一般部からカール形状部への移行部の径を徐変させると共に、前記移行部にかしめ成形のための押さえ面を周方向に複数箇所設けた、内燃機関の排気系構成部品の接合構造。 - 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方の排気系構成部品のカール形状を長円形状にした、請求項１記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。 - 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雄側の排気系構成部品に、雌側の排気系構成部品のカール形状の再立ち上がり位置を決めるガイド用ビードを設けた、請求項１記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。 - 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品の材料と雄側の排気系構成部品の材料が電位差を生じる材料の関係にある場合、雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方に犠牲防食可能なメッキを施した、請求項１記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。 - 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の接触部の一部に凹みを設けた、請求項１記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。 - 内燃機関の、互いに接合される雌雄の排気系構成部品を、断面がカール形状の接合部で、互いにかしめ結合した内燃機関の排気系構成部品の接合構造であって、
雌側の排気系構成部品と雄側の排気系構成部品の何れか少なくとも一方の材質をＴｉまたはＡｌとした、請求項１記載の内燃機関の排気系構成部品の接合構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002316450A JP3960202B2 (ja) | 2002-10-30 | 2002-10-30 | 内燃機関の排気系構成部品の接合構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002316450A JP3960202B2 (ja) | 2002-10-30 | 2002-10-30 | 内燃機関の排気系構成部品の接合構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004150351A JP2004150351A (ja) | 2004-05-27 |
| JP3960202B2 true JP3960202B2 (ja) | 2007-08-15 |
Family
ID=32460156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002316450A Expired - Fee Related JP3960202B2 (ja) | 2002-10-30 | 2002-10-30 | 内燃機関の排気系構成部品の接合構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3960202B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102759004A (zh) * | 2011-04-28 | 2012-10-31 | J·埃贝斯佩歇合资公司 | 机动车组件及其制备方法 |
-
2002
- 2002-10-30 JP JP2002316450A patent/JP3960202B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102759004A (zh) * | 2011-04-28 | 2012-10-31 | J·埃贝斯佩歇合资公司 | 机动车组件及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2004150351A (ja) | 2004-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6575198B2 (en) | Method of connecting two elongated portions of metallic plate, method of manufacturing exhaust pipe of two-passage construction, and exhaust pipe of two-passage construction | |
| JP2009052539A (ja) | 排気管接続構造及び排気管接続方法 | |
| US5477015A (en) | Vehicular muffler with improved mechanical lock joints | |
| JP3960202B2 (ja) | 内燃機関の排気系構成部品の接合構造 | |
| JPH07223030A (ja) | 管と板材の接合装置 | |
| JP3400919B2 (ja) | 触媒担体の製造方法および排気系部材 | |
| EP0797036A1 (en) | Coupling for two metal pipes | |
| CN112689542B (zh) | 制造连接构件的方法 | |
| US5579577A (en) | Improved method for fabricating a muffler | |
| JP4482401B2 (ja) | 排気管の接続方法 | |
| US6687996B2 (en) | Method of making an exhaust gas collector | |
| JPH06117242A (ja) | 内燃機関における排気系の接続構造 | |
| JP2000230422A (ja) | エンジンにおける排気管の接続部構造 | |
| JPH08277995A (ja) | 二重排気管 | |
| JP5212097B2 (ja) | フランジ継手 | |
| JP3451587B2 (ja) | 消音器へのパイプ接続構造およびその接続方法 | |
| JP3717225B2 (ja) | 管体の接続構造 | |
| JP3496364B2 (ja) | 排気管継手及びその製造方法 | |
| JP2009197714A (ja) | 管接続構造及び管接続方法 | |
| JP3370981B2 (ja) | ２通路２重排気管 | |
| JP2006063849A (ja) | 車両用消音器における排気管の固定構造及び方法 | |
| JP4532841B2 (ja) | 触媒コンバータ | |
| JP2004150347A (ja) | 内燃機関の排気系構成部品の接合構造 | |
| JP2005307922A (ja) | 排気管の接続構造 | |
| JP2001140638A (ja) | 排気管のベローズとパイプとの継手構造及びベローズとパイプとを連結した排気管の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050418 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070412 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070424 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070507 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110525 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110525 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120525 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120525 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130525 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |