JP4283927B2 - Exhaust manifold - Google Patents
Exhaust manifold Download PDFInfo
- Publication number
- JP4283927B2 JP4283927B2 JP05400799A JP5400799A JP4283927B2 JP 4283927 B2 JP4283927 B2 JP 4283927B2 JP 05400799 A JP05400799 A JP 05400799A JP 5400799 A JP5400799 A JP 5400799A JP 4283927 B2 JP4283927 B2 JP 4283927B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- wall plate
- plate member
- exhaust manifold
- outer shell
- 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)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多気筒エンジンの各排気ポートからの排気ガスを集合して排気管に送るエギゾーストマニホルドに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、図8に示すように、エンジン100から排出される排気ガスは、エギゾーストマニホルド101、排気管102を介して触媒コンバータ103に送られ、触媒コンバータ103内の触媒により浄化された後、マフラー104を介して排気される。触媒は約350℃以上の温度で活性化するので、エンジン100の始動時には、触媒の温度が低いために触媒が活性化されるまでにある程度の時間を必要とする。
【0003】
そこで、エンジン100から触媒コンバータ103に送られる排気ガス温度の低下を抑制して、触媒をできるだけ早く活性化させるために、エギゾーストマニホルドの低熱容量化を図っている。例えば、図9に示すように、エギゾーストマニホルド101を、各排気ポートに接続された薄肉の第1から第4インナーパイプ111〜114と、これらを覆う補強ケース120とからなる二重管構造としている。
【0004】
第1から第4インナーパイプ111〜114は、それぞれエンジン100の第1気筒♯1から第4気筒♯4に接続されている。点火順序は第1気筒#1、第3気筒#3、第2気筒#2、第4気筒#4であり、排気干渉を防止するため、第1インナーパイプ111と第4インナーパイプ114とが接続されて排気管に接続されている。また、第2インナーパイプ112と第3インナーパイプ113とが接続されて排気管に接続されている。
【0005】
これにより、熱容量の小さい第1から第4インナーパイプ111〜114が、高温の排気ガスによりいち早く飽和温度に達するため、エンジン始動時に排出された排気ガスは、エギゾーストマニホルド101内を通過時に奪われる熱は少なく、排気ガスの温度低下を抑制することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした従来のものでは、第1から第4インナーパイプ111〜114の形状が複雑であると同時に、この第1から第4インナーパイプ111〜114の形状に合わせて製造される補強ケースの形状も複雑となるため、加工工程が複雑となるという問題があった。
【0007】
本発明の課題は、簡単な構造で、エンジン始動直後の排気ガスの温度低下を抑制し、触媒の温度を速やかに上昇させることができるエギゾーストマニホルドを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、
多気筒エンジンの各排気ポートからの排気ガスを集合して排気管に送るエギゾーストマニホルドにおいて、
前記各排気ポートに対応した各導入孔が形成され前記エンジンに取り付けられる大フランジと、
該大フランジに前記各導入孔を覆って取り付けられ排気室を形成する外殻部材とを備え、
また、前記排気室を仕切り前記大フランジとの間に隙間を設けると共に、前記排気室と前記各導入孔とを連通する接続管部を有する壁板部材を前記外殻部材内に設けたことを特徴とするエギゾーストマニホルドがそれである。
【0009】
前記壁板部材は、断面U字状に形成してもよい。また、前記壁板部材に前記排気ガスによる熱変形を吸収する熱応力吸収部を設けてもよく、前記熱応力吸収部は、前記壁板部材を蛇腹状に形成してもよい。更に、前記壁板部材は、前記外壁部材に固定してもよい。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1に示すように、1はエギゾーストマニホルドで、多気筒(本実施形態では4気筒)のエンジン100に用いられている。エンジン100は、第1から第4気筒#1〜#4に連通した第1から第4排気ポートP1〜P4を備えている。
【0011】
エギゾーストマニホルド1は、大フランジ2、外殻部材4、小フランジ6を備えている。大フランジ2には、図7に示すように、第1から第4排気ポートP1〜P4に対応した4個の導入孔10〜13が穿設されており、また、大フランジ2をエンジン100に図示しないボルトにより取り付けるための複数の取付穴14が形成されている。更に、図1に示すように、4個の導入孔10〜13を取り囲むように、外殻部材4側に突出した環状突部16が形成されている。
【0012】
外殻部材4は、4個の導入孔10〜13の全てを覆い、環状突部16の内側に嵌着されている。この外殻部材4と大フランジ2とにより、4個の導入孔10〜13が連通する排気室18が形成されている。外殻部材4は排気室18に対応する窪みが板材をプレス絞り加工等により一体成形されると共に、外殻部材4には接続管20が挿着されており、接続管20の先端には小フランジ6が取り付けられている。
【0013】
外殻部材4内には、壁板部材22が配置されており、壁板部材22は、図3、図4に示すように、断面形状が「U」字状に形成されて、外殻部材4と壁板部材22とにより排気ガス流路が形成されている。また、壁板部材22は、大フランジ2に沿って、4個の導入孔10〜13にわたって設けられている。
【0014】
壁板部材22は、排気室18を仕切り、大フランジ2との間に隙間23を形成するように配置されている。壁板部材22には、各導入孔10〜13に対応して接続管部24〜27が形成されており、接続管部24〜27と各導入孔10〜13とが連通されている。各接続管部24〜27の間には、熱応力吸収部28〜30が形成されており、熱応力吸収部28〜30は壁板部材22を蛇腹状に折り返されて形成されている。
【0015】
壁板部材22は、本実施形態では、外殻部材4の内面に複数のワイヤメッシュ32を重ね、この重ねた箇所34をスポット溶接により固定されている。また、外殻部材4と接続管部24〜27とを重ねた箇所34、36(図3参照)をスポット溶接により外殻部材4に固定されている。
【0016】
外殻部材4と大フランジ2とは、環状突部16に沿って外殻部材4の外周を全周溶接して、外殻部材4と大フランジ2とが一体にされている。一方、外殻部材4に接続管20を挿着して全周溶接すると共に、接続管20には小フランジ6を溶接等により取り付けている。
【0017】
次に、前述した本実施形態のエギゾーストマニホルド1の作動について説明する。
エンジン100の運転に伴って、各排気ポートP1〜P4から順次、排気ガスが排出される。各排気ポートP1〜P4から排気された排気ガスは、それぞれ導入孔10〜13及び接続管部24〜27を介して排気室18に流入する。排気ガスは排気室18に集合された後、接続管20を介して図示しない排気管に送られる。
【0018】
排気室18内に流入した排気ガスは、壁板部材22により大フランジ2とは隙間を隔てて壁板部材22に沿って流れる。大フランジ2はエンジン100に取り付けられており、エンジン100は水冷されているので、その温度が低い。よって、大フランジ2もエンジン100と同様に温度が低く、しかもエンジン100に熱が吸収されるので、排気ガスで加熱されても、その温度上昇は小さく、逆に排気ガスが冷却されてしまう。
【0019】
しかし、壁板部材22を設けることにより、排気ガスは大フランジ2に接触することがなく、間に隙間23があるので、大フランジ2に奪われる熱量は小さい。また、壁板部材22はその板厚を薄く形成できるので、熱容量が小さく、排気ガスにより加熱されると、速やかに飽和温度に達する。従って、エンジン100の始動直後に、接続管20を介して排気管に送られる排気ガスの温度は速やかに上昇し、触媒コンバータの触媒の温度が速やかに上昇するので、排気ガスの浄化をより向上させることができる。
【0020】
また、前述したエギゾーストマニホルド1は、プレス成形した外殻部材4内に壁板部材22を取り付け、その外殻部材4を大フランジ2の環状突部16の内側に嵌着し、環状突部16に沿って全周溶接して一体とする。従って、エギゾーストマニホルド1の構成部品が少なく、簡単な構成で簡易的な二重構造が得られる。
【0021】
構成部品が少ないので、軽量化を図ることができると共に、大フランジ2に外殻部材4が全周溶接により取り付けられるので、高剛性化され、耐久性が向上する。更に、環状突部16の内側に嵌着するので、外殻部材4の位置決めが容易である。
【0022】
以上本発明はこの様な実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。
【0023】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明のエギゾーストマニホルドは、構成部品が少なく、簡単な構成で二重構造が得られ、エンジン始動時の触媒の温度を速やかに上昇させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としてのエギゾーストマニホルドをエンジンに取り付けた状態の平面図である。
【図2】本実施形態のエギゾーストマニホルドの正面図である。
【図3】図2のAA拡大断面図である。
【図4】図2のBB拡大断面図である。
【図5】図2のCC拡大断面図である。
【図6】図5のDD断面図である。
【図7】本実施形態のエギゾーストマニホルドの分解説明図である。
【図8】内燃機関の排気系統を示す説明図である。
【図9】従来のエギゾーストマニホルドの正面図である。
【符号の説明】
1,101…エギゾーストマニホルド
2…大フランジ 4…外殻部材
6…小フランジ 10〜13…導入孔
16…環状突部 18…排気室
20…接続管 22…壁板部材
23…隙間 24〜27…接続管部
28〜30…熱応力吸収部
32…ワイヤメッシュ 100…エンジン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an exhaust manifold that collects exhaust gas from each exhaust port of a multi-cylinder engine and sends it to an exhaust pipe.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 8, exhaust gas discharged from the
[0003]
Therefore, in order to suppress the decrease in the temperature of exhaust gas sent from the
[0004]
First to fourth
[0005]
As a result, the first to fourth
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional one, the shape of the first to fourth
[0007]
An object of the present invention is to provide an exhaust manifold that has a simple structure, can suppress a decrease in exhaust gas temperature immediately after engine startup, and can quickly increase the temperature of a catalyst.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this problem, the present invention has taken the following measures in order to solve the problem. That is,
In the exhaust manifold that collects exhaust gas from each exhaust port of a multi-cylinder engine and sends it to the exhaust pipe,
A large flange which is formed with each introduction hole corresponding to each exhaust port and is attached to the engine;
An outer shell member attached to the large flange so as to cover the introduction holes and forming an exhaust chamber;
Further, the exhaust chamber is partitioned and a gap is provided between the large flange and a wall plate member having a connecting pipe portion that communicates the exhaust chamber and the introduction holes is provided in the outer shell member. It is the characteristic exhaust manifold.
[0009]
The wall plate member may be formed in a U-shaped cross section. The wall plate member may be provided with a thermal stress absorbing portion that absorbs thermal deformation caused by the exhaust gas, and the thermal stress absorbing portion may form the wall plate member in a bellows shape. Further, the wall plate member may be fixed to the outer wall member.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1,
[0011]
The
[0012]
The
[0013]
A
[0014]
The
[0015]
In this embodiment, the
[0016]
The
[0017]
Next, the operation of the
As the
[0018]
The exhaust gas flowing into the
[0019]
However, by providing the
[0020]
Further, in the
[0021]
Since the number of component parts is small, the weight can be reduced, and the
[0022]
The present invention is not limited to such embodiments as described above, and can be implemented in various modes without departing from the gist of the present invention.
[0023]
【The invention's effect】
As described above in detail, the exhaust manifold of the present invention has the effect that the number of components is small, a double structure is obtained with a simple configuration, and the temperature of the catalyst at the time of starting the engine can be quickly increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an exhaust manifold as an embodiment of the present invention attached to an engine.
FIG. 2 is a front view of the exhaust manifold of the present embodiment.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view taken along AA in FIG.
4 is an enlarged sectional view taken on line BB in FIG. 2;
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of CC in FIG. 2;
6 is a DD cross-sectional view of FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is an exploded explanatory view of the exhaust manifold of the present embodiment.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an exhaust system of the internal combustion engine.
FIG. 9 is a front view of a conventional exhaust manifold.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101 ...
Claims (5)
前記各排気ポートに対応した各導入孔が形成され前記エンジンに取り付けられる大フランジと、
該大フランジに前記各導入孔を覆って取り付けられ排気室を形成する外殻部材とを備え、
また、前記排気室を仕切り前記大フランジとの間に隙間を設けると共に、前記排気室と前記各導入孔とを連通する接続管部を有する壁板部材を前記外殻部材内に設けたことを特徴とするエギゾーストマニホルド。In the exhaust manifold that collects exhaust gas from each exhaust port of a multi-cylinder engine and sends it to the exhaust pipe,
A large flange which is formed with each introduction hole corresponding to each exhaust port and is attached to the engine;
An outer shell member attached to the large flange so as to cover the introduction holes and forming an exhaust chamber;
Further, the exhaust chamber is partitioned and a gap is provided between the large flange and a wall plate member having a connecting pipe portion that communicates the exhaust chamber and the introduction holes is provided in the outer shell member. Characteristic exhaust manifold.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05400799A JP4283927B2 (en) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | Exhaust manifold |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05400799A JP4283927B2 (en) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | Exhaust manifold |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000248927A JP2000248927A (en) | 2000-09-12 |
JP4283927B2 true JP4283927B2 (en) | 2009-06-24 |
Family
ID=12958540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05400799A Expired - Fee Related JP4283927B2 (en) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | Exhaust manifold |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4283927B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4568582B2 (en) * | 2004-11-04 | 2010-10-27 | ダイハツ工業株式会社 | Exhaust manifold in multi-cylinder internal combustion engine |
KR100783894B1 (en) | 2006-09-26 | 2007-12-10 | 현대자동차주식회사 | Exhaust manifold for vehicle |
DE102009058047A1 (en) | 2009-12-14 | 2011-06-16 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Exhaust manifold with guide plate |
JP2011190752A (en) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Futaba Industrial Co Ltd | Exhaust manifold |
DE102012223981A1 (en) * | 2012-12-20 | 2014-06-26 | Friedrich Boysen Gmbh & Co. Kg | exhaust manifold |
-
1999
- 1999-03-02 JP JP05400799A patent/JP4283927B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000248927A (en) | 2000-09-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8375707B2 (en) | Exhaust gas collector | |
US8826660B2 (en) | Exhaust gas system | |
US6604358B2 (en) | Exhaust manifold | |
US20030182937A1 (en) | Structure of an exhaust manifold branch collecting portion | |
JP2007154660A (en) | Exhaust manifold | |
JP2007107439A (en) | Exhaust device for internal combustion engine | |
JP4283927B2 (en) | Exhaust manifold | |
JPH0318611A (en) | Exhaust device for internal combustion engine | |
JP5345966B2 (en) | Exhaust manifold | |
JP4483313B2 (en) | Engine exhaust pipe heat exchange structure | |
KR101722957B1 (en) | Adiabatic joint structure of exhaust pipe | |
JP2003172136A (en) | Exhaust passage structure for internal combustion engine | |
JPH06101462A (en) | Exhauster for internal combustion engine for vehicle | |
JP3318696B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
JP4282135B2 (en) | Exhaust manifold | |
JP3999382B2 (en) | Insulated exhaust manifold for engine | |
JP2005076605A (en) | Double-structure exhaust system | |
JP3649307B2 (en) | Exhaust manifold for multi-cylinder internal combustion engine | |
JP2001303949A (en) | Exhaust manifold | |
JP2000248931A (en) | Exhaust pipe for internal combustion engine | |
JP3452528B2 (en) | Exhaust manifold | |
JP2000248928A (en) | Exhaust manifold | |
JP5143156B2 (en) | Engine exhaust system subassembly | |
JP2000145448A (en) | Thermal insulating type exhaust manifold of engine | |
JPS6245924A (en) | Exhaust pipe device of multiple cylinder engine for motor cycle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060228 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080909 |
|
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: 20090224 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090323 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120327 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130327 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140327 Year of fee payment: 5 |
|
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 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |