JP4387067B2 - 排気マニホールド用ブランチ管の製造方法 - Google Patents

排気マニホールド用ブランチ管の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4387067B2
JP4387067B2 JP2001099303A JP2001099303A JP4387067B2 JP 4387067 B2 JP4387067 B2 JP 4387067B2 JP 2001099303 A JP2001099303 A JP 2001099303A JP 2001099303 A JP2001099303 A JP 2001099303A JP 4387067 B2 JP4387067 B2 JP 4387067B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cross
branch pipe
exhaust manifold
fan
pipe
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
JP2001099303A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2002295251A (ja
Inventor
達也 亀山
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.)
Calsonic Kansei Corp
Original Assignee
Calsonic Kansei Corp
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 Calsonic Kansei Corp filed Critical Calsonic Kansei Corp
Priority to JP2001099303A priority Critical patent/JP4387067B2/ja
Priority to EP02004666A priority patent/EP1247954B1/en
Priority to DE60211059T priority patent/DE60211059T2/de
Priority to US10/084,450 priority patent/US6609366B2/en
Publication of JP2002295251A publication Critical patent/JP2002295251A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4387067B2 publication Critical patent/JP4387067B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust 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
    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust 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
    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F01N13/10—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2260/00—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
    • F01N2260/06—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for improving exhaust evacuation or circulation, or reducing back-pressure
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49398—Muffler, manifold or exhaust pipe making

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の排気マニホールドに取り付けられるブランチ管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の排気マニホールドとしては、例えば、特開平９−２３６０１２号公報などに開示されるものが知られている。
図６および図７にその一例を示す。
排気マニホールド１は、エンジンの排気側に固定されるフランジ２と、このフランジ２に接続される４本のブランチ管３と、これ等のブランチ管３を互いに平行して嵌入させるブランチ管取付部４ａを有する集合容器４とから構成されている。ここで、各ブランチ管３は、ブランチ管取付部４ａへの嵌入部３ａが断面形状を扇形に形成されている。
【０００３】
この集合容器４には、ブランチ管３の根本部分にＯ2センサー５が取り付けられている。
そして、集合容器４の下流側には、横断面楕円形状の筒状容器から成るマニホールドコンバータ６が連結されている。
このマニホールドコンバータ６内には、排ガスを浄化するための金属触媒担体７が収容されている。
【０００４】
上述した排気マニホールド１によれば、エンジンから排出された排ガスを、複数本のブランチ管３から集合容器４内に導き、Ｏ2センサー５により排ガス中の酸素濃度を測定し、マニホールドコンバータ６内に導入させることができる。
その後、排ガスは、金属触媒担体７により浄化され、排ガス流出口８から流出し、例えば、図示しない消音器に導かれ、消音された後大気中に排出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のブランチ管３は、断面形状が扇形になるように成形して嵌入部３ａを形成している。
この成形では、周長合わせで行うため、図８に示すように、原管９に対して断面積が小さくなる。
すなわち、原管９の断面積Ｓに対し、嵌入部３ａの断面積Ｓ１は原管９の断面積Ｓから２つの円弧の断面積Ｓ２，Ｓ３を除いたものとなる。
その結果、圧損に悪影響を与えるおそれがある。すなわち、エンジンの出力が低下するおそれがある。
【０００６】
本発明は、かかる従来の問題を解決するためになされたもので、その目的は、圧損を低減できる排気マニホールド用ブランチ管の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、集合容器に嵌入される部位が断面扇形を為す管体から成る排気マニホールド用ブランチ管の製造方法において、丸断面のパイプから成る管体の端部を前記嵌入部の断面積が加工前の前記管体の断面積と等しくなるように潰し代を確保するために拡管する工程と、拡管された前記管体の端部の前記潰し代を扇形成形加工を施して断面形状を扇形に成形する工程とを備え、前記拡管された前記管体の端部の前記潰し代を扇形成形加工を施して断面形状を扇形に成形するに際し、前記拡管された前記管体の端部の前記扇形の半径に当たる部位に形成される２つの円弧部を前記扇形の２つの半径に向かって前記潰し代に相当する領域を潰すことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図面に示す実施形態について説明する。
図１ないし図５は、本発明の一実施形態に係る排気マニホールド用ブランチ管（以下、ブランチ管と称する）の製造方法によって作製されたブランチ管を用いた排気マニホールドを示す。
【０００９】
本実施形態に用いる排気マニホールドは、図１ないし図３に示すように、丸断面のパイプから成る４本のブランチ管１０，１１，１２，１３は、上流側がエンジンの排気側に固定されるフランジ２０に固定され、下流側が集合容器３０に取り付けられる。
そして、集合容器３０にはＯ2センサー４０が取り付けられている。集合容器３０には、触媒コンバータ５０が取り付けられている。触媒コンバータ５０には、下部側の容器６０およびこの容器６０を取り付けるフランジ７０が連設されている。
【００１０】
ブランチ管１０は、エンジンの第一気筒に連絡し、ブランチ管１１は、エンジンの第二気筒に連絡し、ブランチ管１２は、エンジンの第三気筒に連絡し、ブランチ管１３は、エンジンの第四気筒に連絡する。
ブランチ管１０，１１，１２，１３の先端部は、ブランチ管取付部３１に嵌入される部位（嵌入部）１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａが断面ほぼ扇形を為している。
ここで、ブランチ管取付部３１に嵌入される部位（嵌入部）１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａの断面積ＳＸは、丸断面のパイプから成るブランチ管１０〜１３の無加工部（原管）の断面積Ｓとほぼ等しくなっている。
【００１１】
ブランチ管取付部３１は、図１、図２に示すように、集合容器３０の外側に向かって湾曲している。
そして、ブランチ管取付部３１に嵌入される部位（嵌入部）１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａは、図２および図３に示すように、それぞれの壁部１０ｃ，１２ｂ、１２ｃ，１３ｂ、１３ｃ，１４ｂ、１４ｃ，１０ｂ同士を面接触した状態で、集合容器３０のブランチ管取付部３１の中心線に対して、それぞれ角度をもって中心線の周囲に配されている。ブランチ管取付部３１において、ブランチ管１０〜１３は、ブランチ管１０，１３，１１，１２の順で連接している。
また、ブランチ管１０〜１３は、ブランチ管取付部３１に嵌入される部位（嵌入部）１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａ以外は、通常のブランチ管と同様に丸管であり、ブラケット２０への結合部が角断面に成形されている。
各壁部１０ｃ，１２ｂ、１２ｃ，１３ｂ、１３ｃ，１４ｂ、１４ｃ，１０ｂは、集合容器３０の内側および外側から溶接されて、確実に固着される。
【００１２】
以上のように、本実施形態によって作製されたブランチ管１０，１１，１２，１３によれば、ブランチ管取付部３１に嵌入される部位（嵌入部）１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａを丸断面のパイプから扇形に加工するとともにその断面積ＳＸが丸断面のパイプから成るブランチ管１０〜１３の無加工部（原管）の断面積Ｓとほぼ等しくなっているので、従来のブランチ管に比して圧損を低減することが可能となる。すなわち、エンジン出力を低下させることがなくなる。
【００１３】
図４および図５は、本実施形態に係るブランチ管１０〜１３の製造方法を示す。
先ず、丸断面のパイプ１００を用意する。
ここで、パイプ１００の断面積をＳｍｍ2とする。
次に、ブランチ管取付部３１に嵌入される部位（嵌入部）１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａに相当する箇所１０１を拡管する。
ここで、拡管部の断面積はＳ＋αｍｍ2となる。
次に、拡管された箇所に扇形成形加工を施す。
ここで、扇形の半径に当たる部位に形成された円弧部１０２，１０３が潰されるので、その断面積がαｍｍ2となる。
従って、扇形に成形された部位（ブランチ管取付部３１に嵌入される部位（嵌入部）１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａ）の断面積はＳＸｍｍ2（＝Ｓｍｍ2）となる。すなわち、パイプ１００の断面積とほぼ等しくなる。
【００１４】
以上のように、本実施形態では、丸断面のパイプを一旦拡管して潰し代を確保した後に、扇形に成形するので、得られた部位の断面積が元のパイプの断面積とほぼ等しくなる。
なお、ブラケット２０に取り付ける側のブランチ管１０〜１３の端部は、上述の加工と平行して角断面にする加工が施される。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ブランチ管取付部に嵌入される各ブランチ管の嵌入部の断面積が、ブランチ管の原管とほぼ等しくされているので、嵌入部の形状変化に伴う圧損を低下させることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る排気マニホールド用ブランチ管の製造方法によって作製された排気マニホールド用ブランチ管を用いた排気マニホールドを示す正面図である。
【図２】 図１の排気マニホールドの要部を示す底面図である。
【図３】 図１の排気マニホールドの要部を示す断面図である。
【図４】 図１のブランチ管の製造工程を示す説明図である。
【図５】 図１のブランチ管の製造工程を示す説明図である。
【図６】 従来の排気マニホールドを示す正面図である。
【図７】 図６の排気マニホールドの断面図である。
【図８】 図６のブランチ管の製造工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１０，１１，１２，１３ ブランチ管
１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａ 嵌入部
３０ 集合容器
３１ ブランチ管取付部
４０ Ｏ2センサー
５０ 触媒コンバータ

Claims (1)

  1. 集合容器に嵌入される部位が断面扇形を為す管体から成る排気マニホールド用ブランチ管の製造方法において、
    丸断面のパイプから成る管体の端部を前記嵌入部の断面積が加工前の前記管体の断面積と等しくなるように潰し代を確保するために拡管する工程と、
    拡管された前記管体の端部の前記潰し代を扇形成形加工を施して断面形状を扇形に成形する工程とを備え、
    前記拡管された前記管体の端部の前記潰し代を扇形成形加工を施して断面形状を扇形に成形するに際し、前記拡管された前記管体の端部の前記扇形の半径に当たる部位に形成される２つの円弧部を前記扇形の２つの半径に向かって前記潰し代に相当する領域を潰す
    ことを特徴とする排気マニホールド用ブランチ管の製造方法。
JP2001099303A 2001-03-30 2001-03-30 排気マニホールド用ブランチ管の製造方法 Expired - Fee Related JP4387067B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001099303A JP4387067B2 (ja) 2001-03-30 2001-03-30 排気マニホールド用ブランチ管の製造方法
EP02004666A EP1247954B1 (en) 2001-03-30 2002-02-28 Branch pipes for an exhaust manifold and method of manufacturing the same
DE60211059T DE60211059T2 (de) 2001-03-30 2002-02-28 Auslassrohre für einen Abgaskrümmer und Verfahren zur Herstellung
US10/084,450 US6609366B2 (en) 2001-03-30 2002-02-28 Branch pipes for an exhaust manifold and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001099303A JP4387067B2 (ja) 2001-03-30 2001-03-30 排気マニホールド用ブランチ管の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002295251A JP2002295251A (ja) 2002-10-09
JP4387067B2 true JP4387067B2 (ja) 2009-12-16

Family

ID=18952858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001099303A Expired - Fee Related JP4387067B2 (ja) 2001-03-30 2001-03-30 排気マニホールド用ブランチ管の製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6609366B2 (ja)
EP (1) EP1247954B1 (ja)
JP (1) JP4387067B2 (ja)
DE (1) DE60211059T2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20303759U1 (de) 2003-03-10 2004-07-22 Friedrich Boysen Gmbh & Co. Kg Abgasanlage einer Brennkraftmaschine
JP4257528B2 (ja) * 2004-07-05 2009-04-22 三菱自動車工業株式会社 多気筒内燃機関
JP4455962B2 (ja) * 2004-09-13 2010-04-21 川崎重工業株式会社 自動二輪車の排気装置
JP2007198256A (ja) * 2006-01-26 2007-08-09 Calsonic Kansei Corp エキゾーストマニホールド
JP5915104B2 (ja) * 2011-11-14 2016-05-11 マツダ株式会社 多気筒エンジンの排気装置
CN104564294A (zh) * 2014-11-03 2015-04-29 镇江利奥排气技术有限公司 一种新型排气管扇形口歧管
CN104481661A (zh) * 2014-11-25 2015-04-01 镇江利奥排气技术有限公司 一种排气性能好的排气歧管

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3670844A (en) * 1971-07-01 1972-06-20 Triple A Accessories Engine exhaust header construction
GB8429212D0 (en) * 1984-11-19 1984-12-27 Vincent Patents Ltd Exhaust systems for ic engines
US4850797A (en) * 1988-01-21 1989-07-25 Benson Steven R Double chambered turbine housing and seal
ATE163991T1 (de) * 1990-08-13 1998-03-15 Flowmaster Inc Sammelrohranlage für brennkraftmaschine und verfahren
US5269650A (en) * 1992-10-16 1993-12-14 Benson Steven R Uniform flow exhaust gas transfer pipe
DE19505710C2 (de) * 1994-02-21 2002-10-17 Aisin Takaoka Ltd Auspuffkrümmer
JP3334454B2 (ja) * 1995-04-03 2002-10-15 トヨタ自動車株式会社 エキゾーストマニホルド集合部構造
JP3279162B2 (ja) * 1995-12-26 2002-04-30 トヨタ自動車株式会社 エキゾーストマニホルドの排気集合部構造
JPH09236012A (ja) 1996-02-29 1997-09-09 Calsonic Corp マニホールドコンバータ
US6122911A (en) * 1998-09-28 2000-09-26 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust manifold pipe weld assembly
US6199376B1 (en) * 1998-09-28 2001-03-13 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Extension of exhaust manifold conduit into exhaust pipe

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002295251A (ja) 2002-10-09
EP1247954B1 (en) 2006-05-03
DE60211059T2 (de) 2006-09-28
US6609366B2 (en) 2003-08-26
DE60211059D1 (de) 2006-06-08
US20020139116A1 (en) 2002-10-03
EP1247954A3 (en) 2004-01-21
EP1247954A2 (en) 2002-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3412825A (en) Silencer or muffler and method of producing same
WO2017126083A1 (ja) 消音器
JP4387067B2 (ja) 排気マニホールド用ブランチ管の製造方法
JP3934396B2 (ja) 車両用消音器の製造方法
JP2828898B2 (ja) 排気管の継手構造と製造方法
US3561562A (en) Automotive exhaust system units
CN1896469A (zh) 消声器结构
US6134886A (en) Exhaust manifold
JP3410937B2 (ja) ２サイクルエンジン用マフラー装置
EP1336733A2 (en) Converter case and manufacturing method thereof
JP3610406B2 (ja) 触媒コンバータ
JPS5857017A (ja) 自動車の排気装置
JPH06117242A (ja) 内燃機関における排気系の接続構造
JP3500109B2 (ja) 排気ガス処理装置の製造方法
JP2002213239A (ja) エンジンの排気系
US20020116819A1 (en) Method of making an exhaust gas collector
US3329237A (en) Muffler
JP4503862B2 (ja) 端末排気管の加工法
JP2943366B2 (ja) 自動二輪車等の排気浄化装置
JP4169386B2 (ja) 車両用エンジンの排気装置
KR100412456B1 (ko) 자동차용 촉매컨버터 제조방법
JP2533929Y2 (ja) マフラー
JP3008562U (ja) 排気マニーホールド
JP2004060523A (ja) 消音器
JP2004124785A (ja) 排気管及び排気システム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050323

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071024

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071106

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071221

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080311

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080508

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20080521

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20080704

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: 20090930

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: 20121009

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131009

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees