JP5167337B2 - 自動車の排気系の部材にターボ過給器を取付けるための装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の排気系の要素にターボ過給器を取付けるための装置に関する。
更に詳しくは、本発明は、自動車の排気系の要素にターボ過給器を取付けるための装置であって、ターボ過給器の台板を具備し、この台板がターボ過給器に排気を流入させるための入口を有し、かつ要素の平らな取付けフランジに取付けられ、この取付けフランジが上記入口と一致する排気出口を有し、更に、平らなフランジによって支持された少なくとも１本の取付けスタッドを具備し、このスタッドが台板の穿孔部を通過し、更に、シールガスケットを具備し、スタッドがシールガスケットの第１穿孔部を通過し、シールガスケットがフランジと台板の間に挿入され、この挿入が、上記ガスケットの第２穿孔部がフランジの出口および台板の入口と一致するように行われ、更に、フランジに対する位置決め手段を具備している、上記装置に関する。

この種の装置の多数の例が知られている。
例えば排気マニホルドのフランジとターボ過給器の台板との間に挿入されたシールガスケットは一般的に、ガスケットの第２穿孔部を取り囲む複数の同心リブを備えている。このリブは、ターボ過給器の台板がマニホルドのフランジに締付け固定されるときに平らにされ、それによって装置を排気に対して完全にシールすることができる。マニホルドのフランジのガス出口とターボ過給器台板のガス入口の両方に対するこのリブの位置決めは、きわめて重要である。

一般的に、ガスケットは組み立ての前に排気マニホルドのフランジに装着される。これを行うために通常は、取付けスタッドが第１基準点として使用され、少なくとも１つの第２基準点が使用される。
これは例えば、マニホルドのフランジの穿孔部に収容された釘である。この釘はガスケットを通過し、ターボ過給器の台板の穿孔部に収容される。
この構造の欠点は、機械加工とこの釘の組み立てのコストが高くつくことである。
この欠点を克服するために、欧州特許出願公開（Ａ１）第０４８２８９９号明細書はガスケットの外周部によって支持された位置決めタブを提案した。このタブはマニホルドのフランジの外周部にもたれかかっている。

このタブは特に脆弱であるという欠点を有する。更に、タブは組み立て場所におけるガスケットの積み重ねを妨げる。タブは更に、ガスケットの位置決めが不確実である。なぜなら、タブによる位置決めが、タブがもたれかかるマニホルドフランジの外周の製作誤差によって影響を受けるからである。
この欠点を取り除くために、本発明はマニホルドフランジの一部と協働し曲げることができるタブを備えた、上述の種類の装置を提案する。タブの位置は正確に定めることができる。

この目的を達成するために、本発明は、ガスケットの位置決め手段が、ガスケットのエッジによって支持された少なくとも１個のタブを備え、このタブがガスケットの平面に対して所定の角度で折り曲げられ、かつ要素のフランジのエッジに形成された調和する切欠きに収容されていることを特徴とする、上述の種類の装置を提案する。

本発明の他の特徴によれば、
タブがガスケットの材料に切り込み形成され、
ガスケットのエッジがほぼ真っ直ぐであり、タブがガスケットの材料内に同じ長さの２つの切り込みを有し、切り込みがエッジに対して垂直にガスケットの内側の方へ延在し、タブが、ヒンジ形成稜線を形成するために、２つの切り込みの間にあるガスケットの材料を所定の角度で曲げることによって形成され、ヒンジ形成稜線がエッジに対してほぼ平行に延在し、かつ切り込みの端部に接しており、
フランジと相対的なガスケットの両方向の回転を防止するために、タブの各側方エッジが切欠きの側面にもたれかかり、
ガスケットのエッジがほぼ真っ直ぐであり、タブがガスケットの材料のＬ字形の切り込みを有し、タブがガスケットの平面に対して所定の角度で曲げられ、Ｌ字形切り込みの短い部分がエッジに対してほぼ垂直にガスケットの内側の方へ延在し、Ｌ字形切り込みの長い部分がガスケットのエッジに対して平行に延在し、タブがヒンジ形成稜線を形成するためにガスケットの材料を曲げることによって形成され、このヒンジ形成稜線がエッジに対してほぼ垂直にガスケットの内側の方へ、そしてＬ字形切り込みの短い部分に対して平行に延在し、ヒンジ形成稜線がＬ字形切り込みの長い部分の端部に接しており、
タブの断面を山形に形成するために、Ｌ字形切り込みの長い部分に向き合うように位置決めされたタブの自由端部分が、Ｌ字形切り込みの短い部分に対して平行に稜線に沿って折り曲げられ、この山形の断面部が切欠きに弾性的に収容され、山形断面部の自由端が要素の切欠きの側面にもたれかかり、
ガスケットが複数の鋼薄板を備え、タブが排気要素の平らな取付けフランジに接触配置された下側の薄板に切り込み形成され、
ガスケットがその第２穿孔部を取り囲む少なくとも１つのリブを有し、ターボ過給器が排気要素の平らなフランジに締付け固定されるときに、上記リブが平らにされ、ターボ過給器が排気系要素の平らなフランジに締付け固定されるときに、上記リブの均一な圧縮を保証するために、リブの位置が第１穿孔部とタブに対して前もって調節され、
排気系要素が排気マニホルドである。

本発明の他の特徴および効果は、後続の詳細な記載を読むことによって明らかになるであろう。この詳細な記載を理解するために、添付の図が参照される。

本発明に係る装置の分解斜視図である。 本発明の第１実施の形態に係る装置で使用されるガスケットの斜視図である。 本発明の第２実施の形態に係る装置で使用されるガスケットの斜視図である。 排気マニホルドのフランジに装着された図３のガスケットの斜視図である。

後続の記載では、同一の参照番号は同一の部品または類似の機能を有する部品を表している。

図１は本発明に従って製造される装置１０を示している。
装置１０は公知のごとく、自動車の排気系の要素１４へのターボ過給器１２の取付けを可能にする。後続の記載において、要素１４は排気マニホルド１４であるが、これに限定されない。

ターボ過給器１２の台板１５はターボ過給器への排気の流入を可能にする入口（図示せず）を有し、かつマニホルド１４の平らな取付けフランジ１８に取付けられている。この取付けフランジはターボ過給器１２の入口と一致する排気出口１６を有する。
平らなフランジ１８は少なくとも１本の取付けスタッド２０を備えている。この取付けスタッドは台板１５の穿孔部（図示せず）を通過する。

更に、シールガスケット２２がフランジ１８と台板１５の間に挿入され、その第１穿孔部２４をスタッド２０が通過する。フランジと台板の間へのシールガスケットの挿入は、上記ガスケット２２の第２穿孔部２６がフランジ１８の出口１６および台板１５の入口と一致するように行われる。
このような装置１０は慣用のごとく、フランジ１８に対する位置決め手段を備えている。この位置決め手段はガスケット２２の外周部によって支持された位置決めタブからなっている。この位置決めタブはマニホルド１４のフランジ１８の外周部にもたれかかる。

これらのタブは特に脆弱であるという欠点を有する。タブは更に、組み立て場所でのガスケット２２の積み重ねを妨げる。タブは更に、ガスケット２２の不完全な位置決めしか保証しない。というのは、タブによる位置決めが、タブがもたれかかるマニホルド１４のフランジ１８の外周部の製作誤差によって影響を受けるからである。
この欠点を取り除くために、図２〜４に示すように、本発明は、ガスケットの位置決め手段がガスケット２２のエッジ２８によって支持された少なくとも１個のタブ２６を備え、このタブがガスケット２２の平面「Ｐ」に対して所定の角度「α」だけ折り曲げられ、そしてマニホルド１４のフランジ１８のエッジ３２に形成された調和する切欠き３０内に収容されていることを特徴とする上述の種類の装置１０を提案する。

タブ２６がガスケット２２の材料に切り込み形成されると有利である。この構成は本発明を制限するものではなく、タブ２６は付け足しタブであってもよい。

図２に示す本発明の第１実施の形態では、ガスケット２２のエッジ２８がほぼ真っ直ぐであり、タブ２６がガスケット２２の材料の同じ長さの２つの切り込み３４からなっている。
切り込み３４はエッジ２８に対して垂直にガスケット２２の内側の方へ延在している。
この構造の場合、タブ２６は二つの切り込みの間に位置するガスケット２２の材料を、所定の角度αで曲げることによって形成され、それによってヒンジ形成稜線３８を形成する。この稜線はエッジ２８に対してほぼ平行に延在している。

稜線３８は特に切り込みの端部４０に接している。
このように形成されたタブ２６は、切り込み前のガスケット２２のエッジからなる自由端エッジと、切り込みによって生じた平行な２つの側方エッジ４１とを有する。

タブ２６の各側方エッジ４１は切欠き３０の側面４８にもたれかかり、それによってフランジ１８と相対的な、スタッド２０の軸線回りのガスケット２２の両方向の回転を防止する。
本発明の第２実施の形態では、図３〜４に示すように、ガスケット２２のエッジ２８がほぼ真っ直ぐであり、タブ２６がガスケット２２の材料のＬ字形の切り込みからなっている。この切り込みはガスケットの平面「Ｐ」に対して所定の角度「α」で曲げられている。

Ｌ字形切り込みの短い部分３４はエッジ２８に対してほぼ垂直方向にガスケット２２の内側へ延在し、Ｌ字形切り込みの長い部分３６はガスケット２２のエッジ２８に対して平行に延在している。
この構造の場合、タブ２６はヒンジ形成稜線３８を形成するためにガスケット２２の材料を曲げることによって形成される。このヒンジ形成稜線はエッジ２８に対してほぼ垂直方向にガスケット２２の内側へ、そしてＬ字形切り込みの短い部分３４に対して平行に延在している。ヒンジ形成稜線はＬ字形切り込みの長い部分３６の端部４０に接している。

このように形成されたタブはほぼ平らであるがしかし好ましくは、Ｌ字形切り込みの短い部分３４の方を向くように位置決めされたタブ２６の自由端部分４２が、タブを図３に示す山形断面の形にするために、Ｌ字形切り込みの短い部分３４に対して平行に稜線４４に沿って曲げられている。この山形断面部は切欠き３０内に弾性的に収容され、その自由端４６はマニホルド１４の切欠き３０の側面４８にもたれかかっている。

本発明の第２実施の形態では、図４に示すように、ガスケット２２は複数の積み重ねられた鋼薄板からなり、タブ２６は排気マニホルド１４の平らな取付けフランジ１８に接触するように配置された下側の薄板５０に切り込み形成されている。この方法では、タブ２６の形成はガスケット２２の剛性を不利に低下させない。
当然ながら、上述の実施の形態のどちらか一つに従って形成されたこの装置は、第２穿孔部２６を取り囲む少なくとも１つのリブ５２を有するガスケット２２に適用可能である。このリブ５２はターボ過給器１２が排気マニホルドの平らなフランジ１８上に締付け固定されるときに圧縮され、それによってこのようにして形成された組み立て体の完全なシールが保証される。

ターボ過給器１２が排気マニホルドの平らなフランジ１８上に締付け固定されるときに、このようにして形成された組み立て体の完全なシールを保証するためには、このリブ５２をマニホルドの出口およびターボ過給器の入口に対してきわめて正確に位置決めしなければならない。
本発明によるガスケット２２の穿孔部２６の位置は第１穿孔部２４に対しておよびタブ２２に対して前もってセットされている。このガスケットは、ターボ過給器１２が排気マニホルドの平らなフランジ１８上に締付け固定されるときに、穿孔部２６を取り囲むリブ５２の均一な圧縮を保証することができる。
従って、本発明は、ターボ過給器１２と排気マニホルド１４の間またはターボ過給器１２と排気系の他の要素１４の間に挿入されるガスケット２２の装着を大幅に簡略化することができる。

Claims (4)

1. 自動車の排気系の要素（１４）にターボ過給器（１２）を取付けるための装置（１０）であって、この装置がターボ過給器（１２）の台板（１５）を備え、この台板がターボ過給器（１２）に排気を流入させるための入口を有し、かつ要素（１４）の平らな取付けフランジ（１８）に取付けられ、この取付けフランジが前記入口と一致する排気出口（１６）を有し、前記装置（１０）が平らなフランジ（１８）によって支持された少なくとも１本の取付けスタッド（２０）を備え、このスタッドが台板（１５）の穿孔部（２４）を通過し、前記装置がシールガスケット（２２）を備え、スタッド（２０）がシールガスケットの第１穿孔部（２４）を通過し、シールガスケットがフランジ（１８）と台板（１５）の間に挿入され、この挿入が、前記ガスケット（２２）の第２穿孔部（２６）がフランジ（１８）の出口（１６）および台板（１５）の入口と一致するように行われ、装置がフランジ（１８）に対する位置決め手段を備え、
   上記装置において、ガスケット（２２）の位置決め手段が、ガスケット（２２）のエッジ（２８）によって支持された少なくとも１個のタブ（２６）を備え、
   ガスケット（２２）のエッジ（２８）がほぼ真っ直ぐであり、タブ（２６）がガスケット（２２）の材料にＬ字形の切り込みを有し、タブがガスケット（２２）の平面（Ｐ）に対して所定の角度（α）で曲げられ、Ｌ字形切り込みの短い部分（３４）がエッジ（２８）に対してほぼ垂直にガスケット（２２）の内側の方へ延在し、Ｌ字形切り込みの長い部分（３６）がガスケット（２２）のエッジ（２８）に対して平行に延在し、タブ（２６）がヒンジ形成稜線（３８）を形成するためにガスケット（２２）の材料を曲げることによって形成され、このヒンジ形成稜線がエッジ（２８）に対してほぼ垂直にガスケット（２２）の内側の方へ、そしてＬ字形切り込みの短い部分（３４）に対して平行に延在し、ヒンジ形成稜線がＬ字形切り込みの長い部分（３６）の端部（４０）に接しており、
   タブ（２６）の断面を山形に形成するために、Ｌ字形切り込みの短い部分（３４）に向き合うように位置決めされたタブ（２６）の自由端部分（４２）が、Ｌ字形切り込みの短い部分（３４）に対して平行に稜線（４４）に沿って折り曲げられ、この山形の断面部が要素（１４）のフランジ（１８）のエッジ（３２）に形成された切欠き（３０）に弾性的に収容され、山形断面部の自由端（４６）が要素（１４）の切欠き（３０）の側面（４８）にもたれかかることを特徴とする装置（１０）。
2. ガスケット（２２）が複数の鋼薄板を備えていることと、タブ（２６）が排気要素（１４）の平らな取付けフランジ（１８）に接触配置された下側の薄板（５０）に切り込み形成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置（１０）。
3. ガスケット（２２）がその第２穿孔部（２６）を取り囲む少なくとも１つのリブ（５２）を有し、ターボ過給器（１２）が排気要素（１４）の平らなフランジ（１８）に締付け固定されるときに、前記リブが平らにされ、ターボ過給器（１２）が排気系要素（１４）の平らなフランジ（１８）に締付け固定されるときに、前記リブ（５２）の均一な圧縮を保証するために、リブの位置が第１穿孔部（２４）とタブ（２６）に対して前もって調節されていることを特徴とする請求項１または２に記載の装置（１０）。
4. 排気系要素（１４）が排気マニホルド（１４）であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の装置（１０）。

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