JPH04119324U - 内燃機関の排気管部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内燃機関の排気系の部品点数の削減、重量の
軽減、組立ての容易化および耐久性の向上を図る。 【構成】 排気管部材１の外壁を内筒２と外筒３とから
成る２重構造とし、内筒２、外筒３との間に密封された
空間５を形成し、この空間５内を真空状態とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、内燃機関の排気系を構成する各種の管状部材に関する。

【０００２】

【従来技術】

内燃機関の排気系には、単純な排気導管だけではなく、そのほかにマニホルド 、排気浄化用の触媒コンバータ、消音用のマフラ等各種の管部材が組み込まれて いる。

【０００３】 しかしてこれらの管部材には、高温の外壁が外部に露出するのを避けるために 、また外壁からの熱放散を低減して触媒コンバータの触媒の活性化立上り時間を 短縮するために、外周に断熱材が巻き付けられている。この断熱材はまた消音効 果も有している。

【０００４】

【解決しようとする課題】

しかし、このように管部材の外周に断熱材を巻き付けると、断熱材のほかに、 これを管部材に固着するための部材や、断熱材の外周をさらに被覆するためのカ バー材等を要し、部品点数が増加するとともに重量も増加し、作業工数も増す。 また断熱材の脱落する等、耐久性が低下する。

【０００５】 本考案はこのような事情に鑑み、上記のような欠点のない排気管部材を提供し ようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】

このため、本考案による内燃機関の排気管部材においては、外壁を内筒と外筒 とから成る２重構造し、該内筒と外筒との間に密封された空間を形成し、かつこ の空間内を真空状態とする。

【０００７】 本考案によれば、内外筒間に形成される真空層が優れた断熱機能および遮音機 能を発揮するので、管部材に断熱材等を添設する必要がなく、従って部品点数が 削減されるとともに重量が軽減し、かつ排気系の組立ても容易になる。また排気 系の耐久性も向上する。

【０００８】

【実 施 例】

以下、本考案を図示の実施例について説明する。

【０００９】 図１は本考案を適用した排気導管１の縦断面図である。この排気導管１の外壁 は内筒２と外筒３とから成る２重構造をなしている。内筒２の両端部は拡開して 外筒３の内面に沿っており、かつ先端に形成された折り返し部４により外筒３の 端縁を抱持している。折り返し部４は外筒３の端縁にその全周にわたり、ロー付 けまたは溶接等により、気密に接合されており、この結果、内筒２と外筒３との 間に外部に対して密閉された空間５が形成されている。そしてこの空間５は抽気 され真空状態に保たれている。

【００１０】 このようにして形成された排気導管１の両端に、前記折り返し部４に当接させ てフランジ６が組付けられ、ロー付けまたは溶接等により固着されている。

【００１１】 上記排気導管１は例えば次のようにして製作することができる。先ず両端に折 り返し部４を形成してない内筒２を外筒３に組付け、両者の接合部にロー付け用 ロー材を挟んだ後、内筒２の両端を折り返し加工して折り返し部４を形成し、次 いでこの折り返し部４に同様にロー付け用ロー材を挟んでフランジ６を組付け、 全体を真空炉内で加熱する。加熱により前記ロー材が溶融して内筒２、外筒３お よびフランジ６が一体に接合されるが、ロー材が溶融する前に空間５は抽気され て真空状態となり、この状態で折り返し部４が外筒３にロー材により気密に接合 されるので、真空炉から取り出した排気導管１には真空空間５が形成されている 。

【００１２】 この排気導管１は、真空空間５が優れた断熱性能と遮音性能を備えているので 、そのまま排気管部材として使用することができ、断熱材等を取付ける必要がな い。従って部品点数が少くてすみ、重量が軽減する。また、排気導管１の排気系 への組込みはフランジ６を隣接部材にボルト締めとすることにより極めて容易に 行うことができる。さらに、この排気導管１はすべての構成部材がロー付け等に より一体に接合されているので、耐久性が極めて高い。

【００１３】 内筒２および外筒３にそれぞれ図２に示すように波形部７を設け、この波形部 ７の伸縮によって熱応力を吸収するようにしてもよい。

【００１４】 図３は本考案を適用した触媒コンバータ８の縦断面図である。この触媒コンバ ータ８は管状をなし内燃機関の排気系に前記排気導管１と直列に組込まれるが、 その外壁は前記排気導管１と同様に内筒２と外筒３とから成る２重構造をなし、 内筒２と外筒３との間に真空空間５が形成されている。そして内部に、触媒を担 持した金属触媒担体９が内筒２の内面にロー付けされて装填されており、該担体 ９内を流通する排気が前記触媒の作用により浄化される。

【００１５】 周知のように触媒は高温において活性化するので、排気を効率的に浄化するに は、金属触媒担体９を通過する排気および金属触媒担体９自体の温度が高温に維 持されていなければならないが、上記触媒コンバータ８においては外周の真空空 間５が優れた断熱性を有し、外筒３からの熱放散による金属触媒担体９部分の熱 損失が低減するので、金属触媒担体９部分は高温状態に維持され、効率的な排気 浄化作用が得られる。また内燃機関始動直後においても触媒は急速に活性化して 浄化作用を開始する。触媒コンバータ８の上流側に接続される導管を前記排気導 管１とすれば、触媒コンバータ８に流入する以前における排気の熱損失もないの で、上記効果はさらに向上する。

【００１６】 両端の折り返し部４には前記排気導管１のフランジ６と同様なフランジを取付 けることもでき、この場合には必要に応じ折り返し部４の構造、寸法等を取付け ようとするフランジに適合した形状、寸法とする。

【００１７】 この触媒コンバータ８も、前記排気導管１と同様にして、真空炉内で空間５の 真空化と各構成部材のロー付け一体化を同時に行って製作することができる。ま た排気導管１と同様に断熱材を添設する必要がないので、前述した多くの利点が 得られる。

【００１８】

【考案の効果】

本考案によれば、内燃機関の排気系を構成する管部材に断熱材等を添設する必 要がないので、排気系の部品点数が削減されるとともに重量が軽減する。また排 気系の組立てが容易になるとともに耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る排気導管の縦断面図で
ある。

【図２】同排気導管の変形例を示す部分的縦断面図であ
る。

【図３】本考案の他の実施例に係る触媒コンバータの縦
断面図である。

【符号の説明】

１…排気導管、２…内筒、３…外筒、４…折り返し部、
５…空間、６…フランジ、７…波形部、８…触媒コンバ
ータ、９…金属触媒担体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外壁を内筒と外管とから成る２重構造と
   して、該内筒と外筒との間に密封された空間を形成し、
   かつこの空間内を真空状態としたことを特徴とする内燃
   機関の排気管部材。