JPH06103012B2 - 吸気マニホルド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、プレナムチャンバと、プレナムチャンバに
設けられた複数の分岐管とよりなり、たとえば自動車エ
ンジンに使用される吸気マニホルドに関する。

この明細書において、「アルミニウム」という語には純
アルミニウムの他にアルミニウム合金も含むものとす
る。

従来技術とその問題点 たとえば電子制御式燃料噴射装置を備えた自動車のガソ
リンエンジンに用いられる従来の吸気マニホルドとして
は、プレナムチャンバと、プレナムチャンバに設けられ
た複数の分岐管とよりなり、プレナムチャンバおよび分
岐管を含んで全体を鋳造することにより製造されたも
の、またはプレナムチャンバおよび分岐管を含んで全体
が２分割した形状のものを鋳造し、これらの分割体を接
合したものが知られている。ところが、このような吸気
マニホルドでは、複雑な形状のものを得ることができな
いという問題があった。また、鋳造時の湯流れ性に起因
してその周壁の肉厚をある限度以上に小さくすることは
できないので、重量が大きくなって自動車の性能に悪影
響を及ぼすという問題があった。さらに、鋳造品の表面
は肌荒れしているので、吸気効率向上のために空気抵抗
を減少させる目的で少なくともその内面を平滑に仕上げ
加工する必要があり、その作業が面倒になるという問題
があった。しかも、吸気マニホルドの内面全体に仕上げ
加工を施すことはその形状からみて不可能であり、吸気
効率向上のための空気抵抗の減少を充分に図ることがで
きなかった。

また、最近ではエンジンの性能向上のために１つのシリ
ンダごとに吸気ポートが２つ形成され、各ポートにバル
ブが装着されているが、このようなエンジンの場合、各
吸気ポートに吸気マニホルドの１つの分岐管が接続され
るので、分岐管の数を多く必要とする。しかも、自動車
のエンジンルームの大きさには限度があるので、吸気マ
ニホルドを小形化する必要がある。そして、吸気マニホ
ルドの分岐管の数を増やし、かつ吸気マニホルドの小形
化を図るためには分岐管の形状を複雑に屈曲したものと
する必要がある。

ところが、従来の吸気マニホルドは鋳造品であるから、
製造上分岐管の形状を複雑なものにすることはできず、
したがって分岐管の数の増加および吸気マニホルド全体
の小形化を図ることができないという問題がある。

この発明の目的は、上記問題を解決した吸気マニホルド
を提供することにある。

問題点を解決するための手段 この発明による吸気マニホルドは、プレナムチャンバ
と、プレナムチャンバに接続された複数の分岐管とを備
えた吸気マニホルドであって、プレナムチャンバが、ア
ルミニウムプレス成形品製箱状チャンバ本体と、内面に
ろう材層を有するアルミニウムブレージングシートから
なりかつチャンバ本体の開口端部にろう付されてチャン
バ本体の開口を閉鎖する蓋とよりなり、分岐管がアルミ
ニウム押出パイプから形成され、蓋に、外方に突出しか
つ先端部に拡管部が形成されるとともに内周面に上記ろ
う材層に連なったろう材層を有する分岐管接続用筒状フ
ランジが一体的に形成され、分岐管の端部が蓋の分岐管
接続用筒状フランジの拡管部内に挿入して分岐管接続用
筒状フランジにろう付されているものである。

作用 プレナムチャンバが、アルミニウムプレス成形品製箱状
チャンバ本体と、アルミニウムブレージングシート製蓋
とよりなり、分岐管がアルミニウム押出パイプから形成
されているので、従来の全体が鋳造により一体成形され
た吸気マニホルド、または鋳造に成形された分割体を接
合することにより製造された吸気マニホルドに比べて軽
量化を図ることが可能となる。また、プレナムチャンバ
および分岐管の内面は、従来の鋳造品からなる吸気マニ
ホルドの内面よりも平滑となる。

さらに、分岐管がアルミニウム押出パイプから形成され
ているので、任意の形状に曲げることが可能となり、小
さなスペースに多くの分岐管を配置することができる。

実施例 以下、この発明の実施例を、図面を参照して説明する。
以下の説明において、左右は第２図の左右を指すものと
する。

第１図から第３図には、この発明による吸気マニホルド
が示されている。吸気マニホルド（１）は、中空状プレ
ナムチャンバ（２）と、プレナムチャンバ（２）に接続
された８本の分岐管（３）と、プレナムチャンバ（２）
上面に、チャンバ（２）内と連通状に取付けられたスロ
ットルボディ取付用筒状部材（４）とよりなる。

プレナムチャンバ（２）は、上方に開口したアルミニウ
ムプレス成形品からなる箱状チャンバ本体（10）と、チ
ャンバ本体（10）の上端部にろう付されて上端開口を閉
鎖するアルミニウムブレージングシート製蓋（20）とよ
りなる。

チャンバ本体（10）の周壁（11）上端には全周にわたる
外方突出水平フランジ（12）が一体的に設けられてい
る。

蓋（20）は下面にろう材層（21）が形成されたアルミニ
ウムブレージングシートからなる。蓋（20）には、８つ
の分岐管接続用孔（22）が形成され、各分岐管接続用孔
（22）の周囲に分岐管接続用上方突出筒状フランジ（2
3）が立上がり状に一体的に設けられている。したがっ
て、分岐管接続用上方突出筒状フランジ（23）の内周面
も上記ろう材層（21）に連なったろう材層（21A）で覆
われている。分岐管接続用上方突出筒状フランジ（23）
の先端には上方に向かって外方に傾斜した段部（23a）
を介して拡管部（24）が形成されている。拡管部（24）
の先端にはフレア加工が施されてフレア（25）が形成さ
れている。また、蓋（20）の右端部には、スロットルボ
ディ取付用筒状部材（４）を差込んで取付けるための孔
（26）が形成されている。また、蓋（20）は上下両面が
ろう材（21）で覆われたアルミニウムブレージングシー
トからなるものであってもよい。

各分岐管（３）は、アルミニウム押出パイプを適宜曲げ
ることによってつくられている。そして、各分岐管
（３）の一端が上方突出筒状フランジ（23）先端の拡管
部（24）内に挿入されてフランジ（23）にろう付されて
いる。分岐管（３）の内径はフランジ（23）上端の内径
とほぼ等しくなされている。８本の分岐管（３）のうち
の４本の分岐管（３）は、右方に伸びてプレナムチャン
バ（２）の右側に配置された装架フランジ（30）に、他
の４本の分岐管（３）は、左方に伸びてプレナムチャン
バ（２）の左側に配置された装架フランジ（30）にそれ
ぞれまとめて接続されており、両装架フランジ（30）を
介して各分岐管（３）が図示しないエンジンのシリンダ
ヘッドに接続されるようになっている。装架フランジ
（30）は、アルミニウム展伸材およびアルミニウム鋳造
品のいずれからなるものでもよい。両装架フランジ（3
0）はそれぞれ長方形状であって、４つの孔（31）と、
孔（31）の周囲に一体的に設けられて上方に伸びかつプ
レナムチャンバ（２）の方に屈曲された分岐管接続用筒
状部（32）とを備えている。筒状部（32）の先端には拡
管部（33）が設けられている。また、装架フランジ（3
0）には、分岐管接続用筒状部（32）に隣接して燃料噴
射装置挿入孔（34）が形成されている。そして、各分岐
管（３）は、筒状部（32）先端の拡管部（33）内に挿入
されて筒状部（32）にろう付されている。

スロットルボディ取付用筒状部材（４）は、下端部が蓋
（20）に形成された孔（26）内に差込まれて蓋（２）に
ろう付されている。また、筒状部材（４）には図示しな
いスロットルバルブを内蔵したスロットルボディが取付
けられ、このスロットルボディにエアクリーナからの送
気管が接続されるようになっている。

次に吸気マニホルド用プレナムチャンバ（２）の製造方
法について第４図を参照して説明する。

まず、アルミニウム板（図示略）と、下面にろう材層
（21）を有するアルミニウムブレージングシート（40）
とを用意する。そして、アルミニウム板にプレス成形を
施してチャンバ本体（10）をつくるとともに、ブレージ
ングシート（40）から下面にろう材層（21）を有する蓋
（20）をつくる。蓋（20）をつくるには、まず第４図
（ａ）に示すようなブレージングシート（40）における
分岐管（３）を接続すべき部分に先端が閉鎖されるとと
もに上方、すなわちろう材層（21）面と反対側に膨出し
た筒状膨出部（41）を形成する（同図（ｂ）参照）。つ
いで、同図（ｃ）で示すように、膨出部（41）の先端閉
鎖壁（42）における周縁部を除いた中央部に孔（43）を
あける。そして、同図（ｄ）で示すように、バーリング
加工により壁（42）における孔（43）の周囲の残存部分
を周壁（44）と連なって上方に伸びるように外方に曲げ
て膨出部（41）を分岐管接続用筒状フランジ（23）とす
るとともに分岐管接続用孔（22）を形成する。その後、
同図（ｅ）に示すように、分岐管接続用筒状フランジ
（23）の先端を拡管して段部（23a）を介して拡管部（2
4）を形成するとともに、拡管部（24）先端にフレア加
工を施してフレア（25）を形成する。また、スロットル
ボディ取付用筒状部材差込孔（26）を形成する。こうし
て、蓋（20）をつくる。

蓋（20）はまた次の方法によってもアルミニウムブレー
ジングシート（40）からつくられる。すなわち、まず第
５図（ａ）に示すように、ブレージングシート（40）に
おける分岐管（３）を接続すべき部分に、それぞれ孔
（22）よりも小さな孔（46）あける。ついで、同図
（ｂ）に示すように、孔（46）の周囲にバーリング加工
を施して該部分をろう材層（21）とは反対側に曲げて分
岐管接続用筒状フランジ（23）とするとともに分岐管接
続用孔（22）を形成する。その後、上記と同様に拡管部
（24）を形成し、さらに拡管部（24）にフレア加工を施
してフレア（25）を形成する。また、スロットルボディ
取付用筒状部材差込孔（26）を形成する。こうして、蓋
（20）をつくる。

このようにしてチャンバ本体（10）および蓋（20）を形
成した後、蓋（20）の周縁を、ろう材層（21）面が下方
を向くようにチャンバ本体（10）のフランジ（12）上に
載せるとともに、分岐管（３）の一端部を分岐管接続用
筒状フランジ（23）の拡管部（24）内に挿入し、その先
端部を段部（23a）に当接させる。ついで、この状態で
加熱して、蓋（20）の下面のろう材層（21）のろう材お
よび分岐管接続用筒状フランジ（23）の内周面のろう材
層（21A）のろう材を利用してチャンバ本体（10）と蓋
（20）、および分岐管接続用筒状フランジ（23）と分岐
管（３）とを同時にろう付する。こうして、吸気マニホ
ルド（１）が製造される。

なお、スロットルボディ取付用筒状部材（４）の蓋（2
0）への固定および分岐管（３）の先端の装架フランジ
（30）への接続は、それぞれチャンバ本体（10）と蓋
（20）とのろう付と同時にろう付することにより行なう
のがよい。

発明の効果 この発明による吸気マニホルドによれば、上述のよう
に、従来の全体が鋳造により一体成形された吸気マニホ
ルド、または鋳造により成形された分割体を接合するこ
とにより製造された吸気マニホルドに比べて軽量化を図
ることが可能となるので、自動車の性能の向上を図るこ
とができる。また、この発明による吸気マニホルドの内
面は、従来の鋳造品からなる吸気マニホルドの内面より
も平滑であるので、空気抵抗が小さくなって吸気効率が
向上し、自動車の性能の向上を図ることができる。しか
も、従来品のように仕上げ加工を必ずしも行なう必要は
ない。

さらに、この発明による吸気マニホルドによれば、小さ
なスペースに多くの分岐管を配置することができるの
で、エンジンの性能向上のために増やされた吸気ポート
の数に合わせて分岐管の数を多くしても、自動車などの
エンジンルームの大きさに合わせて吸気マニホルドの小
形化を図ることができる。

また、内面にろう材層を有するアルミニウムブレージン
グシート製蓋に、外方に突出しかつ内周面に上記ろう材
層に連なったろう材層を有する分岐管接続用筒状フラン
ジが一体的に形成され、分岐管の一端部が分岐管接続用
筒状フランジの拡管部内に挿入されてフランジにろう付
されているので、分岐管のフランジへのろう付を、チャ
ンバ本体と蓋とのろう付と同時に行うことができ、吸気
マニホルドを簡単に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による吸気マニホルドの平面図、第２
図は第１図のII-II線にそう拡大断面図、第３図は第２
図の部分拡大図、第４図は蓋のつくり方を工程順に示す
垂直断面図、第５図は蓋の他のつくり方を工程順に示す
垂直断面図である。 （１）……吸気マニホルド、（２）……プレナムチャン
バ、（３）……分岐管、（10）……チャンバ本体、（2
0）……蓋、（21）……ろう材層、（21A）……ろう材
層、（23）……分岐管接続用筒状フランジ、（24）……
拡管部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 秋好 鈞 大阪府堺市海山町６丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−62957（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−26364（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−75281（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−66991（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プレナムチャンバと、プレナムチャンバに
   接続された複数の分岐管とを備えた吸気マニホルドであ
   って、プレナムチャンバが、アルミニウムプレス成形品
   製箱状チャンバ本体と、内面にろう材層を有するアルミ
   ニウムブレージングシートからなりかつチャンバ本体の
   開口端部にろう付されてチャンバ本体の開口を閉鎖する
   蓋とよりなり、分岐管がアルミニウム押出パイプから形
   成され、蓋に、外方に突出しかつ先端部に拡管部が形成
   されるとともに内周面に上記ろう材層に連なったろう材
   層を有する分岐管接続用筒状フランジが一体的に形成さ
   れ、分岐管の端部が蓋の分岐管接続用筒状フランジの拡
   管部内に挿入して分岐管接続用筒状フランジにろう付さ
   れている吸気マニホルド。