JPH08189350A - 二次空気供給パイプを備えた二重排気管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 二重排気管の二次空気供給パイプ取付部周辺
において、内管から外管側へのガス漏れを防止し、排気
ガスの温度低下を抑制する。 【構成】 管壁に取付孔７を有する一重管１と、前記取
付孔７に外部から接合された二次空気供給パイプ４１
と、前記一重管１の排気ガス流れ方向Ｆの下流端１ｂ外
周に自身の上流端３１ａが嵌合され、該上流端３１ａが
前記一重管１の外周に溶接されることにより、前記一重
管１との間に排気ガス流れ方向下流側を向いた内管挿入
溝２５を形成する外管３１と、この外管３１より薄肉に
形成され、該外管３１内に隙間３をもって挿入され、且
つ上流端２ａが前記内管挿入溝２５に挿入保持された内
管２とからなる．

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、管壁に二次空気供給パ
イプが取付けられた排気マニホールド等の二重排気管に
関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車においては、排気管からエンジン
ルーム内への放熱量を低減するため、排気管を二重管で
構成することが行われている。また、排気ガス浄化のた
め、エンジンより排出される排気ガスに新鮮な空気（二
次空気）を送り込んで、排気ガスに含まれる有害な炭化
水素と一酸化炭素を燃やし、無害な水蒸気と二酸化炭素
に変換すると共に、排気ガス温度を高めて、下流の触媒
を早期に活性化させることが行われている。また、排気
ガス温度をさらに上昇させるため、二重管化した排気管
の内管を薄肉化して、熱容量を低減することが行われて
いる。

【０００３】このような二重排気管では、内管と外管の
隙間へ排気ガスが漏れた場合、その熱量が隙間へ逃げ、
結果的に内管内の排気ガス温度が低下することになるた
め、内管と外管の隙間へ排気ガスを極力漏らさない構造
をとることが重要である。

【０００４】また、高負荷走行時のように排気管の温度
が高温になっている状態では、外管と内管の間に熱膨脹
差が生じるため、それを吸収できる構造をとることが必
要である。

【０００５】従来、このような点から、二重排気管の管
壁に対して二次空気供給装置の二次空気供給パイプ等の
パイプ状部材を取り付ける場合は、例えば図１０〜図１
３に示すような構造をとっていた。

【０００６】図１０は特開平６−１０６６２号公報に記
載された従来の構造（第１の従来例）を示す。

【０００７】この二重排気管では、外管１と内管２をニ
ップル装着部で密着させ、その部分にそれぞれ取付孔
７、４を設けている。ニップル（パイプ状部材）２０に
は、大径の頭部２１と、小径の挿入部２２とが設けら
れ、外管１の外側からニップル２０の挿入部２２が、外
管１の取付孔７に通されて内管２のみに接合され、ニッ
プル２０の頭部２１と内管２とで、外管１の取付孔７の
周縁部が、取付孔７の径方向の移動を許容する状態で密
着挟持されている。

【０００８】また、図１１に示す二重排気管（第２の従
来例）では、外管３１の内部に隙間３をもって内管２が
挿入され、内管２が、隙間３に挿入されたスペーサ３６
を介して外管１に保持されている。また、外管３１の排
気ガス流れ方向（矢印Ｆ方向）の上流端３１ａと内管２
の上流端２ａがフランジ１１に接合されており、そのフ
ランジ１１の近くで、二次空気供給装置４０の二次空気
供給パイプ４１が、外管３１の管壁に設けた取付孔７に
挿通された上で、外管３１に溶接固着され、二次空気供
給パイプ４１の先端部が、図１２に示すように内管２の
取付孔４に密着あるいは僅かの隙間をもって挿通されて
いる。

【０００９】また、図１３に示す二重排気管（第３の従
来例）では、二次空気供給パイプ４１を取付ける部分
を、外管３１のみの一重管構造とし、その部分の外管３
１に二次空気供給パイプ４１を接合している。この場
合、二次空気供給パイプ４１を排気管の上流側フランジ
１１に近接して取付ける場合は、二次空気供給パイプ４
１の取付部の下流側で、内管２の上流端２ａを外管３１
の内周に接合し、下流側の内管２と外管３１の隙間３へ
排気ガスが入り込むのを防止している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１０に示
した二重排気管では、ニップル２０の頭部２１と内管２
とで外管３１を密着挟持しているだけなので、つまり外
管３１とニップル２０とを気密に接合しているわけでは
ないので、内管２と外管３１の間の隙間３へもし排気ガ
スが入り込んだ場合、密着挟持部のわずかな隙間を通っ
て、外部に排気ガスが漏れる可能性がある。

【００１１】従って、別の箇所で内管２と外管３１を接
合する必要があるが、そうすると、内管２と外管３１の
熱膨脹差の吸収という点で逆効果を招く。また、内管２
のみにニップル２０を接合することは、取付け場所によ
っては実際上困難である。

【００１２】また、図１１に示した二重排気管では、第
１の従来例のように排気ガスが外管３１の外部へ漏れ出
る可能性はないが、内管２の熱膨脹による取付孔４の収
縮や取付孔４と二次空気供給パイプ４１の位置ずれによ
って、取付孔４の周囲に無理な力がかかり、繰り返し応
力により内管２の破損を招く可能性がある。また、熱膨
脹、熱収縮を繰り返すことにより、応力集中による亀裂
や隙間が発生し、そこから内管２と外管３１の隙間３へ
排気ガスが漏れ出、排気ガスの昇温特性が悪化する可能
性もある。

【００１３】また、図１３に示す二重排気管では、内管
２を省略して、外管３１のみとした一重管部分に二次空
気供給パイプ４１を接合しているので、第１の従来例や
第２の従来例のような、外部への排気ガスの漏れの可能
性や、二次空気供給パイプ４１の取付部での内管２の破
損の可能性はなくなるが、内管２の端部２ａを外管３１
の内周面に溶接しなくてはならない。従って、排気マニ
ホールドの各ポートのように内径が小さい排気管に適用
しようとすると、溶接箇所がフランジ１１よりかなり奥
に入り込んだ位置になり、製造が困難になる。

【００１４】また、その内管２の端部の溶接箇所に排気
ガスが直接当たるため、その部分での熱の逃げが大き
く、しかもその部分が破損した場合、そこから内管２と
外管３１の隙間３へ排気ガスが漏れることになるため、
排気ガスの昇温性能の向上に支障が生じる可能性があっ
た。

【００１５】本発明は、上記事情を考慮し、外部への排
気ガスの漏れを確実に防止することができ、内管と外管
の隙間への排気ガス漏れを抑制して排気ガスの昇温特性
の向上を図ることができ、内管と外管の熱膨脹差による
内管の破損を未然に回避することができ、しかも製作容
易な二次空気供給パイプを備えた二重排気管を提供する
ことを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、管壁
に取付孔を有する一重管と、前記取付孔に外部から接合
された二次空気供給パイプと、前記一重管の排気ガス流
れ方向の下流端外周に自身の上流端が嵌合され、該上流
端が前記一重管の外周に溶接されることにより、前記一
重管との間に排気ガス流れ方向下流側を向いた内管挿入
溝を形成する外管と、この外管より薄肉に形成され、該
外管内に隙間をもって挿入され、且つ上流端が前記内管
挿入溝に挿入保持された内管とからなることを特徴とす
る。

【００１７】請求項２の発明は、請求項１記載の二次空
気供給パイプを備えた二重排気管であって、前記内管の
上流端が、前記内管挿入溝に該内管の長手方向の遊びを
もって挿入保持されていることを特徴とする。

【００１８】請求項３の発明は、請求項２記載の二次空
気供給パイプを備えた二重排気管であって、前記内管の
上流端及び前記内管挿入溝の内面の少なくとも一方に、
両者の密着性を増すための手段が設けられていることを
特徴とする。

【００１９】請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれ
かに記載の二次空気供給パイプを備えた二重排気管であ
って、前記内管が前記一重管と同一内径に設定されると
共に、前記内管の上流端が湾曲部を介して前記内径より
も拡径され、その拡径された上流端が、前記内管挿入溝
に挿入保持されていることを特徴とする。

【００２０】請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれ
かに記載の二次空気供給パイプを備えた二重排気管であ
って、前記一重管の前記二次空気供給パイプの取付部よ
りも上流側の内部に、前記内管と略同等の肉厚を有した
円筒状のカラーが挿入され、該カラーの下流端が前記二
次空気供給パイプの取付部近傍まで延ばされていること
を特徴とする。

【００２１】請求項６の発明は、管壁に取付孔を有する
外管と、前記取付孔に外部から挿通され、前記外管の内
壁から所定量突出した状態で前記外管に接合された二次
空気供給パイプと、前記外管より薄肉に形成され、該外
管内に前記所定量より小さい隙間をもって挿入された内
管とを備え、前記内管が、前記二次空気供給パイプの取
付部で上流側と下流側に分割され、上流側内管の下流端
と下流側内管の上流端が相互にラップされ、且つラップ
部分において前記下流端と上流端とに形成された切欠よ
り前記二次空気供給パイプの先端が前記内管の内部に突
出されていることを特徴とする。

【００２２】請求項７の発明は、請求項６記載の二次空
気供給パイプを備えた二重排気管であって、前記下流側
内管と前記外管との隙間が、前記二次空気供給パイプの
取付部の直後において、前記外管に設けた内方への突出
部により局部的に狭められいることを特徴とする。

【００２３】

【作用】請求項１の発明では、二次空気供給パイプが一
重管に直接取付けられているから、取付部から外部へ排
気ガスが漏れるおそれがない。また、二次空気供給パイ
プの取付部分の内側に、二次空気供給パイプと干渉する
おそれのある内管が存在しないから、その部分での内管
の損傷のおそれが全くない。また、二次空気供給パイプ
の取付部の下流側は二重管化されているので、二次空気
による燃焼で温度上昇した排気ガスの熱量を二重管で保
持することができる。

【００２４】さらに、内管の上流端は、一重管と外管と
で形成される下流側を向いた内管挿入溝に挿入保持され
ているので、内管の上流端に直接排気ガスが当たること
がなく、熱の逃げが少ない上、内管の上流端の保持部を
通しての内管と外管の隙間への排気ガス漏れが抑制され
る。従って、排気ガスの昇温性能が向上し、保温された
排気ガスを下流の触媒に流入させることができる。

【００２５】請求項２の発明では、内管と外管の熱膨脹
差が、内管挿入溝内での遊びによって吸収される。

【００２６】請求項３の発明では、内管の上流端と内管
挿入溝の内面との密着性が増すことになるため、この内
管保持部分からの排気ガスの漏れが一層抑制される。

【００２７】請求項４の発明では、内管が一重管と同一
内径に設定されているので、流路の拡大による排気ガス
温度の低下現象を抑制できる。また、内管の上流端に隣
接して湾曲部が存在するので、この部分の変形により内
管と外管の熱膨脹差を吸収することができる。

【００２８】請求項５の発明では、二次空気供給パイプ
の取付部の近傍までを、内管と同条件のカラーで覆うた
め、二次空気供給パイプの取付部までの排気ガス温度の
低下を抑制することができる。

【００２９】請求項６の発明では、二次空気供給パイプ
を外管に直接接合しているので、二次空気供給パイプの
取付部から、外部へ排気ガスが漏れるおそれが全くな
い。また、二次空気供給パイプの取付部分の内側にも内
管が存在するので、全体が内管で覆われることになり、
排気ガスの昇温性能が高まる。さらに、二次空気供給パ
イプの取付部で内管を上流側と下流側に分割し、上流側
内管と下流側内管の切欠から二次空気供給パイプの先端
を内管内に突き出させているので、排気ガスが内管と外
管の隙間へ流れ込むのを極力抑えながら、二次空気供給
パイプの取付部での内管の熱膨脹と収縮の繰り返しによ
る内管の破損を防止することができる。

【００３０】請求項７の発明では、二次空気供給パイプ
の取付部付近において、切欠と二次空気供給パイプの隙
間から内管と外管の隙間へ排気ガスが流入しても、その
下流側で同隙間が狭められているので、流入が抑制され
る。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００３２】図１は本発明の第１実施例の二重排気管を
排気マニホールドに適用した場合の外観図である。図２
は図１のＩＩ−ＩＩ矢視断面図であり、排気ガス入口側
の構造を示している。

【００３３】図２に示すように、この二重排気管では、
上流端側に、二重管を構成する外管３１とは別体の短尺
の一重管１が設けられている。この一重管１は、外管３
１と同様に、排気マニホールドの強度部材としての剛性
を有するよう、外管３１と同程度の肉厚に形成されてお
り、その上流端１ａが、フランジ１１の内周に嵌合され
た状態で、フランジ１１と溶接されている。

【００３４】一重管１のフランジ１１に隣接した位置に
は、管壁を貫通した取付孔７が設けられており、この取
付孔７に、外部から二次空気供給装置４０の二次空気供
給パイプ４１の先端部が垂直に挿入され、溶接により一
重管１に接合されている。

【００３５】二重管を構成する外管３１は、その縮径さ
れた上流端３１ａが、一重管１の下流端１ｂの外周に隙
間を持って嵌合されている。一重管１の下流端１ｂと外
管３１の上流端３１ａは所定のラップ代を持って嵌合さ
れており、外管３１の先端縁を一重管１の外周に溶接す
ることで、一重管１と外管３１の間に、排気ガス流れ方
向下流側を向いた内管挿入溝２５が形成されている。

【００３６】外管３１の内部には、外管３１よりも薄肉
（例えば、０．５ｍｍ）に形成された内管２が、隙間３
をもって同心状に挿入されており、この内管２の上流端
２ａが、前記内管挿入溝２５に、内管２の長手方向の遊
び（スライド代）をもって挿入され、同溝２５内で保持
されている。この場合、内管２の内径は一重管１の内径
と等しく設定されている。また、内管２の上流端２ａ
は、湾曲部３４を介して前記内径より拡径されており、
その拡径された上流端２ａが、内管挿入溝２５に挿入保
持されている。

【００３７】また、内管挿入溝２５を構成している外管
３１の内面には環状突起３２が設けられ、内管挿入溝２
５に挿入されている内管２の上流端２ａの外面には、前
記外管３１側の環状突起３２に抜け止め係合する湾曲状
の環状突起３３が設けられている。これら環状突起３
２、３３は、内管挿入溝２５の内面と、内管２の上流端
２ａの表面との密着性を増す働きをし、これにより内管
挿入溝２５と内管２の上流端２ａとの隙間をできるだけ
封じるようにしている。

【００３８】次に作用を説明する。

【００３９】まず、この二重排気管を製作するに当たっ
ては、一重管１の下流端１ｂの外周に内管２の上流端２
ａを被せ、その上に外管３１の上流端３１ａを被せて、
該外管３１の上流端３１ａを一重管１の外周に溶接する
だけで、主たる部分を完成させることができる。よっ
て、内管２の上流端２ａを外管１側に接合する位置がフ
ランジ１１から遠い位置であっても、全くそれに関係な
く、極めて容易に製作可能である。なお、二次空気供給
パイプ４１の取付けは、いつの時点で行ってもよい。

【００４０】次に、エンジンの低温始動時における排気
ガスの昇温性能について検討してみる。

【００４１】エンジンの停止直後を除き、エンジン始動
時の二重排気管の温度はおおよそ外気温と同じである。
エンジン始動後、排気マニホールド内では、一重管１内
に流れ込む排気ガスにより、一重管１が暖められる。こ
の結果、一重管１の壁温は上昇するが、一重管１に与え
られた熱量だけ排気ガスの温度は低下する。

【００４２】一重管１で温度低下した排気ガスは、次に
下流の内管２内に流れ込み、内管２内を流れる際に内管
２を暖める。これにより内管２の壁温は上昇するが、内
管２に与えた熱量だけ排気ガスの温度は低下する。

【００４３】この二重排気管では、内管２の肉厚を薄く
することで熱容量を少なくしているので、内管２の壁温
を早期に上昇させることができる。よって、排気ガスか
ら内管２への伝熱量が低く抑えられ、排気ガスの温度低
下が抑制される。従って、排気マニホールドに流れ込む
排気ガスは、一重管１で温度低下し、二重管部分で保温
されることになる。

【００４４】また、排気ガス温度が低い時には、一重管
１に取付けてある二次空気供給パイプ４１より排気ガス
の中に外気（新鮮な空気）を送り込むことで、排気ガス
に含まれている炭化水素と一酸化炭素を燃やし、水蒸気
と二酸化炭素に変換する。

【００４５】このとき、二次空気による再燃焼により、
排気ガス温度が上昇し、温度上昇した排気ガスは、二重
管部の内管２内に流れ込み、内管２の低熱容量により保
温されたまま、下流部に設置してある触媒に流れ込む。
この結果、触媒を早期に活性化させることができ、窒素
酸化物を含む排気ガスを効果的に浄化することができ
る。

【００４６】さらに、二重管部の内管２の上流端２ａ
が、環状突起３２、３３の作用により内管挿入溝２５内
で、同溝２５内面に対して密着状態で保持されているた
め、内管２内の排気ガスが、内管２と外管３１の隙間３
に流れ込むことに起因する排気ガス温度の低下が抑制さ
れる。また、内管２の内径が一重管１の内径と等しくな
っているので、流路径の拡大による排気ガス温度の低下
も防止される。

【００４７】次に市街地走行等の排気ガスや排気管が十
分暖まった状態時には、二重管部において、内管２と外
管３１の肉厚の差による熱容量差及び温度差のため、内
管２と外管１との間に熱膨脹差が生じる。

【００４８】すなわち、外管３１は、直接排気ガスにさ
らされず表面温度が低い上、肉厚が厚いことで熱容量が
大きいため、熱膨張は内管２に比べて少ない。一方、高
温の排気ガスに直接さらされ、肉厚が薄いため熱容量が
少ない内管２は高温となり、大きな熱膨張が発生する。

【００４９】この内管２と外管３１の熱膨張差は、 内
管挿入溝２５と内管の上流端２ａとの間に確保された遊
びと、内管２に設けた湾曲部３４で吸収され、熱膨脹と
熱収縮の繰り返しによる内管２の破損が防止される。

【００５０】さらに、二次空気供給パイプ４１は一重管
１に取付けられているため、熱応力の繰り返しによる取
付部での破損も起きない、また、排気ガスや排気マニホ
ールドが十分に暖まった状態では、二次空気供給装置４
０からの二次空気の送り込みはない。

【００５１】なお、上記実施例では、外管３１の内面と
内管２の外面に環状突起３２、３３を設けていたが、図
３に示す第２実施例のように、一重管１の外周面と内管
２の内周面に環状突起３８、３９を設けてもよいし、図
４に示す第３実施例のように環状突起によらずに、外管
３１の内周面と一重管１の外周面とで内管の上流端２ａ
を密着挟持するようにしてもよい。このように構成して
も、上記説明と同様、常温状態からのエンジン始動後の
排気ガスの保温と、高速状態での熱応力による内管１の
破損防止は果たされる。

【００５２】図５は第４実施例の断面図である。

【００５３】本実施例では、内管２と同板厚で成形され
た円筒状のカラー４２を、一重管１の内部に隙間４３を
もって挿入している。カラー４２は、湾曲部４２ｃを介
して鍔部４２ａを一体に有しており、この鍔部４２ａを
フランジ１１と相手のフランジで挟持することにより、
一定位置に保持されるものである。

【００５４】カラー４２は、図６（ａ）に示すように二
次空気供給パイプ４１の手前まで、あるいは図６（ｂ）
に示すように、二次空気供給パイプ４１を取り囲む位置
まで延びている。後者の場合は、カラー４２の端部に切
欠４２ｅを設けて、切欠４２ａ内に二次空気供給パイプ
４１を通している。その他の構成は第１実施例と同じで
ある。

【００５５】この実施例によれば、エンジンから出て来
る排気ガスは、二重管と同等のメカニズムでカラー４２
により保温されるため、二次空気供給パイプ４１の取付
部までの排気ガス温の低下が抑制される。そして、その
状態で二次空気により排気ガスが再燃焼されることで、
第１実施例より更に排気ガスの温度上昇が促進されるこ
とになる。

【００５６】次に、本発明の第５実施例を図７を用いて
説明する。

【００５７】この実施例では、排気マニホールド全体を
二重管構造となし、外管３１の上流端側に、径を絞った
小径部３１Ａを形成し、この小径部３１Ａの上流端３１
ａをフランジ１１の側面に突当溶接している。また、小
径部３１Ａの管壁に取付孔７を形成し、この取付孔７
に、外部から二次空気供給装置４０の二次空気供給パイ
プ４１の先端部を垂直に挿入し、二次空気供給パイプ４
１を、その先端４１ａを外管３１の内壁から所定量内方
に突出させた状態で、溶接により外管３１に接合してい
る。この場合の所定量とは、二次空気供給パイプ４１の
先端４１ａが内管２よりも僅かに内方に突き出す程度と
いう意味である。

【００５８】そして、外管３１との間に隙間３を存して
配設された内管２を、二次空気供給パイプ４１の取付部
で、上流側と下流側に分割し、上流側内管２Ａの下流端
と下流側内管２Ｂの上流端を相互にラップさせ、ラップ
部分２Ｃにおいて，上流側内管２Ａの下流端と下流側内
管２Ｂの上流端に形成された切欠３５Ａ、３５Ｂより、
二次空気供給パイプ４１の先端４１ａを内管２の内部に
突出させている。

【００５９】この場合の切欠３５Ａ、３５Ｂは、二次空
気供給パイプ４１との間の隙間を、二次空気供給パイプ
４１と内管２Ａ、２Ｂとが干渉しない範囲で、できるだ
け小さくする形状であればよく、半楕円形状等が望まし
い。

【００６０】また、下流側内管２Ｂは、外管３１の小径
部３１Ａとの間に形成された僅かな隙間３Ａに挿入した
スペーサ３６を介して、外管３１に保持されている。こ
のスペーサ３６は、耐熱性の金属ワイヤを編み込んだ弾
力性のあるスペーサであり、内管２が、このスペーサ３
６により、外管１に対して相対移動可能に保持されてい
る。

【００６１】また、上流側内管２Ａは、その上流端２ａ
が、フランジ１１の内周に嵌合された短尺カラー４４と
フランジ１１内周面との間に挟持されている。この場合
も、カラー４４は、鍔部４４ａがフランジ１１と相手フ
ランジ間に挟持されることで保持される。また、この二
重排気管では、更に下流側内管２Ｂと外管３１との隙間
３を、スペーサ３６を挿入した位置の直後において、外
管３１に設けた内方への突出部３７により局部的に狭め
ている。これは、その部分を排気ガスが通り難くするた
めである。

【００６２】次に作用を説明する。

【００６３】この実施例によれば、排気マニホールド全
体を二重管化しているため、エンジンから出てくる排気
ガスを、内管２Ａ、２Ｂにより保温することができる。
さらに、二次空気供給装置４０からの外気により排気ガ
スを再燃焼させることで、排気ガス温度を上昇させ、触
媒を早期活性化させることができる。

【００６４】また、二次空気供給パイプ４１の取付部
で、内管２Ａ、２Ｂと二次空気供給パイプ４１との隙間
より、排気ガスが内管２Ａ、２Ｂと外管３１の隙間３に
流れ込むが、二次空気供給パイプ４１の取付部の直後に
隙間３の狭い部分（突出部３７を設けた部位）が局部的
にあるので、排気ガスはそれ以上進み難くなる。また、
二次空気供給装置４０からの外気で排気ガスは、再燃焼
され高温となるから、隙間３へ流れ込み難くなり、内管
２の切欠部３５Ａ、３５Ｂからのガス漏れによる排気ガ
ス温度の低下は少ない。

【００６５】また、内管２を二次空気供給パイプ４１の
取付部で分割し、その部分を自由端としているので、内
管２の熱膨脹が生じても、その部分で吸収され、熱膨脹
と熱収縮の繰り返しによる内管２Ａ、２Ｂの破損は起き
ない。

【００６６】また、製作にあたっては、上流側内管２Ａ
と下流側内管２Ｂを外管３１の両側から挿入し、切欠３
５Ａ、３５Ｂを二次空気供給パイプ４１に合わせればよ
いので、簡単に製作可能である。

【００６７】図８は本発明の第６実施例を示す。

【００６８】この実施例では、第５実施例のようにカラ
ー４４を用いて上流側内管２Ａを保持するのではなく、
外管３１の上流端３１ａを、フランジ１１の側面に設け
た段部１１ａに接合し、その外管３１の上流端３１ａと
フランジ１１の段部１１ａとの間に、上流側内管２Ａの
上流端２ａを挟持している。それ以外は第５実施例と同
じである。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、二次空気供給パイプを一重管の取付孔に直接取
付けているので、二重管の内管のみに取付部材（ニップ
ル）を接合するのと違い、外部への排気ガス漏れを完全
に遮断することができる。また、二次空気供給パイプの
取付部では内管が存在しないので、その部分での内管の
破損の問題も解消できる。また、二次空気供給パイプの
取付部の下流側は二重管となっているので、二次空気に
よる燃焼で温度上昇した排気ガスを確実に保温すること
ができる。さらに、内管の上流端は、一重管と外管との
間の内管挿入溝で保持するので、内管の上流端に直接排
気ガスが当たることがなく、熱の逃げを少なくできる
上、内管と外管の隙間への排気ガス漏れも抑制すること
ができる。従って、排気ガスの昇温性能の向上を図るこ
とができる。

【００７０】また、製作にあたっては、一重管の下流端
に内管の上流端を被せ、その上に外管の上流端を被せ
て、該外管の上流端を一重管の外周に溶接するだけでよ
いので、排気管の内部から溶接するような加工上の面倒
もなく、極めて容易に製作可能である。

【００７１】請求項２の発明によれば、内管と外管の熱
膨脹差を、内管挿入溝内の遊びによって吸収することが
できるので、熱応力による内管の破損の問題を解消する
ことができる。

【００７２】請求項３の発明によれば、内管の上流端の
保持部を通しての排気ガスの漏れ抑制できるので、排気
ガスの昇温性能を一層向上させることができる。

【００７３】請求項４の発明によれば、一重管から内管
に至る流路が一定内径で連続することになるので、流路
面積の変化による排気ガス温の低下現象を抑制すること
ができ、昇温性能を向上させることができる。

【００７４】請求項５の発明によれば、一重管を流通す
る際の排気ガスの温度低下を抑制することができるの
で、排気ガスの昇温性能が一層向上する。

【００７５】請求項６の発明によれば、外部への排気ガ
スの漏れを防止できるのは勿論、排気ガスの昇温性能の
向上を図ることができる。しかも、排気ガスが内管と外
管の隙間へ流れ込むのを極力抑えながら、二次空気供給
パイプの取付部での内管の熱膨脹と収縮の繰り返しによ
る内管の破損を防止することができる。また、上流側内
管と下流側内管を外管の両側から挿入し、切欠を二次空
気供給パイプに合わせるだけで構成できるので、容易に
製作可能である。

【００７６】請求項７の発明によれば、内管と外管の隙
間が、二次空気供給パイプの取付部の下流側で狭められ
ているので、同隙間への排気ガスの流入を抑制すること
ができ、排気ガスの保温性を増し、排気ガスの昇温特性
の向上を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を含む排気マニホールドの
全体図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。

【図３】本発明の第２実施例を示す断面図である。

【図４】本発明の第３実施例を示す断面図である。

【図５】本発明の第４実施例を示す断面図である。

【図６】（ａ）は図５のＶＩ矢視図、（ｂ）はその変形
例を示す図である。

【図７】本発明の第５実施例の断面図である。

【図８】本発明の第６実施例を示す断面図である。

【図９】図７、図８のＩＸ矢視図である。

【図１０】第１の従来例の要部断面図である。

【図１１】第２の従来例の要部断面図である。

【図１２】図１１のＸＩＩ矢視図である。

【図１３】第３の従来例の要部断面図である。

【符号の説明】

１ 一重管 ２ 内管 ２Ａ 上流側内管 ２Ｂ 下流側内管 ２Ｃ ラップ部 ３ 隙間 ７ 取付孔 ３１ 外管 ３２，３３，３４，３８，３９ 環状凸部（密着手段） ３４ 湾曲部 ３５Ａ，３５Ｂ 切欠 ４１ 二次空気供給パイプ ４２ カラー Ｆ 排気ガス流れ方向

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管壁に取付孔を有する一重管と、 前記取付孔に外部から接合された二次空気供給パイプ
   と、 前記一重管の排気ガス流れ方向の下流端外周に自身の上
   流端が嵌合され、該上流端が前記一重管の外周に溶接さ
   れることにより、前記一重管との間に排気ガス流れ方向
   下流側を向いた内管挿入溝を形成する外管と、 この外管より薄肉に形成され、該外管内に隙間をもって
   挿入され、且つ上流端が前記内管挿入溝に挿入保持され
   た内管とからなることを特徴とする二次空気供給パイプ
   を備えた二重排気管。
2. 【請求項２】 請求項１記載の二次空気供給パイプを備
   えた二重排気管であって、 前記内管の上流端が、前記内管挿入溝に該内管の長手方
   向の遊びをもって挿入保持されていることを特徴とする
   二次空気供給パイプを備えた二重排気管。
3. 【請求項３】 請求項２記載の二次空気供給パイプを備
   えた二重排気管であって、 前記内管の上流端及び前記内管挿入溝の内面の少なくと
   も一方に、両者の密着性を増すための手段が設けられて
   いることを特徴とする二次空気供給パイプを備えた二重
   排気管。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の二次空
   気供給パイプを備えた二重排気管であって、 前記内管が前記一重管と同一内径に設定されると共に、 前記内管の上流端が湾曲部を介して前記内径よりも拡径
   され、その拡径された上流端が、前記内管挿入溝に挿入
   保持されていることを特徴とする二次空気供給パイプを
   備えた二重排気管。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の二次空
   気供給パイプを備えた二重排気管であって、 前記一重管の前記二次空気供給パイプの取付部よりも上
   流側の内部に、前記内管と略同等の肉厚を有した円筒状
   のカラーが挿入され、該カラーの下流端が前記二次空気
   供給パイプの取付部近傍まで延ばされていることを特徴
   とする二次空気供給パイプを備えた二重排気管。
6. 【請求項６】 管壁に取付孔を有する外管と、 前記取付孔に外部から挿通され、前記外管の内壁から所
   定量突出した状態で前記外管に接合された二次空気供給
   パイプと、 前記外管より薄肉に形成され、該外管内に前記所定量よ
   り小さい隙間をもって挿入された内管とを備え、 前記内管が、前記二次空気供給パイプの取付部で上流側
   と下流側に分割され、上流側内管の下流端と下流側内管
   の上流端が相互にラップされ、且つラップ部分において
   前記下流端と上流端とに形成された切欠より前記二次空
   気供給パイプの先端が前記内管の内部に突出されている
   ことを特徴とする二次空気供給パイプを備えた二重排気
   管。
7. 【請求項７】 請求項６記載の二次空気供給パイプを備
   えた二重排気管であって、 前記下流側内管と前記外管との隙間が、前記二次空気供
   給パイプの取付部の直後において、前記外管に設けた内
   方への突出部により局部的に狭められいることを特徴と
   する二次空気供給パイプを備えた二重排気管。