JPH08338238A - Double pipe type exhaust manifold - Google Patents

Double pipe type exhaust manifold

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JPH08338238A
JPH08338238A JP14869495A JP14869495A JPH08338238A JP H08338238 A JPH08338238 A JP H08338238A JP 14869495 A JP14869495 A JP 14869495A JP 14869495 A JP14869495 A JP 14869495A JP H08338238 A JPH08338238 A JP H08338238A
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pipe
branch
main
inner pipe
flange
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Tsutomu Imamura
勉 今村
Tsukasa Minato
司 湊
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Abstract

PURPOSE: To prevent generation of a crack in a branch inner pipe even if thermal stress due to exhaust gas is applied to the branch inner pipe in a double pipe type exhaust manifold installed to a cylinder head in an engine. CONSTITUTION: A double pipe type exhaust manifold is constructed of a flange 11 provided with an opening hole 13 communicated to an exhaust port 12A in a cylinder head 12, a branch outer pipe 9 whose one end 9A is inserted and fitted to the opening hole 13 in the flange 11, a collar 10 in which one end 10A is fitted and fixed in the one end 9A in the branch outer pipe 9 while the other end 10B is positioned in the vicinity of the flange 11, and a branch inner pipe 8 which is inserted into the other end 10B in the collar 10 and provided with a clearance 15 between the branch outer pipe 9 and itself.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンのシリンダヘ
ッドに取り付けられる二重管型排気マニホールドに関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a double pipe type exhaust manifold mounted on a cylinder head of an engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、排ガスの温度の低下を防止して
エンジン始動時の金属触媒コンバータの触媒活性を高く
することが要求されている。かかる要求に沿って、内管
の熱容量を少なくして排ガスから奪う熱量を少なくする
二重管型排気マニホールドが例えば実開平2−1129
26号公報に示すように開示されている。
2. Description of the Related Art In general, it is required to prevent the temperature of exhaust gas from decreasing and to enhance the catalytic activity of a metal catalytic converter at engine start. In accordance with such a demand, a double-pipe type exhaust manifold which reduces the heat capacity of the inner pipe to reduce the amount of heat taken from the exhaust gas is disclosed, for example, in Japanese Utility Model Publication No. 2-1129.
It is disclosed as shown in Japanese Patent No. 26.

【0003】この種の二重管型排気マニホールドとして
例えば図8に示すものが知られている。図において、符
号101は二重管型排気マニホールドで、この二重管型
排気マニホールド101はメイン二重管102と、ブラ
ンチ二重管103,103,103とを備えている。
As a double-pipe type exhaust manifold of this type, for example, one shown in FIG. 8 is known. In the figure, reference numeral 101 is a double pipe type exhaust manifold, and this double pipe type exhaust manifold 101 is provided with a main double pipe 102 and branch double pipes 103, 103, 103.

【0004】メイン二重管102はメイン内管104と
メイン外管105とからなり、メイン内管104とメイ
ン外管105の間に隙間106が形成されている。メイ
ン二重管102はメイン内管104,メイン外管105
の基端に固着されたガス排出用フランジ107を有して
いる。ブランチ二重管103は、ブランチ内管108と
ブランチ外管109から構成されている。ブランチ外管
109の先端にブランチ内管108の先端が固着されて
いる。ブランチ内管108はメイン内管104に接続さ
れ、ブランチ外管109はメイン外管105に接続され
ている。
The main double pipe 102 is composed of a main inner pipe 104 and a main outer pipe 105, and a gap 106 is formed between the main inner pipe 104 and the main outer pipe 105. The main double pipe 102 is a main inner pipe 104 and a main outer pipe 105.
Has a gas discharge flange 107 fixed to the base end thereof. The branch double pipe 103 includes an inner branch pipe 108 and an outer branch pipe 109. The tip of the branch inner tube 108 is fixed to the tip of the branch outer tube 109. The branch inner pipe 108 is connected to the main inner pipe 104, and the branch outer pipe 109 is connected to the main outer pipe 105.

【0005】ブランチ内管108とブランチ外管109
の間に隙間110が形成されている。ブランチ二重管1
03はガス取込用のフランジ111を有し、フランジ1
11には、シリンダヘッド112の排気ポート112A
に連通するガス取入口113が形成されている。
Branch inner pipe 108 and branch outer pipe 109
A gap 110 is formed between them. Branch double tube 1
03 has a flange 111 for gas intake, and the flange 1
11, the exhaust port 112A of the cylinder head 112
Is formed with a gas intake 113.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の二重
管型排気マニホールドにあっては、ブランチ二重管10
3のブランチ外管109とブランチ内管108の熱膨張
差でブランチ内管108が熱応力を受けるが、ブランチ
外管109の先端にブランチ内管108の先端が固着さ
れているので、ブランチ内管108の先端はブランチ外
管109の先端により拘束され、ブランチ内管108が
自由に伸縮することが防止され、ブランチ内管108に
亀裂が生じる虞がある。
However, in the conventional double pipe type exhaust manifold, the branch double pipe 10 is used.
The branch inner pipe 108 receives thermal stress due to the difference in thermal expansion between the branch outer pipe 109 and the branch inner pipe 108 of No. 3, but since the tip of the branch inner pipe 108 is fixed to the tip of the branch outer pipe 109, The tip of the branch outer tube 109 is constrained by the tip of the branch outer tube 109, the inner branch tube 108 is prevented from freely expanding and contracting, and the inner branch tube 108 may be cracked.

【0007】特に、ブランチ外管109の先端のフラン
ジ111の近傍は、ウォータジャケット(図示せず)に
より冷却されたシリンダヘッド112により冷却される
ため、ブランチ外管109とブランチ内管108との温
度差が大きく、ブランチ内管108のフランジ111の
近傍での亀裂の発生の虞が大きくなっている。そこで、
例えば、図9に示すように、二重管型排気マニホールド
200において、フランジ201の開口孔202にブラ
ンチ外管203の一端203Aを嵌挿してアーク溶接で
固着し、ブランチ外管203の先端203Aとブランチ
内管204の先端204Aとの間にSUSメッシュ材2
05を装着してブランチ内管204の先端204Aの摺
動を許容することが考えられる。この場合、ブランチ内
管204を流れる排ガスがSUSメッシュ材205を介
して隙間206に入り込み、排ガスの熱量がブランチ外
管203に奪われ、ブランチ内管204内の排ガスの温
度を維持するという二重管型排気マニホールド200の
本来の機能が損なわれることになる。
In particular, since the vicinity of the flange 111 at the tip of the branch outer tube 109 is cooled by the cylinder head 112 cooled by a water jacket (not shown), the temperature of the branch outer tube 109 and the branch inner tube 108 is reduced. Since the difference is large, the risk of cracks occurring near the flange 111 of the branch inner pipe 108 is increased. Therefore,
For example, as shown in FIG. 9, in the double-tube exhaust manifold 200, one end 203A of the branch outer tube 203 is fitted into the opening hole 202 of the flange 201 and fixed by arc welding, and the tip 203A of the branch outer tube 203 is fixed. SUS mesh material 2 between the tip 204A of the branch inner pipe 204
It is conceivable to attach 05 to allow the tip end 204A of the branch inner pipe 204 to slide. In this case, the exhaust gas flowing through the branch inner pipe 204 enters the gap 206 via the SUS mesh material 205, the heat amount of the exhaust gas is taken by the branch outer pipe 203, and the temperature of the exhaust gas in the branch inner pipe 204 is maintained. The original function of the tubular exhaust manifold 200 will be impaired.

【0008】本発明は、上述の問題点を解決するために
なされたもので、その目的は、ブランチ内管が排ガスに
よる熱応力を受けても、ブランチ内管に亀裂が生じるこ
とを防止できる二重管型排気マニホールドを提供するこ
とである。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to prevent cracks from occurring in the branch inner pipe even when the branch inner pipe is subjected to thermal stress due to exhaust gas. A heavy-duty exhaust manifold is provided.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
シリンダヘッドの排気ポートに連通する開口孔を有する
フランジと、フランジの開口孔に一端が嵌挿して固着さ
れたブランチ外管と、ブランチ外管の一端内に一端が嵌
挿して固着され、他端がフランジの近傍に位置している
カラーと、カラーの他端に嵌挿されブランチ外管との間
に隙間を形成してなるブランチ内管とから構成されてい
ることを特徴とする。
According to the first aspect of the present invention,
A flange having an opening hole communicating with the exhaust port of the cylinder head, a branch outer tube having one end fitted and fixed in the opening hole of the flange, and one end fitted and fixed in one end of the branch outer tube, the other end Is composed of a collar located in the vicinity of the flange and an inner branch tube which is inserted into the other end of the collar to form a gap between the outer branch tube and the collar.

【0010】請求項2記載の発明は、シリンダヘッドの
排気ポートに連通する開口孔を有するフランジと、一端
に内側に折り曲げて形成されたカール部を有し、カール
部がフランジの開口孔に嵌挿して固着されたブランチ外
管と、カール部の溝隙に一端が挿入され、ブランチ外管
との間に隙間が形成されているブランチ内管とを備えて
いることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a flange having an opening hole communicating with the exhaust port of the cylinder head, and a curl portion formed at one end by being bent inward, and the curl portion is fitted into the opening hole of the flange. It is characterized in that it is provided with an outer branch tube that is inserted and fixed, and an inner branch tube that has one end inserted into the groove of the curl portion and has a gap formed between it and the outer branch tube.

【0011】請求項3記載の発明は、請求項1または2
記載の二重管型排気マニホールドにおいて、ブランチ外
管に接続されたメイン外管とブランチ内管に接続された
メイン内管の間に隙間を介してメイン二重管が形成さ
れ、メイン二重管に、フランジに平行にメイン二重管の
軸線を通るように切った面のフランジに近い側と遠い側
にメイン内管用の複数の位置決め部が設けられ、複数の
位置決め部はメイン二重管の長手方向で所定の距離を隔
てていることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2.
In the double-pipe type exhaust manifold described above, a main double pipe is formed with a gap between a main outer pipe connected to the branch outer pipe and a main inner pipe connected to the branch inner pipe. In addition, a plurality of positioning portions for the main inner pipe are provided on the side close to the flange and on the side far from the flange cut along the axis of the main double pipe in parallel with the flange. It is characterized in that they are separated by a predetermined distance in the longitudinal direction.

【0012】[0012]

【作用】請求項1記載の発明においては、ブランチ外管
のフランジの近傍は、ウォータジャケットにより冷却さ
れたシリンダヘッドにより冷却されるため、ブランチ外
管とブランチ内管との温度差が大きく、ブランチ内管に
作用する熱応力が大きくなっているが、カラーの他端は
フランジの近傍に位置しているので、フランジの近傍で
ブランチ内管はカラーの他端と伸縮自在に接続され、ブ
ランチ内管に作用する熱応力はその伸縮により吸収され
る。
According to the first aspect of the invention, since the vicinity of the flange of the branch outer pipe is cooled by the cylinder head cooled by the water jacket, the temperature difference between the branch outer pipe and the branch inner pipe is large, and the branch outer pipe has a large temperature difference. Although the thermal stress acting on the inner pipe is large, the other end of the collar is located near the flange, so the branch inner pipe is expandably connected to the other end of the collar near the flange, The thermal stress acting on the tube is absorbed by the expansion and contraction.

【0013】また、ブランチ内管の内部の排ガスは、ブ
ランチ内管とブランチ外管の間の隙間に逃げることな
く、ブランチ内管の内部は高温に保持され、二重管型排
気マニホールドの本来の機能が発揮される。
Further, the exhaust gas inside the branch inner pipe does not escape to the gap between the branch inner pipe and the branch outer pipe, the inside of the branch inner pipe is kept at a high temperature, and the original gas of the double pipe type exhaust manifold is maintained. The function is demonstrated.

【0014】請求項2記載の発明においては、排ガスの
温度変化によりブランチ内管は、熱応力を受けるが、ブ
ランチ外管に固着されたカラーのカール部の溝隙に挿入
されているので、カラーに対して自由に伸縮する。ま
た、請求項1記載の発明と同様の作用が生じる。請求項
3記載の発明においては、当該二重管型排気マニホール
ドの排ガスによる脈動及び車両の走行による振動があっ
ても、メイン二重管の複数の位置決め部によりメイン内
管が拘束されているので、メイン外管内でメイン内管が
振動することが防止されている。
According to the second aspect of the invention, the branch inner pipe is subjected to thermal stress due to the temperature change of the exhaust gas, but since it is inserted in the groove of the curl portion of the collar fixed to the branch outer pipe, Stretch freely with respect to. Further, the same effect as that of the invention according to claim 1 occurs. In the invention according to claim 3, since the main inner pipe is constrained by the plurality of positioning portions of the main double pipe even if there is pulsation due to exhaust gas of the double pipe type exhaust manifold and vibration due to traveling of the vehicle. The main inner tube is prevented from vibrating inside the main outer tube.

【0015】さらに、複数の位置決め部は長手方向で所
定の距離を隔てているので、メイン内管は径方向での拘
束力を受けることがない。加えて、当該二重管型排気マ
ニホールドの組立製造時、複数の位置決め部により、メ
イン外管に対してメイン内管が径方向で位置決めされ
る。
Further, since the plurality of positioning portions are separated from each other by a predetermined distance in the longitudinal direction, the main inner pipe is not subjected to the restraining force in the radial direction. In addition, at the time of assembling and manufacturing the double pipe type exhaust manifold, the main inner pipe is radially positioned with respect to the main outer pipe by the plurality of positioning portions.

【0016】[0016]

【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0017】図1ないし図4により請求項1,3記載の
発明の実施例に係わる二重管型排気マニホールドを説明
する。図1において、符号1は二重管型排気マニホール
ドで、この二重管型排気マニホールド1はメイン二重管
2と、ブランチ二重管3,3,3とを備えている。メイ
ン二重管2はメイン内管4(板厚:0.5〜0.8m
m)とメイン外管5(板厚:1.5〜2.0mm)とか
らなり、メイン内管4とメイン外管5の間に隙間6が形
成されている。メイン内管4の材料には18%クロム含
有のステンレス鋼が用いられ、メイン外管5の材料には
13%クロム含有のステンレス鋼が用いられている。
A double pipe type exhaust manifold according to embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. In FIG. 1, reference numeral 1 is a double pipe type exhaust manifold, and this double pipe type exhaust manifold 1 is provided with a main double pipe 2 and branch double pipes 3, 3, 3. The main double pipe 2 is a main inner pipe 4 (plate thickness: 0.5 to 0.8 m
m) and the main outer pipe 5 (plate thickness: 1.5 to 2.0 mm), and a gap 6 is formed between the main inner pipe 4 and the main outer pipe 5. The main inner tube 4 is made of stainless steel containing 18% chromium, and the main outer tube 5 is made of stainless steel containing 13% chromium.

【0018】メイン二重管2はガス排出用フランジ7を
有し、このガス排出用フランジ7に、メイン内管4,メ
イン外管5の各基端4A,5Aが固着され、メイン内管
4,メイン外管5の基端4A,5Aは長手方向で結合さ
れている。ブランチ二重管3は、ブランチ内管8(板
厚:0.5〜0.8mm)とブランチ外管9(板厚:
1.5〜2.0mm)と、カラー10とを有し、ブラン
チ内管8はメイン内管4に接続され、ブランチ外管9は
メイン外管5に接続されている。ブランチ内管8,カラ
ー10の材料には18%クロム含有のステンレス鋼が用
いられ、ブランチ外管9の材料には13%クロム含有の
ステンレス鋼が用いられている。
The main double pipe 2 has a gas discharge flange 7, and the base ends 4A, 5A of the main inner pipe 4 and the main outer pipe 5 are fixed to the gas discharge flange 7, and the main inner pipe 4 The base ends 4A and 5A of the main outer tube 5 are connected in the longitudinal direction. The branch double pipe 3 includes a branch inner pipe 8 (plate thickness: 0.5 to 0.8 mm) and a branch outer pipe 9 (plate thickness:
1.5 to 2.0 mm) and a collar 10, the branch inner pipe 8 is connected to the main inner pipe 4, and the branch outer pipe 9 is connected to the main outer pipe 5. The branch inner pipe 8 and the collar 10 are made of stainless steel containing 18% chromium, and the branch outer pipe 9 is made of stainless steel containing 13% chromium.

【0019】ブランチ二重管3はガス取込用のフランジ
11を有し、フランジ11には、シリンダヘッド12の
排気ポート12Aに連通する開口孔13が形成されてい
る。そして、図2に示すように、ブランチ外管9の一端
9Aが、フランジ11の開口孔13に嵌挿されている。
カラー10の一端10Aがブランチ外管9の一端9Aの
内周面9Bに嵌挿されている。ブランチ外管9の一端9
A及びカラー10の一端10Aは、アーク溶接によりフ
ランジ11の開口孔13に固着され、ビード14が形成
されている。
The branch double pipe 3 has a flange 11 for taking in gas, and the flange 11 is formed with an opening hole 13 communicating with the exhaust port 12A of the cylinder head 12. Then, as shown in FIG. 2, one end 9 </ b> A of the branch outer tube 9 is fitted into the opening hole 13 of the flange 11.
One end 10A of the collar 10 is fitted into the inner peripheral surface 9B of the one end 9A of the branch outer tube 9. One end 9 of the branch outer tube 9
A and one end 10A of the collar 10 are fixed to the opening hole 13 of the flange 11 by arc welding to form a bead 14.

【0020】カラー10の他端10Bにブランチ内管8
が外側に嵌挿され、ブランチ外管9とブランチ内管8と
の間に隙間15が形成されている。そして、図3,図4
に示すように、メイン二重管2に、フランジ11に平行
にメイン二重管2の軸線Aを通るように切った図面上の
水平な面Lのフランジ11に近い側L1と遠い側L2に
メイン内管4用の位置決め部16,17が一対となって
それぞれ設けられている。
At the other end 10B of the collar 10, a branch inner pipe 8 is provided.
Are fitted to the outside and a gap 15 is formed between the branch outer pipe 9 and the branch inner pipe 8. Then, FIG. 3 and FIG.
As shown in FIG. 2, the main double pipe 2 is provided on a side L1 near the flange 11 and a side L2 far from the flange 11 of a horizontal plane L on the drawing cut along the axis A of the main double pipe 2 in parallel with the flange 11. A pair of positioning portions 16 and 17 for the main inner pipe 4 are provided respectively.

【0021】第1位置決め部16はブランチ外管9に形
成されて径方向に沿った弧状のビードで形成された凹部
からなり、図面上の垂直な面Hに対して右側に略45度
傾いて位置し、メイン内管4に当接している。第2位置
決め部17はブランチ外管9に形成されて径方向に沿っ
た弧状のビードで形成された凹部からなり、図面上の水
平な面Lに対して下側に略45度傾いて位置し、軸線A
に対して第1位置決め部16と点対称の位置し、メイン
内管4に当接している。
The first positioning portion 16 is a concave portion formed on the outer branch tube 9 and formed with an arc-shaped bead extending in the radial direction, and is inclined to the right with respect to a vertical plane H in the drawing by about 45 degrees. It is located and is in contact with the main inner pipe 4. The second positioning portion 17 is a concave portion formed on the outer branch tube 9 and formed with an arc-shaped bead extending in the radial direction, and is positioned at a tilt of about 45 degrees downward with respect to the horizontal plane L in the drawing. , Axis A
The point is symmetrical with respect to the first positioning portion 16, and is in contact with the main inner pipe 4.

【0022】そして、第1位置決め部16と第2位置決
め部17は長手方向で所定の距離を隔てている。次に、
本実施例の作用,効果を説明する。ブランチ二重管3に
おいては、ブランチ外管9とブランチ内管8との熱膨張
差及び排ガスの温度変化により、ブランチ内管8は熱応
力を受けるが、ブランチ外管9に固着されたカラー10
の他端10Bに嵌挿されているので、ブランチ内管8は
カラー10に対して自由に伸縮し、亀裂が生じることを
防止できる。ここで、メイン二重管2における第1位置
決め部16,第2位置決め部17により、メイン外管5
に対してメイン内管4が径方向で位置決めされているの
で、ブランチ内管8はメイン内管4をベースにして該ブ
ランチ内管8の長手方向に伸縮する。
The first positioning portion 16 and the second positioning portion 17 are separated by a predetermined distance in the longitudinal direction. next,
The operation and effect of this embodiment will be described. In the branch double pipe 3, the branch inner pipe 8 receives thermal stress due to the difference in thermal expansion between the branch outer pipe 9 and the branch inner pipe 8 and the temperature change of the exhaust gas, but the collar 10 fixed to the branch outer pipe 9 is subjected to thermal stress.
Since it is inserted into the other end 10B of the branch inner tube 8, it is possible to prevent the branch inner tube 8 from freely expanding and contracting with respect to the collar 10 and causing cracks. Here, by the first positioning portion 16 and the second positioning portion 17 in the main double pipe 2, the main outer pipe 5
Since the main inner pipe 4 is positioned in the radial direction, the branch inner pipe 8 expands and contracts in the longitudinal direction of the main branch pipe 8 as a base.

【0023】そして、特に、ブランチ外管9のフランジ
11の近傍は、ウォータジャケット(図示せず)により
冷却されたシリンダヘッド12により冷却されるため、
ブランチ外管9とブランチ内管8との温度差が大きく、
ブランチ内管8に作用する熱応力が大きくなっている
が、カラー10の他端10Bはフランジ11の近傍に位
置しているので、フランジ11の近傍でブランチ内管8
はカラー10の他端10Bと伸縮自在に接続され、ブラ
ンチ内管8に作用する熱応力はその伸縮により吸収され
る。従って、ブランチ内管8のフランジ11の近傍での
亀裂の発生の虞を防止できる。
In particular, the vicinity of the flange 11 of the branch outer tube 9 is cooled by the cylinder head 12 cooled by a water jacket (not shown),
The temperature difference between the branch outer tube 9 and the branch inner tube 8 is large,
Although the thermal stress acting on the branch inner pipe 8 is large, since the other end 10B of the collar 10 is located near the flange 11, the branch inner pipe 8 is located near the flange 11.
Is elastically connected to the other end 10B of the collar 10, and the thermal stress acting on the branch inner pipe 8 is absorbed by the expansion and contraction. Therefore, it is possible to prevent the possibility of cracks in the vicinity of the flange 11 of the branch inner pipe 8.

【0024】また、ブランチ内管8の内部の排ガスは、
ブランチ内管8とブランチ外管9の間の隙間15に逃げ
ることなく、ブランチ内管8の内部は高温に保持され、
当該二重管型排気マニホールド1の本来の機能を発揮で
きる。一方、メイン二重管2においては、当該二重管型
排気マニホールド1の排ガスによる脈動及び車両の走行
による振動があっても、第1位置決め部16,第2位置
決め部17によりメイン内管4が拘束されているので、
メイン外管5内でメイン内管4が径方向で振動すること
を防止できる。
The exhaust gas inside the branch inner pipe 8 is
The inside of the branch inner pipe 8 is kept at a high temperature without escaping into the gap 15 between the branch inner pipe 8 and the branch outer pipe 9,
The original function of the double pipe type exhaust manifold 1 can be exhibited. On the other hand, in the main double pipe 2, even if there is pulsation due to the exhaust gas of the double pipe type exhaust manifold 1 and vibration due to the traveling of the vehicle, the main inner pipe 4 is prevented by the first positioning portion 16 and the second positioning portion 17. Being restrained,
It is possible to prevent the main inner tube 4 from vibrating in the radial direction within the main outer tube 5.

【0025】即ち、メイン内管4は、長手方向に変位が
許容されるブランチ内管8とともに該ブランチ内管8の
長手方向(図2,図3の図面上の上下方向)に振動しよ
うとするが、メイン内管4の図面上の上方への変位は第
1位置決め部16で規制され、メイン内管4の図面上の
下方への変位は第2位置決め部17で規制される。ま
た、第1位置決め部16と第2位置決め部17は長手方
向で所定の距離を隔てているので、メイン内管4は径方
向での拘束力を受けることなく、メイン内管4の径方向
の伸縮を容易にできる。
That is, the main inner pipe 4 tries to vibrate in the longitudinal direction of the branch inner pipe 8 (vertical direction in the drawings of FIGS. 2 and 3) together with the branch inner pipe 8 which can be displaced in the longitudinal direction. However, the upward displacement of the main inner pipe 4 in the drawing is restricted by the first positioning portion 16, and the downward displacement of the main inner pipe 4 in the drawing is restricted by the second positioning portion 17. Further, since the first positioning portion 16 and the second positioning portion 17 are separated from each other by a predetermined distance in the longitudinal direction, the main inner pipe 4 does not receive a restraining force in the radial direction and the main inner pipe 4 moves in the radial direction. It can be easily expanded and contracted.

【0026】加えて、当該二重管型排気マニホールド1
の組立製造時、第1位置決め部16,第2位置決め部1
7により、メイン外管5に対してメイン内管4が径方向
で位置決めされる。従って、メイン内管4をメイン外管
5に容易に且つ図面上の正規の位置に組み付けることが
できる。なお、本実施例においては、第1位置決め部1
6,第2位置決め部17の例として弧状のビードからな
る凹部を挙げているが、エンボスからなる凹部にするこ
ともできる。また、第1位置決め部16は図面上の垂直
な面Hに対して右側に略45度傾いて位置し、第2位置
決め部17は図面上の水平な面Lに対して下側に略45
度傾いて位置しているが、かかる角度に限定されること
はない。第1位置決め部16はメイン二重管2における
水平な面Lに対してフランジ11に近い側L1にあれば
良く、第2位置決め部17はメイン二重管2における水
平な面Lに対してフランジ11に遠い側L2にあれば良
い。
In addition, the double pipe type exhaust manifold 1
When assembling and manufacturing the first positioning part 16 and the second positioning part 1
By 7, the main inner pipe 4 is radially positioned with respect to the main outer pipe 5. Therefore, the main inner pipe 4 can be easily assembled to the main outer pipe 5 at a proper position on the drawing. In this embodiment, the first positioning portion 1
6, a concave portion formed of an arc-shaped bead is given as an example of the second positioning portion 17, but a concave portion formed of an emboss may be used. Further, the first positioning portion 16 is positioned at an angle of about 45 degrees to the right with respect to the vertical surface H in the drawing, and the second positioning portion 17 is positioned below the horizontal surface L in the drawing by approximately 45 degrees.
Although it is located at an angle, it is not limited to such an angle. It suffices for the first positioning portion 16 to be on the side L1 closer to the flange 11 with respect to the horizontal surface L of the main double pipe 2, and the second positioning portion 17 is a flange for the horizontal surface L of the main double pipe 2. It may be on the side L2 far from 11.

【0027】また、本実施例においては、メイン二重管
2に、メイン内管4に当接する凹部からなる第1位置決
め部16が形成されているが、図5に示すように、凹部
からなる第1位置決め部16に代えて、メイン外管5に
当接する凸部からなる第1位置決め部18をメイン内管
4に当形成することもできる。第1位置決め部18は図
面上の垂直な面Hに対して右側に略45度傾いて位置し
ている。
Further, in the present embodiment, the main double pipe 2 is formed with the first positioning portion 16 which is a concave portion which comes into contact with the main inner pipe 4, but as shown in FIG. Instead of the first positioning portion 16, the first positioning portion 18 that is a convex portion that abuts the main outer pipe 5 may be formed on the main inner pipe 4 in a corresponding manner. The first positioning portion 18 is positioned at an angle of about 45 degrees to the right with respect to the vertical plane H in the drawing.

【0028】さらに、本実施例においては、メイン二重
管2に、メイン内管4に当接する凹部からなる第2位置
決め部17が形成されているが、図6に示すように、凹
部からなる第2位置決め部17に代えて、メイン外管5
に当接する凸部からなる第2位置決め部19を形成する
こともできる。第2位置決め部19は図面上の水平な面
Lに対して下側に略45度傾いて位置し、軸線Aに対し
て第1位置決め部18と点対称の位置にある。
Further, in the present embodiment, the main double pipe 2 is formed with the second positioning portion 17 which is a concave portion which comes into contact with the main inner pipe 4, but as shown in FIG. Instead of the second positioning portion 17, the main outer tube 5
It is also possible to form the second positioning portion 19 composed of a convex portion that abuts against the. The second positioning portion 19 is located at an angle of approximately 45 degrees downward with respect to the horizontal plane L in the drawing, and is in a position symmetrical with respect to the first positioning portion 18 with respect to the axis A.

【0029】そして、本実施例においては、カラー10
の他端10Bにブランチ内管8が外側に位置して嵌挿さ
れているが、カラー10の他端10Bにブランチ内管8
を内側に位置して嵌挿することもできる。加えて、本実
施例においては、ガス排出用フランジ7に、メイン内管
4,メイン外管5の基端4A,5Aは固着され、メイン
内管4,メイン外管5の基端4A,5Aは一体となって
いるが、メイン内管4,メイン外管5の基端4A,5A
を、メイン内管4の基端4Aが長手方向に沿ってメイン
外管5の基端5Aに対して摺動するように接続すること
もできる。
In this embodiment, the color 10
The inner branch pipe 8 is located outside the other end 10B of the collar 10 and is inserted into the other end 10B of the collar 10.
It is also possible to insert and insert it inside. In addition, in this embodiment, the base ends 4A and 5A of the main inner pipe 4 and the main outer pipe 5 are fixed to the gas discharge flange 7, and the base ends 4A and 5A of the main inner pipe 4 and the main outer pipe 5 are fixed. Are integrated, but the base ends 4A and 5A of the main inner pipe 4 and the main outer pipe 5
Can be connected so that the base end 4A of the main inner pipe 4 slides with respect to the base end 5A of the main outer pipe 5 along the longitudinal direction.

【0030】そして、また、本実施例においては、位置
決め部の数は2個となっているが、3個以上にすること
もできる。そして、さらに、本実施例においては、メイ
ン内管4の材料には18%クロム含有のステンレス鋼が
用いられ、メイン外管5の材料には13%クロム含有の
ステンレス鋼が用いられ、ブランチ内管8,カラー10
の材料には18%クロム含有のステンレス鋼が用いら
れ、ブランチ外管9の材料には13%クロム含有のステ
ンレス鋼が用いられているが、メイン内管4,メイン外
管5,ブランチ内管8,ブランチ外管9,カラー10に
は、クロムの含有量が13%〜20%の範囲でステンレ
ス鋼を用いることもできる。
Further, although the number of positioning portions is two in the present embodiment, it may be three or more. Further, in this embodiment, the main inner pipe 4 is made of stainless steel containing 18% chromium, and the main outer pipe 5 is made of stainless steel containing 13% chromium. Tube 8, color 10
The stainless steel containing 18% chromium is used as the material of and the stainless steel containing 13% chromium is used as the material of the branch outer pipe 9. The main inner pipe 4, the main outer pipe 5, and the branch inner pipe 8, stainless steel can also be used for the branch outer tube 9 and the collar 10 with the chromium content in the range of 13% to 20%.

【0031】次に、請求項2,3記載の発明の実施例に
係わる二重管型排気マニホールドを説明する。本実施例
に係わる二重管型排気マニホールドは、請求項1,3記
載の発明の実施例に係わる二重管型排気マニホールドと
全体構成については同様であり、相違する部分について
のみ説明する。なお、本実施例においては、請求項1,
3記載の発明の実施例に係わる二重管型排気マニホール
ドと同一構成部品については同一の符号を付し、その説
明を省略する。
Next, a double pipe type exhaust manifold according to the embodiments of the present invention will be described. The double pipe type exhaust manifold according to the present embodiment has the same overall structure as the double pipe type exhaust manifold according to the embodiments of the present invention described in claims 1 and 3, and only different portions will be described. In the present embodiment, claim 1,
The same components as those of the double pipe type exhaust manifold according to the embodiment of the invention described in 3 are given the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0032】図7は図1のI−I線に沿って切断した断
面図に相当する断面図を示す。図において、符号21は
ブランチ外管で、ブランチ外管21は、その一端21A
にカール部22を有している。カール部22は内側に折
り曲げてなり、アーク溶接でフランジ11の開口孔13
に嵌挿して固着されている。カール部22の溝隙23に
ブランチ内管24の一端24Aが挿入され、ブランチ内
管24とブランチ外管21との間に隙間25が形成され
ている。ここで、ブランチ内管24の材料には18%ク
ロム含有のステンレス鋼が用いられ、ブランチ外管21
の材料には13%クロム含有のステンレス鋼が用いられ
ている。
FIG. 7 shows a sectional view corresponding to the sectional view taken along the line I--I of FIG. In the figure, reference numeral 21 is a branch outer tube, and the branch outer tube 21 has one end 21A thereof.
It has a curl portion 22. The curl portion 22 is bent inward and is arc-welded to form the opening hole 13 of the flange 11.
It is fixed by being inserted into. One end 24A of the branch inner pipe 24 is inserted into the groove 23 of the curl portion 22, and a gap 25 is formed between the branch inner pipe 24 and the branch outer pipe 21. Here, stainless steel containing 18% chromium is used as the material of the branch inner pipe 24, and the branch outer pipe 21
13% chromium-containing stainless steel is used as the material.

【0033】本実施例によれば、請求項1,3記載の発
明の実施例に係わる二重管型排気マニホールドと同様の
作用,効果が生じる。なお、本実施例においては、ブラ
ンチ内管24の材料には18%クロム含有のステンレス
鋼が用いられ、ブランチ外管21の材料には13%クロ
ム含有のステンレス鋼が用いられているが、ブランチ内
管24,ブランチ外管21には、クロムの含有量が13
%〜20%の範囲でステンレス鋼を用いることもでき
る。
According to this embodiment, the same actions and effects as the double-tube type exhaust manifold according to the embodiments of the invention described in claims 1 and 3 are produced. In this embodiment, the inner branch tube 24 is made of stainless steel containing 18% chromium, and the outer branch tube 21 is made of stainless steel containing 13% chromium. The inner tube 24 and the branch outer tube 21 have a chromium content of 13
It is also possible to use stainless steel in the range of 20% to 20%.

【0034】[0034]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、ブランチ
外管とブランチ内管との熱膨張差及び排ガスの温度変化
によりブランチ内管は、熱応力を受けるが、ブランチ外
管に固着されたカラーの他端に嵌挿されているので、カ
ラーに対して長手方向に自由に伸縮し、ブランチ内管に
亀裂が生じることを防止できる効果を奏する。
According to the first aspect of the present invention, the branch inner pipe is thermally stressed by the thermal expansion difference between the branch outer pipe and the branch inner pipe and the temperature change of the exhaust gas, but is fixed to the branch outer pipe. Since it is inserted into the other end of the collar, it can freely expand and contract in the longitudinal direction with respect to the collar, and it is possible to prevent cracks from occurring in the branch inner pipe.

【0035】特に、カラーの他端はフランジの近傍に位
置しているので、ブランチ内管に作用する熱応力はその
伸縮により吸収され、ブランチ内管のフランジの近傍で
の亀裂の発生の虞を防止できる。また、ブランチ内管の
内部の排ガスは、ブランチ内管とブランチ外管の間の隙
間に逃げることなく、ブランチ内管の内部を高温に保持
し、二重管型排気マニホールドの本来の機能を発揮でき
る。
In particular, since the other end of the collar is located near the flange, the thermal stress acting on the branch inner pipe is absorbed by the expansion and contraction of the branch inner pipe, and there is a risk that cracks may occur near the flange of the branch inner pipe. It can be prevented. In addition, the exhaust gas inside the branch inner pipe does not escape to the gap between the branch inner pipe and the branch outer pipe, but keeps the inner temperature of the branch inner pipe at a high temperature, and exhibits the original function of the double-pipe exhaust manifold. it can.

【0036】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の発明と同様の効果を奏する。請求項3記載の発明に
よれば、複数の位置決め部により、メイン外管に対して
メイン内管が径方向で位置決めされているので、当該二
重管型排気マニホールドの排ガスによる脈動及び車両の
走行による振動があっても、複数の位置決め部によりメ
イン内管が拘束され、メイン外管内でメイン内管が振動
することを防止できる。
According to the invention of claim 2, the same effect as that of the invention of claim 1 can be obtained. According to the third aspect of the present invention, the main inner pipe is radially positioned with respect to the main outer pipe by the plurality of positioning portions. Therefore, the pulsation due to the exhaust gas of the double pipe type exhaust manifold and the traveling of the vehicle Even if there is vibration due to, it is possible to prevent the main inner pipe from vibrating within the main outer pipe by restraining the main inner pipe by the plurality of positioning portions.

【0037】また、複数の位置決め部は長手方向で所定
の距離を隔てているので、メイン内管は径方向での拘束
力を受けることなく、メイン内管の径方向の伸縮を容易
にできる。さらに、当該二重管型排気マニホールドの組
立製造時、複数の位置決め部により、メイン外管に対し
てメイン内管が径方向で位置決めでき、メイン内管をメ
イン外管に容易に且つ図面上の正規の位置に組み付ける
ことができる。
Further, since the plurality of positioning portions are separated by a predetermined distance in the longitudinal direction, the main inner pipe can be easily expanded and contracted in the radial direction without receiving the restraining force in the radial direction. Further, during assembly and production of the double-pipe type exhaust manifold, the main inner pipe can be positioned in the radial direction with respect to the main outer pipe by the plurality of positioning portions, and the main inner pipe can be easily and easily arranged on the drawing. Can be installed in the regular position.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】請求項1,3記載の発明の実施例に係わる二重
管型排気マニホールドの外観図である。
FIG. 1 is an external view of a double pipe type exhaust manifold according to an embodiment of the invention described in claims 1 and 3.

【図2】図1のI−I線に沿って切断した断面図であ
る。
FIG. 2 is a sectional view taken along line I-I of FIG.

【図3】図1のII−II線に沿って切断した断面図であ
る。
FIG. 3 is a sectional view taken along line II-II in FIG.

【図4】図1のIII−III線に沿って切断した断面図であ
る。
FIG. 4 is a sectional view taken along line III-III in FIG.

【図5】図1のII−II線に沿って切断した断面図に相当
するもので、第1位置決め部を示す断面図である。
5 is a cross-sectional view corresponding to a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1 and showing a first positioning portion.

【図6】図1のIII−III線に沿って切断した断面図に相
当するもので、第2位置決め部を示す断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view corresponding to a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 1 and showing a second positioning portion.

【図7】請求項2,3記載の発明の実施例に係わり、図
1のI−I線に沿って切断した断面図に相当する断面図
である。
FIG. 7 is a cross-sectional view corresponding to a cross-sectional view taken along line I-I of FIG. 1 according to the embodiment of the invention described in claims 2 and 3;

【図8】従来における二重管型排気マニホールドの外観
図である。
FIG. 8 is an external view of a conventional double pipe type exhaust manifold.

【図9】従来における二重管型排気マニホールドの外観
図である。
FIG. 9 is an external view of a conventional double pipe type exhaust manifold.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 二重管型排気マニホールド 2 メイン二重管 4 メイン内管 5 メイン外管 6 隙間 8 ブランチ内管 9 ブランチ外管 9A 一端 10 カラー 10A 一端 10B 他端 11 フランジ 12 シリンダヘッド 12A 排気ポート 13 開口孔 15 隙間 16 第1位置決め部 17 第2位置決め部 21 ブランチ外管 21A 一端 22 カール部 23 溝隙 24 ブランチ内管 24A 一端 25 隙間 A 軸線 L 面 L1 フランジに近い側 L2 フランジに遠い側 1 Double-pipe type exhaust manifold 2 Main double pipe 4 Main inner pipe 5 Main outer pipe 6 Gap 8 Branch inner pipe 9 Branch outer pipe 9A One end 10 Color 10A One end 10B Other end 11 Flange 12 Cylinder head 12A Exhaust port 13 Opening hole 15 Gap 16 First Positioning Part 17 Second Positioning Part 21 Branch Outer Tube 21A One End 22 Curl Part 23 Groove Gap 24 Branch Inner Tube 24A One End 25 Gap A Axis L Surface L1 Side Near Flange L2 Far Side

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリンダヘッド(12)の排気ポート
(12A)に連通する開口孔(13)を有するフランジ
(11)と、 フランジ(11)の開口孔(13)に一端(9A)が嵌
挿して固着されたブランチ外管(9)と、 ブランチ外管(9)の一端(9A)内に一端(10A)
が嵌挿して固着され、他端(10B)がフランジ(1
1)の近傍に位置しているカラー(10)と、 カラー(10)の他端(10B)に嵌挿されブランチ外
管(9)との間に隙間(15)を形成してなるブランチ
内管(8)とから構成されていることを特徴とする二重
管型排気マニホールド。
1. A flange (11) having an opening hole (13) communicating with an exhaust port (12A) of a cylinder head (12), and one end (9A) fitted into the opening hole (13) of the flange (11). Branch outer tube (9) fixed and fixed, and one end (10A) inside one end (9A) of the branch outer tube (9)
Is inserted and fixed, and the other end (10B) has a flange (1
1) In the branch formed by forming a gap (15) between the collar (10) located in the vicinity of 1) and the outer branch tube (9) inserted into the other end (10B) of the collar (10). A double-pipe type exhaust manifold comprising a pipe (8).
【請求項2】 シリンダヘッド(12)の排気ポート
(12A)に連通する開口孔(13)を有するフランジ
(11)と、 一端(21A)に内側に折り曲げて形成されたカール部
(22)を有し、カール部(22)がフランジ(11)
の開口孔(13)に嵌挿して固着されたブランチ外管
(21)と、 カール部(22)の溝隙(23)に一端(24A)が挿
入され、ブランチ外管(21)との間に隙間(25)が
形成されているブランチ内管(24)とを備えているこ
とを特徴とする二重管型排気マニホールド。
2. A flange (11) having an opening hole (13) communicating with an exhaust port (12A) of a cylinder head (12), and a curl portion (22) formed by bending inward at one end (21A). Having a curl portion (22) with a flange (11)
Between the branch outer pipe (21) fitted and fixed in the opening hole (13) of the branch, and one end (24A) inserted into the groove (23) of the curl portion (22) so as to be connected to the branch outer pipe (21). And a branch inner pipe (24) having a gap (25) formed therein.
【請求項3】 ブランチ外管(9)に接続されたメイン
外管(5)とブランチ内管(8)に接続されたメイン内
管(4)の間に隙間(6)を介してメイン二重管(2)
が形成され、 メイン二重管(2)に、フランジ(11)に平行にメイ
ン二重管(2)の軸線(A)を通るように切った面
(L)のフランジ(11)に近い側(L1)と遠い側
(L2)にメイン内管(4)用の複数の位置決め部(1
6,17)が設けられ、 複数の位置決め部(16,17)はメイン二重管(2)
の長手方向で所定の距離を隔てていることを特徴とする
請求項1または2記載の二重管型排気マニホールド。
3. A main outer pipe (5) connected to the branch outer pipe (9) and a main inner pipe (4) connected to the branch inner pipe (8) via a gap (6) between the main outer pipe (5) and the main inner pipe (4). Heavy pipe (2)
Is formed on the main double pipe (2) so as to pass through the axis (A) of the main double pipe (2) in parallel with the flange (11), and the side close to the flange (11) of the surface (L). A plurality of positioning parts (1) for the main inner pipe (4) are provided on the side (L2) remote from (L1).
6, 17) are provided, and the plurality of positioning portions (16, 17) are provided in the main double pipe (2).
The double-pipe exhaust manifold according to claim 1 or 2, wherein a predetermined distance is provided in the longitudinal direction of the.
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