KR20000071721A

KR20000071721A - 흡기 매니폴드의 서지탱크 구조

Info

Publication number: KR20000071721A
Application number: KR1020000020298A
Authority: KR
Inventors: 하다마사토시; 스나가야스오
Original assignee: 미야카와 요시유키; 아이치기카이고교 가부시키가이샤; 다케다 요조; 산오고교 가부시키가이샤
Priority date: 1999-04-19
Filing date: 2000-04-18
Publication date: 2000-11-25
Also published as: DE60001192T2; JP3328833B2; DE60001192D1; EP1046808A2; JP2000303923A; TW541396B; US6216656B1; EP1046808A3; MY120475A; EP1046808B1

Abstract

응축수, 블로바이 오일 등이 고이기 어렵고, 또한 코어를 사용하지 않아 염가로 제조할 수 있는 흡기 매니폴드의 서지탱크 구조의 제공을 목적으로 한다.

흡기 매니폴드의 서지탱크(3)는, 분기관(2)을 끼워 통하는 끼움구멍(3ld)을 가지며 상면이 개방된 본체부재(31)와, 본체부재(31)의 상면에 평면으로 접합되는 상면판(32)으로 구성되며, 본체부재(31)내의 바닥부에는, 분기관(2) 앞끝단의 나팔형상 확장관부(2a)에 대응하는 나팔형상변화면(33a)을 갖는 덧붙임부(33)가 형성되어 있다.

Description

흡기매니폴드의 서지탱크 구조{SURGE TANK STRUCTURE IN INTAKE MANIFOLD}

본 발명은, 흡기매니폴드의 서지 탱크구조에 관한 것이다.

종래에, 자동차용 가솔린엔진이나 자동차용 디젤엔진에 사용되는 흡기매니폴드는 도 9와 같이 구성되어 있으며, 복수의 분기관(2,2,2,2)의 한쪽 끝단쪽은, 실린더헤드에 부착하기 위한 실린더헤드부착플랜지(4)에 접속되어 있고, 다른 끝단쪽은 서지탱크(3)에 접속되어 있으며, 각 분기관(2)의 서지탱크(3)에 대한 접합부의 확대단면을 도 10에 나타내면, 서지탱크(3)에 대하여 분기관(2)은 끼워 넣어진 상태로 접속되어 있으며, 분기관(2)의 앞끝단쪽에 위치한 서지탱크(3)의 내벽에는, 급격한 단면변화에 따른 흡입저항을 방지하기 위해서 단면적 변화를 원활하게 할 목적으로 나팔형상으로 지름이 확대되는 나팔모양 형상변화부(51,51)가 형성되어 있다. 이 서지탱크(3)는 주조시에 코어를 사용하여 상기 나팔모양 형상변화부(51, 51,51,51)를 형성하고 있으며, 코어를 사용하여 주조해야 하기 때문에 제작비용이 고가가 되어 버린다고 하는 문제점이 있었다.

그래서, 도 11 및 도 11의 A-A선 단면도인 도 12에 나타낸 바와 같이, 분기관(2)의 앞끝단에 나팔형상으로 지름이 확대된 나팔형상 확장관부(2a)를 형성시킨 후에, 서지탱크(3)에 세트하도록 구성된 것이 있는데, 서지탱크(3)는 하부부재(52)와 상부부재(53)로 분할이 가능하도록 형성되어 있으며, 나팔형상 확장관부(2a)를 형성한 분기관(2)을 세트한 후에, 하부부재(52)에 대하여 상부부재(53)를 접합하여 제조되는 것으로, 이러한 구조에서는, 파이프인 분기관(2)과 하부부재(52)와 상부부재(53)의 접합부는 반원과 직선부로 이루어지기 때문에, 이 접합부위의 시일성을 확보하기 위해서는 분기관(2)의 둥근 정도, 외형치수의 정밀도 및 하부부재(52)와 상부부재(53)의 분기관(2)과의 접합부의 가공정밀도에 높은 정밀도가 요구되며, 또한, 하부부재(52)와 상부부재(53)를 위치결정하기 위한 핀(54) 등이 필요하게 되어 제작비용이 비싸지고, 또한 하부부재(52)와 상부부재(53)를 접합하면 분기관(2)과의 사이에 어긋남이 발생하기 쉬워 하부부재(52)의 바닥부에 고여 있는 응축수나 블로바이 오일(O) 등이 분기관(2)으로 빨려 올라가기 어렵게 되며, 하부부재(52)의 바닥부에 응축수나 블로바이 오일(O)이 고이기 쉽다고 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 코어를 사용하지 않고 염가로 제조할 수 있으며, 또한 서지탱크내의 응축수나 블로바이 오일을 양호하게 배출할 수 있는 흡기 매니폴드를 제공하는 것을 목적으로 하고, 그 제 1 요지는 한쪽 끝단이 실린더헤드부착플랜지에 접속된 복수개의 분기관의 다른 끝단이 접속되는 서지탱크를 구비하고, 이 서지탱크내에 있어서 상기 분기관의 접속끝단이 나팔형상의 확장관으로 되어 있는 흡기매니폴드에 있어서, 상기 서지탱크는 상기 분기관을 끼워 통하게 하는 끼움구멍을 가지며 상면이 개방된 본체부재와, 이 본체부재의 상면에 평면으로 접합되는 상면판으로 구성되어 있음과 동시에, 상기 본체부재내의 바닥부에는 상기 나팔형상 분기관의 앞끝단형상에 대응하는 나팔형상변화면을 가진 걸어맞춤오목부가 덧붙임 형성되어 있는 것이다.

또한, 제 2 요지는 상기 서지탱크의 본체부재의 끼움구멍에 분기관을 끼워 통하게 하고, 이 분기관을 상기 걸어맞춤오목부에 위치결정하여 세트한 상태에서 상기 본체부재내에 위쪽에서 확장관 지그를 넣어 이 확장관 지그를 통하여 상기 분기관의 앞끝단을 상기 나팔형상 변화면에 밀착시켜 나팔형상으로 확장시킨 것이다.

도 1은 서지탱크에 분기관을 접합한 상태의 단면구성도.

도 2는 도 1의 B-B선 단면구성도.

도 3은 걸어맞춤 오목부를 얕게 형성한 단면구성도.

도 4는 분할구조의 서지탱크의 사시구성도.

도 5는 서지탱크의 바닥쪽에 분할식의 바닥판부를 설치한 단면구성도.

도 6은 도 5의 분해사시도.

도 7은 다이스에 의해 분기관의 앞끝단을 확장관으로 가공하는 작업설명도.

도 8은 상부의 개구가 좁은 경우에 바닥판을 떼어 내고, 다이스에 의해 확장관으로 가공하는 상태의 작업설명도.

도 9는 종래의 흡기매니폴드의 사시구성도.

도 10은 종래의 서지관과 분기관의 접합상태를 나타내는 단면확대구성도.

도 11은 종래의 분할식 서지탱크에 분기관을 접합한 상태의 단면구성도.

도 12는 도 11의 A-A선 단면구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 흡기 매니폴드 2 : 분기관

2a : 나팔형상 확장관부 3 : 서지탱크

4 : 실린더헤드부착플랜지 5 : 스로틀챔버부착부

31 : 본체부재 3la : 바닥부

31b : 측벽부 31c : 접합면

31d : 끼움구멍 32 : 상면판

33 : 덧붙임부 33a : 나팔형상변화면

33b : 걸어맞춤오목부 34 : 바닥판

51 : 나팔모양 형상변화부 52 : 하부부재

53 : 상부부재 54 : 위치결정핀

C : 글램프 지그 D : 다이스

K : 바닥 개구

이하, 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.

도 1은, 서지탱크에 분기관을 접속한 상태의 단면구성도이며, 도 2는 도 l의 B-B선 단면구성도이다.

본 예에서 서지탱크(3)는, 본체부재(31)와 상면판(32)으로 구성되어 있으며, 본체부재(31)는 바닥부(31a)로부터 세워진 모양으로 측벽부(31b)를 가지며 상면이 개방된 바닥이 있는 상자형상으로 형성되고, 상기 측벽부(31b)에는, 바깥쪽에서 분기관(2)을 끼워 넣을 수 있는 끼움구멍(31d)이 형성되어 있으며, 이 측벽부(31b)의 상단은 평평한 수평면형상의 접합면(31c)으로 형성되어 있다. 이 평평한 접합면 (31c)에 대하여 위쪽에서 평판형상의 상면판(32)이 접합되어 서지탱크(3)가 형성되고, 상면판(32)과 본체부재(31)의 접합면은 평면이기 때문에 본체부재(31)와 상면판(32)을 확실하게 시일하여 접합할 수 있게 된다.

또한, 본체부재(31)내의 바닥부(31a)의 상기 끼움구멍(31d)쪽에는 덧붙임부 (33)가 형성되어 있으며, 이 덧붙임부(33)에는 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 분기관(2,2)의 앞끝단을 위치 결정하여 세트할 수 있도록 분기관(2)의 바깥둘레형상에 대응한 반원형상의 걸어맞춤 오목부(33b,33b)가 형성되고, 이 걸어맞춤 오목부 (33b)의 안쪽 끝단쪽은 나팔형상으로 바닥부(31a)쪽을 향하여 구부러진 나팔형상변화면(33a)으로 되어 있다.

또, 상기 걸어맞춤 오목부(33b)는 분기관(2)의 반원 이하의 원호형상으로 형성되어 있으며, 그 때문에 코어를 사용하지 않고, 이 걸어맞춤 오목부(33b) 및 나팔형상 변화면(33a)을 형성한 덧붙임부(33)를 갖는 본체부재(31)를 염가로 주조성형할 수 있게 되며, 또한 이 본체부재(31)의 상면에 상기 상면판(32)을 높은 시일구조로 확보하여, 종래와 같은 위치결정용 핀 등을 필요로 하지 않고 접합할 수 있기 때문에, 서지탱크 전체를 염가로 제조할 수 있게 된다.

또, 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 덧붙임부(33)를 본체부재(31)의 바닥쪽에 더욱 낮게 형성시켜서, 걸어맞춤 오목부(33b)는 이 위에 위치결정되어 세트되는 분기관(2)의 바닥쪽 바깥둘레에만 접하도록 얕은 오목 형상으로 형성해 둘 수도 있다.

또, 이러한 서지탱크의 구조는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 본체부재(31)의 가로방향에 스로틀챔버부착부(5)가 설치되어 가로방향으로부터 내부로 공기가 도입되도록 하는 형식의 것이더라도, 마찬가지로 서지탱크(3)는 본체부재(31)와 상면판 (32)과의 분할구조로 하고, 본체부재(31)의 바닥쪽에는 걸어맞춤 오목부(33b)와 나팔형상변화면(33a)을 갖는 덧붙임부(33)를 형성시켜 둘 수 있다.

또한 도 5의 단면도 및 도 6의 분해사시도에서 나타낸 바와 같이, 상기 본체부재(3l)의 바닥부(31a)를 별체의 바닥판(34)으로 형성하고, 이 바닥판(34)을 분할가능한 구조로 해 놓을 수도 있다.

즉, 상기 분기관(2)을 서지탱크의 본체부재(31)에 접속할 때에, 상면판(32)을 떼어낸 상태에서 본체부재(31)의 끼움구멍(31d)에 대하여 바깥쪽으로부터 도 7에 나타낸 바와 같이 분기관(2)의 앞끝단을 끼워 통하게 하여, 분기관(2)의 앞끝단을 걸어맞춤 오목부(33b)에 위치 결정하여 세트한 상태에서 분기관(2)의 바깥쪽을 클램프 지그(C)로 고정하고, 상기 본체부재(31)내에 윗쪽으로부터 다이스(D)를 넣어, 이 다이스(D)를 분기관(2)의 앞끝단에 눌러서 분기관(2)의 앞끝단을 상기 덧붙임부(33)에 형성되어 있는 나팔형상변화면(33a)에 밀착상태로 눌러 붙이고, 이 나팔형상변화면(33a)을 따르게 한 나팔모양의 나팔형상 확장관부(2a)를 분기관(2)의 앞끝단에 다이스(D)를 통하여 형성시키면서, 분기관(2)의 앞끝단을 나팔형상변화면 (33a)에 밀착하여 접합시킬 수 있으며, 분기관(2)의 앞끝단부는 나팔형상변화면 (33a)에 밀착되기 때문에 종래와 같은 어긋남이 발생하지 않고, 따라서 본체부재 (31)의 바닥면에 응축수나 블로바이 오일이 고여 있어도 양호하게 분기관(2)내로 빨아올릴 수 있게 되며, 본체부재(31)의 바닥면에 응축수나 블로바이 오일이 고이기 어려운 구조가 된다. 또, 다이스(D)에 의해 분기관(2)의 앞끝단에 나팔형상 확장관부(2a)를 형성시킨 후에는, 다이스(D)를 끌어올려 본체부재(31)의 상면에 상면판(32)이 접합되는 것이다.

또, 본체부재(31) 상면의 개구면적이 좁아지도록 한 형상의 경우에는, 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같은 구조를 채용하여 바닥판(34)을 떼어 내고, 도 8에 나타낸 바와 같이, 다이스(D)의 하부를 본체부재(31)의 바닥쪽의 바닥 개구(K)로부터 아래쪽으로 돌출시켜서, 이 상태로 다이스(D)에 의해 분기관(2)의 앞끝단을 양호하게 확장가공할 수 있게 된다. 분기관(2)의 앞끝단을 확장시켜 나팔형상변화면 (33a)에 밀착하여 접합시킨 후에는, 다이스(D)를 끌어올리고, 바닥쪽에 바닥판(34)을 접합시켜, 바닥 개구(K)를 폐지시키고, 또한 상면에는 상면판(32)을 접합시켜 서지탱크(3)를 형성시킬 수 있다.

또, 다이스(D)에 의해 분기관(2)의 앞끝단에 나팔형상 확장관부(2a)를 형성시키는 가공시에, 분기관(2)은 걸어맞춤 오목부(33b)에 위치 결정되고, 그 안쪽의 앞끝단쪽이 나팔형상 변화면(33a)에 눌러 붙여지기 때문에, 배면지그의 역할을 이 걸어맞춤오목부(33b)와 나팔형상변화면(33a)이 수행하여, 양호하게 확산가공을 행할 수 있게 된다.

본 발명은, 한쪽 끝단이 실린더헤드부착플랜지에 접속된 복수개의 분기관의 다른 끝단이 접속되는 서지탱크를 구비하고, 이 서지탱크내에 있어서 상기 분기관의 접속 끝단이 나팔형상으로 확장되어 있는 흡기 매니폴드에 있어서, 상기 서지탱크는 상기 분기관을 끼워 통하게 하는 끼움구멍을 가지며 상면이 개방된 본체부재와, 이 본체부재의 상면에 평면으로 접합되는 상면판으로 구성됨과 동시에, 상기 본체부재내의 바닥부에는 상기 나팔형상의 분기관의 앞끝단형상에 대응한 나팔형상 변화면을 갖는 걸어맞춤 오목부가 덧붙임 형성되어 있는 것에 의해, 서지탱크는 본체부재와 상면판으로 구성되고, 양자는 평면으로 접합되기 때문에, 확실한 시일성을 확보하여 접합하는 것이 가능하다. 또한, 본체부재내의 바닥부에 형성된 걸어맞춤 오목부에 분기관을 양호하게 위치 결정하여 세트하고, 나팔형상 변화면에 분기관 앞끝단의 나팔형상 확장관부를 밀착시킬 수 있어, 서지탱크의 바닥쪽에 고인 응축수나 블로바이 오일 등을 양호하게 분기관내로 빨아올릴 수 있는 구조가 되며, 응축수, 블로바이 오일 등이 고이기 어려운 서지탱크 구조가 된다. 또한, 서지탱크는 코어를 사용하지 않아 염가로 제조하는 것이 가능한 효과를 갖는다.

또한, 상기 서지탱크의 본체부재의 끼움구멍에 분기관을 끼워 통하게 하고, 이 분기관을 상기 걸어맞춤오목부에 위치결정하여 세트한 상태에서, 상기 본체부재내에 위쪽으로부터 확장관 지그를 넣어, 이 확장관 지그를 통하여, 상기 분기관의 앞끝단을 상기 나팔형상 변화면에 밀착시켜 나팔형상으로 확장시킴으로써, 상면판을 떼어내고, 본체부재의 끼움구멍에 분기관을 끼워 넣어 걸어맞춤 오목부에 위치 결정하여 세트할 수 있고, 그 상태에서 다이스를 본체부재내에 넣고, 다이스에 의해 분기관의 앞끝단을 나팔형상 변화면에 밀착시켜 나팔형상으로 확장가공할 수 있으므로, 염가로 제조할 수 있게 된다.

Claims

한쪽 끝단이 실린더헤드부착플랜지에 접속된 복수개의 분기관의 다른 끝단이 접속되는 서지탱크를 구비하고, 이 서지탱크내에 있어서 상기 분기관의 접속끝단이 나팔형상으로 확장되어 있는 흡기매니폴드에 있어서, 상기 서지탱크는, 상기 분기관을 끼워 통하게 하는 끼움구멍을 가지며 상면이 개방된 본체부재와, 이 본체부재의 상면에 평면으로 접합되는 상면판으로 구성됨과 동시에 상기 본체부재내의 바닥부에는, 상기 나팔형상 분기관의 앞끝단형상에 대응한 나팔형상 변화면을 갖는 걸어맞춤 오목부가 덧붙임 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 흡기매니폴드의 서지탱크구조.
제 1 항에 있어서, 상기 서지탱크의 본체부재의 끼움구멍에 분기관을 끼워 통하게 하고, 이 분기관을 상기 걸어맞춤 오목부에 위치 결정하여 세트한 상태에서, 상기 본체부재내에 윗쪽으로부터 확장관 지그를 넣고, 이 확장관 지그를 통해 상기 분기관의 앞끝단을 상기 나팔형상 변화면에 밀착시켜 나팔형상으로 확장시킨 것을 특징으로 하는 흡기매니폴드의 서지탱크구조.