KR20180055582A - Half shells join structure and exhaust manifold having the same, method for joining half shells - Google Patents

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Abstract

A half shells joining structure according to the present invention comprises: a first joint portion formed in an edge of a first half shell; and a second joint portion formed in an edge of a second half shell, wherein one joint portion between the first joint portion and the second joint portion has a protruding portion protruding at a certain gap in an outer peripheral direction while the protruding portion has a flat contact surface, and can be in contact with the inner surface of a joint portion facing the contact surface when the first joint portion and the second joint portion are overlapped with each other.

Description

하프셀 결합구조 및 이를 포함하는 배기매니폴드, 하프셀 조인트방법{HALF SHELLS JOIN STRUCTURE AND EXHAUST MANIFOLD HAVING THE SAME, METHOD FOR JOINING HALF SHELLS}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a half-cell coupling structure, an exhaust manifold including the half-cell coupling structure,

본 발명은 하프셀 결합구조 및 이를 포함하는 배기매니폴드, 하프셀 결합방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제1셀과 제2셀의 가장자리를 용접할 때 스패터(spatter)가 하프셀 결합구조의 내부로 유입됨을 방지할 수 있는 하프셀 결합구조 및 이를 포함하는 배기매니폴드, 하프셀 결합방법에 관한 것이다. The present invention relates to a half-cell coupling structure, an exhaust manifold including the half-cell coupling structure, and a half-cell coupling method. More particularly, the present invention relates to a half- Cell coupling structure capable of preventing the exhaust gas from flowing into the interior of the exhaust manifold, and an exhaust manifold and a half-cell joining method including the same.

일반적으로 자동차의 배기 시스템은 차량의 엔진 룸 내 레이아웃과 배기 저감 요구정도를 고려하여 촉매 컨버터의 배치에 따라 촉매 컨버터가 배기 매니폴드의 각 런너로부터 가까이 연결되는 클로즈 커플드 카탈리스트(CLOSE-COUPLED CATALYST; CCC) 타입과, 촉매 컨버터가 배기 매니폴드와 비교적 멀리 떨어져 연결되어 배기 유동 균일화의 요구가 상대적으로 작은 언더 플로어 카탈리틱 컨버터(UNDER-FLOOR CATALYTIC CONVERTER; UCC)타입을 선택적으로 적용하게 된다.Generally, an exhaust system of an automobile is a close-coupled catalyst (CLOSE-COUPLED CATALYST) in which a catalytic converter is closely connected from each runner of an exhaust manifold in accordance with the arrangement of a catalytic converter in consideration of the layout in an engine room of the vehicle and the degree of demand for exhaust reduction. CCC) type and a UNDER-FLOOR CATALYTIC CONVERTER (UCC) type in which the catalytic converter is relatively far away from the exhaust manifold and the requirement for equalizing the exhaust flow is relatively small.

배기 매니폴드의 경우, 최근에는 차량의 연비 향상을 위하여 스테인리스 스틸 등과 같은 금속재질을 많이 사용하고 있다. In the case of an exhaust manifold, a metal material such as stainless steel is often used to improve the fuel efficiency of a vehicle.

이러한 배기 매니폴드는 2개의 하프셀을 가질 수 있다. 각 하프셀의 가장자리가 용접을 통해 결합됨으로써 배기가스의 누설을 방지할 수 있다. Such an exhaust manifold may have two half cells. The edges of each half cell are bonded through welding, so that leakage of the exhaust gas can be prevented.

각 하프셀의 가장자리는 서로 중첩되고, 이때 각 하프셀의 가장자리는 서로 중첩되게 배치된 후에 용접을 통해 결합될 수 있다. The edges of each half cell overlap each other, with the edges of each half cell overlapping and then joined together through welding.

하지만, 각 하프셀의 프레스 공차, 조립공차 등으로 인해 하프셀의 가장자리들 사이에는 일정한 갭(gap)이 형성될 수 있고, 이러한 갭을 통해 용접 시에 발생하는 스패터(spatter, 용접 중에 비산하는 슬래그 또는 금속알갱이)가 2개의 하프셀에 의해 형성되는 내부공간으로 유입될 수 있다. 이렇게 스패터가 배기매니폴드의 내부공간에 유입됨에 따라 내부청정도를 일정하게 유지하지 못할 수 있다. However, a certain gap may be formed between the edges of the half cell due to press tolerance, assembly tolerance, etc. of each half cell, and a spatter generated at the time of welding through such a gap, Slag or metal grain) can be introduced into the inner space formed by the two half cells. As the spatters flow into the internal space of the exhaust manifold, the internal cleanliness may not be maintained constant.

특히, 클로즈 커플드 카탈리스트 등과 같이 배기 매니폴드 측에 촉매 컨버터가 인접하게 배치된 구조에서는 스패터가 촉매 컨버터 측으로 유입될 수 있고, 이에 촉매의 상면에 칩핑(chipping) 현상이 발생하고, 이로 인해 촉매의 정화효율이 저하될 수 있다. Especially, in the structure in which the catalytic converter is disposed adjacent to the exhaust manifold side such as the closed coupled catalyst, the spatter can be introduced to the catalytic converter side, and chipping phenomenon occurs on the upper surface of the catalyst, The purification efficiency of the catalyst can be lowered.

본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 안출한 것으로, 배기매니폴드의 제1셀과 제2셀을 용접할 때 스패터가 촉매 컨버터 측으로 유입됨을 차단하여 촉매가 손상됨을 방지함과 더불어 배기매니폴드의 내부 청정도를 깨끗하게 유지할 수 있는 하프셀 결합구조 및 이를 포함하는 배기매니폴드, 하프셀 결합방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to prevent the catalyst from being damaged by preventing the spatters from flowing into the catalytic converter side when welding the first cell and the second cell of the exhaust manifold, Cell coupling structure capable of keeping the internal cleanliness of the exhaust manifold clean, and an exhaust manifold and a half-cell joining method including the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양태는 제1하프셀 및 제2하프셀이 용접에 의해 결합되는 하프셀 결합구조로서, According to an aspect of the present invention, there is provided a half cell bonding structure in which a first half cell and a second half cell are joined by welding,

상기 제1하프셀의 가장자리에 형성된 제1조인트부; 및 A first joint portion formed at an edge of the first half cell; And

상기 제2하우프셀의 가장자리에 형성된 제2조인트부;를 포함하고,And a second joint portion formed at an edge of the second housing cell,

상기 제1조인트부 및 제2조인트부 중에서 하나의 조인트부는 외경방향으로 일정간격으로 돌출한 돌출부를 가지며, 돌출부는 평탄한 접촉면을 가지고, Wherein one of the first joint portion and the second joint portion has a protruding portion protruding at regular intervals in an outer diameter direction, the protruding portion having a flat contact surface,

상기 제1조인트부 및 상기 제2조인트부가 중첩될 때 상기 접촉면이 대향하는 조인트부의 내면과 접촉할 수 있다. When the first joint portion and the second joint portion overlap, the contact surface can contact the inner surface of the opposing joint portion.

본 발명의 다른 양태는 제1하프셀 및 제2하프셀을 용접에 의해 결합하는 하프셀 조인트방법으로, Another aspect of the present invention is a half cell joint method for joining a first half cell and a second half cell by welding,

제1하프셀의 가장자리에 플랜지를 형성한 후에 상기 플랜지를 절단함으로써 일정 길이로 돌출한 돌출부를 형성하고, 상기 돌출부에 인접한 제1하프셀의 가장자리 일부에 평탄한 제1조인트부를 형성하는 제1조인트부 형성단계; 및 A flange is formed at an edge of the first half cell and then the flange is cut to form a protruding portion protruding by a predetermined length and a first joint portion for forming a flat first joint portion in a part of the edge of the first half cell adjacent to the protrusion, Forming step; And

제2하프셀의 가장자리에 평탄한 제2조인트부를 형성하는 제2조인트부 형성단계;A second joint portion forming step of forming a flat second joint portion at an edge of the second half cell;

상기 제1조인트부와 상기 제2조인트부를 중첩시켜 상기 돌출부가 제2조인트부의 내면에 접촉시키는 중첩단계;Superimposing the first joint portion and the second joint portion so that the protrusion contacts the inner surface of the second joint portion;

상기 제1조인트부와 상기 제2조인트부를 용접하는 용접단계;를 포함할 수 있다. And a welding step of welding the first joint part and the second joint part.

상기 제1조인트부 형성단계에서 상기 돌출부의 단부에 평탄한 접촉면이 형성되도록 상기 플랜지를 절단할 수 있다. The flange may be cut so that a flat contact surface is formed at the end of the protrusion in the first joint part forming step.

본 발명의 다른 양태는 배기매니폴드로서, Another aspect of the present invention is an exhaust manifold,

2개의 하프셀을 가진 매니폴드 바디; 및 A manifold body with two half cells; And

상기 2개의 하프셀을 결합시키는 하프셀 결합구조;를 포함하고, And a half cell coupling structure for coupling the two half cells,

상기 제1하프셀의 가장자리에 형성된 제1조인트부; 및 A first joint portion formed at an edge of the first half cell; And

상기 제2하우프셀의 가장자리에 형성된 제2조인트부;를 포함하고,And a second joint portion formed at an edge of the second housing cell,

상기 2개의 하프셀의 가장자리에는 조인트부가 각각은 형성되며, The joint portions are formed at the edges of the two half cells,

2개의 하프셀 중에서 어느 하나의 조인트부는 외경방향으로 일정간격으로 돌출한 돌출부를 가지고, One of the two half cells has a protruding portion protruding at regular intervals in the outer diameter direction,

상기 돌출부는 접촉면을 가지며, The projection has a contact surface,

상기 2개의 하프셀의 조인트부들이 중첩될 때 상기 접촉면이 대향하는 조인트부의 내면과 접촉할 수 있다. When the joint portions of the two half-cells overlap, the contact surface can contact the inner surface of the opposing joint portion.

본 발명에 의하면, 배기매니폴드의 제1셀과 제2셀을 용접할 때 스패터가 촉매 컨버터 측으로 유입됨을 차단하여 촉매가 손상됨을 방지함과 더불어 배기매니폴드의 내부 청정도를 깨끗하게 유지할 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, when the first cell and the second cell of the exhaust manifold are welded to each other, the spatters are prevented from flowing into the catalytic converter side to prevent the catalyst from being damaged, and the internal cleanliness of the exhaust manifold can be maintained .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배기매니폴드가 촉매 컨버터와 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배기매니폴드를 도시한 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 A-A선을 따라 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3의 화살표 B 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제1하프셀의 가장자리에 플랜지가 형성된 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 플랜지를 커터에 의해 절단하는 과정을 도시한 도면이다 .
도 7은 도 6의 플랜지가 커터에 의해 절단됨으로써 제1하프셀의 가장자리에 돌출부가 형성된 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 도 6의 제1하프셀의 가장자리 일부가 제1조인트부로 가공된 사?를 도시한 도면이다. 1 is a perspective view showing a state where an exhaust manifold according to an embodiment of the present invention is coupled with a catalytic converter.
2 is an exploded perspective view showing an exhaust manifold according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along line AA in Fig.
4 is an enlarged view of a portion indicated by an arrow B in Fig.
5 is a view illustrating a state where a flange is formed on an edge of a first half cell according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a process of cutting the flange of FIG. 5 by a cutter.
FIG. 7 is a view showing a state in which the flange of FIG. 6 is cut by the cutter so that the protrusion is formed on the edge of the first half cell.
FIG. 8 is a view showing a state where a part of an edge of the first half cell of FIG. 6 is processed into a first joint part.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는 데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. For the sake of convenience, the size, line thickness, and the like of the components shown in the drawings referenced in the description of the present invention may be exaggerated somewhat. The terms used in the description of the present invention are defined in consideration of the functions of the present invention, and thus may be changed depending on the user, the intention of the operator, customs, and the like. Therefore, the definition of this term should be based on the contents of this specification as a whole.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 배기매니폴드(10)는 제1하프셀(21) 및 제2하프셀(22)을 가진 매니폴드 바디(20)를 포함할 수 있다. 1 to 4, an exhaust manifold 10 according to an embodiment of the present invention may include a manifold body 20 having a first half cell 21 and a second half cell 22 have.

매니폴드 바디(20)는 용접에 의해 결합되는 제1하프셀(21) 및 제2하프셀(22)을 포함할 수 있고, 제1하프셀(21)의 가장자리(23) 및 제2하프셀(22)의 가장자리(24)가 용접(50, 도 3 및 도 4 참조)에 의해 결합됨으로써 하프셀 결합구조(40)를 구성할 수 있다. The manifold body 20 may include a first half cell 21 and a second half cell 22 welded together and the edge 23 of the first half cell 21 and the second half cell 22, Cell coupling structure 40 can be constituted by joining the edges 24 of the base member 22 by welding 50 (see Figs. 3 and 4).

제1하프셀(21) 및 제2하프셀(22)이 결합됨에 따라 매니폴드 바디(20)의 내부에는 하나 이상의 런너가 형성될 수 있고, 하나 이상의 런너는 제1하프셀(21) 및 제2하프셀(22)의 형상에 의해 정의(define)될 수 있다. 예컨대, 도 1 및 도 2에 예시된 바와 같이 제1하프셀(21)과 제2하프셀(22)이 결합됨에 따라 그 내부공간에 복수의 런너가 구획되게 형성될 수 있고, 복수의 런너는 인렛플랜지(28)를 통해 엔진의 각 실린더와 소통할 수 있다. One or more runners may be formed in the manifold body 20 as the first half cell 21 and the second half cell 22 are coupled together and one or more runners may be formed in the first half cell 21 and the second half cell 22, 2 < / RTI > half-shell 22 as shown in FIG. For example, as illustrated in FIGS. 1 and 2, as the first half cell 21 and the second half cell 22 are coupled to each other, a plurality of runners can be formed in the inner space, It is possible to communicate with each cylinder of the engine through the inlet flange 28.

매니폴드 바디(20)의 일단에는 배기가스가 유입되는 인렛플랜지(28, inlet flange)가 용접 등을 통해 결합될 수 있다. 인렛플랜지(28)는 엔진 측에 결합될 수 있고, 인렛플랜지(28)는 엔진의 각 실린더와 소통하는 개구를 가질 수 있으며, 인렛플랜지(28)의 각 개구는 각 런너와 소통할 수 있다. An inlet flange 28 through which the exhaust gas flows may be coupled to one end of the manifold body 20 through welding or the like. The inlet flange 28 can be coupled to the engine side and the inlet flange 28 can have an opening communicating with each cylinder of the engine and each opening of the inlet flange 28 can communicate with each runner.

매니폴드 바디(20)의 타단에는 배기가스가 유출되는 아웃렛부(29, outlet portion)가 형성될 수 있고, 매니폴드 바디(20)의 아웃렛부(29)는 촉매 컨버터(60)의 인렛캡(61)이 기밀하게 결합될 수 있다. 이와 같이, 촉매 컨버터(60)가 매니폴드 바디(20)의 단부에 직접적으로 연결됨에 따라, 촉매 컨버터(60)는 매니폴드 바디(20)의 런너와 가깝게 연결되는 클로즈 커플드 카탈리스트(CLOSE-COUPLED CATALYST; CCC) 타입일 수도 있다. An outlet portion 29 through which the exhaust gas flows may be formed at the other end of the manifold body 20 and an outlet portion 29 of the manifold body 20 may be connected to the inlet cap of the catalytic converter 60 61 can be tightly coupled. Thus, as the catalytic converter 60 is directly connected to the end of the manifold body 20, the catalytic converter 60 is connected to the manifold body 20 by a CLOSE-COUPLED CATALYST; CCC) type.

한편, 차량의 엔진 사양 등에 따라 매니폴드 바디(20)의 내부에는 인너런너(30, 도 3 참조)가 설치됨으로써 듀얼벽 배기매니폴드(dual wall exhaust manifold)를 구성할 수도 있다. 인너런너(30)는 매니폴드 바디(20)의 각 런너에 대응하는 갯수로 이루어질 수 있다. 각 인너런너(30)의 외면은 매니폴드 바디(20)의 각 런너의 내면과 일정간격으로 이격될 수도 있다. Meanwhile, an inner runner 30 (see FIG. 3) may be installed in the manifold body 20 according to the engine specifications of the vehicle to form a dual wall exhaust manifold. The inner runner 30 may have a number corresponding to each runner of the manifold body 20. The outer surface of each inner runner 30 may be spaced apart from the inner surface of each runner of the manifold body 20 by a predetermined distance.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 하프셀 결합구조(40)는 제1하프셀(21)의 가장자리(23)에 형성된 제1조인트부(41)와, 제2하프셀(22)의 가장자리(24)에 형성된 제2조인트부(42)를 포함할 수 있다. 제1조인트부(41) 및 제2조인트부(42)가 용접(50)에 의해 결합됨으로써 하프셀 결합구조(40)를 구현할 수 있다. 3 and 4, the half cell coupling structure 40 according to the embodiment of the present invention includes a first joint portion 41 formed at the edge 23 of the first half cell 21, And a second joint portion 42 formed at an edge 24 of the cell 22. [ The first joint portion 41 and the second joint portion 42 are joined by the weld 50 to realize the half cell joining structure 40.

제1조인트부(41)는 제1하프셀(21)의 가장자리(23)에서 일직선(straightly) 상으로 형성될 수 있고, 이에 제1조인트부(41)의 내면 및 외면은 평탄하게 형성될 수 있다. 예컨대, 제1하프셀(21)의 가장자리(23) 일부가 일정 반경(R)으로 2번에 걸쳐 벤딩됨으로써 제1조인트부(41)가 일직선(straightly) 상으로 형성될 수 있다. 여기서, 벤딩 반경(R)은 제1하프셀(21)의 두께(t1)와 동일하게 형성됨이 바람직하다. 벤딩 반경(R)이 제1하프셀(21)의 두께(t1) 보다 크게 형성될 경우 크랙 등이 발생되어 그 성형품질이 저하될 수 있기 때문에 벤딩 반경(R)은 제1하프셀(21)의 두께(t1)와 동일하게 형성됨이 바람직할 것이다. The first joint portion 41 may be formed in a straight shape at the edge 23 of the first half cell 21 so that the inner and outer surfaces of the first joint portion 41 may be formed flat have. For example, the first joint portion 41 may be formed in a straight shape by bending the edge 23 of the first half cell 21 twice with a certain radius R. Here, it is preferable that the bending radius R is formed to be equal to the thickness t1 of the first half cell 21. [ When the bending radius R is formed to be larger than the thickness t1 of the first half cell 21, a crack or the like may be generated and the forming quality may be deteriorated. It is preferable that the thickness t1 is equal to the thickness t1.

제2조인트부(42)는 제2하프셀(22)의 가장자리(24)에서 일직선(straightly) 상으로 형성될 수 있고, 이에 제2조인트부(42)의 내면 및 외면은 평탄하게 형성될 수 있다. 예컨대, 제2하프셀(22)의 가장자리(24) 일부가 일정 반경(R)으로 2번에 걸쳐 벤딩됨으로써 제2조인트부(42)가 일직선(straightly) 상으로 형성될 수 있다. 여기서, 벤딩 반경(R)은 제2하프셀(22)의 두께(t2)와 동일하게 형성됨이 바람직하다. 벤딩 반경(R)이 제2하프셀(22)의 두께(t2) 보다 크게 형성될 경우 크랙 등이 발생되어 그 성형품질이 저하될 수 있기 때문에 벤딩 반경(R)은 제2하프셀(22)의 두께(t2)와 동일하게 형성됨이 바람직할 것이다. The second joint portion 42 may be formed in a straight shape at the edge 24 of the second half cell 22 so that the inner and outer surfaces of the second joint portion 42 may be formed flat have. For example, a portion of the edge 24 of the second half cell 22 may be bent twice in a certain radius R to form the second joint portion 42 in a straight-line shape. Here, it is preferable that the bending radius R is formed to be equal to the thickness t2 of the second half cell 22. [ When the bending radius R is formed to be larger than the thickness t2 of the second half cell 22, a crack or the like may be generated and the forming quality may deteriorate, It is preferable that the thickness t2 is set to be equal to the thickness t2.

제1조인트부(41) 및 제2조인트부(42) 중에서 어느 하나의 조인트부에는 접촉면(45)을 가진 돌출부(46)가 형성될 수 있고, 돌출부(46)의 접촉면(45)은 평탄하게 형성될 수 있으며, 평탄한 접촉면(45)은 대향하는 조인트부의 내면과 기밀하게 접촉할 수 있다. A protrusion 46 having a contact surface 45 may be formed in one of the first joint portion 41 and the second joint portion 42 and the contact surface 45 of the protrusion 46 may be formed flat And the flat contact surface 45 can be in hermetic contact with the inner surface of the opposing joint portion.

제1조인트부(41) 및 제2조인트부(42)는 서로 중첩되면 돌출부(46)의 접촉면(45)이 제2조인트부(42)의 내면과 접촉할 수 있고, 이에 돌출부(46)가 제1조인트부(41)와 제2조인트부(42) 사이의 갭(gap)을 차단할 수 있다. 이런 상태에서 용접(50)함으로써 제1조인트부(41) 및 제2조인트부(42)가 견고하게 결합(join)될 수 있다. When the first joint part 41 and the second joint part 42 are overlapped with each other, the contact surface 45 of the protruding part 46 can contact the inner surface of the second joint part 42, The gap between the first joint part 41 and the second joint part 42 can be blocked. In this state, the first joint portion 41 and the second joint portion 42 can be joined firmly by welding 50.

도 3 및 도 4의 실시예에 따르면, 돌출부(46)는 제1조인트부(41)의 단부에 형성될 수 있다. According to the embodiment of Figs. 3 and 4, the projecting portion 46 can be formed at the end of the first joint portion 41. Fig.

도 5 내지 도 8을 참조하여, 제1조인트부(41)의 단부에 돌출부(46)가 형성되는 과정과, 제1조인트부(41)와 제2조인트부(42)의 결합방법을 상세하게 설명한다. The process of forming the protrusion 46 at the end of the first joint portion 41 and the method of joining the first joint portion 41 and the second joint portion 42 will be described in detail with reference to FIGS. Explain.

도 5에 예시된 바와 같이, 제1하프셀(21)의 가장자리(23)의 일부를 1차 프레스 공정을 통해 일정 반경(R)으로 벤딩함에 따라 플랜지(43)를 형성할 수 있다. 여기서, 벤딩 반경(R)은 제1하프셀(21)의 두께(t1)와 동일하게 형성될 수 있다. 벤딩 반경(R)이 제1하프셀(21)의 두께(t1) 보다 크게 형성될 경우 크랙 등이 발생되어 그 성형품질이 저하될 수 있기 때문에 벤딩 반경(R)은 제1하프셀(21)의 두께(t1)와 동일하게 형성됨이 바람직할 것이다. The flange 43 can be formed by bending a part of the edge 23 of the first half cell 21 at a predetermined radius R through a first pressing process as illustrated in FIG. Here, the bending radius R may be formed to be equal to the thickness t1 of the first half cell 21. [ When the bending radius R is formed to be larger than the thickness t1 of the first half cell 21, a crack or the like may be generated and the forming quality may be deteriorated. It is preferable that the thickness t1 is equal to the thickness t1.

그 이후에, 도 6과 같이 플랜지(43)를 2차 프레스 공정의 커터(65)에 의해 절단할 수 있고, 특히 커터(65)가 제1하프셀(21)의 가장자리(23)에 근접한 상태에서 플랜지(43)를 수직방향으로 절단함에 따라, 도 7과 같이 제1하프셀(21)의 가장자리(23)에 돌출부(46)가 일정길이(s)로 돌출할 수 있다. 플랜지(43)가 커터(65)에 의해 수직방향으로 절단됨에 따라 돌출부(46)에는 평탄하게 절단된 접촉면(45)이 형성될 수 있다. 6, the flange 43 can be cut by the cutter 65 of the secondary pressing process. Particularly, the cutter 65 is in a state of being close to the edge 23 of the first half cell 21 The protruding portion 46 may protrude to the edge 23 of the first half cell 21 with a predetermined length s as shown in FIG. 7 as the flange 43 is cut in the vertical direction. As the flange 43 is cut in the vertical direction by the cutter 65, a flat cut contact surface 45 can be formed in the projection 46.

한편, 돌출부(46)의 돌출길이(s)는 커터(65)의 드래프트 각도(draft angle)에 의해 결정될 수 있고, 커터(65)의 드래프트 각도(a)는 커터(65)와 제1하프셀(21)의 가장자리(23) 사이의 각도일 수 있다. 예컨대, 커터(65)의 드래프트 각도(a)가 12°인 경우에 sin12°≒0.2이므로 돌출부(46)의 돌출길이(s)는 0.2mm일 수 있다. The protrusion length s of the protrusion 46 can be determined by the draft angle of the cutter 65 and the draft angle a of the cutter 65 can be determined by the cutter 65 and the first half- And an edge 23 of the first electrode 21. For example, when the draft angle a of the cutter 65 is 12 degrees, the projection length s of the protruding portion 46 may be 0.2 mm because sin12 is approximately 0.2.

이렇게 접촉면(45)을 가진 돌출부(46)가 형성된 이후에, 제1하프셀(21)의 가장자리(23) 일부를 2번에 걸쳐 일정 반경(R)으로 벤딩하는 프레스가공을 거쳐 제1하프셀(21)의 가장자리(23)에는 제1조인트부(41)가 일직선(straightly) 상으로 형성될 수 있고, 이를 통해 제1조인트부(41)의 단부에는 접촉면(45)을 가진 돌출부(46)가 형성될 수 있다. After the protrusion 46 having the contact surface 45 is formed, a part of the edge 23 of the first half cell 21 is pressed twice by a certain radius R, The first joint portion 41 may be formed in a straight shape on the edge 23 of the first joint portion 41 so that the protrusion 46 having the contact surface 45 is formed at the end portion of the first joint portion 41, Can be formed.

이러한 제1조인트부(41) 및 제2조인트부(42)를 서로 중첩되게 배치시키고, 이러한 제1조인트부(41) 및 제2조인트부(42)의 중첩에 의해 제1조인트부(41)의 돌출부(46)의 접촉면(45)이 제2조인트부(42)의 내면과 접촉할 수 있다. The first joint portion 41 and the second joint portion 42 are arranged so as to overlap with each other and the first joint portion 41 and the second joint portion 42 are overlapped by the first joint portion 41 and the second joint portion 42, The contact surface 45 of the protrusion 46 of the second joint portion 42 can be brought into contact with the inner surface of the second joint portion 42.

이런 상태에서, 제1조인트부(41) 및 제2조인트부(42)을 용접(50)함으로써 제1조인트부(41) 및 제2조인트부(42)가 견고하게 결합(join)될 수 있다. In this state, the first joint portion 41 and the second joint portion 42 can be joined firmly by welding the first joint portion 41 and the second joint portion 42 .

매니폴드 바디(20)를 형성하기 위하여, 제1하프셀(21)의 제1조인트부(41)와 제2하프셀(22)의 제2조인트부(42)가 서로 중첩되게 배치될 때, 제1조인트부(41)의 접촉면(45)이 제2하프셀(22)의 제2조인트부(42)의 내면과 기밀하게 접촉할 수 있고, 이에 따라 돌출부(46)의 돌출길이(s)에 의해 제1조인트부(41) 및 제2조인트부(42) 사이의 갭(gap)이 결정될 수 있으며, 특히 돌출부(46)가 제1조인트부(41)와 제2조인트부(42) 사이의 갭(gap)을 차단할 수 있으므로 용접 시에 발생된 스패터가 하프셀 결합구조(40)의 내부로 유입됨이 방지될 수 있다. When the first joint portion 41 of the first half cell 21 and the second joint portion 42 of the second half cell 22 are arranged so as to overlap with each other to form the manifold body 20, The contact surface 45 of the first joint portion 41 can be hermetically contacted with the inner surface of the second joint portion 42 of the second half shell 22 so that the protrusion length s of the protrusion 46 The gap between the first joint portion 41 and the second joint portion 42 can be determined by the first joint portion 41 and the second joint portion 42. The gap between the first joint portion 41 and the second joint portion 42 can be determined, It is possible to prevent the spatter generated during welding from flowing into the inside of the half cell bonding structure 40. [

특히, 본 발명은 돌출부(46)의 돌출길이(s)를 최소화함으로써 제1조인트부(41)와 제2조인트부(42) 사이의 갭을 최소화할 뿐만 아니라 용접 시의 변형량을 최소화할 수 있다. Particularly, the present invention minimizes the gap between the first joint part 41 and the second joint part 42 by minimizing the protrusion length s of the protrusion 46, and minimizes the amount of deformation during welding .

예컨대, 종래기술에 따르면 조인트부들 사이의 갭이 0.3mm 인 경우 용접 시의 변형량이 그 2배인 대략 0.6mm가 될 수 있지만, 본 발명은 커터(65)의 드래프트 각도(draft angle)에 따라 돌출부(46)의 돌출길이(s)를 0.2mm까지 최소화할 수 있고 이를 통해 용접 시의 변형량은 그 2배인 0.4mm이내로 유지될 수 있으므로 갭 및 용접 변형량 등을 최소화할 수 있는 장점이 있다. For example, according to the related art, when the gap between the joint portions is 0.3 mm, the deformation amount at the time of welding may be doubled to about 0.6 mm. However, according to the present invention, 46 can be minimized to 0.2 mm, and the amount of deformation during welding can be maintained within 0.4 mm, which is twice as large as that of welding, so that there is an advantage that the amount of gap and welding deformation can be minimized.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 하프셀 결합구조(40)는 상술한 설명 및 도면에는 배기 매니폴드(10)의 아웃셀(20)에 적용되는 것으로 예시하였지만, 본 발명은 이에 한정하지 않으며, 각종 배관, 케이스 등과 같은 다양한 분야에 적용될 수 있다. 예컨대, 배기 매니폴드(10)의 인너런너(30)가 하프셀 시스템으로 구성될 경우에는 상술한 하프셀 결합구조(40)가 적용될 수 있음은 자명할 것이다. Although the half-cell coupling structure 40 according to the embodiment of the present invention is illustrated as being applied to the out-cell 20 of the exhaust manifold 10 in the above description and drawings, the present invention is not limited thereto, Various pipes, cases, and the like. For example, in the case where the inner runner 30 of the exhaust manifold 10 is constituted by a half cell system, it will be apparent that the half cell coupling structure 40 described above can be applied.

이상, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. .

10: 배기매니폴드
20: 아웃터셀
40: 하프셀 결합구조
41: 제1조인트부
42: 제2조인트부10: Exhaust manifold
20: Outer cell
40: half cell bonding structure
41: first joint part
42: second joint part

Claims (8)

제1하프셀 및 제2하프셀이 용접에 의해 결합되는 하프셀 결합구조로서,
상기 제1하프셀의 가장자리에 형성된 제1조인트부; 및
상기 제2하우프셀의 가장자리에 형성된 제2조인트부;를 포함하고,
상기 제1조인트부 및 제2조인트부 중에서 하나의 조인트부는 외경방향으로 일정간격으로 돌출한 돌출부를 가지며,
상기 제1조인트부 및 상기 제2조인트부가 중첩될 때 상기 돌출부가 대향하는 조인트부의 내면과 접촉하는 하프셀 결합구조.A half cell bonding structure in which a first half cell and a second half cell are joined by welding,
A first joint portion formed at an edge of the first half cell; And
And a second joint portion formed at an edge of the second housing cell,
Wherein one of the first joint portion and the second joint portion has a protrusion protruding at a predetermined interval in the radial direction,
Wherein the projecting portion is in contact with the inner surface of the opposing joint portion when the first joint portion and the second joint portion overlap each other. 청구항 1에 있어서,
상기 돌출부의 단면에는 평탄한 접촉면이 형성되는 하프셀 결합구조.The method according to claim 1,
And a planar contact surface is formed on an end surface of the protrusion. 청구항 1에 있어서,
상기 제1조인트부는 상기 제1하프셀의 가장자리에서 일직선(straightly) 상으로 형성되는 하프셀 결합구조.The method according to claim 1,
Wherein the first joint portion is formed in a straight shape at an edge of the first half cell. 청구항 1에 있어서,
상기 제2조인트부는 상기 제2하프셀의 가장자리에서 일직선(straightly) 상으로 형성되는 하프셀 결합구조.The method according to claim 1,
And the second joint portion is formed in a straight shape at an edge of the second half cell. 제1하프셀 및 제2하프셀을 용접에 의해 결합하는 하프셀 결합방법으로,
제1하프셀의 가장자리에 플랜지를 형성한 후에 상기 플랜지를 절단함으로써 일정 길이로 돌출한 돌출부를 형성하고, 상기 돌출부에 인접한 제1하프셀의 가장자리 일부에 평탄한 제1조인트부를 형성하는 제1조인트부 형성단계; 및
제2하프셀의 가장자리에 평탄한 제2조인트부를 형성하는 제2조인트부 형성단계;
상기 제1조인트부와 상기 제2조인트부를 중첩시켜 상기 돌출부가 제2조인트부의 내면에 접촉시키는 중첩단계;
상기 제1조인트부와 상기 제2조인트부를 용접하는 용접단계;를 포함하는 하프셀 결합방법.A half cell bonding method for bonding a first half cell and a second half cell by welding,
A flange is formed at an edge of the first half cell and then the flange is cut to form a protruding portion protruding by a predetermined length and a first joint portion for forming a flat first joint portion in a part of the edge of the first half cell adjacent to the protrusion, Forming step; And
A second joint portion forming step of forming a flat second joint portion at an edge of the second half cell;
Superimposing the first joint portion and the second joint portion so that the protrusion contacts the inner surface of the second joint portion;
And a welding step of welding the first joint portion and the second joint portion. 청구항 5에 있어서,
상기 제1조인트부 형성단계에서 상기 돌출부의 단부에 평탄한 접촉면이 형성되도록 커터에 의해 상기 플랜지를 수직방향으로 절단하는 하프셀 결합방법.The method of claim 5,
And cutting the flange in a vertical direction by a cutter so that a flat contact surface is formed at the end of the protrusion in the first joint part forming step. 2개의 하프셀을 가진 매니폴드 바디; 및
상기 2개의 하프셀을 결합시키는 하프셀 결합구조;를 포함하고,
상기 하프셀 결합구조는, 상기 제1하프셀의 가장자리에 형성된 제1조인트부및 상기 제2하우프셀의 가장자리에 형성된 제2조인트부를 가지며,
상기 2개의 하프셀의 가장자리에는 조인트부가 각각은 형성되고, 2개의 하프셀 중에서 어느 하나의 조인트부는 외경방향으로 일정간격으로 돌출한 돌출부를 가지며,
상기 2개의 하프셀의 조인트부들이 중첩될 때 상기 돌출부가 대향하는 조인트부의 내면과 접촉하는 배기매니폴드.A manifold body with two half cells; And
And a half cell coupling structure for coupling the two half cells,
Wherein the half cell coupling structure has a first joint part formed at an edge of the first half cell and a second joint part formed at an edge of the second half cell,
The joint portions are formed at the edges of the two half cells, and one of the two half cells has a protrusion protruding at a predetermined interval in the outer diameter direction,
Wherein when the joint portions of the two half-shells overlap, the protrusion contacts the inner surface of the opposing joint portion. 청구항 7항에 있어서,
상기 매니폴드 바디의 단부에 촉매 컨버터가 직접 연결되는 배기매니폴드.The method of claim 7,
And a catalytic converter is directly connected to an end of the manifold body.
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