JP2005163623A - エキゾーストマニホールド - Google Patents

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Abstract

【課題】 仕切板をジョイント部に対して精度良く固定することにより、該仕切板と集合部の端部との隙間を適正に設けることができるエキゾーストマニホールドの提供。
【解決手段】 ジョイント部４をアッパジョイント部８とロアジョイント部９で構成し、前記アッパジョイント部８またはロアジョイント部９の両重ね合わせ部８ａ、９ａに切欠溝８ｂ、９ｂを形成し、仕切板５を前記切欠溝８ｂ、９ｂに嵌合させて位置決めした状態で前記アッパジョイント部またはロアジョイント部に固定した。
【選択図】 図２

Description

本発明は、エンジンの各気筒に接続された排気管が集合する集合部の端部がジョイント部の上流側端部に挿入固定されたエキゾーストマニホールドに関し、特に、ジョイント部の内部に設けた仕切板の上流側端部と集合部の端部との間に精度良く隙間を設けた技術に関する。
従来のエキゾーストマニホールドは、図８に示すように、エンジンの各気筒０１〜０４に接続された排気管が集合する集合部０５の管端が円筒状のジョイント部０６の上流側端部に挿入固定されている。
また、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、前記ジョイント部０６は、アッパジョイント部０７とロアジョイント部０８の間に仕切板０９を挟んだ状態で形成されることにより、その内部を２つの排気通路に隔成して排気管０１〜０４の排気干渉を防止している。
さらに、図１０に示すように、仕切板０９の上流側端部と集合部０５の端部との間には、通常、前記集合部０５とジョイント部０６の熱膨張による相対変位を許容させるために所定の間隔の隙間Ｗが設けられている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００１−０５５９２０号公報
しかしながら、従来のエキゾーストマニホールドにあっては、アッパジョイント部０７とロアジョイント部０８の間に仕切板０９を挟んだ状態でこれら三者を溶接固定する際に仕切板０９が位置ずれする虞があり、ジョイント部０６に対して仕切板０９を精度良く固定することができず、これにより前記隙間Ｗが製品毎にばらつくという問題点があった。
なお、前記集合部０５の端部はジョイント部０６の上流側端部に挿入固定されるため、これら両者を組付けた後では、前記隙間Ｗを外部から調整したり検査することはできない。
また、アッパジョイント部０７とロアジョイント部０８の両重ね合わせ部における上流側端部が径方向に重ねると、該上流側端部に集合部の端部を挿入固定した際に隙間が発生し（図９参照）、この隙間を埋めるために大径の溶接チップを用いなければならず、溶接作業に手間がかかる上、ジョイント部０６の内部に溶接スパッタが混入する虞がある。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、仕切板をジョイント部に対して精度良く固定することにより、該仕切板と集合部の端部との隙間を適正に設けることができるエキゾーストマニホールドを提供することにある。
本発明の請求項１記載の発明では、エンジンの各気筒に接続された排気管が集合する集合部の端部が円筒状のジョイント部の上流側端部に挿入固定され、前記ジョイント部の内部が仕切板で隔成されると共に、該仕切板の上流側端部と集合部の端部との間に隙間が形成されたエキゾーストマニホールドにおいて、前記ジョイント部をアッパジョイント部とロアジョイント部で構成し、前記アッパジョイント部またはロアジョイント部の両重ね合わせ部に切欠溝を形成し、前記仕切板を前記切欠溝に嵌合させて位置決めした状態で前記アッパジョイント部またはロアジョイント部に固定したことを特徴とする。
請求項１記載のエキゾーストマニホールドにあっては、アッパジョイント部またはロアジョイント部の両重ね合わせ部に切欠溝を形成し、前記仕切板を前記切欠溝に嵌合させて位置決めした状態で前記アッパジョイント部またはロアジョイント部に固定したため、前記仕切板をジョイント部に対して容易かつ精度良く固定することができ、これにより、仕切板の上流側端部と集合部の端部との間の隙間を精度良く形成できる。
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施例のエキゾーストマニホールドの全体図、図２は図１のＳ２−Ｓ２線による断面図、図３は図１のＳ３−Ｓ３線による断面図である。
図４は実施例のジョイント部の分解斜視図、図５は本実施例のジョイント部の斜視図、図６はジョイント部と集合部の接続を説明する斜視図、図７はその他の実施例のジョイント部の斜視図である。
図１に示すように、本実施例のエキゾーストマニホールド１は、４本の排気管２ａ〜２ｄの上流側端部がヘッドフランジＨを介してエンジンの各気筒（図示せず）に接続される一方、前記各排気管２ａ〜２ｄの下流側端部はそれぞれ１／４円形状に加工されて円形状に集合した集合部３が形成されている。
前記集合部３の端部は円筒状のジョイント部４に挿入された状態で固定されると共に、該ジョイント部４は、図２に示すように、板状の仕切板５によって２つの排気通路６，７に隔成されている。
さらに、図３に示すように、前記仕切板５の上流側端部５ａと集合部３の端部３ａとの間には所定の間隔の隙間Ｗが形成され、これにより仕切板５と集合部３の熱膨張による相対変位を許容可能になっている。
なお、前記ジョイント４部の下流側には、図外のフロントチューブまたは触媒コンバータに接続するためのフランジＦが外嵌固定されている。
以下、本実施例のエキゾーストマニホールドのジョイント部４について詳述する。
図４、５に示すように、本実施例のジョイント部４はアッパジョイント部８とロアジョイント部９と仕切板５で構成されている。
前記アッパジョイント部８とロアジョイント部９はそれぞれ半円筒状を成してその径方向両端部に重ね合わせ部８ａ、９ａが形成され、該両重ね合わせ部８ａ、９ａにはそれぞれ軸方向に沿って延びる切欠溝８ｂ，９ｂが形成されている。
なお、前記各切欠溝８ｂ，９ｂの高さは前記仕切板５の厚みの半分に形成され、その全長は仕切板５の長さと一致する長さに形成されている。
そして、前記切欠溝８ｂ，９ｂ同士で仕切板５を挟持するようにアッパジョイント部８とロアジョイント部９を重ね合わせ、この状態でアッパジョイント部８及びロアジョイント部９の重ね合わせ部８ａ，９ａに沿って溶接Ｘ１することによりジョイント部４が形成される（図５参照）。
この際、前記仕切板５は切欠溝８ｂ，９ｂに嵌合して位置決めされた状態となるため、前記溶接の際に位置ずれする虞がなく、仕切板５をジョイント部４に容易かつ精度良く固定できる（請求項１に対応）。
そして、図３、図６に示すように、前記ジョイント部４の上流側端部４ａに集合部３の端部３ａを、前記仕切板５の上流側端部５ａと集合部３の端部３ａとの間に所定間隔の隙間Ｗが形成される位置まで挿入し、該ジョイント部４の上流側端部と集合部３を溶接Ｘ２してこれら両者を固定する。
この際、両重ね合わせ部８ａ，９ａにおける上流側端部は突き合わせた状態となっているため、従来の発明のように該重ね合わせ部８ａ，９ａと集合部３との間に余計な隙間が形成されず、これら両者を小径の溶接チップで溶接することができ、溶接作業が容易になると共に、外側から仕切板５を含めて確実に溶接することが出来るのでジョイント部４の内部に溶接スパッタが侵入する虞がない（請求項２に対応）。
また、前述したように、仕切板５がジョイント部４に対して精度良く固定されているため、隙間Ｗが製品毎にばらつくことがなく、これにより、集合部３とジョイント部４が熱膨張した際の相対変位を確実に許容できる。
以上、説明したように、本実施例のエキゾーストマニホールドにあっては、切欠溝８ａ、９ａで仕切板５を位置決めした状態で固定することができため、仕切板５をジョイント部４に対して精度良く固定することができ、これにより、仕切板５の上流側端部５ａと集合部３の端部３ａとの間の隙間Ｗの精度を良く設けたエキゾーストマニホールドを提供できる。
従って、熱膨張による相対変位を許容して最小の隙間とすることができるので排気干渉を良好に防止し、音の発生も防止できる。
以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、本実施例ではアッパジョイント部８とロアジョイント部９の両方の重ね合わせ部８ａ，９ａに切欠溝８ｂ，９ｂを形成したが、図７に示すようにアッパジョイント部８またはロアジョイント部９の一方にのみ仕切板５の厚みの高さを有する切欠溝を設けた構造としても良い。
本発明の実施例のエキゾーストマニホールドの全体図である。 図１のＳ２−Ｓ２線による断面図である。 図１のＳ３−Ｓ３線による断面図である。 本実施例のジョイント部の分解斜視図である。 本実施例のジョイント部の斜視図である。 ジョイント部と集合部の接続を説明する斜視図である。 その他の実施例のジョイント部の斜視図である。 従来のジョイント部の斜視図である。 従来のジョイント部と集合部の接続を説明する斜視図である。 図８のＳ１０−Ｓ１０線による断面図である。
符号の説明
Ｈ ヘッドフランジ
Ｆ フランジ
Ｗ 隙間
１ エキゾーストマニホールド
２ａ〜２ｄ 排気管
３ 集合部
３ａ 端部
４ ジョイント部
５ 仕切板
５ａ 上流側端部
６、７ 排気通路
８ アッパジョイント部
８ａ、９ａ 重ね合わせ部
８ｂ、９ｂ 切欠溝
９ ロアジョイント部

Claims (2)

  1. エンジンの各気筒に接続された排気管が集合する集合部の端部が円筒状のジョイント部の上流側端部に挿入固定され、
    前記ジョイント部の内部が仕切板で隔成されると共に、該仕切板の上流側端部と集合部の端部との間に隙間が形成されたエキゾーストマニホールドにおいて、
    前記ジョイント部をアッパジョイント部とロアジョイント部で構成し、
    前記アッパジョイント部またはロアジョイント部の両重ね合わせ部に切欠溝を形成し、
    前記仕切板を前記切欠溝に嵌合させて位置決めした状態で前記アッパジョイント部またはロアジョイント部に固定したことを特徴とするエキゾーストマニホールド。
  2. 請求項１記載のエキゾーストマニホールドにおいて、
    前記アッパジョイント部またはロアジョイント部の両重ね合わせ部における少なくとも上流側端部を突き合わせた状態で固定したことを特徴とするエキゾーストマニホールド。
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