KR100534836B1 - A mounting structure of exhaust manifold - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배기 매니폴드 장착구조에 관한 것으로, 플랜지의 삽입구멍 가장자리 면에 용접봉과의 접촉을 회피하기 위한 홈을 형성함으로써, 플랜지와 러너의 용접 작업시 용접봉과 플랜지의 접촉부위가 좁아져 플랜지의 열변형 부위가 최소화된다. 따라서, 본 발명을 이용하면, 용접 후에 밀링과 같은 후가공이 필요치 않으므로 원가가 절감되고 상승하고 작업이 간단해진다.The present invention relates to an exhaust manifold mounting structure, wherein a groove for avoiding contact with a welding rod is formed on the edge of an insertion hole of the flange, so that a contact portion between the welding rod and the flange is narrowed during welding of the flange and the runner. The site of heat deformation is minimized. Thus, with the present invention, post-processing, such as milling, after welding is not necessary, thereby reducing costs, increasing costs and simplifying work.
Description
본 발명은 배기 매니폴드 장착구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플랜지와 러너의 용접 시 열변형 부위를 최소화할 수 있는 배기 매니폴드 장착구조에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust manifold mounting structure, and more particularly to an exhaust manifold mounting structure that can minimize the heat deformation portion when welding the flange and the runner.
일반적으로, 자동차의 배기 매니폴드는 엔진의 각 기통별 배기 포트와 배기 관로 사이를 연결하는 부품으로서, 각 기통별 연소실내에서 연소후 발생되는 배기 가스를 배기 관로로 배출되도록 하는 역할을 하는 것이다.In general, the exhaust manifold of an automobile is a part connecting between the exhaust port for each cylinder of the engine and the exhaust pipe, and serves to discharge the exhaust gas generated after combustion in the combustion chamber for each cylinder to the exhaust pipe.
이러한, 배기 매니폴드는, 엔진의 각 기통별 배기 포트(도시안됨)와 관로 형태로 합류되는 다수개의 러너(runner)로 이루어지는 분기부와, 이 다수개의 분기부를 단일의 통로로서 합류시켜 배기 관로에 연결하는 합류부로 이루어진다.Such an exhaust manifold includes a branch consisting of a plurality of runners joined in an exhaust port (not shown) for each cylinder of the engine in the form of a pipe, and the plurality of branches joining as a single passage into the exhaust pipe. It consists of a joining portion to connect.
그리고, 다수개의 러너의 일단에는 플랜지(Flange)가 결합되어 있고 이 플랜지가 엔진의 실린더헤드에 결합되면 각 러너가 각각 엔진의 연소실과 연결되는 구조를 가지게 된다.And, one end of the plurality of runners (Flange) is coupled to the flange is coupled to the cylinder head of the engine, each runner has a structure that is connected to the combustion chamber of the engine, respectively.
여기서, 상기한 러너와 플랜지는 용접에 의해 결합하는 바, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 플랜지(1)의 삽입구멍(2)에 러너(3)를 삽입하고, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 플랜지(1)와 러너(3)의 결합면에 용재(4)와 용접봉(5)을 갖다대어 용접을 하게 된다.Here, the runner and the flange are joined by welding, as shown in FIGS. 1 and 2, the runner 3 is inserted into the insertion hole 2 of the flange 1, and FIGS. 3 and 4. As shown in the drawing, the welding material is placed on the joining surface of the flange 1 and the runner 3 by the welding material 5 and the welding rod 5.
이때, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 플랜지(1)의 상부와 러너(3)의 외주면을 용접하는 방식을 외면 용접 방식이라고 하며, 플랜지(1)의 내주면과 러너(3)의 종단면을 용접하는 방식을 내면 용접 방식이라고 한다.1 and 3, the method of welding the upper surface of the flange 1 and the outer circumferential surface of the runner 3 is called an outer surface welding method, and the inner circumferential surface of the flange 1 and the longitudinal section of the runner 3 are shown. The method of welding is called the internal welding method.
상기 외면 용접 방식은 용접 비드(bead)(6)가 외측에 형성되어 유동측면에서 유리하나 러너의 배치에 따라 용접이 불가능할 수 있는 방식이고, 상기 내면 용접 방식은 용접 비드(7)가 내측에 형성되어 유동측면에서 불리하나 러너의 배치에 관계없이 용접이 용이한 방식이다.The outer welding method is a welding bead (6) is formed on the outside is advantageous in the flow side, but the welding may not be possible depending on the placement of the runner, the inner welding method is the welding bead (7) is formed on the inside It is disadvantageous in terms of flow, but it is easy to weld regardless of runner placement.
그런데, 상기한 종래의 배기 매니폴드 장착구조에 따르면, 러너와 플랜지의 용접 결합 시에 용접열에 의해 연결부위의 주변 플랜지에 열변형이 발생하고 이로 인해 플랜지와 실린더헤드측의 장착면이 불량해지게 된다.However, according to the conventional exhaust manifold mounting structure, thermal deformation occurs in the peripheral flange of the connection portion by welding heat during welding of the runner and the flange, which causes the mounting surface on the flange and the cylinder head side to be poor. do.
참고적으로, 도 3 및 도 4에 표시된 점선은 용접열에 의해 열변형이 발생되는 부위를 나타낸 것이다.For reference, the dotted lines shown in FIGS. 3 and 4 represent a portion where thermal deformation is generated by welding heat.
이에, 용접 후에는 밀링(Milling)과 같은 후가공이 필요하게 되어 원가가 상승하고 작업이 복잡해지는 문제점이 있었다.Thus, after welding, post-processing such as milling is required, resulting in increased cost and complicated work.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로, 플랜지와 러너의 용접 시 열변형 부위를 최소화할 수 있는 배기 매니폴드 장착구조를 제공하는 데에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an exhaust manifold mounting structure capable of minimizing heat deformation during welding of a flange and a runner.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배기 매니폴드 장착구조는, 플랜지의 삽입구멍에 러너를 삽입하여 용접하되, 상기 플랜지의 삽입구멍 가장자리 면에 용접봉과의 접촉을 회피하기 위한 홈을 형성한 것을 특징으로 한다.Exhaust manifold mounting structure according to the present invention for achieving the above object, the welder is inserted into the insertion hole of the flange, but the groove is formed on the edge surface of the insertion hole of the flange to avoid contact with the welding rod. It features.
그리고, 본 발명은, 상기 홈의 평면 형상이 원형인 것을 다른 특징으로 한다.The present invention is further characterized in that the planar shape of the groove is circular.
또한, 본 발명은, 상기 홈의 단면 형상이 일측면 용재에 의해 용접이 이루어지는 용접부측의 일측면은 수직면으로 형성되고, 타측면은 경사면으로 형성됨을 또 다른 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that the cross-sectional shape of the groove is formed on one side of the welded side is welded by one side of the material is formed in the vertical plane, the other side is formed in the inclined plane.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 배기 매니폴드의 사시도로서, 동도면을 참조하면 알 수 있듯이, 본 발명의 배기 매니폴드는, 다수개의 러너(10)가 플랜지(20)와 결합되어 있는데, 이 플랜지(20)에는 다수개의 러너(10)가 삽입될 수 있는 다수개의 삽입구멍(21)이 형성되어 있다.5 is a perspective view of an exhaust manifold according to the present invention. As can be seen with reference to the same figure, the exhaust manifold of the present invention includes a plurality of runners 10 coupled to a flange 20. 20 is formed with a plurality of insertion holes 21 into which a plurality of runners 10 can be inserted.
이때, 각 삽입구멍(21)의 가장자리면에는 평면 형상이 원형이고, 도 7에 도시된 바와 같이, 단면 형상이 일측면은 수직면이고 타측면은 경사면으로 된 홈(30)이 형성되어 있다.At this time, the edge surface of each insertion hole 21 has a circular planar shape, as shown in Fig. 7, the groove 30 has a cross-sectional shape of one side is a vertical surface and the other side is an inclined surface.
여기서, 일측면은 용재(41)에 의해 용접이 이루어지는 용접부측의 일측면이 다.상기 홈(30)은 용접 작업시 용접봉의 접촉면을 회피하여 플랜지(20)의 열변형 부위를 최소화하기 위한 것으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 러너(10)를 플랜지(20)의 삽입구멍(21)에 삽입한 다음, 용재(41)와 용접봉(40)을 이용해 용접 작업을 할때, 홈(30)에 의해 용접봉(40)과 플랜지(20)의 접촉부위가 협소한 범위로 억제되어 열변형부위(점선으로 표시)가 최소화됨을 알 수 있다.Here, one side is one side of the welded side where the welding is made by the material 41. The groove 30 is to minimize the heat deformation of the flange 20 by avoiding the contact surface of the welding rod during the welding operation. 8, when the runner 10 is inserted into the insertion hole 21 of the flange 20 and then welded using the material 41 and the welding rod 40, the groove 30 is formed. It can be seen that the contact portion of the welding rod 40 and the flange 20 is suppressed to a narrow range by minimizing the heat deformation portion (indicated by the dotted line).
단, 삽입구멍(21)과 홈(30) 간의 거리가 지나치게 협소할 경우 용접 작업이 곤란할 수 있으므로, 용재(41)를 놓고 용접봉(40)을 들이 대기에 충분한 정도의 적정한 거리를 두는 것이 바람직하다.However, if the distance between the insertion hole 21 and the groove 30 is too narrow, it may be difficult to weld, so it is preferable to place a sufficient distance enough to hold the welding rod 40 and hold the welding rod 40. .
참고적으로, 도 9는 플랜지의 삽입구멍에 홈을 형성하지 않은 구조에서의 용접시 열변형의 범위를 나타낸 도면으로서, 본 발명과 동일한 조건으로, 러너(50)를 플랜지(60)의 삽입구멍(61)에 삽입한 다음, 용재(41)와 용접봉(40)을 이용해 용접 작업을 할 때, 용접봉(40)과 플랜지(20)의 접촉부위가 넓어짐으로써, 열변형부위(점선으로 표시)가 본 발명에 비해 훨신 커짐을 알 수 있다.For reference, FIG. 9 is a view showing the range of thermal deformation during welding in a structure in which a groove is not formed in the insertion hole of the flange, and the runner 50 is inserted into the flange 60 under the same conditions as the present invention. After inserting into 61, when welding work is carried out using the material 41 and the welding rod 40, the contact portion between the welding rod 40 and the flange 20 is widened, whereby the heat deformation portion (indicated by the dotted line) It can be seen that much larger than the present invention.
상기에서 본 발명은 특정 실시예를 예시하여 설명하지만 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 당업자는 본 발명에 대한 다양한 변형, 수정을 용이하게 만들 수 있으며, 이러한 변형 또는 수정이 본 발명의 특징을 이용하는 한 본 발명의 범위에 포함된다는 것을 명심해야 한다.The present invention is described above by illustrating specific embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments. Those skilled in the art can easily make various changes and modifications to the present invention, and it should be noted that such variations or modifications are included within the scope of the present invention as long as the features of the present invention are used.
상술한 바와 같이 본 발명은, 플랜지의 삽입구멍 가장자리 면에 용접봉과의 접촉을 회피하기 위한 홈을 형성함으로써, 플랜지와 러너의 용접 작업시 용접봉과 플랜지의 접촉부위가 좁아져 플랜지의 열변형 부위가 최소화된다.As described above, the present invention provides a groove for avoiding contact with the welding rod on the edge of the insertion hole of the flange, so that the contact portion between the welding rod and the flange is narrow during the welding operation of the flange and the runner, so that the heat deformation portion of the flange is reduced. Is minimized.
따라서, 본 발명을 이용하면, 용접 후에 밀링과 같은 후가공이 필요치 않으므로 원가가 절감되고 작업이 간단해지는 효과가 있다.Therefore, using the present invention, there is no need for post-processing such as milling after welding, thereby reducing the cost and simplifying the work.
도 1 및 도 2는 종래의 배기 매니폴드 장착 구조를 나타낸 단면도,1 and 2 are cross-sectional views showing a conventional exhaust manifold mounting structure,
도 3 및 도 4는 각각 도 1 및 도 2의 용접봉 접근 방향을 나타낸 도면,3 and 4 are views showing the electrode approach direction of Fig. 1 and 2, respectively,
도 5는 본 발명에 따른 배기 매니폴드의 사시도,5 is a perspective view of an exhaust manifold according to the present invention;
도 6은 도 5에 도시된 플랜지의 사시도,6 is a perspective view of the flange shown in FIG. 5, FIG.
도 7은 도 6의 AB 방향의 단면도,7 is a cross-sectional view of the AB direction of FIG.
도 8은 본 발명에 따라 플랜지의 삽입구멍에 홈을 형성한 구조에서의 용접시 열변형의 범위를 나타낸 도면,8 is a view showing the range of thermal deformation during welding in the structure in which the groove is formed in the insertion hole of the flange according to the present invention;
도 9는 플랜지의 삽입구멍에 홈을 형성하지 않은 구조에서의 용접시 열변형의 범위를 나타낸 도면.9 is a view showing the range of thermal deformation during welding in a structure in which no groove is formed in the insertion hole of the flange.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
10: 러너 20: 플랜지10: runner 20: flange
21: 삽입구멍 30: 홈21: insertion hole 30: groove
40: 용접봉 41: 용재40: welding rod 41: molten material
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|---|---|---|---|---|
| KR100783515B1 (en) | 2006-09-08 | 2007-12-11 | 현대자동차주식회사 | Welding structure of exhaust manifold |
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2003
- 2003-09-04 KR KR10-2003-0061734A patent/KR100534836B1/en active IP Right Grant
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