JPH055215Y2 - - Google Patents
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- JPH055215Y2 JPH055215Y2 JP1986164321U JP16432186U JPH055215Y2 JP H055215 Y2 JPH055215 Y2 JP H055215Y2 JP 1986164321 U JP1986164321 U JP 1986164321U JP 16432186 U JP16432186 U JP 16432186U JP H055215 Y2 JPH055215 Y2 JP H055215Y2
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- Japan
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- flange portion
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- combustion engine
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 16
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 13
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 13
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- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/008—Mounting or arrangement of exhaust sensors in or on exhaust apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
- F01N13/10—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本考案は、内燃機関のエキゾーストマニホール
ドの改良に関する。
ドの改良に関する。
＜従来の技術＞
従来の内燃機関のエキゾーストマニホールドと
しては、第７図、第８図に示すようなものが知ら
れている（実開昭60−3225号公報参照）。
しては、第７図、第８図に示すようなものが知ら
れている（実開昭60−3225号公報参照）。
すなわち、エキゾーストマニホールド１は、図
示しない機関のエキゾーストポート２にフランジ
部３を介して連接される複数の板金製の管状部材
４と、該管状部材４を排気行程が重複しないよう
に複数集合して形成された集合部５ａ，５ｂを溶
接により統合するフランジ部６と、からなる。こ
こで、集合部５ａ，５ｂの隣接する壁には、空燃
比制御のために排気中の酸素濃度を検出する酸素
センサ７が取付・固定されるリング状ボス部材８
が同じく溶接により固定されている。
示しない機関のエキゾーストポート２にフランジ
部３を介して連接される複数の板金製の管状部材
４と、該管状部材４を排気行程が重複しないよう
に複数集合して形成された集合部５ａ，５ｂを溶
接により統合するフランジ部６と、からなる。こ
こで、集合部５ａ，５ｂの隣接する壁には、空燃
比制御のために排気中の酸素濃度を検出する酸素
センサ７が取付・固定されるリング状ボス部材８
が同じく溶接により固定されている。
＜考案が解決しようとする問題点＞
しかしながら、このような従来の内燃機関のエ
キゾーストマニホールドにおいては、機関との接
合部では、排気熱量はフランジ３からシリンダブ
ロツクに逃げるため、300℃〜400℃と比較的低温
であるのに対し、集合部５ａ，５ｂ付近では排気
熱量が外気との対流でしか放熱されることがない
ため、排気温度と略同様の800℃〜900℃に上昇す
る。このため、該集合部５ａ，５ｂの機械的強度
が低下すると共に、管状部材４が著しく伸長し
て、フランジ部６やボス部材８との溶接部に熱応
力が発生する。この結果、溶接部が破壊したり、
フランジ部６が反つて変形してエキゾーストパイ
プとの接合部から排気が漏洩する等の問題が生ず
る。
キゾーストマニホールドにおいては、機関との接
合部では、排気熱量はフランジ３からシリンダブ
ロツクに逃げるため、300℃〜400℃と比較的低温
であるのに対し、集合部５ａ，５ｂ付近では排気
熱量が外気との対流でしか放熱されることがない
ため、排気温度と略同様の800℃〜900℃に上昇す
る。このため、該集合部５ａ，５ｂの機械的強度
が低下すると共に、管状部材４が著しく伸長し
て、フランジ部６やボス部材８との溶接部に熱応
力が発生する。この結果、溶接部が破壊したり、
フランジ部６が反つて変形してエキゾーストパイ
プとの接合部から排気が漏洩する等の問題が生ず
る。
また、このような従来のエキゾーストマニホー
ルド１では、その集合部５ａ，５ｂにプレス加工
や切削加工等により形成されたフランジ部６及び
ボス部材８を溶接するようにしているため、加工
コストの増大を招くという問題も生ずる。
ルド１では、その集合部５ａ，５ｂにプレス加工
や切削加工等により形成されたフランジ部６及び
ボス部材８を溶接するようにしているため、加工
コストの増大を招くという問題も生ずる。
本考案はこのような従来の技術の問題点に着目
してなされたもので、エキゾーストマニホールド
の集合部の変形や破壊が防止でき、かつ、製造コ
ストの低減が図れる多気筒内燃機関のエキゾース
トマニホルドを提供することを目的とする。
してなされたもので、エキゾーストマニホールド
の集合部の変形や破壊が防止でき、かつ、製造コ
ストの低減が図れる多気筒内燃機関のエキゾース
トマニホルドを提供することを目的とする。
＜問題点を解決するための手段＞
このため、内燃機関の燃焼室に連通するエキゾ
ーストポートと、エキゾーストパイプと、の間に
介装される内燃機関のエキゾーストマニホールド
を、前記エキゾーストマニホールドを、前記エキ
ゾーストポートと連接される複数のステンレス鋼
からなる管状部材と、該管状部材とは別体に形成
され、前記管状部材を嵌挿保持する複数の筒状の
受入部と、該受入部の下流側に配設されて前記エ
キゾーストパイプと接合されるフランジ部と、酸
素センサ取付用ボス部と、を一体に形成した連結
部材と、を含んで構成した。
ーストポートと、エキゾーストパイプと、の間に
介装される内燃機関のエキゾーストマニホールド
を、前記エキゾーストマニホールドを、前記エキ
ゾーストポートと連接される複数のステンレス鋼
からなる管状部材と、該管状部材とは別体に形成
され、前記管状部材を嵌挿保持する複数の筒状の
受入部と、該受入部の下流側に配設されて前記エ
キゾーストパイプと接合されるフランジ部と、酸
素センサ取付用ボス部と、を一体に形成した連結
部材と、を含んで構成した。
＜作用＞
上記のような構成を採用したので、排気熱量に
よつて管状部材の集合部が高温となつて、管状部
材が伸長して熱応力が発生しても、該集合部に
は、一体成形されその剛性を増大せしめた連結部
材が介装されているため、連結部材が反つたり、
破壊することがない。
よつて管状部材の集合部が高温となつて、管状部
材が伸長して熱応力が発生しても、該集合部に
は、一体成形されその剛性を増大せしめた連結部
材が介装されているため、連結部材が反つたり、
破壊することがない。
また、連結部材に一体成形された酸素センサ取
付用ボス部が、連結部材の変形を阻止するように
働くので、連結部材の変形・破壊が効果的に抑制
される。
付用ボス部が、連結部材の変形を阻止するように
働くので、連結部材の変形・破壊が効果的に抑制
される。
また、エキゾーストマニホールドの集合部に、
一体成形された連結部材を設ければよいので、従
来に比べて低コストに製造ができる。
一体成形された連結部材を設ければよいので、従
来に比べて低コストに製造ができる。
＜実施例＞
第１図〜第６図に本考案に係る一実施例を示
す。なお、従来例と同様な要素には第７図及び第
８図と同一の符号を付して説明を省略する。
す。なお、従来例と同様な要素には第７図及び第
８図と同一の符号を付して説明を省略する。
第２図及び第３図によると、Ｖ型６気筒内燃機
関１０の右側シリンダヘツド１１及び左側シリン
ダヘツド１２には、それぞれ３個の燃焼室１３が
形成され、該燃焼室１３に連通する３個のエキゾ
ーストポート２が形成されている。各々のエキゾ
ーストポート２は、それぞれ排気行程の重複しな
い気筒毎に集合した管状部材を構成する導通管１
４，１５に連通されている。該導通管１４，１５
の端部は連結部材１６を介してマフラー１７に連
通したエキゾーストパイプ１８に接続されてい
る。ここで、エキゾーストパイプ１８は導通管１
４，１５から導かれた排気を独立して下流側に排
出可能なように二股形状に形成されている。前記
導通管１４，１５には、ステンレス鋼製のシーム
レス管やプレス加工により管状に形成されたもの
が使用される。
関１０の右側シリンダヘツド１１及び左側シリン
ダヘツド１２には、それぞれ３個の燃焼室１３が
形成され、該燃焼室１３に連通する３個のエキゾ
ーストポート２が形成されている。各々のエキゾ
ーストポート２は、それぞれ排気行程の重複しな
い気筒毎に集合した管状部材を構成する導通管１
４，１５に連通されている。該導通管１４，１５
の端部は連結部材１６を介してマフラー１７に連
通したエキゾーストパイプ１８に接続されてい
る。ここで、エキゾーストパイプ１８は導通管１
４，１５から導かれた排気を独立して下流側に排
出可能なように二股形状に形成されている。前記
導通管１４，１５には、ステンレス鋼製のシーム
レス管やプレス加工により管状に形成されたもの
が使用される。
前記連結部材１６について、第１図、第４図〜
第６図により詳説する。
第６図により詳説する。
連結部材１６には、前記エキゾーストパイプ１
８の二股形状に対応する２個の排気出口部１６ａ
を有する略平板状のフランジ部１６ｂが形成され
ている。該フランジ部１６ｂには、螺子孔１６ｃ
が複数個形成され、前記エキゾーストパイプ１８
に形成されたフランジ部（図示せず）とボルト止
めされる。
８の二股形状に対応する２個の排気出口部１６ａ
を有する略平板状のフランジ部１６ｂが形成され
ている。該フランジ部１６ｂには、螺子孔１６ｃ
が複数個形成され、前記エキゾーストパイプ１８
に形成されたフランジ部（図示せず）とボルト止
めされる。
ここで、前記フランジ部１６ｂには、前記排気
出口部１６ａとそれぞれ連通する２個の筒状の受
入部１６ｄが、その軸をフランジ部１６ｂの平面
部と一体成形されている。該受入部１６ｄは所定
の長さＬを有しており、その内部に前記導通管１
４，１５が嵌挿され溶着されて、充分な結合強度
が確保されている。
出口部１６ａとそれぞれ連通する２個の筒状の受
入部１６ｄが、その軸をフランジ部１６ｂの平面
部と一体成形されている。該受入部１６ｄは所定
の長さＬを有しており、その内部に前記導通管１
４，１５が嵌挿され溶着されて、充分な結合強度
が確保されている。
また、酸素センサ７の取付用ボス部１６ｅが、
受入部１６ｄとフランジ部１６ｂとに股がつて連
接して一体成形されている。２個の受入部１６ｄ
間に形成された取付ボス部１６ｅの孔１６ｆに
は、酸素センサ７が螺合して固定される。
受入部１６ｄとフランジ部１６ｂとに股がつて連
接して一体成形されている。２個の受入部１６ｄ
間に形成された取付ボス部１６ｅの孔１６ｆに
は、酸素センサ７が螺合して固定される。
次にこの作用について、説明する。
本考案においても、従来と同様にエキゾースト
マニホールドは排気熱量を吸収し、導通管１４，
１５端部付近は、800℃〜900℃まで上昇する。こ
のため、導通管１４，１５は伸長して、導通管１
４，１５の集合部に熱応力を発生させる。
マニホールドは排気熱量を吸収し、導通管１４，
１５端部付近は、800℃〜900℃まで上昇する。こ
のため、導通管１４，１５は伸長して、導通管１
４，１５の集合部に熱応力を発生させる。
しかし、本考案においては、該集合部には、一
体成形された連結部材１６が介装されているた
め、集合部の剛性が著しく向上している。この結
果、温度上昇による熱応力が生じても、集合部に
変形や破壊が生ずることがなく、排気の漏洩を防
止することができる。
体成形された連結部材１６が介装されているた
め、集合部の剛性が著しく向上している。この結
果、温度上昇による熱応力が生じても、集合部に
変形や破壊が生ずることがなく、排気の漏洩を防
止することができる。
さらに、酸素センサ７の取付用ボス部１６ｅを
フランジ部１６ｂと受入部１６ｄとの間に連接し
て一体成形しているので、取付ボス部１６ｅが導
通管１４，１５の熱膨張に伴なつて発生する熱応
力に対する補強部材としての機能を果たし、連結
部材１６の剛性が一層高まり、変形や破壊を確実
に防止することができる。
フランジ部１６ｂと受入部１６ｄとの間に連接し
て一体成形しているので、取付ボス部１６ｅが導
通管１４，１５の熱膨張に伴なつて発生する熱応
力に対する補強部材としての機能を果たし、連結
部材１６の剛性が一層高まり、変形や破壊を確実
に防止することができる。
また、連結部材１６を鋳造等による一体成形し
たので、従来の溶接により組み立てていたものに
比べて低コストで製作することができ、従来のプ
レス加工では、不可能であつた極小Ｒ曲げ及び３
次元複合曲げが容易に加工することができるとい
う効果が得られる。
たので、従来の溶接により組み立てていたものに
比べて低コストで製作することができ、従来のプ
レス加工では、不可能であつた極小Ｒ曲げ及び３
次元複合曲げが容易に加工することができるとい
う効果が得られる。
管状部材にステンレス鋼を用いた場合には、ス
テンレス鋼が低熱伝動率のため、排気の保温効果
が充分に得られ、酸素センサ７の活性化、排気浄
化用触媒の性能の向上を図ることができるという
効果を保持しつつ、集合部の変形・破壊を防止す
ることができる。
テンレス鋼が低熱伝動率のため、排気の保温効果
が充分に得られ、酸素センサ７の活性化、排気浄
化用触媒の性能の向上を図ることができるという
効果を保持しつつ、集合部の変形・破壊を防止す
ることができる。
なお、実施例では、導通管１４，１５を受入部
１６ｄに嵌挿・溶着したが、筒状の受入部１６ｄ
に外挿したものであつてもよい。また、両者の固
定方法としてかしめ等の公知の方法を採用するこ
とができることはいうまでもない。
１６ｄに嵌挿・溶着したが、筒状の受入部１６ｄ
に外挿したものであつてもよい。また、両者の固
定方法としてかしめ等の公知の方法を採用するこ
とができることはいうまでもない。
また、実施例では、排気行程が重複しない気筒
毎に導かれた排気を独立に排出するように、連結
部材１６のフランジ部１６ｂに独立した２個の排
気出口部１６ａを形成したが、必ずしも排気行程
が重複してはならないわけではなく、排気出口部
は１個ないしは２個以上であつてもよい。
毎に導かれた排気を独立に排出するように、連結
部材１６のフランジ部１６ｂに独立した２個の排
気出口部１６ａを形成したが、必ずしも排気行程
が重複してはならないわけではなく、排気出口部
は１個ないしは２個以上であつてもよい。
実施例では、連結部材１６のフランジ部１６ｂ
を略平板形状としたが、エキゾーストパイプ１８
の配置やその端部のフランジ部の形状に合わせて
適宜変更することが可能である。
を略平板形状としたが、エキゾーストパイプ１８
の配置やその端部のフランジ部の形状に合わせて
適宜変更することが可能である。
また、実施例では、酸素センサ７の取付ボス部
１６ｅをフランジ部１６ｂ及び受入部１６ｄに連
接して形成したが、連結部材１６に一体成形され
たものであつて、該連結部材１６の剛性を増大さ
せるものであれば、形成部位は任意に選択するこ
とができる。
１６ｅをフランジ部１６ｂ及び受入部１６ｄに連
接して形成したが、連結部材１６に一体成形され
たものであつて、該連結部材１６の剛性を増大さ
せるものであれば、形成部位は任意に選択するこ
とができる。
＜考案の効果＞
以上説明してきたように、本考案によれば、多
気筒内燃機関のエキゾーストポートに連接する複
数の管状部材とエキゾーストパイプとの間に、前
記管状部材が嵌挿される複数の受入部と、前記エ
キゾーストパイプと接合されるフランジ部と、酸
素センサ取付用ボス部と、を一体成形した連結部
材を介装したので、排気熱量によつて管状部材の
集合部が高温となつても、該集合部には、変形や
破壊が発生することはない。さらに酸素センサ取
付用ボス部が、補強部材として働くので、集合部
の変形・破壊が効果的に抑制される。
気筒内燃機関のエキゾーストポートに連接する複
数の管状部材とエキゾーストパイプとの間に、前
記管状部材が嵌挿される複数の受入部と、前記エ
キゾーストパイプと接合されるフランジ部と、酸
素センサ取付用ボス部と、を一体成形した連結部
材を介装したので、排気熱量によつて管状部材の
集合部が高温となつても、該集合部には、変形や
破壊が発生することはない。さらに酸素センサ取
付用ボス部が、補強部材として働くので、集合部
の変形・破壊が効果的に抑制される。
また、一体成形された連結部材を設ければよい
ので、低コスト化が図れる。
ので、低コスト化が図れる。
第１図は本考案に係る実施例のエキゾーストマ
ニホールド集合部斜視図、第２図は同上の全体構
成図、第３図は同上の平面図、第４図は同上の連
結部材の側面図、第５図は同上の底面図、第６図
は同上のエキゾーストマニホールド集合部斜視
図、第７図は従来のエキゾーストマニホールドの
正面図、第８図は同上の−矢視図である。 ２……エキゾーストポート、１３……燃焼室、
１４，１５……導通管、１６……連結部材、１６
ｂ……フランジ部、１６ｄ……受入部、１６ｅ…
…酸素センサ取付用ボス部、１８……エキゾース
トパイプ。
ニホールド集合部斜視図、第２図は同上の全体構
成図、第３図は同上の平面図、第４図は同上の連
結部材の側面図、第５図は同上の底面図、第６図
は同上のエキゾーストマニホールド集合部斜視
図、第７図は従来のエキゾーストマニホールドの
正面図、第８図は同上の−矢視図である。 ２……エキゾーストポート、１３……燃焼室、
１４，１５……導通管、１６……連結部材、１６
ｂ……フランジ部、１６ｄ……受入部、１６ｅ…
…酸素センサ取付用ボス部、１８……エキゾース
トパイプ。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 内燃機関の燃焼室に連通するエキゾーストポー
トと、エキゾーストパイプと、の間に介装される
内燃機関のエキゾーストマニホールドであつて、 前記エキゾーストマニホールドを、 前記エキゾーストポートと連接される複数のス
テンレス鋼からなる管状部材と、 該管状部材とは別体に形成され、前記管状部材
を嵌挿保持する複数の筒状の受入部と、該受入部
の下流側に配設されて前記エキゾーストパイプと
接合されるフランジ部と、酸素センサ取付用ボス
部と、を一体に形成した連結部材と、 を含んで構成したことを特徴とする多気筒内燃機
関のエキゾーストマニホルド。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986164321U JPH055215Y2 (ja) | 1986-10-28 | 1986-10-28 | |
| US07/111,484 US4833882A (en) | 1986-10-28 | 1987-10-16 | Exhaust manifold for multicylinder internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986164321U JPH055215Y2 (ja) | 1986-10-28 | 1986-10-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6371409U JPS6371409U (ja) | 1988-05-13 |
| JPH055215Y2 true JPH055215Y2 (ja) | 1993-02-10 |
Family
ID=15790933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986164321U Expired - Lifetime JPH055215Y2 (ja) | 1986-10-28 | 1986-10-28 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4833882A (ja) |
| JP (1) | JPH055215Y2 (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5134852A (en) * | 1990-08-23 | 1992-08-04 | Tennessee Gas Pipeline Company | Clam shell type Y-joint |
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