JP2012102672A - 冷却管、シリンダヘッド、及び、冷却管の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザー接合を用いることにより、その製造にあたっての全体的なコストを低減させることが可能となる、冷却管、シリンダヘッド、及び、冷却管の製造方法を提供する。
【解決手段】二個の第一部材５１・５１を組合せてレーザー接合することにより外側管部材５０を形成し、二個の第二部材６１・６１を組合せてレーザー接合することにより内側管部材６０を形成し、外側管部材５０と内側管部材６０とを交互に組合せてレーザー接合することにより冷却管４０を構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷却通路に関し、詳しくは、冷却通路を低コストで製造する技術に関する。

従来、例えばエンジンのシリンダヘッドに適用されるＥＧＲ装置（排気再循環装置）におけるＥＧＲガスの冷却通路のように、両端に開口端部を有する複数の冷却パイプを並行な状態で接合し、冷却装置として用いる技術が知られている。そのような冷却パイプ同士の接合においては、接合する部材よりも融点の低いニッケル等の合金（ろう剤）を溶かして一種の接着剤として用いる、いわゆる「ろう付け」が用いられることがある（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照）。

一方で、異なる部材である金属を接合させる技術としては、接合対象となる部材にレーザー光を集光した状態で照射し、金属を局部的に溶融・凝固させることによって接合するレーザー接合が用いられることもある（例えば、特許文献３を参照）。

特開２００４−３３５８４６号公報 特開２００８−３９３２２号公報 特開平７−１７８５８４号公報

前記特許文献１及び特許文献２に記載するようなろう付け処理においては、高温の真空状態で処理を行う必要があるため、処理設備が大掛かりとなり、設備コストが嵩むという問題があった。また、ニッケル等のろう剤に配合される素材についても、そのコストを低減させることが求められていた。

一方、特許文献３に記載するようなレーザー接合においては、大掛かりな設備を必要とせず、素材費も不要である上に、高速での接合処理が可能となることから、全体的なコストを低減させることが可能となる。

ここで、前記冷却パイプはその性質上、薄肉の場合が多く（例えば、金属板の厚さ１ｍｍ以下等）、また、周囲に冷却水が流通する場合はその水圧に耐える必要があるため、破損を防止するために一定の接合強度が求められる。

このため、前記レーザー接合を用いて冷却パイプを接合しようとしても、筒状の接合部（冷却パイプの開口端部付近）を通じて冷却パイプの奥深くにまでレーザーを照射することが困難であり、また、仮に照射した場合でも適切な角度でレーザーを照射できないため、充分な接合面積を確保することは困難であった。つまり、冷却パイプ同士の接合強度が低くなるため、レーザー接合を冷却パイプの接合に用いることができなかったのである。

そこで本発明は、上記現状に鑑み、レーザー接合を用いることにより、その製造にあたっての全体的なコストを低減させることが可能となる、冷却管、シリンダヘッド、及び、冷却管の製造方法を提供するものである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、長尺の長方形状に形成される底面部と、該底面部の長辺に沿って底面部に対して垂直に、互いに対向して立設する二枚の側面部と、を備える二個の第一部材を、それぞれの底面部における側面部が形成された側と反対側の面を突き合わせた後に、一方の第一部材の側から、第一部材の長手方向における両端部をレーザー溶接により接合して、外側管部材を形成し、長尺の長方形状に形成される底面部と、該底面部の長辺に沿って底面部に対して垂直に、互いに対向して立設する二枚の側面部と、を備え、その短手方向の外幅が前記第一部材の短手方向の内幅と略同一に形成された、二個の第二部材を、それぞれの底面部における側面部が形成された側と反対側の面を突き合わせた後に、一方の第二部材の側から、第二部材の長手方向における両端部をレーザー溶接により接合して、内側管部材を形成し、一の第二部材を一の第一部材に収容しながら、それぞれの側面部が重なり、第二部材の側面部における先端辺が第一部材の底面部に当接するように、前記内側管部材と前記外側管部材とを交互に組合せて、また、各第一部材の底面部に対して垂直な方向における端部に位置する第一部材又は第二部材に対して、それぞれ対応する第二部材又は第一部材を、第二部材を第一部材に収容しながら、それぞれの側面部が重なり、第二部材の側面部における先端辺が第一部材の底面部に当接するように組合せた後に、それぞれ重なった側面部をレーザー溶接により接合することにより、それぞれの第二部材において対向する側面部の間に冷却通路を形成したものである。

請求項２においては、前記底面部の長手方向における両端部以外の部分を、前記両端部に対して側面部が形成された側に突出させて、前記第一部材及び第二部材を形成することにより、それぞれの前記外側管部材及び内側管部材における第一部材と第一部材、及び、第二部材と第二部材の間に流通経路を形成したものである。

請求項３においては、前記第一部材の側面部の長手方向両端部における先端辺を、その収容する前記第二部材の底面部における側面部が形成された側と反対側の面まで延出して形成したものである。

請求項４においては、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の冷却管を、ＥＧＲクーラーにおけるＥＧＲガスの冷却部として備えるものである。

請求項５においては、長尺の長方形状に形成される底面部と、該底面部の長辺に沿って底面部に対して垂直に、互いに対向して立設する二枚の側面部と、を備え、前記底面部の長手方向における両端部以外の部分を側面部が形成された側に突出させた、二個の第一部材を、それぞれの底面部における側面部が形成された側と反対側の面を突き合わせた後に、一方の第一部材の側から、第一部材の長手方向における両端部をレーザー溶接により接合して、二個の第一部材の間に流通経路を備える外側管部材を形成する、第一の工程と、長尺の長方形状に形成される底面部と、該底面部の長辺に沿って底面部に対して垂直に、互いに対向して立設する二枚の側面部と、を備え、その短手方向の外幅が前記第一部材の短手方向の内幅と略同一に形成され、前記底面部の長手方向における両端部以外の部分を側面部が形成された側に突出させた、二個の第二部材を、それぞれの底面部における側面部が形成された側と反対側の面を突き合わせた後に、一方の第二部材の側から、第二部材の長手方向における両端部をレーザー溶接により接合して、二個の第二部材の間に流通経路を備える内側管部材を形成する、第二の工程と、一の第二部材を一の第一部材に収容しながら、それぞれの側面部が重なり、第二部材の側面部における先端辺が第一部材の底面部に当接し、前記第一部材の両端の側面部における先端辺を、その収容する前記第二部材の側面部が形成された側と反対側の底面部まで延出するように、前記内側管部材と前記外側管部材とを交互に組合せて、また、各第一部材の底面部に対して垂直な方向における端部に位置する第一部材又は第二部材に対して、それぞれ対応する第二部材又は第一部材を、第二部材を第一部材に収容しながら、それぞれの側面部が重なり、第二部材の側面部における先端辺が第一部材の底面部に当接し、第一部材の両端の側面部における先端辺を、その収容する前記第二部材の底面部における側面部が形成された側と反対側の面まで延出するように組合せた後に、それぞれ重なった側面部をレーザー溶接により接合して形成することにより、それぞれの第二部材において対向する側面部の間に冷却通路を形成する、第三の工程と、を備えるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

本発明により、レーザー接合を用いることにより、冷却管の製造における全体的なコストを低減させることが可能となる。

本実施形態に係る冷却管を示した斜視図。 （ａ）は同じく冷却管の端部における断面図、（ｂ）は同じく冷却管の中央部における断面図。 外側管部材を形成する途中の状態を示した斜視図。 外側管部材の斜視図。 外側管部材と内側管部材とを組合せる途中の状態を示した斜視図。 外側管部材と内側管部材とを組合せた状態を示した斜視図。 本実施形態に係る冷却管を、ＥＧＲクーラーにおけるＥＧＲガスの冷却部としてシリンダヘッドに備えた内燃機関の概略図。

次に、発明の実施の形態を説明する。
なお、本発明の技術的範囲は以下の実施例に限定されるものではなく、本明細書及び図面に記載した事項から明らかになる本発明が真に意図する技術的思想の範囲全体に、広く及ぶものである。

［冷却管４０の構成］
まず、本実施形態に係る冷却管４０の概略について、図１及び図２を用いて説明する。図２（ａ）は冷却管４０の前端部において、前後方向に対して垂直な面で切断した場合の断面図、図２（ｂ）は同じく冷却管４０の前後方向の略中央部において、前後方向に対して垂直な面で切断した場合の断面図である。なお、本明細書においては説明の便宜上、各図における矢印で方向を示すことにより、冷却管４０の上方、左側方、後方を規定する。

冷却管４０は、冷却装置に配設され、冷却対象を冷却するための部材であって、図１に示す如く、前後に長手方向を有する長尺部材である。冷却管４０の内部には、例えば冷却される対象である高温のガス等が流通する、管状の冷却通路４２・４２・・が前後方向に形成されている。また、それぞれの冷却通路４２・４２・・の間には、例えば冷却水が流通する、流通経路４５・４６が左右方向に形成されている。つまり、冷却管４０は流通経路４５・４６に対して左右方向（図１及び図２（ｂ）中の矢印Ｆの方向）に冷却水を流通させながら、冷却通路４２・４２・・に対して前後方向に冷却対象を流通させることにより、冷却対象を冷却する構成としている。
このように、冷却管４０においては、冷却対象の流通路である複数の冷却通路４２・４２・・が長手方向に形成されるとともに、各冷却通路４２・４２・・間に、冷却対象の流通方向と直交する方向に冷却水が流通する流通経路４５・４６が形成されている。

図１及び図２（ａ）に示す如く、冷却管４０はその両端部が短筒状の嵌合部材１９ａ・１９ｂに嵌合される。そして、冷却管４０を冷却装置に配設する際には、これらの嵌合部材１９ａ・１９ｂを冷却装置に配設してから、両端部を嵌合部材１９ａ・１９ｂに嵌合するのである（図７を参照）。

冷却管４０は図１及び図２に示す如く、第一部材５１・５１・・と、第二部材６１・６１・・との二種類の部材を組合せて構成される。具体的には図３から図５に示す如く、二個の第一部材５１・５１を組合せて外側管部材５０を形成し、二個の第二部材６１・６１を組合せて内側管部材６０を形成する。そして、図１、図２及び図６に示す如く、これらの外側管部材５０や内側管部材６０と、単体の第一部材５１や第二部材６１を組合せて冷却管４０を構成するのである。以下、図３から図６を用いて冷却管４０の製造方法について詳細に説明する。

図３及び図４に示す如く、外側管部材５０は二個の第一部材５１・５１を上下に組合せて形成される。以下、上側の第一部材５１を上側第一部材５１ａ、下側の第一部材５１を下側第一部材５１ｂとして説明する。なお、下側第一部材５１ｂは上側第一部材５１ａと同一の形状をしており、上側第一部材５１ａと組合せる際に図３及び図４に示す如く上下逆に反転させるに過ぎないものであるため、その説明は省略する。

上側第一部材５１ａは、長尺の長方形状に形成される平板部材である底面部５２ａと、底面部５２ａの長辺に沿って底面部５２ａに対して垂直に、互いに対向して立設する平板部材である二枚の側面部５３ａ・５３ａと、を備える。また、底面部５２ａの長手方向における両端には端部５４ａ・５４ａが形成されており、上側第一部材５１ａは端部５４ａ・５４ａ以外の部分を、端部５４ａ・５４ａに対して側面部５３ａ・５３ａが形成された側に突出させて形成されている。換言すれば、端部５４ａ・５４ａは底面部５２ａから下方に突出するように形成されているのである。これにより、側面部５３ａ・５３ａは図３に示す如く、側面視において端部５４ａ・５４ａに対応する部分では上下方向に拡幅して形成されている。

このように形成された上側第一部材５１ａと下側第一部材５１ｂとを、それぞれの底面部５２ａ・５２ｂにおける、側面部５３ａ・５３ａ・５３ｂ・５３ｂが形成された側と反対側の面、即ち、側面部５３ａ・５３ａが底面部５２ａから上側に延出する姿勢に配置された上側第一部材５１ａの下面と、側面部５３ｂ・５３ｂが底面部５２ａから下側に延出する姿勢に配置された下側第一部材５１ｂの上面とを対向させて、図３中に示す矢印Ａの如く近接させる。そして、図４に示す如く、上側第一部材５１ａの下面と下側第一部材５１ｂの上面とを突き合わせるのである。

この際、上側第一部材５１ａにおける底面部５２ａの両端は端部５４ａ・５４ａが下方に突出して形成されており、下側第一部材５１ｂにおける底面部５２ｂの両端は端部５４ｂ・５４ｂが上方に突出して形成されている。このため、上側第一部材５１ａの端部５４ａ・５４ａと下側第一部材５１ｂの端部５４ｂ・５４ｂとが突き合うこととなる。これにより、底面部５２ａと底面部５２ｂとのそれぞれの長手方向中途部の間には間隙が形成され、この間隙が、冷却水等が流通する流通経路４５となる。

その後、図４に示す如く、上側第一部材５１ａの側である上方から、レーザー照射器７０によりレーザー光Ｌを照射して、上側第一部材５１ａ及び下側第一部材５１ｂの長手方向における端部５４ａ・５４ａ及び端部５４ｂ・５４ｂを、レーザー溶接により接合する。この際、端部５４ａ・５４ａ及び端部５４ｂ・５４ｂのそれぞれにおいて、長手方向に並列する三本のビードＢが現れるようにレーザー溶接を行うことにより、上側第一部材５１ａと下側第一部材５１ｂとの接合面積を確保している。

なお、前記接合面積とはビードＢの１本あたりの面積とビードＢの本数との積である。この接合面積は、冷却水が流通経路４５を流通した時に端部５４ａ及び端部５４ｂを離間させようとする引張り加重を疲労応力で割った値よりも大きくなることが必要である。つまり、この接合面積に関する条件を満たしていれば、レーザー溶接におけるビードＢの本数は何本でも差し支えない。
このようにして、上側第一部材５１ａと下側第一部材５１ｂとを組合せることにより、外側管部材５０を形成するのである。

一方、図５に示す如く、内側管部材６０についても外側管部材５０と同様に、二個の第一部材６１・６１を上下に組合せて形成されるが、以下、上側の第一部材６１を上側第一部材６１ａ、下側の第一部材６１を下側第一部材６１ｂとする。ここで、上側第二部材６１ａ及び下側第二部材６１ｂは、基本的に第一部材５１と同じ形状に形成されている。

第二部材６１が第一部材５１と異なる部分は、その左右方向幅（短手方向幅）が第一部材５１に対して短い点であり、第二部材６１の短手方向である左右方向の外幅は第一部材５１の短手方向の内幅と略同一に形成されている（図５中の一点鎖線を参照）。
また、図５に示す如く、第一部材５１では、端部５４ａ・５４ａ部分における側面部５３ａ・５３ａが、他部における側面部５３ａ・５３ａに対して、端部５４ａ・５４ａの底面部５２ａに対する突出する方向、および側面部５３ａ・５３ａの底面部５２ａからの延出方向、即ち図５における下方および上方の両方に拡幅して形成されているが、第二部材６１では、端部６４ａ・６４ａ部分における側面部６３ａ・６３ａが、他部における側面部６３ａ・６３ａに対して、端部６４ａ・６４ａの底面部６２ａに対する突出する方向にのみ、即ち上側第一部材６１ａでは下方にのみ、下側第一部材６１ｂでは上方にのみ拡幅して形成されている。

このように形成され、側面部６３ａ・６３ａが底面部６２ａから上側に延出する姿勢に配置された上側第二部材６１ａの下面と、側面部６３ｂ・６３ｂが底面部６２ａから下側に延出する姿勢に配置された下側第二部材６１ｂの上面とを突き合わせ、外側管部材５０と同様にそれぞれの端部をレーザー溶接により接合することにより、内側管部材６０を形成するのである。これにより、上側第二部材６１ａと下側第二部材６１ｂにおける長手方向中途部の間には間隙が形成され、この間隙が、冷却水等が流通する流通経路４６となる。

そして、図５及び図６に示す如く、上側第二部材６１ａを下側第一部材５１ｂに収容しながら、側面部５３ｂ・５３ｂと側面部６３ａ・６３ａとが重なり、上側第二部材６１ａの側面部６３ａ・６３ａにおける上側先端辺が下側第一部材５１ｂの底面部５２ｂに当接するように、図５中に示す矢印Ｂのように内側管部材６０と外側管部材５０とを交互に組合せる。
なお、本実施形態では内側管部材６０の上に外側管部材５０を組合せる状態について説明をしたが、内側管部材６０と外側管部材５０とは交互に配設されるため、その位置関係は反対となることもある。本実施形態においては図１及び図２に示す如く、１個の外側管部材５０の上下それぞれに１個ずつ、合計２個の内側管部材６０を組合せた構成としている。これらの外側管部材５０と内側管部材６０との個数も、適宜変更することが可能である。

その後、図６に示す如く、側方からレーザー照射器７０によりレーザー光Ｌを照射して、それぞれ重なった側面部５３ｂ・５３ｂと側面部６３ａ・６３ａとをレーザー溶接により接合する。このようにして、外側管部材５０と内側管部材６０とを交互に組合せることにより、図１及び図２に示す如く、それぞれの第二部材６１において対向する側面部６３・６３の間、即ち第一部材５１と第二部材６１との間に形成される空間に冷却通路４２が形成されるのである。

また、図１及び図２に示す如く、上側第一部材５１ａの底面部５２ａに対して垂直な方向、即ち上下方向における端部に位置する２個の第二部材６１・６１に対して、それぞれ対応する第一部材５１・５１を、第二部材６１を第一部材５１に収容しながら、それぞれの側面部５３・６３が重なり、第二部材６１の側面部６３における先端辺が第一部材５１の底面部５２に当接するように組合せる。そして、側方からレーザー照射器７０よりレーザー光Ｌを照射して、それぞれ重なった側面部５３と側面部６３とをレーザー溶接により接合することにより、図１に示す如く冷却管４０を形成するのである。

なお、本実施形態においては、外側管部材５０と内側管部材６０とを組合せた際に、上下方向における端部には第二部材６１・６１が位置するため、対応する第一部材５１・５１を組合せる構成としたが、その逆となることもある。即ち、外側管部材５０と内側管部材６０とを組合せた結果、外側管部材５０が上下方向の端部に位置した場合は、上下方向における端部には第一部材５１・５１が位置するため、対応する第二部材６１・６１を組合せることになる。

本実施形態においては上記の如く、冷却管４０の製造に際してレーザー接合を用いることにより、ろう付け処理を用いた場合と比較して、大掛かりな設備が不要となり、素材費を低減させることができる。また、高速での接合処理が可能となることから、全体的なコストを低減させることが可能となる。

また、二個の第一部材５１・５１を組合せてレーザー接合することにより外側管部材５０を形成し、二個の第二部材６１・６１を組合せてレーザー接合することにより内側管部材６０を形成している。そして、外側管部材５０と内側管部材６０とを交互に組合せてレーザー接合することにより冷却管４０を構成している。このように構成することにより、適切な角度でレーザーを照射して、充分な接合面積を確保することが可能となる。つまり、冷却通路４２が管状に形成される前の段階でレーザー接合を用いることにより、複数本のビードＢを形成してレーザー接合することが可能となるのである。このため、冷却管４０を形成する各部材同士の接合強度を高めることができるのである。

また、本実施形態においては、第一部材５１及び第二部材６１における底面部５２・６２の両端を、端部５４・５４及び端部６４・６４が突出するように形成し、第一部材５１同士及び第二部材６１同士におけるそれぞれの中途部の間に、冷却水等が流通する流通経路４５・４６を形成している。このように構成することにより、冷却通路４２・４２・・の間に流通経路４５・４６が形成され、この流通経路４５・４６に冷却水を流通させることができるため、ガス等の冷却対象を効率良く冷却させることが可能となる。

また、本実施形態においては、第一部材５１は、その側面部５３・５３の長手方向両端部における先端辺（側面部５３・５３の底面部６２からの延出方向の先端辺）を、その収容する第二部材６１の底面部６２における、側面部６３・６３が形成された側と反対側の面、即ち、図６に示す如く第二部材６１・６１が当接する面まで延出して形成されている。このように構成することにより、冷却管４０を形成した際に、対向する第一部材５１の側面部５３・５３の長手方向両端における先端辺の間に隙間が発生しない。つまり、図２（ａ）に示す如く、冷却管４０の端部を嵌合部材１９ｂに嵌合させた際に、嵌合部材１９ｂとの間に隙間が発生しないのである。これにより、冷却管４０と嵌合部材１９ｂとの間におけるシール性を向上させることができ、冷却水が漏れることを防止できるのである。

［内燃機関１０］
次に、本実施形態に係る冷却管４０を、ＥＧＲクーラーにおけるＥＧＲガスの冷却部としてシリンダヘッド１１に備えた内燃機関１０の概略について、図７を用いて説明する。

図７に示す如く、内燃機関１０はシリンダブロック２１の上面にシリンダヘッド１１が配設されて構成される。そして、シリンダヘッド１１には、スロットルバルブ２２ａを備える吸気管２２、及び、排気管２３が接続されている。
シリンダブロック２１には、上面に開口部を有する円筒形状のシリンダ２１ａが形成されており、シリンダ２１ａの内部には図示しないピストンがシリンダ２１ａの軸心方向に往復して摺動可能に収容されている。

シリンダヘッド１１の内部には燃焼室１４が形成されており、シリンダヘッド１１がシリンダブロック２１に配設された際には、燃焼室１４はシリンダブロック２１のシリンダ２１ａと連通される。また、燃焼室１４には図示しない点火プラグが配設される。
シリンダヘッド１１の内部には、吸気管２２と燃焼室１４とを連通する吸気ポート１２が形成されており、吸気ポート１２の燃焼室１４を挟んだ反対側の位置には、排気管２３と燃焼室１４とを連通する排気ポート１３が形成されている。吸気ポート１２及び排気ポート１３には、燃焼室１４に対して開閉するための図示しない排気弁及び吸気弁がそれぞれ設けられる。

また、シリンダヘッド１１の内部には排気ポート１３等を冷却するために、中空状のウォータージャケット１５が形成されている。ウォータージャケット１５の内部には冷却水が満たされており、シリンダヘッド１１の外部において図示しない冷却ポンプやラジエータと接続されている。そして、冷却ポンプを駆動させることによって、ウォータージャケット１５の内部を冷却水が流通し、シリンダヘッド１１の内部を冷却するように構成されている。本実施形態においては、冷却水はウォータージャケット１５の内部を前側から後側に向かって（図７における紙面奥行方向に向かって）流れるように構成されている。

内燃機関１０は、ＥＧＲパイプ３１、ＥＧＲクーラーにおけるＥＧＲガスの冷却部である冷却管４０、及び、ＥＧＲバルブ３２で構成されるシリンダヘッドの排気再循環装置を備える。冷却管４０は、その中途部が偏平状に形成された複数のパイプが並行に組合されることにより、冷却通路４２・４２・・が形成されている。そして、冷却管４０は、シリンダヘッド１１におけるウォータージャケット１５の内部に配設された嵌合部材１９ａ・１９ｂにその両端部が嵌合されており、その内部は冷却管４０の両端部を介して外部と連通される。

ＥＧＲパイプ３１は、シリンダヘッド１１の排気ポート１３の配設側、つまり冷却管４０の上流側に配設され、排気管２３と冷却管４０の上流側とを連通している。また、ＥＧＲバルブ３２は、シリンダヘッド１１の吸気ポート１２の配設側、つまり冷却管４０の下流側に配設され、冷却管４０の下流側と吸気管２２の間に介装されて両者を連通している。換言すれば、冷却管４０は、シリンダヘッド１１の内部に配置されて、ＥＧＲパイプ３１とＥＧＲバルブ３２とを連通するのである。

上記の如く構成された内燃機関１０においては、スロットルバルブ２２ａが開かれることにより、図７中の矢印Ａに示す如く吸気管２２に空気が流入する。そして、図７中の矢印Ｂの如く吸気ポート１２を通じてシリンダヘッド１１に空気が流入し、燃料とともに燃焼室１４で燃焼する。その後、排気ガスが図７中の矢印Ｃの如くシリンダヘッド１１から排気ポート１３を通じて流出し、さらに図７中の矢印Ｄの如く排気管２３を通じて外気に排出されるのである。

内燃機関１０の駆動中にＥＧＲバルブ３２が開かれると、排気ガスの一部（ＥＧＲガス）が図７中の矢印Ｅの如くＥＧＲパイプ３１に流入する。そして、ＥＧＲガスは図７中の矢印Ｆの如く冷却管４０へと導かれ、冷却管４０を流通する際にウォータージャケット１５の内部を流れる冷却水によって冷却される。その後、ＥＧＲガスは図７中の矢印Ｇの如く、ＥＧＲバルブ３２を介して吸気管２２へと還流されるのである。

内燃機関１０においては上記の如く、本実施形態に係るシリンダヘッドの排気再循環装置を駆動させることにより、不活性な（酸素量の少ない）気体となったＥＧＲガスをシリンダヘッド１１の排気管２３から冷却管４０を通過させて冷却してから吸気管２２に再び環流して、吸入空気と混合させている。これにより、燃焼室１４の内部の燃焼温度を低下させることで窒素酸化物の低減化を図っているのである。

４０ 冷却管
４２ 冷却通路
４５ 流通経路
４６ 流通経路
５０ 外側管部材
５１ 第一部材
６０ 内側管部材
６１ 第二部材

Claims (5)

1. 長尺の長方形状に形成される底面部と、該底面部の長辺に沿って底面部に対して垂直に、互いに対向して立設する二枚の側面部と、を備える二個の第一部材を、それぞれの底面部における側面部が形成された側と反対側の面を突き合わせた後に、一方の第一部材の側から、第一部材の長手方向における両端部をレーザー溶接により接合して、外側管部材を形成し、
   長尺の長方形状に形成される底面部と、該底面部の長辺に沿って底面部に対して垂直に、互いに対向して立設する二枚の側面部と、を備え、その短手方向の外幅が前記第一部材の短手方向の内幅と略同一に形成された、二個の第二部材を、それぞれの底面部における側面部が形成された側と反対側の面を突き合わせた後に、一方の第二部材の側から、第二部材の長手方向における両端部をレーザー溶接により接合して、内側管部材を形成し、
   一の第二部材を一の第一部材に収容しながら、それぞれの側面部が重なり、第二部材の側面部における先端辺が第一部材の底面部に当接するように、前記内側管部材と前記外側管部材とを交互に組合せて、また、各第一部材の底面部に対して垂直な方向における端部に位置する第一部材又は第二部材に対して、それぞれ対応する第二部材又は第一部材を、第二部材を第一部材に収容しながら、それぞれの側面部が重なり、第二部材の側面部における先端辺が第一部材の底面部に当接するように組合せた後に、
   それぞれ重なった側面部をレーザー溶接により接合することにより、それぞれの第二部材において対向する側面部の間に冷却通路を形成した、
   ことを特徴とする、冷却管。
2. 前記底面部の長手方向における両端部以外の部分を、前記両端部に対して側面部が形成された側に突出させて、前記第一部材及び第二部材を形成することにより、それぞれの前記外側管部材及び内側管部材における第一部材と第一部材、及び、第二部材と第二部材の間に流通経路を形成した、
   ことを特徴とする、請求項１に記載の冷却管。
3. 前記第一部材の側面部の長手方向両端部における先端辺を、その収容する前記第二部材の底面部における側面部が形成された側と反対側の面まで延出して形成した、
   ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の冷却管。
4. 請求項１から請求項３の何れか１項に記載の冷却管を、ＥＧＲクーラーにおけるＥＧＲガスの冷却部として備える、
   ことを特徴とする、シリンダヘッド。
5. 長尺の長方形状に形成される底面部と、該底面部の長辺に沿って底面部に対して垂直に、互いに対向して立設する二枚の側面部と、を備え、前記底面部の長手方向における両端部以外の部分を側面部が形成された側に突出させた、二個の第一部材を、それぞれの底面部における側面部が形成された側と反対側の面を突き合わせた後に、一方の第一部材の側から、第一部材の長手方向における両端部をレーザー溶接により接合して、二個の第一部材の間に流通経路を備える外側管部材を形成する、第一の工程と、
   長尺の長方形状に形成される底面部と、該底面部の長辺に沿って底面部に対して垂直に、互いに対向して立設する二枚の側面部と、を備え、その短手方向の外幅が前記第一部材の短手方向の内幅と略同一に形成され、前記底面部の長手方向における両端部以外の部分を側面部が形成された側に突出させた、二個の第二部材を、それぞれの底面部における側面部が形成された側と反対側の面を突き合わせた後に、一方の第二部材の側から、第二部材の長手方向における両端部をレーザー溶接により接合して、二個の第二部材の間に流通経路を備える内側管部材を形成する、第二の工程と、
   一の第二部材を一の第一部材に収容しながら、それぞれの側面部が重なり、第二部材の側面部における先端辺が第一部材の底面部に当接し、前記第一部材の両端の側面部における先端辺を、その収容する前記第二部材の側面部が形成された側と反対側の底面部まで延出するように、前記内側管部材と前記外側管部材とを交互に組合せて、また、各第一部材の底面部に対して垂直な方向における端部に位置する第一部材又は第二部材に対して、それぞれ対応する第二部材又は第一部材を、第二部材を第一部材に収容しながら、それぞれの側面部が重なり、第二部材の側面部における先端辺が第一部材の底面部に当接し、第一部材の両端の側面部における先端辺を、その収容する前記第二部材の底面部における側面部が形成された側と反対側の面まで延出するように組合せた後に、それぞれ重なった側面部をレーザー溶接により接合して形成することにより、それぞれの第二部材において対向する側面部の間に冷却通路を形成する、第三の工程と、を備える、
   ことを特徴とする、冷却管の製造方法。

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