JP4397779B2 - 排気マニホールド - Google Patents

Description

本発明は、排気マニホールドに関し、特に内燃機関の各気筒の排気ポートに接続される複数の枝管と、それらの複数の枝管が接続される集合部容器とを備えるものに関する。

特許文献１には、図６に示すように、２本のパイプ１０１を溶接部１０３にて溶接して上流側排気管１０２を構成し、上流側排気管１０２と下流側排気管１０４とを嵌合させ、溶接部１０５にて溶接することにより構成される排気集合部の構造が開示されている。

特許第３４５７７８２号公報

特許文献１に示された排気集合部の構造においては、上流側排気管１０２と下流側排気管１０４との溶接部１０５と、上流側排気管の溶接部１０３とが重なるため、接合強度が低下する場合があった。

本発明はこの点に着目してなされたものであり、溶接部の接合強度をより高めて耐久性を向上させた排気マニホールドを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、上流側が多気筒内燃機関の排気ポートに接続されるパイプ状の複数の枝管（１，２，３）と、前記複数の枝管（１，２，３）の下流側が接続される集合部容器（４）とを備えた排気マニホールドにおいて、前記集合部容器（４）は、それぞれ一体に形成され、排気の流れの上流側に位置する上流側部材（５）と、下流側に位置する下流側部材（６）とからなり、前記上流側部材（５）は、前記複数の枝管（１〜３）の各軸線（１ａ〜３ａ）が前記集合部容器（４）内部の所定位置（Ｐ１）にて略交わる向きに前記枝管（１，２，３）が挿入される複数の接続孔（５ａ，５ｂ，５ｃ）を有し、前記複数の枝管（１，２，３）を構成する各枝管の下流側端部には、前記集合部容器（４）内部で少なくとも他の２つの前記枝管とそれぞれ接触する下流側端部接触部（１ｂ，２ｂ，３ｂ）が設けられており、前記下流側端部接触部（１ｂ，２ｂ，３ｂ）は互いに平面で接触するように構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の排気マニホールドにおいて、前記上流側部材（５）と前記下流側部材（６））との接続部（Ｗ２）、及び前記複数の枝管（１，２，３）と前記複数の接続孔（５ａ，５ｂ，５ｃ）との接続部（Ｗ１）は、前記集合部容器（４）外側から溶接されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、集合部容器が、それぞれ一体に形成された上流側部材と下流側部材とで形成されるので、上流側部材と下流側部材の溶接部と、複数の枝管の溶接部とが重なることが無く、接合強度を向上させることができる。また、複数の枝管を構成する各枝管の下流側端部には、集合部容器内部で少なくとも他の２つの枝管とそれぞれ平面で相互に接触する下流側端部接触部が設けられているので、複数の枝管の境界付近の排気流れを整えることができる。

請求項２に記載の発明によれば、上流側部材と下流側部材との接続部、及び複数の枝管と複数の接続孔部との接続部は、いずれも集合部容器の外側から溶接されているので、排気マニホールド内部にスパッタ等の異物が残留することが無く、除去の手間を省くことができる。

以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる排気マニホールドの斜視図、図２は、図１に示す排気マニホールドの要部の縦断面図である。

図１に示す排気マニホールドは、上流側が多気筒内燃機関の排気ポートに接続されるパイプ状の枝管１，２，及び３と、枝管１〜３の下流側が接続される集合部容器４とを備えている。集合部容器４は、それぞれ一体に形成され、排気の流れの上流側に位置する上流側部材５と、下流側に位置する下流側部材６とからなる。なお、図２に示す断面図では、枝管３は手前側に位置するため、図示されていない。

図３は、上流側部材５の斜視図であり、図４は、下流側部材６の斜視図であり、上流側部材５は枝管１〜３が接続（挿入）される接続孔５ａ，５ｂ，及び５ｃを有する。また図５は、上流側部材５の接続孔５ａ〜５ｃに枝管１〜３が挿入された状態を、図２に示す状態で下方（集合部容器４の内部の側）から見た平面図である。以下、これらの図も合わせて参照する。

上流側部材５の接続孔５ａ〜５ｃは、枝管１〜３の各軸線１ａ，２ａ，及び３ａ（軸線３ａは図示せず）が、集合部容器４の内部の所定位置Ｐ１にて略交わる向きに、枝管１〜３が接続されるように設けられている。また各枝管１〜３の下流側端部には、集合部容器４の内部で他の２つの枝管とそれぞれ接触する下流側端部接触部１ｂ，２ｂ，及び３ｂが設けられている。図２には、枝管２の接触部２ｂを構成する、枝管３の接触部３ｂと接触する平面が示されている。すなわち、枝管１の接触部１ｂは、枝管２の接触部２ｂと接触する平面、及び枝管３の接触部３ｂと接触する平面からなり、枝管２の接触部２ｂは、枝管１の接触部１ｂと接触する平面、及び枝管３の接触部３ｂと接触する平面からなり、枝管３の接触部３ｂは、枝管２の接触部２ｂと接触する平面、及び枝管１の接触部１ｂと接触する平面からなり、これらの接触平面は、図５に示す状態で図面に垂直の方向に延びている。
図２に示すＷ１〜Ｗ３が溶接部であり、いずれの溶接部Ｗ１〜Ｗ３も集合容器４の外部に位置している。

このように本実施形態では、集合部容器４が、それぞれ一体に形成された上流側部材５と下流側部材６とで形成されるので、上流側部材５と下流側部材６の溶接部Ｗ２と、複数の枝管の溶接部Ｗ１とが重なることが無く、接合強度を向上させることができる。また、３つの枝管１〜３の下流側端部には、集合部容器４の内部で他の２つの枝管とそれぞれ接触する下流側端部接触部１ｂ〜３ｂが設けられているので、枝管１〜３の境界付近の排気流れを整えることができる。

また、上流側部材５と下流側部材６との接続部（溶接部Ｗ２）、及び枝管１〜３と接続孔５ａ〜５ｃとの接続部（溶接部Ｗ１）は、いずれも集合部容器４の外側から溶接されているので、排気マニホールド内部にスパッタ等の異物が残留することが無く、除去の手間を省くことができる。

本実施形態では、集合部容器４（上流側部材５及び下流側部材６）は、ステンレス材をプレス加工することにより製造したが、ロストワックス（LOST-WAX）製法により製造するようにしてもよい。

なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、枝管の数は３つに限るものではなく、４以上であってもよい。

本発明の一実施形態にかかる排気マニホールドの全体構成を示す斜視図である。 図１に示す排気マニホールドの要部の縦断面図である。 図１に示す上流側部材の斜視図である。 図１に示す下流側部材の斜視図である。 図２に示す状態で下方から、集合部容器の内部を見た平面図である。 従来の排気マニホールドの一構成例を示す図である。

符号の説明

１，２，３ 枝管
１ａ，２ａ 軸線
１ｂ，２ｂ，３ｂ 下流側端部接触部
４ 集合部容器
５ 上流側部材
５ａ，５ｂ，５ｃ 接続孔
６ 下流側部材

Claims (2)

1. 上流側が多気筒内燃機関の排気ポートに接続されるパイプ状の複数の枝管と、前記複数の枝管の下流側が接続される集合部容器とを備えた排気マニホールドにおいて、
   前記集合部容器は、それぞれ一体に形成され、排気の流れの上流側に位置する上流側部材と、下流側に位置する下流側部材とからなり、
   前記上流側部材は、前記複数の枝管の各軸線が前記集合部容器内部の所定位置にて略交わる向きに前記枝管が挿入される複数の接続孔を有し、
   前記複数の枝管を構成する各枝管の下流側端部には、前記集合部容器内部で少なくとも他の２つの前記枝管とそれぞれ接触する下流側端部接触部が設けられており、
   前記下流側端部接触部は互いに平面で接触するように構成されていることを特徴とする排気マニホールド。
2. 前記上流側部材と前記下流側部材との接続部、及び前記複数の枝管と前記複数の接続孔との接続部は、前記集合部容器外側から溶接されていることを特徴とする請求項１に記載の排気マニホールド。

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