JPS6062653A - サージタンク等のダンク状部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 内燃機関の軽合金製部品をダイカスト鋳造によって製作
することが一般的に行われている。そのひとつとして吸
気系サージタンクのような場合があるが、タンク本体に
蓋板を良好に取付けることが重要となる。本発明は、こ
のような内燃機関のタンク状部品に関するものであり、
ダイカスト製タンク本体とアルミ展伸材製蓋板との結合
部に、ＭＩＧ溶接の特質に適した継手構造を付与したと
ころに特徴を有するものである。

タンク本体がアルミニウム合金のダイカスト鋳造とされ
る場合、溶湯が高速・高圧で金型キャビティ内に流入さ
れろものであるから、流入過渡期に溶湯金属内へ空気や
離型剤から発生したガスが乱入し、これが微細な鋳巣を
形成することになる。

このように金属内に内包される気体は、まれに肉眼で見
えるものもあるが、その大部分は顕微鏡でも判別し帷い
ような状態で散在している。そして、この気体は高圧で
封じ込められている。

以上のような気体状態のタンク本体にＭＩＧ溶接を行う
と、ダイカスト母材の溶解時に微細な気泡力集約されつ
つ麹激に開放されるために、溶接ビード部分に気泡破裂
によるブローホールが発生したり、円滑に連続するべき
ビードに切れが発生したりする。内燃機関のサージタン
ク等にこのような欠陥があると、吸気もれが発生するこ
とになり、所要の機関性能に支障を来すことになる。

さらに、このような気泡破裂はシー＃　トカ７．の流れ
を乱し、本来のシールド機能が不十分になつたり、アー
ク自体の形態に異状を来たし、これが原因となって均一
良質なビードが得られなし１と０う問題が生じる。

以下、サージタンクを例にとった図面の実施例にしたが
って本発明の詳細な説明すると、サージタンク１はアル
ミダイカスト製のタンク本体２にアルミ展伸材製の蓋板
（カッく−プレート）３をＭＩＧ溶接したもので、第３
図のような位置にＭＩＧｌ、−チ４を接近させて溶接が
なされ、第２図のような溶接ビード５が形成されている
。蓋板３をタンク本体２に合致させたとき、両者の位置
関係は後述のごとく所定の関係に設定されなければなら
ないので、第３図のように段部６を設けである。

第４図は段部６に代えて支持突起７がタンク本体２の内
面に設けられている場合である。なお、タンク本体２に
は入口管８が一体成形され、また、蓋板３には出口孔９
が明けられ、その各々をこは吸気管１０　、１１が接続
しである。

サージタンクｌの寸法は、横２１０ｍｍ１縦１８０ｍｍ
。

深さ５５＋＋＋ｍ、タンク本体２の肉厚４．５ｍｍ、力
、ＸＩＸブーート３の肉厚４關である。また、第５図は
溶接局部の拡大断面図であり、各部の寸法は、ａ”’４
．５ｍ１ｒ、１）＝４ｍ’Ｊ　ｃ＝８ｍｍ、　ｄ：＝ｌ
＋＋＋ｍ１ｅ＝８ｒｎｍ、　（＝ニアｍｒａ　である。

同図の溶接継手構造において最も重要な点は、寸法ｇを
付与していることである。これは、第３図〜第５図のご
とく蓋板３をタンク本体２に合致させたとき、蓋板３の
表面１２が肉厚部Ｊ３の表面１４よりも浮上した位置、
すなわち、ＭＩＧ　トーチ４側に接近した位置となるよ
うに両者の位置関係が設定しである。第５図の場合はそ
の高低差ｇが１　ｍｍである。なお、表面１４はタンク
本体の開口部表面を意味している。

第５図において、ｅ＝８ＷＩｍｏｆ’＝＝４ｍｍに設定
して打ち１３で示される個所を肉厚部に１１り成したの
は、技部ガの熱マスを大きく設定して、ダイカスト部材
側の溶解量を少量化するためである。

第５図のＭＩＧ　＋−−チ４は品物からｎＩＦ隔した位
置状態のものであるが、その溶接ワイヤ１５は、第２図
の溶接ビード５からも明らかなように、蓋板３の外周縁
近くでかつ外周縁に沿って表面１２上を移動するように
軌跡設定がなされている。この軌跡位置は種々な条件に
よって微妙に変化するが、ここではＩｌ＝１ｍｍとした
。溶接局部の設置姿勢は、溶融金属の流動現象を考慮し
て、水平状態になるようにしである。

ＭＩＧ溶接の条件、タンク本体および蓋板の化学成分等
はきわめて一般的なものであるが、参考として例示する
とつぎのとおりである。

溶融条件：アーク電流　１２０Ａ アーク電圧　２０Ｖ アークパルス　６０サイクル ワイヤ　直径＋１．２４１ｍ 材質ＪＩＳ　Ｚ８２３２　Ａ４０４８ シールドガス　Ａｒ　、　Ａｒ　＋　ＨｅＡｒ＋０２等
いずれかのもの シールドガス流量　２０１！／分 トーチ移層１速度（平均）６０Ｃｍ／分タンク本体材質
：　ＪＩＳ　Ｈ２ＢＯ３ＡＤＣ１２に若干のアルミ鋳物
屑を加えたもの 蓋板のアルミ展伸材：　ＪＩＳ　Ｉ（４０００Ａ１０５
０Ｐ溶接局部の変化状態を第６図〜第８図にしたがって
説明すると、第６図のような溶解初期には、溶融池は比
較的幅の狭い領域で、金属溶解量も少い。特に注目され
るのは、溶接ワイヤ１５の移動ｌｈ跡が第５図のような
位置とされているために、この段階では溶融池１６が蓋
板３の範囲内にとどまっている。さらに溶解が進行して
溶融池１６が拡幅されかつ深くなって来ると溶解金属量
も第７図のごとく増加する。この場合、蓋板の表面１２
が肉厚部の表面１４よりもＭ１’Ｇ　）−チ側に接近さ
せであるため、低い位置にある表面１４側に流下し、表
面１４の一部を覆うような状態となる。この状態では、
肉厚部１３側への熱量も少いので、表面１４０部分は溶
解スる程には至っていない。このような溶接作用がさら
に進むと、第８図のごとく表面１４側も溶解し、溶接ワ
イヤからの金属供給もなされて同図のような断面形状で
順次凝固して行くのである。

本発明によれば、蓋板の表面がタンク本体の開口部表面
よりもＭＩＧ　トーチ側に接近した位置をとるような継
手構造であるから、つぎのような効果がある。すなわち
、第５図のように寸法りを適当に定めることにより、一
段高い位置の蓋板の方から優先的に溶解させ、タンク本
体の開口部表面側への熱伝達やそこの溶解量を極力少量
に七どめることとなり、これによって、ダイカスト材側
の気泡破裂をできるだけ少く、しかも小規模なものにす
ることができる。さらに、蓋板端部がらの流動金属は、
十分に加熱された流動性の良好な状態であり、同時に気
体を包含しない溶融金属であるために、ダイカスト材側
からの気泡がビード部分で破裂しても、その部分が直ち
に埋め合わされるような現象が生じ、サージタンクの溶
接外観を向上させ、しかも気密性の高い部品が得られる
。また、以上のような作用によってシールドガス流の乱
れがなく、かつ安定性の高いアークが得られる。

本発明は、以上のような構成作用によって当初の課題を
合理的に解決し、すぐれたタンク状部品が得られるので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はサージタンクの側面図、第２図は同平面図、第
３図および第４図は第２図の（３）　−（３）断面図、
第５図は溶接局部の拡大断面図、第６図〜第８図は溶接
局部の溶解過程を示す断面図である。 ２　・タンク本体、３・・蓋板、１２・・・蓋板の表面
、１４　・開口部表面、４・　用Ｇ　ｌ−−チ。 出願人　ダイハツ工業株式会社 々） 第６１℃ 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アルミダイカスト製タンク本体にアルミ展伸材製蓋板が
   ＭＩＧ溶接されたものであって、前記両部材の溶接用継
   手を、蓋板の表面がタンク本体の開口部表面よりもＭＩ
   Ｇ　トーチ側に接近した位置をとるように構成したこと
   を特徴とする内燃機関における吸気系サージタンク等の
   タンク状部品。