JP2819216B2 - 排気マニホルド及びその製造方法 - Google Patents
排気マニホルド及びその製造方法Info
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- JP2819216B2 JP2819216B2 JP5011764A JP1176493A JP2819216B2 JP 2819216 B2 JP2819216 B2 JP 2819216B2 JP 5011764 A JP5011764 A JP 5011764A JP 1176493 A JP1176493 A JP 1176493A JP 2819216 B2 JP2819216 B2 JP 2819216B2
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- exhaust manifold
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- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多気筒エンジンの排気
ポートに取付ける板金製の排気マニホルドに関する。
ポートに取付ける板金製の排気マニホルドに関する。
【０００２】
【従来の技術】排気マニホルドを板金製にすると、鋳鉄
製のものに比して重量及び熱容量が減少し、これにより
車両走向距離が向上し、かつ排気浄化触媒温度の立上り
も早まる利点を有する。この種のものとしては、従来特
公昭６３−２６２５４、実開平１−１１９８２４等の技
術が知られており、これらは板金をプレス加工して半円
筒部と平面のフランジをもつ半割体を別々に作り、各半
割体を合掌状につき合わせてフランジを溶接し、多岐部
と集合部を形成している。
製のものに比して重量及び熱容量が減少し、これにより
車両走向距離が向上し、かつ排気浄化触媒温度の立上り
も早まる利点を有する。この種のものとしては、従来特
公昭６３−２６２５４、実開平１−１１９８２４等の技
術が知られており、これらは板金をプレス加工して半円
筒部と平面のフランジをもつ半割体を別々に作り、各半
割体を合掌状につき合わせてフランジを溶接し、多岐部
と集合部を形成している。
【０００３】前記の従来技術は、排気マニホルドの両側
面及び多岐部の各排気通路の両側面の全体にフランジを
設け、該フランジを重ねて溶接するものであり、このた
め溶接部の長さが大で熱容量が大になり勝ちで溶接費用
もかさみ、溶接部と非溶接部の肉厚の相違による熱歪み
の発生部分も多くなる。
面及び多岐部の各排気通路の両側面の全体にフランジを
設け、該フランジを重ねて溶接するものであり、このた
め溶接部の長さが大で熱容量が大になり勝ちで溶接費用
もかさみ、溶接部と非溶接部の肉厚の相違による熱歪み
の発生部分も多くなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、板金製の排
気マニホルドにおいて、溶接長さをなるべく短くするこ
と、及び排気通路が３次元的に曲がっていても簡単に成
形できる手段を得ることを課題とする。
気マニホルドにおいて、溶接長さをなるべく短くするこ
と、及び排気通路が３次元的に曲がっていても簡単に成
形できる手段を得ることを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の排気マニホルドは、請求項１に記載したとおり、一端
側に大寸の開口、他端側に小寸の開口をもつメガホン形
で、１枚の板金から形成した中空体の大寸側に、排気流
通方向に伸びる対向したフランジを接合して区画した複
数個の排気通路を設け、小寸側を排気集合部としたこと
を特徴とする。また、製造方法上の手段は、請求項２に
記載したとおり、一端側に大寸の開口、他端側に小寸の
開口をもつメガホン形の中空体を、１枚の板金から形成
する第１工程と、前記大寸部に、排気流通方向に伸び外
側に膨出する複数個の半円筒部と、隣接する半円筒部を
結ぶフランジとを、それぞれ対向状に形成する第２工程
と、対向するフランジ相互を溶接する第３工程と、を備
えることを特徴とする。
の排気マニホルドは、請求項１に記載したとおり、一端
側に大寸の開口、他端側に小寸の開口をもつメガホン形
で、１枚の板金から形成した中空体の大寸側に、排気流
通方向に伸びる対向したフランジを接合して区画した複
数個の排気通路を設け、小寸側を排気集合部としたこと
を特徴とする。また、製造方法上の手段は、請求項２に
記載したとおり、一端側に大寸の開口、他端側に小寸の
開口をもつメガホン形の中空体を、１枚の板金から形成
する第１工程と、前記大寸部に、排気流通方向に伸び外
側に膨出する複数個の半円筒部と、隣接する半円筒部を
結ぶフランジとを、それぞれ対向状に形成する第２工程
と、対向するフランジ相互を溶接する第３工程と、を備
えることを特徴とする。
【０００６】
【作用】前記請求項１の手段によれば、排気マニホルド
の一側面又は両側面のフランジ及び溶接部をなくするこ
とができ、そのため熱容量が小で排気温度の低下が少な
く、溶接部による熱歪みも少ない。また、請求項２の手
段によれば、第１工程で作った中空の大寸部に、３次元
的に湾曲した排気通路及びフランジが第２工程で形成さ
れ、対向するフランジが第３工程で溶接されて、入口側
に複数個の排気通路をもつ排気マニホルドが得られる。
の一側面又は両側面のフランジ及び溶接部をなくするこ
とができ、そのため熱容量が小で排気温度の低下が少な
く、溶接部による熱歪みも少ない。また、請求項２の手
段によれば、第１工程で作った中空の大寸部に、３次元
的に湾曲した排気通路及びフランジが第２工程で形成さ
れ、対向するフランジが第３工程で溶接されて、入口側
に複数個の排気通路をもつ排気マニホルドが得られる。
【０００７】
【実施例】以下、図面を参照して実施例を説明する。図
１、２の第１実施例において、１は排気管装置、２は排
気マニホルド、３はエンジンに連結する入口側フラン
ジ、４は触媒ケースに連結する出口側フランジである。
排気マニホルド２は、入口側の多岐部５と出口側の集合
部６からなり、多岐部５には指状に伸びる４本の排気通
路５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを備え、各排気通路５ａ〜５
ｄの股部には正面視略Ｕ形のフランジ７が設けられてい
る。そして、入口側フランジ３にはエンジンへの取付け
穴３ａが穿設され、出口側フランジ４には触媒ケース取
付け用のボルト４ａが固定されている。
１、２の第１実施例において、１は排気管装置、２は排
気マニホルド、３はエンジンに連結する入口側フラン
ジ、４は触媒ケースに連結する出口側フランジである。
排気マニホルド２は、入口側の多岐部５と出口側の集合
部６からなり、多岐部５には指状に伸びる４本の排気通
路５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを備え、各排気通路５ａ〜５
ｄの股部には正面視略Ｕ形のフランジ７が設けられてい
る。そして、入口側フランジ３にはエンジンへの取付け
穴３ａが穿設され、出口側フランジ４には触媒ケース取
付け用のボルト４ａが固定されている。
【０００８】図３に示す第２実施例における排気マニホ
ルド２は、多岐部５の排気通路５ａ〜５ｄの中間に、水
かき状のフランジ８が設けられ、これに前記取付け穴３
ａと同心の軽量穴９が設けられている点で第１実施例と
相違するが、その他の点においては同実施例と同一であ
る。
ルド２は、多岐部５の排気通路５ａ〜５ｄの中間に、水
かき状のフランジ８が設けられ、これに前記取付け穴３
ａと同心の軽量穴９が設けられている点で第１実施例と
相違するが、その他の点においては同実施例と同一であ
る。
【０００９】次に、図４以下によって前記排気マニホル
ド１又は８の製造方法を説明する。図４はその１例を示
し、軟鋼板又は不銹鋼板から図４（ａ）の円形の素材１
０を切取り、この素材１０に第１工程で深絞り加工と中
心部の切除を行って、図４（ｂ）に示す大寸部１２と小
寸部１３をもつメガホン状の中空体１１を形成する。
ド１又は８の製造方法を説明する。図４はその１例を示
し、軟鋼板又は不銹鋼板から図４（ａ）の円形の素材１
０を切取り、この素材１０に第１工程で深絞り加工と中
心部の切除を行って、図４（ｂ）に示す大寸部１２と小
寸部１３をもつメガホン状の中空体１１を形成する。
【００１０】次に、第２工程として大寸部１２に図５に
示す如きプレス装置１４によって多岐部５を形成する。
該プレス装置１４は、４本の半円溝をもつ上下の金型１
５ａ、１５ｂと、該半円溝に納まる中子１６ａ、１６
ｂ、１６ｃ、１６ｄとをもつもので、その溝及び中子の
形状は、図１に近い平面視形をもつと共に、図２に近い
側面視形をもった３次元形状をなすものであり、緩やか
な加工をする荒加工用の金型及び中子と、角出しをする
仕上げ加工用の金型及び中子が用いられる。
示す如きプレス装置１４によって多岐部５を形成する。
該プレス装置１４は、４本の半円溝をもつ上下の金型１
５ａ、１５ｂと、該半円溝に納まる中子１６ａ、１６
ｂ、１６ｃ、１６ｄとをもつもので、その溝及び中子の
形状は、図１に近い平面視形をもつと共に、図２に近い
側面視形をもった３次元形状をなすものであり、緩やか
な加工をする荒加工用の金型及び中子と、角出しをする
仕上げ加工用の金型及び中子が用いられる。
【００１１】図４（ｃ）は、前記のメガホン状の中空体
１１に対する多岐部５の荒加工状態を示し、大寸部１２
の半部１２ａ側に半円筒部５ａ1〜５ｄ1とフランジ８が
荒加工されると共に他の半部１２ｂ側に半円筒部５ａ2
〜５ｄ2とフランジ８が荒加工される。次に仕上加工用
の金型を用いて角出しをして図４（ｄ）に示すように多
岐部５を所定形状に仕上げ、上下のずれがないように必
要に応じて簡単な溶接をしたのち、図４（ｅ）に示すよ
うにフランジ８を舌状に打抜いてＵ字形の前記フランジ
７を残すか、図４（ｆ）に示すようにフランジ８の中央
に軽量穴９を打抜く。
１１に対する多岐部５の荒加工状態を示し、大寸部１２
の半部１２ａ側に半円筒部５ａ1〜５ｄ1とフランジ８が
荒加工されると共に他の半部１２ｂ側に半円筒部５ａ2
〜５ｄ2とフランジ８が荒加工される。次に仕上加工用
の金型を用いて角出しをして図４（ｄ）に示すように多
岐部５を所定形状に仕上げ、上下のずれがないように必
要に応じて簡単な溶接をしたのち、図４（ｅ）に示すよ
うにフランジ８を舌状に打抜いてＵ字形の前記フランジ
７を残すか、図４（ｆ）に示すようにフランジ８の中央
に軽量穴９を打抜く。
【００１２】最後の第３工程で、フランジ７又は８の外
端及び軽量穴９の内周で半部１２ａ、１２ｂを気密に溶
接することにより完成する。
端及び軽量穴９の内周で半部１２ａ、１２ｂを気密に溶
接することにより完成する。
【００１３】次に、図６は第３実施例の一部を示し、第
１工程として板金から図６（ａ）の扇形板２０を切抜
き、両端を溶接部２１で溶接してメガホン形の中空体２
２を作る。そして、第２工程以降は、図４（ｃ）（ｄ）
（ｅ）又は（ｃ）（ｄ）（ｆ）と同一工程で成形し、溶
接工程に移す。
１工程として板金から図６（ａ）の扇形板２０を切抜
き、両端を溶接部２１で溶接してメガホン形の中空体２
２を作る。そして、第２工程以降は、図４（ｃ）（ｄ）
（ｅ）又は（ｃ）（ｄ）（ｆ）と同一工程で成形し、溶
接工程に移す。
【００１４】次に、図７は第４実施例を示し、該実施例
においては、図７（ａ）に示すように、板金から１対の
側部フランジ２６をもつ扇形板２５を切抜き、大寸部２
７を成形加工して大きな拡大率で拡げると共に、両フラ
ンジ２６、２６が近接はするが溶接されていない略Ｕ字
形断面の中空体２８を成形し、これを第１工程とする。
においては、図７（ａ）に示すように、板金から１対の
側部フランジ２６をもつ扇形板２５を切抜き、大寸部２
７を成形加工して大きな拡大率で拡げると共に、両フラ
ンジ２６、２６が近接はするが溶接されていない略Ｕ字
形断面の中空体２８を成形し、これを第１工程とする。
【００１５】次に図７（ｃ）（ｄ）に示すように大寸部
２７に多岐部５を形成するための第２工程を図４（ｃ）
〜（ｅ）と同じ手段で行いＵ形フランジ７を形成したの
ち、第３工程の溶接作業によりＵ形フランジ７と側部フ
ランジ２６をそれぞれ溶接する。
２７に多岐部５を形成するための第２工程を図４（ｃ）
〜（ｅ）と同じ手段で行いＵ形フランジ７を形成したの
ち、第３工程の溶接作業によりＵ形フランジ７と側部フ
ランジ２６をそれぞれ溶接する。
【００１６】前記各実施例において、中空体の断面形状
は、図８に示す各種の形状のうち任意のものを採用でき
る。図８（ａ）は第１実施例に示した継目なしの中空体
１１のものであり、図８（ｂ）は、図６の第３実施例の
中空体２２に施した突合せ溶接によるものである。図８
（ｄ）は、図７の中空体２８に施したもので、上下のフ
ランジ２６、２６のうち下側のフランジが長くしてあ
り、溶接部２１を形成するのに便利である。図８（ｃ）
は、重ね溶接部２９の例を示す。そして図８（ｂ）
（ｃ）（ｄ）の溶接構造は各実施例に適宜に採用でき
る。
は、図８に示す各種の形状のうち任意のものを採用でき
る。図８（ａ）は第１実施例に示した継目なしの中空体
１１のものであり、図８（ｂ）は、図６の第３実施例の
中空体２２に施した突合せ溶接によるものである。図８
（ｄ）は、図７の中空体２８に施したもので、上下のフ
ランジ２６、２６のうち下側のフランジが長くしてあ
り、溶接部２１を形成するのに便利である。図８（ｃ）
は、重ね溶接部２９の例を示す。そして図８（ｂ）
（ｃ）（ｄ）の溶接構造は各実施例に適宜に採用でき
る。
【００１７】このように、図８（ａ）においては側部に
溶接部がなく、図８（ｂ）〜（ｄ）では溶接部２１が側
部に１本あるだけであるから、溶接費用が少なくてす
み、多岐部５の成形加工の邪魔になることもない。
溶接部がなく、図８（ｂ）〜（ｄ）では溶接部２１が側
部に１本あるだけであるから、溶接費用が少なくてす
み、多岐部５の成形加工の邪魔になることもない。
【００１８】
【発明の効果】本発明の請求項１の手段によれば、板金
を用いたため排気マニホルドを必要最小限の厚さとする
ことができると共に、長い側部に溶接部が全くないか、
あっても１本だけであるため、軽量で熱容量を小さくで
きる。したがってこの排気マニホルドを用いたエンジン
を車両用に使用すると、燃費節減の向上が期待されると
共に、エンジン始動時に排気温の低下が少なく、排気浄
化触媒の温度上昇が速く直ちに浄化作用を開始できる利
点を有する。
を用いたため排気マニホルドを必要最小限の厚さとする
ことができると共に、長い側部に溶接部が全くないか、
あっても１本だけであるため、軽量で熱容量を小さくで
きる。したがってこの排気マニホルドを用いたエンジン
を車両用に使用すると、燃費節減の向上が期待されると
共に、エンジン始動時に排気温の低下が少なく、排気浄
化触媒の温度上昇が速く直ちに浄化作用を開始できる利
点を有する。
【００１９】次に請求項２の手段によれば、中空体の両
半部を同時に成形でき、かつ排気通路が３次元的に曲が
っていても成形することができるから、従来のものに比
べて金型数が少なく溶接も少なくてすむ上に、理想的な
形状をもつ排気マニホルドが得られる利点を有する。ま
た、従来の工程において必要とする、半割体を合わせて
位置決めする工程及びその長い両側部を溶接する工程を
省略できる利点がある。
半部を同時に成形でき、かつ排気通路が３次元的に曲が
っていても成形することができるから、従来のものに比
べて金型数が少なく溶接も少なくてすむ上に、理想的な
形状をもつ排気マニホルドが得られる利点を有する。ま
た、従来の工程において必要とする、半割体を合わせて
位置決めする工程及びその長い両側部を溶接する工程を
省略できる利点がある。
【図１】 排気マニホルドの第１実施例の正面図
【図２】 同上側面図
【図３】 第２実施例の正面図
【図４】 第１実施例の製造工程説明図
【図５】 金型の縦断面図
【図６】 第３実施例の第１工程説明図
【図７】 第４実施例の工程説明図
【図８】 中空体の断面図
２ 排気マニホルド ５ 多岐部 ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ 入口側排気通路
６ 集合部 ７、８、２６ フランジ １１、２２、２８ 中空体 １２ 大寸部 １２ａ、１２ｂ 半部
６ 集合部 ７、８、２６ フランジ １１、２２、２８ 中空体 １２ 大寸部 １２ａ、１２ｂ 半部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F01N 7/18 B21D 53/84 F01N 7/10 B23K 9/00 501 F16L 41/03
Claims (2)
- 【請求項１】 一端側に大寸の開口、他端側に小寸の開
口をもつメガホン形で、１枚の板金から形成した中空体
の大寸側に、 排気流通方向に伸びる対向したフランジを接合して区画
した複数個の排気通路を設け、 小寸側を排気集合部としたことを特徴とする、排気マニ
ホルド。 - 【請求項２】 一端側に大寸の開口、他端側に小寸の開
口をもつメガホン形の中空体を、１枚の板金から形成す
る第１工程と、 前記大寸部に、排気流通方向に伸び外側に膨出する複数
個の半円筒部と、隣接する半円筒部を結ぶフランジと
を、それぞれ対向状に形成する第２工程と、 対向するフランジ相互を溶接する第３工程と、 を備えることを特徴とする、排気マニホルドの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5011764A JP2819216B2 (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 排気マニホルド及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5011764A JP2819216B2 (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 排気マニホルド及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06221148A JPH06221148A (ja) | 1994-08-09 |
| JP2819216B2 true JP2819216B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=11787048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5011764A Expired - Fee Related JP2819216B2 (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 排気マニホルド及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2819216B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002188440A (ja) * | 2000-12-15 | 2002-07-05 | Sakura Kogyo Kk | 集合管の製造方法並びにこの方法によって製造された集合管 |
| JP5890257B2 (ja) * | 2012-06-06 | 2016-03-22 | フタバ産業株式会社 | 排気系部品 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5590718U (ja) * | 1978-12-18 | 1980-06-23 | ||
| JPH0748973Y2 (ja) * | 1989-02-28 | 1995-11-13 | スズキ株式会社 | オートバイ用多気筒エンジンの排気装置 |
-
1993
- 1993-01-27 JP JP5011764A patent/JP2819216B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06221148A (ja) | 1994-08-09 |
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