(57)【要約】【課題】センサ取付ボスの周囲を効果的に放熱・冷却し、エキゾーストマニホールド２４の耐久性・信頼性を向上する。【解決手段】センサ取付ボスが取り付けられたエキゾーストマニホールド２４を覆う排気カバー２６に、カバー内部に走行風を取り入れる空気取入口４２と、この空気取入口４２からセンサ取付ボスへ向かう走行風の流れをガイドするガイドチャンバ４４と、を形成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサ取付ボスを有する排気管と、この排気管を覆う排気カバーと、を備え、
この排気カバーに、カバー内部に走行風を取り入れる空気取入口と、
この空気取入口から上記センサ取付ボスへ向かう走行風の流れをガイドするガイドチャンバと、が形成されるエンジンの排気装置。
【請求項２】
上記ガイドチャンバは、上記排気管の外表面と排気カバーのチャンバ壁の内表面と、の間に画成されており、
上記チャンバ壁は、上記排気管から離間する方向へ部分的に膨らんでいる請求項１に記載のエンジンの排気装置。
【請求項３】
上記ガイドチャンバは、上記空気取入口からセンサ取付ボスへ向けて通路断面積が徐々に縮小する形状をなしている請求項１または２に記載のエンジンの排気装置。
【請求項４】
上記空気取入口は、上記センサ取付ボスよりも鉛直上方側に配置されている請求項１〜３のいずれかに記載のエンジンの排気装置。
【請求項５】
上記ガイドチャンバの内部走行風の流れ方向が、上記排気カバー周囲の外部走行風の流れ方向とほぼ同方向となるようにガイドチャンバの形状が設定されている請求項１〜４のいずれかに記載のエンジンの排気装置。
【請求項６】
上記空気取入口は、車両搭載状態で、鉛直上方に開口していない請求項１〜５のいずれかに記載のエンジンの排気装置。
【請求項７】
上記排気カバーが、上記空気取入口が形成されるほぼ平坦なチャンバ部分壁を有し、このチャンバ部分壁の周縁に折曲部が形成され、かつ、上記チャンバ部分壁が走行風の流れに直交する面に対して傾斜している請求項１〜６のいずれかに記載のエンジンの排気装置。
【請求項８】
上記センサ取付ボスは、上記排気管の壁をほぼ垂直に貫通して排気管内の排気通路に突出している請求項１〜７のいずれかに記載のエンジンの排気装置。
【請求項９】
上記エンジンが、車両のエンジンルーム内に縦置き姿勢で搭載される請求項１〜８のいずれかに記載のエンジンの排気装置。
【請求項１０】
センサ取付ボスが取り付けられた排気管を覆うエンジンの排気カバーであって、
上記排気管と排気カバーとの間に空気を取り入れる空気取入口と、
この空気取入口から上記センサ取付ボスへ向かう空気の流れをガイドするガイドチャンバと、が形成された排気カバー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エキゾーストマニホールド等の排気管を覆う排気カバーの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、エキゾーストマニホールド等の排気管に接続する触媒ケースを覆うカバーに導風部を設け、この導風部からカバー内に走行風を導入することにより、カバー内の温度を低下させる技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１３８８１２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような排気管には、一般的に、触媒用の酸素センサ等のセンサを固定・支持するためのセンサ取付ボスが設けられる。このようなセンサ取付ボスは、一般的に、一部が排気管の壁を貫通して排気通路内に突出した状態で、排気管に溶接・固定される。従って、排気管の中でも、センサ取付ボスの近傍が局所的に高温となり易く、強度・剛性的にも弱いので、排気管の耐久性を低下させる大きな要因となっていた。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、センサ取付ボスの周囲を効果的に放熱・冷却し、排気管の耐久性・信頼性を向上する新規なエンジンの排気装置及びその排気カバーを提供することを主たる目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
センサ取付ボスが取り付けられた排気管と、この排気管を覆う排気カバーと、を備える。この排気カバーに、カバー内部に走行風を取り入れる空気取入口と、この空気取入口から上記センサ取付ボスへ向かう走行風の流れをガイドするガイドチャンバと、を形成する。
【０００７】
【発明の効果】
空気取入口からカバー内部に取り入れられた走行風は、ガイドチャンバによりガイドされてセンサ取付ボスへ適切に向かうこととなる。従って、センサ取付ボスを適切に放熱・冷却し、排気管の耐久性・信頼性を向上することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
図１０及び図１１は、本発明に係るエンジン１０及びその排気装置を搭載した車両のエンジンルーム１２の内部を簡略的に示している。
【００１０】
車両前方側Ｆｒに設けられたエンジンルーム１２内には、いわゆるＦＲ型（フロントエンジン・後輪駆動）のエンジン１０が縦置き姿勢で搭載されているとともに、このエンジン１０よりも車両前方側Ｆｒに、ラジエータ１６、エンジンシュラウド１８、エンジンファン２０及びベルト２２等が設けられている。車両前面側には、エンジンルーム１２内に走行風Ｗを取り入れるためのグリル１４が設けられている。そして、エンジン１０の排気側の側壁には、排気管としてのエキゾーストマニホールド２４（図４〜７及び図９，図１０参照）が取り付けられ、このエキゾーストマニホールド２４を覆うように、排気カバー２６が取り付けられている。エキゾーストマニホールド２４には酸素センサとしてのＡ／Ｆセンサ２８が取り付けられるとともに、レベルゲージ３０が取り付けられている。排気カバー２６には、Ａ／Ｆセンサ２８との干渉を回避するセンサ取付用孔３２が形成されている。なお、図１０，１１ではセンサ取付用孔３２が円形に描かれているが、図１に示すような半円弧状の形状であってもよい。排気カバー２６には、エキゾーストマニホールド２４の下流側に接続する触媒コンバータ（図示省略）を覆う触媒カバー３４が取り付けられている。なお、簡素化のため、インテークマニホールド等の構成を図示省略している。
【００１１】
図９を参照して、エキゾーストマニホールド２４には、上記のＡ／Ｆセンサ２８が貫通・固定されるセンサ取付ボス３６が取り付けられている。センサ取付ボス３６は、エキゾーストマニホールド２４と別体のほぼ円筒状をなし、例えばエキゾーストマニホールド２４の壁面に形成されたボス取付孔３８を貫通した姿勢で、このボス取付孔３８の周縁に溶接により固着されている。Ａ／Ｆセンサ２８は、センサ取付ボス３６に形成されるセンサ取付孔４０に螺合しつつ貫通し、排気通路の長手方向に直交する姿勢で、エキゾーストマニホールド２４内の排気通路に突出している。このように、Ａ／Ｆセンサ２８及びセンサ取付ボス３６の一部が高温な排気通路内に突出・さらされているため、熱的に厳しい環境にあり、放熱・冷却の必要性が高い。また、エキゾーストマニホールド２４内の排気通路の中でも、センサ取付ボス３６が突出する部分の近傍は、Ａ／Ｆセンサ２８へのガス当たりを平均化するために徐々に縮径された構造となっており、この点でも熱的に厳しい環境にあり、放熱・冷却の必要性が高い。本実施例は、このようなセンサ取付ボス３６の近傍へ向けて積極的に走行風を送り込むことにより、センサ取付ボス３６近傍を効果的に放熱・冷却し、ひいてはエキゾーストマニホールド２４の耐久性・信頼性を向上するものである。
【００１２】
図１〜８は本実施例の要部をなす排気カバー２６を単体で示しており、図１〜３はそれぞれ図１０，１１の矢印Ｆ〜Ｈに対応する側面図、正面図及び上面図であり、図４〜８はそれぞれ図１，２のＡ−Ａ〜Ｅ−Ｅ線に沿う断面図である。排気カバー２６は、アルミニウム合金等の薄板状の金属材により一体的に折曲形成されており、エンジン１０の排気側の側壁と共同してエキゾーストマニホールド２４を覆い囲っている。この排気カバー２６には、カバー内部に走行風Ｗを取り入れる空気取入口４２と、この空気取入口４２からセンサ取付ボス３６へ向かう走行風Ｗ１（図１１参照）の空気流れをガイドするガイドチャンバ４４と、が形成されている。
【００１３】
ガイドチャンバ４４は、排気カバー２６の内表面と、その内側に収容配置されているエキゾーストマニホールド２４の外表面と、の間に画成される空間であり、他の部分に比して相対的に大きな空間となっている。排気カバー２６には、エキゾーストマニホールド２４の外表面とともにガイドチャンバ４４を画成するチャンバ壁４６が形成されており、このチャンバ壁４６は、排気カバー２６の他の壁面に対してエキゾーストマニホールド２４から離間する方向へ部分的に膨んでいる（張り出している）。
【００１４】
チャンバ壁４６は、車両上方側に面するチャンバ上側壁４７と、車両下方側に面するチャンバ下側壁４８（チャンバ部分壁）と、を有しており、ほぼ平坦な面をなすチャンバ下側壁４８に、上記の空気取入口４２が形成されている。空気取入口４２は、カバー内部へ取り込んだ走行風が斜め下方のセンサ取付ボス３６へ向けて良好に流れるように、センサ取付ボス３６に対し、走行風の上流側であって、かつ、エンジン・車両の前方・上方側に配設されている。この空気取入口４２からセンサ取付ボス３６側（Ａ／Ｆセンサ２８及びセンサ取付用孔３２側）へ向かう内部走行風Ｗ１の進行方向に沿って、ガイドチャンバ４４の通路横断方向のほぼ三角形状の断面積が徐々に縮小するように、ガイドチャンバ４４の空間形状が設定されている。すなわち、ガイドチャンバ４４は、特にセンサ取付ボス３６近傍の下流側で、センサ取付ボス３６へ向けて縮小する三角形状の範囲、すなわち図１や図２の波線５２で挟まれた領域に対応して形成されている。
【００１５】
排気カバー２６には、センサ取付ボス３６に対応する位置に、Ａ／Ｆセンサ２８が通り抜けるセンサ取付用孔３２が形成されている。従って、空気取入口４２より排気カバー２６の内部に導入された走行風は、センサ取付ボス３６の近傍のセンサ取付用孔３２を通してカバー外部へ流れ易くなっている。
【００１６】
図３にも示すように、空気取入口４２は、車両搭載状態で鉛直上方から目視できない位置に配置されている。すなわち、空気取入口４２の鉛直上方にはチャンバ上側壁４７が存在し、このチャンバ上側壁４７の裏側に空気取入口４２が位置することとなる。従って、上方からの落下物やオイル等の可燃物が空気取入口４２から誤って排気カバー２６の内部に直接的に入ることがなく、空気取入口４２によりカバー本来の保護機能が損なわれることはない。
【００１７】
図１１に示すように、ガイドチャンバ４４の内部を通過する内部走行風Ｗ１の流れ方向は、このガイドチャンバ４４の周囲・外側のエンジンルーム１２内を流れる外部走行風Ｗ２の流れ方向とほぼ一致し、この外部走行風Ｗ２に沿って流れるように、ガイドチャンバ４４や空気取入口４２の形状・位置等が設定されている。従って、エンジンルーム１２内を流れる走行風を効率的にガイドチャンバ４４内に取り込むことができ、センサ取付ボス３６周辺の放熱性が更に向上する。
【００１８】
空気取入口４２が形成されるチャンバ下側壁４８は、少なくとも走行風の流れ方向に対して直交しておらず、走行風の流れに直交する面に対して所定の角度をもって傾斜している。従って、空気取入口４２は、車両前後方向（図１の紙面に沿う方向）に沿って流れる走行風に対して傾斜しており、図１に示すようにエンジン・車両の側方から見て開口しているために、この空気取入口４２を通してガイドチャンバ４４内に乱流等を生じることなくスムースに走行風を取り込むことができる。そして、チャンバ下側壁４８の周縁には折曲部５４が形成されているが、この折曲部５４での剥離が少なく、取入空気を十分確保しつつ、折曲部５４を設けることによって強度の向上を図ることができる。仮に流れの直交面（図１の紙面に直交する面）に沿って空気取入口が形成されていると、空気取入口の周縁や折曲部で乱流や剥離等を生じ易くなってしまう。更に、このようにエンジン・車両の側方から見て開口して平坦なチャンバ下側壁４８に空気取入口４２をプレス加工により容易に成形することができる。
【００１９】
更にいえば、空気取入口４２は、図２に示すように、エンジン・車両の前方から見ても開いており、走行風の流れ方向（車両前後方向）に沿う面に対しても傾斜している。従って、車両走行風を有効に取り込むことができる。
【００２０】
以上のように本発明を具体的な実施例に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変形・変更を含むものである。例えば、横置きエンジンに本発明を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るエンジンの排気カバーを単体で示す図１０の矢視Ｆに対応する側面図。
【図２】上記排気カバーを単体で示す図１０の矢視Ｇに対応する正面図。
【図３】上記排気カバーを単体で示す図１１の矢視Ｈに対応する上面図。
【図４】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図５】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図。
【図６】図１のＣ−Ｃ線に沿う断面図。
【図７】図１のＤ−Ｄ線に沿う断面図。
【図８】図２のＥ−Ｅ線に沿う断面図。
【図９】Ａ／Ｆセンサ，センサ取付ボス及びエキゾーストマニホールドの断面図。
【図１０】エンジンルーム内を簡略的に示す上面図。
【図１１】同じくエンジンルーム内を簡略的に示す側面図。
【符号の説明】
１０…エンジン
１２…エンジンルーム
２４…エキゾーストマニホールド（排気管）
２６…排気カバー
２８…Ａ／Ｆセンサ
３６…センサ取付ボス
４２…空気取入口
４４…ガイドチャンバ
４６…チャンバ壁
４８…チャンバ下側壁（チャンバ部分壁）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2004300980.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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