(57)【要約】【課題】排気マニホールドを複数個に分割し、その隣り合う分割マニホールド間にベローズを介在させるようにしたエンジンの排気マニホールドにおいて、上記ベローズを分割マニホールドに溶接するための金属短管等を用いることなく、上記ベローズを分割マニホールドに簡単・確実に溶接固定できるようにする。【解決手段】排気マニホールドを複数個に分割し、その隣り合う分割マニホールド間にベローズを介在させるようにしたエンジンの排気マニホールドにおいて、上記ベローズの両端部に、該ベローズの一部を折り曲げて形成した肉厚部を設け、その肉厚部を前記の分割マニホールドに溶接して一体化してなることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気マニホールドを複数個に分割し、その隣り合う分割マニホールド間にベローズを介在させるようにしたエンジンの排気マニホールドにおいて、上記ベローズの両端部に、該ベローズの一部を折り曲げて形成した肉厚部を設け、その肉厚部を前記の分割マニホールドに溶接して一体化してなることを特徴とするエンジンの排気マニホールド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等のエンジンの排気マニホールドに関する。更に詳しくは、ベローズを備えた排気マニホールドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に自動車等のエンジンには複数個の排気口が設けられ、それらの排気口に多岐管状の排気マニホールドを連通接続すると共に、その排気マニホールドに排気管を介してマフラを接続することによって、上記エンジンからの排気を上記の排気マニホールドおよび排気管を介してマフラに導くようにしている。
【０００３】
上記のような排気マニホールドは、一般に鋳鉄等による鋳造品が多く用いられ、それを接続するエンジンの排気口付近は通常アルミニウム合金等で形成されている。そのため、上記エンジンと排気マニホールドとの熱膨張差によって往々にして両者間にずれや歪みが生じ、それによって特に鋳鉄製のマニホールドにあってはクラックや破損等が発生するおそれがある。
【０００４】
そのため、従来は下記特許文献１〜４のように排気マニホールドを複数個に分割し、その隣り合う分割マニホールド間にベローズを介在させることによって、上記の熱膨張差によるエンジンと排気マニホールドとのずれや歪みを吸収するようにしている。
【０００５】
この場合、上記ベローズの両端部と分割マニホールドとの接続方法として、両者を例えば特許文献１，２のように単に摺動可能に嵌合させる場合と、特許文献３，４のように溶接接合する場合とがあるが、上記ベローズと分割マニホールドとの間から排気が漏れないように隙間無く且つより強固に連結するには、後者のように溶接するのが望ましい。
【０００６】
しかしながら、上記のようなベローズは可撓性や柔軟性を持たせるために比較的薄い金属板材で形成するのが一般的であり、そのような金属薄板よりなるベローズを分割マニホールドに直接溶接すると、その熱でベローズの一部が溶けてさらに肉薄になって取付強度が低下したり、溶接部に孔があいて排気が漏れる等の不具合がある。
【０００７】
そこで、特許文献３、４においてはベローズの端部外周に、短筒状もしくはリング状の金属短管を嵌め、その金属短管を介して上記ベローズを分割マニホールドに溶接するようにしているが、その金属短管を用いる分だけ部品点数・組立工数が増大することとなり、コストが嵩む等の不具合があった。
【特許文献１】特開平５−２４００３９号公報
【特許文献２】特開平６−８１６４１号公報
【特許文献３】特開平５−２０２７４５号公報
【特許文献４】特開平１１−１５９３２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記従来の問題点に鑑みて提案したもので、前記のような金属短管を用いることなくベローズを分割マニホールドに簡単・確実に溶接固着することのできるエンジンの排気マニホールドを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、排気マニホールドを複数個に分割し、その隣り合う分割マニホールド間にベローズを介在させるようにしたエンジンの排気マニホールドにおいて、上記ベローズの両端部に、該ベローズの一部を折り曲げて形成した肉厚部を設け、その肉厚部を前記の分割マニホールドに溶接して一体化してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によるエンジンの排気マニホールドは、上記のようにベローズの両端部に肉厚部を設け、その肉厚部を分割マニホールドに溶接して一体化するようにしたので、前記従来例のような金属短管を用いることなく溶接できる。また上記肉厚部はベローズの一部を折り曲げ且つ重ね合わせて形成するので、部品点数・組立工数が増大することなく、容易・安価に製造することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明によるエンジンの排気マニホールドの一実施形態を示す正面図、図２はその一部の拡大縦断正面図である。
【００１２】
図において、１は排気マニホールドで、そのマニホールド１は本実施形態においては図１で左右方向に３つに分割され、その隣り合う分割マニホールド１１・１２、１２・１３間に、それぞれ断面波状の金属製ベローズ２を設けた構成である。図中、３は図に省略したエンジンの排気口への接続用フランジで、本実施形態においては上記３つの分割マニホールド１１〜１３のそれぞれに２つの排気口接続用フランジ３が設けられている。４は図に省略した排気管の接続用フランジ、５はＥＧＲ配管（不図示）への接続用フランジである。
【００１３】
上記各ベローズ２の両端部には、該ベローズ２の一部を折り曲げて形成した肉厚部２０を設けたもので、本実施形態においては各ベローズ２の両端部２ａを外側に折り返して重ねることによって内外２重の板状の肉厚部２０を形成したものである。そして、上記の各肉厚部２０を前記の分割マニホールド１１〜１３に溶接Ｗして一体化したもので、上記のようにベローズ２に肉厚部２０を形成して溶接すると、前記従来例のような金属短管を別途設けることなく、またベローズの溶接部が劣化したり肉薄になることなく溶接固定することができる。
【００１４】
なお上記ベローズ２の内面側には、分割マニホールドの一部を突出させて該マニホールド内を流れる排気が上記ベローズ内面に直接触れないようにするとよい。図２の実施形態においては、互いに内外に嵌合し且つ軸線方向にスライド可能な筒部１１ａ、１２ａを上記各分割マニホールド１１、１２に一体的に設け、それらの筒部１１ａ、１２ａによってベローズ内面を覆うようにしたものである。上記のようにすると、ベローズの排気熱等による劣化や腐食が低減され、耐久性を向上させることができる。
【００１５】
また上記のようにベローズ２の端部２ａを外側に折り返して肉厚部２０を形成する場合、その端部２ａを図３（ａ）のように波状ベローズ２の軸線方向で最も外側の立ち上がり部まで延長して設け、その立ち上がり部に上記端部２ａを沿わせるようにすると、比較的強度の弱い上記立ち上がり部の強度を増大させることができる。
【００１６】
さらに前記肉厚部２０の形成方法や形状等は適宜変更可能であり、図３（ｂ）はベローズ２の端部２ａを偏平なｅ字状に巻いて肉厚部２０を形成した例、同図（ｃ）はベローズ２の端部２ａを円形に巻いて肉厚部２０を形成した例、同図（ｄ）はベローズ２の端部２ａを偏平なｓ字状もしくはｚ字状に折り返し巻いて肉厚部２０を形成した例、同図（ｅ）はベローズ２の一部を鎖線示のように逆Ｕ字状に折り曲げ、あるいはベローズの波の１つを偏平に潰した後、それらをベローズ２の端部２ａに重ね合わせて肉厚部２０を形成した例、同図（ｆ）はベローズ２の端部２ａを逆Ｕ字状に折り曲げて肉厚部２０を形成した例である。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
上記のようにベローズの両端部に肉厚部を設け、その肉厚部を分割マニホールドに溶接して一体化するようにしたので、前記従来例のような金属短管を用いることなく溶接できる。そのため、上記金属短管の位置合わせや配置固定が不要で、ベローズのみの配置固定で溶接ができる。その結果、ベローズの溶接作業を自動化する場合にも容易に対応可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明によるエンジンの排気マニホールドの正面図。
【図２】上記マニホールドの一部の拡大断面図。
【図３】ベローズの両端部または肉厚部の変更例を示す一部の断面図。
【符号の説明】
【００１９】
１  排気マニホールド
１１〜１３  分割マニホールド
２  ベローズ
２ａ  端部
２０  肉厚部
３  排気口接続用フランジ
４  排気管接続用フランジ
５  ＥＧＲ配管接続用フランジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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