(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本のブランチ管と、前記各ブランチ管の先端部を嵌入させるブランチ管取付部を備えた集合容器と、前記集合容器の側壁に取り付けられるＯ2センサーと、前記集合容器に取り付けられる触媒コンバータとを備え、
前記各ブランチ管は、
（１）それぞれの先端部が、前記ブランチ管取付部に嵌入される部位を断面ほぼ扇形を形成するとともに、前記集合容器のブランチ管取付部の中心線に対して、それぞれ角度をもって前記中心線の周囲に配されるように隣り合う各ブランチ管同士を角度を持って壁面を接合して束ねられ、
（２）前記ブランチ管取付部に嵌入される部位のそれぞれの中心線の延長線が、前記触媒コンバータの端面を通るように向くとともに、前記延長線上に前記Ｏ2センサーの先端部が来るように設定されている
ことを特徴とする排気マニホールド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空燃比を制御するＯ2センサーを設けた排気マニホールドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の排気マニホールドとしては、例えば、特開平９−２３６０１２号公報などに開示されるものが知られている。
図１１および図１２にその一例を示す。
排気マニホールド１は、エンジンの排気側に固定されるフランジ２と、このフランジ２に接続される断面ほぼ扇形を為す４本のブランチ管３と、これ等のブランチ管３を互いに平行して嵌入させるブランチ管取付部４ａを有する集合容器４とから構成されている。
【０００３】
この集合容器４には、ブランチ管３の根本部分にＯ2センサー５が取り付けられている。
そして、集合容器４の下流側には、横断面楕円形状の筒状容器から成るマニホールドコンバータ６が連結されている。
【０００４】
このマニホールドコンバータ６内には、排ガスを浄化するための金属触媒担体７が収容されている。
上述した排気マニホールド１によれば、エンジンから排出された排ガスを、複数本のブランチ管３から集合容器４内に導き、Ｏ2センサー５により排ガス中の酸素濃度を測定し、マニホールドコンバータ６内に導入させることができる。
【０００５】
その後、排ガスは、金属触媒担体７により浄化され、排ガス流出口８から流出し、例えば、図示しない消音器に導かれ、消音された後大気中に排出される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の排気マニホールド１では、図１２に示すように、４本のブランチ管３がそれぞれの中心線３Ａを、集合容器４のブランチ管取付部４ａの中心線４ａ１と平行になるようにブランチ管取付部４ａに取り付けられているので、各ブランチ管３から集合容器４内に流入する排ガスがＯ2センサー５に均等に当たることができず、排ガス中の酸素濃度を高精度に測定することが困難であった。
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題を解決するためになされたもので、その目的は、各ブランチ管からの排ガスをＯ2センサーに均等に当てることが可能となる排気マニホールドを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、複数本のブランチ管と、前記各ブランチ管の先端部を嵌入させるブランチ管取付部を備えた集合容器と、前記集合容器の側壁に取り付けられるＯ2センサーと、前記集合容器に取り付けられる触媒コンバータとを備え、前記各ブランチ管は、（１）それぞれの先端部が、前記ブランチ管取付部に嵌入される部位を断面ほぼ扇形を形成するとともに、前記集合容器のブランチ管取付部の中心線に対して、それぞれ角度をもって前記中心線の周囲に配されるように隣り合う各ブランチ管同士を角度を持って壁面を接合して束ねられ、（２）前記ブランチ管取付部に嵌入される部位のそれぞれの中心線の延長線が、前記触媒コンバータの端面を通るように向くとともに、前記延長線上に前記Ｏ2センサーの先端部が来るように設定されていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図面に示す実施形態について説明する。
【００１１】
図１ないし図１０は、本発明の一実施形態に係る排気マニホールドを示す（請求項１に対応）。
本実施形態に係る排気マニホールドは、図１，図２，図６，図７に示すように、４本のパイプから成るブランチ管１０，１１，１２，１３は、上流側がエンジンの排気側に固定されるフランジ２０に固定され、下流側が集合容器３０に取り付けられる。
【００１２】
そして、集合容器３０にはＯ2センサー４０が取り付けられている。集合容器３０には、触媒コンバータ５０が取り付けられている。触媒コンバータ５０には、下部側の容器６０およびこの容器６０を取り付けるフランジ７０が連設されている。
本実施形態では、ブランチ管１０は、エンジンの第一気筒に連絡し、ブランチ管１１は、エンジンの第二気筒に連絡し、ブランチ管１２は、エンジンの第三気筒に連絡し、ブランチ管１３は、エンジンの第四気筒に連絡する。
【００１３】
ブランチ管１０，１１，１２，１３の先端部１０１，１１１，１２１，１３１は、ブランチ管取付部３１に嵌入される部位１０１ａ，１１１ａ，１２１ａ，１３１ａが断面ほぼ扇形を為している。
ブランチ管取付部３１は、図１，図３，図７、図８に示すように、集合容器３０の外側に向かって湾曲している。
【００１４】
そして、ブランチ管取付部３１に嵌入される部位１０１ａ，１１１ａ，１２１ａ，１３１ａは、図４および図８に示すように、それぞれの壁部１０１ｃ，１２１ｂ、１２１ｃ，１３１ｂ、１３１ｃ，１４１ｂ、１４１ｃ，１０１ｂ同士を面接触した状態で、集合容器３０のブランチ管取付部３１の中心線３１Ａに対して、それぞれ角度をもって中心線３１Ａの周囲に配されている。ブランチ管取付部３１において、ブランチ管１０〜１３は、ブランチ管１０，１３，１１，１２の順で連接している。
【００１５】
また、ブランチ管１０〜１３は、ブランチ管取付部３１に嵌入される部位１０１ａ，１１１ａ，１２１ａ，１３１ａ以外は、通常のブランチ管と同様に丸管であり、ブラケット２０への結合部が角断面に成形されている。
各壁部１０１ｃ，１２１ｂ、１２１ｃ，１３１ｂ、１３１ｃ，１４１ｂ、１４１ｃ，１０１ｂは、集合容器３０の内側および外側から溶接されて、確実に固着される。
【００１６】
かくして、各ブランチ管１０〜１３の中心線１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａは、図９および図１０に示すように、何れも延長線がＯ2センサー４０の先端部に連なるように配設されることとなる。
以上のように、本実施形態によれば、丸断面のパイプから扇形に加工して成る４本のブランチ管１０〜１３を１個の集合容器３０のブランチ管取付部３１に嵌入し、さらにブランチ取付管３１の中心線３１Ａに対して各ブランチ管１０〜１３の中心線１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａに角度を付けて、各中心線１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａの延長線上にＯ2センサー４０の先端部が来るように設定したので、Ｏ2センサー４０にガスが当たりやすくなり、センサー感度が良くなった。
【００１７】
また、各ブランチ管１０〜１３から集合容器３０内に吐出した排ガスは集合容器３０内で広がりやすくなり、触媒コンバータ５０の全体に満遍なく当たりやすくなる。
【００１８】
さらに、ブランチ管取付部３１に嵌入される部位１０１ａ，１１１ａ，１２１ａ，１３１ａは、それぞれの壁部１０１ｃ，１２１ｂ、１２１ｃ，１３１ｂ、１３１ｃ，１４１ｂ、１４１ｃ，１０１ｂ同士を面接触した状態で、集合容器３０のブランチ管取付部３１の中心線３１Ａに対して、それぞれ角度をもって中心線３１Ａの周囲に配されているので、ブランチ管取付部３１において相互に確実に固定されている。
【００１９】
つまり、ブランチ取付部３１の中心線３１Ａに対して各ブランチ管１０〜１３を所定の角度を付けただけでは、各ブランチ管１０〜１３の接点はそれらの先端部だけとなり、各ブランチ管１０〜１３間に隙間が生じ、溶接強度が弱くなるだけでなく、排ガスを漏らす要因ともなり、望ましくないこととなる。
そこで、ブランチ取付部３１の形状を集合容器３０の外側へ湾曲する形状とすることによって、各ブランチ管１０〜１３をブランチ管取付部３１に嵌入した時に、それぞれの壁部１０１ｃ，１２１ｂ、１２１ｃ，１３１ｂ、１３１ｃ，１４１ｂ、１４１ｃ，１０１ｂ同士が面接触し、各ブランチ管１０〜１３同士の密着性が良くなる上に、集合容器３０側の端面およびブラケット２０側の端面からの溶接作業が容易となるという特有の効果を招来することとなる。
【００２０】
しかも、各ブランチ管１０〜１３に与える制約はブランチ管取付部３１における嵌入部分だけで、そのたの形状的な制約は従来のブランチ管と同様であるから、特別な要件を付加することもない。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、各ブランチ管の中心線をＯ2センサーの先端部に中心線に寄せることが可能となるため、Ｏ2センサーに各ブランチ管から排出される排ガスを均等に当てやすくなり、排ガス中の酸素濃度を高精度に測定することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る排気マニホールドを示す正面図である。
【図２】図１の排気マニホールドを示す側面図である。
【図３】図１の排気マニホールドの一部を拡大して示す斜視図である。
【図４】図３のＡ矢視図である。
【図５】図３のＢ矢視図である。
【図６】図１の排気マニホールドにおけるブランチ管１３，１０の部位を切り欠いて示す正面図である。
【図７】図１の排気マニホールドにおけるブランチ管１１，１３の部位を切り欠いて示す斜視図である。
【図８】図１の排気マニホールドの要部を示す断面図である。
【図９】図６の排気マニホールドの一部を拡大して示す斜視図である。
【図１０】図７の排気マニホールドの一部を拡大して示す斜視図である。
【図１１】従来の排気マニホールドを示す正面図である。
【図１２】図１１の排気マニホールドの断面図である。
【符号の説明】
１０，１１，１２，１３  ブランチ管
１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａ，３１Ａ  中心線
３０  集合容器
３１  ブランチ管取付部
４０  Ｏ2センサー
５０  触媒コンバータ
１０１，１１１，１２１，１３１  先端部
１０１ｃ，１３１ｂ、１３１ｃ，１１１ｂ、１１１ｃ，１２１ｂ、１２１ｃ，１０１ｂ  壁部
【図１】
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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１１】
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【図１２】
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【図２】
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【図９】
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【図１０】
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