JP2000154721A - 多気筒内燃機関における排気マニホールドの構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関１におけるシリンダヘッド２の側面
に取付けたフランジ１１に、複数本の短い枝パイプ８，
９，１０を接続し、この各枝パイプを、一端に排気ガス
の出口７ａを備えた一本のメインパイプ７に接続して成
る排気マニホールド６において、前記メインパイプ７の
うちその出口７ａ側に位置する枝パイプ１０の接続部分
に亀裂が発生することを回避する。 【解決手段】 前記各枝パイプ８，９，１０のうち少
なくとも前記メインパイプ７の一端の出口７ａ側に位置
する枝パイプ１０における外周面に、パッチ板１２を、
当該パッチ板１２にてメインパイプ７とフランジ１１と
を一体的に連結するように設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の気筒を備え
た多気筒内燃機関において、その各気筒からの排気ガス
を一つの排気管に集めるための排気マニホールドの構造
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】先行技術としての特開平８−１７７４８
０号公報は、この種の排気マニホールドの小型・軽量化
を図るために、内燃機関におけるシリンダヘッドの側面
にボルトにて締結したフランジにて内燃機関における各
気筒の排気ポートに連通するように接続した複数本の枝
パイプを短くして、この各枝パイプを、一端に排気ガス
の出口を備えた一本のメインパイプに、当該枝パイプの
軸線がメインパイプにおける軸線と略直角になるように
一体的に接合すると言う構成にすることを提案してい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この構成の排
気マニホールドにおいて、メインパイプ内は、各気筒か
らの排気ガスが、当該メインパイプの一端における出口
に向かって常に流れていることにより、可成り高い温度
になっているが、各枝パイプを各気筒における排気ポー
トに接続するためのフランジは、シリンダヘッドの側面
に締結されていることにより、シリンダヘッド側に熱が
逃げるようになっているから、前記メインパイプと前記
フランジとの間に、大きな熱膨張差ができることにな
る。

【０００４】一方、前記メインパイプのうち、その一端
の出口側に位置する枝パイプが接続される部分は、他の
枝パイプが接続される部分と異なり、各気筒からの排気
ガスの全てが流れることにより、特に高い温度になって
いて、この部分に前記大きな熱膨張差が集中することに
なるから、この部分に亀裂が発生する。このために、前
記メインパイプ及び各枝パイプにおける肉厚を、亀裂が
発生しないように厚くしなければならないから、重量及
び価格のアップを招来すると言う問題があった。

【０００５】本発明は、この問題を解消した排気マニホ
ールドの構造を提供することを技術的課題とするもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明は、「内燃機関におけるシリンダヘッドの
側面に取付けたフランジに、複数本の短い枝パイプを、
当該各枝パイプが内燃機関における各気筒の排気ポート
に連通するように接続し、この各枝パイプを、一端に排
気ガスの出口を備えた一本のメインパイプに接続して成
る排気マニホールドにおいて、前記各枝パイプのうち少
なくとも前記メインパイプの一端の出口側に位置する枝
パイプにおける外周面に、パッチ板を、当該パッチ板に
てメインパイプとフランジとを一体的に連結するように
設ける。」と言う構成にした。

【０００７】

【発明の作用・効果】このように、各枝パイプのうち少
なくともメインパイプの一端の出口側に位置する枝パイ
プにおける外周面に、パッチ板を、当該パッチ板にてメ
インパイプとフランジとを一体的に連結するように設け
ることにより、前記メインパイプのうちその一端の出口
側に位置する枝パイプが接続される部分における熱は、
前記パッチ板を介してフランジ側に熱伝達し、そして、
このフランジからシリンダヘッド側に熱伝達されること
になるから、前記部分における温度を、パッチ板を設け
ない場合よりも遙かに低くすることができると共に、前
記部分における強度をアップすることができるのであ
る。

【０００８】従って、本発明によると、排気マニホール
ドに亀裂が発生することを、メインパイプ及び各枝パイ
プにおける肉厚を厚くすることなく、確実に回避できる
効果を有する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
１〜図４の図面について説明する。この図において、符
号１は、三つの気筒Ａ１，Ａ２，Ａ３を備えた内燃機関
を示し、この内燃機関１におけるシリンダヘッド２の側
面２ａには、前記各気筒Ａ１，Ａ２，Ａ３からの排気ポ
ート３，４，５が開口している。

【００１０】符号６は、金属パイプ製の排気マニホール
ドを示し、この排気マニホールド６は、一端に排気ガス
の出口７ａを備えた一本のメインパイプ７と、このメイ
ンパイプ５に一体的に接続した短い長さの三本の枝パイ
プ８，９，１０とから成り、各枝パイプ８，９，１０
は、前記シリンダヘッド２の側面２ａに対して図示しな
いボルトにて締結したフランジ１１に、各気筒Ａ１，Ａ
２，Ａ３における吸気ポート３，４，５に連通するよう
に溶接等にて一体的に接続されている。

【００１１】そして、前記各枝パイプ８，９，１０のう
ち、少なくとも、メインパイプ７の一端における出口７
ａ側に位置する一つの枝パイプ１０における外周面に
は、その上下両面の両方からパッチ板１２を、密接する
ように当てがったのち、この各パッチ板１２を、前記メ
インパイプ７とフランジ１１との両方に対して溶接にて
固着すると言う構成にする。

【００１２】この構成において、メインパイプ７のう
ち、その一端の出口７ａ側に位置する枝パイプ１０が接
続される部分は、他の枝パイプ８，９が接続される部分
と異なり、各気筒Ａ１，Ａ２，Ａ３からの排気ガスの全
てが流れることのために特に高い温度になっているが、
この部分における枝パイプ１０の外周面には、パッチ板
１２が、当該パッチ板１２にてメインパイプ７とフラン
ジ１１とを一体的に連結するように設けられていること
により、前記パッチ板１２を介してフランジ１１側に熱
伝達し、そして、このフランジ１１からシリンダヘッド
２側に熱伝達されることになるから、前記部分における
温度を、大幅に低くできると共に、前記部分の強度を大
幅に向上できて、この部分に亀裂が発生することを確実
に低減できるのである。

【００１３】なお、前記実施の形態は、各枝パイプ８，
９，１０のうちメインパイプ７の一端における出口７ａ
側における枝パイプ１０に対してのみパッチ板１２を設
ける場合を示したが、本発明はこれに限らず、他の枝パ
イプ８，９のうちいずれか一方又は両方について亀裂が
発生するおそれがある場合には、この枝パイプの箇所に
パッチ板１２を設けると言う構成にすれば良いのであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す一部切欠平面図であ
る。

【図２】図１のII−II視拡大断面図である。

【図３】図１のIII −III 視拡大断面図である。

【図４】図３のIV−IV視断面図である。

【符号の説明】

１ 内燃機関 ２ シリンダヘッド ３，４，５ 排気ポート ６ 排気マニホールド ７ メインパイプ ７ａ メインパイプの出口 ８，９，１０ 枝パイプ １１ フランジ １２ パッチ板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関におけるシリンダヘッドの側面に
   取付けたフランジに、複数本の短い枝パイプを、当該各
   枝パイプが内燃機関における各気筒の排気ポートに連通
   するように接続し、この各枝パイプを、一端に排気ガス
   の出口を備えた一本のメインパイプに接続して成る排気
   マニホールドにおいて、 前記各枝パイプのうち少なくとも前記メインパイプの一
   端の出口側に位置する枝パイプにおける外周面に、パッ
   チ板を、当該パッチ板にてメインパイプとフランジとを
   一体的に連結するように設けたことを特徴とする多気筒
   内燃機関における排気マニホールドの構造。