JP2000204945A - 内燃機関の排気マニホルド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明の目的は、始動直後の触媒を早期に
活性化し得て、軽量化及びコストダウンを果たし得て、
板材の接合精度を向上し得て、溶接精度を向上すること
にある 【構成】 このため、この発明は、車両のエンジンルー
ムに搭載された内燃機関の各気筒からの排気を集合する
排気マニホルドを設け、この排気マニホルドを少なくと
も２枚の板材を接合することにより形成して設け、これ
ら２枚の板材の前記エンジンルームを流れる空気流の流
れ方向前側に位置される一方の板材の板厚を、流れ方向
後側に位置される他方の板材の板厚よりも薄く形成して
設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は内燃機関の排気マ
ニホルドに係り、特に、始動直後の触媒を早期に活性化
し得て、軽量化及びコストダウンを果たし得て、板材の
接合精度を向上し得て、溶接精度を向上し得る内燃機関
の排気マニホルドに関する。

【０００２】

【従来の技術】車両に搭載される内燃機関には、各気筒
から排出される排気を集合する排気マニホルドを設け、
この排気マニホルドにより集合された排気中の有害成分
を浄化処理する触媒を設けている。

【０００３】内燃機関の排気マニホルドには、鋳物によ
り一体成形される排気マニホルドや、複数枚の板材を接
合することにより形成される排気マニホルドがある。

【０００４】このような内燃機関の排気マニホルドとし
ては、実公平８−７０５５号公報、特開平１０−８９０
６４号公報、特開平８−２６０９５８号公報、特開平９
−３１７４６２号公報、特開平１０−８９０６０号公報
に開示されるものがある。

【０００５】実公平８−７０５５号公報に開示されるも
のは、２枚の板材を接合して形成される排気管集合部を
設け、前記２枚の板材のうちのエンジン本体に面する一
方の板厚をエンジン本体と反対側に位置する他方の板厚
よりも薄くすることにより、２枚の板材の振動周波数に
差を生じさせて振動騒音を低減するとともに、エンジン
本体と反対側の板厚の厚い板材により排気音の透過を抑
制したものである。

【０００６】特開平１０−８９０６４号公報に開示され
るものは、板状の表半体と仕切体と裏半体とを接合して
形成され、複数の排気管部と２つの排気管部の合流部と
を表半体または裏半体のいずれか一方と仕切体とにより
形成し、各排気管部の集合部を表半体と裏半体とにより
形成し、薄肉化・軽量化を図ったものである。

【０００７】特開平８−２６０９５８号公報に開示され
るものは、分岐管の又部の肉厚を他の部分よりも厚く
し、さらにシリンダヘッド長手方向中央に配置される又
部の肉厚を最大にすることにより、又部に発生する圧縮
応力を高めたものである。

【０００８】特開平９−３１７４６２号公報に開示され
るものは、外管とこの外管内に隙間をもって保持される
内管とからなり、エンジン取付フランジの近傍において
隙間が大きくなるよう外管を形成することにより、内管
から外管への伝熱量を低下させ、エンジン始動時に触媒
に導かれる排気温度を早期に上昇させるものである。

【０００９】特開平１０−８９０６０号公報に開示され
るものは、縦置エンジンの排気ポートの出口側開口を車
両の後方または前方に向かうにしたがい高くし、出口側
開口に連通する枝管を外側に位置させることにより、車
両前方から見たときに枝管同士の重なりを小さくして、
各枝管に当たる走行風のばらつきを低減して熱歪が生じ
るのを防止するものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、内燃機関に
は、排気中の有害成分を低減させるために、触媒を設け
ている。触媒は、触媒温度が活性温度に達すると、有害
成分の浄化機能を有効に発揮する。

【００１１】近年は、排気中の有害成分の低減要求が増
大しており、特に、内燃機関の始動直後に排出される排
気中の有害成分の低減が求められている。

【００１２】そこで、内燃機関には、エンジンの始動直
後に、触媒温度を迅速に活性温度にまで上昇させて浄化
機能を早期に発揮させるために、鋳物製の排気マニホル
ドよりも熱容量の小さい板材を接合して形成される板金
製の排気マニホルドを使用しているものがある。

【００１３】このような内燃機関の排気マニホルドとし
ては、図１２に示すものがある。図１２において、１０
２は図示しない車両のエンジンルーム、１０４はエンジ
ンルーム１０２に搭載された内燃機関、１０６はシリン
ダヘッド、１０８は排気マニホルドである。この排気マ
ニホルド１０８は、２枚の金属製の板材であるアッパケ
ース部１１０とロアケース部１１２とを溶接により接合
して形成している。

【００１４】排気マニホルド１０８は、ヘッド用取付フ
ランジ１１４によりシリンダヘッド１０６に取付けら
れ、触媒用取付フランジ１１６に図示しない触媒を取付
けられる。この排気マニホルド１０８は、内燃機関１０
４を車両（図示せず）の前方のエンジンルーム１０２に
横置きに搭載した場合に、内燃機関１０４よりも前側に
配設される。

【００１５】この排気マニホルド１０８は、通常、アッ
パケース部１１０の板厚ｔ１とロアケース部１１２の板
厚ｔ２とを同一（ｔ１＝ｔ２）に形成しており、エンジ
ンルーム１２０を流れる走行風やラジエータファン（図
示せず）の冷却風等の空気流によって冷却される。

【００１６】このとき、アッパケース部１１０は、空気
流の流れ方向に対して、ロアケース部１１２よりも前側
に位置されることにより、ロアケース部１１２よりも冷
却されて低温になる。

【００１７】アッパケース部１１０とロアケース部１１
２とを形成する金属の板材の許容応力は、低温になるほ
ど向上する。また、金属の板材の熱容量は、板厚が薄い
ほど小さい。

【００１８】このため、空気流により冷却されにくいロ
アケース部１１２の許容応力を基準として、アッパケー
ス部１１０とロアケース部１１２とを同一の板厚（ｔ１
＝ｔ２）に形成した場合には、ロアケース部１１２より
も冷却されて許容応力の大きいアッパケース部１１０の
強度が過剰となり、材料量の増加による重量の増大及び
コストアップを招く不都合があるとともに、アッパケー
ス部１１０の熱容量が大きくなり、特に、内燃機関１０
２の始動直後に触媒に導かれる排気温度を低下させて触
媒が活性温度に上昇するまでの時間を長くさせる不都合
がある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、車両のエンジンルームに
搭載された内燃機関の各気筒からの排気を集合する排気
マニホルドを設け、この排気マニホルドを少なくとも２
枚の板材を接合することにより形成して設け、これら２
枚の板材の前記エンジンルームを流れる空気流の流れ方
向前側に位置される一方の板材の板厚を、流れ方向後側
に位置される他方の板材の板厚よりも薄く形成して設け
たことを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】この発明の内燃機関の排気マニホ
ルドは、少なくとも２枚の板材を接合することにより形
成され、これら２枚の板材のエンジンルームを流れる空
気流の流れ方向前側に位置される一方の板材の板厚を、
流れ方向後側に位置される他方の板材の板厚よりも薄く
形成して設けたことにより、空気流の流れ方向前側に位
置される場合に良好に冷却されることによって許容応力
が大きくなることを利用して、強度の低下を招くことな
く一方の板材の板厚を薄く形成することができ、熱容量
を小さくすることができ、材料量を減少させることがで
きる。

【００２１】

【実施例】以下図面に基づいて、この発明の実施例を説
明する。図１〜図６は、この発明の実施例を示すもので
ある。図６において、２は車両、４はエンジンルーム、
６は内燃機関、８は変速機、１０は前輪、１２は後輪で
ある。この車両２は、車体４の前側に搭載した内燃機関
６の駆動力を変速機８により変換して取出し、前輪１０
を駆動して走行する。

【００２２】内燃機関６の前側には、ラジエータ１２を
設け、ラジエータ１２に冷却用のラジエーファン１４を
設けている。

【００２３】内燃機関６のシリンダヘッド１６には、車
両２の前後方向前側に各気筒（図示せず）から排出され
る排気を集合する排気マニホルド１８を取付けている。
排気マニホルド１８には、触媒２０と排気管２２とマフ
ラ２４とを順次に接続している。排気マニホルド１８に
より集合された排気は、触媒２０により有害成分を浄化
され、排気管２２によりマフラ２４を介して外部に排出
される。

【００２４】前記排気マニホルド１８は、少なくとも２
枚の板材を接合することにより形成して設けている。こ
の実施例の排気マニホルド１８は、図２〜図５に示す如
く、円筒形状の板材により形成される分岐管２６と屈曲
形状の板材により形成されるアッパケース部２８及びロ
アケース部３０とにより構成される。

【００２５】この排気マニホルド１８は、図１に示す如
く、アッパケース部２８の板厚ｔ１とロアケース部３０
の板厚ｔ２とを異ならせ、エンジンルーム４を流れる空
気流の流れ方向前側に位置されるアッパケース部２８の
板厚ｔ１を、流れ方向後側に位置されるロアケース部３
０の板厚ｔ２よりも薄く（ｔ１＜ｔ２）形成して設けて
いる。

【００２６】前記複数の分岐管２６は、板材により円筒
形状に形成され、一端側をヘッド用取付フランジ３２に
固着して設けている。ヘッド用取付フランジ３２には、
ヘッド用取付孔３４を設けている。

【００２７】前記アッパケース部２８は、略半月形状の
板材により屈曲形状に形成され、幅方向一側の周縁にア
ッパ側接合部３６を設け、幅方向他側に各分岐管２６の
円周方向半円部分に固着される半円筒形状のアッパ側固
着部３８を複数設け、これらアッパ側固着部３８の間の
幅方向他側の周縁に段差形状のアッパ側段差接合部４０
を設けている。

【００２８】前記ロアケース部３０は、略半月形状の板
材により屈曲形状に形成され、幅方向一側の周縁にアッ
パ側接合部３６と接合されるロア側接合部４２を設け、
幅方向他側に前記アッパ側固着部３８と合致する略半円
筒形状のロア側固着部４４を複数設け、これらロア側固
着部４４の間の幅方向他側の周縁に前記アッパ側段差接
合部４０が係合して接合される平板形状のロア側接合部
４６を設けている。

【００２９】また、ロアケース部３０には、下方に向か
って膨出される集合部４８を設け、この集合部４８の開
口端に触媒用取付フランジ５０を固着して設けている。
触媒用取付フランジ５０には、触媒用取付孔５２を設け
ている。

【００３０】アッパケース部２８とロアケース部３０と
は、図１に示す如く、幅方向一側の周縁のアッパ側接合
部３６とロア側接合部４２と当接させて接合し、幅方向
他側のアッパ側固着部３８とロア側固着部４４とを合致
させて各分岐管２６の他端側に固着し、幅方向他側の周
縁のアッパ側段差接合部４０をロア側接合部４６に係合
して接合することにより、排気マニホルド１８を形成し
ている。

【００３１】この排気マニホルド１８は、シリンダヘッ
ド１６に設けたヘッド側取付ボルト（図示せず）をヘッ
ド用取付フランジ３２のヘッド用取付孔３４に挿通し、
取付ナット（図示せず）を螺着することにより、シリン
ダヘッド１６に取付けられる。また、この排気マニホル
ド１８には、触媒２０に設けた取付ボルト（図示せず）
を触媒用取付フランジ５０の触媒用取付孔５２に挿通
し、取付ナット５４を螺着することにより、触媒２０が
取付けられる。

【００３２】なお、符号５６はＯ2 センサ取付ボス部、
符号５８はフランジ側カバー取付ブラケット、符号６０
はケース側カバー取付ブラケット、符号６２はＥＧＲパ
イプである。

【００３３】次に作用を説明する。

【００３４】車両２のエンジンルーム４に搭載された内
燃機関６の各気筒からの排気は、排気マニホルド１８に
より集合され、触媒２０により有害成分を浄化され、排
気管２２によりマフラ２４を介して外部に排出される。

【００３５】内燃機関６の各気筒からの排気を集合する
排気マニホルド１８は、図１に示す如く、アッパケース
部２８の板厚ｔ１とロアケース部３０の板厚ｔ２とを異
ならせている。アッパケース部２８とロアケース部３０
とは、エンジンルーム４を流れる空気流の流れ方向前側
に位置されるアッパケース部２８の板厚ｔ１を、流れ方
向後側に位置されるロアケース部３０の板厚ｔ２よりも
薄く（ｔ１＜ｔ２）形成して設けている。

【００３６】これにより、この排気マニホルド１８は、
エンジンルーム４を流れる走行風やラジエータファン１
４の冷却風等の空気流の流れ方向前側に位置される場合
に良好に冷却されることによって許容応力が大きくなる
ことを利用して、強度の低下を招くことなく空気流の流
れ方向前側に位置されるアッパケース部２８の板厚を薄
く形成することができ、熱容量を小さくすることがで
き、材料量を減少させることができる。

【００３７】このため、この排気マニホルド１８は、熱
容量を小さくし得ることにより、内燃機関２の始動直後
の排気温度を低下させることなく触媒２０に導くことが
でき、触媒２０が活性温度に上昇するまでの時間を短縮
し得て、始動直後の触媒２０を早期に活性化させて有害
成分を浄化することができ、また、材料量を減少させ得
ることにより、軽量化及びコストダウンを果たすことが
できる。

【００３８】また、この排気マニホルド１８は、図２に
示す如く、触媒用取付フランジ５０の触媒用取付孔５２
に挿通された触媒２０の取付ボルト（図示せず）に取付
ナット５４を螺着し、この取付けナット５４を工具６４
によって締付けている。

【００３９】このため、アッパケース部２８とロアケー
ス部３０との接合にずれを生じて、締付中心Ｃから工具
６４の外縁までの距離Ｌ１が、アッパケース部２８の外
縁までの距離Ｌ２よりも小さくなった場合には、工具６
４の操作に支障をきたすことになる。

【００４０】そこで、この排気マニホルド１８は、締付
中心Ｃから工具５６の外縁までの距離Ｌ１よりも、締付
中心Ｃからアッパケース部２８の外縁までの距離Ｌ２が
大となる（Ｌ１＜Ｌ２）ように、板厚ｔ１の薄い一方の
アッパケース部２８の周縁に段差形状のアッパ側段差接
合部４０を設けている。この段差形状のアッパ側段差接
合部４０は、板厚ｔ２の厚い他方のロアケース部３０の
周縁のロア側接合部４６に係合して接合される。

【００４１】このように、板厚ｔ１の薄い一方のアッパ
ケース部２８の周縁に設けた段差形状のアッパ側段差接
合部４０を、板厚ｔ２の厚い他方のロアケース部３０の
周縁のロア側接合部４６に係合することにより、アッパ
ケース部２８とロアケース部３０とを正確に位置決めし
て接合することができる。

【００４２】このため、この排気マニホルド１８は、接
合精度を向上して溶接精度を向上することができ、アッ
パケース部２８とロアケース部３０とのずれを防止で
き、工具６４の操作に支障をきたすことを回避すること
ができる。また、板厚ｔ１の薄い一方のアッパケース部
２８の周縁に段差形状のアッパ側段差接合部４０を形成
することにより、容易に形成することができる。

【００４３】図７は、この発明の別の実施例を示すもの
である。この別の実施例の排気マニホルド１８は、アッ
パケース部２８とロアケース部３０との、エンジンルー
ム４を流れる空気流の流れ方向前側に位置される部位の
板厚を、流れ方向後側に位置される部位の板厚よりも薄
く形成したものである。

【００４４】即ち、排気マニホルド１８は、アッパケー
ス部２８の空気流の流れ方向前側に位置される部位の板
厚をｔ１とし、アッパケース部２８の空気流の流れ方向
後側に位置される部位の板厚をｔ２とし、ロアケース部
３０の空気流の流れ方向前側に位置される部位の板厚を
ｔ３とし、ロアケース部３０の空気流の流れ方向後側に
位置される部位の板厚をｔ４とした場合に、少なくとも
ｔ１＜ｔ２、または、少なくともｔ３＜ｔ４とし、ｔ２
とｔ３の大小関係は問わないように形成するものであ
る。更に、各板厚がｔ１＜ｔ２≦ｔ３≦ｔ４、または、
ｔ１≦ｔ２＜ｔ３≦ｔ４、あるいは、ｔ１＜ｔ２＜ｔ３
＜ｔ４、となるように形成しても良い。

【００４５】これにより、この別の実施例の排気マニホ
ルド１８は、空気流の流れ方向に対する位置によって冷
却される状態が異なることを反映させて、強度の低下を
招くことなくアッパケース部２８とロアケース部３０と
の板厚を夫々適切に薄く形成することができ、熱容量を
小さくすることができ、材料量を減少させることができ
る。

【００４６】このため、この別の実施例の排気マニホル
ド１８は、前述実施例と同様に、内燃機関２の始動直後
の排気温度を低下させることなく触媒２０に導いて、触
媒２０が活性温度に上昇するまでの時間を短縮し得て、
始動直後の触媒２０を早期に活性化させて有害成分を浄
化することができ、また、軽量化及びコストダウンを果
たすことができる。

【００４７】なお、この発明は上述実施例に限定される
ものではなく、種々の応用改変が可能である。

【００４８】例えば、図８は、第１の変形例を示すもの
である。この第１の変形例は、図示しない車両のエンジ
ンルーム６６に横置きに搭載されるＶ型の内燃機関６８
の各気筒（図示せず）からの排気を集合する各側排気マ
ニホルド７０・７２を設け、一側排気マニホルド７０を
一側アッパケース部７４及び一側ロアケース部７６によ
り形成するとともに、他側排気マニホルド７２を他側ア
ッパケース部７８及び他側ロアケース部８０により形成
する。

【００４９】各側排気マニホルド７０・７２は、空気流
の流れ方向前側且つ上側に位置される一側アッパケース
部７４の板厚をｔ１とし、空気流の流れ方向前側且つ下
側に位置される一側ロアケース部７６の板厚をｔ２と
し、空気流の流れ方向後側且つ上側に位置される他側ア
ッパケース部７８の板厚をｔ３とし、空気流の流れ方向
後側且つ下側に位置される他側ロアケース部８０の板厚
をｔ４とした場合に、各板厚がｔ１＜ｔ２≦ｔ３≦ｔ
４、または、ｔ１≦ｔ２＜ｔ３≦ｔ４、あるいは、ｔ１
≦ｔ２≦ｔ３≦ｔ４、となるように形成するものであ
る。

【００５０】これにより、この第１の変形例の各側排気
マニホルド７０・７２は、空気流の流れ方向に対する位
置によって冷却される状態が異なることを反映させて、
強度の低下を招くことなく各側アッパケース部７４・７
８と各側ロアケース部７２・８０との板厚を夫々適切に
薄く形成することができ、熱容量を小さくすることがで
き、材料量を減少させることができる。

【００５１】このため、この第１の変形例の各側排気マ
ニホルド７０・７２は、前述実施例と同様に、触媒２０
が活性温度に上昇するまでの時間を短縮し得て、始動直
後の触媒２０を早期に活性化させて有害成分を浄化する
ことができ、また、軽量化及びコストダウンを果たすこ
とができる。

【００５２】なお、この第１の変形例の各側排気マニホ
ルド７０・７２は、図７に示す別の実施例と同様に、各
側アッパケース部７４・７８と各側ロアケース部７２・
８０との、エンジンルーム４を流れる空気流の流れ方向
前側に位置される部位の板厚を、空気流の流れ方向後側
に位置される部位の板厚よりも薄く形成することができ
る。

【００５３】例えば、一側排気マニホルド７０は、図９
に示す如く、一側アッパケース部７４の空気流の流れ方
向前側部位の板厚をｔ１ｆとし、一側アッパケース部７
４の空気流の流れ方向後側部位の板厚をｔ１ｒとし、一
側ロアケース部７６の空気流の流れ方向前側部位の板厚
をｔ２ｆとし、一側ロアケース部７６の空気流の流れ方
向後側部位の板厚をｔ２ｆｒとした場合に、少なくとも
ｔ１ｆ＜ｔ１ｒ、または、少なくともｔ２ｆ＜ｔ２ｒと
し、ｔ１ｒとｔ２ｆの大小関係は問わないように形成す
る。更に、各板厚がｔ１ｆ＜ｔ１ｒ≦ｔ２ｆ≦ｔ２ｒ、
または、ｔ１ｆ≦ｔ１ｒ＜ｔ２ｆ≦ｔ２ｒ、あるいは、
ｔ１ｆ＜ｔ１ｒ＜ｔ２ｆ＜ｔ２ｒ、となるように形成し
ても良い。

【００５４】また、他側排気マニホルド７２も、一側排
気マニホルド７０と同様に、他側アッパケース部７８の
空気流の流れ方向前側部位・後側部位の各板厚をｔ３ｆ
・ｔ３ｒとし、他側ロアケース部８０の空気流の流れ方
向前側部位・後側部位の各板厚をｔ４ｆ・ｔ４ｒとした
場合に、少なくともｔ３ｆ＜ｔ３ｒ、または、少なくと
もｔ４ｆ＜ｔ４ｒとし、ｔ３ｒとｔ４ｆの大小関係は問
わないように形成する。更に、各板厚がｔ３ｆ＜ｔ３ｒ
≦ｔ４ｆ≦ｔ４ｒ、または、ｔ３ｆ≦ｔ３ｒ＜ｔ４ｆ≦
ｔ４ｒ、あるいは、ｔ３ｆ＜ｔ３ｒ＜ｔ４ｆ＜ｔ４ｒ、
となるように形成しても良い。

【００５５】これにより、この第１の変形例の各側排気
マニホルド７０・７２は、空気流の流れ方向に対する位
置によって冷却される状態が異なることを反映させて、
強度の低下を招くことなく一側アッパケース部７４と一
側ロアケース部７６、他側アッパケース部７８と他側ロ
アケース部８０との板厚を夫々適切に薄く形成すること
ができ、熱容量を小さくすることができ、材料量を減少
させることができる。

【００５６】このため、この第１の変形例の各側排気マ
ニホルド７０・７２は、前述実施例と同様に、内燃機関
２の始動直後の排気温度を低下させることなく触媒２０
に導いて、触媒２０が活性温度に上昇するまでの時間を
短縮し得て、始動直後の触媒２０を早期に活性化させて
有害成分を浄化することができ、また、軽量化及びコス
トダウンを果たすことができるものである。

【００５７】図１０は、第２の変形例を示すものであ
る。この第２の変形例は、図示しない車両のエンジンル
ーム８２に縦置きに搭載される内燃機関８４の各気筒
（図示せず）からの排気を集合する排気マニホルド８６
を設け、この排気マニホルド８６を円筒形状の板材によ
り形成される複数の分岐管８８−１〜８８−４と円筒形
状の板材により形成される集合管９０とにより形成して
いる。

【００５８】この排気マニホルド８６は、空気流の流れ
方向最前側に位置される分岐管８８−１の板厚をｔ１と
し、空気流の流れ方向前側から第２番目に位置される分
岐管８８−２の板厚をｔ２とし、空気流の流れ方向前側
から第３番目に位置される分岐管８８−３の板厚をｔ３
とし、空気流の流れ方向最後側に位置される分岐管８８
−４の板厚をｔ４とした場合に、各板厚がｔ１＜ｔ２≦
ｔ３≦ｔ４、または、ｔ１≦ｔ２＜ｔ３≦ｔ４、あるい
は、ｔ１≦ｔ２≦ｔ３≦ｔ４、となるように形成するも
のである。

【００５９】これにより、この第２の変形例の排気マニ
ホルド８６は、空気流の流れ方向に対する位置によって
冷却される状態が異なることを反映させて、強度の低下
を招くことなく各分岐管８８−１〜８８−４の板厚を夫
々適切に薄く形成することができ、熱容量を小さくする
ことができ、材料量を減少させることができる。

【００６０】このため、この第２の変形例の排気マニホ
ルド８６は、前述実施例と同様に、触媒２０が活性温度
に上昇するまでの時間を短縮し得て、始動直後の触媒２
０を早期に活性化させて有害成分を浄化することがで
き、また、軽量化及びコストダウンを果たすことができ
る。

【００６１】なお、この第２の変形例の排気マニホルド
８６は、図７に示す別の実施例と同様に、各分岐管８８
−１〜８８−４の、エンジンルーム４を流れる空気流の
流れ方向前側に位置される部位の板厚を、空気流の流れ
方向後側に位置される部位の板厚よりも薄く形成するこ
とができる。

【００６２】例えば、排気マニホルド８６は、図１１に
示す如く、分岐管８８−１の空気流の流れ方向前側部位
・後側部位の各板厚をｔ１ｆ・ｔ１ｒとし、分岐管８８
−２の空気流の流れ方向前側部位・後側部位の各板厚を
ｔ２ｆ・ｔ２ｒとし、分岐管８８−３の空気流の流れ方
向前側部位・後側部位の各板厚をｔ３ｆ・ｔ３ｒとし、
分岐管８８−４の空気流の流れ方向前側部位・後側部位
の各板厚をｔ４ｆ・ｔ４ｒとした場合に、少なくともｔ
１ｆ＜ｔ１ｒ、または、少なくともｔ２ｆ＜ｔ２ｒ、あ
るいは、少なくともｔ３ｆ＜ｔ３ｒ、さらには、少なく
ともｔ４ｆ＜ｔ４ｒとし、ｔ１ｒとｔ２ｆ、ｔ２ｒとｔ
３ｆ、ｔ３ｒとｔ４ｆの大小関係は問わないように形成
する。

【００６３】これにより、この第２の変形例の排気マニ
ホルド８６は、空気流の流れ方向に対する位置によって
冷却される状態が異なることを反映させて、強度の低下
を招くことなく各分岐管８８−１〜８８−４の空気流の
流れ方向前側部位・後側部位の各板厚を夫々適切に薄く
形成することができ、熱容量を小さくすることができ、
材料量を減少させることができる。

【００６４】このため、この第２の変形例の排気マニホ
ルド８６は、前述実施例と同様に、内燃機関２の始動直
後の排気温度を低下させることなく触媒２０に導いて、
触媒２０が活性温度に上昇するまでの時間を短縮し得
て、始動直後の触媒２０を早期に活性化させて有害成分
を浄化することができ、また、軽量化及びコストダウン
を果たすことができるものである。

【００６５】

【発明の効果】このように、この発明の内燃機関の排気
マニホルドは、空気流の流れ方向前側に位置される場合
に良好に冷却されることによって許容応力が大きくなる
ことを利用して、強度の低下を招くことなく一方の板材
の板厚を薄く形成することができ、熱容量を小さくする
ことができ、材料量を減少させることができる。

【００６６】このため、この排気マニホルドは、熱容量
を小さくし得ることにより、内燃機関の始動直後の排気
温度を低下させることなく触媒に導くことができ、触媒
が活性温度に上昇するまでの時間を短縮し得て、始動直
後の触媒を早期に活性化し得て、また、材料量を減少さ
せ得ることにより、軽量化及びコストダウンを果たし得
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す内燃機関の排気マニホ
ルドの図４のＩ−Ｉ線による拡大断面図である。

【図２】排気マニホルドの断面図である。

【図３】排気マニホルドの平面図である。

【図４】排気マニホルドの正面図である。

【図５】排気マニホルドの斜視図である。

【図６】車両の透視側面図である。

【図７】別の実施例を示す排気マニホルドの拡大断面図
である。

【図８】第１の変形例を示す排気マニホルドの斜視図で
ある。

【図９】第１の変形例を示す排気マニホルドの拡大断面
図である。

【図１０】第２の変形例を示す排気マニホルドの斜視図
である。

【図１１】第２の変形例を示す排気マニホルドの拡大断
面図である。

【図１２】従来例を示す排気マニホルドの概略側面図で
ある。

【符号の説明】

２ 車両 ４ エンジンルーム ６ 内燃機関 １４ ラジエータファン １６ シリンダヘッド １８ 排気マニホルド ２０ 触媒 ２６ 分岐管 ２８ アッパケース部 ３０ ロアケース部 ３２ ヘッド用取付フランジ ４０ アッパ側段差接合部 ４６ ロア側接合部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両のエンジンルームに搭載された内燃
   機関の各気筒からの排気を集合する排気マニホルドを設
   け、この排気マニホルドを少なくとも２枚の板材を接合
   することにより形成して設け、これら２枚の板材の前記
   エンジンルームを流れる空気流の流れ方向前側に位置さ
   れる一方の板材の板厚を、流れ方向後側に位置される他
   方の板材の板厚よりも薄く形成して設けたことを特徴と
   する内燃機関の排気マニホルド。
2. 【請求項２】 前記排気マニホルドは、２枚の板材の板
   厚の薄い一方の板材の周縁に、板厚の厚い他方の板材の
   接合部に係合して接合される段差形状の段差接合部を設
   けたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気
   マニホルド。
3. 【請求項３】 前記排気マニホルドは、２枚の板材の前
   記エンジンルームを流れる空気流の流れ方向前側に位置
   される部位の板厚を、流れ方向後側に位置される部位の
   板厚よりも薄く形成して設けたことを特徴とする請求項
   ２に記載の内燃機関の排気マニホルド。