JP2001303951A - 排気マニホールドの遮熱構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 酸素センサ及びハーネスの熱劣化を極力防止
する排気マニホールドの遮熱構造を提供する。 【解決手段】 遮熱板アッパ１０に、直下に排気マニホ
ールド１が臨まないよう配置した酸素センサ挿通孔１２
を設けておいて、酸素センサ８を排気マニホールド１の
側方に向けて斜めに突設するようにして、該酸素センサ
８を酸素センサ挿通孔１２に突出した。このように構成
することにより、排気マニホールド１２の輻射熱が酸素
センサ８及びハーネス９に直接的に接触することがな
く、酸素センサ８及びハーネス９の熱劣化を極力防止す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンのシリン
ダヘッドに接続される排気マニホールドの遮熱構造に関
するもので、特に、当該排気マニホールドに設置された
酸素センサの熱劣化を極力防止する排気マニホールドの
遮熱構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、エンジンには排気マニホールド
が接続されており、各々の燃焼室から排気された排気ガ
スを流下させている。このような排気マニホールド２１
には、図６ないし図９に示すように、燃焼ガスの状態を
コントロールユニットにフィードバックするための酸素
センサ８が設けられており、該酸素センサ８はシリンダ
配列方向に配設された複数の排気管２２ないし２５の両
側に位置する排気管のいずれか一方（図６では排気管２
２）に設置されている。そして、酸素センサ８は、当該
排気管２２の所定位置に形成された酸素センサ取付部２
６に取付けられることにより、排気マニホールド２１の
上方に向けて突出するよう設けられている。また、酸素
センサ８の上方には、上記コントロールユニットに信号
を送信するためのハーネス９が延出されており、該ハー
ネス９はシリコン等により酸素センサ８に固定されてい
る。そして、これらハーネス９及びハーネス固定用のシ
リコンは、排気マニホールドの上方に配置されるため、
高温となる排気マニホールドの輻射熱により熱劣化し易
かった。そこで、従来から、排気マニホールド２１に遮
熱板３２を設けて、酸素センサ８のハーネス９及びハー
ネス固定用のシリコンの熱劣化を防ぐことが広く行われ
ていた。この遮熱板３２には、図８によく示されるよう
に、酸素センサ８の外径よりも大きな径を有した酸素セ
ンサ挿通孔２７が設けられおり、酸素センサ８のハーネ
ス９及びハーネス固定用のシリコンを排気マニホールド
２１の輻射熱から保護していた。

【０００３】しかしながら、従来の排気マニホールド２
１の遮熱構造では、上記遮熱板３２の酸素センサ挿通孔
２７は直下に排気マニホールド２１が臨む位置に設けら
れ、また、酸素センサ８は該酸素センサ挿通孔２７から
上方に突出されるので、酸素センサ８と酸素センサ挿通
孔２７との間隙から放出された排気マニホールドの輻射
熱が、酸素センサ８のハーネス９及びハーネス固定用の
シリコンに直接触れることになり、熱劣化対策としては
不十分であった。

【０００４】また、図９に示すように、横置きレイアウ
トのエンジン３１においては、排気マニホールドの前方
にラジエータ３４が配置されており、このようなエンジ
ン３１では、遮熱板３２を排気マニホールド２１の形状
に沿うようにして形成し、排気マニホールド２１の前方
に位置するラジエータ３４の冷却効率を向上させるよう
にしていた。このような排気マニホールド２１の遮熱構
造では、エンジン３１と遮熱板３２との間の換気が悪く
なり、籠った熱が酸素センサ８と酸素センサ挿通孔２７
との間隙から放出され、ハーネス９及びハーネス固定用
のシリコンを熱劣化させるばかりでなく、酸素センサ８
に悪影響を及ぼす恐れがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
事情に鑑みてなされたもので、排気マニホールドに設置
された酸素センサ及び該酸素センサのハーネスを極力熱
害から防護する排気マニホールドの遮熱構造を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうち請求項１に記載の発明は、エンジンの
シリンダ配列方向に並設された排気管のうち、両側に位
置する少なくとも一方の排気管に酸素センサを備えた排
気マニホールドの遮熱構造であって、排気マニホールド
の上方に設けられ、直下に排気マニホールドが臨まない
ようにして酸素センサ挿通孔を配置した遮熱板アッパ
と、該遮熱板アッパの下方に設けられる遮熱板ロアとを
具備して、酸素センサを排気マニホールドの側方に向け
て斜めに突出させるようにして酸素センサ挿通孔に挿通
することを特徴とする。

【０００７】このように構成することで、酸素センサ及
び該酸素センサのハーネスに、酸素センサと酸素センサ
挿通孔との間隙から放出された排気マニホールドの輻射
熱が直接触れてしまうことがなく、酸素センサ及び該酸
素センサのハーネスの熱劣化を極力防止することができ
る。また、遮熱板ロアにより、排気マニホールド周辺に
配置された保機類を排気マニホールドの輻射熱から保護
することができる。

【０００８】また、本発明のうち請求項２に記載の発明
は、遮熱板ロアは、上方側縁が遮熱板アッパの下方側縁
に沿うよう形成され、下方が開放されていることを特徴
とする。

【０００９】このように構成することで、遮熱板ロアの
下方の開口により遮熱板エンジンと遮熱板との間の空間
の換気が行われ、排気マニホールドの輻射熱が籠り酸素
センサ及び酸素センサのハーネスを熱劣化させてしまう
ようなことを防ぐことができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態の排気マニ
ホールドの遮熱構造を図１ないし図５に基づいて説明す
る。なお、前述した従来技術と構成が同じ部分において
は同じ名称を用いて、同じ符号を付与する。本排気マニ
ホールド１の遮熱構造は、遮熱板アッパ１０に、直下に
排気マニホールド１が臨まないよう配置した酸素センサ
挿通孔１２を設けておいて、酸素センサ８を排気マニホ
ールド１に該排気マニホールドの側方に向けて斜めに突
設することにより、該酸素センサ８を遮熱板アッパ１０
に形成された酸素センサ挿通孔１２に突出した。これに
より、排気マニホールド１の輻射熱が酸素センサ８及び
該酸素センサ８のハーネス９に直接的に接触しないよう
にして、酸素センサ８及びハーネス９の熱劣化を極力防
止する構造になっている。

【００１１】また、本排気マニホールドの遮熱構造は、
下方が開放された形状の遮熱板ロア１１を上記遮熱板ア
ッパ１０に沿わせて排気マニホールド１に設けることに
より、酸素センサ８の周囲を換気して酸素センサ８の熱
劣化を防止すると共に、排気マニホールド１の前方に配
置されるラジエータ３４（図５参照）の冷却効率を向上
する構造になっている。

【００１２】上記排気マニホールド１には、エンジン３
１の排気ポートに連通される排気管２ないし５が鋳造す
ることで配設されており、所定の位置に遮熱板アッパ１
０及び遮熱板ロア１１を取付けるための図示しない取付
座が設けられている。また、排気管２ないし５のうち図
１中の最も右側に位置する排気管２には、酸素センサ取
付部６が設けられており、該酸素センサ取付部６の略中
央部には排気管２の内側に連通し、酸素センサ８のねじ
部が螺合する酸素センサ取付用孔（図示せず）が設けら
れている。また、上記酸素センサ取付用孔の軸線は、当
該排気マニホールド１の側方（図１中の右側）に向けて
傾斜して設けられ、遮熱板アッパ１０に形成された酸素
センサ挿通孔１２の略中央を貫通するよう構成されてい
る。

【００１３】また、遮熱板アッパ１０と遮熱板ロア１１
とは、各々が板金部材で構成され、図示しないボルトで
排気マニホールド１の取付座に固定されている。そし
て、上記遮熱板アッパ１０には、酸素センサ８の外径よ
りも大きな径を有した酸素センサ挿通孔１２が、直下に
排気管２を臨まないよう配置して設けられている。ま
た、遮熱板ロア１１は、上方側縁が遮熱板アッパ１０に
沿うよう形成され、下方が開放された形状になっている
（図４の（ｂ）参照）。そして、遮熱板ロア１１を排気
マニホールド１に取付した状態では、遮熱板アッパ１０
と遮熱板ロア１１との間に所定の間隔の間隙（図３中の
ｔ）が形成され、この間隙と遮熱板ロア１１の下方が開
放された形状とにより遮熱板１０及び１１とエンジン３
１との間を換気する。これにより、酸素センサ８と酸素
センサ挿通孔１２との間の通気性が向上し、酸素センサ
８及びハーネス９の熱劣化を防止する構造になってい
る。

【００１４】なお、本排気マニホールド１の遮熱構造で
は、酸素センサ８を図１中の最も右に位置する排気管２
に設けたが、最も左に位置する排気管５に設けて構成し
てもよく、要するに、遮熱板アッパ１０に、直下に排気
マニホールド１が臨まないよう酸素センサ挿通孔１２を
配置して、該酸素センサ挿通孔１２に酸素センサ８を突
出させるよう構成されていればよい。

【００１５】このような構成において、本実施の形態の
排気マニホールドの遮熱構造の作用を説明する。エンジ
ン運転時における排気マニホールド１は高温となり、そ
の輻射熱は遮熱板アッパ１０及び遮熱板ロア１１により
遮熱され、遮熱された熱の一部は、図３によく示される
ように、酸素センサ８と酸素センサ挿通孔１２との間か
ら上昇するようにして放出される。したがって、熱流
（図３中のＦ）と、酸素センサ８との接触を極力小さく
することができると共にハーネス９との直接的な接触を
防いで、酸素センサ８及びハーネス９の熱劣化を防止す
ることができる。また、遮熱板アッパ１０の下方に遮熱
板ロア１１を設けたことにより、図５に示すように、排
気マニホールド１の前方に配置されたラジエータ３４へ
の輻射熱の影響を極力小さくすることができ、ラジエー
タ３４の冷却効率を向上させることができる。

【００１６】また、本排気マニホールド１の遮熱構造
は、遮熱板アッパ１０と遮熱板ロア１１との間に所定間
隔の間隙（図３中のｔ）を設けると共に遮熱板ロア１１
の下方を開放したので、エンジン３１と遮熱板１０及び
１１との間の換気が行われることにより、酸素センサ８
と酸素センサ挿通孔１２との間の通気性を向上させるこ
とができる。したがって、酸素センサ８周囲が換気され
ることにより酸素センサ８が冷却され、酸素センサ８の
熱劣化を防止することができる。また、エンジン３１と
遮熱板１０及び１１との間の過剰な温度上昇を防ぐこと
ができ、周辺機器の信頼性を向上させることができる。

【００１７】

【発明の効果】本発明のうち請求項１に記載の発明によ
れば、遮熱板アッパに、直下に排気マニホールドが臨ま
ないよう配置した酸素センサ挿通孔を設けておいて、酸
素センサを排気マニホールドに該排気マニホールドの側
方に向けて斜めに突設することで、該酸素センサを遮熱
板アッパに形成された酸素センサ挿通孔に突出したの
で、排気マニホールドの輻射熱が酸素センサ及び該酸素
センサのハーネスに直接的に接触することがなく、酸素
センサ及びハーネスの熱劣化を極力防止することができ
る。また、遮熱板アッパの下方に遮熱板ロアを設けたの
で、排気マニホールドの輻射熱をより効率的に遮熱する
ことができ、特に、横置きレイアウトのエンジンにおい
ては、排気マニホールド前方に配置されたラジエータの
冷却効率を向上させることができる。

【００１８】また、本発明のうち請求項２に記載の発明
によれば、遮熱板アッパと遮熱板ロアとの間に所定間隔
の間隙を設けると共に遮熱板ロアの下方を開放したの
で、エンジンと遮熱板との間の換気が行われ、酸素セン
サと酸素センサ挿通孔との間の通気性が向上し、酸素セ
ンサの熱劣化を防止することができる。また、エンジン
と遮熱板との間の過剰な温度上昇を防ぐことができ、周
辺機器の信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態の排気マニホールドの遮熱構造を
示す正面図である。

【図２】本実施の形態の排気マニホールドの遮熱構造を
示す平面図である。

【図３】本実施の形態の排気マニホールドの遮熱構造を
示す側面図である。

【図４】酸素センサの取付構造を示す一部の詳細図で、
（ａ）は図２における一部拡大図で、（ｂ）は遮熱板ロ
アの下方が開放されている状態を示す図である。

【図５】本実施の形態の排気マニホールドの遮熱構造を
示す説明図である。

【図６】従来の排気マニホールドの遮熱構造を示す正面
図である。

【図７】従来の排気マニホールドの遮熱構造を示す側面
図である。

【図８】従来の酸素センサの取付構造を示すために、図
６の一部を拡大した図である。

【図９】従来の排気マニホールドの遮熱構造を示す説明
図である。

【符号の説明】

１ 排気マニホールド ２ 排気管 ８ 酸素センサ １０ 遮熱板アッパ １１ 遮熱板ロア １２ 酸素センサ挿通孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンのシリンダ配列方向に並設され
   た排気管のうち、両側に位置する少なくとも一方の排気
   管に酸素センサを備えた排気マニホールドの遮熱構造で
   あって、 前記排気マニホールドの上方に設けられ、直下に前記排
   気マニホールドが臨まないようにして酸素センサ挿通孔
   を配置した遮熱板アッパと、該遮熱板アッパの下方に設
   けられる遮熱板ロアとを具備して、 前記酸素センサを排気マニホールドの側方に向けて斜め
   に突出させるようにして前記酸素センサ挿通孔に挿通す
   ることを特徴とする排気マニホールドの遮熱構造。
2. 【請求項２】 前記遮熱板ロアは、上方側縁が前記遮熱
   板アッパの下方側縁に沿うよう形成され、下方が開放さ
   れていることを特徴とする請求項１に記載の排気マニホ
   ールドの遮熱構造。