JP2586564Y2 - Exhaust manifold with heat shielding structure - Google Patents
Exhaust manifold with heat shielding structureInfo
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- JP2586564Y2 JP2586564Y2 JP940893U JP940893U JP2586564Y2 JP 2586564 Y2 JP2586564 Y2 JP 2586564Y2 JP 940893 U JP940893 U JP 940893U JP 940893 U JP940893 U JP 940893U JP 2586564 Y2 JP2586564 Y2 JP 2586564Y2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この考案は,多気筒エンジンの各
シリンダから排出される排気ガスを集合部へ集めて排気
管に導く遮熱構造を有する排気マニホルドに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust manifold having a heat shielding structure that collects exhaust gas discharged from each cylinder of a multi-cylinder engine into a collecting section and guides the exhaust gas to an exhaust pipe.
【0002】[0002]
【従来の技術】現在,エンジンに用いられる排気マニホ
ルドは,耐熱性を向上させ且つ製造コストを低く抑える
ために,鋳鉄の鋳造により製作されるものが大半であ
る。鋳鉄の耐熱温度が高い反面,比較的に熱伝導も良好
なため,鋳鉄製排気マニホルドからの放熱量も多い。今
日,多くのエンジンでは,ターボチャージャを備えてい
るが,鋳鉄で作製した排気マニホルドでは,外部への放
熱量が多く,排気ガスが有する熱エネルギーをターボチ
ャージャに有効に伝達することができず,また,重量が
非常に重く,エンジン軽量化の妨げとなっている。そこ
で,排気マニホルドの軽量化を図るためアルミニウム合
金で作製し,排気マニホルドからの放熱量を低減するた
め遮熱構造に構成し,例えば,アルミニウム合金の内面
のライナを低熱伝導率のセラミックスで作製したものが
開示されている。2. Description of the Related Art At present, most of exhaust manifolds used for engines are manufactured by casting cast iron in order to improve heat resistance and reduce manufacturing costs. Although the heat resistance of cast iron is high, the heat conduction from the cast iron exhaust manifold is large because the heat conduction is relatively good. Today, many engines are equipped with a turbocharger, but an exhaust manifold made of cast iron has a large amount of heat radiation to the outside, and the thermal energy of the exhaust gas cannot be effectively transmitted to the turbocharger. In addition, the weight is very heavy, which hinders engine weight reduction. Therefore, the exhaust manifold was made of an aluminum alloy to reduce the weight, and a heat shield structure was configured to reduce the amount of heat released from the exhaust manifold. For example, the liner on the inner surface of the aluminum alloy was made of ceramics with low thermal conductivity. Things are disclosed.
【0003】従来,断熱複合パイプとして,特開昭60
−164094号公報に開示されたものがある。該断熱
複合パイプは,互いに異なる複数個のパイプ部材を内外
同軸状に一体に重合してなる複合パイプであり,前記パ
イプ部材のうち内側パイプ部材をその外側パイプ部材よ
り熱膨張係数の小さいセラミックス等の断熱材によって
成形するとともに,内側パイプ部材の内側中間部,外側
パイプ部材の熱膨張に追従可能な大きさでもって,外側
パイプ部材の熱膨張又は熱収縮の許容隙間を介して分割
したものである。[0003] Conventionally, Japanese Patent Application Laid-Open
There is one disclosed in Japanese Patent Publication No. -164094. The heat-insulating composite pipe is a composite pipe formed by integrally and coaxially superimposing a plurality of mutually different pipe members in an inner and outer coaxial manner. Among the pipe members, the inner pipe member has a lower thermal expansion coefficient than the outer pipe member. In addition to being formed by the heat insulating material of the above, the inner pipe is divided through an allowable gap for thermal expansion or thermal contraction of the outer pipe, with a size capable of following the thermal expansion of the inner pipe and the outer pipe. is there.
【0004】[0004]
【考案が解決しようとする課題】ところで,多気筒エン
ジンの各シリンダから排出される排気ガスは,排気マニ
ホルドのブランチ部及び屈曲部を通って集合部へと合流
し,該集合部から排気管へと排出されるが,排気ガスの
流量は集合部で合流するためブランチ部に比較して多く
なると共に,流速も速くなり,集合部ではブランチ部に
比較して30〜50℃程度高くなる。また,燃焼室から
の放熱量を低減してエンジンに設けたターボチャージャ
に排気ガスが持つ熱エネルギーを有効に伝導させるため
に,熱伝導率が非常に低く且つ比重の小さいセラミック
スで製作された排気マニホルドライナをアルミニウム合
金等の金属で鋳込む製作方法が考えられる。By the way, the exhaust gas discharged from each cylinder of the multi-cylinder engine merges into the collecting portion through the branch portion and the bent portion of the exhaust manifold, and from the collecting portion to the exhaust pipe. However, the flow rate of the exhaust gas is increased in comparison with the branch part because of the merging at the collecting part, and the flow velocity is also increased. Also, in order to reduce the amount of heat released from the combustion chamber and effectively transfer the heat energy of the exhaust gas to the turbocharger installed in the engine, the exhaust made of ceramics with very low thermal conductivity and small specific gravity A manufacturing method in which the manifold liner is cast with a metal such as an aluminum alloy is considered.
【0005】そのため,エンジンを遮熱構造に構成し,
該排気ガスエネルギーをターボチャージャ或いはエネル
ギー回収装置で効率的に回収できるように,排気系にお
ける排気マニホルドを遮熱構造に作製する場合に,セラ
ミックスライナを金属に鋳込んでいる。しかしながら,
金属の熱膨張係数とセラミックスの熱膨張係数とを比較
すると,セラミックスの熱膨張係数は非常に小さい値で
あるので,セラミックスから成るマニホルドライナを金
属に直接鋳込むと,金属の熱収縮によってセラミックス
に過大な熱負荷が作用し,セラミックスライナの破断現
象が発生するので,排気マニホルドが鋳ぐるみ時の熱負
荷を許容できるように構成することが課題であった。[0005] Therefore, the engine is configured as a heat shield structure,
In order to efficiently recover the exhaust gas energy with a turbocharger or an energy recovery device, a ceramic liner is cast into metal when an exhaust manifold in an exhaust system is manufactured in a heat shielding structure. However,
Comparing the coefficient of thermal expansion of metal with the coefficient of thermal expansion of ceramics, the coefficient of thermal expansion of ceramics is very small. Therefore, when a manifold liner made of ceramics is directly cast into metal, the ceramic shrinks due to the thermal contraction of the metal. Since an excessive heat load acts to cause the ceramic liner to break, the problem has been to configure the exhaust manifold so that it can tolerate the heat load when casting.
【0006】また,前掲特開昭60−164094号公
報に開示された断熱複合パイプは,分割した内側パイプ
部材の間に隙間を設け,熱膨張差に対応させたものであ
り,鋳込み時の作業性が低下し,内側パイプ部材自体の
加工精度がそれぞれ要求され,位置設定についても極め
て煩雑な作業を強いられるものであり,問題を有してい
る。The heat-insulating composite pipe disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-164094 is provided with a gap between the divided inner pipe members so as to cope with a difference in thermal expansion. Therefore, the processing accuracy of the inner pipe member itself is required, and extremely complicated work is required for the position setting, which has a problem.
【0007】この考案の目的は,上記の課題を解決する
ことであり,排気マニホルドライナを熱伝導率が非常に
低く且つ比重の小さいチタン酸アルミニウム等のセラミ
ックスで作製し,該排気マニホルドライナを鋳込型に配
置してアルミニウム合金等の金属を鋳込む場合に,排気
マニホルドライナに金属の熱収縮を許容できるように熱
応力で破断可能な切り込み溝を形成し,金属の熱収縮で
セラミックス自体が切り込み溝に沿って破断させ,その
破断によって金属の熱収縮量を吸収させ,しかも鋳ぐる
み時には排気マニホルドライナが一体構造であるので鋳
込型に設置することを容易にして鋳込みを容易にできる
遮熱構造を有する排気マニホルドを提供することであ
る。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems. An exhaust manifold liner is made of ceramics such as aluminum titanate having a very low thermal conductivity and a small specific gravity, and the exhaust manifold liner is cast. When casting a metal such as an aluminum alloy by placing it in a recessed mold, a notch groove that can be broken by thermal stress is formed in the exhaust manifold liner to allow the metal to shrink, and the ceramic itself shrinks due to the heat shrinkage of the metal. Breaks along the cut grooves, absorbs the amount of heat shrinkage of the metal by the breaks, and since the exhaust manifold liner has an integral structure at the time of casting, it can be easily installed in the casting mold and casting can be facilitated. It is to provide an exhaust manifold having a thermal structure.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】この考案は,上記目的を
達成するために,次のように構成されている。即ち,こ
の考案は,多気筒エンジンの各シリンダに連通する各ブ
ランチ部と該各ブランチ部を屈曲部を通じて1つに集合
する集合部とから成る排気マニホルドライナと,該排気
マニホルドライナの外側に鋳ぐるみにより配置された金
属から成る外側部材とから成る排気マニホルドにおい
て,前記排気マニホルドライナは低熱伝導率のセラミッ
クスで作製され,前記排気マニホルドライナの周方向に
は前記外側部材の鋳ぐるみ時の金属の熱収縮による応力
で破断可能な切り込み溝が形成され,更に,前記排気マ
ニホルドライナに形成した前記切り込み溝に沿って低熱
伝導材から成る圧縮可能な被覆部材を巻き付けたことを
特徴とする遮熱構造を有する排気マニホルドに関する。The present invention is configured as follows to achieve the above object. That is, the present invention provides an exhaust manifold liner including a branch portion communicating with each cylinder of a multi-cylinder engine, and an assembly portion that gathers the branch portions into one through a bent portion, and a cast outside the exhaust manifold liner. In an exhaust manifold comprising a metal outer member disposed in a swirl, the exhaust manifold liner is made of ceramics having a low thermal conductivity, and in a circumferential direction of the exhaust manifold liner, the metal of the outer member when the outer member is cast is formed. A heat-shrinkable cut-off groove formed by a stress caused by thermal shrinkage, and further comprising a compressible covering member made of a low thermal conductive material wound along the cut-off groove formed in the exhaust manifold liner. An exhaust manifold having
【0009】[0009]
【作用】この考案による遮熱構造を有する排気マニホル
ドは,上記のように構成されているので,次のように作
用する。この排気マニホルドは,排気マニホルドライナ
を低熱伝導率のセラミックスで作製し,前記排気マニホ
ルドライナの周方向に前記外側部材の鋳ぐるみ時の金属
の熱収縮による応力で破断可能な切り込み溝を形成し,
特に,前記排気マニホルドライナに形成した前記切り込
み溝に低熱伝導材から成る圧縮可能な被覆部材が巻き付
けられているので,前記排気マニホルドライナの金属へ
の鋳込み時の熱収縮によって前記切り込み溝に沿って前
記排気マニホルドライナが破断し,破断によって金属の
熱収縮量を吸収でき,前記排気マニホルドライナの予定
外の他の部分の破断を防止し,強度及び耐久性を確保で
き,しかも,前記切り込み溝が破断しても前記被覆部材
が前記金属の熱収縮を吸収でき,前記切り込み溝の破断
面を良好に被覆することができ,前記切り込み溝の破断
部の領域の熱伝導が上昇することがなく,遮熱構造を確
保できる。The exhaust manifold having the heat shielding structure according to the present invention is configured as described above, and operates as follows. In this exhaust manifold, the exhaust manifold liner is made of ceramics having a low thermal conductivity, and a notch groove which can be broken by a stress caused by a thermal contraction of the metal when the outer member is cast is formed in a circumferential direction of the exhaust manifold liner.
In particular, since a compressible covering member made of a low-thermal-conductivity material is wound around the cut groove formed in the exhaust manifold liner, heat shrinkage occurs when the exhaust manifold liner is cast into metal, and the cut groove is formed along the cut groove. The exhaust manifold liner is broken, and the heat breakage of the metal can be absorbed by the break, preventing the other parts of the exhaust manifold liner from being broken unexpectedly, ensuring the strength and durability. Even if it breaks, the covering member can absorb the thermal shrinkage of the metal, and it can cover the broken surface of the cut groove well, and the heat conduction in the area of the cut portion of the cut groove does not increase, A heat shield structure can be secured.
【0010】また,前記排気マニホルドライナによる遮
熱によって外側への熱流を遮断できるので,例えば,エ
ンジンから放出される排気ガスを後流に配置したターボ
チャージャ或いはエネルギー回収装置へ効率的に送り込
むことができ,排気ガスの熱エネルギーを効率的に回収
できる。Further, since the heat flow to the outside can be cut off by the heat shielding by the exhaust manifold liner, for example, the exhaust gas discharged from the engine can be efficiently sent to a turbocharger or an energy recovery device arranged downstream. It is possible to efficiently recover the heat energy of the exhaust gas.
【0011】[0011]
【実施例】以下,図面を参照して,この考案による遮熱
構造を有する排気マニホルドの一実施例について説明す
る。図1はこの考案による遮熱構造を有する排気マニホ
ルドの一実施例を示す排気マニホルドライナの平面図,
及び図2はこの考案による遮熱構造を有する排気マニホ
ルドの一実施例を示す断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exploded perspective view of an exhaust manifold having a heat shielding structure according to the present invention. FIG. 1 is a plan view of an exhaust manifold liner showing one embodiment of an exhaust manifold having a heat shielding structure according to the present invention,
2 is a sectional view showing an embodiment of an exhaust manifold having a heat shielding structure according to the present invention.
【0012】図1には,この遮熱構造を有する排気マニ
ホルドに組み込まれる排気マニホルドライナが示されて
いる。図2には,多気筒エンジン(図では,四気筒エン
ジンを示す)に使用される遮熱構造を有する排気マニホ
ルドが示されている。排気マニホルドライナ1は,多気
筒エンジンの各シリンダに連通する各ブランチ部2A,
2B,2C,2D(総称は符号2),各ブランチ部2に
通じる屈曲部3A,3B,3C,3D(総称は符号
3),屈曲部3を集合するストレート部5及びストレー
ト部5の出口を構成する集合部4から構成されている。
この排気マニホルドライナ1は,熱伝導率が非常に低い
チタン酸アルミニウム等のセラミックスから製作されて
おり,排気マニホルドライナ1の周方向には外側部材8
の鋳ぐるみ時の金属の熱収縮による応力で破断する切り
込み溝7が形成されている。排気マニホルドライナ1に
形成する切り込み溝7は,狭い隙間を形成する細い溝形
状でもよく,切り込み線形状でもよいものである。FIG. 1 shows an exhaust manifold liner incorporated in the exhaust manifold having the heat shielding structure. FIG. 2 shows an exhaust manifold having a heat shielding structure used in a multi-cylinder engine (in the figure, a four-cylinder engine is shown). The exhaust manifold liner 1 includes branch portions 2A that communicate with cylinders of a multi-cylinder engine.
2B, 2C, 2D (general name is 2), bent portions 3A, 3B, 3C, 3D (general name is 3) leading to each branch portion 2, a straight portion 5 which collects the bent portions 3, and an outlet of the straight portion 5 It is composed of a constituent part 4 that constitutes.
The exhaust manifold liner 1 is made of ceramics such as aluminum titanate having a very low thermal conductivity.
The cut groove 7 which is broken by the stress due to the heat shrinkage of the metal at the time of casting is formed. The cut groove 7 formed in the exhaust manifold liner 1 may have a narrow groove shape for forming a narrow gap or a cut line shape.
【0013】この遮熱構造を有する排気マニホルドにつ
いて,多気筒エンジンから排出される排気ガスは,排気
マニホルドライナ1のブランチ部2から集合部4へ合流
し,次いで集合部4に連結した排気管(図示せず)に導
かれるが,集合部4における排気ガスの流量はブランチ
部2に比較して多くなり,集合部4の熱負荷が大きくな
る。従って,もし,集合部4に金属から成る外側部材8
が直接接触して構成されるとするならば,該集合部4か
ら外側部材8への熱流が大きくなり,外側部材8の温度
が上昇し,該外側部材8の耐久性が劣化することにな
る。With respect to the exhaust manifold having the heat shielding structure, the exhaust gas discharged from the multi-cylinder engine joins the branch portion 2 of the exhaust manifold liner 1 to the collecting portion 4 and then connects to the exhaust pipe ( (Not shown), the flow rate of the exhaust gas in the collecting part 4 is larger than that in the branch part 2, and the heat load of the collecting part 4 is increased. Therefore, if the outer member 8 made of metal is
Is formed in direct contact, the heat flow from the collecting portion 4 to the outer member 8 increases, the temperature of the outer member 8 rises, and the durability of the outer member 8 deteriorates. .
【0014】この考案による遮熱構造を有する排気マニ
ホルドは,特に,排気マニホルドライナ1を鋳込型に配
置してアルミニウム合金,鋳鉄等の金属を鋳込むことに
よって排気マニホルドを製作する場合に,金属の鋳込み
工程に先立って一体構造の排気マニホルドライナ1の適
宜に位置に切り込み溝7を形成し,次いで,排気マニホ
ルドライナ1を鋳込型に配置して金属で鋳ぐるんで,金
属の外側部材8を形成したものである。また,排気マニ
ホルドライナ1は切り込み溝7が形成されているが,一
体構造であるので,排気マニホルドライナ1を鋳込型に
設定するのは容易であり,製造工程を簡素にでき,製造
コストを低減できる。The exhaust manifold having a heat shield structure according to the present invention is particularly suitable for manufacturing an exhaust manifold by arranging the exhaust manifold liner 1 in a casting mold and casting a metal such as an aluminum alloy or cast iron. Prior to the casting step, a cut groove 7 is formed at an appropriate position of the exhaust manifold liner 1 having an integral structure, and then the exhaust manifold liner 1 is disposed in a casting mold and cast with metal to form a metal outer member 8. Is formed. Although the exhaust manifold liner 1 is formed with the cut groove 7, it is easy to set the exhaust manifold liner 1 into a casting mold because it has an integral structure, so that the manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced. Can be reduced.
【0015】そこで,切り込み溝7が形成されている排
気マニホルドライナ1の金属への鋳込みにおいて,外側
部材8は冷却されるが,その時に発生する金属の熱収縮
によって,排気マニホルドライナ1に熱負荷がかかり,
その熱負荷によって排気マニホルドライナ1に形成した
切り込み溝7が他の部分に比較して強度が低いので,該
切り込み溝7は切り込みに沿って破断して破断部6が発
生する。切り込み溝7の切り込みに沿った破断によっ
て,金属の熱収縮量は吸収され,それによって排気マニ
ホルドライナ1の切り込み部以外の部分には金属の熱収
縮による熱負荷が作用せず,切り込み部以外の部分のク
ラック,亀裂等の破断が発生しない。In casting the exhaust manifold liner 1 having the cut grooves 7 into the metal, the outer member 8 is cooled. However, the heat contraction of the metal generated at that time causes a heat load on the exhaust manifold liner 1. ,
Due to the heat load, the cut groove 7 formed in the exhaust manifold liner 1 is lower in strength than other parts, so that the cut groove 7 breaks along the cut and a broken portion 6 is generated. The heat shrinkage of the metal is absorbed by the rupture along the cut of the cut groove 7, so that the heat load due to the heat shrinkage of the metal does not act on portions other than the cut portion of the exhaust manifold liner 1, No fractures such as cracks and cracks occur in the parts.
【0016】この考案による遮熱構造を有する排気マニ
ホルドは,上記のように構成されているので,排気マニ
ホルドライナ1に対して予め破断する場所を限定して特
定することができ,排気マニホルドライナ1の破断に対
する対処を容易に行うことができ,排気マニホルドの遮
熱性及び耐久性の低下を招くことがなく,容易にセラミ
ックスライナを鋳込んだ排気マニホルドを作製できる。
それ故に,エンジンから排気される排気ガスが有する熱
エネルギーを排気マニホルドで放熱することなく,例え
ば,高温の排気ガスを後流に配置したターボチャージャ
或いはエネルギー回収装置へ送り込むことができ,排気
ガスエネルギーを回収でき,回収効率を向上でき,燃費
の低減を図ることができる。。Since the exhaust manifold having the heat shielding structure according to the present invention is configured as described above, it is possible to limit the location where the exhaust manifold liner 1 is to be fractured in advance, and to specify the exhaust manifold liner 1. Therefore, it is possible to easily manufacture an exhaust manifold in which a ceramic liner is cast without deteriorating the heat shielding property and durability of the exhaust manifold.
Therefore, for example, high-temperature exhaust gas can be sent to a turbocharger or an energy recovery device arranged downstream, without dissipating the heat energy of the exhaust gas exhausted from the engine in the exhaust manifold. Can be collected, the collection efficiency can be improved, and the fuel consumption can be reduced. .
【0017】しかも,この遮熱構造を有する排気マニホ
ルドにおいて,排気マニホルドライナ1はセラミックス
で作製されているので,鋳込む金属を,例えば,鋳鉄か
ら比重の一層小さいアルミニウム合金等の金属を用いる
場合には,排気マニホルドの重量を非常に軽くすること
ができ,排気マニホルドの軽量化に寄与することにな
る。Moreover, in the exhaust manifold having the heat shielding structure, since the exhaust manifold liner 1 is made of ceramics, when the metal to be cast is, for example, a metal such as an aluminum alloy having a smaller specific gravity than cast iron is used. Can reduce the weight of the exhaust manifold very much, which contributes to the weight reduction of the exhaust manifold.
【0018】次に,図3及び図4を参照して,この考案
による遮熱構造を有する排気マニホルドの別の実施例を
説明する。図3はこの考案による遮熱構造を有する排気
マニホルドの別の実施例を示す排気マニホルドライナの
平面図,及び図4はこの考案による遮熱構造を有する排
気マニホルドの別の実施例を示す断面図である。この実
施例は,上記実施例に比較して切り込み溝に沿って被覆
部材を巻き付けた以外は,同一の構成であるので,同一
の部分に同一の符号を付し,重複する説明は省略する。Next, another embodiment of an exhaust manifold having a heat shielding structure according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a plan view of an exhaust manifold liner showing another embodiment of the exhaust manifold having the heat shield structure according to the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing another embodiment of the exhaust manifold having the heat shield structure according to the present invention. It is. This embodiment has the same configuration as that of the above embodiment except that the covering member is wound along the cut grooves, so that the same portions are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
【0019】この実施例の遮熱構造を有する排気マニホ
ルドは,排気マニホルドライナ1に形成した切り込み溝
7に沿って,石綿,セラミックファイバー等の低熱伝導
材から成る圧縮可能な被覆部材9が巻き付けられてい
る。従って,排気マニホルドライナ1の切り込み溝7に
沿って金属の外側部材8との熱膨張差で破断したとして
も,被覆部材9は切り込み溝7の破断した破断部6を良
好に被覆できる。しかも,被覆部材9は石綿,セラミッ
クファイバー等であって圧縮可能であるので,金属の熱
収縮量を吸収でき,切り込み溝7の破断面を良好に被覆
することができ,切り込み溝7の破断部6の領域の熱伝
導が上昇することがなく,遮熱構造を確保できる。In the exhaust manifold having the heat shielding structure of this embodiment, a compressible covering member 9 made of a low heat conductive material such as asbestos or ceramic fiber is wound along cut grooves 7 formed in the exhaust manifold liner 1. ing. Therefore, even if the metal member is broken along the cut groove 7 of the exhaust manifold liner 1 due to the difference in thermal expansion with the metal outer member 8, the covering member 9 can cover the broken portion 6 of the cut groove 7 satisfactorily. In addition, since the covering member 9 is made of asbestos or ceramic fiber and is compressible, it can absorb the heat shrinkage of the metal, can cover the fractured surface of the cut groove 7 well, and The heat conduction in the region No. 6 does not increase, and the heat shielding structure can be secured.
【0020】[0020]
【考案の効果】この考案による遮熱構造を有する排気マ
ニホルドは,上記のように構成されているので,前記切
り込み溝は他の部分に比較して強度が低く,また,セラ
ミックスの熱膨張係数が金属の熱膨張係数より非常に低
く,セラミックスと金属との間には温度差に応じて熱膨
張差が発生し,従って,金属とセラミックスとの冷却に
よって両者間に大きな熱膨張差が発生し,前記排気マニ
ホルドライナの前記切り込み溝が前記外側部材の鋳ぐる
み時の金属の熱収縮による熱応力で破断し,前記排気マ
ニホルドライナの他の部分が破断することなく,金属の
熱収縮量を吸収できる,特に,鋳込み時に前記切り込み
溝に沿って破断したとしても,前記被覆部材は前記切り
込み溝の破断部を良好に被覆でき,前記切り込み溝の破
断部の領域の熱伝導を低く維持でき,遮熱構造を確保で
きる。また,前記排気マニホルドライナは前記切り込み
溝が形成されているが,鋳込み前は一体構造であるの
で,前記排気マニホルドライナを鋳込型に位置設定する
のは容易であり,製造工程を簡素化でき,製造コストを
低減できる。[Effect of the Invention] Since the exhaust manifold having the heat shielding structure according to the present invention is configured as described above, the cut grooves have lower strength than other parts, and the coefficient of thermal expansion of the ceramics is low. The coefficient of thermal expansion is much lower than the coefficient of thermal expansion of metal. A difference in thermal expansion occurs between the ceramic and the metal in accordance with the temperature difference. The cut groove of the exhaust manifold liner breaks due to thermal stress caused by heat shrinkage of the metal when the outer member is cast, so that the heat shrinkage of the metal can be absorbed without breaking other parts of the exhaust manifold liner. In particular, even if the cut member is broken along the cut groove during casting, the covering member can satisfactorily cover the cut part of the cut groove, and the heat transfer in the region of the cut part of the cut groove can be achieved. The can be maintained low, it can be secured heat insulating structure. Although the exhaust manifold liner is formed with the cut groove, it has an integral structure before casting, so that it is easy to set the position of the exhaust manifold liner in a casting mold, and the manufacturing process can be simplified. , The manufacturing cost can be reduced.
【0021】しかるに,従来の複数個に分割したセラミ
ックスから成る分割マニホルドライナでは,各分割部材
の隙間寸法の加工精度を要求され,部品コストが高価に
なり,正確に位置決めして鋳型に設定しなければなら
ず,作業性が非能率的であり,製造コストを高価にす
る。これに対して,この考案の排気マニホルドにおける
排気マニホルドライナは,製造工程中は一体構造である
ので,上記の加工精度は要求されず,しかも極めて作業
性が良好である。However, in the conventional divided manifold liner made of a plurality of divided ceramics, the processing accuracy of the gap size of each divided member is required, the cost of parts is high, and it is necessary to accurately position and set the mold. The work efficiency is inefficient and the manufacturing cost is high. On the other hand, the exhaust manifold liner in the exhaust manifold of the present invention has an integral structure during the manufacturing process, and thus does not require the above-mentioned processing accuracy and has extremely good workability.
【0022】また,前記排気マニホルドライナに対して
予め破断する場所を特定しておくことができ,前記排気
マニホルドライナの破断に対する対処を容易に行うこと
ができる。また,前記排気マニホルドライナによる遮熱
によって外側への熱流を遮断でき,排気ガスの熱エネル
ギーを後流に配置したターボチャージャ或いはエネルギ
ー回収装置へ効率的に伝達でき,排気ガスエネルギーは
回収される。Further, the location where the exhaust manifold liner is to be broken can be specified in advance, and it is possible to easily cope with the breakage of the exhaust manifold liner. Further, the heat flow to the outside can be cut off by the heat shielding by the exhaust manifold liner, and the heat energy of the exhaust gas can be efficiently transmitted to a turbocharger or an energy recovery device arranged downstream, and the exhaust gas energy is recovered.
【図1】この考案による遮熱構造を有する排気マニホル
ドにおける排気マニホルドライナの一実施例を示す平面
図である。FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of an exhaust manifold liner in an exhaust manifold having a heat shielding structure according to the present invention.
【図2】この考案による遮熱構造を有する排気マニホル
ドの一実施例を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing one embodiment of an exhaust manifold having a heat shielding structure according to the present invention.
【図3】この考案による遮熱構造を有する排気マニホル
ドにおける排気マニホルドライナの別の実施例を示す平
面図である。FIG. 3 is a plan view showing another embodiment of the exhaust manifold liner in the exhaust manifold having the heat shielding structure according to the present invention.
【図4】この考案による遮熱構造を有する排気マニホル
ドの別の実施例を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing another embodiment of an exhaust manifold having a heat shielding structure according to the present invention.
1 排気マニホルドライナ 6 破断部 7 切り込み溝 8 外側部材 9 被覆部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Exhaust manifold liner 6 Break part 7 Cut groove 8 Outer member 9 Covering member
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−164094(JP,A) 特開 昭60−187712(JP,A) 特開 昭60−81420(JP,A) 実開 昭61−169223(JP,U) 実開 昭62−145921(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F01N 7/08 - 7/14Continuation of the front page (56) References JP-A-60-164094 (JP, A) JP-A-60-187712 (JP, A) JP-A-60-81420 (JP, A) (U, U) 62-145921 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) F01N 7/08-7/14
Claims (1)
各ブランチ部と該各ブランチ部を屈曲部を通じて1つに
集合する集合部とから成る排気マニホルドライナと,該
排気マニホルドライナの外側に鋳ぐるみにより配置され
た金属から成る外側部材とから成る排気マニホルドにお
いて,前記排気マニホルドライナは低熱伝導率のセラミ
ックスで作製され,前記排気マニホルドライナの周方向
には前記外側部材の鋳ぐるみ時の金属の熱収縮による応
力で破断可能な切り込み溝が形成され,更に,前記排気
マニホルドライナに形成した前記切り込み溝に沿って低
熱伝導材から成る圧縮可能な被覆部材を巻き付けたこと
を特徴とする遮熱構造を有する排気マニホルド。1. An exhaust manifold liner comprising: a branch portion communicating with each cylinder of a multi-cylinder engine; and a collecting portion which gathers the branch portions into one through a bent portion, and a cast-in outside the exhaust manifold liner. The exhaust manifold liner is made of ceramics having a low thermal conductivity, and the heat of the metal when the outer member is cast in the circumferential direction of the exhaust manifold liner. notches can be broken at a stress due to contraction is formed, further, the exhaust
Low along the notch formed in the manifold liner
An exhaust manifold having a heat shielding structure, wherein a compressible covering member made of a heat conductive material is wound .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP940893U JP2586564Y2 (en) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Exhaust manifold with heat shielding structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP940893U JP2586564Y2 (en) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Exhaust manifold with heat shielding structure |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0663822U JPH0663822U (en) | 1994-09-09 |
JP2586564Y2 true JP2586564Y2 (en) | 1998-12-09 |
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ID=11719587
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP940893U Expired - Fee Related JP2586564Y2 (en) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Exhaust manifold with heat shielding structure |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2586564Y2 (en) |
-
1993
- 1993-02-12 JP JP940893U patent/JP2586564Y2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH0663822U (en) | 1994-09-09 |
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