JP5799719B2

JP5799719B2 - Heat shield structure of gas flow path joint

Info

Publication number: JP5799719B2
Application number: JP2011216036A
Authority: JP
Inventors: 信之小松; 悟谷本; 邦俊梶原; 文民勘解由; 勝啓井出; 修平石山
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2011-09-30
Filing date: 2011-09-30
Publication date: 2015-10-28
Anticipated expiration: 2031-09-30
Also published as: JP2013076352A; CN103032167A; CN103032167B

Description

本発明は、気体流路結合部の遮熱構造に関し、詳細には、車両に搭載されるエンジンのシリンダヘッドと排気マニホールドもしくは吸気マニホールドとの結合部に用いて好適な気体流路結合部の遮熱構造に関する。 The present invention relates to a heat shield structure for a gas flow path coupling portion, and more particularly, to a gas flow path coupling portion suitable for use in a coupling portion between an engine cylinder head mounted on a vehicle and an exhaust manifold or an intake manifold. Relates to the thermal structure.

排気マニホールドは、その入側がエンジンのシリンダヘッドに接続される一方、その出側が触媒装置などを備えた排気通路に接続されており、エンジンにおける各燃焼室から排気された排気ガスを排気通路に流下させている。また、排気ガスは高温で且つ多くのエネルギを含むだけでなく、シリンダ内で膨張されて圧力も高くなっていることから、排気マニホールドは高温に晒される。 The exhaust manifold is connected to the cylinder head of the engine on the inlet side, and connected to an exhaust passage provided with a catalyst device etc. on the outlet side, and exhaust gas exhausted from each combustion chamber in the engine flows down to the exhaust passage. I am letting. In addition, since the exhaust gas is not only high temperature and contains a lot of energy, but also is expanded in the cylinder and has a high pressure, the exhaust manifold is exposed to a high temperature.

そのため、排気マニホールドは高温になることがあり、排気マニホールド周辺に設けられる各種部品に対し熱的影響が及ぶおそれがある。特に、シリンダヘッド上方に設けられるヘッドカバーは、鋼などと比べて耐熱性に劣る樹脂部材で形成されており、熱劣化しやすい傾向にある。したがって、高温に晒される排気マニホールドからの熱気による影響を低減するために、排気マニホールドとエンジンとの結合部には気体流路結合部の遮熱構造が従来から設けられている。 For this reason, the exhaust manifold may become hot, and there is a possibility that the various parts provided around the exhaust manifold may be thermally affected. In particular, the head cover provided above the cylinder head is formed of a resin member that is inferior in heat resistance compared to steel or the like, and tends to be subject to thermal degradation. Therefore, in order to reduce the influence of hot air from the exhaust manifold exposed to a high temperature, a heat shield structure of a gas flow path coupling portion is conventionally provided at the coupling portion between the exhaust manifold and the engine.

上述の気体流路結合部の遮熱構造は、例えば、図６に示すように、シリンダヘッド（図示せず）と排気マニホールド（図示せず）との間に設けられたエキゾーストマニホールドガスケット１００を備える。このエキゾーストマニホールドガスケット１００は、遮熱板１１０と、遮熱板１１０の両側のそれぞれに設けられたガスケット１２０とを具備し、これらがボルトにより排気マニホールドと共にそのフランジ部１３０を介してシリンダヘッド１０１に締結されている。この遮熱板１００は、シリンダヘッド１０１と排気マニホールドとの接合部よりも上方に延設すると共に、排気マニホールド上方へ延設した形状となっている。これにより、排気マニホールド側からシリンダヘッド１０１側への熱遮断を行っている。フランジ部１３０には、外側に向けて突出する突出部１３２ａ〜１３２ｅが形成されると共に、突出部１３２ａ〜１３２ｅ近傍にボルト穴１３１ａ〜１３１ｅが形成されている。 For example, as shown in FIG. 6, the above-described heat shielding structure for the gas flow path coupling portion includes an exhaust manifold gasket 100 provided between a cylinder head (not shown) and an exhaust manifold (not shown). . The exhaust manifold gasket 100 includes a heat shield plate 110 and gaskets 120 provided on both sides of the heat shield plate 110, and these are attached to the cylinder head 101 via bolts and an exhaust manifold together with the exhaust manifold. It is concluded. The heat shield plate 100 has a shape that extends upward from the joint between the cylinder head 101 and the exhaust manifold and extends upward from the exhaust manifold. As a result, heat is blocked from the exhaust manifold side to the cylinder head 101 side. The flange portion 130 is formed with projecting portions 132a to 132e projecting outward, and bolt holes 131a to 131e are formed in the vicinity of the projecting portions 132a to 132e.

上述したような、従来の気体流路結合部の遮熱構造は、例えば、特許文献１に開示されている。 The conventional heat shield structure of the gas flow path coupling portion as described above is disclosed in Patent Document 1, for example.

他方、吸気マニホールドは種々開発されており、吸気マニホールドとして、例えば、エンジンの軽量化の観点から、鋳鉄や鋼やアルミニウム合金などの金属の代わりに樹脂を用いて形成されたものがある。樹脂製吸気マニホールドの出側は、ガスケットを介してエンジンのシリンダヘッドに接続されている。樹脂製吸気マニホールドとエンジンのシリンダヘッドとは、フランジ部において上述のガスケットを挟んでボルトにより締結されている。ところで、樹脂製吸気マニホールドは、従来の金属製吸気マニホールドよりも耐熱性が劣るため、例えば、樹脂製吸気マニホールドとエンジンのシリンダヘッドとの結合部には遮熱板を備えた気体流路結合部の遮熱構造が設けられている。 On the other hand, various intake manifolds have been developed. For example, from the viewpoint of reducing the weight of an engine, an intake manifold is formed using a resin instead of a metal such as cast iron, steel, or an aluminum alloy. The outlet side of the resin intake manifold is connected to the cylinder head of the engine via a gasket. The resin intake manifold and the cylinder head of the engine are fastened by bolts with the above-mentioned gasket sandwiched in the flange portion. By the way, since the resin intake manifold is inferior in heat resistance to the conventional metal intake manifold, for example, a gas flow path coupling portion provided with a heat shield at the coupling portion between the resin intake manifold and the engine cylinder head. The heat shield structure is provided.

特開２００８−２９１８３３号公報（例えば、明細書の段落［００２９］〜［００３８］、［図２］など参照）JP 2008-291833 A (see, for example, paragraphs [0029] to [0038] and [FIG. 2] in the specification)

近年の車両においては、燃費などの向上を図るために、各種部材の薄板化や部品点数の削減などによる軽量化が進められている。しかしながら、例えば、車両の軽量化を図ろうとして、部材の薄板化を排気マニホールド側における従来の気体流路結合部の遮熱構造に適用しようとした場合、遮熱板にて強度不足を招くおそれがある。例えば、上述の遮熱板は、シリンダヘッドに片持ち支持される構成であり、エンジンの振動に伴って振動すると、遮熱板における所定の箇所、特に、排気マニホールドが、外縁部の一部が外側に向かって突出しているフランジ部を備える場合、その部分に対向する箇所に応力が集中することによりクラックが生じてしまう可能性があった。すなわち、従来の排気マニホールド側における気体流路結合部の遮熱構造では耐久性の向上を図ることは困難である。 In recent vehicles, in order to improve fuel efficiency and the like, weight reduction has been promoted by thinning various members and reducing the number of parts. However, for example, when trying to reduce the weight of the vehicle and applying the thin plate of the member to the conventional heat shield structure of the gas flow path coupling portion on the exhaust manifold side, the heat shield plate may cause insufficient strength. There is. For example, the above-described heat shield plate is cantilevered by the cylinder head. When the heat shield plate vibrates with the vibration of the engine, a predetermined portion of the heat shield plate, in particular, the exhaust manifold is part of the outer edge portion. When the flange portion projecting outward is provided, there is a possibility that a crack may occur due to stress concentration at a location facing the portion. That is, it is difficult to improve the durability with the conventional heat shield structure of the gas flow path coupling portion on the exhaust manifold side.

上述した吸気マニホールド側における気体流路結合部の遮熱構造においても、軽量化の観点から遮熱板の薄板化を適用しようとした場合、排気マニホールド側と同様、吸気マニホールドのフランジ部の外縁部に対向する所定の箇所に応力が集中することにより、クラックが生じてしまう可能性があった。すなわち、従来の吸気マニホールド側における気体流路結合部の遮熱構造においても耐久性の向上を図ることは困難である。 Also in the heat shield structure of the gas flow path coupling portion on the intake manifold side described above, when trying to apply a thin heat shield plate from the viewpoint of weight reduction, as with the exhaust manifold side, the outer edge portion of the flange portion of the intake manifold There is a possibility that cracks may occur due to the concentration of stress at a predetermined location facing the surface. That is, it is difficult to improve the durability even in the conventional heat shield structure of the gas flow path coupling portion on the intake manifold side.

以上のことから、本発明は上述したような問題を解決するために為されたものであって、クラックの発生を防止して耐久性の向上を図ることができる気体流路結合部の遮熱構造を提供することを目的としている。 From the above, the present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible to prevent the occurrence of cracks and improve the durability, thereby improving the heat shielding of the gas flow path coupling portion. Its purpose is to provide a structure.

前述した課題を解決する本発明に係る気体流路結合部の遮熱構造は、
内燃機関のシリンダに流通する気体の流路を複数備え、前記内燃機関のシリンダヘッドにフランジ部を介して締結される管状部材と、
前記内燃機関と前記管状部材の間に配置され、前記フランジ部と共に前記内燃機関に締結される接合部と、前記接合部と一体に形成され前記フランジ部の外縁部より外側に突出する遮熱部とから形成される遮熱板と、を備えた気体流路結合部の遮熱構造であって、
前記フランジ部が、前記遮熱部側に位置する前記外縁部が前記遮熱部側に突出するフランジ突出部を備えた形状であり、
前記接合部は、前記フランジ突出部の外縁部に対向する位置に脆弱部を備え、
前記脆弱部は、前記フランジ突出部の頂点を中心として両端部が前記中心よりも前記遮熱部から遠ざかる側に延在する逆Ｕ字形状であり、
前記接合部は、前記管状部材の複数の流路に対向して形成された複数のフランジ開口部を有し、前記脆弱部の端部は、隣り合う前記フランジ開口部で挟まれた領域に配置される
ことを特徴とする。 The heat shielding structure of the gas flow path coupling portion according to the present invention that solves the above-described problems is as follows.
A tubular member comprising a plurality of gas flow paths flowing through the cylinder of the internal combustion engine, and fastened to the cylinder head of the internal combustion engine via a flange portion;
A joint portion disposed between the internal combustion engine and the tubular member and fastened to the internal combustion engine together with the flange portion, and a heat shield portion integrally formed with the joint portion and protruding outward from an outer edge portion of the flange portion. A heat shield structure of a gas flow path coupling portion provided with a heat shield plate formed from
The flange portion has a shape including a flange projecting portion in which the outer edge portion located on the heat shield portion side projects to the heat shield portion side,
The joint includes a fragile portion at a position facing the outer edge of the flange protrusion ,
The fragile portion has an inverted U shape in which both end portions extend from the center away from the heat shield portion with the vertex of the flange protruding portion as the center,
The joint has a plurality of flange openings formed to face the plurality of flow paths of the tubular member, and the end of the fragile part is disposed in a region sandwiched between the adjacent flange openings. It is characterized by being done.

前述した課題を解決する本発明に係る気体流路結合部の遮熱構造は、
上述した発明に係る気体流路結合部の遮熱構造であって、
前記内燃機関と前記管状部材の間に配置され、前記フランジ部及び前記遮熱板と共に前記内燃機関に締結されるガスケットを具備し、
前記ガスケットは、前記遮熱部側に位置する外縁部が前記遮熱部側に突出するガスケット突出部を備えた形状であり、
前記接合部は、前記ガスケット突出部の外縁部に対向する位置に前記脆弱部とは別の脆弱部を備え、
前記別の脆弱部は、前記ガスケット突出部の頂点を中心として両端部が前記中心よりも前記遮熱部から遠ざかる側に延在する逆Ｕ字形状である
ことを特徴とする。 The heat shielding structure of the gas flow path coupling portion according to the present invention that solves the above-described problems is as follows.
The heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to the invention described above,
A gasket disposed between the internal combustion engine and the tubular member, the gasket being fastened to the internal combustion engine together with the flange portion and the heat shield;
The gasket has a shape including a gasket projecting portion in which an outer edge located on the heat shield portion side projects to the heat shield portion side,
The joint includes a weak portion different from the weak portion at a position facing the outer edge of the gasket protrusion,
The other fragile portion has an inverted U-shape in which both end portions extend from the center toward the side farther from the heat shield portion with the vertex of the gasket protruding portion as the center .

前述した課題を解決する本発明に係る気体流路結合部の遮熱構造は、
上述した発明に係る気体流路結合部の遮熱構造であって、
前記ガスケットが、前記複数の流路に対向して形成された複数のガスケット開口部と、それぞれの前記ガスケット開口部の縁部に沿って環状に形成されたビードとを備え、
前記別の脆弱部の端部が、隣り合う前記ビードで挟まれた領域に配置される
ことを特徴とする。 The heat shielding structure of the gas flow path coupling portion according to the present invention that solves the above-described problems is as follows.
The heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to the invention described above,
Before SL gasket comprises a plurality of gasket openings formed to be opposed to the plurality of channels, and a bead formed annularly along the edge of each of said gasket opening,
An end portion of the another fragile portion is disposed in a region sandwiched between the adjacent beads.

本発明に係る気体流路結合部の遮熱構造によれば、接合部が突出部の外縁部に対向する位置に脆弱部を備えることにより、内燃機関の振動に伴ってフランジ部の前記外縁部、特に前記外縁部の一部が前記遮熱部側に突出する場合にはその部分を起点に前記遮熱部側が振動しても、前記脆弱部があることで、前記遮熱部側が変形し易く、前記部分への応力集中が緩和される。よって、前記応力集中に起因するクラックの発生を防止することができる。その結果、遮熱板の耐久性の向上を図ることができる。 According to the heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to the present invention, the outer edge portion of the flange portion in accordance with the vibration of the internal combustion engine by providing the fragile portion at a position where the joint portion faces the outer edge portion of the protruding portion. In particular, when a part of the outer edge part protrudes toward the heat shield part, even if the heat shield part vibrates from that part, the heat shield part side is deformed by the presence of the fragile part. It is easy to relieve stress concentration on the part. Therefore, the generation of cracks due to the stress concentration can be prevented. As a result, the durability of the heat shield plate can be improved.

本発明の第１の実施例に係る気体流路結合部の遮熱構造の平面図である。It is a top view of the heat insulation structure of the gas flow path coupling | bond part which concerns on 1st Example of this invention. 図１におけるＩＩ−ＩＩ線矢視断面図である。It is the II-II arrow directional cross-sectional view in FIG. 図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 1. 本発明の第１の実施例に係る気体流路結合部の遮熱構造の説明図であって、図４（ａ）にそれが具備する遮熱板の平面を示し、図４（ｂ）にそれが具備するガスケットの平面を示し、図４（ｃ）にそれが具備する排気マニホールドのフランジ部の平面を示す。It is explanatory drawing of the heat insulation structure of the gas flow-path coupling | bond part which concerns on 1st Example of this invention, Comprising: The plane of the heat insulation board which it comprises is shown to Fig.4 (a), FIG.4 (b) FIG. 4 (c) shows the plane of the flange portion of the exhaust manifold that the gasket includes. 本発明の第２の実施例に係る気体流路結合部の遮熱構造の平面図である。It is a top view of the heat insulation structure of the gas flow path coupling | bond part which concerns on the 2nd Example of this invention. 従来の排気マニホールドの遮熱構造の平面図である。It is a top view of the heat insulation structure of the conventional exhaust manifold.

本発明に係る気体流路結合部の遮熱構造を実施するための形態について、実施例にて説明する。 The form for implementing the heat insulation structure of the gas flow path coupling | bond part which concerns on this invention is demonstrated in an Example.

本発明の第１の実施例に係る気体流路結合部の遮熱構造について、図１〜図４に基づいて具体的に説明する。本実施例は、気体流路結合部をエンジン（内燃機関）のシリンダヘッドと排気マニホールドとの結合部に適用している。 The heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to the first embodiment of the present invention will be specifically described with reference to FIGS. In this embodiment, the gas flow path coupling portion is applied to the coupling portion between the cylinder head of the engine (internal combustion engine) and the exhaust manifold.

車両のエンジンルームにはエンジンが設けられている。エンジンには、クランク軸やピストンやシリンダなどを内装するシリンダブロックと、シリンダブロックの上部に設けられると共に吸排気弁などを内装するシリンダヘッドと、シリンダヘッドの上部を覆うシリンダヘッドカバーと、タイミングチェーンなどを内装するケースとが設けられている。図１〜図４に示すように、シリンダヘッド６１の背面には、エキゾーストマニホールドガスケット１を介して、排気マニホールド２０が取付ボルト（図示せず）により取り付けられている。 An engine is provided in the engine room of the vehicle. The engine has a cylinder block with a built-in crankshaft, piston, cylinder, etc., a cylinder head that is provided at the top of the cylinder block and has an intake / exhaust valve, etc., a cylinder head cover that covers the top of the cylinder head, a timing chain, etc. And a case for interior. As shown in FIGS. 1 to 4, the exhaust manifold 20 is attached to the back surface of the cylinder head 61 via the exhaust manifold gasket 1 with mounting bolts (not shown).

排気マニホールド２０は、内燃機関のシリンダに流通する気体の流路を備える管状部材をなしている。排気マニホールド２０は、シリンダヘッド６１の排気ポート６２に対向して形成された排気ポート孔２１ａ〜２１ｄと、フランジ部２２とを備える。排気ポート孔２１ａ〜２１ｄは、角部が円弧をなし左右方向で長辺をなす略長方形状に形成されている。 The exhaust manifold 20 is a tubular member having a gas flow path that circulates in a cylinder of the internal combustion engine. The exhaust manifold 20 includes exhaust port holes 21 a to 21 d formed facing the exhaust port 62 of the cylinder head 61, and a flange portion 22. The exhaust port holes 21a to 21d are formed in a substantially rectangular shape with corners forming arcs and having long sides in the left-right direction.

フランジ部２２の外縁部２３は左右方向にて略対称となっている。フランジ部２２の外縁部２３における上部側は、上側凹部２４ａと上側直線部２４ｂ，２４ｃと上側突出部２４ｄ，２４ｅと上側直線部２４ｆ，２４ｇとを備え、これらが左右方向中央からその両側部に向けて順番に配置して構成されている。上側凹部２４ａは内側へ向けて円弧状に凹む形状をなしている。上側直線部２４ｆ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｇは、それぞれ直線形状をなしている。上側突出部２４ｄ，２４ｅは、それぞれ外側へ向けて円弧状に突出しており、組付け時にあっては、後述する遮熱板１０の傾斜部１６および立脚部１７（遮熱部）側へ突出する形状をなしている。上側突出部２４ｄ，２４ｅ近傍に上側ボルト穴２６ａ，２６ｂがそれぞれ形成される。フランジ部２２の外縁部２３における下部側は、下側突出部２５ａと下側凹部２５ｂ，２５ｃと下側突出部２５ｄ，２５ｅとを備え、これらが左右方向中央からその両側部に向けて順番に配置して構成されている。下側凹部２５ｂ，２５ｃは、それぞれ内側へ向けて円弧状に凹む形状をなしている。下側突出部２５ａ，２５ｄ，２５ｅは、それぞれ外側へ向けて円弧状に突出する形状をなしている。下側突出部２５ａ，２５ｄ，２５ｅ近傍にて下側ボルト穴２７ａ，２７ｂ，２７ｃがそれぞれ形成される。これにより、ボルト締結強度が確保される。 The outer edge portion 23 of the flange portion 22 is substantially symmetric in the left-right direction. The upper side of the outer edge portion 23 of the flange portion 22 is provided with an upper concave portion 24a, upper straight portions 24b and 24c, upper projecting portions 24d and 24e, and upper straight portions 24f and 24g. They are arranged in order. The upper concave portion 24a has a shape that is recessed in an arc shape inward. The upper straight portions 24f, 24b, 24c, and 24g each have a linear shape. The upper projecting portions 24d and 24e project in an arc shape toward the outer side, and when assembled, project to the inclined portion 16 and the standing leg portion 17 (heat shield portion) side of the heat shield plate 10 described later. It has a shape. Upper bolt holes 26a and 26b are formed in the vicinity of the upper protrusions 24d and 24e, respectively. The lower side of the outer edge 23 of the flange 22 includes a lower protrusion 25a, lower recesses 25b and 25c, and lower protrusions 25d and 25e. It is arranged and configured. The lower recesses 25b and 25c each have a shape that is recessed in an arc toward the inside. The lower protrusions 25a, 25d, and 25e each have a shape that protrudes in an arc shape toward the outside. Lower bolt holes 27a, 27b, and 27c are formed in the vicinity of the lower protrusions 25a, 25d, and 25e, respectively. Thereby, bolt fastening strength is secured.

エキゾーストマニホールドガスケット１は、遮熱板１０と、遮熱板１０の両側のそれぞれに配置されるガスケット３０，３０とを備える。つまり、ガスケット３０は、遮熱板１０とシリンダヘッド６１との間に配置されると共に、遮熱板１０と排気マニホールド２０との間に配置される。 The exhaust manifold gasket 1 includes a heat shield plate 10 and gaskets 30, 30 disposed on both sides of the heat shield plate 10. That is, the gasket 30 is disposed between the heat shield plate 10 and the cylinder head 61 and is disposed between the heat shield plate 10 and the exhaust manifold 20.

ガスケット３０には、排気ポート６２および排気ポート孔２１ａ〜２１ｄに対向する排気ポート孔（開口部）３４ａ〜３４ｄが形成されると共に、排気ポート孔３４ａ〜３４ｄの周りにビード３５がそれぞれ形成される。つまり、ビード３５は、左右方向で長辺をなす略長方形状をなし、上辺部３５ａおよび下辺部３５ｂと、これら端部を接続する側辺部３５ｃ，３５ｄとで構成される。これにより、気体流路結合部からの気体の漏れが防止され、気体流路結合部の気密性が保持される。ガスケット３０の外縁部（外周部）３１は左右方向および上下方向にて略対称となっている。ガスケット３０の外縁部３１における上部側は、上側突出部３２ａと上側直線部３２ｂ，３２ｃと上側突出部３２ｄ，３２ｅと上側直線部３２ｆ，３２ｇと上側突出部３２ｈ，３２ｉとを備え、これらが左右方向中央からその両側部に向けて順番に配置して構成されている。上側突出部３２ｈ，３２ｄ，３２ａ，３２ｅ，３２ｉは、それぞれ外側へ向けて円弧状に突出しており、組付け時にあっては、後述する遮熱板１０の傾斜部１６および立脚部１７（遮熱部）側へ突出する形状をなしている。上側突出部３２ａは上側突出部３２ｄ，３２ｅよりも外側に突出している。上側突出部３２ｄ，３２ｅは、フランジ部２２の上側突出部２４ｄ，２４ｅに対向する位置にそれぞれ形成される。上側直線部３２ｆ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｇはそれぞれ直線形状をなしている。上側突出部３２ｄ，３２ｅ近傍には、フランジ部２２の上側ボルト穴２６ａ，２６ｂに対向して上側ボルト穴３６ａ，３６ｂがそれぞれ設けられる。ガスケット３０の外縁部３１における下部側は、下側突出部３３ａと下側直線部３３ｂ，３３ｃと下側突出部３３ｄ，３３ｅと下側直線部３３ｆ，３３ｇと下側突出部３３ｈ，３３ｉとを備え、これらが左右方向中央からその両側部に向けて順番に配置して構成されている。下側直線部３３ｆ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｇは、それぞれ直線形状をなしている。下側突出部３３ｈ，３３ｄ，３３ａ，３３ｅ，３３ｉは、それぞれ外側へ向けて円弧状に突出する形状をなしている。下側突出部３３ａ，３３ｈ，３３ｉ近傍には、フランジ部２２の下側ボルト穴２７ａ〜２７ｃに対向して下側ボルト穴３７ａ，３７ｂ，３７ｃがそれぞれ形成される。これにより、ボルト締結強度が確保される。つまり、ガスケット３０の外縁部３１は、排気マニホールド２０のフランジ部２２と同様、凹凸形状をなしている。 In the gasket 30, exhaust port holes (openings) 34a to 34d facing the exhaust port 62 and the exhaust port holes 21a to 21d are formed, and beads 35 are formed around the exhaust port holes 34a to 34d, respectively. . That is, the bead 35 has a substantially rectangular shape having a long side in the left-right direction, and includes an upper side portion 35a and a lower side portion 35b, and side portions 35c and 35d that connect these end portions. Thereby, gas leakage from the gas flow path coupling portion is prevented, and the gas tightness of the gas flow path coupling portion is maintained. An outer edge portion (outer peripheral portion) 31 of the gasket 30 is substantially symmetrical in the left-right direction and the up-down direction. The upper side of the outer edge portion 31 of the gasket 30 includes an upper protrusion 32a, upper straight portions 32b and 32c, upper protrusions 32d and 32e, upper straight portions 32f and 32g, and upper protrusions 32h and 32i. Arranged in order from the center in the direction toward both sides thereof. The upper protrusions 32h, 32d, 32a, 32e, and 32i protrude in an arc shape toward the outside, respectively, and when assembled, an inclined portion 16 and a standing leg portion 17 (heat shield) of the heat shield plate 10 described later are provided. Part) projecting to the side. The upper protrusion 32a protrudes outward from the upper protrusions 32d and 32e. The upper protrusions 32d and 32e are formed at positions facing the upper protrusions 24d and 24e of the flange portion 22, respectively. The upper straight portions 32f, 32b, 32c, and 32g each have a linear shape. Upper bolt holes 36a and 36b are provided in the vicinity of the upper protruding portions 32d and 32e so as to face the upper bolt holes 26a and 26b of the flange portion 22, respectively. The lower side of the outer edge 31 of the gasket 30 includes a lower protruding portion 33a, lower linear portions 33b and 33c, lower protruding portions 33d and 33e, lower linear portions 33f and 33g, and lower protruding portions 33h and 33i. These are arranged in order from the center in the left-right direction toward both sides thereof. The lower straight portions 33f, 33b, 33c, and 33g each have a linear shape. The lower protrusions 33h, 33d, 33a, 33e, and 33i each have a shape that protrudes in an arc shape toward the outside. Lower bolt holes 37a, 37b, and 37c are formed in the vicinity of the lower protrusions 33a, 33h, and 33i so as to face the lower bolt holes 27a to 27c of the flange portion 22, respectively. Thereby, bolt fastening strength is secured. That is, the outer edge portion 31 of the gasket 30 has an uneven shape, like the flange portion 22 of the exhaust manifold 20.

遮熱板１０は、防錆機能を有した薄板鋼板である。遮熱板１０は、ガスケット３０が接合する接合部１１、接合部１１の上端部に接続し、排気マニホールド２０側へ屈曲し当該排気マニホールド２０上方へ傾斜して延在する傾斜部１６、傾斜部１６の上端部に接続し、略上方へ屈曲して延在する立脚部１７を備える。つまり、傾斜部１６および立脚部１７は、接合部１１と一体に形成されフランジ部２２の外縁部２３より外側に突出する遮熱部をなしている。傾斜部１６および立脚部１７は、ビード加工が施されており、微小な凹凸形状をなしている。 The heat shield plate 10 is a thin steel plate having a rust prevention function. The heat shield plate 10 is connected to the joint portion 11 to which the gasket 30 is joined, the upper end portion of the joint portion 11, is bent toward the exhaust manifold 20, and is inclined to extend upward above the exhaust manifold 20. 16 is provided with an upright leg portion 17 which is connected to the upper end portion of 16 and bends and extends substantially upward. That is, the inclined portion 16 and the standing leg portion 17 form a heat shield portion that is formed integrally with the joint portion 11 and protrudes outward from the outer edge portion 23 of the flange portion 22. The inclined portion 16 and the standing leg portion 17 are subjected to bead processing, and have a minute uneven shape.

遮熱板１０の接合部１１には、排気ポート６２および排気マニホールド２０の排気ポート孔２１ａ〜２１ｄならびにガスケット３０の排気ポート孔３４ａ〜３４ｄに対向する排気ポート孔１１ａ〜１１ｄが形成される。遮熱板１０の接合部１１の外縁部における下部側は、ガスケット３０と同様、左右方向にて略対称となっている。遮熱板１０の接合部１１の外縁部における下部側は、下側突出部１８ａと下側直線部１８ｂ，１８ｃと下側突出部１８ｄ，１８ｅと下側直線部１８ｆ，１８ｇと下側突出部１８ｈ，１８ｉとを備え、これらが左右方向中央からその両側部に向けて順番に配置して構成されている。下側直線部１８ｆ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｇは、それぞれ直線形状をなしている。下側突出部１８ｈ，１８ｄ，１８ａ，１８ｅ，１８ｉは、それぞれ外側へ向けて円弧状に突出する形状をなしている。遮熱板１０の接合部１１には、フランジ部２２のボルト穴２５ａ，２５ｂ，２６ａ〜２６ｃおよびガスケット３０のボルト穴３６ａ，３６ｂ，３７ａ〜３７ｃに対向してボルト穴１２ａ，１２ｂ，１３ａ〜１３ｃがそれぞれ形成される。これにより、ガスケット３０、遮熱板１０、ガスケット３０を介して排気マニホールド２０をシリンダヘッド６１にボルト（図示せず）で締結することができる。 Exhaust port holes 11 a to 11 d facing the exhaust port 62, the exhaust port holes 21 a to 21 d of the exhaust manifold 20 and the exhaust port holes 34 a to 34 d of the gasket 30 are formed in the joint portion 11 of the heat shield plate 10. Similar to the gasket 30, the lower side of the outer edge portion of the joint 11 of the heat shield plate 10 is substantially symmetric in the left-right direction. The lower side of the outer edge portion of the joining portion 11 of the heat shield plate 10 includes a lower protruding portion 18a, lower linear portions 18b, 18c, lower protruding portions 18d, 18e, lower linear portions 18f, 18g, and lower protruding portions. 18h and 18i, and these are arranged in order from the center in the left-right direction toward both sides thereof. The lower straight portions 18f, 18b, 18c, and 18g each have a linear shape. The lower protrusions 18h, 18d, 18a, 18e, and 18i each have a shape that protrudes in an arc shape toward the outside. The joint 11 of the heat shield plate 10 has bolt holes 12a, 12b, 13a-13c facing the bolt holes 25a, 25b, 26a-26c of the flange 22 and the bolt holes 36a, 36b, 37a-37c of the gasket 30. Are formed respectively. Thus, the exhaust manifold 20 can be fastened to the cylinder head 61 with bolts (not shown) via the gasket 30, the heat shield plate 10, and the gasket 30.

さらに、遮熱板１０の接合部１１には、組付け時に排気マニホールド２０のフランジ部２２の外縁部２３における上側突出部２４ｄ，２４ｅに対向する所定の箇所にスリット（脆弱部）１４，１４がそれぞれ形成される。これにより、エンジンの振動に伴って排気マニホールド２０のフランジ部２２の外縁部２３、特に上側突出部２４ｄ，２４ｅにおける外縁部２３を起点に遮熱板１０の傾斜部１６および立脚部１７側が振動しようとするが、上側突出部２４ｄ，２４ｅに対向する位置にスリット１４，１４があるため、遮熱板１０が上側突出部２４ｄ，２４ｅにおける外縁部２３とは接触せずにフランジ部２２の上側直線部２４ｆ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｇにおける外縁部２３にて接触することになる。なお、組付け時には、ガスケット３０の上側突出部３２ｄ，３２ｅも遮熱板１０のスリット１４，１４に対向する位置に配置される。 Furthermore, slits (fragile portions) 14, 14 are formed at predetermined locations facing the upper protruding portions 24 d, 24 e in the outer edge portion 23 of the flange portion 22 of the exhaust manifold 20 at the joint portion 11 of the heat shield plate 10. Each is formed. As a result, the inclined portion 16 and the standing leg portion 17 side of the heat shield 10 will vibrate from the outer edge portion 23 of the flange portion 22 of the exhaust manifold 20, particularly the outer edge portion 23 of the upper protruding portions 24d and 24e, as the engine vibrates. However, since the slits 14 and 14 are located at positions facing the upper protrusions 24d and 24e, the heat shield 10 does not contact the outer edge 23 of the upper protrusions 24d and 24e, and the upper straight line of the flange 22 Contact is made at the outer edge portion 23 in the portions 24f, 24b, 24c, and 24g. During assembly, the upper protrusions 32 d and 32 e of the gasket 30 are also arranged at positions facing the slits 14 and 14 of the heat shield plate 10.

スリット１４は、上側突出部２４ｄ，２４ｅの外縁部２３に沿う形状であって、上側ボルト穴１２ａ，１２ｂ近傍から当該上側ボルト穴１２ａ，１２ｂ近傍の排気ポート孔１１ａ〜１１ｄへ直線状で延在する２つの直線部１４ａ，１４ｂと、これら直線部１４ａ，１４ｂを逆Ｖ字形状で接続する接続部１４ｃとを備える。つまり、スリット１４は、フランジ部２２の上側突出部２４ｄ，２４ｅの頂点を中心として両端部が前記中心よりも下方に延在する逆Ｖ字形状をなし、排気マニホールド２０のフランジ部２２の上側突出部２４ｄ，２４ｅにおける外縁部２３に対向する位置に形成される。これにより、エンジンの振動に伴って遮熱板１０が振動しても、上側突出部２４ｄ，２４ｅの外縁部２３に沿う形状をなすスリット１４があるため、上側突出部２４ｄ，２４ｅと遮熱板１０との接触をより確実に防ぐことができる。その結果、応力集中によるクラックの発生をより確実に防止することができる。 The slit 14 is shaped along the outer edge 23 of the upper protrusions 24d and 24e, and extends linearly from the vicinity of the upper bolt holes 12a and 12b to the exhaust port holes 11a to 11d in the vicinity of the upper bolt holes 12a and 12b. Two linear portions 14a and 14b, and a connecting portion 14c that connects these linear portions 14a and 14b in an inverted V shape. That is, the slit 14 has an inverted V shape in which both ends extend below the center with the vertex of the upper protrusions 24 d and 24 e of the flange portion 22 as the center, and the upper protrusion of the flange portion 22 of the exhaust manifold 20. The portions 24d and 24e are formed at positions facing the outer edge portion 23. As a result, even if the heat shield plate 10 vibrates with the vibration of the engine, the upper projecting portions 24d and 24e and the heat shield plate have the slits 14 formed along the outer edge portions 23 of the upper projecting portions 24d and 24e. Contact with 10 can be prevented more reliably. As a result, generation of cracks due to stress concentration can be prevented more reliably.

遮熱板１０の接合部１１には、組付け時にガスケット３０の上側突出部３２ａに対向する所定の箇所にスリット（脆弱部）１５がさらに形成される。これにより、エンジンの振動に伴ってガスケット３０の外縁部３１、特に上側突出部３２ａにおける外縁部３１を起点に遮熱板１０の傾斜部１６および立脚部１７側が振動しようとするが、上側突出部３２ａに対向する位置にスリット１５があるため、遮熱板１０はガスケット３０の上側突出部３２ａとは接触しなくなる。また、上述した通り、ガスケット３０の上側突出部３２ｄ，３２ｅに対向する位置にもスリット１４，１４があり、遮熱板１０はガスケット３０の上側突出部３２ｄ，３２ｅとも接触しなくなる。このとき、遮熱板１０は、ガスケット３０の上側直線部３２ｆ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｇにおける外縁部３１にて接触し、これら上側直線部３２ｆ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｇの外縁部３１を起点に遮熱板１０の傾斜部１６および立脚部１７側が振動することになる。よって、ガスケット３０の上側突出部３２ａの外縁部３１を起点とする場合と比べて、接触箇所が大きいため応力が分散されることになる。その結果、エンジンの振動に伴う遮熱板１０の振動に起因するクラックの発生を防止することができ、遮熱板１０の耐久性の向上をより確実に図ることができる。スリット１５は、ガスケット３０の上側突出部３２ａの外縁部３１に沿う形状であって、左右方向中央にて傾斜部１７近傍から排気ポート孔１１ｂ，１１ｃ近傍へ直線状で延在する２つの直線部１５ａ，１５ｂと、これら直線部１５ａ，１５ｂを逆Ｖ字形状で接続する接続部１５ｃとを備える。 A slit (fragile portion) 15 is further formed in the joint portion 11 of the heat shield plate 10 at a predetermined position facing the upper protruding portion 32a of the gasket 30 during assembly. As a result, with the vibration of the engine, the inclined portion 16 and the standing leg portion 17 side of the heat shield plate 10 try to vibrate starting from the outer edge portion 31 of the gasket 30, particularly the outer edge portion 31 of the upper protruding portion 32a. Since the slit 15 is located at a position facing the surface 32 a, the heat shield plate 10 does not come into contact with the upper protruding portion 32 a of the gasket 30. Further, as described above, the slits 14 and 14 are also provided at positions facing the upper protrusions 32 d and 32 e of the gasket 30, and the heat shield plate 10 does not come into contact with the upper protrusions 32 d and 32 e of the gasket 30. At this time, the heat shield plate 10 contacts at the outer edge portions 31 of the upper straight portions 32f, 32b, 32c, and 32g of the gasket 30, and the outer edge portions 31 of these upper straight portions 32f, 32b, 32c, and 32g are shielded from the starting point. The inclined portion 16 and the standing leg portion 17 side of the hot plate 10 vibrate. Therefore, compared with the case where the outer edge part 31 of the upper side protrusion part 32a of the gasket 30 is made into the starting point, since a contact location is large, stress will be disperse | distributed. As a result, it is possible to prevent the occurrence of cracks due to the vibration of the heat shield plate 10 due to the vibration of the engine, and the durability of the heat shield plate 10 can be improved more reliably. The slit 15 has a shape along the outer edge portion 31 of the upper protrusion 32a of the gasket 30 and extends linearly from the vicinity of the inclined portion 17 to the vicinity of the exhaust port holes 11b and 11c at the center in the left-right direction. 15a, 15b and a connecting portion 15c for connecting these straight portions 15a, 15b in an inverted V shape.

したがって、本実施例に係る気体流路結合部の遮熱構造によれば、遮熱板１０における上側突出部２４ｄ，２４ｅに対向する位置にスリット１４，１４がそれぞれ設けられることにより、エンジンの振動に伴ってフランジ部２２の外縁部２３、特に上側突出部２４ｄ，２４ｅの外縁部２３を起点に遮熱板１０の傾斜部１６および立脚部１７側が振動しようとするが、スリット１４，１４があるため、遮熱板１０が上側突出部２４ｄ，２４ｅにおける外縁部２３とは接触せずにフランジ部２２の上側直線部２４ｆ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｇにおける外縁部２３にて接触することになる。上側直線部２４ｆ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｇの外縁部２３との接触箇所は、上側突出部２４ｄ，２４ｅの外縁部２３との接触箇所より大きく、応力を分散することができる。また、スリット１４があることで、遮熱板１０の傾斜部１６および立脚部１７（遮熱部）側が変形し易く、上側突出部２４ｄ，２４ｅ近傍への応力の集中が緩和される。その結果、前記応力集中に起因するクラックの発生を防止して、遮熱板１０の耐久性の向上を図ることができる。 Therefore, according to the heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to the present embodiment, the slits 14 and 14 are provided at positions facing the upper protrusions 24d and 24e in the heat shield plate 10, respectively. Accordingly, the inclined portion 16 and the standing leg portion 17 side of the heat shield 10 try to vibrate from the outer edge portion 23 of the flange portion 22, particularly the outer edge portion 23 of the upper protrusions 24 d and 24 e, but there are slits 14 and 14. Therefore, the heat shield 10 does not contact the outer edge portion 23 of the upper protrusions 24d and 24e but contacts the outer edge portion 23 of the upper straight portions 24f, 24b, 24c, and 24g of the flange portion 22. The contact portions of the upper straight portions 24f, 24b, 24c, and 24g with the outer edge portion 23 are larger than the contact portions with the outer edge portion 23 of the upper protruding portions 24d and 24e, and the stress can be dispersed. Further, since the slit 14 is present, the inclined portion 16 and the standing leg portion 17 (heat shield portion) side of the heat shield plate 10 are easily deformed, and the concentration of stress in the vicinity of the upper projecting portions 24d and 24e is alleviated. As a result, the occurrence of cracks due to the stress concentration can be prevented, and the durability of the heat shield plate 10 can be improved.

本発明の第２の実施例に係る気体流路結合部の遮熱構造について、図５に基づいて具体的に説明する。本実施例は、気体流路結合部をエンジンのシリンダヘッドと排気マニホールドとの結合部に適用している。
本実施例は、スリット形状を変更した遮熱板を具備するものであって、それ以外は上述の第１の実施例に係る気体流路結合部の遮熱構造と同一部材を具備する。本実施例では、上述した第１の実施例に係る気体流路結合部の遮熱構造と同一部材および同一形状には同一符号を付記している。 The heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to the second embodiment of the present invention will be specifically described with reference to FIG. In this embodiment, the gas flow path coupling portion is applied to the coupling portion between the engine cylinder head and the exhaust manifold.
The present embodiment includes a heat shield plate having a changed slit shape, and the other members include the same members as the heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to the first embodiment described above. In this embodiment, the same reference numerals are given to the same members and the same shapes as those in the heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to the first embodiment described above.

本実施例に係る気体流路結合部の遮熱構造は、図５に示すように、シリンダヘッド６１の背面にて、排気マニホールドのフランジ部２２との間に設けられたエキゾーストマニホールドガスケット２を備える。エキゾーストマニホールドガスケット２は、遮熱板４０と、遮熱板４０の両側のそれぞれに配置されるガスケット３０，３０とを備える。 As shown in FIG. 5, the heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to this embodiment includes an exhaust manifold gasket 2 provided between the rear surface of the cylinder head 61 and the flange portion 22 of the exhaust manifold. . The exhaust manifold gasket 2 includes a heat shield plate 40 and gaskets 30, 30 disposed on both sides of the heat shield plate 40.

遮熱板４０は、上述した第１の実施例に係る気体流路結合部の遮熱構造が具備する遮熱板１０と同様、防錆機能を有した薄板鋼板であって、接合部１１、傾斜部１６、立脚部１７を備える。傾斜部１６および立脚部１７は、接合部１１と一体に形成されフランジ部２２の外縁部２３より外側に突出する遮熱部をなしている。傾斜部１６および立脚部１７はビード加工が施されており、微小な凹凸形状をなしている。 The heat shield plate 40 is a thin steel plate having a rust preventive function, similar to the heat shield plate 10 provided in the heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to the first embodiment described above. An inclined portion 16 and a standing leg portion 17 are provided. The inclined portion 16 and the standing leg portion 17 form a heat shield portion that is formed integrally with the joint portion 11 and projects outward from the outer edge portion 23 of the flange portion 22. The inclined portion 16 and the standing leg portion 17 are subjected to bead processing and have a minute uneven shape.

遮熱板４０の接合部１１には、組付け時に排気マニホールド２０のフランジ部２２の外縁部２３における上側突出部２４ｄ，２４ｅに対向する所定の箇所にスリット（脆弱部）４１，４１がそれぞれ形成される。これにより、エンジンの振動に伴って排気マニホールド２０のフランジ部２２の外縁部２３、特に上側突出部２４ｄ，２４ｅにおける外縁部２３を起点に遮熱板４０の傾斜部１６および立脚部１７側が振動しようとするが、上側突出部２４ｄ，２４ｅに対向する位置にスリット４１，４１があるため、遮熱板４０が上側突出部２４ｄ，２４ｅにおける外縁部２３とは接触せずにフランジ部２２の上側直線部２４ｆ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｇにおける外縁部２３にて接触することになる。その結果、上側突出部２４ｄ，２４ｅの外縁部２３を起点として遮熱板４０の傾斜部１６および立脚部１７側が振動していたときと比べて起点となる接触箇所が大きく応力が分散されることになるため、遮熱板４０の耐久性の向上を図ることができる。 In the joint portion 11 of the heat shield plate 40, slits (fragile portions) 41 and 41 are respectively formed at predetermined positions facing the upper projecting portions 24d and 24e on the outer edge portion 23 of the flange portion 22 of the exhaust manifold 20 during assembly. Is done. As a result, the inclined portion 16 and the standing leg portion 17 side of the heat shield plate 40 will vibrate starting from the outer edge portion 23 of the flange portion 22 of the exhaust manifold 20, particularly the outer edge portion 23 of the upper protruding portions 24 d and 24 e, as the engine vibrates. However, since the slits 41 and 41 are located at positions facing the upper protrusions 24d and 24e, the heat shield plate 40 does not contact the outer edge 23 of the upper protrusions 24d and 24e, and the upper straight line of the flange 22 Contact is made at the outer edge portion 23 in the portions 24f, 24b, 24c, and 24g. As a result, compared with the case where the inclined portion 16 and the standing leg portion 17 side of the heat shield plate 40 vibrates starting from the outer edge portion 23 of the upper protruding portions 24d and 24e, the stress at the starting contact point is greatly dispersed. Therefore, the durability of the heat shield plate 40 can be improved.

スリット４１は、上側突出部２４ｄ，２４ｅの外縁部２３に沿う形状であって、上側ボルト穴１２ａ，１２ｂ近傍に設けられ、略上下方向に直線状で延在する２つの直線部４１ａ，４１ｂと、これら直線部４１ａ，４１ｂを逆Ｕ字形状で接続する接続部４１ｃとを備える。つまり、スリット４１は、フランジ部２２の上側突出部２４ｄ，２４ｅの頂点を中心として両端部が前記中心よりも下方に延在する逆Ｕ字形状をなし、排気マニホールド２０のフランジ部２２の上側突出部２４ｄ，２４ｅにおける外縁部２３に対向する位置に形成される。これにより、エンジンの振動に伴って遮熱板４０が振動しても、上側突出部２４ｄ，２４ｅの外縁部２３に沿う形状をなすスリット４１があるため、上側突出部２４ｄ，２４ｅと遮熱板４０との接触をより確実に防ぐことができる。その結果、応力集中によるクラックの発生をより確実に防止することができる。 The slit 41 has a shape along the outer edge portion 23 of the upper projecting portions 24d and 24e, is provided in the vicinity of the upper bolt holes 12a and 12b, and has two straight portions 41a and 41b that extend in a straight line in a substantially vertical direction. And a connecting portion 41c for connecting the straight portions 41a and 41b in an inverted U shape. That is, the slit 41 has an inverted U shape in which both ends extend below the center with the vertex of the upper protrusions 24 d and 24 e of the flange portion 22 as the center, and the upper protrusion of the flange portion 22 of the exhaust manifold 20. The portions 24d and 24e are formed at positions facing the outer edge portion 23. Thereby, even if the heat shield plate 40 vibrates with the vibration of the engine, the upper protrusions 24d and 24e and the heat shield plate are formed because there is a slit 41 having a shape along the outer edge portion 23 of the upper protrusions 24d and 24e. Contact with 40 can be prevented more reliably. As a result, generation of cracks due to stress concentration can be prevented more reliably.

遮熱板４０の接合部１１には、組付け時にガスケット３０の上側突出部３２ａに対向する所定の箇所にスリット（脆弱部）４２がさらに形成される。これにより、エンジンの振動に伴ってガスケット３０の外縁部３１、特に上側突出部３２ａにおける外縁部３１を起点に遮熱板４０の傾斜部１６および立脚部１７側が振動しようとするが、上側突出部３２ａに対向する位置にスリット４２があるため、遮熱板４０はガスケット３０の上側突出部３２ａとは接触しなくなる。また、上述した通り、ガスケット３０の上側突出部３２ｄ，３２ｅに対向する位置にもスリット４１，４１があり、遮熱板４０はガスケット３０の上側突出部３２ｄ，３２ｅとも接触しなくなる。このとき、遮熱板４０は、ガスケット３０の上側直線部３２ｆ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｇにおける外縁部３１にて接触し、これら上側直線部３２ｆ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｇの外縁部３１を起点に遮熱板４０の傾斜部１６および立脚部１７側が振動することになる。よって、ガスケット３０の上側突出部３２ａの外縁部３１を起点とする場合と比べて、接触箇所が大きいため応力が分散されることになる。その結果、エンジンの振動に伴う遮熱板４０の振動に起因するクラックの発生を防止することができ、遮熱板４０の耐久性の向上をより確実に図ることができる。スリット４２は、ガスケット３０の上側突出部３２ａの外縁部３１に沿う形状であって、左右方向中央における傾斜部１７近傍に設けられ、略上下方向に直線状で延在する２つの直線部４２ａ，４２ｂと、これら直線部４２ａ，４２ｂを逆Ｕ字形状で接続する接続部４２ｃとを備える。つまり、スリット４２は、ガスケット３０の上側突出部３２ａの頂点を中心として両端部が前記中心よりも下方に延在する逆Ｕ字形状をなしている。これにより、エンジンの振動に伴って遮熱板４０が振動をしても、上側突出部３２ａの外縁部３１に沿う形状をなすスリット４２があるため、遮熱板４０とガスケット３０の上側突出部３２ａとの接触をより確実に防ぐことができる。 A slit (fragile portion) 42 is further formed in the joint portion 11 of the heat shield plate 40 at a predetermined location facing the upper protruding portion 32a of the gasket 30 during assembly. As a result, as the engine vibrates, the inclined portion 16 and the standing leg portion 17 side of the heat shield plate 40 try to vibrate starting from the outer edge portion 31 of the gasket 30, particularly the outer edge portion 31 of the upper protruding portion 32a. Since the slit 42 is located at a position facing the surface 32 a, the heat shield plate 40 does not come into contact with the upper protruding portion 32 a of the gasket 30. Further, as described above, the slits 41 and 41 are also provided at positions facing the upper protrusions 32d and 32e of the gasket 30, and the heat shield plate 40 does not contact the upper protrusions 32d and 32e of the gasket 30. At this time, the heat shield plate 40 comes into contact with the outer edge portions 31 of the upper straight portions 32f, 32b, 32c, and 32g of the gasket 30, and the outer edge portions 31 of these upper straight portions 32f, 32b, 32c, and 32g are shielded from the starting point. The inclined portion 16 and the standing leg portion 17 side of the hot plate 40 vibrate. Therefore, compared with the case where the outer edge part 31 of the upper side protrusion part 32a of the gasket 30 is made into the starting point, since a contact location is large, stress will be disperse | distributed. As a result, it is possible to prevent the occurrence of cracks due to the vibration of the heat shield plate 40 accompanying the vibration of the engine, and the durability of the heat shield plate 40 can be improved more reliably. The slit 42 has a shape along the outer edge portion 31 of the upper protrusion 32a of the gasket 30 and is provided in the vicinity of the inclined portion 17 at the center in the left-right direction, and extends substantially linearly in the up-down direction. 42b and a connecting portion 42c for connecting these straight portions 42a and 42b in an inverted U shape. That is, the slit 42 has an inverted U shape in which both ends extend downward from the center with the vertex of the upper protrusion 32a of the gasket 30 as the center. As a result, even if the heat shield plate 40 vibrates with the vibration of the engine, there is a slit 42 having a shape along the outer edge 31 of the upper protrusion 32a, so the upper protrusion of the heat shield 40 and the gasket 30. Contact with 32a can be prevented more reliably.

上述したスリット４１の直線部４１ａ，４１ｂ、およびスリット４２の直線部４２ａ，４２ｂは、ガスケット３０のビード３５の上辺部３５ａよりも下方の位置まで延在している。つまり、スリット４１の両端部４１ｄ，４１ｅ、およびスリット４２の両端部４２ｄ，４２ｅは、隣り合うビード３５，３５に挟まれた領域に配置されることになる。これにより、傾斜部１６および立脚部１７（遮熱部）に最も近いビード３５の上辺部３５ａ（外周部）に沿ってクラックが発生する虞があるが、スリット４１，４２の端部４１ｄ，４１ｅ，４２ｄ，４２ｅがビード３５の上辺部３５ａの延在方向上にないため、スリット４１，４２が応力集中によるクラックの発生起点となりにくくなる。その結果、ビード３５の外周部に沿ったクラックの発生を防止することができ、気体流路結合部の気密性を向上させつつ、遮熱板の耐久性を保持することができる。 The straight portions 41 a and 41 b of the slit 41 and the straight portions 42 a and 42 b of the slit 42 extend to a position below the upper side portion 35 a of the bead 35 of the gasket 30. That is, both end portions 41d and 41e of the slit 41 and both end portions 42d and 42e of the slit 42 are arranged in a region sandwiched between adjacent beads 35 and 35. Thereby, although there exists a possibility that a crack may generate | occur | produce along the upper side part 35a (outer peripheral part) of the bead 35 nearest to the inclination part 16 and the standing leg part 17 (heat-shielding part), the edge parts 41d and 41e of the slits 41 and 42 are included. , 42d, and 42e are not on the extending direction of the upper side portion 35a of the bead 35, so that the slits 41 and 42 are less likely to become a starting point of cracks due to stress concentration. As a result, the occurrence of cracks along the outer periphery of the bead 35 can be prevented, and the durability of the heat shield plate can be maintained while improving the airtightness of the gas flow path coupling portion.

したがって、本実施例に係る気体流路結合部の遮熱構造によれば、第１の実施例と同様、遮熱板４０における上側突出部２４ｄ，２４ｅに対向する位置にスリット４１，４１がそれぞれ設けられることにより、エンジンの振動に伴ってフランジ部２２の外縁部２３、特に上側突出部２４ｄ，２４ｅの外縁部２３を起点に遮熱板４０の傾斜部１６および立脚部１７側が振動しようとするが、スリット４１，４１があるため、遮熱板４０が上側突出部２４ｄ，２４ｅにおける外縁部２３とは接触せずにフランジ部２２の上側直線部２４ｆ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｇにおける外縁部２３にて接触することになる。上側直線部２４ｆ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｇの外縁部２３との接触箇所は、上側突出部２４ｄ，２４ｅの外縁部２３との接触箇所より大きく、応力を分散することができる。また、スリット４１があることで、遮熱板４０の傾斜部１６および立脚部１７（遮熱部）側が変形し易く、上側突出部２４ｄ，２４ｅ近傍への応力の集中が緩和される。その結果、前記応力集中に起因するクラックの発生を防止して、遮熱板４０の耐久性の向上を図ることができる。 Therefore, according to the heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to the present embodiment, the slits 41 and 41 are respectively provided at positions facing the upper protruding portions 24d and 24e in the heat shield plate 40, as in the first embodiment. By being provided, the inclined portion 16 and the standing leg portion 17 side of the heat shield plate 40 try to vibrate from the outer edge portion 23 of the flange portion 22, particularly the outer edge portion 23 of the upper projecting portions 24 d and 24 e, as the engine vibrates. However, since the slits 41 and 41 are provided, the heat shield plate 40 does not contact the outer edge portion 23 of the upper protruding portions 24d and 24e, and the outer edge portions 23 of the upper straight portions 24f, 24b, 24c, and 24g of the flange portion 22 are not contacted. Will come into contact. The contact portions of the upper straight portions 24f, 24b, 24c, and 24g with the outer edge portion 23 are larger than the contact portions with the outer edge portion 23 of the upper protruding portions 24d and 24e, and the stress can be dispersed. Further, since the slit 41 is present, the inclined portion 16 and the standing leg portion 17 (heat shield portion) side of the heat shield plate 40 are easily deformed, and the concentration of stress in the vicinity of the upper projecting portions 24d and 24e is alleviated. As a result, the occurrence of cracks due to the stress concentration can be prevented, and the durability of the heat shield plate 40 can be improved.

なお、上記では、気体流路結合部の遮熱構造を排気マニホールド側に適用したものについて説明したが、吸気マニホールド側に適用することも可能である。この吸気マニホールド側に適用した気体流路結合部の遮熱構造であっても、上記の排気マニホールド側に適用した気体流路結合部の遮熱構造と同じ作用効果を奏する。 In the above description, the heat shielding structure of the gas flow path coupling portion is applied to the exhaust manifold side. However, it can also be applied to the intake manifold side. Even the heat shield structure of the gas flow path coupling portion applied to the intake manifold side has the same effect as the heat shield structure of the gas flow path coupling portion applied to the exhaust manifold side.

上記では、４つの排気ポートを備えたエンジンに接続される排気マニホールドに適用した気体流路結合部の遮熱構造について説明したが、４つに限らず複数個の排気ポートを備えたエンジンに接続される排気マニホールドに適用した気体流路結合部の遮熱構造とすることも可能である。 In the above description, the heat shielding structure of the gas flow path coupling portion applied to the exhaust manifold connected to the engine having four exhaust ports has been described, but not limited to four, connected to the engine having a plurality of exhaust ports. It is also possible to adopt a heat shielding structure of the gas flow path coupling portion applied to the exhaust manifold.

上記では、遮熱板の両側のそれぞれにガスケットを配置した気体流路結合部の遮熱構造について説明したが、遮熱板とガスケットとを一体にした気体流路結合部の遮熱構造とすることも可能である。遮熱板の一方にのみガスケットを配置した気体流路結合部の遮熱構造とすることも可能である。 In the above description, the heat shield structure of the gas flow path coupling portion in which the gasket is disposed on each side of the heat shield plate has been described. However, the heat shield structure of the gas flow path coupling portion in which the heat shield plate and the gasket are integrated. It is also possible. It is also possible to adopt a heat shield structure of a gas flow path coupling portion in which a gasket is disposed only on one side of the heat shield plate.

上記では、逆Ｖ字形状や逆Ｕ字形状のスリットが形成された遮熱板を備えた気体流路結合部の遮熱構造について説明したが、スリットの形成箇所にスリットの代わりに例えば薄肉など他の箇所と比べて強度が弱められた脆弱部が形成された遮熱板を備えた気体流路結合部の遮熱構造とすることも可能である。 In the above description, the heat shield structure of the gas flow path coupling portion provided with the heat shield plate in which the inverted V-shaped or inverted U-shaped slit is formed is described. It is also possible to have a heat shield structure of a gas flow path coupling portion provided with a heat shield plate in which a weakened portion whose strength is weakened compared to other places is formed.

本発明に係る気体流路結合部の遮熱構造は、クラックの発生を防止して耐久性の向上を図ることができるので、自動車産業などにおいて、極めて有益に利用することができる。 Since the heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to the present invention can prevent the occurrence of cracks and improve durability, it can be used extremely beneficially in the automobile industry and the like.

１，２エキゾーストマニホールドガスケット
１０遮熱板
１１ａ排気ポート孔（開口部）
１２ａ，１２ｂ上側ボルト穴
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ下側ボルト穴
１４スリット
１４ａ，１４ｂ直線部
１４ｃ接続部
１５スリット
１５ａ，１５ｂ直線部
１５ｃ接続部
２０排気マニホールド（管状部材）
２１ａ〜２１ｄ排気ポート孔
２２フランジ部
２３外縁部
２４ａ上側凹部
２４ｂ，２４ｃ，２４ｆ，２４ｇ上側直線部
２４ｄ，２４ｅ上側突出部
２６ａ，２６ｂ上側ボルト穴
２７ａ〜２７ｃ下側ボルト穴
３０ガスケット
３１外縁部
３２ａ上側突出部
３２ｂ，３２ｃ，３２ｆ，３２ｇ上側直線部
３２ｄ，３２ｅ，３２ｈ，３２ｉ上側突出部
３４ａ〜３４ｄ排気ポート孔
３５ビード
３５ａ上辺部
３６ａ，３６ｂ上側ボルト穴
３７ａ〜３７ｃ下側ボルト穴
４０遮熱板
４１スリット
４１ａ，４１ｂ直線部
４１ｃ接続部
４２スリット
４２ａ，４２ｂ直線部
４２ｃ接続部
６１シリンダヘッド
６２排気ポート 1, 2 Exhaust manifold gasket 10 Heat shield 11a Exhaust port hole (opening)
12a, 12b Upper bolt hole 13a, 13b, 13c Lower bolt hole 14 Slit 14a, 14b Straight part 14c Connection part 15 Slit 15a, 15b Straight part 15c Connection part 20 Exhaust manifold (tubular member)
21a-21d Exhaust port hole 22 Flange part 23 Outer edge part 24a Upper recessed part 24b, 24c, 24f, 24g Upper straight part 24d, 24e Upper protrusion part 26a, 26b Upper bolt hole 27a-27c Lower bolt hole 30 Gasket 31 Outer edge part 32a Upper projections 32b, 32c, 32f, 32g Upper straight portions 32d, 32e, 32h, 32i Upper projections 34a-34d Exhaust port hole 35 Bead 35a Upper sides 36a, 36b Upper bolt holes 37a-37c Lower bolt holes 40 Heat insulation Plate 41 Slit 41a, 41b Straight part 41c Connection part 42 Slit 42a, 42b Straight part 42c Connection part 61 Cylinder head 62 Exhaust port

Claims

A tubular member comprising a plurality of gas flow paths flowing through the cylinder of the internal combustion engine, and fastened to the cylinder head of the internal combustion engine via a flange portion;
A joint portion disposed between the internal combustion engine and the tubular member and fastened to the internal combustion engine together with the flange portion, and a heat shield portion integrally formed with the joint portion and protruding outward from an outer edge portion of the flange portion. A heat shield structure of a gas flow path coupling portion provided with a heat shield plate formed from
The flange portion has a shape including a flange projecting portion in which the outer edge portion located on the heat shield portion side projects to the heat shield portion side,
The joint includes a fragile portion at a position facing the outer edge of the flange protrusion ,
The fragile portion has an inverted U shape in which both end portions extend from the center away from the heat shield portion with the vertex of the flange protruding portion as the center,
The joint has a plurality of flange openings formed to face the plurality of flow paths of the tubular member, and the end of the fragile part is disposed in a region sandwiched between the adjacent flange openings. A heat shield structure for a gas flow path coupling portion.

The heat shield structure of the gas flow path coupling portion according to claim 1,
A gasket disposed between the internal combustion engine and the tubular member, the gasket being fastened to the internal combustion engine together with the flange portion and the heat shield;
The gasket has a shape including a gasket projecting portion in which an outer edge located on the heat shield portion side projects to the heat shield portion side,
The joint includes a weak portion different from the weak portion at a position facing the outer edge of the gasket protrusion,
The gas is characterized in that the another fragile portion has an inverted U shape in which both ends extend from the center toward the side away from the heat shield portion with the vertex of the gasket protruding portion as the center. Heat shield structure at the flow path joint.

A thermostructural shielding gas flow path coupling unit as claimed in 請 Motomeko 2,
Before SL gasket includes a plurality of gasket openings formed to be opposed to the plurality of channels, and a bead formed annularly along the edge of each of said gasket opening,
An end portion of the another weak portion is disposed in a region sandwiched between the adjacent beads.