JPH0543227Y2 - - Google Patents

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JPH0543227Y2
JPH0543227Y2 JP1987194685U JP19468587U JPH0543227Y2 JP H0543227 Y2 JPH0543227 Y2 JP H0543227Y2 JP 1987194685 U JP1987194685 U JP 1987194685U JP 19468587 U JP19468587 U JP 19468587U JP H0543227 Y2 JPH0543227 Y2 JP H0543227Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車等内燃機関の排気マニホール
ドに係り、詳しくは、熱応力に対する強度を改良
し、低コスト化を図つた排気マニホールドに関す
る。
（従来の技術） 一般に、内燃機関の排気マニホールドはシリン
ダヘツドに固定され、排気ポートからシリンダ内
部の燃焼ガスを排出するのに用いられる。このよ
うな排気マニホールドにおいては、高温の燃焼ガ
スが管内を通るため、熱応力に対して十分な強度
が必要である。また、シリンダ内部の燃焼ガスを
素早く完全に排出するために、排気マニホールド
内の背圧を排して整流性を高める必要があり、従
来よりこのための各種の工夫がなされている。
従来この種の排気マニホールドとしては、例え
ば、実開昭59−148417号公報に記載のものがあ
り、第４，５図のように示される。第４図におい
て、四つの分岐管４１ａ〜４１ｄは各一端が複数
の排気導入口を穿設した一つの鋼板製のフランジ
４２に挿入溶接され、各他端が集合管４３に挿入
溶接されている。フランジ４２はシリンダヘツド
４４に締結され、シリンダヘツド４４に設けられ
た排気ポート４５からシリンダ（図示しない）内
の燃焼ガスが分岐管４１ａ〜４１ｄへ排出され
る。さらに、集合管４３の開口端には一つの排気
導出口４６ａを穿設したフランジ４６が溶接され
ている。燃焼ガスは排気ポート４５から分岐管４
１ａ〜４１ｄ、集合管４３を通つて排出される。
次に、第５図において、分岐管５１ａ〜５１ｄ
は各一端が第４図のものと同様にフランジ５２に
挿入溶接され、各他端が分岐管５１ａ〜５１ｄを
それぞれ２本ずつまとめて分岐管５３ａ，５３ｂ
に溶接し、さらに、分岐管５３ａ，５３ｂをまと
めて集合管５４の一方の開口端に溶接している。
集合管５４の他方の開口端にはフランジ５５が溶
接されている。フランジ５２はシリンダヘツド５
６に締結され、シリンダヘツド５６に設けられた
排気ポート５７からシリンダ内の燃焼ガスが分岐
管５１ａ〜５１ｄ，５３ａ〜５３ｂ、集合管５４
を通つて排出される。
（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の排気マニホー
ルドにあつては、それぞれの分岐管や集合管が独
立した部材で形成され、それらを溶接により接続
する構成となつていたため、次のような問題点が
あつた。
（） 排気マニホールドを構成する部品点数が
多く、加工にも手間を要し、全体としてコスト
が高くなる。
（） 分岐管を必ず排気ポートと同数設け、か
つ分岐管と集合管が溶接により接続しているこ
とから、溶接部が多く、強度の点で改善が望ま
れる。すなわち、シリンダヘツドが比較的低温
にとどまるのに対し、分岐管等は直接的に排気
を通すため高温となり、これらの間に熱膨張差
により熱応力が発生し、この熱応力の繰り返し
によつて、特に溶接部が破壊するおそれがあ
る。
（考案の目的） そこで本考案は、１本の連続パイプを適切に加
工して排気ポートと接続することにより、部品点
数および溶接部を少なくして、コストの低減およ
び熱応力に対する強度を向上させることを目的と
している。
（問題点を解決するための手段） 本考案による排気マニホールドは上記目的達成
のため、シリンダヘツドの複数の排気ポートに接
続され、排気を導入する複数の分岐管部と、該分
岐管部同士を接続して複数の排気ポートからの排
気を集合する集合管部と、を備えた排気マニホー
ルドにおいて、前記分岐管部のうち少なくとも二
つは、連続する１本の管路の両端を屈曲させ、そ
の両端開口を別々の排気ポートに接続して分岐管
部にするとともに、該管路を排気を集合する集合
管部とし、さらに管路の途中に排気を導出する排
気導出口を形成するようにしている。
（作用） 本考案では、連続した１本のパイプの両端を屈
曲させて排気ポートに連続し、パイプ途中に出口
開口を設けるとともに、必要に応じて他の排気ポ
ートの分岐管が溶接される。
したがつて、主部材が１本の連続パイプとな
り、部品点数および溶接部も少なくなつて、コス
トの低減および熱応力に対する強度向上が図られ
る。
（実施例） 以下、本考案を図面に基づいて説明する。
第１〜３図は本考案に係る排気マニホールドの
一実施例を示す図である。
本実施例はＶ型６気筒エンジンへの適用例であ
り、排気ポートが片側バンクに３個ある例を示し
ている。最初に、排気マニホールドの製造方法を
第１図に基づき説明する。まず、第１図ａに示す
ような外径がφDであるステンレス製の直管１の
両端を同図ｂに示すように、半径Ｒの曲率で略直
角に屈曲させ、次いで同図ｃに示すように直管１
の両端部２，３の開口端付近を絞り加工により
0.9D程度の大きさに縮管させる。また、直管１
の略中央部４の壁面にバーリング加工により内径
が0.8Dの孔５を開口するとともに、ここにフラ
ンジを立てて、中間に位置する気筒からの排気導
入口とする。さらに、直管１の中央部４より図中
右寄りの部分であつて、かつ孔５と反対の箇所に
排気導出口の孔６を開口する。次いで、第１図ｄ
に示すように外径が0.9Dのステンレス鋼管から
なる中継分岐管７の一端を縮管した孔５に挿入、
溶接するとともに、孔６に外径がφDの排気導出
管８の一端フランジ部を溶接する。
上記プロセスにより、次に示すように各構成部
材がそれぞれ排気マニホールドに対応する各名称
に応じたものとなり、排気マニホールドの主要部
が製造される。
１……直管（但し、両端部は除く）
→集合管部１１ ２……直管の一端部 →分岐管部１２ ３……直管の他端部 → 〃 １３ 以上の構成により、分岐管部１２，１３とそれ
らを結ぶ集合管部１１とが連続する１本のパイプ
で製作されることとなり、従来に比して溶接箇所
が減少する。
このような排気マニホールドを実際にエンジン
に装着した状態は第２，３図のように示される。
第２，３図において、分岐管部１２，１３は厚い
鋼板を打ち抜きプレスで製作したマニホールドフ
ランジ２２，２３にそれぞれ先端が挿入され、内
側から矢印○イで示すように隅肉溶接される。この
隅肉溶接はフオレツト状になされ、排気を滑らか
に流すような形状になつている。また、内側から
溶接することで、作業もし易く、強度も十分に確
保される。同様に、中継分岐管７の先端もマニホ
ールドフランジ２４に挿入され、内側から隅肉溶
接される。マニホールドフランジ２２〜２４はボ
ルト孔２５にボルトを挿入し、所定の締付工具で
シリンダヘツド２６に締付、固定される。この場
合、本実施例ではボルト孔２５に対応する集合管
部１１の部分に四つの凹部２７ａ〜２７ｄが形成
されており、上記締付工具と集合管部１１との干
渉を避け、ボルト締付作業の向上が図れるように
なつている。一方、排気導出管８の端部にはフラ
ンジ２８が固定され、下流側の排気管（図示略）
に連結される。
次に、作用を説明する。
シリンダからの燃焼ガス（排気）は各排気ポー
トから分岐管部１２，１３および中継分岐管７を
通して集合管部１１に流れ込み、排気導出管８で
一つにまとめられて下流側に排出される。このと
き、分岐管部１２，１３および中継分岐管７の排
気ポート側開口部の内側はフオレツト状に隅肉溶
接されているので、排気の流れを極めてスムーズ
にすることができ、排圧低下に寄与する。また、
分岐管部１２，１３と集合管部１１とが連続した
１本のパイプで形成されるとともに、集合管部１
１本体は略一直線状に形成されているので、強度
を高めることができる。この場合、強度の点から
みると、さらに他の一つの効果がある。すなわ
ち、本実施例では従来に比していわゆる排気分岐
管が中継分岐管７一つであり、分岐管部１２，１
３には管を曲げる際に溶接処理をしていないの
で、溶接箇所が少なく、熱応力に対する強度を格
段と高めることができる。また、本実施例では部
品点数が少なく、その加工工数も少ないので、全
体としてコストを低下させることができる。
さらに、本実施例特有の効果として集合管部１
１に凹部２７ａ〜２７ｄを設けているので、ボル
ト締付に関する作業性が向上する。
なお、本実施例は排気ポートが三つの場合の例
であるが、本考案の適用はこれに限るものではな
い。直列４気筒、６気筒等他のエンジンにも適用
できるのは勿論である。
（効果） 本考案によれば、１本の連続したパイプを集合
管部にするとともに、このパイプの両端を屈曲さ
せて少なくとも二つの分岐管部とし、さらにパイ
プの途中に排気導出口を形成しているので、部品
点数および分岐管部についての溶接部を低減する
ことができ、熱応力に対する強度を高めるととも
に、コストを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
第１〜３図は本考案に係る排気マニホールドの
一実施例を示す図であり、第１図ａ〜ｄはその製
造方法を示す図、第２図はその排気マニホールド
をシリンダヘツドに装着した状態を示す平面図、
第３図はその排気マニホールドをシリンダヘツド
に装着した状態を示す側面図、第４，５図は従来
の排気マニホールドを示す図であり、第４図はそ
の第１の例の構成図、第５図はその第２の例の構
成図である。 １……直管、２……両端部、３……両端部、４
……中央部、６……排気導出口、７……中継分岐
管、１１……集合管部、１２，１３……分岐管
部、２２〜２４……マニホールドフランジ、２６
……シリンダヘツド。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. シリンダヘツドの複数の排気ポートに接続さ
    れ、排気を導入する複数の分岐管部と、該分岐管
    部同士を接続して複数の排気ポートからの排気を
    集合する集合管部と、を備えた排気マニホールド
    において、前記分岐管部のうち少なくとも二つ
    は、連続する１本の管路の両端を屈曲させ、その
    両端開口を別々の排気ポートに接続して分岐管部
    にするとともに、該管路を排気を集合する集合管
    部とし、さらに管路の途中に排気を導出する排気
    導出口を形成するようにしたことを特徴とする排
    気マニホールド。
JP1987194685U 1987-12-21 1987-12-21 Expired - Lifetime JPH0543227Y2 (ja)

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EP88121045A EP0321869B1 (en) 1987-12-21 1988-12-15 Exhaust manifold
DE8888121045T DE3881361T2 (de) 1987-12-21 1988-12-15 Auspuffkruemmer.
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