JPH0740124Y2 - 内燃機関の排気マニホルドガスケット - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、多気筒内燃機関のシリンダヘッドと排気マ
ニホルドとの間に介装される排気マニホルドガスケット
の改良に関する。

従来の技術 排気マニホルドガスケットとして従来から２つの断熱材
層の間に金属層を介在させた３層構造のものが知られて
いる（例えば特開昭59−215943号公報、実公昭57−3561
1号公報）。

第５図および第６図は、その一構成例を示すもので、板
状の断熱材、例えばグラファイトシートからなるシリン
ダヘッド側ガスケット層１と、同様に板状の断熱材から
なるマニホルド側ガスケット層２と、両者間に介在する
薄いステンレス等の金属板からなる中間プレート３、と
の３層構造を有している。

そして上記シリンダヘッド側ガスケット層１のみが複数
気筒、例えば６気筒に連続した形状に形成されており、
マニホルド側ガスケット層２および中間プレート３は、
各気筒毎に分離独立した形状に形成されている。これら
の各層は、接着剤を介して互いに接合されている。尚、
４は、３層を貫通する排気通路孔、５はボルト孔であ
る。また、シリンダヘッド側ガスケット層１の気筒間の
連結部６には、それぞれ長円形をなす開口部７が設けら
れている。

考案が解決しようとする課題 上記の排気マニホルドガスケットは、第６図に示すよう
に、図示せぬスタッドボルトとナットとの締付によって
シリンダヘッド８と排気マニホルド９のフランジ部9aと
の間に挾持されるのであるが、グラファイト等からなる
シリンダヘッド側ガスケット層１およびマニホルド側ガ
スケット層２が、座面の水分等によりシリンダヘッド８
の座面やフランジ部9aの座面に、比較的強固に貼り付い
てしまう現象がある。この場合に、機関の運転開始時や
停止時に、シリンダヘッド８と排気マニホルド９との間
で、材質の違いや温度分布の違いによって、機関長手方
向つまり矢印方向に沿って相対的な熱膨張差が生じる
と、シリンダヘッド側ガスケット層１およびマニホルド
側ガスケット層２が、それぞれシリンダヘッド８と排気
マニホルド９に貼り付いたまま相対移動しようとする結
果、各層の接合面に過大なせん断力が作用することにな
る。

従って、上記従来のものでは、機関の運転，停止を繰り
返す間に、３層が剥離してずれてしまい、排気ガスの漏
洩を生じる虞れがあった。

尚、排気通路孔４の内周縁に３層にまたがって金属製グ
ロメットを設けた例もあるが、このようなグロメットの
みでは３層のずれや剥離を十分に防止することはできな
い。

課題を解決するための手段 そこで、この考案は、複数気筒に亙って連続して形成さ
れた板状の断熱材からなるシリンダヘッド側ガスケット
層と、各気筒毎に個別に形成された板状の断熱材からな
るマニホルド側ガスケット層と、各気筒毎に個別に形成
されて上記両ガスケット層の間に介在する金属板からな
る中間プレート、との３層をそれぞれ接着剤を介して接
合してなる内燃機関の排気マニホルドガスケットにおい
て、シリンダヘッド側ガスケット層又は排気マニホルド
側ガスケット層の排気通路孔の外周側を囲む環状部と該
環状部から外周側に延びた複数個の爪片とからなる金属
製固定リングを各気筒毎に配設し、上記爪片を３層の外
周にまたがるように折曲し、かつ３層とともに挾圧して
一体化したことを特徴としている。

作用 上記固定リングの爪片は、シリンダヘッド側ガスケット
と中間プレートとマニホルド側ガスケットの３層の外周
にまたがるように折り曲げられ、かつ３層とともにガス
ケットの厚さ方向に挾圧される。この固定リングによっ
て、３層の積層状態が各気筒毎に堅固に保持される。

また固定リングの環状部は、シリンダヘッド側又は排気
マニホルド側のガスケット層に埋没した状態となり、そ
の表面とガスケット層表面とが略同一面となる。換言す
れば、シリンダヘッドに対する接触面の一部が上記環状
部の金属面で形成されることになり、シリンダヘッドに
対する貼り付きが生じにくくなる。

実施例 以下、この考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。尚、前述した従来のものと基本的に変わらぬ箇所
には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

第１図および第２図は、この考案を直列６気筒機関用の
排気マニホルドガスケットに適用した一実施例を示して
いる。

このガスケットは、前述したようにグラファイトシート
等からなるシリンダヘッド側ガスケット層１およびマニ
ホルド側ガスケット層２と、両者間に介在するステンレ
ス等からなる中間プレート３、との３層構造を有してお
り、各層が互いに接着剤を介して接合されている。尚、
接着剤としては、例えばエポキシ系高温用接着剤等が用
いられる。

上記マニホルド側ガスケット層２は、各気筒毎に分離独
立しているものであって、第３図に示すように、排気マ
ニホルドフランジ部9aの座面形状に対応して菱形ないし
は小判形に近似した形状をなし、その中央に排気通路孔
4Bが開口形成されているとともに、両端にそれぞれボル
ト孔5Bが開口形成されている。また中間プレート３は上
記マニホルド側ガスケット層２と全く同一の形状をな
し、排気通路孔4Cおよびボルト孔5Cを有している。

またシリンダヘッド側ガスケット層１は、上記中間プレ
ート３等に対応した形状の６個のメインガスケット部1a
を有し、かつこれらを連結部６を介して直列に連結した
ものであって、上記メインガスケット部1aに、排気通路
孔4Aおよびボルト5Aが開口形成されている。

上記の各層の排気通路孔4A〜4Cおよびボルト孔5A〜5Cは
互いに合致する位置にあり、３層重なった状態で排気通
路孔４およびボルト孔５を形成している。尚、中央寄り
の２つの気筒に比べて両側の４つの気筒では、熱膨張の
影響が大きく出るので、ボルト孔５がボルト径に比して
十分な余裕を見込んだ大きさのものになっている。

またシリンダヘッド側ガスケット層１の連結部６には、
それぞれ長円形開口部７が設けられていて、実質的に２
本の帯状部分に分離されているが、ガスケット両端の連
結部６、つまり＃1,＃２気筒間の連結部６と＃5,＃６気
筒間の連結部６においては、各帯状部分に両側から切欠
部14が形成されており、これによって局部的に剛性が低
くなっている。

一方、上述のように接合された３層は、更に金属板から
なる固定リング11によって各気筒部分毎に補強されてい
る。上記固定リング11は、第４図に示すように、排気通
路孔４よりも若干大きな内径を有する環状部12と、該環
状部12の外周縁から90°毎に半径方向外周側へ延びた４
本の爪片13とを有している。そして、上記環状部12はシ
リンダヘッド側ガスケット層１の排気通路孔４外周側に
位置しており、ここから各爪片13が３層の外周にまたが
るように折曲され、かつマニホルド側ガスケット層２表
面で先端がかしめられている。詳しくは、上記爪片13の
折曲のために上記固定リング11全体が３層とともにその
厚さ方向に強く挾圧されている。従って、第２図に示す
ように、環状部12がグラファイト等からなるシリンダヘ
ッド側ガスケット層１に埋まって、その表面が上記ガス
ケット層１の表面と略同一面になっている。同様に爪片
13の先端は、マニホルド側ガスケット層２に埋まった状
態となっている。

上記のような実施例の構成によれば、マニホルド側ガス
ケット層２と中間プレート３とシリンダヘッド側ガスケ
ット層１のメインガスケット部1aとの３者が、各気筒毎
に外周側から固定リング11によって堅固に固定保持され
ているので、熱膨張により強いせん断力を受けたとして
も各層のずれや剥離が防止される。

また、上記シリンダヘッド側ガスケット層１の表面の一
部が固定リング11の金属面によって構成されるため、シ
リンダヘッド８（第６図参照）の座面に対する貼り付き
が生じにくくなる。すなわち、マニホルド側ガスケット
層２が排気マニホルド９側の座面に貼り付いた状態のま
ま、シリンダヘッド側ガスケット層１とシリンダヘッド
８との間ですべりが生じ、シリンダヘッド８と排気マニ
ホルド９との間の熱膨張差を容易に吸収することができ
る。

尚、上記実施例では固定リングをシリンダヘッド側ガス
ケットに付けた場合を説明したが、固定リングを排気マ
ニホルド側ガスケットに付けても良いことはいうまでも
ない。

また熱膨張差は、排気マニホルド９とガスケットつまり
シリンダヘッド側ガスケット層１との間でも当然に生じ
るが、連結部６の剛性が切欠部14によって局部的に弱め
られているため、ここで熱膨張差に起因する相対変位が
吸収され、各層の接着面に作用するせん断力が著しく小
さくなる。

従って、固定リング11の作用と相俟って各層のずれや剥
離、とりわけ変位が最も大となる両端の＃1,＃６気筒部
分での剥離等を確実に防止できる。

考案の効果 以上の説明で明らかなように、この考案に係る内燃機関
の排気マニホルドガスケットによれば、断熱材からなる
シリンダヘッド側ガスケット層およびマニホルド側ガス
ケット層と金属板からなる中間プレートとの３層を、金
属製固定リングで外周側から固定保持し、かつ同時にシ
リンダヘッド側ガスケット層とシリンダヘッド座面又は
排気マニホルド側ガスケット層と排気マニホルド座面と
の貼り付きを阻止するようにしたので、各部の膨張，収
縮の繰り返しによる各層のずれや剥離を防止でき、シー
ル性の向上ならびに耐久性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る排気マニホルドガスケットの一
実施例を示す平面図、第２図はそのII−II線に沿った断
面図、第３図はガスケットを構成する３層の分解図、第
４図は固定リングの平面図、第５図は従来の排気マニホ
ルドガスケットの平面図、第６図はその装着状態におけ
る断面図である。 １…シリンダヘッド側ガスケット層、２…マニホルド側
ガスケット層、３…中間プレート、４…排気通路孔、11
…固定リング、12…環状部、13…爪片。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数気筒に亙って連続して形成された板状
   の断熱材からなるシリンダヘッド側ガスケット層と、各
   気筒毎に個別に形成された板状の断熱材からなるマニホ
   ルド側ガスケット層と、各気筒毎に個別に形成されて上
   記両ガスケット層の間に介在する金属板からなる中間プ
   レート、との３層をそれぞれ接着剤を介して接合してな
   る内燃機関の排気マニホルドガスケットにおいて、シリ
   ンダヘッド側ガスケット層又はマニホルド側ガスケット
   層の排気通路孔の外周側を囲む環状部と該環状部から外
   周側に延びた複数個の爪片とからなる金属製固定リング
   を各気筒毎に配設し、上記爪片を３層の外周にまたがる
   ように折曲し、かつ３層とともに挾圧して一体化したこ
   とを特徴とする内燃機関の排気マニホルドガスケット。
2. 【請求項２】接着剤としてエポキシ系高温用接着剤を使
   ったことを特徴とする請求項１記載の内燃機関の排気マ
   ニホルドガスケット。