JPH08200056A

JPH08200056A - エキゾーストマニホールド

Info

Publication number: JPH08200056A
Application number: JP7007490A
Authority: JP
Inventors: Makoto Yokota; 誠横田; Hisashi Miwa; 壽三輪; Hidekazu Higuchi; 英一樋口
Original assignee: Aisin Takaoka Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin Takaoka Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 1995-01-20
Filing date: 1995-01-20
Publication date: 1996-08-06

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は複数気筒を有するエンジンの排気系と
して用いられるエキゾーストマニホールドに関し、エン
ジン出力の低下及び亀裂や変形の発生を防止すると共に
静粛性を向上させることを目的とする。【構成】エンジン11に設けられた複数の排気ポート14a
〜14c から排出される排気ガスが導入されるマニホール
ド本体管16の内部に、排気ポート14a 〜14c から排出さ
れる排気ガスの流れを下流側（A1方向) に指向させるガ
イド部材17,18 を設ける。また、ガイド部材17,18 をＬ
字状管とし、その流入側開口部17b,18b が排気ポート14
a 〜14c に接続されると共に、流出側開口部17c,18c が
マニホールド本体管16内に自由端とされた構成する。ま
た、ガイド部材17,18 の曲がり部17a,17b に、上流側排
気ポートから排出された排気ガスの流れを許容する貫通
孔21a,21b,22a,22b を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はエキゾーストマニホール
ドに係り、特に複数気筒を有する内燃機関（エンジン）
の排気系として用いられるエキゾーストマニホールドに
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、内燃機関（エンジン）の排気系
を構成するエキゾーストマニホールドは、エンジンに気
筒数に応じて設けられた排気ポートから排出された排気
ガスを１本にまとめて触媒及び消音器（マフラー）に送
る機能を有している。

【０００３】従来のエキゾーストマニホールドとして
は、例えば特開平６３−１６２９１８号公報に開示され
たものがある。図７は、同公報に開示されたエキゾース
トマニホールド２をエンジン１に接続した状態を示して
いる。図示されるように、エンジン１は複数の気筒３ａ
〜３ｃを有しており、各気筒の排気側には排気ポート４
ａ〜４ｃが形成されている。各気筒では、吸入工程，圧
縮工程，爆発工程，排気工程が順次繰り返し実施され、
燃料が燃焼することにより発生した排気ガスを排気工程
において排気ポート４ａ〜４ｃを介してエンジン外部に
排出する。

【０００４】エキゾーストマニホールド２はエンジン１
の排気側に配設されており、上記の公報に開示された構
成においては、複数のマニホールド構成体５〜７を接続
した構成とされている。このエキゾーストマニホールド
２は、マニホールド構成体５〜７を接続した状態で、分
岐配管８ａ〜８ｃとマニホールド本体部９とを有した構
成とされており、この各分岐配管８ａ〜８ｃはマニホー
ルド本体部９の延在方向に対して直角方向に延出して排
気ポート４ａ〜４ｃと接続されている。また、エキゾー
ストマニホールド２のエンジン配設側と異なる端部は、
図示しない消音器に接続されている。

【０００５】従来におけるエキゾーストマニホールド２
は、分岐配管８ａ〜８ｃ及びマニホールド本体部９は共
にパイプ形状とされており、また分岐配管８ａ〜８ｃは
単にマニホールド本体部９の側部に接続されるだけの構
成とされていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上記従来のエ
キゾーストマニホールド２における排気ガスの流れにつ
いて考察すると、各排気ポート４ａ〜４ｃから排出され
た排気ガスは、分岐配管８ａ〜８ｃに流入し、マニホー
ルド本体部９の分岐配管８ａ〜８ｃと対向する壁面９ａ
に衝突する。

【０００７】また、排気ポート４ｂ，４ｃから排出さ
れ、分岐配管８ｂ，８ｃを介して壁面９ａに衝突した排
気ガスは、図に矢印で示すように二股に別れ、一方は排
気ガスの正常な流れ方向（図中、破線の矢印で示す）に
沿って下流側に流れ、他方は排気ガスの正常な流れ方向
に対し逆流する方向に流れる。

【０００８】このように排気ガスがマニホールド本体部
９を逆流すると、上流から正常な方向に流れてくる他排
気ポートからの排気ガスを逆流する排気ガスが妨げる動
作を行う。このため、各排気ポート４ａ〜４ｃから排出
された排気ガス間で排気脈動が干渉し、よって各気筒３
ａ〜３ｃの体積効率が低下してしまい、エンジン出力が
低下してしまうという問題点が生じる。

【０００９】また、マニホールド本体部９の排気ガスが
衝突する部位では、排気ガスの衝突による膜振動が発生
し、これにより壁面９ａから不快な打音が発生して静粛
性が劣化するという問題点が生じる。更に、排気ガスは
高温のガスであるため、マニホールド本体部９の排気ガ
スが衝突する壁面９ａの温度が他の部分の温度に比べて
高温となり、エキゾーストマニホールド２の各所で温度
差が生じる。このため、排気ガスが衝突する壁面９ａと
他の部位との間に熱膨張差が発生し、これに起因した熱
応力によりエキゾーストマニホールド２に亀裂や変形が
発生するおそれが生じる。

【００１０】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、複数の排気ポートから排出される排気ガスを全て
下流側に指向させる構成とすることにより、エンジン出
力の低下及び亀裂や変形の発生を防止すると共に静粛性
を向上させたエキゾーストマニホールドを提供すること
を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では下記の手段を講じたことを特徴とするも
のである。請求項１の発明では、エンジンの排気側に配
設され、前記エンジンに設けられた複数の排気ポートか
ら排出される排気ガスが導入されるマニホールド本体管
と、前記マニホールド本体管の内部に配設されており、
前記複数の排気ポートから排出される排気ガスの流れを
下流側に指向させるガイド部材とを設けたことを特徴と
するものである。

【００１２】また、請求項２の発明では、前記ガイド部
材を、一端部が前記排気ポートに接続されると共に、他
端部が前記マニホールド本体管内に自由端とされたＬ字
状管により構成すると共に、前記Ｌ字状管の折曲部分
に、上流側排気ポートから排出された排気ガスの流れを
許容する貫通孔を設けたことを特徴とするものである。

【００１３】また、請求項３の発明では、前記貫通孔の
形成縁部に、上流側排気ポートから排出された排気ガス
の流れに沿った方向に突出した突出部を形成してなるこ
とを特徴とするものである。更に、請求項４の発明で
は、前記貫通孔を複数個形成すると共に、前記複数の貫
通孔の形成位置を不均一としたことを特徴とするもので
ある。

【００１４】

【作用】上記の各手段は、下記のように作用する。請求
項１の発明によれば、マニホールド本体管の内部に配設
されたガイド部材により、排気ポートから排出される排
気ガスは下流側に流れるようガイドされるため、排気ガ
スが逆流することを防止できると共に排気ガスが直接マ
ニホールド本体管に衝突することを防止することができ
る。

【００１５】これにより、排気ガス間の排気脈動の発生
は防止されエンジン出力の低下を防止することができ
る。また、排気ガスが直接マニホールド本体管と衝突す
ることにより発生する膜振動を防止でき、よって静粛性
の向上を図ることができる。更に、排気ガスが直接マニ
ホールド本体管と衝突しないため、エキゾーストマニホ
ールドに局所的に温度差が発生することはなくなり、よ
って熱応力に起因した亀裂や変形の発生を防止すること
ができる。

【００１６】また、請求項２の発明によれば、高温の排
気ガスの流れを案内するガイド部材の一方の端部がマニ
ホールド本体管内において自由端とされているため、ガ
イド部材が排気ガスの熱により熱膨張してもこれを妨げ
る力は発生しない。このため、ガイド部材及びマニホー
ルド本体管に熱応力が発生するのを防止でき、よってエ
キゾーストマニホールドに亀裂や変形が発生するのを防
止することができる。

【００１７】また、Ｌ字状管の折曲部分に上流側排気ポ
ートから排出された排気ガスの流れを許容する貫通孔を
設けることにより、上流側排気ポートから排出された排
気ガスは貫通孔を通り下流側に流れるため、ガイド部材
が上流側排気ポートから排出された排気ガスの流れを妨
げることを防止できる。よって、ガイド部材を設けて
も、上流側排気ポートの体積効率が低下するようなこと
はない。

【００１８】また、請求項３の発明によれば、貫通孔の
形成縁部に上流側排気ポートから排出された排気ガスの
流れに沿った方向に突出した突出部を形成することによ
り、排気ガスは突出部によりその流れを下流側に指向さ
れるため、貫通孔から排気ガスが上流側に逆流してしま
うことを防止することができる。

【００１９】更に、請求項４の発明によれば、複数の貫
通孔の形成位置を不均一としたことにより、排気ガスの
流れは均一化されず攪乱されるため、排気ガスの偏流の
発生を防止することができる。

【００２０】

【実施例】次に本発明の実施例について図面と共に説明
する。図１は本発明の第１実施例であるエキゾーストマ
ニホールド１０をエンジン１１に取り付けた状態を示す
部分切截した概略構成図である。尚、本実施例ではエン
ジン１１として３気筒のエンジンを例に挙げて説明する
ものとする。

【００２１】エンジン１１は、図示されるように複数の
気筒１３ａ〜１３ｃを有しており、各気筒の排気側には
排気ポート１４ａ〜１４ｃが形成されている。各気筒で
は、吸入工程，圧縮工程，爆発工程，排気工程が順次繰
り返し実施される。そして、排気工程において排気バル
ブ１５ａ〜１５ｃが開弁することにより、爆発工程で発
生した高温高圧の排気ガスを排気ポート１４ａ〜１４ｃ
を介してエキゾーストマニホールド１０に向け排出す
る。

【００２２】エキゾーストマニホールド１０はエンジン
１１の排気側に配設されている。このエキゾーストマニ
ホールド１０は例えばステンレス鋼等の耐熱金属により
形成されており、またマニホールド本体管１６とガイド
部材１７，１８等により構成されている。

【００２３】マニホールド本体管１６は、エンジン１１
の排気側側面に沿って延在するよう取り付けられてお
り、その下流側端部にはフランジ部１９が配設されてい
る。このフランジ部１９には、触媒及び消音器に接続さ
れた排気配管（図示せず）が接続される。

【００２４】エンジン１１で発生して排気ガスは、マニ
ホールド本体管１６及び後述するガイド部材１７，１８
に案内されて下流側に流れフランジ部１９に至り、排気
配管を介して触媒及び消音器に送り込まれる。尚、以下
の説明において、図中矢印Ａ１で示す方向を下流方向，
矢印Ａ２で示す方向を上流方向として説明するものとす
る。

【００２５】ガイド部材１７，１８は、例えばステンレ
ス鋼等の耐熱金属によりなるパイプ部材よりなり、また
曲がり部１７ａ，１８ａを形成することによりＬ字形状
とされたＬ字状管により構成されている。但し、この曲
がり部１７ａ，１８ａは、図示されるように角部を有す
る折り曲げ形状ではなく、湾曲状に折り曲げられた形状
とされている。

【００２６】このガイド部材１７，１８の一端開口部１
７ｂ，１８ｂ（以下、流入側開口部１７ｂ，１８ｂとい
う）はマニホールド本体管１６の側壁に固定されてお
り、また他端開口部１７ｃ，１８ｃ（以下、流出側開口
部１７ｃ，１８ｃという）はマニホールド本体管１６内
に開口した構成とされている。この際、流出側開口部１
７ｃ，１８ｃはフランジ部１９と対向するよう配設方向
が選定されている。

【００２７】また、ガイド部材１７，１８は、流入側開
口部１７ｂ，１８ｂのみがマニホールド本体管１６に固
定されることによりマニホールド本体管１６に支持され
ており、流出側開口部１７ｃ，１８ｃはマニホールド本
体管１６に支持されることなくマニホールド本体管１６
内に位置した構成とされている。即ち、ガイド部材１
７，１８は、流入側開口部１７ｂ，１８ｂのみが支持さ
れ、流出側開口部１７ｃ，１８ｃは自由端とされた構成
とされている。

【００２８】上記構成のエキゾーストマニホールド１０
は、エンジン１１の排気側部位に図示しないボルトを用
いて固定される。この固定状態において、ガイド部材１
７は排気ポート１４ｂに接続し、またガイド部材１８
は、排気ポート１４ｂに接続される。

【００２９】また、最上流側の排気ポート１４ａと対向
するマニホールド本体管１６には接続開口２０が形成さ
れており、この接続開口２０を介して排気ポート１４ａ
とマニホールド本体管１６は連通する構成とされてい
る。更に、マニホールド本体管１６の接続開口２０と対
向する部位には湾曲形状とされた曲がり部１６ａが形成
されている。

【００３０】一方、各ガイド部材１７，１８の曲がり部
１７ａ，１８ａには、複数の貫通孔２１ａ，２１ｂ，２
２ａ，２２ｂが形成されている。この各貫通孔２１ａ，
２１ｂ，２２ａ，２２ｂは、マニホールド本体管１６の
軸方向（Ａ１，Ａ２方向）に貫通した孔であり、上流側
の排気ポートから排出された排気ガスの通路となる孔で
ある。即ち、貫通孔２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂは
流出側開口部１７ｃ，１８ｃと対向する位置（Ａ２方向
端部）に形成されている。

【００３１】この複数の貫通孔２１ａ，２１ｂ，２２
ａ，２２ｂの内、貫通孔２１ａ，２１ｂは比較的大きな
径寸法とされており、マニホールド本体管１６の略中央
位置に位置するよう形成されている。また、複数の貫通
孔２２ａ，２２ｂは、貫通孔２１ａ，２１ｂに比べて小
径とされており、貫通孔２２ａ，２２ｂの回りを囲繞す
るように配設されている。尚、本実施例では小径の貫通
孔２１ａ，２１ｂは、等間隔で貫通孔２２ａ，２２ｂを
囲繞するよう形成されている。

【００３２】続いて、上記構成とされたエキゾーストマ
ニホールド１０の作用について説明する。エンジン１１
が稼働すると、各気筒１３ａ〜１３ｃにおいて燃料が燃
焼することにより発生した排気ガスが各排気ポート１４
ａ〜１４ｃに排出される。以下、各排気ポート１４ａ〜
１４ｃに排出された排気ガスの挙動について説明する。

【００３３】最上流側に位置する排気ポート１４ａに流
入した排気ガスは、接続開口２０からマニホールド本体
管１６に流入する。この際、排気ポート１４ａはマニホ
ールド本体管１６の延出方向（Ａ１，Ａ２方向）に対し
て直角方向に延在する構成であるため、排気ガスはマニ
ホールド本体管１６の側方より流入する構成となる。

【００３４】しかるに、マニホールド本体管１６の接続
開口２０と対向する部位には曲がり部１６ａが形成され
ているため、側方より流入する排気ガスは曲がり部１６
ａに案内されてその流路をＡ１方向に変換しフランジ部
１９に向け流れる。また、排気ポート１４ｂ及び排気ポ
ート１４ｃに流入した排気ガスは、排気ポート１４ｂ，
１４ｃがガイド部材１７，１８の流入側開口部１７ｂ，
１８ｂと接続されているため、マニホールド本体管１６
に直接流入するのではなく先ずガイド部材１７，１８に
流入する。

【００３５】前記したように、ガイド部材１７，１８は
曲がり部１７ａ，１８ａを有したＬ字配管とされてい
る。このため、ガイド部材１７，１８に流入した排気ガ
スは、曲がり部１７ａ，１８ａに案内されてその流路を
下流側（Ａ１方向）に変換し、フランジ部１９に向け流
れる。

【００３６】このように、排気ポート１４ｂ，１４ｃか
ら排出される排気ガスは、ガイド部材１７，１８により
下流側に流れるようガイドされるため、排気ガスが逆流
する（Ａ２方向に流れる）ことを防止できる。よって、
上流側から流れてくる排気ガスとガイド部材１７または
ガイド部材１８から流出する排気ガスとの間で排気干渉
及び排気脈動が発生することを防止することができる。
これにより、各気筒１３ａ〜１３ｃにおける体積効率の
低下を防止でき、エンジン出力の低下を防ぐことができ
る。

【００３７】また、排気ポート１４ｂ，１４ｃから排出
される高圧の排気ガスが、直接マニホールド本体管１６
に衝突しない構成となるため、従来排気ガスが直接マニ
ホールド本体管と衝突することにより発生していた膜振
動の発生を防止でき、よって静粛性の向上を図ることが
できる。

【００３８】尚、排気ポート１４ｂ，１４ｃから排出さ
れる排気ガスは、ガイド部材１７，１８の曲がり部１７
ａ，１８ａに衝突するが、曲がり部１７ａ，１８ａは湾
曲形状とされているため衝撃の度合いは小さく、よって
膜振動を防止できる。更に、高温の排気ガスが直接マニ
ホールド本体管１６と衝突しない構成となることによ
り、マニホールド本体管１６に局所的に温度差が発生す
ることを防止することができる。よって、マニホールド
本体管１６の熱分布が均一化し、マニホールド本体管１
６に熱応力が発生することを防止できる。これにより、
マニホールド本体管１６に亀裂や変形が発生することを
防止でき、エキゾーストマニホールド１０の熱疲労強度
は向上し、エキゾーストマニホールド１０の信頼性を向
上させることができる。

【００３９】ここで、本実施例の構成では、高温の排気
ガスがガイド部材１７，１８に導入されるため、ガイド
部材１７，１８の熱による影響が問題となる。しかる
に、ガイド部材１７，１８は、上記したように流入側開
口部１７ｂ，１８ｂのみが支持され、流出側開口部１７
ｃ，１８ｃは自由端とされた構成とされている。

【００４０】従って、ガイド部材１７，１８が高温の排
気ガスにより高温化され熱膨張しても、自由端とされた
流出側開口部１７ｃ，１８ｃが変位するのみであり、ガ
イド部材１７，１８及びマニホールド本体管１６に熱応
力が発生することはない。また、高温の排気ガスが最も
ガイド部材１７，１８に熱的影響を与えるのは、ガイド
部材１７，１８の曲がり部１７ａ，１８ａである。しか
るに、周知のようにパイプの折り曲げ部分は強度が高い
ため、曲がり部１７ａ，１８ａの強度も高い。よって、
ガイド部材１７，１８内における熱分布差に起因して曲
がり部１７ａ，１８ａに熱応力が発生しても、この曲が
り部１７ａ，１８ａに亀裂や変形が発生するようなこと
はない。

【００４１】一方、マニホールド本体管１６の内部にガ
イド部材１７，１８を設けることにより、ガイド部材１
７，１８が上流側から流れてくる排気ガスの流れを妨げ
ることが考えられる。しかるに、ガイド部材１７，１８
の曲がり部１７ａ，１８ａには、前記したようにＡ１，
Ａ２方向にガイド部材１７，１８の壁部を貫通する貫通
孔２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂが形成されている。

【００４２】この貫通孔２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２
ｂは、上流側から流れてくる排気ガスの流れ方向に沿っ
た方向（Ａ１，Ａ２方向）に貫通した孔であるため、上
流側から流れてくる排気ガスに対する流体抵抗は小さい
構成となっている。従って、上流側から流れてくる排気
ガスは、貫通孔２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂを通り
下流側に流れていくため、ガイド部材１７，１８が排気
ガスの流れを妨げるようなことはない。

【００４３】また、ガイド部材１７，１８に貫通孔２１
ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂを形成することにより、ガ
イド部材１７，１８に流入した排気ガスがこの貫通孔２
１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂを通り上流側（Ａ２方
向）に流出することが考えられる。

【００４４】しかるに、ガイド部材１７，１８に形成さ
れている曲がり部１７ａ，１８ａは比較的大きな曲率を
有しているため、排気ガスはガイド部材１７，１８に流
入した直後よりその流れを案内される。また、排気ガス
は高圧を有しているため、強い慣性を有した流れとなっ
ており、貫通孔２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂから漏
れ出す排気ガスの量は少ない。

【００４５】よって、ガイド部材１７，１８に貫通孔２
１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂを設けても、この貫通孔
２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂから上流側に流出する
排気ガス量は少なく、これが問題となるようなことはな
い。更に、貫通孔２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂの径
寸法を排気ポート１４ｂ，１４ｃの断面に対して１／５
〜１／１０程度の小孔とすることにより、ガイド部材１
７，１８内における衝撃波の発生を防止することが可能
となり、高い消音効果を実現することができる。

【００４６】続いて、本発明の第２実施例について説明
する。図２は本発明の第２実施例であるエキゾーストマ
ニホールド１０Ａをエンジン１１に取り付けた状態を示
す部分切截した概略構成図である。尚、本実施例におい
て、図１を用いて説明した第１実施例と同一構成につい
ては同一符号を付してその説明を省略する。

【００４７】前記した第１実施例に係るエキゾーストマ
ニホールド１０では、上流側から流れてくる排気ガスの
流れをガイド部材１７，１８が妨げることを防止するた
めの構成として、ガイド部材１７，１８に貫通孔２１
ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂを形成した構成を示した。

【００４８】しるかに、第１実施例においては単にガイ
ド部材１７，１８に貫通孔２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２
２ｂが形成されただけの構成であったため、ガイド部材
１７，１８に流入した高圧の排気ガスが貫通孔２１ａ，
２１ｂ，２２ａ，２２ｂを介して上流側（Ａ２方向）へ
流出するおそれがある。この排気ガスの上流側への流出
量は、前記した通りさほど大きなものではないが、若干
なりとも排気干渉が発生しエキゾーストマニホールド１
０の機能上望ましいものではない。

【００４９】そこで、本実施例では、貫通孔２１ａ，２
１ｂ，２２ａ，２２ｂの形成縁部に、上流側排気ポート
から排出された排気ガスの流れに沿った方向（Ａ１，Ａ
２方向）に突出するよう突出部２３，２４を形成したこ
とを特徴とするものである。尚、図２においては、ガイ
ド部材１７に設けられた突出部２３，２４のみが図示さ
れているが、ガイド部材１８においても同様の突出部が
形成されている。

【００５０】突出部２３，２４の詳細を図３及び図４に
示す。図３は、図２におけるＡ−Ａ線に沿う矢視図であ
り、また図４は図３におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図であ
る。各図に示されるように、突出部２３，２４は各貫通
孔２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂの縁部をＡ１方向に
突出させた構成となっている。

【００５１】この突出部２３，２４は、例えば予め貫通
孔２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂの径寸法を規定の径
寸法よりも小さく形成しておき、この貫通孔２１ａ，２
１ｂ，２２ａ，２２ｂに対してフレア加工（プレス加
工）を行うことにより形成することができる。また、各
突出部２３，２４の突出量は、図４に示されるように、
曲がり部１７ｂ，１８ｂにより案内された排気ガスの流
れ（図中、実線の矢印で示す）に沿った、具体的には曲
がり部１７ｂ，１８ｂの湾曲形状に沿った突出量となる
よう構成されている。

【００５２】突出部２３，２４を上記のように構成する
ことにより、上流側から流れてきた排出ガスは、第１実
施例と同様に貫通孔２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂを
通り下流へ流れる（図中、破線の矢印で示す）。また、
排気ポート１４ｂ，１４ｃから流入した排気ガスは、突
出部２３，２４が曲がり部１７ｂ，１８ｂの湾曲形状に
沿った構成であるためこの突出部２３，２４に案内され
て流れる。よって、排気ガスが貫通孔２１ａ，２１ｂ，
２２ａ，２２ｂを通り上流側へ逆流することを、より確
実に防止することが可能となる。

【００５３】これにより、逆流排気干渉を更に低減する
ことができ、エンジン出力性能を更に向上させることが
可能となる。続いて、本発明の第３実施例について説明
する。図５は本発明の第３実施例であるエキゾーストマ
ニホールド１０Ｂをエンジン１１に取り付けた状態を示
す部分切截した概略構成図である。尚、本実施例におい
ても、図１を用いて説明した第１実施例と同一構成につ
いては同一符号を付してその説明を省略する。

【００５４】前記した第１実施例に係るエキゾーストマ
ニホールド１０では、ガイド部材１７，１８に貫通孔２
１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂを形成するに際し、貫通
孔２１ａ，２１ｂの回りに貫通孔２２ａ，２２ｂが等間
隔で囲繞されるよう配設する構成とされていた。

【００５５】しかるに、第１実施例のように各貫通孔２
１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂの形成位置を規則正しく
配置した構成では、ガイド部材１７，１８内における排
気ガスの流れが一定化してしまい、フランジ部１９に至
った状態で排気ガスの流れが偏流となり、これに起因し
て温度分布が生じてしまう。具体的には、排気ガスが強
く流れる部分における温度は高温となり、また排気ガス
の流れが弱い部分における温度は低くなる。よって、排
気ガスの高温部分がエキゾーストマニホールド１０の下
流側に配設された排気管や触媒に導入された場合には、
排気管及び触媒に熱劣化が発生するおそれがある。

【００５６】そこで、本実施例に係るエキゾーストマニ
ホールド１０Ｂでは、ガイド部材１７（１８）に形成さ
れる貫通孔２５，２６を不均一に設けたことを特徴とす
るものである。尚、図５においては、ガイド部材１７に
設けられた貫通孔２５，２６のみが図示されているが、
ガイド部材１８においても同様の突出部が形成されてい
る。

【００５７】貫通孔２５，２６の詳細を図６に示す。図
６は、図５におけるＣ−Ｃ線に沿う矢視図である。各図
に示されるように、貫通孔２６は貫通孔２５の周囲に等
間隔に配設されてはおらず、不均一に配設されている。
このように、複数の貫通孔２５，２６の形成位置を不均
一としたことにより、排気ガスの流れは均一化されず攪
乱されるため、排気ガスの偏流の発生を防止することが
できる。これにより、フランジ部１９に至った状態で排
気ガスの温度分布は均一化されており、よってエキゾー
ストマニホールド１０Ｂの下流側に配設される排気管及
び触媒等の熱劣化の発生を防止することができる。

【００５８】尚、本実施例においては、貫通孔２５の周
囲に配設される複数の貫通孔２６の配設位置を不均一と
した構成を示したが、不均一とする構成は貫通孔２５，
２６の形成位置に限定されるものではなく、例えば各貫
通孔の径寸法や形状を変更する構成としてもよく、また
ガイド部１７，１８で各貫通孔の配設位置，大きさ，形
状，形成数等を異ならせる構成としてもよい。

【００５９】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、下記の種々
の効果を実現することができる。請求項１の発明によれ
ば、排気ガスが逆流することを防止できる共に排気ガス
が直接マニホールド本体管に衝突することを防止するこ
とができるため、排気ガス間の排気脈動の発生は防止さ
れエンジン出力の低下を防止することができる。

【００６０】また、排気ガスが直接マニホールド本体管
と衝突することにより発生する膜振動を防止でき静粛性
の向上を図ることができる。更に、排気ガスが直接マニ
ホールド本体管と衝突しないため、エキゾーストマニホ
ールドに局所的に温度差が発生することはなくなり、よ
って熱応力に起因した亀裂や変形の発生を防止すること
ができる。

【００６１】また、請求項２の発明によれば、ガイド部
材が排気ガスの熱により熱膨張してもこれを妨げる力は
発生しないため、ガイド部材及びマニホールド本体管に
熱応力が発生するのを防止でき、よってエキゾーストマ
ニホールドに亀裂や変形が発生するのを防止することが
できる。

【００６２】また、ガイド部材が上流側排気ポートから
排出された排気ガスの流れを妨げることを防止でき、よ
ってガイド部材による上流側排気ポートの体積効率が低
下することを防止することができる。また、請求項３の
発明によれば、貫通孔から排気ガスが上流側に逆流して
しまうことを防止することができ、排気干渉の発生を抑
制することができる。

【００６３】更に、請求項４の発明によれば、排気ガス
の流れは均一化されず攪乱されるため、排気ガスの偏流
の発生を防止することができ、よってエキゾーストマニ
ホールドの下流側に配設される排気管及び触媒等の熱劣
化の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例であるエキゾーストマニホ
ールドをエンジンに配設した状態を示す図である。

【図２】本発明の第２実施例であるエキゾーストマニホ
ールドをエンジンに配設した状態を示す図である。

【図３】図２におけるＡ−Ａ矢視図である。

【図４】図３におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図５】本発明の第３実施例であるエキゾーストマニホ
ールドをエンジンに配設した状態を示す図である。

【図６】図５におけるＣ−Ｃ矢視図である。

【図７】従来のエキゾーストマニホールドの一例をエン
ジンに配設した状態を示す図である。

【符号の説明】

１０，１０Ａ，１０Ｂエキゾーストマニホールド１１エンジン１３ａ〜１３ｃ気筒１４ａ〜１４ｃ排気ポート１６マニホールド本体管１６ａ，１７ａ，１８ａ曲がり部１７，１８ガイド部材１７ｂ，１８ｂ流入側開口部１７ｃ，１８ｃ流出側開口部１９フランジ部２０接続開口２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ，２５，２６貫通孔２３，２４突出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者樋口英一愛知県豊田市高丘新町天王１番地アイシン高丘株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの排気側に配設され、前記エン
ジンに設けられた複数の排気ポートから排出される排気
ガスが導入されるマニホールド本体管と、前記マニホールド本体管の内部に配設されており、前記
複数の排気ポートから排出される排気ガスの流れを下流
側に指向させるガイド部材とを具備することを特徴とす
るエキゾーストマニホールド。
【請求項２】請求項１記載のエキゾーストマニホール
ドにおいて、前記ガイド部材を、一端部が前記排気ポートに接続され
ると共に、他端部が前記マニホールド本体管内に自由端
とされたＬ字状管により構成すると共に、前記Ｌ字状管の折曲部分に、上流側排気ポートから排出
された排気ガスの流れを許容する貫通孔を設けたことを
特徴とするエキゾーストマニホールド。
【請求項３】請求項２記載のエキゾーストマニホール
ドにおいて、前記貫通孔の形成縁部に、上流側排気ポートから排出さ
れた排気ガスの流れに沿った方向に突出した突出部を形
成してなることを特徴とするエキゾーストマニホール
ド。
【請求項４】請求項２記載のエキゾーストマニホール
ドにおいて、前記貫通孔を複数個形成すると共に、前記複数の貫通孔
の形成位置を不均一としたことを特徴とするエキゾース
トマニホールド。