JPH10110618A - 排気マニホールドの締結構造 - Google Patents

排気マニホールドの締結構造

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JPH10110618A
JPH10110618A JP26391396A JP26391396A JPH10110618A JP H10110618 A JPH10110618 A JP H10110618A JP 26391396 A JP26391396 A JP 26391396A JP 26391396 A JP26391396 A JP 26391396A JP H10110618 A JPH10110618 A JP H10110618A
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JP
Japan
Prior art keywords
flange
gasket
exhaust manifold
projections
fastening
Prior art date
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Pending
Application number
JP26391396A
Other languages
English (en)
Inventor
Shuichi Nishizaki
修一 西崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yutaka Giken Co Ltd
Original Assignee
Yutaka Giken Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】排気マニホールドのフランジに、複数のポート
および複数のボルト孔が設けられ、複数の排気ポートを
開口させてシリンダヘッドに設けられた締結面に、該締
結面との間にガスケットを介在させたフランジが、前記
各ボルト孔にそれぞれ挿通されるボルトで締結される排
気マニホールドの締結構造において、フランジに熱歪み
が生じていても充分なシール性能を確保する。 【解決手段】フランジ17のガスケット25に対向する
一面17aに、各ポート21をそれぞれ囲繞して締結面
13側に突出する複数の第1突起23と、各ボルト孔2
2をそれぞれ囲繞するとともに前記一面17aからの突
出量が第1突起23よりも小さくされた複数の第2突起
24とが一体に突設される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリンダヘッドへ
の排気マニホールドの締結構造に関し、特に、排気マニ
ホールドのフランジに、複数の個別排気管をそれぞれ連
通させた複数のポートおよび複数のボルト孔が設けら
れ、前記各ポートに個別に対応する複数の排気ポートを
開口させてシリンダヘッドに設けられた締結面に、該締
結面との間にガスケットを介在させる前記フランジが、
前記各ボルト孔にそれぞれ挿通されるボルトで締結され
る排気マニホールドの締結構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、排気マニホールドにおいては、ガ
スケット側の面を平坦としたフランジに複数の個別排気
管が溶接により接続されるのが一般的であるが、その溶
接時にフランジに熱歪みが生じることにより、シリンダ
ヘッドの締結面およびフランジ間でのシール性が低下す
るおそれがある。そこで、実公平2−29218号公報
で開示されたものでは、フランジのガスケット側の面に
ポートを囲繞する環状の突起が突設されており、フラン
ジのシリンダヘッドへの締結時にフランジのポートなら
びにシリンダヘッドの排気ポートの周囲で前記突起によ
りガスケットを他の部分よりも強く圧縮して、シール性
の低下を防止するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記公報
(実公平2−29218号)のように、ポートの周囲に
環状の突起が設けられるだけでは、フランジの熱歪みに
よっては、充分な締付力を作用せしめる前に、シリンダ
ヘッドの締結面で受けられているガスケットにフランジ
が部分的に接触してしまい、突起によるガスケットの圧
縮が不充分となることに起因して充分なシール性能が得
られないことがある。
【0004】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、フランジに熱歪みが生じていても充分なシー
ル性能を確保し得るようにした排気マニホールドの締結
構造を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明によれば、排気マニホールドの
フランジに、複数の個別排気管をそれぞれ連通させた複
数のポートおよび複数のボルト孔が設けられ、前記各ポ
ートに個別に対応する複数の排気ポートを開口させてシ
リンダヘッドに設けられた締結面に、該締結面との間に
ガスケットを介在させる前記フランジが、前記各ボルト
孔にそれぞれ挿通されるボルトで締結される排気マニホ
ールドの締結構造において、フランジのガスケットに対
向する一面に、各ポートをそれぞれ囲繞して締結面側に
突出する複数の第1突起と、各ボルト孔をそれぞれ囲繞
するとともに前記一面からの突出量が第1突起よりも小
さくされた複数の第2突起とが一体に突設される。
【0006】かかる構成によれば、シリンダヘッドの締
結面へのフランジの締結時に、フランジに多少の熱歪み
が生じていても、締結面で受けられているガスケットに
ボルト孔の周囲の第2突起を確実に接触させて充分な締
付力を作用させることができる。しかも第1突起は、第
2突起よりも突出量を大きくしてポートの周囲に配置さ
れるので、第2突起をガスケットに接触させるようにし
てフランジに充分な締付力を与えたときには、第1突起
がフランジの他の部分よりも強くガスケットを圧縮する
ことになり、シールが必要であるポートの周囲でガスケ
ットに充分な面圧を作用させて充分なシール性能を得る
ことができる。
【0007】また請求項2記載の発明によれば、金属製
のガスケットに、フランジの第1突起にそれぞれ個別に
対応して無端状に形成されてフランジ側に突出する複数
のシール突起が設けられることにより、シリンダヘッド
の締結面およびフランジの第1突起間でシール突起を圧
潰するようにして、より確実なシール性能を得ることが
できる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【0009】図1ないし図3は本発明の第1実施例を示
すものであり、図1は排気マニホールドが取付けられた
エンジンの正面図、図2は図1の2−2線拡大断面図、
図3はフランジの一部を示す斜視図である。
【0010】先ず図1および図2において、多気筒たと
えば4気筒エンジンEにおけるシリンダヘッド11に
は、各気筒に個別に連なる排気ポート12…を開口させ
た締結面13が設けられており、各排気ポート12…か
ら排出される排ガスをたとえば共通の触媒コンバータ
(図示せず)に導く排気マニホールド14が、シリンダ
ヘッド11に植設された複数のスタッドボルト15…お
よび複数のナット16…によりシリンダヘッド11の締
結面13に締結される。
【0011】排気マニホールド14は、ガスケット25
を介してシリンダヘッド11の締結面13に締結される
フランジ17と、一端が相互に独立して該フランジ17
に接続される4つの個別排気管181 〜184 と、それ
らの個別排気管181 〜18 4 のうち182 ,183
他端が共通に連なる集合管191 と、残余の個別排気管
181 ,184 の他端が共通に連なる集合管192 と、
それらの集合管191,192 が接続されるフランジ2
0とを備え、該フランジ20が、触媒コンバータ等に接
続される。
【0012】フランジ17には、シリンダヘッド11の
締結13に開口された排気ポート12…に個別に対応し
た4つのポート21…と、各スタッドボルト15…をそ
れぞれ挿通せしめる複数のボルト孔22…とが設けられ
ており、各個別排気管181〜184 は、ポート21…
にそれぞれ個別に連なるようにしてフランジ17に溶接
される。
【0013】図3を併せて参照して、フランジ17のガ
スケット25に対向する一面17aには、各ポート21
…をそれぞれ囲繞して締結面13側に環状に突出する4
つの第1突起23…と、各ボルト孔22…をそれぞれ囲
繞して締結面13側に環状に突出する複数の第2突起2
4…とが、プレス成形により一体に設けられる。しかも
第1突起23…および第2突起24…は相互に独立して
配置されており、フランジ17の一面17aからの第1
突起23…の突出量L1 に比べて、第2突起24…の前
記一面17aからの突出量L2 は小さく設定される。
【0014】またガスケット25は、一枚の金属板から
成るものであり、このガスケット25には、フランジ1
7の第1突起23…にそれぞれ個別に対応して無端状に
形成される4つのシール突起25a…が、フランジ17
側に突出するようにして一体に設けられる。
【0015】次にこの第1実施例の作用について説明す
ると、排気マニホールド14のフランジ17は、シリン
ダヘッド11の締結面13との間にガスケット25を介
在させて、各ボルト孔22…に挿通されるスタッドボル
ト15…およびナット16…により前記締結面13に締
結されるが、フランジ17のガスケット25に対向する
一面17aには、各ポート21…をそれぞれ囲繞する第
1突起23…と、各ボルト孔22…をそれぞれ囲繞する
第2突起24…とが突設されており、第2突起24…の
突出量L2 が第1突起23…の突出量L1 よりも小さく
設定されている。したがって、各個別排気管181 〜1
4 の溶接によってフランジ17に多少の熱歪みが生じ
ていても、締結面13で受けられているガスケット25
にボルト孔22…の周囲の第2突起24…を確実に接触
させるようにして、フランジ17に充分な締付力を作用
させることができる。しかも各ポート21…の周囲の第
1突起23…の突出量L1 は、第2突起24…の突出量
2 よりも大きいものであり、ガスケット25に第2突
起…が接触するまで締付けたときには、シールが必要で
あるポート21…の周囲で第1突起23…によりガスケ
ット25に充分な面圧を作用させて充分なシール性能を
得ることができる。
【0016】ところで、熱歪みが生じている状態でのシ
ール性能を確保するためにフランジ17の一面17aに
面削加工を施すようにしたものもあるが、上述のように
フランジ17に第1および第2突起23…,24…が一
体に設けられることにより、フランジ17…の一面17
aからの突出量L2 が第1突起23…の突出量L1 より
も小さい値となるように寸法を保証するだけでよいの
で、面削加工等の後加工作業を行なう必要はない。
【0017】図4および図5は本発明の第2実施例を示
すものであり、上記第1実施例に対応する部分には同一
の参照符号を付す。
【0018】フランジ17′のガスケット25に対向す
る一面17a′には、各ポート21…をそれぞれ囲繞し
て締結面13側に環状に突出する4つの第1突起23…
と、各ボルト孔22…をそれぞれ囲繞して締結面13側
に突出する複数の第2突起24′…とが、プレス成形に
より一体に設けられる。しかも第2突起24′…は、第
1突起23…との間に段差を形成するようにして第1突
起23…に連なるように配置されており、フランジ1
7′の一面17a′からの第1突起23…の突出量L1
に比べて、第2突起24′…の前記一面17a′からの
突出量L2 は小さく設定される。
【0019】この第2実施例によっても、上記第1実施
例と同様の効果を奏することができる。
【0020】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。
【0021】たとえば、フランジ17,17′に係合す
るボルトをシリンダヘッド側に螺合して排気マニホール
ドをシリンダヘッドに締結するようにしたものについて
も本発明を適用可能である。
【0022】
【発明の効果】以上のように請求項1記載の発明によれ
ば、フランジのガスケットに対向する一面に、各ポート
をそれぞれ囲繞して締結面側に突出する複数の第1突起
と、各ボルト孔をそれぞれ囲繞するとともに前記一面か
らの突出量が第1突起よりも小さくされた複数の第2突
起とが一体に突設されるので、フランジに多少の熱歪み
が生じていても、締結面で受けられているガスケットに
ボルト孔の周囲の第2突起を確実に接触させて充分な締
付力を作用させ、第2突起よりも突出量を大きくしてポ
ートの周囲に配置される第1突起によりシールが必要で
あるポートの周囲でガスケットに充分な面圧を作用させ
て充分なシール性能を得ることができる。
【0023】また請求項2記載の発明によれば、金属製
のガスケットに、フランジの第1突起にそれぞれ個別に
対応して無端状に形成されてフランジ側に突出する複数
のシール突起が設けられるので、シール突起を圧潰する
ようにしてより確実なシール性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の排気マニホールドが取付けられた
エンジンの正面図である。
【図2】図1の2−2線拡大断面図である。
【図3】フランジの一部を示す斜視図である。
【図4】第2実施例の図2に対応した断面図である。
【図5】第2実施例の図3に対応した斜視図である。
【符号の説明】
11・・・シリンダヘッド 13・・・締結面 14・・・排気マニホールド 15・・・スタッドボルト 17,17′・・・フランジ 17a,17a′・・・フランジの一面 181 〜184 ・・・個別排気管 21・・・ポート 22・・・ボルト孔 23・・・第1突起 24,14′・・・第2突起 25・・・ガスケット 25a・・・シール突起

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排気マニホールド(14)のフランジ
    (17,17′)に、複数の個別排気管(181 〜18
    4 )をそれぞれ連通させた複数のポート(21)および
    複数のボルト孔(22)が設けられ、前記各ポート(2
    1)に個別に対応する複数の排気ポート(12)を開口
    させてシリンダヘッド(11)に設けられた締結面(1
    3)に、該締結面(13)との間にガスケット(25)
    を介在させる前記フランジ(17,17′)が、前記各
    ボルト孔(22)にそれぞれ挿通されるボルト(15)
    で締結される排気マニホールドの締結構造において、フ
    ランジ(17,17′)のガスケット(25)に対向す
    る一面(17a,17a′)に、各ポート(21)をそ
    れぞれ囲繞して締結面(13)側に突出する複数の第1
    突起(23)と、各ボルト孔(22)をそれぞれ囲繞す
    るとともに前記一面(17a,17a′)からの突出量
    が第1突起(23)よりも小さくされた複数の第2突起
    (24,24′)とが一体に突設されることを特徴とす
    る排気マニホールドの締結構造。
  2. 【請求項2】 金属製のガスケット(25)に、フラン
    ジ(17,17′)の第1突起(23)にそれぞれ個別
    に対応して無端状に形成されてフランジ(17,1
    7′)側に突出する複数のシール突起(25a)が設け
    られることを特徴とする請求項1記載の排気マニホール
    ドの締結構造。
JP26391396A 1996-10-04 1996-10-04 排気マニホールドの締結構造 Pending JPH10110618A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1143122A1 (en) * 2000-03-31 2001-10-10 IVECO FIAT S.p.A. Exhaust manifold for an internal combustion engine
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