JPS63289211A - 排気マニホ−ルド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は排気マニホールドに関する。

（従来の技術） エンジンの各シリンダから排出される排気ガスは排気マ
ニホールドにより集められ排気消音系の排出ガス導管を
構成するフロントチューブを経て排気ガス浄化装置（触
媒装置）に導かれ、当該排気ガス浄化装置により存置成
分を除去された後センタチューブ、消音器、リヤチュー
ブ及びディフューザを経て大気に放出される。排気ガス
浄化装置は浄化性能を十分に発揮させて作動させるため
には排気ガスの温度が成る温度以上であることが必要で
あり、従ってエンジンから排出された排気ガスの温度を
余り低下させることなく当該排気ガス浄化装置に導くこ
とが必要である。一方、エンジンルーム内の温度は排気
マニホールドの温度上昇に起因しているために、排気ガ
スの温度を有効に断熱することが必要である。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、従来の排気マニホールドは鋳鉄で形成さ
れているために熱伝導率が大きく、エンジンから排出さ
れる排気ガスの熱を多量に奪い、この結果、当該排気ガ
スが触媒装置に達するまでに排気ガスの温度が低下して
しまい、当該触媒装置がうまく働かず浄化性能を十分に
発揮し得ないという問題があると共に、排気マニホール
ドの加熱によりエンジンルーム内の温度が上昇するとい
う問題がある。更に、前記排気マニホールドは鋳鉄製で
あるために重量が重くエンジンの軽量化を阻む要因とな
っているばかりでなく、その内面が鋳放しのままなので
表面がそれほど滑らかでないために流体抵抗が大きく排
気効率の点からも問題がある。

本発明は上述の問題点を解決するためになされたもので
、排気ガス浄化装置を有効に作用させると共にエンジン
ルーム内の温度の低下を図り、更に重量の軽減を図るよ
うにした排気マニホールドを提供することを目的とする
。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明によれば、エンジンの
排気マニホールドをセラミックス部材により形成し、且
つ当該セラミックス部材を耐熱性を有する樹脂部材によ
りくるんだ構成としたものである。

（作用） エンジンの各シリンダから排出された高温の排気ガスは
排気マニホールド及び排気管のフロントチューブを経て
排気ガス浄化装置に導かれる。前記排気マニホールドを
形成するセラミックスは熱伝導率が小さいために良好に
断熱し、当該排気マニホールド内を流れる排気ガスの温
度を余り低下させることなくｉ；ＩｉＣ！排気ガス浄化
装置に導くと共に自身の温度上昇（加熱）を防止され、
エンジンルーム内の温度上昇が防止される。

（実施例） 以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。

第１図及び第２図において、排気マニホールド１は多気
筒エンジン例えば、４気筒エンジンの排気マニホールド
で各シリンダの排気ボートに接続される各枝管１ａ〜１
ｄと、これらの各枝管１ａ〜１ｄを一つに纏めて集合す
る集合部１ｅとにより構成され、各枝管１ａ〜１ｄの開
口端面には夫々取付用のフランジを、集合部１ｅの開口
端面には排気管のフロントチューブに接続するためのフ
ランジを形成されている。そして、各枝管１ａ〜１ｄ及
び集合部１ｅはその断面を所定の形状例えば円形に形成
されている。これらの各枝管１ａ〜ｌｄ及び集合部１ｅ
の各断面形状はエンジンの性能を最高に発揮させろく当
該エンジンに応じた形状に形成される。かかる形状の排
気マニホールド１は一体に形成される。

この排気マニホールド１は熱伝導率の小さいセラミック
ス部材により前記第１図に示す形状に一体的に形成され
た排気マニホールド本体２と、当該マニホールド本体２
をくるむ耐熱性を有する樹脂部材３とにより構成されて
いる。排気マニホールド２はその肉厚を適宜の厚さ例え
ば、数ｍ程度に設定されている。このセラミックス部材
としては出来るだけ気孔率の大きい即ち、熱伝導率の小
さいものを使用してあり、断熱効果は非常に大きい、こ
のセラミックス部材は脆いために割れて破損する虞れが
ある。そこで、樹脂部材３により適宜の肉厚で前記排気
マルホールド本体２を一体的にくるんで保護し、耐久性
の向上を図るようにしている。

また、エンジンのシリンダから排出される排気ガスは非
常に高温であり、前記セラミックス部材も多少加熱され
てその温度が高くなる。このため樹脂部材２は耐熱性を
有するものを使用している。

このようにして、排気マニホールド１は排気ガスの通路
を形成するセラミックス部材により形成された排気マニ
ホールド本体２と、当該排気マニホールド本体２をくる
んで保護する耐熱性の樹脂部材とにより２層構造に構成
されている。

この排気マニホールド１は、各枝管１ａ〜１ｄの開口端
を夫々フランジを介して前記エンジンの各シリンダ（い
ずれも図示せず）の排気ボートに装着され、集合部１ｅ
をフランジを介して前記排気消音系のフロントチューブ
に接続される。そして、このフロントチューブの下流に
は排気ガス浄化装置、センタチューブ、消音器、リヤチ
ューブ及びディフューザ等（いずれも図示せず）が接続
される。

以下に作用を説明する。

エンジンの各シリンダから排出された高温の排気ガスは
排気マニホールドｌの夫々対応する各枝管１ａ〜１ｄか
ら集合部１ｅに集められ、当該集合部１ｅから前記排気
消音系のフロントチューブを介して前記排気ガス浄化装
置に導かれる。排気マニホールド本体２は前述したよう
に気孔率の大きい即ち、熱伝導率の小さいセラミックス
部材により形成されているために、当該排気マニホール
ド本体２内を流れる排気ガスはその熱を奪われることが
極めて少なく、略シリンダから排出された温度のまま前
記排気ガス浄化装置に導かれる。これにより当該排気ガ
ス浄化装置は有効に作用し、排気ガスの有害成分を十分
に浄化することができる。

また、セラミックス部材の内面即ち、排気マニホールド
本体２の内面は前記鋳鉄により形成した排気マニホール
ドの内面に比して非常に滑らかであり、この結果、当該
排気マニホールド１内を流れる排気ガスの流動抵抗が大
幅に低減され、排気効率の向上が図られる。

また、排気マニホールド本体２は断熱性が極めて高いた
めに当該排気マニホールド本体２内を流れる前記高温の
排気ガスの温度を外部に伝達することが掻めて少なく、
当該排気ガスの温度に比して非常に低い温度に保持され
る。この結果、当該排気マニホールドｌによるエンジン
ルーム内の温度上昇が大幅に抑制される。

第３図は本発明の他実施例を示し、排気マニホールド本
体をセラミックスの２層構造としたもので、排気マニホ
ールド５は内側の第１のマニホールド６と、当該マニホ
ールド６をくるむ外側の第２のマニホールド７と、当１
亥マニホールド７の外側をくるむ樹脂部材８とにより３
層構造に形成され、内側のマニホールド６は気泡率の大
きい即ち、断熱性の高いセラミックス部材により、外側
のマニホールドは内側のマニホールド６のセラミックス
部材に比して気泡率の小さい緻密なセラミックス部材に
より形成されている。

このように排気マニホールド本体をその気泡率の大きい
セラミックス部材と気泡率の小さいセラミックス部材と
の２層構造とすることにより、断熱効果を高めることが
出来ることは勿論のこと、排気ガスが気孔率の大きい内
側のセラミックス層を浸透しても気泡率の小さい外側の
セラミックス層により遮断することができ、樹脂部材８
への影響を防止することができる。

また、外側の樹脂部材８は前述と同様にセラミックスの
排気マニホールド６を保護するためのものであり、これ
らの樹脂部材も２層、３層構造とすることにより耐衝撃
性をより高めることが可能となる。

また、使用する排気ガス浄化装置により排気ガス温度が
低くともよい場合には、保護用の樹脂部材の内部に長手
方向に沿って、且つ周方向に適宜の間隔で複数の通路を
形成し、これらの各通路内に冷却水を通して冷却するこ
とにより、エンジンルーム内の温度上昇を更に抑えるこ
とも可能である。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、エンジンの排気マ
ニホールドをセラミックス部材により形成し、且つ当該
セラミックス部材を耐熱性を有する樹脂部材によりくる
むことにより、前記エンジンのシリンダから排出された
排気ガス温度を下げることなく排気ガス浄化装置に導く
ことができ、当該排気ガス浄化装置の性能の向上を図る
ことが可能となると共に、当該排気ガスに起因するエン
ジンルーム内温度上昇を大幅に抑制することが出来る。

また、排気マニホールドの重量を大幅に軽減することが
可能となり、エンジンの軽量化に有効である。更に、セ
ラミックスにより形成するこにより排気マニホールドの
形状の設定の自由度が大きくエンジンに適合した形状の
排気マニホールドを形成することが容易となる等の優れ
た効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る排気マニホールドの一実施例を示
す上面図、第２図は第１図の矢線■−■断面図、第３図
は本発明の他の実施例を示す要部断面図である。 ■、５・・・排気マニホールド、１ａ〜１ｄ・・・枝管
、Ｉｅ・・・集合部、２・・・排気マニホールド本体、
３．８・・・樹脂部材、６・・・内側マニホールド、７
・・・外側マニホールド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンの排気マニホールドをセラミックス部材により
   形成し、且つ当該セラミックス部材を耐熱性を有する樹
   脂部材によりくるんだことを特徴とする排気マニホール
   ド。