JPH07310539A - 内燃機関の排気マニホールド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鍔部を有する最中型の排気マニホールドが高
温時に熱変形しても鍔部に亀裂を発生し難くして排気マ
ニホールドの信頼性、耐熱性を向上させる。 【構成】 内燃機関の排気マニホールド10を、樋状で両
側に鍔部16が形成された金属製の上側マニホールド11と
下側マニホールド12とを、その鍔部16同士を溶接するこ
とによって形成し、この際に、排気マニホールドの湾曲
部17における排気ガス通路に直交する方向の排気マニホ
ールドの断面形状を、排気マニホールド内側の鍔部16in
の付け根部分16ａからの上下の排気通路周壁の立ち上が
り角度θ１が、排気マニホールド外側の鍔部16out の付
け根部分16ｂからの排気通路周壁の立ち上がり角度θ２
よりも小さくなるようにする。この結果、排気マニホー
ルドが熱変形しても鍔部16に応力が加わらなくなり、排
気マニホールドの耐久性、信頼性が増す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の排気マニホー
ルドに関し、特に、両側に鍔部が形成された金属製の上
側マニホールドと下側マニホールドとをその鍔部同士を
溶接することによって形成された排気マニホールドにお
いて、排気マニホールドの湾曲部が熱によって破損せ
ず、排気マニホールドの耐久性を向上させた内燃機関の
排気マニホールドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用の内燃機関では、軽量
化、低熱容量化を目的としてＳＵＳ（ステンレス）板金
製の排気マニホールドが実用化されている。そして、多
気筒内燃機関におけるＳＵＳ板金製の排気マニホールド
では、複雑な形状を実現するために、排気マニホールド
が上型プレス板と、下型プレス板を溶接によって張り合
わせた、いわゆる最中構造が広く知られている。

【０００３】最中構造の排気マニホールドとしては、樋
状に形成された上下の排気マニホールドの合わせ部に設
けられた鍔部を溶接することによって排気マニホールド
を形成するもの（例えば、特開平３−６４６１６号公報
参照）と、樋状に形成された上下の排気マニホールドの
合わせ部の端面をそのまま重ね合わせ溶接することによ
って排気マニホールドを形成するもの（例えば、特開平
４−９６３１７号公報参照）とがある。

【０００４】しかしながら、上下の排気マニホールドの
合わせ部の端面をそのまま重ね合わせ溶接して形成する
排気マニホールドは、型数、溶接工程の点で製造が難し
く、コストが高いために、上下の排気マニホールドの合
わせ部に鍔部を設けてこれを溶接して形成する排気マニ
ホールドが内燃機関に採用される傾向にある。前述の特
開平３−６４６１６号公報の排気マニホールドには、両
側に鍔の設けられた２枚の湾曲した樋状の板を最中合わ
せして、両端の鍔部を溶接して断面が長円形の排気マニ
ホールドを構成することが開示されている。そして、こ
のような排気マニホールドの構造は、特に、排気マニホ
ールドの排気入口部と出口部とに設けられるフランジを
固定部材で固定する方式の内燃機関において、排気マニ
ホールドを継ぎ合わせて構成したものに対して熱歪の集
中を防止するという点で優れているので、広く採用され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この上下の
排気マニホールドの合わせ部に鍔部を設けてこれを溶接
して形成する排気マニホールドでは、内燃機関の過渡運
転時や高速運転時等に、排気マニホールドが高い温度で
使用されると、内燃機関のポートの横の部分に設定され
た鍔部（溶接部）と、排気マニホールドの本管との温度
差、並びに剛性差（強度差）により、鍔部の付け根（本
管との接続部）に亀裂が発生し易いという問題点があ
る。

【０００６】この問題点について図７から図９を用いて
詳細に説明する。図７は金属製の上側マニホールド１と
下側マニホールド２とを接合してなる従来の排気マニホ
ールド３の構成を示すものであり、図７(a) は上側マニ
ホールド１を取り去った状態の排気マニホールド３の斜
視図、図７(b) は図７(a) の排気マニホールド１を入力
側フランジ４側から見た正面図、図７(c) は図７(a) に
示した排気マニホールド３の排気ガス流路に直交する方
向の断面図である。

【０００７】この実施例の排気マニホールド３は４気筒
内燃機関用のものであり、内燃機関に取り付けられる入
口側フランジ４には４つのポート４ａ，４ｂ，４ｃ，４
ｄが設けられており、排気管に接続する出口側フランジ
５には２つのポート５ａ，５ｂが設けられていて、排気
マニホールド３は入口側フランジ４の２つのポート４
ａ，４ｄと４ｂ，４ｃから流入する排気ガスをそれぞれ
集合して出口側フランジ５のポート５ａ，５ｂに導くよ
うになっている。上側マニホールド１と下側マニホール
ド２とはそれぞれ樋状に形成されており、本管の両端部
にそれぞれ鍔部６が形成されている。排気マニホールド
３は上側マニホールド１と下側マニホールド２とを最中
合わせし、鍔部６同士を溶接することにより形成され、
本管の内部が排気ガス通路となる。

【０００８】このような最中型の排気マニホールド３に
おいては、機関の運転時に排気ガスによって加熱されて
全体が熱膨張し、排気マニホールド３の曲がり部７は、
図７(a) に破線で示すように変形しようとする。まず、
この変形について説明すると、熱膨張によって排気マニ
ホールド３の曲がり部７の外側の部分は外方に逃げよう
（伸びよう）とし、排気マニホールド３の曲がり部の内
側の部分は温度的に低いのでそれを妨げようとする。こ
の結果、排気マニホールド３は内側と外側に引き伸ばさ
れた形になり、図７(a) に示した排気マニホールド３に
おけるＣ部の高温時の変形は図８(a) に示す実線のよう
になる（二点鎖線が冷間時の位置）。

【０００９】すると、図９(a) に示すように、曲がり部
７の内側７inにおいては、上側マニホールド１と下側マ
ニホールド２には矢印Ｐで示す圧縮力が作用するので、
鍔部６の先端部分６ａには、鍔部６の付け根部６ｂを支
点とした矢印Ｑで示す引張応力が集中し、鍔部６の先端
部分６ａや付け根部６ｂに亀裂が発生し易い。一方、図
７(a) に示した排気マニホールド３の入口側フランジ４
と出口側フランジ５に位置が拘束された排気マニホール
ド３の集合部９、即ち、図７(a) に示したＤ部とＥ部に
おいては、隣接する排気マニホールド３の熱膨張と入口
側フランジ４と出口側フランジ５による拘束によって、
本管が内側の鍔部６に寄ってくるような変形が生じる。
このため、図７(a) に示した排気マニホールド３のＤ部
とＥ部においては、高温時の変形が図８(b) ，(c) に実
線で示すようになる（二点鎖線が冷間時の位置）。

【００１０】この結果、図９(b) に示すように、集合部
９の内側９inにおいては、上側マニホールド１と下側マ
ニホールド２には矢印Ｒで示す引張力が作用するので、
鍔部６の先端部分６ａには曲げ応力が集中して作用し、
鍔部６の先端部分６ａに亀裂が発生し易い。そこで、本
発明は、前記従来の鍔部を有する最中型の内燃機関の排
気マニホールドにおける課題を解消し、排気マニホール
ドに熱変形が生じても、鍔部分に応力が集中せず、鍔部
に亀裂が発生することのない、低コストで信頼性、耐熱
性のある内燃機関の排気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】前記目的を達成する本発
明は、内燃機関の排気ポートから排出される排気ガスを
排気パイプに導く排気ガス通路を備え、この排気ガス通
路が、両側に鍔部が形成された金属製の上側マニホール
ドと下側マニホールドとを、その鍔部同士を溶接するこ
とによって形成される内燃機関の排気マニホールドであ
って、この排気マニホールドの湾曲部における排気ガス
通路に直交する方向の排気マニホールドの断面形状を、
排気マニホールド内側の鍔部の付け根部分からの上下の
排気通路周壁の立ち上がり角度が、排気マニホールド外
側の鍔部の付け根部分からの排気通路周壁の立ち上がり
角度よりも小さくなるように形成したことを特徴として
いる。

【００１２】この場合、前記排気マニホールドに、前記
鍔部の自由端部を連続して溶接した第１の溶接部と、こ
の第１の溶接部の内側の鍔部同士を溶接した第２の溶接
部とが備えられていても良い。

【００１３】

【作用】本発明の内燃機関の排気マニホールドによれ
ば、両側に鍔部が形成された金属製の上側マニホールド
と下側マニホールドとを、その鍔部同士を溶接して接合
する際に、排気マニホールドの湾曲部における排気ガス
通路に直交する方向の排気マニホールドの断面形状が、
排気マニホールド内側の鍔部の付け根部分からの上下の
排気通路周壁の立ち上がり角度を、排気マニホールド外
側の鍔部の付け根部分からの排気通路周壁の立ち上がり
角度よりも小さくなるように形成されているので、高温
時に排気マニホールドの曲がり部の内側の鍔部、或いは
集合部の内側の鍔部に加わる応力が低減され、内側の鍔
部に亀裂が発生しにくくなる。

【００１４】

【実施例】以下添付図面を用いて本発明の実施例を詳細
に説明する。図１(a) は本発明の第１の形態の内燃機関
の排気マニホールド１０の全体構成を示す平面図であ
る。この実施例の排気マニホールド１０は、４気筒内燃
機関用のものであり、内燃機関に取り付けられる４つの
ポート１４ａを備えた入口側フランジ１４、図示しない
２本の排気パイプに接続される２つのポート１５ａを備
えた出口側フランジ１５と、これら入口側フランジ１４
と出口側フランジ１５との間に取り付けられる２系統の
排気マニホールド本管１３とから構成されており、２系
統の排気マニホールド本管１３はそれぞれ上側排気マニ
ホールド１１と、下側排気マニホールド１２とを溶接す
ることによって形成される。

【００１５】上側排気マニホールド１１と、下側排気マ
ニホールド１２とは樋状をしており、その両側に鍔部１
６を備えている。そして、この鍔部１６同士を溶接する
ことによって、排気マニホールド本管１３が形成され、
排気マニホールド本管１３の両端部がそれぞれ入口側フ
ランジ１４と出口側フランジ１５に接続される。以上の
ような部材から構成される排気マニホールド１０におい
て、本発明の第１の形態では、排気マニホールド本管１
３の湾曲部１７および集合部１８における排気ガス通路
に直交する方向の排気マニホールド本管１３の断面形状
を、排気マニホールド内側の鍔部１６inの付け根部分１
６ａからの上下の排気通路周壁の立ち上がり角度が、排
気マニホールド外側の鍔部１６out の付け根部分１６ｂ
からの排気通路周壁の立ち上がり角度よりも小さくなる
ように形成している。この排気マニホールド本管１３の
湾曲部１７および集合部１８における排気ガス通路に直
交する方向の排気マニホールド本管１３の断面形状を、
次に具体的な実施例に基づいて説明する。

【００１６】図１(b) は図１(a) のＡ−Ａ線における排
気マニホールド本管１３の湾曲部１７の断面の第１の実
施例を示す断面図である。図において、１１，１２はそ
れぞれ別個にプレス成形されたＳＵＳ板金製の上側排気
マニホールドと下側排気マニホールド、１６inは内側の
鍔部、１６out は外側の鍔部、１６ａは鍔部１６inの付
け根部分、１６ｂは鍔部１６out の付け根部分、１９は
排気マニホールド本管１３内の排気ガス通路である。

【００１７】この実施例では、排気マニホールド本管１
３の湾曲部１７の内側の鍔部１６inの上側排気マニホー
ルド１１と下側排気マニホールド１２に対する立ち上が
り角度θ１が、排気マニホールド本管１３の湾曲部１７
の外側の鍔部１６out の上側排気マニホールド１１と下
側排気マニホールド１２に対する立ち上がり角度θ２に
対して小さくなるように、排気マニホールド本管１３の
湾曲部１７の内側において、上側排気マニホールド１１
と下側排気マニホールド１２とが緩やかに曲げられて内
側の鍔部１６inに接続されている。

【００１８】そして、図１(a) のＡ−Ａ線における排気
マニホールド本管１３の湾曲部１７と同様に、図１(a)
のＢ−Ｂ線における排気マニホールド本管１３の集合部
１８においても、図１(c) に示すように、排気マニホー
ルド本管１３の集合部１８の内側の鍔部１６inの上側排
気マニホールド１１と下側排気マニホールド１２に対す
る立ち上がり角度θ３は、前述の角度θ２に対して小さ
くなるように、上側排気マニホールド１１と下側排気マ
ニホールド１２とが緩やかに曲げられて内側の鍔部１６
inに接続されている。

【００１９】この構造により、図１(a) のＡ−Ａ線にお
ける排気マニホールド本管１３の湾曲部１７に図８(a)
で説明したような熱変形が生じても、排気マニホールド
本管１３の湾曲部１７の内側の鍔部１６inの上側排気マ
ニホールド１１と下側排気マニホールド１２に対する立
ち上がり角度θ１が小さいので、内側の鍔部１６inに大
きな応力が加わらず、内側の鍔部１６inにおける熱疲労
亀裂の発生が防止される。また、図１(a) のＢ−Ｂ線に
おける排気マニホールド本管１３の集合部１８に図８
(c) で説明したような熱変形が生じても、排気マニホー
ルド本管１３の集合部１８の内側の鍔部１６inの上側排
気マニホールド１１と下側排気マニホールド１２に対す
る立ち上がり角度θ２が小さいので、内側の鍔部１６in
に大きな応力が加わらず、内側の鍔部１６inにおける熱
疲労亀裂の発生が防止される。

【００２０】なお、図１(b) ，(c) の構成においては、
排気ガス通路１９の断面積は変更しておらず、また、排
気ガスの主流は従来と形状を変更していない排気マニホ
ールド本管１３の外側の壁に沿って流れるため、内燃機
関の性能は低下しない。図２(a) は図１(a) のＡ−Ａ線
における断面の第２の実施例を示す断面図である。この
実施例では、排気マニホールド本管１３の湾曲部１７の
内側の鍔部１６inの上側排気マニホールド１１と下側排
気マニホールド１２に対する立ち上がり角度θ１が更に
緩やかされ、排気マニホールド本管１３の湾曲部１７の
断面が無花果型に形成されている。この実施例の構成で
も、内側の鍔部１６inに大きな応力が加わらず、内側の
鍔部１６inにおける熱疲労亀裂の発生が防止される。

【００２１】図２(b) は図１(a) のＡ−Ａ線における断
面の第３の実施例を示す断面図である。この実施例で
は、図１(b) で説明した実施例の内側の鍔部１６inに対
して保温カバー２０が設けられている。この保温カバー
２０は、内側の鍔部１６inの温度を保温して、排気マニ
ホールド本管１３の温度に近づけるためのものである。
保温カバー２０の温度保持作用により、内側の鍔部１６
inと排気マニホールド本管１３との間の温度勾配が小さ
くなり、湾曲部１７における温度差による歪みの集中を
低減することができ、内側の鍔部１６inにおける熱疲労
亀裂の発生がいっそう防止される。

【００２２】図２(c) は図１(a) のＡ−Ａ線における断
面の第４の実施例を示す断面図である。この実施例で
は、図１(b) で説明した実施例の内側の鍔部１６inを溶
接する際に、鍔部１６inの間に集熱フィン２１が、排気
ガス通路１９内に突き出した形で挟み込まれている。こ
の集熱フィン２１は、排気ガス通路１９を流れる排気ガ
スの温度を内側の鍔部１６inに伝える働きをし、内側の
鍔部１６inの温度を排気マニホールド本管１３の温度に
近づけるためのものである。集熱フィン２１の伝熱作用
により、内側の鍔部１６inと排気マニホールド本管１３
との間の温度勾配が小さくなり、湾曲部１７における温
度差による歪みの集中を低減することができ、内側の鍔
部１６inにおける熱疲労亀裂の発生がいっそう防止され
る。

【００２３】図３(a) は図１(a) のＡ−Ａ線における断
面の第５の実施例を示す断面図であり、図３(b) は図３
(a) の断面を採用した場合における図１(a) のＢ−Ｂ線
における断面を示す断面図である。この実施例は図１
(b) で説明した第１の実施例の断面の変形例を示すもの
であり、湾曲部１７における排気マニホールド本管１３
の断面が真円ではなく、排気マニホールド本管１３の分
割方向を短径Ｍ、これに直交する方向に長径Ｌをとった
楕円になっている。また、上側排気マニホールド１１の
鍔部１６の長さが下側排気マニホールド１２の鍔部１６
の長さよりもΔｄだけ長く形成されている。

【００２４】なお、この実施例では、上側排気マニホー
ルド１１の鍔部１６の長さが下側排気マニホールド１２
の鍔部１６の長さよりもΔｄだけ長く形成されている
が、下側排気マニホールド１２の鍔部１６の長さを上側
排気マニホールド１１の鍔部１６の長さよりもΔｄだけ
長く形成しても良い。この実施例のように、排気マニホ
ールド本管１３の断面を楕円とすることで、内側の鍔部
１６inの立ち上がり角度を小さくしたことによる排気マ
ニホールド本管１３の幅の拡大を抑え、設計スペースの
増加を防止、もしくは極力小さくすることができる。

【００２５】また、上側排気マニホールド１１の鍔部１
６の長さを下側排気マニホールド１２の鍔部１６の長さ
よりもΔｄだけ長く形成すると、次のような効果があ
る。即ち、鍔部１６の先端部を溶接すると、溶接ビード
がのりにくく、溶接工程が難しいので、ビードが不均一
になり易く、破損する可能性もある。一方、この実施例
のように、上側排気マニホールド１１の鍔部１６の長さ
を下側排気マニホールド１２の鍔部１６の長さよりもΔ
ｄだけ長く形成すると、溶接はほぼ一定方向からできる
ために、排気マニホールドの位置を変える必要が少な
く、溶接工程が容易になるばかりか、均一な溶接が可能
になり、溶接の溶け込み不良も防止することができる。

【００２６】図４(a) は図１(a) のＡ−Ａ線における断
面の第６の実施例を示す内側の鍔部１６inの部分拡大断
面図である。この実施例では、図９(a) ，(b) において
説明した熱変形モードにより、内側の鍔部１６inに圧縮
または引張応力と歪みが集中しても内側の鍔部１６inに
亀裂が入らないように、排気マニホールド本管１３の湾
曲部１７および集合部１８の内側の鍔部１６inの本管側
位置Ｇに溶接部２２が設けられている。この溶接部２２
は、スポット溶接、或いは排気ガスの流線に沿った線状
溶接とされる。この溶接部２２により、排気マニホール
ド本管１３の湾曲部１７および集合部１８の内側の鍔部
１６inの剛性が増大し、応力が集中した場合の変形が抑
えられる。

【００２７】図４(b) は図１(a) のＡ−Ａ線における断
面の第７の実施例を示す内側の鍔部１６inの部分拡大断
面図である。この実施例では、図９(a) ，(b) において
説明した熱変形モードにより、内側の鍔部１６inに圧縮
または引張応力と歪みが集中しても内側の鍔部１６inに
亀裂が入らないように、排気マニホールド本管１３の湾
曲部１７および集合部１８の内側の鍔部１６inの本管に
近い位置Ｈに薄肉部２３が設けられている。この薄肉部
２３は、スポット的、或いは排気ガスの流線に沿って線
状に設けられる。この薄肉部２３により、排気マニホー
ルド本管１３の湾曲部１７および集合部１８の内側の鍔
部１６inの応力が集中した場合、この応力を薄肉部２３
が吸収するので、応力が分散されて内側の鍔部１６inの
溶接部１６ｗに伝わり難くなり、溶接部１６ｗに亀裂が
発生しにくくなる。

【００２８】図４(c) は図１(a) のＡ−Ａ線における断
面の第８の実施例を示す内側の鍔部１６inの部分拡大断
面図である。この実施例は図２(c) において説明した第
４の実施例の変形例であり、この実施例では、図９(a)
，(b) において説明した熱変形モードにより、内側の
鍔部１６inに圧縮または引張応力と歪みが集中しても内
側の鍔部１６inに亀裂が入らないように、排気マニホー
ルド本管１３の湾曲部１７および集合部１８の内側の鍔
部１６inの先端部分に、短い板材或いは線材２４が挟み
込まれて溶接が行われている。この短い板材或いは線材
２４は、スポット的、或いは排気ガスの流線に沿って線
状に設けられる。この短い板材或いは線材２４により、
排気マニホールド本管１３の湾曲部１７および集合部１
８の内側の鍔部１６inの応力が集中した場合、この応力
が符号Ｊ，Ｋで示す２箇所に分散されるので、溶接部１
６ｗに亀裂が発生しにくくなる。

【００２９】図５(a) は本発明の内燃機関の排気マニホ
ールドの第２の形態の全体構成を示す平面図である。以
上の実施例では、排気マニホールド本管１３の湾曲部１
７の内側の鍔部１６inの上側排気マニホールド１１と下
側排気マニホールド１２に対する立ち上がり角度が、排
気マニホールド本管１３の湾曲部１７の外側の鍔部１６
out の上側排気マニホールド１１と下側排気マニホール
ド１２に対する立ち上がり角度に対して小さくなるよう
に、排気マニホールド本管１３の湾曲部１７の内側にお
いて、上側排気マニホールド１１と下側排気マニホール
ド１２とが緩やかに曲げられて内側の鍔部１６inに接続
されていた。ところが、図５(a) にハッチングを付して
示す排気マニホールド本管１３の湾曲部１７および集合
部１８の内側の鍔部１６inに、図４(a) 〜(c) で説明し
た構造を採用することにより、この部分の鍔部１６inの
上側排気マニホールド１１と下側排気マニホールド１２
に対する立ち上がり角度は大きくしても良い。

【００３０】図５(b) は図５(a) のハッチング部におけ
る鍔部の断面の第１の実施例を示す内側の鍔部１６inの
部分拡大断面図であり、鍔部１６inの構成は図４(a) で
説明した構成と同じである。従って、図４(a) と同じ構
成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。図５
(c) は図５(a) のハッチング部における鍔部の断面の第
２の実施例を示す内側の鍔部１６inの部分拡大断面図で
あり、鍔部１６inの構成は図４(b) で説明した構成と同
じである。従って、図４(b) と同じ構成部材には同じ符
号を付してその説明を省略する。

【００３１】図５(b) は図５(a) のハッチング部におけ
る鍔部の断面の第３の実施例を示す内側の鍔部１６inの
部分拡大断面図であり、鍔部１６inの構成は図４(c) で
説明した構成と同じである。従って、図４(c) と同じ構
成部材には同じ符号を付してその説明を省略する。図６
(a) は図５(a) のハッチング部における排気マニホール
ド本管１３の断面の第４の実施例を示す断面図であり、
図６(b) は図６(a) の鍔部１６inの拡大図を示してい
る。この実施例は、図５(d) で説明した第３の実施例の
変形実施例であり、図９(a) ，(b) において説明した熱
変形モードにより、内側の鍔部１６inに圧縮または引張
応力と歪みが集中しても内側の鍔部１６inに亀裂が入ら
ないように、排気マニホールド本管１３の湾曲部１７お
よび集合部１８の内側の鍔部１６inの先端部分に、排気
ガス通路１９近傍まで延長された板材２５が挟み込まれ
て溶接が行われている。この板材２５により、排気マニ
ホールド本管１３の湾曲部１７および集合部１８の内側
の鍔部１６inの応力が集中した場合、この応力が符号
Ｒ，Ｓで示す２箇所に分散されるので、溶接部１６ｗに
亀裂が発生しにくくなる。

【００３２】このようにいずれの実施例においても、排
気マニホールドが高温になっても、排気マニホールド本
管１３の湾曲部１７および集合部１８の内側の鍔部１６
inの先端部分に、排気マニホールド本管１３の熱変形に
よる応力が歪みが伝わり難くなり、排気マニホールド本
管１３の内側の鍔部１６inが破損しにくくなる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の内燃機関
の排気マニホールドによれば、鍔部を有する最中型の内
燃機関の排気マニホールドにおいて、排気マニホールド
に熱変形が生じても、鍔部分に応力が集中せず、鍔部に
亀裂が発生することがないので、排気マニホールドの信
頼性、耐熱性が増し、低コスト化が図れるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) は本発明の内燃機関の排気マニホールドの
第１の形態の全体構成を示す平面図、(b) は(a) のＡ−
Ａ線における断面の第１の実施例を示す断面図、(c) は
(a) のＢ−Ｂ線における断面の第１の実施例の断面図で
ある。

【図２】(a) は図１(a) のＡ−Ａ線における断面の第２
の実施例を示す断面図、(b) は図１(a) のＡ−Ａ線にお
ける断面の第３の実施例を示す断面図、(c) は図１(a)
のＡ−Ａ線における断面の第４の実施例を示す断面図で
ある。

【図３】(a) は図１(a) のＡ−Ａ線における断面の第５
の実施例を示す断面図、(b) は図３(a) の断面を採用し
た場合における図１(a) のＢ−Ｂ線における断面を示す
断面図である。

【図４】(a) は図１(a) のＡ−Ａ線における断面の第６
の実施例を示す部分拡大断面図、(b) は図１(a) のＡ−
Ａ線における断面の第７の実施例を示す部分拡大断面
図、(c) は図１(a) のＡ−Ａ線における断面の第８の実
施例を示す部分拡大断面図である。

【図５】(a) は本発明の内燃機関の排気マニホールドの
第２の形態の全体構成を示す平面図、(b) は(a) のハッ
チング部における鍔部の断面の第１の実施例を示す部分
拡大断面図、(c) は(a) のハッチング部における鍔部の
断面の第２の実施例を示す部分拡大断面図、(b) は(a)
のハッチング部における鍔部の断面の第３の実施例を示
す部分拡大断面図である。

【図６】(a) は図５(a) のハッチング部を含む排気マニ
ホールドの排気ガス流路に直交する方向の断面図、(b)
は(a) の鍔部の拡大図を示し、図６(a) のハッチング部
における鍔部の断面の第４の実施例を示す部分拡大断面
図である。

【図７】(a) は金属製の上側マニホールドと下側マニホ
ールドとを接合してなる従来の排気マニホールドの上側
マニホールドを取り去った状態の斜視図、(b) は(a) の
排気マニホールドの正面図、(c) は(b) に示した排気マ
ニホールドのＦ−Ｆ線における排気マニホールドの断面
図である。

【図８】(a) は図７(a) に示した排気マニホールドにお
けるＣ部の高温時の変形を示す断面図、(b) は図７(a)
に示した排気マニホールドにおけるＤ部の高温時の変形
を示す断面図、(c) は図７(a) に示した排気マニホール
ドにおけるＥ部の高温時の変形を示す断面図である。

【図９】(a) は図８(a) の鍔部における高温時の熱変形
による応力の方向を説明する説明図、(b) は図８(b) ，
(c) の鍔部における高温時の熱変形による応力の方向を
説明する説明図である。

【符号の説明】

１０…本発明の排気マニホールド １１…上側排気マニホールド １２…下側排気マニホールド １３…排気マニホールド本管 １４…入口側フランジ １５…出口側フランジ １６…鍔部 １６ａ…内側の鍔部の付け根部分 １６ｂ…外側の鍔部の付け根部分 １６in…内側の鍔部 １６out …外側の鍔部 １７…湾曲部 １８…集合部 １９…排気ガス通路 ２０…保温カバー ２１…集熱フィン ２２…溶接部 ２３…薄肉部 ２４…板材或いは線材 ２５…板材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の排気ポートから排出される排
   気ガスを排気パイプに導く排気ガス通路を備え、この排
   気ガス通路が、両側に鍔部が形成された金属製の上側マ
   ニホールドと下側マニホールドとを、その鍔部同士を溶
   接することによって形成される内燃機関の排気マニホー
   ルドであって、 この排気マニホールドの湾曲部における排気ガス通路に
   直交する方向の排気マニホールドの断面形状を、排気マ
   ニホールド内側の鍔部の付け根部分からの上下の排気通
   路周壁の立ち上がり角度が、排気マニホールド外側の鍔
   部の付け根部分からの排気通路周壁の立ち上がり角度よ
   りも小さくなるように形成したことを特徴とする内燃機
   関の排気マニホールド。
2. 【請求項２】 前記排気マニホールドに、前記鍔部の自
   由端部を連続して溶接した第１の溶接部と、この第１の
   溶接部の内側の鍔部同士を溶接した第２の溶接部とが備
   えられていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機
   関の排気マニホールド。