JPS603301Y2 - 内燃機関の排気マニホ−ルド - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、内燃機関の排気マニホールドに関し、特に水
冷式機関の排気マニホールドに関する。

機関の排気マニホールド内には、シリンダ内で膨張しき
れない充分なエネルギを有するガスが流入する。

したがってこの排気エネルギの過給機のタービンでの回
収率を向上することが機関の効率を向上するうえで重要
なこと）なっている。

また、排気弁出口に発生した大きな正圧波はマニホール
ド内を伝播してタービン部分で反射され負圧波となって
帰ってくる。

そしてこれらの波の合皮によって排気マニホールド内に
定常的な圧力振動が生じる。

この対策として、排気マニホールドの長さおよび径を適
当に選んで排気吹出し後の１次または２次の負圧が排気
弁閉止時期近くに同調するようにすれば、気筒内の残留
ガスを吸出して掃気を良好にし、その結果体積効率を向
上することができるということは広く知られている事項
である。

しかし、上記したような同調を図るためには、排気マニ
ホールドの長さはかなり長くなり、船舶用エンジンのよ
うに排気マニホールドのレイアウトが比較的自由な場合
はともかく、車両用のエンジンでは全体の構成からくる
制約のためあまり長くすることができない。

この点を解決したものとして、特開昭５４−３８４３４
号公報（特願昭５２−１０３５４８号）に記載されたよ
うな発明が提案された。

これを第１図により概説すると、第１図において複数個
のシリンダのそれぞれに接続する第１支管１ａ、第２支
管１ｂ・・・・・・を水平状に配置された集合管２ａ、
２ｂに接続して出口に導くようにした過給内燃機関の排
気マニホールドにおいて、最上流側に位置する支管を除
く各支管１ｂ、ｌｃ・・・・・・のそれぞれと、集合管
２ａ、２ｂとの接続部に、それぞれの接合部より上流側
の内面に膨出部３ａｙ ３ｂｔ ３ｃ・・・・・・
を設け、上記最上流側の支管を除く各支管１ｂ、ＩＣ・
・・・・・と集合管２ａ、２ｂとの接続通路４ａ、４ｂ
・・・・・・と、各支管の接続部の上流側の集合管通路
５ａ、５ｂ・・・・・・を他の部分より小径に絞ること
により、排気マニホールド内に人工的に負圧波を発生さ
せて、ブローダウンエネルギをできる限り減衰させずに
過給機のタービンに導き、また人工的に発生させた負圧
により排気干渉を防ぎ掃気効率の向上をはかろうとする
ものである。

さらに、第１図に示した排気マニホールドでは次のよう
な構成をとっている。

すなわち２本の集合管２ａと２ｂとを分割する隔壁６が
設けられ、この隔壁６によって左側の排気の脈流と右側
の脈流とを分離し相互に干渉することなく外部に流出さ
せるようになっている。

ところが、この隔壁６は排気ガスに直接さらされるうえ
積極的な冷却手段が施されていないため、熱変形歪みに
よるクラックが発生するおそれがある。

本考案は従来装置におけるこのような欠点の解消をはか
ろうとするものであって、本考案は複数のシリンダにそ
れぞれ接続した各支管を、はぼ水平状で、かつ隔壁で左
右２群に分かれた集合管に接続して出口側に導くように
した形式の排気マニホールドにおいて、該隔壁を、集合
管内を左右より流動してくる排ガスの流れを分離したま
まで流出させる形状とすると共に、該隔壁には、その壁
面に沿って該隔壁内を前後に貫通する傾斜状の小孔が、
その前後の端部でウォータジャケットに連通ずるように
穿設されていることを特徴とするものである。

次に、第２，３図により本考案の実施例を説明する。

第２，３図において、隔壁６には、その壁面に沿って該
隔壁６内を前後に貫通する小孔７，８が穿設されている
。

なおここで前とは機関側で後とは反機関側を云い、集合
管２ａ、２ｂはほぼ水平状に配置されているものとする
。

そして小孔７゜８は水平方向に対して少し傾斜して穿設
せられ（第３図参照）、その両端は機関冷却水の流通す
るウォータジャケット９に連通する。

１０，１０’は小孔７，８の穿設加工時の穴をふさぐた
めの盲栓である。

このように、隔壁６に傾斜状の小孔を穿設し該小孔をウ
ォータジャケットに連通ずることにより、小孔７，８内
には機関冷却水が流入し、それは対流作用によって傾斜
状の小孔７，８を上方にむかって流動するから、隔壁６
は適度に冷却されることになり、第１図に示したような
従来例の前記した欠点を解消することができるものであ
る。

上述したように、本考案の内燃機関の排気マニホールド
は、複数のシリンダにそれぞれ接続した各支管を、はぼ
水平状で、かつ隔壁で左右２群に分かれた集合管に接続
して出口側に導くようにした形式の排気マニホールドに
おいて、該隔壁を、集合管内を左右より流動してくる排
ガスの流れを分離したままで流出させる形状とすると共
に、該隔壁には、その壁面に沿って該隔壁内を前後に貫
通する傾斜状の小孔が、その前後の端部でウォータジャ
ケットに連通ずるように穿設されている構成としたもの
で、その小孔に流入する機関冷却水による冷却で、隔壁
を過熱から防止し、隔壁の熱歪によるクラックの発生を
防止することができる。

また、その小孔を傾斜状としたので、小孔内の冷却水の
流動を良好にして隔壁の冷却効率を向上させることがで
きるものであり、特に過給機付き内燃機関に適用して多
大の作用、効果を奏するものであり、その実用の効果は
多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の排気マニホールドの断面図、第２図は本
考案に係る排気マニホールドの部分断面図、第３図は第
２図のＡ−Ａ線断面図である。 １・・・排気マニホールド、１ａ、１ｂ、ＩＣ・・・・
・・・・・支管、２ａ、２ｂ・・・集合管、３ａ、
３ｂ、 ３ｃ・・・・・・・・・膨出部、６・・・隔
壁、７，８・・・小孔、９・・・ウォータジャケット。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数のシリンダにそれぞれ接続した各支管を、はぼ水平
   状で、かつ隔壁で左右２群に分かれた集合管に接続して
   出口側に導くようにした形式の排気マニホールドにおい
   て、該隔壁を、集合管内を左右より流動してくる排ガス
   の流れを分離したままで流出させる形状とすると共に、
   該隔壁には、その壁面に沿って該隔壁内を前後に貫通す
   る傾斜状の小孔が、その前後の端部でウォータジャケッ
   トに連通ずるように穿設されていることを特徴とする内
   燃機関の排気マニホールド。