В процессе проектирования необходимо учесть изменения формы коллектора при увеличении его температуры от окружающей до рабочей. Тепловая деформация может создавать серьезные проблемы с постоянными утечками выхлопных газов. Деформация вызвана неравномерным распределением температуры в конструкции коллектора. Например, фланец коллектора не будет нагреваться до той же самой температуры как сегмент трубопровода или коллектора, поэтому его размеры не будут значительно изменяться. Эти изменения размеров будут вызывать деформации, если им не уделялось внимания в процессе проектирования. Каждый фланец коллектора, например, должен быть отделен от других.
Характеристики теплового расширения требуют внимания к размерам отверстия под болт, особенно в головке цилиндра. Плотные, с жесткими допусками, отверстия для болтов могут действительно вызвать разрушение соединения, нагружая соединители серьезной нагрузкой, когда коллектор достигнет максимальной рабочей температуры. Решение этой задачи - увеличение диаметр отверстия для болта, в зависимости от расстояния до центра коллектора. Это особенно важно, если использованный материал - нержавеющая сталь. На длинных двигателях, например на рядных шестицилиндровых, проектировщик должен рассмотреть использование двух коллекторов, соединенных при помощи гибкого трубчатого соединения. Такой тип подвижного соединения используется также в авиации и больших индустриальных двигателях.