JP2000337514A - マニホールドガスケット - Google Patents

マニホールドガスケット

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JP2000337514A
JP2000337514A JP11146026A JP14602699A JP2000337514A JP 2000337514 A JP2000337514 A JP 2000337514A JP 11146026 A JP11146026 A JP 11146026A JP 14602699 A JP14602699 A JP 14602699A JP 2000337514 A JP2000337514 A JP 2000337514A
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Kenji Tsugawa
賢二 津川
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Sanwa Packing Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の吸気穴及び複数の排気穴が同一側面に
配列されたカウンターフロー方式エンジンに用いられる
マニホールドガスケットにおいて、排気高温部と吸気低
温部のシール性を向上し、温度差によって生ずる段差を
簡単な構成で吸収し、しかも部品点数が削減され、排気
穴からの高熱による熱害を防止する。 【解決手段】 マニホールドガスケット21は、吸気穴
25と吸気マニホールドとの間に挟まれる吸気用ガスケ
ット27が、吸気穴25を囲む位置に形成されたハーフ
ビード32と接合面の外部に形成された結合部30とを
有するラバーコート金属板29から構成され、また排気
穴26と排気マニホールドとの間に挟まれる排気用ガス
ケット28が、排気穴26を囲む位置に形成されたハー
フビード35と接合面の外部に形成された結合部36と
を有する4枚の弾性金属板33から構成され、これら吸
気用ガスケット27と排気用ガスケット28とが、上記
各結合部30、36で相互に一体的に結合されることに
より構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸気ポート及び排
気ポートが同一側面上に配列されたカウンターフロー方
式の内燃機関に用いられるマニホールドガスケットに関
する。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えばディーゼルエンジン等
では、排気ポートと吸気ポートとがエンジンの同一側面
に配置されたカウンタフロー方式が用いられている。こ
のようなカウンタフロー方式のエンジンにおいて、シリ
ンダヘッドと排気マニホールド及び吸気マニホールドと
の間に挟持され締付けボルト等で締付けられてマニホー
ルド用ガスケットが配置されている。
【0003】近年、エンジンの軽量化、小型化或は高出
力低燃費化指向をめざす自動車用高性能エンジンでは、
軽量化のためにアルミニウム合金からなるシリンダヘッ
ドを多く採用している。このようなアルミニウム合金エ
ンジンの採用により、温度変化に伴う熱膨張或は熱収縮
の増大、排気マニホールドの肉薄化によるガスケット取
付面即ち取付フランジ部の熱変形の増加、及びエンジン
使用時における冷熱サイクル条件によってガスケットに
加わるストレス即ち熱負荷のために、ガスケットの破
壊、シール面圧の急激な低下によるガス漏れ現象等の不
具合が多く生じている。
【0004】そこで、従来のアスベスト等のガスケット
の代替えとなる有効なシール手段として、金属ガスケッ
トを用いることが一般的に知られることとなり、この金
属ガスケットについて種々の開発がなされている。
【0005】例として、図7に実用新案登録第2577
721号に開示されているマニホールド用金属ガスケッ
ト(以下、ガスケット)の分解断面図を示す。このガス
ケットは中間板1を有し、中間板1は、アルミ溶着鋼板
或はステンレス材などの耐熱性に優れた金属材料からな
り、吸気穴2を開設した吸気マニホールド部3と排気穴
4を開設した排気マニホールド部5を一枚で形成し、吸
気マニホールド部3と排気マニホールド部5の境界部は
ボルト孔6の開設を許容する狭い幅で連続させている。
【0006】また耐熱性弾性金属板7は、中間板1の上
下に吸気マニホールド部3を避けて積層されたSUS3
01またはSUS304などの弾性を有する金属材料か
らなり、前記排気穴4に対応する排気開口穴8を形成
し、該穴8の周囲にはハーフビード9が形成されてい
る。さらに、中間板1の吸気マニホールド部3の上下に
は、ラバーコーテッドメタル板10が積層され、前記吸
気穴2に対応する吸気開口穴11を形成し該穴11の周
囲にはフルビード12が形成されている。
【0007】また、吸気マニホールド部3と排気マニホ
ールド部5の境界部の狭い幅部分に開設されるボルト孔
6には、例えばマイカシートセラミック、耐熱性樹脂等
からなる断熱性材料14が介在挟着され、ボルトヘの断
熱効果と、締付け力の低下防止でシール性を安定化する
効果、及び吸気マニホールド部3と排気マニホールド部
5の温度差によるシール面の変形に対して対応してシー
ル性を安定化する効果を図っている。
【0008】即ち、上記マニホールド用金属ガスケット
は、吸気マニホールド部3及び排気マニホールド部5と
に共通な前記中間板1を用い、吸気マニホールド部3及
び排気マニホールド部5に相当する範囲に、それぞれ適
合した特性を有する金属材料を積層した構成である。
【0009】また、特開平6−300139号にも、上
述した図7に示す構成と類似の構成を有する吸排気ガス
ケットが開示されている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記各従来
技術では、吸気マニホールド部3及び排気マニホールド
部5に相当する部分に、中間板1の上下に少なくとも1
枚の金属板を積層する必要があるため、ガスケットの部
品点数が増大するという問題点がある。また、部品点数
が増大することにより、ガスケットの重量が増大し、ま
た、コストアップを招くという問題点がある。
【0011】また、排気穴4からの高熱が中間板1を介
して、吸気穴2の周囲で中間板1に積層されているラバ
ーコーティッドメタル板10に伝達され、ゴム部分に熱
劣化などの不具合を発生させるという問題点がある。
【0012】本発明は上述の技術的課題に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、排気高温部と吸気低温部と
のシール性をそれぞれ向上し、また温度差によって生ず
る段差を簡単な構成で吸収し、しかも、構造が簡略化さ
れ、部品点数が削減され、排気穴からの高熱による熱害
を防止することができるマニホールドガスケットを提供
することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明のマニホ
ールドガスケットは、複数の吸気ポート及び複数の排気
ポートが同一側面に配列されたカウンターフロー構造の
内燃機関に用いられるマニホールドガスケットであっ
て、吸気ポートと吸気マニホールドとの間に挟まれる吸
気用ガスケットは、吸気ポートを囲む位置に形成された
ビードと接合面の外部に形成された結合部とを有するラ
バーコート金属板から構成され、排気ポートと排気マニ
ホールドとの間に挟まれる排気用ガスケットは、排気ポ
ートを囲む位置に形成されたビードと接合面の外部に形
成された結合部とを有する弾性金属板から構成され、上
記吸気用ガスケットと排気用ガスケットとが、上記各結
合部で相互に一体的に結合されて構成されている。
【0014】前記のマニホールドガスケットにおいて、
吸気用ガスケットと排気用ガスケットとは、上記各結合
部以外の部分では相互に重ね合されることなく結合され
ているのが好ましい。
【0015】
【作用】請求項1の発明のマニホールドガスケットは、
吸気用ガスケットと排気用ガスケットが一体に結合され
て構成されたものであり、吸気ポートを囲む位置に形成
されたビードと接合面の外部に形成された結合部とを有
するラバーコート金属板から構成され、吸気用ガスケッ
トは、吸気ポートと吸気マニホールドとの間に挟まれ、
排気ポートを囲む位置に形成されたビードと接合面の外
部に形成された結合部とを有する弾性金属板から構成さ
れている。しかも、吸気用ガスケットと排気用ガスケッ
トとは、吸気用ガスケットと排気用ガスケットにそれぞ
れ形成された結合部で相互に一体に結合されている。
【0016】即ち、吸気用ガスケットと排気用ガスケッ
トに亘って設けられる中間板などの部材は用いられてい
ない。従って、吸気用ガスケットと排気用ガスケットを
構成するに際して、中間板などの部材に各種部材をそれ
ぞれ積層する必要がなく、部品点数を削減することがで
きる。これにより、マニホールドガスケットの重量の軽
減とコストダウンとを図ることができる。
【0017】また、本発明では、上述したように、中間
板などの部材を用いる必要がないので、排気穴からの高
熱が中間板などの部材を介して吸気用ガスケットを構成
するラバーコート金属板に伝達される事態が防止され、
ラバーコード金属板のゴム部分に熱害が及ぶ不具合を防
止することができる。
【0018】特に、吸気用ガスケットと排気用ガスケッ
トとが上記各結合部以外の部分では相互に重ね合される
ことなく結合されているため、排気穴の近くでの両ガス
ケットの接触による熱伝導も防止できる。
【0019】
【発明の実施の形態】本発明を図面に示す実施例につい
て以下に説明する。
【0020】図1〜図5に本発明の一実施例を示す。図
1は本発明の一実施例のマニホールドガスケット(以
下、ガスケットという)21の平面図であり、図2は同
ガスケットを吸気用ガスケットと排気用ガスケットに分
離した平面図あり、図3は図1の切断面線X3ーX3に
おける拡大断面図、図4は図1の切断面線X4ーX4に
おける拡大断面図、図5は図1の切断面線X5ーX5に
おける拡大断面図であり、図6はカウンタフロー方式の
エンジン22の一例の一部の斜視図である。
【0021】カウンタフロー方式のエンジン22は、図
6のように、シリンダヘッド23の一側面24に複数の
吸気穴25と、複数の排気穴26とがそれぞれ配置され
ている。吸気穴25には吸気マニホールド(図示せず)
がボルト止めされ、排気穴26には排気マニホールド
(図示せず)がボルト止めされる。本実施例のガスケッ
ト21は、上記吸気マニホールド及び排気マニホールド
とシリンダヘッド23との間に挟まれて吸気及び排気を
シールする。
【0022】ガスケット21は、吸気用ガスケット27
と排気用ガスケット28とが相互に一体に結合されて構
成されている。吸気用ガスケット27は、例えば、薄板
鋼板0.25mmの上下面に厚さ0.02mmのNBR
が被覆された1枚のラバーコート金属板29から構成さ
れ、前記吸気穴25に対応する複数の吸気開口穴31が
形成され、吸気開口穴31の周囲にはハーフビード32
が形成されている。ラバーコート金属板29には、シリ
ンダヘッド23および吸気マニホールドとの接合面の外
部に、外方に延びる舌片状の結合部30が形成されてい
る。
【0023】また、排気用ガスケット28は、例えば、
板厚0.25mmのSUS301Hからなる4枚の耐熱
性弾性金属板33が積層された構成であり、前記排気穴
26に対応する複数の排気開口穴34が形成され、排気
開口穴34の周囲にはハーフビード35が形成されてい
る。耐熱性弾性金属板33には、シリンダヘッド23お
よびへ排気マニホールドとの接合面の外部に、外方に延
びる舌片状の結合部36が形成されている。
【0024】吸気用ガスケット27と排気用ガスケット
28とは、前記各結合部30、36において、グロメッ
ト37でかしめられて相互に一体に結合されている。
【0025】前記の吸気用ガスケット27と排気用ガス
ケット28とは、前記結合部30、36以外の部分では
相互に重ね合されることなく結合されている。すなわ
ち、図2のように、1前記吸気用ガスケット27は、複
数の吸気開口穴31毎に間隔をおいてハーフビード32
および接合面の部分が形成されて一部分で連接され、ま
た排気用ガスケット28は、複数の排気開口穴34毎に
間隔をおいてハーフビード35および接合面の部分が形
成されて一部分で連接されており、これら両ガスケット
27、28が、図1のように前記結合部30、36以外
の部分でのみ重ねられて相互に結合されている。これに
より、排気穴26に近い部分での排気用ガスケット28
から吸気用ガスケット27への熱伝導を防止できる。
【0026】即ち、本実施例のガスケット21では、吸
気用ガスケット27と排気用ガスケット28とに亘って
設けられる中間板などの共通部材は用いられていない。
従って、吸気用ガスケット27と排気用ガスケット28
とを構成するに際して、中間板などの部材に各種部材を
それぞれ積層する必要がなく、部品点数を削減すること
ができる。これにより、マニホールドガスケット21の
重量の軽減とコストダウンとを図ることができる。
【0027】また、本実施例では、上述したように、中
間板などの部材を用いる必要がないので、排気穴26か
らの高熱が中間板などの部材を介して吸気用ガスケット
27を構成するラバーコート金属板29に伝達される事
態が防止され、ラバーコート金属板29のゴム部分に熱
害が及ぶ不具合を防止することができ、ガスケット21
の耐久性、シール性を向上することができる。
【0028】
【発明の効果】請求項1の発明のマニホールドガスケッ
トは、吸気用ガスケットと排気用ガスケットが一体に結
合されて構成されたものであり、吸気ポートを囲む位置
に形成されたビードと、接合面の外部に形成された結合
部とを有するラバーコート金属板から構成され、吸気ガ
スケットは、吸気ポートと吸気マニホールドとの間に挟
まれ、排気ポートを囲む位置に形成されたビードと、接
合面の外部に形成された結合部とを有する弾性金属板か
ら構成されている。しかも、吸気用ガスケットと排気用
ガスケットとは、吸気用ガスケットと排気用ガスケット
にそれぞれ形成された結合部で相互に一体に結合されて
いる。
【0029】即ち、吸気用ガスケットと排気用ガスケッ
トに亘って設けられる中間板などの部材は用いられてい
ない。従って、吸気用ガスケットと排気用ガスケットを
構成するに際して、中間板などの部材に各種部材をそれ
ぞれ積層する必要がなく、部品点数を削減することがで
きる。これにより、マニホールドガスケットの重量の軽
減とコストダウンとを図ることができる。
【0030】また、本発明では、上述したように、中間
板などの部材を用いる必要がないので、排気穴からの高
熱が中間板などの部材を介して吸気用ガスケットを構成
するラバーコート金属板に伝達される事態が防止され、
ラバーコード金属板のゴム部分に熱害が及ぶ問題を防止
することができる。
【0031】特に、吸気用ガスケットと排気用ガスケッ
トとが上記各結合部以外の部分では相互に重ね合される
ことなく結合されていると、排気穴の近くでの両ガスケ
ットの接触による熱伝導が防止され、ラバーコート金属
板のゴム部の熱害防止を良好になし得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のマニホールドガスケットの
平面図である。
【図2】同上ガスケットを吸気用ガスケットと排気用ガ
スケットに分離した平面図である。
【図3】図1の切断面線X3ーX3における拡大断面図
である。
【図4】図1の切断面線X4ーX4における拡大断面図
である。
【図5】図1の切断面線X5ーX5における拡大断面図
である。
【図6】カウンタフロー方式のエンジンの一部の斜視図
である。
【図7】従来技術のガスケットの分解断面図である。
【符号の説明】
21 マニホールドガスケット 22 カウンタフロー方式エンジン 23 シリンダヘッド 24 シリンダヘッド23の一側面 25 吸気穴 26 排気穴 27 吸気用ガスケット 28 排気用ガスケット 29 ラバーコート金属板 30、36 結合部 31 吸気開口穴 32、35 ハーフビード 33 耐熱性弾性金属板 34 排気開口穴 37 グロメット

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の吸気ポート及び複数の排気ポートが
    同一側面に配列されたカウンターフロー構造の内燃機関
    に用いられるマニホールドガスケットであって、 吸気ポートと吸気マニホールドとの間に挟まれる吸気用
    ガスケットは、吸気ポートを囲む位置に形成されたビー
    ドと、吸気マニホールドとの接合面の外部に形成された
    結合部とを有するラバーコート金属板から構成され、排
    気ポートと排気マニホールドとの間に挟まれる排気用ガ
    スケットは、排気ポートを囲む位置に形成されたビード
    と、排気マニホールドとの接合面の外部に形成された結
    合部とを有する弾性金属板から構成され、 上記吸気用ガスケットと排気用ガスケットとが、上記各
    結合部で相互に一体的に結合されて構成されてなるマニ
    ホールドガスケット。
  2. 【請求項2】上記吸気用ガスケットと排気用ガスケット
    とが、上記各結合部以外の部分では相互に重ね合される
    ことなく結合されてなる請求項1に記載のマニホールド
    ガスケット。
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