JP2012067773A

JP2012067773A - シリンダヘッドガスケット

Info

Publication number: JP2012067773A
Application number: JP2010210357A
Authority: JP
Inventors: Tomoyoshi Uogairi; 智義魚返; Shigeo Kiyoi; 栄夫清位
Original assignee: Nippon Gasket Co Ltd
Current assignee: Nippon Gasket Co Ltd
Priority date: 2010-09-21
Filing date: 2010-09-21
Publication date: 2012-04-05

Abstract

【解決手段】シリンダヘッドガスケット１は、シリンダヘッド２側またはシリンダブロック４側のいずれか一方に設けた第１基板３と、シリンダヘッド２側またはシリンダブロック４側のいずれか他方に設けた第２基板５と、これら第１基板３と第２基板５との間に位置する中間基板６と、上記各基板に形成した燃焼室孔８および水孔１０と、上記第１基板３と中間基板６との間に設けられるとともに上記燃焼室孔８を囲繞する環状のシム７とを備えている。
そして、上記中間基板６と上記第１基板３側との間に、上記水孔１０を囲繞するシール手段１２を設け、上記水孔１０より第１基板３と中間基板６との間に流入した冷却液を上記シム７に隣接する空間Ｓへと流入しないようにシールする。
【効果】冷却液の蒸発によるシール性の悪化を可及的に阻止することができる。
【選択図】図２

Description

本発明はシリンダヘッドガスケットに関し、より詳しくは、第１基板および第２基板の間に中間基板を備えるとともに、上記第１基板と中間基板との間に燃焼室孔を囲繞するシムを設けたシリンダヘッドガスケットに関する。

従来、シリンダヘッド側またはシリンダブロック側のいずれか一方に設けた第１基板と、シリンダヘッド側またはシリンダブロック側のいずれか他方に設けた第２基板と、これら第１基板と第２基板との間に位置する中間基板と、上記各基板に形成した燃焼室孔および水孔と、上記第１基板と中間基板との間に設けられるとともに上記燃焼室孔を囲繞する環状のシムとを備えたシリンダヘッドガスケットが知られている（特許文献１）。
この特許文献１のシリンダヘッドガスケットによれば、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間に挟持すると、上記シムに荷重が集中し、燃焼室孔周辺でのシール性能を良好にすることが可能となっている。

特開平１１−２１０８８９号公報

しかしながら、上記シムを設けることにより、第１基板と中間基板との間には、第１基板と中間基板とが変形してシムの外側に隣接する位置に断面略三角形の環状の空間が形成され、この空間には上記水孔からは第１基板と中間基板との間に流入した冷却液が侵入する。
そしてエンジンの運転により各基板の燃焼室孔が加熱されると、熱伝導により上記空間に侵入した冷却液が蒸発し、この水蒸気によって上記基板の表面に形成したコーティングが損傷してシール性が悪化するという問題がある。
このような問題に鑑み、本発明は冷却液の蒸発によるシール性の悪化を防止することが可能なシリンダヘッドガスケットを提供するものである。

すなわち請求項１おけるシリンダヘッドガスケットは、シリンダヘッド側またはシリンダブロック側のいずれか一方に設けた第１基板と、シリンダヘッド側またはシリンダブロック側のいずれか他方に設けた第２基板と、これら第１基板と第２基板との間に位置する中間基板と、上記各基板に形成した燃焼室孔および水孔と、上記第１基板と中間基板との間に設けられるとともに上記燃焼室孔を囲繞する環状のシムとを備えたシリンダヘッドガスケットにおいて、
上記中間基板と上記第１基板側との間に、上記水孔を囲繞するシール手段を設け、
上記シール手段は、上記水孔より第１基板と中間基板との間に流入した冷却液を上記シムに隣接する空間へと流入しないようにシールすることを特徴としている。

また請求項２おけるシリンダヘッドガスケットは、シリンダヘッドまたはシリンダブロックのいずれか一方に位置する第１基板と、シリンダヘッドまたはシリンダブロックのいずれか他方に位置する第２基板と、これら第１基板と第２基板との間に位置する中間基板と、上記各基板に形成された燃焼室孔および水孔と、上記第１基板と中間基板との間に設けられるとともに上記燃焼室孔を囲繞する環状のシムとを備えたシリンダヘッドガスケットにおいて、
上記中間基板と上記第１基板側との間に、上記シムを囲繞するとともに上記水孔とシムとの間に形成したシール手段を設け、
上記シール手段は、上記水孔より第１基板と中間基板との間に流入した冷却液を上記シムに隣接する空間へと流入しないようにシールすることを特徴としている。

上記請求項１のシリンダヘッドガスケットによれば、上記水孔を囲繞するシール手段によって、水孔からの冷却液が上記シムの外側に隣接する空間に流入することは無いので、上記空間での冷却液の蒸発による水蒸気の発生を防止し、シール性の悪化を阻止することができる。

上記請求項２のシリンダヘッドガスケットによれば、上記シムを囲繞するシール手段によって、水孔からの冷却液が上記シムの外側に隣接する空間に流入することは無いので、上記空間での冷却液の蒸発による水蒸気の発生を防止し、シール性の悪化を阻止することができる。

第１実施例を示すシリンダヘッドガスケットの平面図。図１におけるＩＩ―ＩＩ部の拡大断面図。第２実施例を示すシリンダヘッドガスケットの平面図。図３におけるＩＶ―ＩＶ部の拡大断面図。

以下図示実施例について本発明を説明すると、図１、図２は第１実施例にかかるシリンダヘッドガスケット１を示し、図１はシリンダヘッドガスケット１の平面図を、図２は図１におけるＩＩ―ＩＩ部の断面図を示している。
上記シリンダヘッドガスケット１は、シリンダヘッド２に当接する第１基板３と、シリンダブロック４に当接する第２基板５と、これら第１、第２基板３，５の間に配置された中間基板６と、上記第１基板３と中間基板６との間に設けられた環状のシム７とを備えている。
また図１に示すように、上記第１、第２基板３，５および中間基板６には、シリンダブロック４に形成されたシリンダボア４ａの位置に形成された燃焼室孔８と、図示しない締結ボルトを挿通するための複数のボルト孔９と、冷却液を流通させるための複数の水孔１０と、潤滑油を流通させるための油孔１１が穿設されている。
本実施例において、上記第１、第２基板３，５および中間基板６はＳＵＳ３０１−Ｈにより製造され、これらの板厚は同一に設定されている。また上記第１、第２基板３，５の上面と下面の全域には、ヘタリ防止やシール性向上のため、フッ素、ニトリル系等の樹脂からなるコーティングが施されている（図示せず）。
また上記シム７はＳＵＳ３０４-１／２により製造され、該シム７の板厚は第１、第２基板３，５および中間基板６の半分程度の厚さになっている。そしてこのシム７は上記中間基板６における第１基板３側の表面に溶接などの手段によって固着されている。

上記第１基板３および第２基板５には、上記環状のシム７が配置された範囲内においてそれぞれフルビード３ａ、５ａが形成され、これらはそれぞれ各燃焼室孔８を無端状に囲繞するように環状に形成されるとともに、上記第１基板３のフルビード３ａはシリンダヘッド２に向けて突出し、第２基板５のフルビード５ａはシリンダブロック４に向けて突出するように形成されている。
さらに、第１基板３および第２基板５には、それらの輪郭に沿って、つまり、シリンダヘッドガスケット１の略輪郭に沿って上記フルビード３ａ、５ａと同じ方向に突出する無端状のハーフビード３ｂ、５ｂが形成されている。

そして本実施例のシリンダヘッドガスケット１には、上記中間基板６における第１基板３側、すなわち上記シム７が設けられている側に、上記水孔１０からの冷却液をシールするためのシール手段１２が設けられている。
図１に示すように、上記シール手段１２は中間基板６に形成された全ての水孔１０を囲繞するように形成されており、このシール手段１２はシリコンなどの軟質材料にて製造されるとともに上記中間基板６に接着されている。

このような構成を有するシリンダヘッドガスケット１をシリンダヘッド２とシリンダブロック４との間に介在させて、図示しないボルトによってこれらを締結すると、シリンダヘッドガスケット１が強く上下から挟持されることとなる。
このとき、上記中間基板６に設けたシム７により燃焼室孔８周辺に荷重が集中し、シリンダボア４ａの内部で発生する燃焼ガスのシールを良好に行うことが可能となっている。
しかしながら、このシム７を設けることにより、該シム７の外側に隣接した位置には、上記第１基板３および中間基板６の変形によって断面略三角形の環状の空間Ｓ（図示２点鎖線）が形成されることとなる。
この状態でエンジンを運転すると、上記シリンダブロック４およびシリンダヘッド２の内部で冷却液が循環し、この冷却液は上記水孔１０を介して上記第１基板３と中間基板６との間に流入する。
ここで、従来のようにシール手段１２が設けられていないと、この冷却液は第１基板３と中間基板６との間を流通して、上記シム７の外側に隣接する上記空間Ｓ内に侵入することとなる。
一方、上記第１、第２基板３，５および中間基板６における燃焼室孔８の周辺はシリンダボア４ａの内部での燃焼によって加熱され、熱伝導によって上記シム７の外側に隣接する空間Ｓに侵入した冷却液が蒸発する。
このようにして冷却液が蒸発すると、上記空間Ｓの内部に露出している第１基板３の表面に形成されたコーティングが損傷し、その結果シール性の悪化やシリンダヘッドガスケット１の耐久性が損なわれるという問題が発生する。

このような問題に対し、本実施例のシリンダヘッドガスケット１には上記水孔１０を囲繞するようにシール手段１２が形成されているため、シリンダヘッドガスケット１をシリンダヘッド２とシリンダブロック４との間で挟持すると、上記シール手段１２が第１基板３に密着し、第１基板３と中間基板６との間における上記水孔１０の周囲がシール手段１２によってシールされることとなる。
つまり、上記水孔１０から第１基板３および中間基板６に流入した冷却液は、このシール手段１２によって上記シム７に隣接する空間Ｓへの侵入が阻止されるため、上記空間Ｓでの冷却液の蒸発を防止して上述したようなコーティングの損傷を防止することができる。

次に、図３、図４は第２実施例にかかるシリンダヘッドガスケット１を示したものであり、図３はシリンダヘッドガスケット１の平面図を、図４は図３におけるＩＶ―ＩＶ部の断面図を示している。なお以下の説明において上記第１実施例と対応する部材には、同一番号を付すものとし、詳細な説明は省略する。
本実施例のシール手段１２は、図３に示すように上記シム７を無端状に囲繞するように配置され、かつこのシール手段１２は上記シム７と水孔１０との間に配置されるようになっている。
また上記シール手段１２は、図４に示すように、上記シム７の外縁部に密着するように形成され、さらに該シール手段１２の外縁部は水孔１０側からシム７側にかけて徐々に厚くなるように形成されている。

上記構成を有するシリンダヘッドガスケット１によれば、シリンダヘッドガスケット１をシリンダヘッド２とシリンダブロック４との間で挟持すると、上記シール手段１２が第１基板３に密着し、第１基板３と中間基板６との間で上記シム７よりも外側がシール手段１２によってシールされることとなる。
その結果、上記水孔１０から第１基板３および中間基板６に流入した冷却液は、このシール手段１２によって上記シム７に隣接する空間に侵入せず、該空間での冷却液の蒸発を防止することができる。
しかも本実施例のシール手段１２は、上記シム７の外縁部に密着するように形成されていることから、上記シム７の外側に隣接した位置に空間が形成されず、上記冷却液の蒸発が発生しないようになっている。
また上記シール手段１２の外縁部を水孔１０側からシム７側にかけて徐々に厚くなるように形成することで、上記シリンダヘッドガスケット１をシリンダヘッド２とシリンダブロック４との間で挟持した際に、第１基板３および中間基板６がシール手段１２の外縁部に沿って変形するようになっている。
その結果、上記シム７による燃焼室孔８周辺の荷重を集中させることができ、シール手段１２の外縁部近傍での上記第１基板３や中間基板６の浮き上がりを防止することができる。
なお、上記第２実施例において、上記シール手段１２をシム７の外縁部より離隔させても、シム７とシール手段１２との間に形成される空間Ｓへの冷却液の流入をシールすることができ、該空間Ｓ内における冷却液の蒸発を防止することが可能である。

なお、上記第１、第２実施例において、第１基板３をシリンダブロック４側に設け、第２基板５をシリンダヘッド２側に設けてもよい。

１シリンダヘッドガスケット２シリンダヘッド
３第１基板４シリンダブロック
５第２基板６中間基板
７シム８燃焼室孔
１０水孔１２シール手段

Claims

シリンダヘッド側またはシリンダブロック側のいずれか一方に設けた第１基板と、シリンダヘッド側またはシリンダブロック側のいずれか他方に設けた第２基板と、これら第１基板と第２基板との間に位置する中間基板と、上記各基板に形成した燃焼室孔および水孔と、上記第１基板と中間基板との間に設けられるとともに上記燃焼室孔を囲繞する環状のシムとを備えたシリンダヘッドガスケットにおいて、
上記中間基板と上記第１基板側との間に、上記水孔を囲繞するシール手段を設け、
上記シール手段は、上記水孔より第１基板と中間基板との間に流入した冷却液を上記シムに隣接する空間へと流入しないようにシールすることを特徴とするシリンダヘッドガスケット。
シリンダヘッドまたはシリンダブロックのいずれか一方に位置する第１基板と、シリンダヘッドまたはシリンダブロックのいずれか他方に位置する第２基板と、これら第１基板と第２基板との間に位置する中間基板と、上記各基板に形成された燃焼室孔および水孔と、上記第１基板と中間基板との間に設けられるとともに上記燃焼室孔を囲繞する環状のシムとを備えたシリンダヘッドガスケットにおいて、
上記中間基板と上記第１基板側との間に、上記シムを囲繞するとともに上記水孔とシムとの間に形成したシール手段を設け、
上記シール手段は、上記水孔より第１基板と中間基板との間に流入した冷却液を上記シムに隣接する空間へと流入しないようにシールすることを特徴とするシリンダヘッドガスケット。
上記シール手段における上記水孔側の外縁部を、水孔側からシム側にかけて徐々に厚くなるように形成したことを特徴とする請求項２に記載のシリンダヘッドガスケット。
上記シール手段は、上記シムの外縁部に密着することを特徴とする請求項２または請求項３のいずれかに記載のシリンダヘッドガスケット。
上記シール手段は、上記中間基板の表面に接着された軟質材料からなることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のシリンダヘッドガスケット。