JP2511334Y2 - Cylinder liner - Google Patents
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、エンジンブロックに設けた穴に嵌入するシ
リンダライナーの改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of use] The present invention relates to an improvement of a cylinder liner fitted in a hole provided in an engine block.
エンジンは、エンジンブロックに設けたシリンダボア
にシリンダライナーを嵌入してシリンダを形成してい
る。従来、小型のエンジンのシリンダライナーは、その
内外周面を真円に形成して製造され、更にこれをエンジ
ンブロックのボア内に嵌入し、ほぼ真円に近いことを確
認した上でピストンリングを外周に嵌入したピストンを
組み込んでいる。In an engine, a cylinder liner is fitted in a cylinder bore provided in an engine block to form a cylinder. Conventionally, a small engine cylinder liner is manufactured by forming its inner and outer peripheral surfaces into a perfect circle, and then fitting this into the bore of the engine block, and after confirming that it is close to a perfect circle, It incorporates a piston fitted around the outer circumference.
前記のようにエンジンに組立後のシリンダライナーの
ボアは、エンジンが停止状態の低温においては、製作時
の真円に保たれている。しかし、エンジンが運転される
と熱負荷がシリンダライナーに作用し、実際の運転状態
においてはボア断面形状は真円よりかなり変形して楕円
形状となっている。このシリンダライナーの断面変形
は、真円に外周が形成されているピストンリングの追従
性を悪化させ、オイルの消費量を増加する原因になって
いた。As described above, the bore of the cylinder liner after being assembled into the engine is kept in a perfect circle at the time of manufacture at a low temperature when the engine is stopped. However, when the engine is operated, heat load acts on the cylinder liner, and in an actual operating state, the cross-sectional shape of the bore is considerably deformed from a true circle to an elliptical shape. The cross-sectional deformation of the cylinder liner deteriorates the followability of the piston ring whose outer circumference is formed in a perfect circle, and causes an increase in oil consumption.
前記シリンダライナーが断面変形する理由は、第4図
に示すようにエンジンブロック1に矢印A−Bの長手方
向に直線状に配列されたボア2の間の間隙3が、これに
直交する矢印C−Dのスラスト・反スラスト方向の間隙
4に比較して狭いために、これらの間隙3,4を通過する
冷却水量が後者に比較して前者が少量となる傾向がある
ためと考えられる。The reason why the cylinder liner is deformed in cross section is that the gap 3 between the bores 2 linearly arranged in the longitudinal direction of the arrow AB in the engine block 1 as shown in FIG. This is considered to be because the amount of cooling water passing through these gaps 3 and 4 tends to be smaller in the former than in the latter because it is narrower than the gap 4 in the thrust / anti-thrust direction of -D.
そのためにシリンダライナーの前後方向(A−B方
向)の間隙3の部分の温度がスラスト・反スラスト方向
(C−D方向)の間隙4に比較して高温となる。ところ
で、シリンダライナーの温度が前記のように冷却水量の
関係で円周方向に異なって来ると、エンジンの運転前に
真円であったシリンダライナーのボアが運転時にはその
温度差に応じて楕円状に変形してしまうことになる。そ
の結果、ピストンリングとシリンダライナーの内周面と
の間の間隙が大きくなってシール性が悪化し、オイルの
消費量をを増加させてしまうことになる。Therefore, the temperature of the gap 3 in the front-rear direction (AB direction) of the cylinder liner becomes higher than that of the gap 4 in the thrust / anti-thrust direction (CD direction). By the way, if the temperature of the cylinder liner varies in the circumferential direction due to the amount of cooling water as described above, the bore of the cylinder liner that was a perfect circle before the operation of the engine becomes elliptical depending on the temperature difference during operation. It will be transformed into. As a result, the gap between the piston ring and the inner peripheral surface of the cylinder liner becomes large, the sealing performance deteriorates, and the oil consumption increases.
このようなシリンダライナーの熱負荷に伴う変形によ
る問題を解決する手段として実開昭56−11341号公報で
シリンダライナーの外周を楕円形状とする方法が提案さ
れている。As a means for solving the problem caused by the deformation of the cylinder liner due to the heat load, Japanese Utility Model Laid-Open No. 56-11341 proposes a method in which the cylinder liner has an elliptical outer periphery.
具体的には、第3図のようにシリンダライナー6の外
周面6aを楕円形状としてエンジンブロック1に設けた真
円の内周面を持つ穴7の中に嵌入したものであって、こ
のようにリンダライナー6の外周面6aを楕円形状とする
と、エンジンが停止して低温になるとこの穴7と外周面
6aとの間に間隙8が形成されることになる。Specifically, as shown in FIG. 3, the cylinder liner 6 has an outer peripheral surface 6a of an elliptical shape and is fitted into a hole 7 having a perfect circular inner peripheral surface provided in the engine block 1. If the outer peripheral surface 6a of the Linda liner 6 has an elliptical shape, when the engine is stopped and the temperature becomes low, the hole 7 and the outer peripheral surface are
A gap 8 is formed between this and 6a.
従って、この間隙8内に冷却水が侵入することとな
り、これが原因でフレッチング(浸食現象)を発生して
エンジンの耐久性を低下させることとなる。Therefore, the cooling water enters the gap 8, which causes fretting (erosion phenomenon) and reduces the durability of the engine.
また、エンジンを運転中のシリンダライナー6の内径
の変形量は温度分布によって決定され、前記のようにシ
リンダライナー6の外周面6aを楕円形状としても、その
温度分布が計算された値と異なれば、真円状に加工され
ている内周面6bは温度分布の変化と共に楕円変形を生じ
てしまい、運転中に真円であることを保持することが困
難となり、オイルの消費量が増大すると言う問題が発生
する。The amount of deformation of the inner diameter of the cylinder liner 6 during operation of the engine is determined by the temperature distribution. Even if the outer peripheral surface 6a of the cylinder liner 6 has an elliptical shape as described above, if the temperature distribution is different from the calculated value. It is said that the inner peripheral surface 6b, which is processed into a perfect circle, undergoes elliptical deformation along with a change in temperature distribution, which makes it difficult to maintain a perfect circle during operation, resulting in an increase in oil consumption. The problem occurs.
第3図のようにエンジンブロック1とシリンダライナ
ー6の外周面6aとの間に間隙8が形成されることによっ
て発生するフレッチングの問題を解消するために、第2
図のようにエンジンブロック1に設けた穴7の内周面7a
を楕円形状とし、これに合う楕円形状の外周面6aを持つ
シリンダライナー6を嵌合することによってエンジンブ
ロック1とシリンダライナー6との間に間隙が形成され
ることを防止し、エンジンが停止している状態(低温
時)で穴7とシリンダライナー6の外周面6aとを密着さ
せる方法が提案されている。In order to solve the problem of fretting caused by the formation of the gap 8 between the engine block 1 and the outer peripheral surface 6a of the cylinder liner 6 as shown in FIG.
Inner peripheral surface 7a of hole 7 provided in engine block 1 as shown
Is formed into an elliptical shape, and by fitting the cylinder liner 6 having an elliptical outer peripheral surface 6a that fits this, a gap is prevented from being formed between the engine block 1 and the cylinder liner 6, and the engine is stopped. A method has been proposed in which the hole 7 and the outer peripheral surface 6a of the cylinder liner 6 are brought into close contact with each other in the state (at low temperature).
確かに、第2図の構造のシリンダライナー6の場合に
は、その外周面6aと穴7との間に第3図の如く間隙8が
形成されないために低温時のフレッチングを防止するこ
とか可能である。しかし、この構造の場合も、エンジン
が作動しているとシリンダライナー6のA−B方向とC
−D方向では必然的に温度差が発生する関係でシリンダ
ライナー6の内周面6bが真円とならず、楕円形状に変形
してしまい、第3図に示すシリンダライナー6の場合と
同様にオイルの消費量を低減させることができないと言
う問題がある。Certainly, in the case of the cylinder liner 6 having the structure shown in FIG. 2, it is possible to prevent fretting at low temperature because the gap 8 is not formed between the outer peripheral surface 6a and the hole 7 as shown in FIG. Is. However, even in the case of this structure, when the engine is operating, the cylinder liner 6 is in the AB direction and the C direction.
Due to the temperature difference inevitably occurring in the −D direction, the inner peripheral surface 6b of the cylinder liner 6 does not become a perfect circle but deforms into an elliptical shape, similar to the case of the cylinder liner 6 shown in FIG. There is a problem that the consumption of oil cannot be reduced.
本考案は、前記従来技術の問題点を解消してエンジン
が低温の時はシリンダライナーをエンジンブロック側に
設けた穴に密着させることによってフレッチングを防止
し、エンジンが作動して高温時にはボアの内周面を真円
ないしは殆ど真円に近い状態に膨張変形できるシリンダ
ライナーを提供することを目的とするものである。The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art and prevents fretting by tightly attaching the cylinder liner to the hole provided on the engine block side when the engine is cold, and prevents the fretting from occurring when the engine is operating and the temperature is high. It is an object of the present invention to provide a cylinder liner whose peripheral surface can be expanded and deformed into a perfect circle or a nearly perfect circle.
前記目的を達成するための本考案は、外周面を真円
に、内周面をエンジン作動時の温度上昇によって定めら
れた楕円形状に形成したシリンダライナーを、エンジン
ブロックに形成した真円の穴の中に、高温となる方向に
短径を向けて嵌入するように形成したシリンダライナー
である。In order to achieve the above object, the present invention provides a perfect circular hole formed in an engine block by forming a cylinder liner in which an outer peripheral surface is a perfect circle and an inner peripheral surface is an elliptical shape determined by a temperature rise during engine operation. It is a cylinder liner that is formed so as to be fitted with a minor axis in the direction of high temperature.
シリンダライナー6に設けるボアの形状は、エンジン
ブロック1の前後方向(A−B方向)の径を短径Lと
し、またスラスト・反スラスト方向(C−D方向)の径
を長径Mとする。そしてこれらの長・短径の間の関係
は、 L−M=L×(温度差)×(熱膨張率) を満たす条件を目標値として決定する。Regarding the shape of the bore provided in the cylinder liner 6, the diameter of the engine block 1 in the front-rear direction (AB direction) is the minor axis L, and the diameter in the thrust / anti-thrust direction (CD direction) is the major axis M. The relationship between the major axis and the minor axis is determined by setting a condition satisfying LM = L * (temperature difference) * (coefficient of thermal expansion) as a target value.
具体的な(L−M)の値は、0.05〜0.15の範囲である
ことが好ましいことが各種の実験より確認されている。It has been confirmed by various experiments that the specific value of (LM) is preferably in the range of 0.05 to 0.15.
エンジンが停止して低温の状態では、シリンダライナ
ーに形成したボアは楕円形状であるが、運転と共にエン
ジンブロックの温度が所定の温度に上昇した場合には、
前記ボアは真円ないしは真円に近い状態となり、ピスト
ンリングが正確にその内周面に接触して案内される。When the engine is stopped and the temperature is low, the bore formed in the cylinder liner has an elliptical shape, but if the temperature of the engine block rises to a predetermined temperature during operation,
The bore becomes a perfect circle or a state close to a perfect circle, and the piston ring is accurately brought into contact with and guided by the inner peripheral surface thereof.
第1図に示す断面図は、本考案の実施例を示すもの
で、エンジンブロック1に形成した穴の中に、上端につ
ば部を形成したシリンダライナー6が嵌入固定されてい
る。The sectional view shown in FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, in which a cylinder liner 6 having a flange portion formed at the upper end is fitted and fixed in a hole formed in the engine block 1.
そしてこのシリンダライナー6に設けたボア10はエン
ジンの前後方向(A−B方向)に短径Lを、また、スラ
スト・反スラスト方向(C−D方向)に長径Mをそれぞ
れ配置している。The bore 10 provided in the cylinder liner 6 has a minor axis L arranged in the front-rear direction of the engine (AB direction) and a major axis M arranged in the thrust / anti-thrust direction (CD direction).
つまり、エンジンが停止して低温時においてシリンダ
ボア10は、エンジンが作動している状態における温度分
布を考慮して設計された楕円形状に形成されており、し
かも、このボア10の方向は第1図に示した通りである。That is, when the engine is stopped and the temperature is low, the cylinder bore 10 is formed in an elliptical shape designed in consideration of the temperature distribution in the state where the engine is operating, and the direction of the bore 10 is as shown in FIG. As shown in.
本考案は、外周面を真円に、内周面をエンジン作動時
の温度上昇によって定められた楕円形状に形成したシリ
ンダライナーを、エンジンブロックに形成した真円の穴
の中に、高温となる方向に短径を向けて嵌入するように
形成したシリンダライナーであり、次の効果を奏するこ
とができる。According to the present invention, a cylinder liner having an outer peripheral surface formed in a perfect circle and an inner peripheral surface formed in an elliptical shape determined by a temperature rise during engine operation has a high temperature inside a perfect circular hole formed in an engine block. The cylinder liner is formed so as to be fitted with its minor axis oriented in the direction, and can exert the following effects.
即ち、エンジンが停止して低温の状態にある場合は、
シリンダボアは楕円形状となっているが、エンジンが作
動してシリンダライナーが所定の温度となると、シリン
ダライナーの熱膨張で楕円形状のボアは次第に真円形に
変形する。そしてこの状態となると、ピストンリングの
表面がシリンダボアに正確に追従することになり、ピス
トンリングとシリンダライナーとの間をシール性を向上
させ、オイルの消費量を低減させることができる。That is, when the engine is stopped and in a low temperature state,
Although the cylinder bore has an elliptical shape, when the engine operates and the cylinder liner reaches a predetermined temperature, the elliptical bore gradually deforms into a true circle due to thermal expansion of the cylinder liner. Then, in this state, the surface of the piston ring accurately follows the cylinder bore, the sealability between the piston ring and the cylinder liner is improved, and the oil consumption can be reduced.
また、エンジンブロックに形成した真円の取付穴の中
に真円の外周面に形成されたシリンダライナーを嵌入し
ているので、エンジンブロックとシリンダライナーとの
間にエンジンの停止中は勿論、作動中に間隙を形成する
ことがないので、エンジンブロックとシリンダライナー
との間に発生するフレッチング現象を防止することがで
きる。Also, since the cylinder liner formed on the outer peripheral surface of the perfect circle is fitted in the perfect circle mounting hole formed in the engine block, it is of course necessary to operate the engine between the engine block and the cylinder liner while the engine is stopped. Since no gap is formed inside, the fretting phenomenon that occurs between the engine block and the cylinder liner can be prevented.
第1図は本考案に係るシリンダライナーと、これを嵌入
するエンジンブロックに設けた取付穴との関係を示す示
す断面図である。 第2図及び第3図は従来のシリンダライナーとこれを嵌
入したエンジンブロックを示す断面図、第4図はエンジ
ンブロックの平面図である。 1……エンジンブロック、2……シリンダボア 3……間隙(高温部)、4……間隙(低温部) 6……シリンダライナー、6a……外周面 6b……内周面 7……取付穴、7a……内周面 8……間隙。FIG. 1 is a sectional view showing a relationship between a cylinder liner according to the present invention and a mounting hole provided in an engine block into which the cylinder liner is fitted. 2 and 3 are sectional views showing a conventional cylinder liner and an engine block into which the cylinder liner is fitted, and FIG. 4 is a plan view of the engine block. 1 ... Engine block, 2 ... Cylinder bore 3 ... Gap (high temperature part), 4 ... Gap (low temperature part) 6 ... Cylinder liner, 6a ... Outer surface 6b ... Inner surface 7 ... Mounting hole, 7a …… Inner surface 8 …… Gap.
Claims (1)
の温度上昇によって定められた楕円形状にボアを形成し
たシリンダライナーを、エンジンブロックに形成した真
円の穴の中に、高温となる方向に前記ボアの短径を向け
て嵌入するように形成したシリンダライナー。Claim: What is claimed is: 1. A cylinder liner having an outer peripheral surface formed in a perfect circle and an inner peripheral surface formed in an elliptical bore defined by a temperature rise during engine operation in a perfect circular hole formed in an engine block. A cylinder liner formed so as to be fitted with the minor axis of the bore oriented in the direction of high temperature.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4454090U JP2511334Y2 (en) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | Cylinder liner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4454090U JP2511334Y2 (en) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | Cylinder liner |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH046550U JPH046550U (en) | 1992-01-21 |
JP2511334Y2 true JP2511334Y2 (en) | 1996-09-25 |
Family
ID=31557936
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4454090U Expired - Lifetime JP2511334Y2 (en) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | Cylinder liner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2511334Y2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7280073B2 (en) * | 2019-03-19 | 2023-05-23 | ダイハツ工業株式会社 | Cylinder block for multi-cylinder internal combustion engine and manufacturing method thereof |
WO2024086675A1 (en) * | 2022-10-19 | 2024-04-25 | Lam Research Corporation | Compressible seals with reduced compression requirements |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP4454090U patent/JP2511334Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH046550U (en) | 1992-01-21 |
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