JP2673313B2

JP2673313B2 - エンジン

Info

Publication number: JP2673313B2
Application number: JP7339689A
Authority: JP
Inventors: 和雄井上; 隆史守谷; 直美藁科
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1989-03-24
Filing date: 1989-03-24
Publication date: 1997-11-05
Anticipated expiration: 2012-11-05
Also published as: JPH02252946A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はエンジンに関し、特にレシプロ系エンジンに
おけるエンジン本体の組立て構造に関する。

（従来の技術及び発明が解決しようとする課題）シリンダヘッドを、シリンダブロックを介して、もし
くは直接的に、クランクベアリング部とボルトによって
締結する形式のエンジンでは、爆発圧力がガスケットの
シール性に影響を与える。

例えば、この種のエンジンとして、実開昭56−81137
号公報記載の構造のものを例に採ると、このものは、シ
リンダヘッド、シリンダブロック、クランクベアリング
を有するレシプロ系のエンジンであって、シリンダヘッ
ドとシリンダブロックはいわゆるヘッドボルトによって
締結されており、燃焼圧による力はレシプロ系（ピスト
ン、コンロッド、クランク）を介してシリンダブロック
に伝わり、上記シリンダヘッドとシリンダブロックを引
き離すように作用する。

すなわち、シリンダブロックとシリンダヘッドとの間
をヘッドボルトで締め付ける一方、そのシリンダブロッ
ク自体に形成した係合部をもって直接スリーブを一体に
締め込んでおり（スリーブを爆発荷重を受ける部分（該
公報の例では、シリンダブロック部分）と一緒に共締め
している）、従って、該シリンダブロックにスリーブ軸
方向上、下方の力が働くときは、シリンダヘッド下面と
の間に介装したガスケットに対する締付力が減少し（弱
まり）、爆発工程毎に繰返しかような締付力の弛緩が発
生する。このような締付力の繰返しの弛緩による変動
は、燃焼室に対するシール性の劣化を招き、長期に亘り
良好なシール性を確保、維持することは容易ではない。
かかる継続的な繰返しの弛緩に伴ない、ついにはシール
不完全な状態に至ればリークが生じ、オイル漏れ等を誘
発することにもなる。

エンジン本体の構造として、スリーブとシリンダブロ
ックとが一体鋳込みの場合もあるが、特にこの場合に
は、シリンダブロックが上述のように下方に下がれば、
それについてその分だけスリーブ部分も一緒になってシ
リンダヘッドとの合わせ面位置から離れるように下が
り、シリンダヘッド下面とスリーブ部分上面との間に挟
み込まれているガスケットへの緊縛力は直接的に爆発圧
力の影響を受けることとなり、ガスシール信頼性の確保
はより難しい。

本発明の目的は、シリンダヘッドとクランクベアリン
グ部とを締付け固定するエンジンにおいて、ガスケット
によるシール性に対する爆発圧力の影響を排除し得、ガ
スシールの信頼性の向上を図ることができるエンジンを
提供することにある。

（課題を解決ための手段）本発明は、上記目的を達成するため、シリンダヘッド
とクランクベアリング部とを締付け固定するエンジンで
あって、スリーブを保持するスリーブホルダを用いると
ともに、前記シリンダヘッドの前記の締付けに用いる第
１のボルトとは別の第２のボルトを使用して、該スリー
ブホルダを前記シリンダヘッドに対しガスケットを介在
させて締め付けるようにしたものである。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

図は本発明の一実施例を示すもので、ウエットライナ
形式のエンジンに適用した場合のエンジン本体の構造を
示す。

エンジン本体は、本実施例では、シリンダヘッド１
と、シリンダブロック２と、クランクベアリングキャッ
プ３を有し、図に示す如く、シリンダブロック２は、ベ
アリングキャップボルト４によりクランクベアリングキ
ャップ３と締結され、またシリンダヘッド１は該シリン
ダブロック２に対しヘッドボルト５によって締め付け固
定されている。

図示の例では、ヘッドボルト５による締結位置、すな
わちシリンダヘッド１とシリンダブロック２との合わせ
面は、後述するガスシール面と同一位置とした場合が示
されている。

シリンダブロック２下部には、クランクケースのスカ
ート部６に取付けたオイルパン７が設けられており、そ
の内部にクランクベアリング部が配置される。本例で
は、シリンダブロック２を介してクランクベアリング部
と締付け固定されるので、２分割される内のベアリング
キャップアッパがシリンダブロック２下部で構成され、
前記ベアリングキャップ３はベアリングキャップロワー
を構成している。

上記ヘッドボルト５による締結は、該ヘッドボルト先
端のねじ部5aがシリンダヘッド１部分と螺合することに
よってなされるが、この締付け固定と異なるボルトを別
途使用してスリーブ８、ガスケット９部分のシリンダヘ
ッド１下面に対する取付け固定が行われている。

すなわち、スリーブ８は、図に示すように、上端部に
フランジ8aを備え、該フランジ8aはシリンダブロック２
ではなく、スリーブホルダ10の段部に図中下から支えら
れ、シリンダヘッド１側だけにガスケット９を介してガ
スケット締付ボルト11により取付けられる。

本実施例では、冷媒を流すことによりスリーブ冷却を
行うウエットライナ形式のものであるので、図示のスリ
ーブホルダ10は、同時に、スリーブ８外周面との間でウ
ォータジャケット12を有する形状構成とされており、従
って前述した保持用のスリーブホルダ段部にいては、図
示の如くにこれをフランジ10aで形成し、その下部空間
でウォータジャケット12を構成している。

このように、スリーブ８はその締め付け保持用のスリ
ーブホルダ10を使用し、かつ専用のガスケット締付ボル
ト11をもってシリンダヘッド１に垂下した状態で締結さ
れる。スリーブ８の下端はシリンダブロック２に嵌合さ
れており、スリーブ軸方向には拘束されず、また、スリ
ーブホルダ10の下端部とシリンダブロック２の内部底面
との間には弾性材13が設けられており、これによりフロ
ーティングされるようになっている。

上記構成では、シリンダヘッド１、シリンダブロック
２、スリーブ８に関する組み立てにおいて、２種類の役
割の異なるボルトが使用されている。すなわち、従来の
ものが例えばヘッドとブロックを取付けるボルトでガス
ケットをも挟むようにして締め付けるのに対し、図示の
組立て構造は、ガスケット締付ボルト11及びヘッドボル
ト５を用い、機能をそれらで分担させ、前者のガスケッ
ト締付ボルト11は、完全に、専らガスケット９を締め付
けることを目的としてスリーブ部分とヘッド側の間に設
けられ、具体的には、その先端のねじ部11aがスリーブ
ホルダ10部分に螺合することによって上記ガスケット
９、スリーブ８及びスリーブホルダ10のシリンダヘッド
１下面への締結を行う。一方、これらの部分を除き、別
途、シリンダヘッド１とシリンダブロック２を一体にす
るため、既述したようにヘッドボルト５によって締結さ
れるのである。

なお、上記スリーブ８内には往復運動する図示しない
ピストンが嵌合され、そのピストンは、ベアリングキャ
ップアッパがシリンダブロック２下部で構成され、前記
ベアリングキャップ３がベアリングキャップロワーを構
成するクランクベアリング部に軸支されるクランク軸
（図示せず）にコンロッド（図示せず）を介して連結さ
れる。

上述した構成に従うシリンダヘッド１、シリンダブロ
ック２、クランクベアリングキャップ３を有するレシプ
ロ系エンジンにおいては、爆発圧力はガスケット締付ボ
ルト11には、作用しない。

以下説明するに、まず、爆発工程時には、爆発によっ
てピストンの荷重は下に向かってコンロッドへ伝わり、
ベアリングキャップ３部分で爆発荷重を受ける。この爆
発荷重は、ベアリングキャップ３部分を通じてシリンダ
ブロック２がこれを受け持つこととなる。

ここで、既述したような従来構造の場合、シリンダブ
ロックにこのような爆発圧力により下に向かって力が加
わったとき、ヘッドボルトの受け持つ力F_Hは、 F_H＝ガスケットシール力＋燃焼圧による引き離し荷重となる。

すなわち、シリンダヘッドとのガスケットを介した取
付け個所において、シール力が弱くなる方向に力が加わ
ることとなり、このような爆発工程毎に繰返えされる締
付力の弛緩がシール性を悪くすることについては既に述
べたところである。

ガスケットは極めて重要であり、燃焼室に対して水、
オイル、燃焼圧それらのシールを兼ねているところ、そ
こに常に繰返し上記変動が発生して、シール不良の事態
となったときには、コンプレッシヨンダウンとなる。シ
ールの寿命を短くし、水漏れ、オイル漏れ等の原因とな
り、エンジン性能に与える影響は大きい。

これに対し、図示のように、締付ボルトに関し、２つ
機能を分けるようにし、上記スリーブ８をガスケット９
を介しスリーブホルダ10を用いて専用のガスケット締付
ボルト11によりシリンダヘッド１下面に締付する構造に
おいては、スリーブ８とガスケット９が取付けられてい
る部分は、爆発圧力を従来のようには受けることがな
い。すなわち、かかるガスケット締付ボルト11が受け持
つ力F_Gは、 F_G＝ガスケットシール力となり、F_Gを低下させるような外力はない。

ピストンが下降しても、力がかかるのは、外側のシリ
ンダブロック２の部分だけであって、そのシリンダブロ
ック２とシリンダヘッド１との接合面部分の締め付け力
は緩むものの、スリーブ８には下向きの力は加わらず、
従って、爆発したときもガスケットシール部分の緊縛力
について緩んだり、締め付けられたりするような繰返し
が生ずることはなく、シール性は爆発圧に影響されな
い。

このように、爆発圧力がガスケット締付ボルト11に作
用しない構造とすることができ、ガスケット９のシール
信頼性を向上させることができる。

本実施例では、スリーブホルダ10でウォータジャケッ
ト12を形成したが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、ウォータジャケットを必要としない構造にも適用
可能であるのはいうまでもない。

また、ヘッドボルト５によるシリンダヘッド１とシリ
ンダブロック２との合わせ面についても、ヘッド−ガス
ケット面での締結例を示したが、その締結位置は任意で
あってよく、例えば、図中シリンダヘッドを下方に延ば
し、ヘッド−ガスケット面よりも下方でシリンダブロッ
ク、あるいはクランクベアリング部との締付け固定をヘ
ッドボルトで行うようにしてもよい。

（発明の効果）本発明によれば、シリンダヘッドとクランクベアリン
グ部とを締付け固定するエンジンであって、スリーブを
保持するスリーブホルダを用いるとともに、前記シリン
ダヘッドの前記の締付けに用いる第１のボルトとは別の
第２のボルトを使用して、該スリーブホルダを前記シリ
ンダヘッドに対しガスケットを介在させて締め付けるよ
うにしたものであるから、ガスケットによるシール性に
対する爆発圧力の影響を排除でき、従来のものように爆
発工程毎に繰返しガスケットの締付力の弛緩が発生する
ことはなく、ガスケットの信頼性の向上を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示す内燃エンジンの要部垂直断
面図である。１……シリンダヘッド、２……シリンダブロック、３…
…クランクベアリングキャップ、４……ベアリングキャ
ップボルト、５……ヘッドボルト、６……クランクケー
スのスカート部、７……オイルパン、８……スリーブ、
8a……スリーブのフランジ、９……ガスケット、10……
スリーブホルダ、10a……スリーブホルダのフランジ、1
1……ガスケット締付ボルト、12……ウォータジャケッ
ト、13……弾性材。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダヘッドとクランクベアリング部と
を締付け固定するエンジンであって、スリーブを保持す
るスリーブホルダを用いるとともに、前記シリンダヘッ
ドの前記の締付けに用いる第１のボルトとは別の第２の
ボルトを使用して、該スリーブホルダを前記シリンダヘ
ッドに対しガスケットを介在させて締め付けるようにす
ることを特徴とするエンジン。