JP3121298B2 - 流体路を備えたシリンダヘッドガスケット - Google Patents
流体路を備えたシリンダヘッドガスケットInfo
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内部に流体路を備
えた内燃機関用のシリンダヘッドガスケットに関するも
のである。
えた内燃機関用のシリンダヘッドガスケットに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】水又は流体で冷却する内燃機関では、流
体穴(水穴)又は流体路のような冷却流体循環路をシリ
ンダヘッドとシリンダブロックの内側に形成し、シリン
ダヘッドとシリンダブロックを冷却するためにそれらの
循環路に流体を循環させる。この流体路は、一般に、熱
が発生するシリンダ穴を囲むように形成される。しかし
ながら、エンジンには、一様な圧力でシリンダヘッドと
シリンダブロックとをしっかり接続するように多数のボ
ルト穴も設けられる。その上、吸気弁、排気弁、スパー
クプラグ等もシリンダヘッドに取り付けられる。エンジ
ンを設計する場合、吸気弁、排気弁、スパークプラグ等
のようなシリンダヘッド及びシリンダブロックに配置さ
れる他の構成を参照して、水穴の大きさや位置が決定さ
れる。しかし、時として、エンジンを適度に冷却するよ
う水穴を理想的な位置に配置できない場合もある。
体穴(水穴)又は流体路のような冷却流体循環路をシリ
ンダヘッドとシリンダブロックの内側に形成し、シリン
ダヘッドとシリンダブロックを冷却するためにそれらの
循環路に流体を循環させる。この流体路は、一般に、熱
が発生するシリンダ穴を囲むように形成される。しかし
ながら、エンジンには、一様な圧力でシリンダヘッドと
シリンダブロックとをしっかり接続するように多数のボ
ルト穴も設けられる。その上、吸気弁、排気弁、スパー
クプラグ等もシリンダヘッドに取り付けられる。エンジ
ンを設計する場合、吸気弁、排気弁、スパークプラグ等
のようなシリンダヘッド及びシリンダブロックに配置さ
れる他の構成を参照して、水穴の大きさや位置が決定さ
れる。しかし、時として、エンジンを適度に冷却するよ
う水穴を理想的な位置に配置できない場合もある。
【0003】一方、エンジンには排気管や排気弁の近く
のような局部的に高温になる部分がある。特に、複数の
シリンダ穴間は一般的に高温になる。局部的に高温にな
ると、高温部近くに配置されるガスケットは破損するお
それがあり、且つ密封も意図するようにはできなくな
る。エンジンの高温部は、冷却することが望ましいが、
エンジンの水穴の再配置は困難なことであり、且つ高い
費用がかかる。従って、水穴の再配置をしないでエンジ
ンの高温になる部分を局部的に冷却することが望まし
い。
のような局部的に高温になる部分がある。特に、複数の
シリンダ穴間は一般的に高温になる。局部的に高温にな
ると、高温部近くに配置されるガスケットは破損するお
それがあり、且つ密封も意図するようにはできなくな
る。エンジンの高温部は、冷却することが望ましいが、
エンジンの水穴の再配置は困難なことであり、且つ高い
費用がかかる。従って、水穴の再配置をしないでエンジ
ンの高温になる部分を局部的に冷却することが望まし
い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の基本的な目的
は、エンジンの一部を冷却して熱によるエンジンとガス
ケットの破損を防止するためのシリンダヘッド用のメタ
ルガスケットを提供することにある。本発明の目的は、
特に、高温になり易いシリンダ穴間の中間部を簡易に冷
却して熱によるエンジンとガスケットの破損を防止する
ためのシリンダヘッド用のメタルガスケットを提供する
ことにある。本発明の他の目的は、エンジンの意図する
部分をエンジン用の冷却水又は冷却流体によって冷却す
ることができるメタルガスケットを提供することにあ
る。本発明の更に他の目的は、冷却系を容易に設けるこ
とができるメタルガスケットを提供することにある。本
発明の更に他の目的及び利点は、本発明の以下の説明よ
り明らかになるであろう。
は、エンジンの一部を冷却して熱によるエンジンとガス
ケットの破損を防止するためのシリンダヘッド用のメタ
ルガスケットを提供することにある。本発明の目的は、
特に、高温になり易いシリンダ穴間の中間部を簡易に冷
却して熱によるエンジンとガスケットの破損を防止する
ためのシリンダヘッド用のメタルガスケットを提供する
ことにある。本発明の他の目的は、エンジンの意図する
部分をエンジン用の冷却水又は冷却流体によって冷却す
ることができるメタルガスケットを提供することにあ
る。本発明の更に他の目的は、冷却系を容易に設けるこ
とができるメタルガスケットを提供することにある。本
発明の更に他の目的及び利点は、本発明の以下の説明よ
り明らかになるであろう。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明のシリンダヘッドガスケットは、冷却流体又は
冷却水により冷却する内燃機関に適用される。即ち、エ
ンジンが冷却流体循環路を有し、この冷却流体循環路を
流れる冷却流体がエンジンを冷却するよう循環するもの
に適用される。上記循環路は、オープンデッキ型エンジ
ンではシリンダ穴の外側に位置する水ジャケット、普通
型エンジンでは水穴又は水路である。
の本発明のシリンダヘッドガスケットは、冷却流体又は
冷却水により冷却する内燃機関に適用される。即ち、エ
ンジンが冷却流体循環路を有し、この冷却流体循環路を
流れる冷却流体がエンジンを冷却するよう循環するもの
に適用される。上記循環路は、オープンデッキ型エンジ
ンではシリンダ穴の外側に位置する水ジャケット、普通
型エンジンでは水穴又は水路である。
【0006】基本的に本発明のシリンダヘッドガスケッ
トは、内部に冷却流体の循環路を備えた内燃機関用のシ
リンダヘッドガスケットであって、第1の金属板に少な
くとも第2、第3の金属板を積層することにより形成さ
れている。 上記各金属板は、互いに近接して位置する少
なくとも二つのシリンダ穴と、これらのシリンダ穴間の
中間部近辺に配設された少なくとも二つの流体穴と、上
記シリンダ穴間の中間部を二つの流体穴を結ぶように延
びる冷却流体路とを有し、上記冷却流体路は、上記各金
属板に設けたスリットにより形成されている。また、第
2及び第3の金属板の一方には、上記シリンダ穴の周囲
を密封する第1密封装置としてのビードが設けられ、他
方の金属板には、上記二つの流体穴とスリットとを取り
囲む第2密封装置としてのビードが設けられている。
トは、内部に冷却流体の循環路を備えた内燃機関用のシ
リンダヘッドガスケットであって、第1の金属板に少な
くとも第2、第3の金属板を積層することにより形成さ
れている。 上記各金属板は、互いに近接して位置する少
なくとも二つのシリンダ穴と、これらのシリンダ穴間の
中間部近辺に配設された少なくとも二つの流体穴と、上
記シリンダ穴間の中間部を二つの流体穴を結ぶように延
びる冷却流体路とを有し、上記冷却流体路は、上記各金
属板に設けたスリットにより形成されている。また、第
2及び第3の金属板の一方には、上記シリンダ穴の周囲
を密封する第1密封装置としてのビードが設けられ、他
方の金属板には、上記二つの流体穴とスリットとを取り
囲む第2密封装置としてのビードが設けられている。
【0007】本発明のガスケットにおいては、上記第1
の金属板が、各シリンダ穴に面する湾曲部と、該シリン
ダ穴から板内方に延びるフランジとを有していて、この
フランジ上に位置するように第2又は第3の金属板に上
記第1密封装置用のビードが設けられることにより、ガ
スケットが締め付けられた時このビードがシリンダ穴の
回りに面圧を付与し、シリンダ穴に冷却流体が入るのを
防止するように構成することができる。
の金属板が、各シリンダ穴に面する湾曲部と、該シリン
ダ穴から板内方に延びるフランジとを有していて、この
フランジ上に位置するように第2又は第3の金属板に上
記第1密封装置用のビードが設けられることにより、ガ
スケットが締め付けられた時このビードがシリンダ穴の
回りに面圧を付与し、シリンダ穴に冷却流体が入るのを
防止するように構成することができる。
【0008】このような本発明のガスケットを用いる
と、シリンダヘッド及びシリンダブロックの形成後に新
たに水穴を形成又は再配置する必要がなく、エンジンの
温度調整を容易に行うことができる。又、エンジンにお
いて特に加熱される部分が水穴を設けることが困難な二
つのシリンダ穴の中間部領域であるが、上記ガスケット
の流体路を流れる流体によりエンジンの当該部分を冷却
するのが容易になる。その結果、シリンダヘッドの下の
ガスケットは高温から保護される。上記流体路は、二つ
の隣接シリンダ穴間の中間部ばかりでなく、エンジンの
排気弁や排気管の下のような高温部にも設けることがで
きる。
と、シリンダヘッド及びシリンダブロックの形成後に新
たに水穴を形成又は再配置する必要がなく、エンジンの
温度調整を容易に行うことができる。又、エンジンにお
いて特に加熱される部分が水穴を設けることが困難な二
つのシリンダ穴の中間部領域であるが、上記ガスケット
の流体路を流れる流体によりエンジンの当該部分を冷却
するのが容易になる。その結果、シリンダヘッドの下の
ガスケットは高温から保護される。上記流体路は、二つ
の隣接シリンダ穴間の中間部ばかりでなく、エンジンの
排気弁や排気管の下のような高温部にも設けることがで
きる。
【0009】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る流体路を備
えたシリンダヘッドガスケットの実施例を示している。
図1及び図2を参照すると、本発明の金属積層型シリン
ダヘッドガスケットの第一実施例Aが示されている。こ
のガスケットAは、従来のガスケットと同様、複数のシ
リンダ穴Hc、水穴(流体穴)Hw,Hw1 、オイル穴
Ho、ボルト穴Hbを備えている。本発明は、水穴Hw
1 に関連する冷却系CSに係わるので、以下においては
冷却系CSやその近辺又はこれに関連した構成について
のみ説明する。その他の構成については説明を省略し、
如何なる構成としても良い。
えたシリンダヘッドガスケットの実施例を示している。
図1及び図2を参照すると、本発明の金属積層型シリン
ダヘッドガスケットの第一実施例Aが示されている。こ
のガスケットAは、従来のガスケットと同様、複数のシ
リンダ穴Hc、水穴(流体穴)Hw,Hw1 、オイル穴
Ho、ボルト穴Hbを備えている。本発明は、水穴Hw
1 に関連する冷却系CSに係わるので、以下においては
冷却系CSやその近辺又はこれに関連した構成について
のみ説明する。その他の構成については説明を省略し、
如何なる構成としても良い。
【0010】ガスケットAは、第1ないし第3の金属
板、つまり、上板A10、上板A10の下に配置される中板
A11及び中板A11の下の下板A12より形成される。金属
板A10,A11,A12は、シリンダヘッドCHとシリンダ
ブロックCBの間で密封すべき全領域に渡って実質的に
延びるものである。上記上板A10は、シリンダ穴Hcに
面する湾曲部A10a と、それぞれの湾曲部A10a より内
方に延びるフランジA10b とを持つ。又、上板A10は、
水穴Hw1用の水穴A10c と、冷却系CS用の二つの水
穴A10c 間のスリットA10d とを備えている。
板、つまり、上板A10、上板A10の下に配置される中板
A11及び中板A11の下の下板A12より形成される。金属
板A10,A11,A12は、シリンダヘッドCHとシリンダ
ブロックCBの間で密封すべき全領域に渡って実質的に
延びるものである。上記上板A10は、シリンダ穴Hcに
面する湾曲部A10a と、それぞれの湾曲部A10a より内
方に延びるフランジA10b とを持つ。又、上板A10は、
水穴Hw1用の水穴A10c と、冷却系CS用の二つの水
穴A10c 間のスリットA10d とを備えている。
【0011】中板A11は、シリンダ穴Hc用の穴と、水
穴Hw1 用の水穴A11c と、冷却系CS用の二つの水穴
A11c 間のスリットA11d とを備えている。又、中板A
11には第二密封装置を構成するビードA11e を設け、こ
れにより水穴A11c とスリットA11d を完全に囲むよう
にする。下板A12は、シリンダ穴Hc用の穴と、水穴H
w1 用の水穴A12c と、冷却系CS用の二つの水穴A12
c 間のスリットA12d とを備えている。又、下板A12に
は、シリンダ穴Hc用の穴を完全に囲むように、第一密
封装置を構成するビードA12e が形成される。このビー
ドA12e は、フランジA10b 上に配置されてガスケット
Aが締め付けられた時にシリンダ穴の周りに面圧を付与
し、冷却流体がそれに接触した時シリンダ穴Hcに冷却
流体が入るのを防止するものである。上記スリットA10
d ,A11d ,A12d は、二つの水穴Hw1 の間に延び、
エンジンの冷却流体循環路と接続して冷却流体を流入さ
せる冷却流体路を構成するものである。
穴Hw1 用の水穴A11c と、冷却系CS用の二つの水穴
A11c 間のスリットA11d とを備えている。又、中板A
11には第二密封装置を構成するビードA11e を設け、こ
れにより水穴A11c とスリットA11d を完全に囲むよう
にする。下板A12は、シリンダ穴Hc用の穴と、水穴H
w1 用の水穴A12c と、冷却系CS用の二つの水穴A12
c 間のスリットA12d とを備えている。又、下板A12に
は、シリンダ穴Hc用の穴を完全に囲むように、第一密
封装置を構成するビードA12e が形成される。このビー
ドA12e は、フランジA10b 上に配置されてガスケット
Aが締め付けられた時にシリンダ穴の周りに面圧を付与
し、冷却流体がそれに接触した時シリンダ穴Hcに冷却
流体が入るのを防止するものである。上記スリットA10
d ,A11d ,A12d は、二つの水穴Hw1 の間に延び、
エンジンの冷却流体循環路と接続して冷却流体を流入さ
せる冷却流体路を構成するものである。
【0012】上記ガスケットAにおいては、水穴Hw1
が二つのシリンダ穴Hc間の中間部を介して相互に離れ
ているが該中間部の近辺に、つまり、図1のシリンダ穴
Hc間の中間部領域の上下部に配置される。そして、冷
却流体路(冷却系CS)用のスリットA10d ,A11d ,
A12d がこの二つの水穴Hw1 間に延びている。このよ
うに形成されたガスケットAがシリンダヘッドCHとシ
リンダブロックCB間に設置され締め付けられた時、ビ
ードA11e ,A12e は圧縮され、面圧を付与する。ビー
ドA11e は水穴Hw1 と冷却系CS周囲を密封し、一
方、ビードA12e はシリンダ穴Hc周囲を密封する。
が二つのシリンダ穴Hc間の中間部を介して相互に離れ
ているが該中間部の近辺に、つまり、図1のシリンダ穴
Hc間の中間部領域の上下部に配置される。そして、冷
却流体路(冷却系CS)用のスリットA10d ,A11d ,
A12d がこの二つの水穴Hw1 間に延びている。このよ
うに形成されたガスケットAがシリンダヘッドCHとシ
リンダブロックCB間に設置され締め付けられた時、ビ
ードA11e ,A12e は圧縮され、面圧を付与する。ビー
ドA11e は水穴Hw1 と冷却系CS周囲を密封し、一
方、ビードA12e はシリンダ穴Hc周囲を密封する。
【0013】エンジンが作動すると、高温高圧がシリン
ダヘッド、特に、二つのシリンダ穴Hc間の中間部領域
に作用する。又、ガスケットにおける二つのシリンダ穴
Hc間の中間部領域は極度に加熱される。しかし、ガス
ケットAにおいては、冷却系CSを設け、即ちスリット
A10d ,A11d ,A12d が水穴Hw1 間に形成され、冷
却水を流すようにしているので、エンジンが作動する
と、水穴Hw1 を流れる水が冷却系CSに入って流れ
る。従って、シリンダヘッドにおける中間部領域だけで
なく、シリンダ穴Hc間のガスケットが水によって冷却
され、極度に加熱されるエンジン及びガスケットの部分
が適度に冷却され、ガスケット及びエンジンに加わる熱
負荷が低減される。
ダヘッド、特に、二つのシリンダ穴Hc間の中間部領域
に作用する。又、ガスケットにおける二つのシリンダ穴
Hc間の中間部領域は極度に加熱される。しかし、ガス
ケットAにおいては、冷却系CSを設け、即ちスリット
A10d ,A11d ,A12d が水穴Hw1 間に形成され、冷
却水を流すようにしているので、エンジンが作動する
と、水穴Hw1 を流れる水が冷却系CSに入って流れ
る。従って、シリンダヘッドにおける中間部領域だけで
なく、シリンダ穴Hc間のガスケットが水によって冷却
され、極度に加熱されるエンジン及びガスケットの部分
が適度に冷却され、ガスケット及びエンジンに加わる熱
負荷が低減される。
【0014】エンジンにおいては、水穴をシリンダ穴間
の中間部領域に形成する場合、シリンダ穴間の厚みを厚
くしなければならない。本発明では、水穴をシリンダ穴
Hc間の中間部領域で幅の広い部分に配置することがで
き、この中間領域はその冷却系CSにより全体的に冷却
される。従って、本発明では、シリンダ穴間の厚みを増
加する必要がなく、しかもこの中間領域が適度に冷却さ
れる。冷却系CS又はスリットA10d ,A11d ,A12d
は、エンジンの循環路から分岐し、冷却系CSに強制的
に水を流さなくても良い。他方、冷却系CS又はスリッ
トA10d ,A11d ,A12d をエンジンの循環路の一部と
し、冷却系CSに水を強制的に流しても良い。
の中間部領域に形成する場合、シリンダ穴間の厚みを厚
くしなければならない。本発明では、水穴をシリンダ穴
Hc間の中間部領域で幅の広い部分に配置することがで
き、この中間領域はその冷却系CSにより全体的に冷却
される。従って、本発明では、シリンダ穴間の厚みを増
加する必要がなく、しかもこの中間領域が適度に冷却さ
れる。冷却系CS又はスリットA10d ,A11d ,A12d
は、エンジンの循環路から分岐し、冷却系CSに強制的
に水を流さなくても良い。他方、冷却系CS又はスリッ
トA10d ,A11d ,A12d をエンジンの循環路の一部と
し、冷却系CSに水を強制的に流しても良い。
【0015】 上記実施例において、スリット又は冷却系
CSをシリンダ穴間の中間部領域に配置している。しか
しながら、冷却系CSを排気弁及び排気管のような局部
的高温部にある二つ又はそれ以上の水穴Hw間にも形成
することができる。本発明では、冷却系CSをガスケッ
トに容易に形成することができ、この冷却系によってシ
リンダ穴間の中間部領域を含むガスケットおよびエンジ
ンの局部的高温部を効果的に冷却することができる。
CSをシリンダ穴間の中間部領域に配置している。しか
しながら、冷却系CSを排気弁及び排気管のような局部
的高温部にある二つ又はそれ以上の水穴Hw間にも形成
することができる。本発明では、冷却系CSをガスケッ
トに容易に形成することができ、この冷却系によってシ
リンダ穴間の中間部領域を含むガスケットおよびエンジ
ンの局部的高温部を効果的に冷却することができる。
【0016】 又、上記実施例において、本ガスケットが
設置されるエンジンは普通型のものであったが、オープ
ンデッキ型エンジンにも本ガスケットを使用しても良
い。この場合、ガスケットに形成される冷却系CSはエ
ンジンのシリンダ穴周囲の水ジャケットと接続しても良
い。以上においては、具体例を参照して本発明を説明し
てきたが、この説明は例示的なものであり、本発明は添
付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
設置されるエンジンは普通型のものであったが、オープ
ンデッキ型エンジンにも本ガスケットを使用しても良
い。この場合、ガスケットに形成される冷却系CSはエ
ンジンのシリンダ穴周囲の水ジャケットと接続しても良
い。以上においては、具体例を参照して本発明を説明し
てきたが、この説明は例示的なものであり、本発明は添
付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【0017】
【発明の効果】以上に詳述した本発明の流体路を備えた
シリンダヘッドガスケットによれば、エンジンの一部、
特にシリンダ穴間の中間部を冷却して熱によるエンジン
とガスケットの破損を防止するためのシリンダヘッド用
メタルガスケットを提供することができる。
シリンダヘッドガスケットによれば、エンジンの一部、
特にシリンダ穴間の中間部を冷却して熱によるエンジン
とガスケットの破損を防止するためのシリンダヘッド用
メタルガスケットを提供することができる。
【図1】本発明の金属積層型シリンダヘッドガスケット
の第一実施例の一部平面図である。
の第一実施例の一部平面図である。
【図2】図1の2−2線に沿って取った拡大断面を示す
要部斜視図である。
要部斜視図である。
CH シリンダヘッド CB シリンダブロック Hc シリンダ穴 Hw1 水穴 A,B,C ガスケット A10 上板(第1の金属板) A11 中板(第2の金属板) A12 下板(第3の金属板) A10c,A11c,A12c 水穴 A10d,A11d,A12d スリット A11e,A12e ビード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16J 15/08 F01P 3/02 F01P 3/12 F02F 11/00
Claims (2)
- 【請求項1】内部に冷却流体の循環路を備えた内燃機関
用のシリンダヘッドガスケットであって、第1の金属板
に少なくとも第2、第3の金属板を積層することにより
形成され、 上記各金属板は、互いに近接して位置する少なくとも二
つのシリンダ穴と、これらのシリンダ穴間の中間部近辺
に配設された少なくとも二つの流体穴と、上記シリンダ
穴間の中間部を二つの流体穴を結ぶように延びる冷却流
体路とを有し、 上記冷却流体路は、上記各金属板に設けたスリットによ
り形成され、 第2及び第3の金属板の一方に、上記シリンダ穴の周囲
を密封する第1密封装置としてのビードが設けられ、他
方の金属板に、上記二つの流体穴とスリットとを取り囲
む第2密封装置としてのビードを設けられている、 ことを特徴とする流体路を備えたシリンダヘッドガスケ
ット。 - 【請求項2】請求項1に記載のシリンダヘッドガスケッ
トにおいて、上記第1の金属板が、各シリンダ穴に面す
る湾曲部と、該シリンダ穴から板内方に延びるフランジ
とを有していて、このフランジ上に位置するように第2
又は第3の金属板に上記第1密封装置用のビードを設け
ることにより、ガスケットが締め付けられた時このビー
ドがシリンダ穴の回りに面圧を付与し、シリンダ穴に冷
却流体が入るのを防止するように構成されていることを
特徴とするもの。
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