JP3170054B2 - シリンダブロックの鋳造方法 - Google Patents
シリンダブロックの鋳造方法Info
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- JP3170054B2 JP3170054B2 JP21527292A JP21527292A JP3170054B2 JP 3170054 B2 JP3170054 B2 JP 3170054B2 JP 21527292 A JP21527292 A JP 21527292A JP 21527292 A JP21527292 A JP 21527292A JP 3170054 B2 JP3170054 B2 JP 3170054B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等のエンジンを
構成するシリンダブロックの鋳造方法に関する。
構成するシリンダブロックの鋳造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、一般的なレシプロ式の自動車用
４サイクル４気筒型エンジンの主体を構成するシリンダ
ブロックの全体を示しており、このシリンダブロック１
は、上部のボア部２とその下側のクランクケース部３と
が、鋳造によって一体成形されて製造される。
４サイクル４気筒型エンジンの主体を構成するシリンダ
ブロックの全体を示しており、このシリンダブロック１
は、上部のボア部２とその下側のクランクケース部３と
が、鋳造によって一体成形されて製造される。
【０００３】ボア部３には、４つの気筒をそれぞれ形成
し図示せぬピストンが摺動自在に嵌挿される４つのボア
４が並列され、ボア部２の平らな上端面は、図示せぬシ
リンダヘッドが接合されるシリンダヘッド接合面５とな
っている。各ボア４は、ＦＣ（ねずみ鋳鉄）等の高耐磨
耗性を有する材料で成形された筒状のスリーブ６が鋳込
まれることにより、形成されている。また、ボア部２に
は、各ボア４を囲む状態でウォータジャケット７が形成
されている。このウォータジャケット７は、各スリーブ
６の周囲に沿ってスリーブ６と同軸状となる円筒状に形
成され、それらがつながって１つのウォータジャケット
７となっている。
し図示せぬピストンが摺動自在に嵌挿される４つのボア
４が並列され、ボア部２の平らな上端面は、図示せぬシ
リンダヘッドが接合されるシリンダヘッド接合面５とな
っている。各ボア４は、ＦＣ（ねずみ鋳鉄）等の高耐磨
耗性を有する材料で成形された筒状のスリーブ６が鋳込
まれることにより、形成されている。また、ボア部２に
は、各ボア４を囲む状態でウォータジャケット７が形成
されている。このウォータジャケット７は、各スリーブ
６の周囲に沿ってスリーブ６と同軸状となる円筒状に形
成され、それらがつながって１つのウォータジャケット
７となっている。
【０００４】一方クランクケース部３は、その内空が前
記各ボア４に連通しており、図示せぬクランクシャフト
が収容されるようになっている。このクランクシャフト
は、ボア４が並ぶ方向に沿って配されてその両端がクラ
ンクケース部３に回転自在に軸支され、図示せぬコンロ
ッドを介して前記ピストンに連結される。
記各ボア４に連通しており、図示せぬクランクシャフト
が収容されるようになっている。このクランクシャフト
は、ボア４が並ぶ方向に沿って配されてその両端がクラ
ンクケース部３に回転自在に軸支され、図示せぬコンロ
ッドを介して前記ピストンに連結される。
【０００５】さて、このシリンダブロック１は、上述の
如く鋳造により一体成形されるわけであるが、その際に
は、高い寸法精度や良好な鋳肌が得られる等の理由で、
組んだ金型のキャビティに対し、下側つまりクランクケ
ース部３側から溶融材料（アルミ合金等）である溶湯を
加圧状態で入れて鋳造している。
如く鋳造により一体成形されるわけであるが、その際に
は、高い寸法精度や良好な鋳肌が得られる等の理由で、
組んだ金型のキャビティに対し、下側つまりクランクケ
ース部３側から溶融材料（アルミ合金等）である溶湯を
加圧状態で入れて鋳造している。
【０００６】図４は、ボア部２からクランクケース部３
にわたる部分を示している。この図４は、各ボア４が並
ぶ方向に直交する断面を示しており、鋳造する際には、
図５に示すように、金型８のキャビティ９において、ボ
ア部２が成形されるボア部キャビティ９ａに、上方から
ウォータジャケット７を成形するウォータジャケット金
型１０を挿入し、その状態で、クランクケース部３を成
形するクランクケース部キャビティ９ｂ側から、溶湯Ｙ
を加圧しながら入れて鋳造している。
にわたる部分を示している。この図４は、各ボア４が並
ぶ方向に直交する断面を示しており、鋳造する際には、
図５に示すように、金型８のキャビティ９において、ボ
ア部２が成形されるボア部キャビティ９ａに、上方から
ウォータジャケット７を成形するウォータジャケット金
型１０を挿入し、その状態で、クランクケース部３を成
形するクランクケース部キャビティ９ｂ側から、溶湯Ｙ
を加圧しながら入れて鋳造している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図４および図５でわか
るように、ボア部２のウォータジャケット７が形成され
る部分は、ウォータジャケット７を境にして、ボア４側
である内壁２Ａと、これとは反対側の外壁２Ｂとが形成
される。ここで、クランクケース部キャビティ９ｂから
ボア部キャビティ９ａへの移行部となる湯口部１１（図
５に示す）は、内壁２Ａよりも外壁２Ｂ側に近いので、
溶湯Ｙは外壁２Ｂ方向に流れやすい反面、内壁２Ａ側に
は流れにくく、内壁２Ａに湯回り不良といった欠陥が生
じやすかった。特に内壁２Ａは、スリーブ６を直接鋳込
む部分であり、しかも、そのスリーブ６を介して高速で
往復摺動するピストンの負荷が伝わるので、上記欠陥は
絶対あってはならないものである。
るように、ボア部２のウォータジャケット７が形成され
る部分は、ウォータジャケット７を境にして、ボア４側
である内壁２Ａと、これとは反対側の外壁２Ｂとが形成
される。ここで、クランクケース部キャビティ９ｂから
ボア部キャビティ９ａへの移行部となる湯口部１１（図
５に示す）は、内壁２Ａよりも外壁２Ｂ側に近いので、
溶湯Ｙは外壁２Ｂ方向に流れやすい反面、内壁２Ａ側に
は流れにくく、内壁２Ａに湯回り不良といった欠陥が生
じやすかった。特に内壁２Ａは、スリーブ６を直接鋳込
む部分であり、しかも、そのスリーブ６を介して高速で
往復摺動するピストンの負荷が伝わるので、上記欠陥は
絶対あってはならないものである。
【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あって、ボア部の内壁に湯回り不良の欠陥が生じること
のない、シリンダブロックの鋳造方法を提供することを
目的としている。
あって、ボア部の内壁に湯回り不良の欠陥が生じること
のない、シリンダブロックの鋳造方法を提供することを
目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたもので、ピストンが摺動自在に嵌挿
されるボアが形成されるとともにボアの周囲にボアと略
同軸状のウォータジャケットが形成されるボア部と、こ
のボア部の下側に、前記ピストンに連結されるクランク
シャフトを収容するクランクケース部とが一体成形され
てなるシリンダブロックを、金型を用い、金型のクラン
クケース部側のキャビティから溶融材料である溶湯を入
れて鋳造成形するにあたり、金型の、クランクケース部
側のキャビティからボア部側のキャビティに移行する湯
口部を形成する外側内面であって、前記ウォータジャケ
ットを形成する筒状のウォータジャケット金型の下端部
に近傍する位置に、前記ボアの径方向内側に突出する溶
湯ガイド部を形成しており、前記溶湯ガイド部は、その
先端が、前記ボアの軸線と平行で前記ウォータジャケッ
ト金型の下端部の外周を通る第１の仮想線または前記ボ
アの軸線と平行で前記ウォータジャケット金型の下端部
の内周を通る第２の仮想線まで突出していることを特徴
としている。
するためになされたもので、ピストンが摺動自在に嵌挿
されるボアが形成されるとともにボアの周囲にボアと略
同軸状のウォータジャケットが形成されるボア部と、こ
のボア部の下側に、前記ピストンに連結されるクランク
シャフトを収容するクランクケース部とが一体成形され
てなるシリンダブロックを、金型を用い、金型のクラン
クケース部側のキャビティから溶融材料である溶湯を入
れて鋳造成形するにあたり、金型の、クランクケース部
側のキャビティからボア部側のキャビティに移行する湯
口部を形成する外側内面であって、前記ウォータジャケ
ットを形成する筒状のウォータジャケット金型の下端部
に近傍する位置に、前記ボアの径方向内側に突出する溶
湯ガイド部を形成しており、前記溶湯ガイド部は、その
先端が、前記ボアの軸線と平行で前記ウォータジャケッ
ト金型の下端部の外周を通る第１の仮想線または前記ボ
アの軸線と平行で前記ウォータジャケット金型の下端部
の内周を通る第２の仮想線まで突出していることを特徴
としている。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【作用】本発明のシリンダブロックの鋳造方法によれ
ば、金型のクランクケース部側のキャビティから溶湯を
流入させていくと、溶湯は、溶湯ガイド部に導かれその
流入方向がボア部の内壁を形成するキャビティへ指向
し、内壁が優先的に鋳造される。このため、その内壁に
湯回り不良の欠陥が生じるおそれがない。
ば、金型のクランクケース部側のキャビティから溶湯を
流入させていくと、溶湯は、溶湯ガイド部に導かれその
流入方向がボア部の内壁を形成するキャビティへ指向
し、内壁が優先的に鋳造される。このため、その内壁に
湯回り不良の欠陥が生じるおそれがない。
【００１３】溶湯ガイド部の先端を、前記ボアの軸線と
平行で前記ウォータジャケット金型の下端部の外周を通
る第１の仮想線または前記ボアの軸線と平行で前記ウォ
ータジャケット金型の下端部の内周を通る第２の仮想線
まで突出させることにより、上記作用ならびに効果が顕
著に得られるとともに、溶湯ガイド部の先端が溶湯に侵
されることなく、かつ、ボア部の外壁にも湯回り不良の
欠陥が生じるおそれがない。
平行で前記ウォータジャケット金型の下端部の外周を通
る第１の仮想線または前記ボアの軸線と平行で前記ウォ
ータジャケット金型の下端部の内周を通る第２の仮想線
まで突出させることにより、上記作用ならびに効果が顕
著に得られるとともに、溶湯ガイド部の先端が溶湯に侵
されることなく、かつ、ボア部の外壁にも湯回り不良の
欠陥が生じるおそれがない。
【００１４】
【実施例】以下、図１を参照して本発明方法の一実施例
を説明する。
を説明する。
【００１５】図１において、図５と同一の構成要素には
同一の符号を付してある。本実施例は、図５の金型８に
代えて、金型２１を用いる点がポイントとなっている。
同一の符号を付してある。本実施例は、図５の金型８に
代えて、金型２１を用いる点がポイントとなっている。
【００１６】この金型２１は、ボア部キャビティ２２ａ
およびクランクケース部キャビティ２２ｂを有し、クラ
ンクケース部キャビティ２２ｂから湯口部２３を経て、
ボア部キャビティ２２ａへ溶湯Ｙが流れるようになって
いる。
およびクランクケース部キャビティ２２ｂを有し、クラ
ンクケース部キャビティ２２ｂから湯口部２３を経て、
ボア部キャビティ２２ａへ溶湯Ｙが流れるようになって
いる。
【００１７】金型２１の、湯口部２３を形成する外側内
面２１ａであって、ウォータジャケット金型１０の下端
部１０ａに近傍する位置には、ボア４の径方向内側に突
出してボア部キャビティ２２ａに溶湯を導く溶湯ガイド
部２４が形成されている。
面２１ａであって、ウォータジャケット金型１０の下端
部１０ａに近傍する位置には、ボア４の径方向内側に突
出してボア部キャビティ２２ａに溶湯を導く溶湯ガイド
部２４が形成されている。
【００１８】この溶湯ガイド部２４は、その断面外形が
緩やかに湾曲する略Ｕ字状をなしており、先端は円弧状
に形成され、外側内面２１ａの全長にわたる突条として
形成されている。そしてその先端は、ボア４の軸線Ｌと
平行で、ウォータジャケット金型１０の下端部１０ａの
外周を通る第１の仮想線Ｌ１まで突出している。
緩やかに湾曲する略Ｕ字状をなしており、先端は円弧状
に形成され、外側内面２１ａの全長にわたる突条として
形成されている。そしてその先端は、ボア４の軸線Ｌと
平行で、ウォータジャケット金型１０の下端部１０ａの
外周を通る第１の仮想線Ｌ１まで突出している。
【００１９】さて、上記金型２１にウォータジャケット
金型１０をセットして、クランクケース部キャビティ２
２ｂ側から溶湯Ｙを加圧しながら入れていくと、その溶
湯Ｙは、溶湯ガイド部２４の下面を通っていくことによ
り、その流入方向は、ボア部４の内壁２Ａを形成するボ
ア部キャビティ２２ａ側へ指向する。すなわち、内壁２
Ａが優先的に鋳造される。もちろん内壁２Ｂの鋳造もな
されるわけであるが、このようにして、溶湯ガイド部２
４により内壁２Ａが優先的に鋳造されるので、その内壁
２Ａに湯回り不良の欠陥が生じるおそれがない。その結
果、スリーブ６の全周面に溶湯Ｙがいきわたって確実な
鋳込みが果たされる。
金型１０をセットして、クランクケース部キャビティ２
２ｂ側から溶湯Ｙを加圧しながら入れていくと、その溶
湯Ｙは、溶湯ガイド部２４の下面を通っていくことによ
り、その流入方向は、ボア部４の内壁２Ａを形成するボ
ア部キャビティ２２ａ側へ指向する。すなわち、内壁２
Ａが優先的に鋳造される。もちろん内壁２Ｂの鋳造もな
されるわけであるが、このようにして、溶湯ガイド部２
４により内壁２Ａが優先的に鋳造されるので、その内壁
２Ａに湯回り不良の欠陥が生じるおそれがない。その結
果、スリーブ６の全周面に溶湯Ｙがいきわたって確実な
鋳込みが果たされる。
【００２０】なお、上記溶湯ガイド部２４により、金型
２１を脱型すると、シリンダブロックにおける上記湯口
部２３に応じた外面には、凹溝が形成されることにな
る。
２１を脱型すると、シリンダブロックにおける上記湯口
部２３に応じた外面には、凹溝が形成されることにな
る。
【００２１】図２は本発明の他の実施例を示しており、
この場合の溶湯ガイド部２４は、その先端が、ボア４の
軸線Ｌと平行でウォータジャケット金型１０の下端部１
０ａの内周を通る第２の仮想線Ｌ２まで突出している。
この場合の溶湯ガイド部２４は、その先端が、ボア４の
軸線Ｌと平行でウォータジャケット金型１０の下端部１
０ａの内周を通る第２の仮想線Ｌ２まで突出している。
【００２２】上記他の実施例においても、先の実施例と
同様の作用ならびに効果を得ることができる。
同様の作用ならびに効果を得ることができる。
【００２３】なお、本発明における溶湯ガイド部２４
は、その先端が、上記第１の仮想線Ｌ１まで突出してい
るか、あるいは第１の仮想線Ｌ１と第２の仮想線Ｌ２と
の間に突出していることを特徴としており、その理由
は、仮想線Ｌ１よりも外側（反ボア４側）では、上記作
用ならびに効果を顕著に得られず、また仮想線Ｌ２より
も内側（ボア４側）では、その先端が溶湯Ｙに侵される
とともに、外壁２Ｂの湯回り不良を発生させるかもしれ
ないからである。
は、その先端が、上記第１の仮想線Ｌ１まで突出してい
るか、あるいは第１の仮想線Ｌ１と第２の仮想線Ｌ２と
の間に突出していることを特徴としており、その理由
は、仮想線Ｌ１よりも外側（反ボア４側）では、上記作
用ならびに効果を顕著に得られず、また仮想線Ｌ２より
も内側（ボア４側）では、その先端が溶湯Ｙに侵される
とともに、外壁２Ｂの湯回り不良を発生させるかもしれ
ないからである。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のシリンダ
ブロックの鋳造方法によれば、金型におけるクランクケ
ース部側のキャビティからボア部側のキャビティに移行
する湯口部の外側内面に、ボアの径方向内側に突出する
溶湯ガイド部を形成することを特徴とするもので、溶湯
ガイド部により、溶湯の流入方向がボア部の内壁側へ指
向して内壁が優先的に鋳造されるので、その内壁に湯回
り不良の欠陥が生じるおそれがないといった効果を奏す
る。そして、たとえばボアが鋳込みスリーブで形成され
る場合、そのスリーブの確実な鋳込みが果たされる。
ブロックの鋳造方法によれば、金型におけるクランクケ
ース部側のキャビティからボア部側のキャビティに移行
する湯口部の外側内面に、ボアの径方向内側に突出する
溶湯ガイド部を形成することを特徴とするもので、溶湯
ガイド部により、溶湯の流入方向がボア部の内壁側へ指
向して内壁が優先的に鋳造されるので、その内壁に湯回
り不良の欠陥が生じるおそれがないといった効果を奏す
る。そして、たとえばボアが鋳込みスリーブで形成され
る場合、そのスリーブの確実な鋳込みが果たされる。
【００２５】そして、溶湯ガイド部の先端を、前記ボア
の軸線と平行で前記ウォータジャケット金型の下端部の
外周を通る第１の仮想線または前記ボアの軸線と平行で
前記ウォータジャケット金型の下端部の内周を通る第２
の仮想線まで突出させることにより、溶湯ガイド部の先
端が溶湯に侵されることなく、かつ、ボア部の外壁にも
湯回り不良の欠陥が生じるおそれがないという効果を顕
著に得ることができる。
の軸線と平行で前記ウォータジャケット金型の下端部の
外周を通る第１の仮想線または前記ボアの軸線と平行で
前記ウォータジャケット金型の下端部の内周を通る第２
の仮想線まで突出させることにより、溶湯ガイド部の先
端が溶湯に侵されることなく、かつ、ボア部の外壁にも
湯回り不良の欠陥が生じるおそれがないという効果を顕
著に得ることができる。
【図１】本発明の一実施例方法を説明するための側断面
である。
である。
【図２】他の実施例の側断面図である。
【図３】鋳造で成形される一般的なシリンダブロックの
斜視図である。
斜視図である。
【図４】図３のＤーＤ線矢視断面図である。
【図５】従来方法に用いている金型を説明するための側
断面図である。
断面図である。
１ シリンダブロック ２ ボア部 ２Ａ 内壁 ２Ｂ 外壁 ３ クランクケース部 ４ ボア ７ ウォータジャケット １０ ウォータジャケット金型 １０ａ ウォータジャケット金型の下端部 ２１ 金型 ２１ａ 金型の外側内面 ２２ａ ボア部キャビティ ２２ｂ クランクケース部キャビティ ２３ 湯口部 ２４ 溶湯ガイド部 Ｌ ボアの軸線 Ｌ１ 第１の仮想線 Ｌ２ 第２の仮想線 Ｙ 溶湯
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−307657（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−307658（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−180664（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−126411（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−10243（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−129563（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−159946（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 19/08 F02F 1/00
Claims (1)
- 【請求項１】 ピストンが摺動自在に嵌挿されるボアが
形成されるとともにボアの周囲にボアと略同軸状のウォ
ータジャケットが形成されるボア部と、 このボア部の下側に、前記ピストンに連結されるクラン
クシャフトを収容するクランクケース部とが一体成形さ
れてなるシリンダブロックを、 金型を用い、金型のクランクケース部側のキャビティか
ら溶融材料である溶湯を入れて鋳造成形するにあたり、 金型の、クランクケース部側のキャビティからボア部側
のキャビティに移行する湯口部を形成する外側内面であ
って、前記ウォータジャケットを形成する筒状のウォー
タジャケット金型の下端部に近傍する位置に、前記ボア
の径方向内側に突出する溶湯ガイド部を形成しており、 前記溶湯ガイド部は、その先端が、前記ボアの軸線と平
行で前記ウォータジャケット金型の下端部の外周を通る
第１の仮想線または前記ボアの軸線と平行で前記ウォー
タジャケット金型の下端部の内周を通る第２の仮想線ま
で突出している ことを特徴とするシリンダブロックの鋳
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21527292A JP3170054B2 (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | シリンダブロックの鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21527292A JP3170054B2 (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | シリンダブロックの鋳造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0663724A JPH0663724A (ja) | 1994-03-08 |
| JP3170054B2 true JP3170054B2 (ja) | 2001-05-28 |
Family
ID=16669566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21527292A Expired - Lifetime JP3170054B2 (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | シリンダブロックの鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3170054B2 (ja) |
-
1992
- 1992-08-12 JP JP21527292A patent/JP3170054B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0663724A (ja) | 1994-03-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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