JP4182571B2 - シリンダカバ−のボア−ク−ル穴部補修方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船舶用エンジン、その他各種エンジンのシリンダカバ−のボア−ク−ル穴（冷却水路）部補修方法に関し、詳しくは、シリンダカバ−に形成されたボア−ク−ル穴と燃焼室間に発生する亀裂部分の補修方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、船舶用エンジン、その他の各種のエンジンには、そのシリンダ部及びシリンダカバ−部等を冷却するためのウオ−タ−ジャケット、ボア−ク−ル穴等が形成されている。そして、例えば、エンジンのシリンダカバ−部のボア−ク−ル穴は、エンジン組立前にエンジンカバ−の外側からのボ−リング加工等により形成されている。
【０００３】
しかしながら、長期間にわたるエンジン使用によって、前記ボア−ク−ル穴と燃焼室間に亀裂が生じ補修しなければならない場合があった。該亀裂の発生は、ボア−ク−ル穴と燃焼室間の温度差による膨張、収縮の繰り返し、さらにはボ−リング加工時等にシリンダカバ−のボア−ク−ル穴部周囲に加えられた応力等が影響しているものと考えられる。
【０００４】
前記ボア−ク−ル穴部の補修方法として、従来、前記シリンダカバ−内側に生じた亀裂発生部分をボア−ク−ル穴部全体の深さ、さらには該ボア−ク−ル穴部を越える深さまで切除し、該切除部分を母材、あるいは母材と同等の金属で埋め戻し、その後、シリンダカバ−外側の開口部から再びボ−リングにより穴開けを行う方法、あるいは前記シリンダカバ−内側に生じた亀裂発生部分を切除した後、シリンダ−カバ−外側の開口部から該ボア−ク−ル穴の内周に適合する小径のパイプを挿入し、さらに切除部分を埋め戻す方法等が提供されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の前者の方法は、切除部分が深いこと、該切除部分の埋め戻し、さらに再ボ−リングの手数を要することの他、前記したボ−リング加工時の応力問題が残されており、また、前記従来の後者の方法は、ボア−ク−ル穴の内径が一部小径になり冷却効果に変動が生じる等の問題が残されるものであった。
【０００６】
本発明は、前記事情に鑑みなされたもので、切除部分を少なくする等して補修作業の容易化を図り経済的で、さらにボア−ク−ル穴の内径の一部を小さくすることのない補修方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に係る本発明は、シリンダカバーの内側に生じた亀裂発生部分をボアークール穴の半径部分まで切除し、該切除部分に、前記ボアークール穴と同一の内径を有するとともに補修後のボアークール穴の内周面の一部となる内周面を有する半割りパイプを適合及び溶接することを特徴とする。
【０００８】
この請求項１によれば、シリンダカバ−内側に生じた亀裂発生部分の切除部分の深さを前記従来の前者の方法より少なくすることができ、該切除部分の埋め戻し手数の軽減とともに再ボ−リング等の作業が不要である。
【０００９】
請求項２は、前記半割りパイプの適合及び溶接に先立って前記シリンダカバ−の外側のボア−ク−ル穴の開口部から該ボア−ク−ル穴の内径に適合するガイドロッドを挿通するものである。この請求項２によれば、半割りパイプを切除部分の定位置に適合及び溶接することができるとともに、いわゆる、溶接裏波のたれを防止できる。
【００１０】
請求項３は、半割りパイプをシリンダカバ−と同材、あるいは同等の伸び及び耐力を増した金属材料で構成するものである。この請求項３によれば、補修部分の強度の均等化が図られ、全体の耐久性が向上させられ、亀裂の再発が防止される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。図１はシリンダ−の一部縦断面図、図２は図１の要部拡大断面図、図３は半割りパイプの側面図、図４は半割りパイプの正面図である。
【００１２】
図中、１はシリンダ本体、２はシリンダカバ−、３は燃焼室、４はピストン、５は燃料供給口、６は排気口であり、７が本発明で補修の対象となるボア−ク−ル穴である。その他、図示しないが点火プラグ等が設けられている。
【００１３】
前記ボア−ク−ル穴７は、組立前にシリンダカバ−２の外側、すなわち、図２の矢印Ａ方向からボ−リング加工等により形成され、冷却水が循環させられるが、長期間のエンジン使用によって、前記燃焼室３との間、すなわち、Ｂ部に亀裂が生じ易く補修を必要とする場合があった。本発明は、前記亀裂発生部分Ｂ部の補修方法に関する。
【００１４】
本発明では、図３及び図４に示すごとき半割りパイプ８が準備される。該半割りパイプ８は、前記ボアークール穴７と同一の内径を有する半割りパイプであり、その内周面８ａが前記ボア−ク−ル穴７の内周面と同等に湾曲しており、適宜の厚さに構成される。前記半割りパイプ８の内周面は、補修後のボアークール穴の内周面の一部となる。なお、前記半割りパイプ８は、好ましくは、シリンダカバ−２と同材、あるいは同等の伸び及び耐力を増した金属材料で構成される。さらに溶接強度を高めるために、その両端８ｂ及び両側端部８ｃがそぎ落とされ、いわゆる開先取りが行われる。
【００１５】
そして、シリンダカバ−２がシリンダ本体１から外され、図５に示す亀裂発生部分Ｂが切除される。該切除は直接亀裂発生部分Ｂ及びその周囲適当部分をグラインダ−、あるいは機械加工により前記ボア−ク−ル穴７の半径にあたる位置まで行われる。
【００１６】
その後、前記切除部分に図６に示すように前記半割りパイプ８が適合させられる。なお、同図及び図５に示すように、前記半割りパイプ８の適合に先立って前記シリンダカバ−２の外側のボア−ク−ル穴７の開口部用から該ボア−ク−ル穴７に該ボア−ク−ル穴７の内径に適合するガイドロッド９が挿通される。
【００１７】
前記ガイドロッド９は、銅あるいは真鍮等の前記溶接時の裏波のたれがくっつくことがない素材が好ましく、さらに、いわゆるロッドに限らずパイプであってもよい。
【００１８】
つぎに、図７に示すように、前記、いわゆる開先取り部分がＴＩＧ溶接、ア−ク溶接、ＭＩＧ溶接及びサブマ−ジ溶接等の方法でシリンダカバ−２側に溶接１０により固定される。なお、前記溶接に先立って溶接部周辺をガスバ−ナで１００〜１５０℃に予熱することが好ましい。
【００１９】
さらにその後、前記半割りパイプ８の上面に、一層、二層等、ピ−ニングを介して肉盛り１１が行われ、ほぼ正規の内側寸法に形成される。そして、その後にシリンダカバ−２全体を焼鈍炉にて焼鈍処理する。
【００２０】
さらにその後、仕上げ加工が行われる。該仕上げ加工は、前記肉盛り１１部を機械加工し、正規の内側寸法に仕上げるとともに、シリンダカバ−と肉盛り部の境界部分を滑らかにグラインダ−等にて成形仕上げをする。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、切除部分も少なく補修作業が容易で経済的あり、さらにボア−ク−ル穴の内径の一部が小さくなることもなく冷却効果に変動をきたすことがない等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シリンダの一部縦断面図である。
【図２】図１の要部拡大縦断面図である。
【図３】半割りパイプの側面図である。
【図４】半割りパイプの正面図である。
【図５】補修工程図である。
【図６】補修工程図である。
【図７】補修工程図である。
【図８】補修部の断面図である。
【符号の説明】
２ シリンダカバ−
７ ボア−ク−ル穴
８ 半割りパイプ
９ ガイドロッド

Claims (3)

1. シリンダカバーの内側に生じた亀裂発生部分をボアークール穴の半径部分まで切除し、該切除部分に、前記ボアークール穴と同一の内径を有するとともに補修後のボアークール穴の内周面の一部となる内周面を有する半割りパイプを適合及び溶接することを特徴とするシリンダカバーのボアークール穴部補修方法。
2. 前記半割りパイプの適合及び溶接に先立って前記シリンダカバ−の外側のボア−ク−ル穴の開口部から該該ボア−ク−ル穴の内径に適合するガイドロッドを挿通することを特徴とする請求項１に記載のシリンダカバ−のボア−ク−ル穴部補修方法。
3. 前記半割りパイプが前記シリンダカバ−と同材、あるいは同等の伸び及び耐力を増した金属材料で構成されてなることを特徴とする請求項１又は２に記載のシリンダカバ−のボア−ク−ル穴の補修方法。

Images