JP4538213B2 - 液状ガスケットを用いたシール構造 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態に係る自動車用エンジン(以下「エンジン」という。)1の構成の概略を示している。図中、左側がエンジン1の前側であり、右側がエンジン1の後側である。
図2は、シリンダブロック11及びアッパーオイルパン17の、長手方向(気筒配列方向に等しい。)に直交する平面x−xによる断面を示している。
チャンファシール構造は、オイルパン側合わせ面172のうち、ボルト締付部F以外の部分にのみ、採用されている。ボルト締付部F以外の部分にのみ、傾斜部1722及び液状ガスケットの溜まり部Pが形成されている。ボルト締付部Fは、シリンダブロック11とアッパーオイルパン17とを結合させるためのボルトの挿入孔(以下「ボルト孔」という。)173が形成された部分をいう。本実施形態に関し、ボルト締付部Fは、オイルパン側合わせ面172のうち、ボルト孔173の形状に合わせて端部をオイルパンの内側又は外側に膨出させた部分をいう。ボルト締付部Fには、チャンファシール構造以外のいかなるシール構造が採用されてもよいが、ボルトによる大きな締付力を受けるため、ガスケットは特に必要とされていない。
硬化前の液状ガスケット31bは、オイルパン側合わせ面172のうち、縦壁部1723に近い平面部1721の一側に塗布される。シリンダブロック11及びアッパーオイルパン17の合わせ面112,172を液状ガスケット31bを介して接合させ、ボルトにより締結する。合わせ面112,172同士が近付くに従い、液状ガスケット31bが押し潰され、合わせ面112,172の間の空間を埋めていく。液状ガスケット31bは、シリンダブロック側合わせ面112と平面部1721との間の空間にも広がるが、その多くは、シリンダブロック側合わせ面112と傾斜部1722との間に形成された溜まり部Pに流れ込む。ボルトの締付けを終了した後、所定の乾燥期間をおき、液状ガスケット31bを硬化させる。硬化した液状ガスケット31aにおいて、シリンダブロック側合わせ面112と平面部1721との間の空間を充填した液状ガスケットによりガスケットの薄膜部311が、溜まり部Pを充填した液状ガスケットによりガスケットの膨大部312が構成される。
第1に、オイルパン側合わせ面172において、平面部1721を基準とした一側に傾斜部1722を設け、シリンダヘッド側合わせ面112とこの傾斜部1722との間に液状ガスケットの溜まり部Pを形成した。このため、乾燥期間において、溜まり部P内の液状ガスケットを空気と充分に接触させることができるので、液状ガスケットを良好に硬化させることができる。
図5,6は、アッパーオイルパン17をシリンダブロック11に対し、引張方向(エンジン1の上下方向に等しい。)及び剪断方向に変位させた際に液状ガスケット31aに発生する応力σt,σsを示している。図5は、チャンファシール構造による場合のものを、図6は、オイルパン側合わせ面の中央部付近に溝を設けた、従来のシール構造による場合のものを示している。
第6に、オイルパン側合わせ面172に縦壁部1723を設けたことで、エアリークテストにおける液状ガスケットの抜けを防止することができる。エアリークテストは、シリンダブロック11とアッパーオイルパン17とを締結した後、液状ガスケット31bを硬化させる前に行われるものであり、オイルパン内に高い圧力をかけ、オイルシール部の漏れを検査するものである。縦壁部1723が液状ガスケット31bに対する抵抗となるので、エアリークテスト時に液状ガスケット31bがオイルパン外に抜けるのを防止することができる。
エンジン1において、チャンファシール構造は、オイルシール部A1〜A3のほか、アッパーオイルパン17とロアオイルパン18との間のオイルシール部B1に適用されている。アッパーオイルパン17が型成形部品である一方、ロアオイルパン18はプレス成形部品であり、前者が「第1の部材」に、後者が「第2の部材」に相当する。
アッパーオイルパン17には、下部にフランジ(「第1のフランジ」に相当する。)175が形成され、ロアオイルパン18には、上部にフランジ(「第2のフランジ」に相当する。)181が形成されている。前者のフランジ175の下面がロアオイルパン18との合わせ面(以下「アッパー側合わせ面」という。)176となり、後者のフランジ181の上面がアッパーオイルパン17との合わせ面(以下「ロア側合わせ面」という。)182となる。アッパーオイルパン17とロアオイルパン18とは、各合わせ面176,182を液状ガスケット31aを介して接合させたうえ、ボルトにより締結される。
オイルシール部B1に適用されたチャンファシール構造によれば、上記第1〜3の効果を得ることができる。
また、膨大部を液状ガスケットの一側のみに形成し、液状ガスケットをその一側に集中させたことで、使用量当たりの液状ガスケットの耐力性を高め、少ない使用量で所要のシール性を得ることができる。
なお、カムシャフトの前端に、カムシャフトのクランクシャフトに対する位相を変化させるための各種の可変装置が取り付けられるエンジンでは、プレス成形部品としての第2の部材として、ロアオイルパン18に加え、この可変装置のケースを採用することができる。
Claims (5)
- 第1の部材に形成された第1のフランジと、
第1の部材に液密又は気密に取り付けられる型成形部品である第2の部材に形成され、第1のフランジと結合して、第1及び第2の部材を結合する第2のフランジと、
第1及び第2のフランジの間に介在する液状ガスケットと、を含んで構成され、
第2のフランジの合わせ面において、長手方向に直交する平面による断面で、第2のフランジの合わせ面の一方の端縁から延伸する平面部と、この平面部に対し、前記端縁とは反対側の一側で接続する傾斜部と、が設けられ、
平面部は、第1のフランジの合わせ面と平行であり、
傾斜部は、平面部に対して傾斜し、前記端縁とは反対側の端縁までにわたって第1のフランジの合わせ面との間の間隔を平面部から離れるに従って拡大させて、液状ガスケットの溜まり部を形成し、
平面部と傾斜部とが、平面部に対して垂直に形成された縦壁部を介して接続され、平面部と縦壁部との間に角が形成されているシール構造。 - 第1及び第2のフランジは、ボルトにより締結されて、第1及び第2の部材を結合するものであり、
第2のフランジの合わせ面のうち、ボルト孔が形成された締付部以外の部分において、長手方向に直交する平面による断面で、第2のフランジの合わせ面の一方の端縁から延伸する平面部と、この平面部に対し、前記端縁とは反対側の一側で接続する傾斜部と、が設けられている請求項1に記載のシール構造。 - 傾斜部が、平面部に対し、漏れの方向に関して内側の一側に設けられた請求項1または2に記載のシール構造。
- エンジンに設けられ、
第1のフランジ、第2のフランジ及び液状ガスケットがエンジン内外の空間を隔てるオイルシール部を構成する請求項1〜3のいずれかに記載のシール構造。 - 第2の部材を第1の部材に取り付ける際に、硬化前の液状ガスケットを、第2のフランジの合わせ面の縦壁部に近い平面部の一側に塗布する請求項1〜4のいずれかに記載のシール構造。
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