JP4543466B2 - シリンダヘッドガスケット - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンに用いられるシリンダヘッドガスケットに関し、より詳しくは相互に重合させた第1プレートと第2プレートからなるとともに、小径孔の縁部を折返したグロメット部の内側を燃焼室孔としたシリンダヘッドガスケットの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、シリンダヘッドガスケットとして、相互に重合させた第1プレートと第2プレートとを備え、上記第1プレートに穿設した小径孔の縁部を折返してグロメット部を形成するとともに、このグロメット部の内側を燃焼室孔とし、また上記第2プレートに燃焼室孔よりも大径の大径孔を穿設したものが知られている(特開平1−208554号公報)。
そして上記公報では、上記第2プレートに、上記大径孔を囲んで第1プレートとは反対側に突出するハーフビード部を設け、また上記第2プレートに、上記ハーフビード部の内側において、上記大径孔を囲んで第1プレートとは反対側に突出する第1フルビード部を設け、さらに上記第2プレートに、上記第1フルビード部の内側において、上記大径孔を囲んで第1プレートとは反対側に突出する第2フルビードを設け、また上記グロメット部は、上記第1プレートに形成した小径孔の縁部を上記第2プレート側に向けて折り曲げるとともに該縁部の先端部を上記大径孔を通過させてから半径方向外方に向けて折返し、かつこの折返し部によって上記第2フルビード部を覆うように形成している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報のシリンダヘッドガスケットでは、第2ビード部の頂点部分に当接するグロメット部と第2ビード部の裾部分とで局部的に面圧が高くなる1次シール部を構成し、また第1フルビード部の頂点部分と該第1フルビード部の裾部分に当接する第1プレートの一部とで局部的に面圧が高くなる2次シール部を構成し、さらにハーフビード部の頂点部分と該ハーフビード部の裾部分に当接する第1プレートの一部とで局部的に面圧が高くなる3次シール部を構成しており、これらの追従性に優れる、つまりシリンダブロックとシリンダヘッドの間隙の変化に対する追従性の高い1次〜3次シール部とで燃焼室孔を多重にシールすることにより良好なシール性を得ることができるようになっている。
しかしながら、上記公報では第1プレートの小径部の縁部を第2プレートの大径孔内を貫通させて半径方向該方に向けて折返すとともに、この折返し部によって第2フルビード部を覆うようにしているため、製造工程が煩雑になり製造コストが高くなるという欠点があった。
本発明は、そのような事情に鑑み、シール性を損なうことなく、製造工程を簡略化してコスト低減を図ることのできるシリンダヘッドガスケットを提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、相互に重合させた第1プレートと第2プレートとを備え、上記第1プレートに穿設した小径孔の縁部を折返してグロメット部を形成するとともに、このグロメット部の内側を燃焼室孔とし、また上記第2プレートに燃焼室孔よりも大径の大径孔を穿設したシリンダヘッドガスケットにおいて、
上記グロメット部は、上記第1プレートに穿設した小径孔の縁部を第2プレートとは反対側に折返すことによって形成してあり、また上記第1プレートに、上記燃焼室孔を囲んで該第1プレート側から第2プレート側に突出するとともに、該第2プレートに形成した大径孔内に位置するハーフビード部を設け、さらに上記第1プレートに、上記ハーフビード部の内側において、上記燃焼室孔を囲むとともに上記グロメット部を構成する折返し部の内面に向けて突出する第1フルビード部を設け、
さらに上記第2プレートに、上記大径孔を囲んで第1プレート側に向けて突出する第2フルビード部を設け、
かつ、上記グロメット部の突出量をハーフビード部の突出量よりも大きく設定し、また上記ハーフビード部の突出量を第1フルビード部の突出量よりも大きく設定し、さらに上記第1フルビード部の突出量を第2フルビード部の突出量よりも大きく設定したものである。
【0005】
上述した構成によれば、第1プレートの第1フルビード部の裾部分とこの第1フルビード部の頂点部分に当接するグロメット部の折返し部とで燃焼室孔を囲む1次シール部が構成され、また第1プレートのハーフビード部の裾部分と頂点部分とで燃焼室孔を囲む2次シール部が構成され、さらに第2プレートの第2フルビード部の裾部分とこの頂点部分に当接する第1プレートとで燃焼室孔を囲む3次シール部が構成されるので、従来と同様に良好なシール性を得ることができる。
そして、上記1次シール部を構成する第2フルビード部と該第2フルビード部の頂点部分を覆うグロメット部は共に第1プレートに設けられているので、従来に比較して製造工程を簡略化することができるとともにそれに伴って製造コストを低減することができる。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用したシリンダヘッドガスケット1について説明する。図1において、シリンダヘッドガスケット1は、図示しないシリンダヘッド側に配置される基板としての厚肉の第1プレート2と、図示しないシリンダブロック側に配置される補強板としての薄肉の第2プレート3を備えており、これら第1、第2プレート2、3同士は例えばランスロック等により一体に連結されている。
上記第1プレート2には、単気筒又は多気筒エンジンのシリンダボアに合わせて穿設した燃焼室孔4が形成される一方、第2プレート3には、燃焼室孔4を囲んでその同心上に位置する大径孔5が形成され、さらにこれら第1、第2プレート2、3には図示しないがボルト孔および水油孔が形成されている。
上記シリンダヘッドガスケット1は、図2に示すように、エンジンのシリンダブロックとシリンダヘッドとの間に介在され、締結ボルトによってシリンダブロックとシリンダヘッドとを一体に連結することによりそれらの間に挟持されて両者間をシールするようになっている。
【0007】
シリンダヘッド側となる第1プレート2には、上記燃焼室孔4を囲んで第2プレート3側に突出するとともに該第2プレート3に形成した大径孔5内に位置するハーフビード部7と、このハーフビード部の内側において、上記燃焼室孔4を囲んでハーフビード部7とは反対側に突出、すなわちシリンダヘッド側に向けて突出する第1フルビード部8と、この第1フルビード部8の内側において、上記燃焼室孔4を囲んで第1フルビード部8と同方向に折返すとともに、その折返し部9aによって該第1フルビード部8の頂点部分8aを覆うように半径方向外方に向けて折返したグロメット部9とを備えており、このグロメット部9の内側を上記燃焼室孔4としている。
上記第1フルビード部8は、ハーフビード部7の突出量より小さく設定される一方、グロメット部9は、ハーフビード部7の突出量より大きく設定されており、これにより締結前の自然状態ではグロメット部9は第2フルビード部8の頂点部分8aから離隔している。
上記グロメット部9は、従来周知のようにシリンダボアに合わせて穿設した小径孔(図示せず)の縁部を半径方向外方に折り曲げて形成されるものであり、上記小径孔は大径孔5の同心上に一致している。
【0008】
次にシリンダブロック側となる第2プレート3には、大径孔5を囲んで第1プレート2側に向けて突出、すなわちシリンダヘッド側に向けて突出する第2フルビード部11を備えている。この第2フルビード部11は、上記ハーフビード部7の突出量よりも小さく設定されており、これにより締結前の状態では第2フルビード部11の頂点部分11aは第1プレート2の当接部12から離隔している。
【0009】
以上の構成において、上記シリンダガスケット1は、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間に介在され、その状態で締結ボルトによってシリンダヘッドとシリンダブロックとを一体に連結することによってこれらの間をシールする。
このとき、自然状態では第1フルビード部8の頂点部分8aから離隔していたグロメット部9(折返し部9a)が第1フルビード部8側に向けて弾性変形して、該第1フルビード部8の頂点部分8aに当接するとともに、このグロメット部9が当接した第1フルビード部8もシリンダヘッドとシリンダブロックの間隙に追従して図面上における上下に圧縮されて弾性変形するようになる。またハーフビード部7の頂点部分7aがシリンダヘッドとシリンダブロックの間隙に追従して上下に圧縮されて弾性変形するようになる。さらに自然状態では第1プレート2の当接部12から離隔していた第2フルビード部11の頂点部分11aが該当接部12に当接してシリンダヘッドとシリンダブロックの間隙に追従して上下に圧縮されて弾性変形するようになる。
これにより、上記第1フルビード部8の頂点部分8aに当接するグロメット部9の折返し部9aと第1フルビード部8の裾部分8bでは、シリンダヘッドとシリンダブロックに対する面圧が局部的に高くなり、この局部的に面圧が高くなった部分が燃焼室孔4を囲む1次シール部Xとなる。また上記ハーフビード部7の頂点部分7aと裾部分7bでも、シリンダヘッドとシリンダブロックに対する面圧が局部的に高くなり、この局部的に面圧が高くなった部分が燃焼室孔4および1次シール部Xを囲む2次シール部Yとなる。より具体的には2次シール部Yはハーフビード部7だけで形成されるので、1次シール部Xに比較して面圧は若干低くなるが、その分弾性が高いのでシリンダヘッドとシリンダブロックの間の変化によく追従することができる。さらに第2フルビード部11の頂点部分11aと当接する当接部12の一部と第2フルビード部の裾部分11bでも、シリンダヘッドとシリンダブロックに対する面圧が局部的に高くなり、この局部的に面圧が高くなった部分が燃焼室孔4および1次、2次シール部X、Yを囲む3次シール部Zとなる。ここで第2ビード部11の高さを(それに伴ってハーフビード部7の高さも)円周方向の全体で、かつ/または円周方向で部分的に変えることにより、3次シール部Zの面圧を調整することができる。より具体的には、円周方向全体で第2ビード部11の高さを変えると1次、2次シール部X、Y に対する3次シール部Zの面圧関係を変えることができ、また円周方向で部分的に第2ビード部11の高さを変えることによって、ボア周囲における面圧の大小に対応させることができる。
【0010】
以上の説明より理解されるように、本発明では高い面圧を得られる1次シール部Xと、またシリンダブロックとシリンダヘッドの間隙変化の追従性に優れる2次シール部Yと、さらに2次シール部Yよりも大きな面圧が得られる1次シール部Xと3次シール部Zとを組み合わせて燃焼室孔4を3重にシールしているので優れたシール性を得ることができる。
ところで、本実施例と同様に第1、第2プレートからなるとともに、燃焼室孔を囲む1次〜3次シール部を備えたシリンダヘッドガスケットが従来知られているが、1次シール部を構成する第1プレートのグロメット部を第2プレートの大径孔内に貫通させてから半径方向該方に向けて折返し、この折返し部によって第2プレートに形成したフルビード部の頂上部分を覆うように構成していたため、製造工程が複雑になって製造コストが高くなっていたが、本実施例によればグロメット部9と第1フルビード部8とを共に第1プレート2に設けているので、製造工程を簡略化して製造コストを低減することができる。
【0011】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、従来に比較してシール性を損なうことなしに、製造工程を簡略化して製造コストを低減することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示すシリンダヘッドガスケット1の燃焼室孔4近傍の拡大断面図。
【符号の説明】
1…シリンダヘッドガスケット 2…第1プレート
3…第2プレート 4…燃焼室孔
5…大径孔 7…ハーフビード部
8…第1フルビード部 9…グロメット部
11…第2フルビード部 X…1次シール部
Y…2次シール部 Z…3次シール部

Claims (2)

  1. 相互に重合させた第1プレートと第2プレートとを備え、上記第1プレートに穿設した小径孔の縁部を折返してグロメット部を形成するとともに、このグロメット部の内側を燃焼室孔とし、また上記第2プレートに燃焼室孔よりも大径の大径孔を穿設したシリンダヘッドガスケットにおいて、
    上記グロメット部は、上記第1プレートに穿設した小径孔の縁部を第2プレートとは反対側に折返すことによって形成してあり、また上記第1プレートに、上記燃焼室孔を囲んで該第1プレート側から第2プレート側に突出するとともに、該第2プレートに形成した大径孔内に位置するハーフビード部を設け、さらに上記第1プレートに、上記ハーフビード部の内側において、上記燃焼室孔を囲むとともに上記グロメット部を構成する折返し部の内面に向けて突出する第1フルビード部を設け、
    さらに上記第2プレートに、上記大径孔を囲んで第1プレート側に向けて突出する第2フルビード部を設け、
    かつ、上記グロメット部の突出量をハーフビード部の突出量よりも大きく設定し、また上記ハーフビード部の突出量を第1フルビード部の突出量よりも大きく設定し、さらに上記第1フルビード部の突出量を第2フルビード部の突出量よりも大きく設定したことを特徴とするシリンダヘッドガスケット。
  2. 上記第1プレートの板厚を第2プレートの板厚よりも厚くしてあることを特徴とする請求項1に記載のシリンダヘッドガスケット。
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