JPH0148385B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 発明の目的 (1) 産業上の利用分野 本発明はサイアミーズ型シリンダブロツク素
材、特に複数のシリンダバレルを結合してなるア
ルミニウム合金製サイアミーズシリンダバレルの
各シリンダバレルに鋳鉄製スリーブを溶湯の加圧
充填下で鋳ぐるんだものの改良に関する。

(2) 従来の技術 従来、前記構成のサイアミーズ型シリンダブロ
ツク素材における各スリーブの断面形状は、金型
への溶湯の加圧充填時相隣るスリーブの対向周壁
部分が溶湯の充填圧を強く受けるため長軸をシリ
ンダバレル配列方向と直交させた略楕円形を呈し
ている。

(3) 発明が解決しようとする問題点 この場合、各シリンダバレルの凝固収縮時の断
面形状は長軸をシリンダバレル配列方向に平行さ
せた略楕円形を呈するので、各スリーブはアルミ
ニウム合金の凝固収縮力を受けて各シリンダバレ
ルの断面形状に倣うように変形しようとするが、
溶湯充填時における変形形状が僅かに変わる程度
である。

したがつて各スリーブの断面形状と各シリンダ
バレルの断面形状とが両長軸を90℃食い違わせた
ようになつて各スリーブに残留する鋳造応力がそ
の円周回りにおいて不均一となる。この状態のま
まスリーブの内周面に真円加工を施してシリンダ
ブロツクを得、それを用いてエンジンを組立てる
と、エンジン運転中におけるスリーブの円周回り
における熱膨脹量に不均一となるためピストンリ
ングとスリーブ間に隙間を生じ、ブローバイガス
を増加させたり、オイルを無駄に消費するいつた
問題がある。

本発明は上記に鑑み、エンジン運転中での各ス
リーブの円周回りにおける熱膨脹量を略均一にす
るサイアミーズ型シリンダブロツクを得ることの
できる前記素材を提供することを目的とする。

Ｂ 発明の構成 (1) 問題点を解決するための手段 本発明に係るサイアミーズ型シリンダブロツク
素材における鋳造後の各スリーブの断面形状は、
各スリーブが各シリンダバレルの凝固収縮力を受
けて長軸をシリンダバレル配列方向に平行させた
略楕円形を呈することを特徴とする。

(2) 作用 各スリーブが各シリンダバレルの凝固収縮力を
受けて前記断面形状を呈すると、各スリーブに残
留する鋳造応力がその円周回りにおいて略均一化
されてその応力のバランス度が良好となる。

この状態において各スリーブの内周面に真円加
工を施してエンジンを組立てそれを運転すると各
スリーブの円周回りにおける熱膨脹量が略均一と
なる。

(3) 実施例 第１〜第３図は本発明素材より得られたサイア
ミーズ型シリンダブロツクＳを示し、それはアル
ミニウム合金製シリンダブロツク本体２と、その
本体２に鋳ぐるまれた鋳鉄製スリーブ３とよりな
る。シリンダブロツク本体２は、複数、図示例は
４個のシリンダバレル１₁〜１₄相互を結合してな
るサイアミーズシリンダバレル１と、そのサイア
ミーズシリンダバレル１を囲繞する外壁部４と、
外壁部４の下縁に連設されたクランクケース５と
より構成され、各シリンダバレル１₁〜１₄に前記
スリーブ３が鋳ぐるまれており、各スリーブ３に
よりシリンダボア３ａが形成される。

サイアミーズシリンダバレル１と外壁部４間に
は、サイアミーズシリンダバレル１の外周が臨む
水ジヤケツト６が形成される。その水ジヤケツト
６におけるシリンダヘツド側端部において、サイ
アミーズシリンダバレル１と外壁部４間は複数の
補強デツキ部８により部分的に連結され、相隣る
補強デツキ部８間はシリンダヘツド側への連通口
７として機能する。これによりシリンダブロツク
Ｓはクローズドデツキ型に構成される。

第５〜第９図は、第４図の本発明に係るシリン
ダブロツク素材Smの鋳造装置を示し、その装置
は金型Ｍを備え、その金型Ｍは昇降自在な上型９
と、その上型９の下方に配設され、第４、第６図
において左右二つ割の第１および第２側型１０₁，
１０₂ならびに第７図において左右二つ割の第３
および第４側型１０₃，１０₄と、各側型１０₁〜
１０₄を摺動自在に載置する下型１１とより構成
される。

上型９の下面には、各側型１０₁〜１０₄の上半
部と協働してサイアミーズシリンダバレル１およ
び外壁部４を成形するための第１キヤビテイC₁
を画成する型締め用凹部１２が形成され、その凹
部１２と嵌合する型締め用凸部１３が各側型１０
_１〜１０₄の上面に突設される。

第７、第８図に示すように、下型１１には溶解
炉（図示せず）よりアルミニウム合金よりなる溶
湯を受ける湯溜部１４と、その湯溜部１４に連通
する給湯シリンダ１５と、その給湯シリンダ１５
に摺合されるプランジヤ１６と、湯溜部１４より
２本に分岐して第１キヤビテイC₁の長手方向に、
且つそれと略同一長さに亘つて延びる一対の湯道
１７とが設けられる。また下型１１は両湯道１７
間において上方へ突出する成形ブロツク１８を有
し、その成形ブロツク１８は各側型１０₁〜１０₄
の下半部と協働してクランクケース５を成形する
ための第２キヤビテイC₂を画成する。そのキヤ
ビテイC₂の上端は前記第１キヤビテイC₁に連通
し、また両側の下端は両湯道１７に複数の堰１９
を介して連通する。

成形ブロツク１８は、所定の間隔で形成された
背の高い４個のかまぼこ形第１成形部１８₁と、
相隣る第１成形部１８₁間および最外側の両第１
成形部１８₁の外側に位置する凸字形第２成形部
１８₂とよりなり、各第１成形部１８₁はクランク
ピンおよびクランクアーム用回転空間２０（第
２、第３図）を形成するために用いられ、第２成
形部１８₂はクランクジヤーナルの軸受ホルダ２
１（第２、第３図）を成形するために用いられ
る。各堰１９は各第２成形部１８₂に対応して設
けられており、第２キヤビテイC₂の容量の大き
な部分に溶湯を早期に充填するようになつてい
る。

両湯道１７の断面積が湯溜部１４側より湯道先
１７ａに向けて段階的に減少するように、湯道１
７底面は湯溜部１４側より数段の上り階段状に形
成されている。各段部１７ｂに連なる各立上がり
部１７ｃは溶湯を各堰１９にスムーズに導くこと
ができるように斜めに形成される。

このように湯道１７の断面積を段階的に減少さ
せると、断面積の大きな部分では大量の溶湯を遅
い速度で堰１９を通じて第２キヤビテイC₂に充
填し、また断面積の小さな部分では少量の溶湯を
速い速度で堰１９を通じて第２キヤビテイC₂に
充填することができるので、そのキヤビテイC₂
内では両側下端よりその全長に亘つて略均等に湯
面が上昇し、したがつて溶湯がキヤビテイC₂内
で乱流を起こすことがなく、空気等のガスが溶湯
に巻き込まれることを防止して巣の発生を回避す
ることができる。また溶湯の充填作業が効率良く
行われるので、鋳造能率を向上させることができ
る。

第５、第６図に示すように各第１成形部１８₁
の頂面には、鋳鉄製スリーブ３の内周面と嵌合す
る位置決め突起２２が突設され、その位置決め突
起２２の中心には凹部２３が形成される。また両
側に位置する２つの第１成形部１８₁には、位置
決め突起２２の両側において第１成形部１８₁を
貫通する貫通孔２４が形成され、それら貫通孔２
４に一対の仮設置ピン２５がそれぞれ摺合され、
それら仮設置ピン２５は、後述する水ジヤケツト
用砂中子の仮設置のために用いられる。両仮設置
ピン２５の下端は、成形ブロツク１８の下方に配
設された取付板２６に固定される。その取付板２
６には２本の支持ロツド２７が挿通され、各支持
ロツド２７の下部と取付板２６の下面との間には
コイルばね２８が縮設される。型開き時には、取
付板２６は各コイルばね２８の弾発力を受けて各
支持ロツド２７先端のストツパ２７ａに当接する
まで上昇し、これにより各仮設置ピン２５の先端
は第１成形部１８₁頂面より突出している。各仮
設置ピン２５の先端面には砂中子の下縁と係合す
る凹部２５ａが形成される。

また両側に位置する２つの第１成形部１８₁に
は、両貫通孔２４間の二等分位置において第１成
形部１８₁を貫通する貫通孔２９が形成され、そ
の貫通孔２９に下端を取付板２６に固定された作
動ピン３０が摺合される。型開き時には、作動ピ
ン３０の先端は凹部２３内に突出し、また型閉め
時には後述する拡径機構により押し下げられ、こ
れにより両仮設置ピン２５を第１成形部１８₁頂
面より引き込ませるようになつている。

第１および第２側型１０₁，１０₂における第２
キヤビテイC₂を画成する壁部の中央部分には砂
中子を本設置するための中子受３１が２個所宛設
けられている。各中子受３１は砂中子の位置決め
を行う係合孔３１ａと、その開口部外周に形成さ
れて砂中子を挟持する挟持面３１ｂとよりなる。

上型９の型締め用凹部１２には、第１キヤビテ
イC₁に連通して溶湯をオーバフローさせるため
の複数の第３キヤビテイC₃および連通口７を成
形するための第４キヤビテイC₄がそれぞれ開口
し、また上型９には各第３キヤビテイC₃および
第４キヤビテイC₄に連通する貫通孔３２，３３
がそれぞれ形成される。

それら貫通孔３２，３３には閉鎖ピン３４，３
５がそれぞれ挿入され、それら閉鎖ピン３４，３
５の上端は上型９の上方に配設される取付板３６
に固定される。

各貫通孔３２，３４の、両キヤビテイC₃，C₄
に対する連通端から上方へ所定の長さに亘つて延
びる小径部３２ａ，３３ａは各閉鎖ピン３４，３
５と嵌合して第３キヤビテイC₃および第４キヤ
ビテイC₄を閉鎖し得るが、その外の部分の直径
は各閉鎖ピン３４，３５の直径よりも大きく、こ
れにより各閉鎖ピン３４，３５と貫通孔３２，３
３間に空気通路３７，３８が形成される。

上型９の頂面と取付板３６間には、油圧シリン
ダ３９が介装され、その油圧シリンダ３９の作動
により取付板３６を昇降して各閉鎖ピン３４，３
５により各小径部３２ａ，３３ａを開閉するよう
になつている。４０は取付板３６の案内ロツドで
ある。

上型９には、各シリンダバレル１₁〜１₄に鋳ぐ
るまれるスリーブ３を保持するための拡径機構４
１が設けられ、その機構４１は下記のように構成
される。

上型９には、作動ピン３０の延長軸線に中心線
を合致させた貫通孔４２が形成され、その貫通孔
４２に支持ロツド４３が遊挿される。その支持ロ
ツド４３の上端は上型９の頂面に立設されたブラ
ケツト４４に固定され、またその下端に溶湯侵入
防止板４５が固着される。溶湯侵入防止板４５の
下面には、下型１１における第１成形部１８₁頂
面の凹部２３に嵌合し得る凸部４５ａが形成され
る。

中空の保持筒４５は円形の外周面と、上部から
下部に向けて下り勾配のテーパ孔４７を有し、上
型９から下方へ突出する支持ロツド４３の下部は
保持筒４６のテーパ孔４７に遊挿され、その保持
筒４６の上端面は上型９の凹部１２に突設された
凸部４８に当接し、また下端面は溶湯浸入防止板
４５に当接する。第９図に示すように保持筒４６
の周壁部にはその内周面および外周面より半径方
向に延びる複数のすり割溝４９が交互に且つ円周
上等間隔に形成される。

支持ロツド４３には、保持筒４６を拡径するた
めの中空状作動ロツド５０が支持ロツド４３の略
全長に亘つて摺合され、その作動ロツド５０は保
持筒４６のテーパ孔４７に嵌合するテーパ部５０
ａと、そのテーパ部５０ａに連設されて上型９の
貫通孔４２に摺合されると共に上型９より突出す
る真円部５０ｂとよりなる。テーパ部５０ａには
複数のピン５７が突設され、それらピン５７は保
持筒４６の上下方向に長いピン孔５８に挿入さ
れ、これによりテーパ部５０ａの上下動を許容し
つつ保持筒４６の回止めがなされる。

上型９の頂面には、油圧シリンダ５１が固定さ
れ、その中空ピストン５２の上端面および下端面
に突設された中空ピストンロツド５３₁，５３₂が
シリンダ本体５４の上端壁および下端壁をそれぞ
れ貫通している。中空ピストン５２および中空ピ
ストンロツド５３を貫通する貫通孔５５には作動
ロツド５０の真円部５０ｂが挿入され、その真円
部５０ｂの環状溝に嵌めた抜止めストツパ５６₁，
５６₂を中空ピストンロツド５３₁，５３₂の上、
下端面にそれぞれ当接させて中空ピストン５２に
より作動ロツド５０を昇降するようになつてい
る。前記拡径機構４１はシリンダブロツクＳの各
シリンダバレル１₁〜１₄に対応して４機設けられ
る。

第１０、第１１図は水ジヤケツト用砂中子５９
を示し、その砂中子５９は、シリンダブロツクＳ
の４本のシリンダバレル１₁〜１₄に対応して４本
の円筒部６０₁〜６０₄を備えると共にそれらの相
隣るもの相互の重合する周壁を欠如させた中子本
体６１と、水ジヤケツトをシリンダヘツドの水ジ
ヤケツトに連通する連通口７および補強デツキ部
８を形成すべく、中子本体６１の上端面に突設さ
れた複数の突起６２と、中子本体６１のシリンダ
バレル配列方向両外側面、図示例は中間に位置す
る２本の円筒部６０₂，６０₃の両外側面にそれぞ
れ突設された幅木６３とより構成される。各幅木
６３は中子本体６１と一体の大径部６３ａと、そ
の端面に突設される小径部６３ｂとより形成され
る。この場合突起６２は前記第４キヤビテイC₄
に遊挿されるようにその寸法設定がなされる。

次に前記鋳造装置によるシリンダブロツク素材
Smの鋳造作業について説明する。

先ず第５図に示すように、上型９を上昇させ、
また相対向する両側型１０₁，１０₂；１０₃，１
０₄を互いに離間するように移動させて型開きを
行う。拡径機構４１においては、各油圧シリンダ
５１を作動させて中空ピストン５２により作動ロ
ツド５０を下降させ、テーパ部５０ａの下方移動
により保持筒４６を縮径させておく。また上型９
上の油圧シリンダ３９を作動させて取付板３６を
上昇させ、これにより各閉鎖ピン３４，３５を第
３、第４キヤビテイC₃，C₄に連通する小径部３
２ａ，３３ａより離脱させる。さらに給湯シリン
ダ１５内のプランジヤ１６を下降させる。

略真円の鋳鉄製スリーブ３を各保持筒４６に遊
嵌し、スリーブ３の上端開口を上型９の凸部４８
に嵌合して閉鎖し、またスリーブ３の下端面を溶
湯浸入防止板４５の凸部４５ａ下端面に合致させ
ると共に溶湯浸入防止板４５によりスリーブ３の
下端開口を閉鎖する。そして拡径機構４１の油圧
シリンダ５１を作動させ、その中空ピストン５２
により作動ロツド５０を上昇させる。これにより
テーパ部５０ａが上方へ移動するので保持筒４６
が拡径し、スリーブ３は拡径力を受けて保持筒４
６に確実に保持される。

第５、第１１図に示すように砂中子５９におけ
る両側の円筒部６０₁，６０₄下縁を、下型１１に
おける両側の第１成形部１８₁の頂面に突出する
各仮設置ピン２５の凹部２５ａに係合させて砂中
子５９の仮設置を行う。

両側型１０₁，１０₂をそれらが互いに接近する
方向に所定距離移動させ、各中子受３１と各幅木
６３とを係合して砂中子５９の本設置を行う。即
ち、各中子受３１の係合孔３１ａに砂中子５９に
おける各幅木６３の小径部６３ｂを嵌合して砂中
子５９を位置決めし、また各大径部６３ａのシリ
ンダバレル配列方向と平行な端面を各中子受３１
の挟持面３１ｂに衝合して砂中子５９をそれら挟
持面３１ｂにより挟持するものである。また、他
の両側型１０₃，１０₄も同様に移動させる。

第６図に示すように、上型９を下降させて各ス
リーブ３を砂中子５９の各円筒部６０₁〜６０₄内
に挿入し、溶湯浸入防止板４５の凸部４５ａを第
１成形部１８₁頂面の凹部２３に嵌合する。これ
により溶湯浸入防止板４５の凸部４５ａにより作
動ピン３０が押し下げられるので各仮設置ピン２
４が下降して第１成形部１８₁頂面より引込む。
また上型９の型締め用凹部１２が各側型１０₁〜
１０₄の型締め用凸部１３に嵌合して型締めが行
われる。

下型１１の湯溜部１４に溶解炉よりアルミニウ
ム合金よりなる溶湯を供給し、プランジヤ１６を
上昇させて溶湯を両湯道１７より堰１９を通じて
第２キヤビテイC₂の両下縁よりそのキヤビテイ
C₂および第１キヤビテイC₁に充填する。両キヤ
ビテイC₁，C₂内の空気等のガスは、溶湯により
押し上げられ第３、第４キヤビテイC₃，C₄に連
通する空気通路３７，３８を経て上型９の上方へ
抜ける。

この場合両湯道１７の断面積が前述のように湯
道先１７ａに向けて段階的に減少するように、湯
道底面が湯溜部１４側より数段の上り階段状に形
成されているので、プランジヤ１６の上昇により
溶湯は両湯道１７より各堰１９を通じて第２キヤ
ビテイC₂の両側下端よりその全長に亘つて略均
等にそのキヤビテイC₂内をスムーズに押し上げ
られる。したがつて溶湯が両キヤビテイC₁，C₂
内で乱流を起こすことがなく、溶湯中への空気等
のガスの巻込みを防止して巣の発生を回避するこ
とができる。

第３、第４キヤビテイC₃，C₄に溶湯が充填さ
れた時点で、上型９上の油圧シリンダ３９を作動
させて取付板３６を下降させ、閉鎖ピン３４，３
５によつて両キヤビテイC₃，C₄に連通する小径
部３２ａ，３３ａを閉鎖する。

前記注湯作業において、第２キヤビテイC₂お
よび第１キヤビテイC₁に溶湯を充填するための
プランジヤ１６の変位および溶湯圧力は第１２図
に示すように制御される。

即ち、プランジヤ１６はその移動速度を第１〜
第３速V₁〜V₃の３段階に制御される。本実施例
では第１速V₁は0.08〜0.12ｍ／sec、第２速V₂は
0.14〜0.18ｍ／sec、第３速V₃は大幅な減速状態
となるように0.04〜0.08ｍ／secにそれぞれ設定さ
れ、この３段階の速度制御によつて溶湯の波立を
防止して空気等のガスを巻き込むことのない静か
な溶湯流を形成し、その溶湯を前記両キヤビテイ
C₂，C₁に効率良く充填することができる。

またプランジヤ１６の第１速V₁では、溶湯は
両湯道１７等に充満するだけであるから溶湯の圧
力P₁は略一定に保持され、プランジヤ１６の第
２、第３速V₂、V₃では溶湯は両キヤビテイC₁，
C₂に充填されるので溶湯の圧力P₂は急激に上昇
する。プランジヤ１６を第３速V₃で所定時間移
動させた後は、溶湯の充填圧P₃を約1.5秒間、150
〜400Kg／cm²に保持し、これにより砂中子５９を
溶湯により完全に包んでその表面に溶湯凝固膜を
形成する。

前記時間経過後においては、プランジヤ１６を
速度V₄で減速移動させるのが溶湯の圧力P₄は上
昇し、その圧力P₅が200〜600Kg／cm²となつたと
きプランジヤ１６の移動を止めてこの状態で溶湯
を凝固させる。

前記のように溶湯の圧力を所定時間略一定に保
つことにより砂中子５９の表面に溶湯凝固膜を形
成すると、次の溶湯加圧時に砂中子５９が前記膜
により保護されて破損することがない。

また溶湯によつて砂中子５９が膨脹するが、突
起６２は第４キヤビテイC₄に遊挿されているの
で、砂中子５９の膨脹に突起６２が追従し、これ
により突起６２の折れが回避される。

また砂中子５９は、それの各幅木６３を介して
両側型１０₁，１０₂により正確な位置に挟持され
ているので、第１キヤビテイC₁内への溶湯の充
填時およびそのキヤビテイC₁内の溶湯の加圧時
において砂中子５９が浮き上がつたりすることが
ない。また各幅木６３の大径部６３ａの端面が両
側型１０₁，１０₂における中子受３１の挟持面３
１ｂに衝合しているので、砂中子５９が脹らみ傾
向になると、その変形力は各挟持面３１ｂにより
支承され、これにより砂中子５９の変形が防止さ
れて各スリーブ３回りの肉厚が均一なサイアミー
ズシリンダバレル１が得られる。

前記のようにプランジヤ１６の移動速度および
溶湯の圧力を制御することによつてダイカスト鋳
造と略同じ生産効率を以てクローズドデツキ型の
シリンダブロツク素材を鋳造することができる。

溶湯が凝固を完了した後、拡径機構４１の油圧
シリンダ５１を作動させ、作動ロツド５０を下降
させてスリーブ３に対する保持筒４６の拡径力を
除去し、型開きを行うと第４図に示すシリンダブ
ロツク素材Smが得られる。

このシリンダブロツク素材Smにおいては、第
１３図ａのタリロンド測定（100倍）結果に示す
ように各スリーブ３の断面形状が、長軸をシリン
ダバレル１₁〜〜１₄の配列方向に平行させた略楕
円形を呈し、これは各シリンダバレル１₁〜１₄の
凝固収縮時の断面形状に合致している。

このような結果が得られる理由は、溶湯充填時
拡径機構４１により各スリーブ３に拡径力が与え
られているので、各スリーブ３が溶湯の充填圧に
より変形することが防止され、溶湯が凝固を完了
した後各スリーブ３の拡径力を除去すると各スリ
ーブ３が各シリンダバレル１₁〜１₄の凝固収縮力
を受けて各シリンダバレル１₁〜１₄の断面形状に
倣うように変形するからである。

これにより各スリーブ３に残留する鋳造応力
は、その全周に亘り略均一化される。

第１３図ｂは、真円のスリーブ３００を拡径機
構４１を用いずにシリンダバレル１００₁〜１０
０₄に鋳ぐるんで得られた比較例としてのサイア
ミーズ型シリンダブロツク素材のタリロンド測定
結果を示し、この図から明らかなように各スリー
ブ３００の断面形状は、長軸をシリンダバレルの
配列方向と直交させた略楕円形を呈しており、特
に相隣るシリンダバレル間においては、両スリー
ブ３００の対向周壁部が溶湯の充填圧を受けて凹
状部３００ａとなつている。

第１４図ａは本発明シリンダブロツク素材Sm
における各スリーブ３に残留する鋳造応力のバラ
ンス度を示し、真円ｃは鋳造応力のＯ点を示して
いる。この図から前記素材Smにおいては、各ス
リーブ３の全周に亘り良好なバランス度が確保さ
れていることが明らかである。

第１４図ｂは前記比較例における各スリーブ３
００に残留する鋳造応力のバランス度を示し、相
隣るシリンダバレル間が特異傾向にあつてバラン
ス度が悪くなつている。

前記測定後本発明シリンダブロツク素材Smに
研削加工を施して各第４キヤビテイC₄と砂中子
５９の各突起６２との協働により成形された各突
出部６４を除去すると各連通口７および補強デツ
キ部８が形成され、また砂抜きを行うことにより
水ジヤケツトト６が得られ、さらに各スリーブ３
の内周面に真円加工を施し、さらにまたその他の
所定の加工を施すと第１〜第３図に示すシリンダ
ブロツクＳが得られる。

比較例のものにも同様の加工を施してシリンダ
ブロツクを得る。

第１５図ａ，ｂは両シリンダブロツクを均一に
加熱した場合における両スリーブ３，３００の内
径変化を膨脹量として表わしたものである。膨脹
量の測定は第１６図に示すように円周上４点a₁〜
a₄における内径の変化を求めた。

第１５図ａは本発明により得られたシリンダブ
ロツクＳの場合を示し、エンジン運転中における
シリンダブロツクの加熱温度である190゜前後での
最高膨脹量と最低膨脹量の差D₁は20μと小さく各
点a₁〜a₄における膨脹量のばらつきが少ない。し
かもそれら膨脹量は理論膨脹量Ｔに近似してい
る。これは前記のように各スリーブ３に残留する
鋳造応力のバランス度が良いことに起因する。

第１５図ｂは比較例のものの場合を示し、前記
と同温度での最高膨脹量と最低膨脹量との差D₂
が128μと大きく各点a₁〜a₄における膨脹量にばら
つきが見られる。しかもそれら膨脹量のうち３点
a₂、a₃、a₄におけるものは理論膨脹量Ｔより大き
く隔つている。これは前記のように各スリーブ３
００に残留する鋳造応力のバランズ度が悪いこと
に起因する。

Ｃ 発明の効果 本発明によれば、鋳造後の各スリーブの断面形
状を各スリーブが各シリンダバレルの凝固収縮力
を受けて長軸をシリンダバレル配列方向に平行さ
せた略楕円形を呈するようにしたので、各スリー
ブに残留する鋳造応力がその円周回りにおいて略
均一化されてその応力のバランス度が良好とな
る。したがつてこの素材の各スリーブ内周面に真
円加工を施すと、エンジン運転中において各スリ
ーブの円周回りにおける熱膨脹量が略均一とな
り、これによりピストンシリンダとスリーブ間に
隙間が生じることを極力抑制してブローバイガス
の増加、オイルの無駄な消費といつた問題を解決
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１乃至第３図は本発明を用いて得られたサイ
アミーズ型シリンダブロツクを示し、第１図は上
方から見た斜視図、第２図は第１図−線断面
図、第２Ａ図は第２図ａ−ａ線断面図、第３
図は下方から見た斜視図、第４図は本発明に係る
サイアミーズ型シリンダブロツク素材を上方から
見た斜視図、第５図は鋳造装置の型開き時の縦断
正面図、第６図は鋳造装置の型閉め時の縦断正面
図、第７図は第６図−線断面図、第８図は第
７図−線断面図、第９図は第５図−線断
面図、第１０図は砂中子を上方から見た斜視図、
第１１図は第１０図XI−XI線断面図、第１２図は
時間に対するプランジヤの変位および時間に対す
る溶湯の圧力の関係を示すグラフ、第１３図は本
発明に係るサイアミーズ型シリンダブロツク素材
および比較例におけるスリーブの内径形状につい
てタリロンド測定を行つた結果を示す測定図、第
１４図は本発明の鋳造工程で得られたサイアミー
ズ型シリンダブロツク素材および比較例における
スリーブに残留する鋳造応力のバランス度を示す
説明図、第１５図は本発明を用いて得られたサイ
アミーズ型シリンダブロツクおよび比較例におけ
るスリーブの加熱温度に対する膨脹量の関係を示
すグラフ、第１６図はスリーブの膨脹量測定位置
を示す説明図である。 Sm……サイアミーズ型シリンダブロツク素材、
１₁〜１₄……シリンダバレル、３……スリーブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数のシリンダバレルを結合してなるアルミ
   ニウム合金製サイアミーズシリンダバレルの各シ
   リンダバレルに鋳鉄製スリーブを溶湯の加圧充填
   下で鋳ぐるんだサイアミーズ型シリンダブロツク
   素材において、鋳造後の各スリーブの断面形状
   は、各スリーブが各シリンダバレルの凝固収縮力
   を受けて長軸をシリンダバレル配列方向に平行さ
   せた略楕円形を呈することを特徴とするサイアミ
   ーズ型シリンダブロツク素材。