JPH0315020B2 - - Google Patents
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- JPH0315020B2 JPH0315020B2 JP8554982A JP8554982A JPH0315020B2 JP H0315020 B2 JPH0315020 B2 JP H0315020B2 JP 8554982 A JP8554982 A JP 8554982A JP 8554982 A JP8554982 A JP 8554982A JP H0315020 B2 JPH0315020 B2 JP H0315020B2
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- JP
- Japan
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- cylinder
- bearing
- lower deck
- frame
- cylinder liner
- Prior art date
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Links
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000004512 die casting Methods 0.000 description 1
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- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/0085—Materials for constructing engines or their parts
- F02F7/0087—Ceramic materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/006—Camshaft or pushrod housings
- F02F2007/0063—Head bolts; Arrangements of cylinder head bolts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は自動車用エンジンの構造の改良に関
する。
する。
従来の自動車用エンジンは、第１図に示すよう
に、シリンダブロツク１を主たる基礎構造物とし
たものであつて、このシリンダブロツク１は、例
えばロアデツキ部２に複数のシリンダ部３が列設
されるとともに、このシリンダ部３を囲むウオー
タジヤケツト外壁４を有し、かつロアデツキ部２
両側にスカート部５が延設された構成となつてお
り、一般に鋳鉄あるいはAl合金にて一体に鋳造
されている。そして、このシリンダブロツク１下
縁に複数形成されたベアリング保持部６に、夫々
ベアリングキヤツプ７がキヤツプボルト８にて取
り付けられて、クランク軸９を回転自在に支承し
ている。尚、オイルパン１０は上記スカート部５
下縁に取り付けられている。
に、シリンダブロツク１を主たる基礎構造物とし
たものであつて、このシリンダブロツク１は、例
えばロアデツキ部２に複数のシリンダ部３が列設
されるとともに、このシリンダ部３を囲むウオー
タジヤケツト外壁４を有し、かつロアデツキ部２
両側にスカート部５が延設された構成となつてお
り、一般に鋳鉄あるいはAl合金にて一体に鋳造
されている。そして、このシリンダブロツク１下
縁に複数形成されたベアリング保持部６に、夫々
ベアリングキヤツプ７がキヤツプボルト８にて取
り付けられて、クランク軸９を回転自在に支承し
ている。尚、オイルパン１０は上記スカート部５
下縁に取り付けられている。
しかし、上記のようにシリンダブロツク１を一
体に鋳造形成した従来の構成にあつては、鋳造に
際しウオータジヤケツトコア等の中子形状が複雑
なものとなり、生産性が悪く、とりわけAl合金
等により金型鋳造する場合には金型の設計が困難
で、コストも嵩んでしまう。
体に鋳造形成した従来の構成にあつては、鋳造に
際しウオータジヤケツトコア等の中子形状が複雑
なものとなり、生産性が悪く、とりわけAl合金
等により金型鋳造する場合には金型の設計が困難
で、コストも嵩んでしまう。
また、近年シリンダライナに適した材質として
セラミツクの使用が検討されているが、上記のシ
リンダブロツク構造では、セラミツクと金属との
熱膨張差等の問題により、通常の金属製シリンダ
ライナのようにシリンダ部３内に圧入して用いる
ことは困難である。
セラミツクの使用が検討されているが、上記のシ
リンダブロツク構造では、セラミツクと金属との
熱膨張差等の問題により、通常の金属製シリンダ
ライナのようにシリンダ部３内に圧入して用いる
ことは困難である。
従つてシリンダ部３を別体とし、つまり上記シ
リンダブロツク１を上下に分割構成することも考
えられるが、単に分割構成したのでは、クランク
軸９に加わる燃焼衝撃力による曲げ、捩り等に対
する剛性が低下し、エンジン騒音が増大する惧れ
がある。
リンダブロツク１を上下に分割構成することも考
えられるが、単に分割構成したのでは、クランク
軸９に加わる燃焼衝撃力による曲げ、捩り等に対
する剛性が低下し、エンジン騒音が増大する惧れ
がある。
この発明は上記のような点に鑑みてなされたも
ので、曲げ、捩り等に対する十分な剛性を、クラ
ンク室を構成するクランクフレームおよびベアリ
ングフレームにて確保するようにして、上部のシ
リンダ部分を別体に形成することを可能とし、こ
れにより鋳造による生産性の向上を図るととも
に、シリンダライナとしてセラミツク等適宜な材
質のものを選択的に使用可能とした自動車用エン
ジンを提供することを目的とする。
ので、曲げ、捩り等に対する十分な剛性を、クラ
ンク室を構成するクランクフレームおよびベアリ
ングフレームにて確保するようにして、上部のシ
リンダ部分を別体に形成することを可能とし、こ
れにより鋳造による生産性の向上を図るととも
に、シリンダライナとしてセラミツク等適宜な材
質のものを選択的に使用可能とした自動車用エン
ジンを提供することを目的とする。
すなわち、この発明に係る自動車用エンジン
は、ロアデツキ部の両側にスカート部が一体に形
成されるとともに、下縁にベアリング保持部を備
えたクランクフレームと、上記ロアデツキ部の上
面に載置される複数のシリンダライナと、上記ロ
アデツキ部に螺着するシリンダヘツドボルトを介
して上記クランクフレームに結合され、かつ上記
シリンダライナを上記ロアデツキ部との間で挟持
するシリンダヘツドと、上記ベアリング保持部に
対向する複数のベアリングキヤツプ部を下縁両側
のビーム部にて前後方向に連結するとともに、上
記スカート部に連なる側壁部が上記ベアリングキ
ヤツプ部およびビーム部と一体に成形されてなる
ベアリングフレームとを備えたことを特徴とする
ものである。
は、ロアデツキ部の両側にスカート部が一体に形
成されるとともに、下縁にベアリング保持部を備
えたクランクフレームと、上記ロアデツキ部の上
面に載置される複数のシリンダライナと、上記ロ
アデツキ部に螺着するシリンダヘツドボルトを介
して上記クランクフレームに結合され、かつ上記
シリンダライナを上記ロアデツキ部との間で挟持
するシリンダヘツドと、上記ベアリング保持部に
対向する複数のベアリングキヤツプ部を下縁両側
のビーム部にて前後方向に連結するとともに、上
記スカート部に連なる側壁部が上記ベアリングキ
ヤツプ部およびビーム部と一体に成形されてなる
ベアリングフレームとを備えたことを特徴とする
ものである。
以下、この発明の具体的な一実施例を図面に基
づいて詳細に説明する。
づいて詳細に説明する。
第２，３図は、夫々この発明に係る自動車用エ
ンジンの断面図であつて、第２図は隣接するシリ
ンダボアの中間における断面、第３図はシリンダ
ボア中心に沿つた断面を示している。図におい
て、１１がクランクフレーム、１２がベアリング
フレーム、１３がシリンダヘツド、１４がシリン
ダライナ、１５がクランク軸、１６がオイルパン
であつて、上記クランクフレーム１１は、複数の
シリンダボア１７が開口したロアデツキ部１８の
両側に、スカート部１９が一体に形成されるとと
もに、複数のバルクヘツド２０が設けられ、かつ
その下縁にベアリング保持部２１が形成されてい
る。このクランクフレーム１１は、Al合金ある
いは鋳鉄にて鋳造形成されたものである。シリン
ダライナ１４は、セラミツクあるいは耐熱耐摩耗
性合金にて夫々独立した円筒状に形成されてお
り、上記ロアデツキ部１８上面にてシリンダボア
１７外周に形成した凹部２２に嵌合して位置決め
されている。そして、このシリンダライナ１４上
端に載置されたシリンダヘツド１３が、上記ロア
デツキ部１８に螺着するシリンダヘツドボルト２
３を介して上記クランクフレーム１１に結合さ
れ、これにより上記シリンダライナ１４をロアデ
ツキ部１８との間で挟持固定している。また、上
記シリンダライナ１４の両側を覆うように、合成
樹脂等比較的軟質な材料からなるウオータジヤケ
ツト外壁２４が、その上下両端縁を上記ロアデツ
キ部１８およびシリンダヘツド１３に接着するこ
とで固着されており、シリンダライナ１４を囲む
ウオータジヤケツト２５が形成されている。
ンジンの断面図であつて、第２図は隣接するシリ
ンダボアの中間における断面、第３図はシリンダ
ボア中心に沿つた断面を示している。図におい
て、１１がクランクフレーム、１２がベアリング
フレーム、１３がシリンダヘツド、１４がシリン
ダライナ、１５がクランク軸、１６がオイルパン
であつて、上記クランクフレーム１１は、複数の
シリンダボア１７が開口したロアデツキ部１８の
両側に、スカート部１９が一体に形成されるとと
もに、複数のバルクヘツド２０が設けられ、かつ
その下縁にベアリング保持部２１が形成されてい
る。このクランクフレーム１１は、Al合金ある
いは鋳鉄にて鋳造形成されたものである。シリン
ダライナ１４は、セラミツクあるいは耐熱耐摩耗
性合金にて夫々独立した円筒状に形成されてお
り、上記ロアデツキ部１８上面にてシリンダボア
１７外周に形成した凹部２２に嵌合して位置決め
されている。そして、このシリンダライナ１４上
端に載置されたシリンダヘツド１３が、上記ロア
デツキ部１８に螺着するシリンダヘツドボルト２
３を介して上記クランクフレーム１１に結合さ
れ、これにより上記シリンダライナ１４をロアデ
ツキ部１８との間で挟持固定している。また、上
記シリンダライナ１４の両側を覆うように、合成
樹脂等比較的軟質な材料からなるウオータジヤケ
ツト外壁２４が、その上下両端縁を上記ロアデツ
キ部１８およびシリンダヘツド１３に接着するこ
とで固着されており、シリンダライナ１４を囲む
ウオータジヤケツト２５が形成されている。
一方、ベアリングフレーム１２は、上記クラン
クフレーム１１のベアリング保持部２１に対向し
てキヤツプボルト２６にて締結される複数のベア
リングキヤツプ部２７と、このベアリングキヤツ
プ部２７の下縁両側に形成され、かつ各キヤツプ
部２７を前後方向に連結するビーム部２８と、上
記キヤツプ部２７の両側に一体に形成され、かつ
下縁が上記ビーム部２８に接続された側壁部２９
とから構成されており、上記クランクフレーム１
１と同様にAl合金あるいは鋳鉄にて一体に鋳造
されている。上記側壁部２９は上記クランクフレ
ーム１１のスカート部１９に連なつてクランクケ
ースの一部を構成し、比較的小型に形成されたオ
イルパン１６が上記ビーム部２８の下面にボルト
３０により固着されている。尚、上記キヤツプボ
ルト２６は上記シリンダヘツドボルト２３と同一
の軸心上に配置されている。
クフレーム１１のベアリング保持部２１に対向し
てキヤツプボルト２６にて締結される複数のベア
リングキヤツプ部２７と、このベアリングキヤツ
プ部２７の下縁両側に形成され、かつ各キヤツプ
部２７を前後方向に連結するビーム部２８と、上
記キヤツプ部２７の両側に一体に形成され、かつ
下縁が上記ビーム部２８に接続された側壁部２９
とから構成されており、上記クランクフレーム１
１と同様にAl合金あるいは鋳鉄にて一体に鋳造
されている。上記側壁部２９は上記クランクフレ
ーム１１のスカート部１９に連なつてクランクケ
ースの一部を構成し、比較的小型に形成されたオ
イルパン１６が上記ビーム部２８の下面にボルト
３０により固着されている。尚、上記キヤツプボ
ルト２６は上記シリンダヘツドボルト２３と同一
の軸心上に配置されている。
さて上記のような構成によれば、ベアリングフ
レーム１２のビーム部２８および側壁部２９によ
つて該ベアリングフレーム１２の剛性が効果的に
高められ、上記クランクフレーム１１と互いに結
合された状態において上下や左右への曲げ、ある
いはクランク軸１５を中心とした捩れに対して高
い剛性を発揮する。すなわち、シリンダライナ１
４やウオータジヤケツト外壁２４の剛性に依存す
ることなく、燃焼に伴う騒音を効果的に抑制でき
る。従つて、シリンダライナ１４やウオータジヤ
ケツト外壁２４を上述のように別体に構成するこ
とが可能となり、金型鋳造等における生産性が大
幅に向上するとともに、シリンダライナ１４のみ
をセラミツク等好適な材質を用いることが可能と
なる。また、シリンダライナ１４としてセラミツ
クを用いだ場合にも、上記のように、シリンダラ
イナ１４をシリンダヘツド１３とクランクフレー
ム１１との間で挟持して固定しているため、セラ
ミツクと金属部品との結合にさしたる格別な配慮
をする必要がない。
レーム１２のビーム部２８および側壁部２９によ
つて該ベアリングフレーム１２の剛性が効果的に
高められ、上記クランクフレーム１１と互いに結
合された状態において上下や左右への曲げ、ある
いはクランク軸１５を中心とした捩れに対して高
い剛性を発揮する。すなわち、シリンダライナ１
４やウオータジヤケツト外壁２４の剛性に依存す
ることなく、燃焼に伴う騒音を効果的に抑制でき
る。従つて、シリンダライナ１４やウオータジヤ
ケツト外壁２４を上述のように別体に構成するこ
とが可能となり、金型鋳造等における生産性が大
幅に向上するとともに、シリンダライナ１４のみ
をセラミツク等好適な材質を用いることが可能と
なる。また、シリンダライナ１４としてセラミツ
クを用いだ場合にも、上記のように、シリンダラ
イナ１４をシリンダヘツド１３とクランクフレー
ム１１との間で挟持して固定しているため、セラ
ミツクと金属部品との結合にさしたる格別な配慮
をする必要がない。
尚、シリンダライナ１４として窒化けい素、炭
化けい素等のセラミツクを用い、第４，５図に示
すようにウオータジヤケツトを除去した空冷式エ
ンジンとして構成することも可能である。
化けい素等のセラミツクを用い、第４，５図に示
すようにウオータジヤケツトを除去した空冷式エ
ンジンとして構成することも可能である。
以上の説明で明らかなように、この発明によれ
ば、クランク軸を支承するクランクフレームおよ
びベアリングフレームによつて従来の一体型シリ
ンダブロツクと同等もしくはそれ以上の剛性を確
保でき、騒音の増大等の不具合を伴うことなし
に、シリンダ部分を別体に構成することが可能と
なり、生産性が大幅に向上するとともに、シリン
ダライナとして、耐熱耐摩耗性や熱効率の点で優
れたセラミツクの利用を図ることができる。
ば、クランク軸を支承するクランクフレームおよ
びベアリングフレームによつて従来の一体型シリ
ンダブロツクと同等もしくはそれ以上の剛性を確
保でき、騒音の増大等の不具合を伴うことなし
に、シリンダ部分を別体に構成することが可能と
なり、生産性が大幅に向上するとともに、シリン
ダライナとして、耐熱耐摩耗性や熱効率の点で優
れたセラミツクの利用を図ることができる。
第１図は従来の自動車用エンジンの断面図、第
２図および第３図はこの発明の一実施例を示す
夫々異なる断面における断面図、第４図および第
５図はこの発明の他の実施例を示す夫々異なる断
面における断面図である。 １１……クランクフレーム、１２……ベアリン
グフレーム、１３……シリンダヘツド、１４……
シリンダライナ、１５……クランク軸、１６……
オイルパン、１８……ロアデツキ部、１９……ス
カート部、２１……ベアリング保持部、２３……
シリンダヘツドボルト、２４……ウオータジヤケ
ツト外壁、２５……ウオータジヤケツト、２７…
…ベアリングキヤツプ部、２８……ビーム部、２
９……側壁部。
２図および第３図はこの発明の一実施例を示す
夫々異なる断面における断面図、第４図および第
５図はこの発明の他の実施例を示す夫々異なる断
面における断面図である。 １１……クランクフレーム、１２……ベアリン
グフレーム、１３……シリンダヘツド、１４……
シリンダライナ、１５……クランク軸、１６……
オイルパン、１８……ロアデツキ部、１９……ス
カート部、２１……ベアリング保持部、２３……
シリンダヘツドボルト、２４……ウオータジヤケ
ツト外壁、２５……ウオータジヤケツト、２７…
…ベアリングキヤツプ部、２８……ビーム部、２
９……側壁部。
Claims (1)
- １ ロアデツキ部の両側にスカート部が一体に形
成されるとともに、下縁にベアリング保持部を備
えたクランクフレームと、上記ロアデツキ部の上
面に載置される複数のシリンダライナと、上記ロ
アデツキ部に螺着するシリンダヘツドボルトを介
して上記クランクフレームに結合され、かつ上記
シリンダライナを上記ロアデツキ部との間で挟持
するシリンダヘツドと、上記ベアリング保持部に
対向する複数のベアリングキヤツプ部を下縁両側
のビーム部にて前後方向に連結するとともに、上
記スカート部に連なる側壁部が上記ベアリングキ
ヤツプ部およびビーム部と一体に成形されてなる
ベアリングフレームとを備えたことを特徴とする
自動車用エンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8554982A JPS58202349A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 自動車用エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8554982A JPS58202349A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 自動車用エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58202349A JPS58202349A (ja) | 1983-11-25 |
| JPH0315020B2 true JPH0315020B2 (ja) | 1991-02-28 |
Family
ID=13861920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8554982A Granted JPS58202349A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 自動車用エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58202349A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0240955U (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-20 | ||
| DE102011101705A1 (de) * | 2011-05-17 | 2012-11-22 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | Zylinderblock für eine Brennkraftmaschine und eine Brennkraftmaschine |
-
1982
- 1982-05-20 JP JP8554982A patent/JPS58202349A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58202349A (ja) | 1983-11-25 |
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