JPH0566232B2 - - 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 本発明はシリンダブロツク素材、特に、シリン
ダバレルと；該シリンダバレルを囲繞するシリン
ダブロツク外壁と；前記シリンダバレルおよびシ
リンダブロツク外壁間に、該シリンダバレルの外
周が臨むように設けられた水ジヤケツトと；該水
ジヤケツトの底部側において前記シリンダブロツ
ク外壁に連設されたクランクケースと；クランク
軸を支持すべく該クランクケースの内面に突設さ
れた軸受ホルダと；前記シリンダブロツク外壁に
形成されたオイル孔及び肉抜き凹部とを備えたも
のの鋳造方法に関する。

(2) 従来の技術 従来、斯かるシリンダブロツク素材の鋳造に際
しては、上記肉抜き凹部に対応した中子部をキヤ
ビテイの軸受ホルダ成形域に臨ませて設けた金型
を使用し、その金型内に鋳造時、オイル孔に対応
するオイル孔用金属中子と、水ジヤケツトに対応
する水ジヤケツト用砂中子とを設置するようにし
ている。

(3) 発明が解決しようとする課題 上記軸受ホルダは比較的大きな体積を有するた
め、鋳造時においてキヤビテイの軸受ホルダ成形
域での溶湯量が多く、その結果、溶湯の凝固速度
が緩慢となつて軸受ホルダに引き巣、ざく巣等の
鋳造欠陥が発生するという問題がある。

そこでキヤビテイにおける軸受ホルダ成形域
の、クランク軸軸線を挟んでその一方側に肉抜き
凹部成形用中子部を、またその他方側にオイル孔
成形用金属中子をそれぞれ配設することにより、
軸受ホルダ成形域両側部分の溶湯量を減じて上記
問題を回避することが考えられるが、上記肉抜き
凹部成形用中子部は比較的大きく形成できるのに
対し、上記オイル孔成形用金属中子は、オイル孔
の設計寸法との関係で然程大きく形成できないた
め、軸受ホルダ成形域の両側部分で溶湯量をバラ
ンスよく減じることができない問題があり、また
斯かる問題を回避するために金型に更なる中子部
を特設したのでは金型構造が一層複雑化する問題
がある。

本発明は、上記に鑑み提案たものであつて、金
型構造を特別に複雑化することなく上記問題を解
決することができる、シリンダブロツク素材の鋳
造方法を提供することを目的とする。

Ｂ 発明の構成 (1) 課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明は、シリンダ
バレルと、そのシリンダバレルを囲繞するシリン
ダブロツク外壁と、前記シリンダバレルおよびシ
リンダブロツク外壁間に、該シリンダバレルの外
周が臨むように設けられた水ジヤケツトと、その
水ジヤケツトの底部側において前記シリンダブロ
ツク外壁に連設されたクランクケースと、クラン
ク軸を支持すべく該クランクケースの内面に突設
された軸受ホルダとを備え、クランク軸軸線の一
方側において前記クランクケースの外面には肉抜
き凹部が、またその他方側において前記軸受ホル
ダにはオイル孔がそれぞれ形成されいなるシリン
ダブロツク素材の鋳造方法であつて、前記肉抜き
凹部に対応した中子部をキヤビテイの軸受ホルダ
成形域に臨ませて設けた金型を使用し、鋳造に際
しては、前記金型に、前記オイル孔に対応して前
記軸受ホルダ成形域を上下に貫通するオイル孔用
金属中子と、前記軸受ホルダ成形域内で前記オイ
ル孔用金属中子と近接して並ぶ突出部を下端に一
体成形した水ジヤケツト用砂中子とを設置するこ
とを特徴とする。

(2) 作用 上記構成によれば、キヤビテイにおける軸受ホ
ルダ成形域の、クランク軸軸線を挟んでその一方
側の溶湯量が、肉抜き凹部に対応して金型に設け
られる中子部により減らされる一方、同成形域の
他方側の溶湯量が、該成形域を上下に貫通する比
較的長いオイル孔用金属中子と、水ジヤケツト用
砂中子の下端に一体成形されて該オイル孔用金属
中子に近接して並ぶ突出部とによつて十分に減ら
されるので、軸受ホルダ成形域の両側部分で溶湯
量をバランスよく効果的に減じることができ、そ
の結果、該成形域における溶湯を速やかに冷却凝
固させることができて、引き巣、ざく巣等の発生
が抑えられる。

また特に上記突出部は、水ジヤケツト用砂中子
の下端に一体成形される関係で成形が頗る容易で
あり、しかも該突出部の特設により水ジヤケツト
の下端をオイル孔に沿わせて延長することができ
るから、それだけオイル孔内の流動オイルや軸受
ホルダに対する冷却性が向上する。

(3) 実施例 第１、第２図はサイアミーズ型シリンダブロツ
ク素材１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４₁〜４₄を結合してなるサイアミーズシリンダ
バレル４と、そのサイアミーズシリンダバレル４
を囲繞するシリンダブロツク外壁５と、その外壁
５の下縁に連設されたクランクケース６とを備え
ている。各シリンダバレル４₁〜４₄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４とシリンダブロ
ツク外壁５間に、サイアミーズシリンダバレル４
の外周が臨む水ジヤケツト７が形成され、その水
ジヤケツト７の底部側に前記クランクケース６が
配設される。その水ジヤケツト７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４とシリンダブロツク外壁５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９
として機能する。これによりシリンダブロツク素
材１はクローズドデツキ型に構成される。

クランクケース６の内面において、そのケース
６の両端部および相隣るシリンダバレル４₁，４
_２，４₂，４₃および４₃，４₄間にはクランクジヤー
ナルを支持する軸受ホルダ１０が突設される。ま
た両端の軸受ホルダ１０を除く３つの軸受ホルダ
１０において、シリンダバレル配列方向と平行な
一側部にクランクケース６の外側面から水ジヤケ
ツト７の直下に至る肉抜き凹部１１が設けられて
いる。１２は肉抜き凹部１１の両側に設けられた
補強用リブである。また前記３つの軸受ホルダ１
０の他側部において、各肉抜き凹部１１と対向す
る部位に水ジヤケツト７の底面に開口する凹部１
３が形成されている。

シリンダブロツク外壁５に、各軸受ホルダ１０
の上方に位置すると共に水ジヤケツト７に近接し
て、複数のシリンダヘツド用締付ボルトの雌ねじ
孔用下孔１４が形成される。またシリンダブロツ
ク外壁５において、各肉抜き凹部１１の存する側
の両端部ならびに各肉抜き凹部１１の存する側と
反対側の一端部および各肉抜き凹部１１と対向す
る部位に、オイル孔１５が形成される。

各肉抜き凹部１１と対向する部位の各オイル孔
１５は、各軸受ホルダ１０を貫通しており、また
シリンダブロツク外壁５の外側面に開口する連通
孔１６により上孔部１５ａと下孔部１５ｂとに分
割されている。軸受ホルダ１０の下面に存する下
孔部１５ｂの開口は、図示しない軸受により閉鎖
される。第２図中、ｈは機械加工により形成され
る軸受取付け用雌ねじ孔を示す。

第３図は前記シリンダブロツク素材１の鋳造用
鋳型としての金型１７を示し、その金型１７は昇
降自在な上型１８と、その上型１８の下方に配設
され、図において左、右二つ割の一対の側型１９
_１，１９₂と、両側型１９₁，１９₂を摺動自在に載
置する下型２０とより構成され、それらの型１８
〜２０によりシリンダブロツク本体成形用キヤビ
テイＣが画成される。そのキヤビテイＣの両側下
部は、下型２０と両側型１９₁，１９₂により画成
された一対のランナ２１に複数のゲート２２を介
して連通する。

下型２０に、クランクピンおよびクランクアー
ム用回転空間２３（第２図）を得るための第１凸
部２４₁と、クランクジヤーナルの軸受ホルダ１
０（第２図）を成形すべく軸受ホルダ成形域Ca
を画成する第２凸部２４₂とが設けられる。第１
凸部２４₁は各シリンダバレル４₁〜４₄に対応し
て配設され、第２凸部２４₂は相隣る第１凸部２
４₁間および最外側の両第１凸部２４₁の外側に配
設される。一方の側型１９₁は、前記各肉抜き凹
部１１にそれぞれ対応して軸受ホルダ成形域Ca
に臨ませた中子部２５を有している。

各第１凸部２４₁の頂面に鋳鉄製スリーブ３が
立設され、各スリーブ３を囲繞するように、第４
図に示す水ジヤケツト用砂中子２６がその幅木２
７を介し両側型１９₁，１９₂によつて挟持され
る。砂中子２６にはその上端面に、各連通口９に
対応して凸部２８が、またその下端面に、各凹部
１３に対応して軸受ホルダ成形域Caに臨ませた
突出部２９がそれぞれ一体成形される。上型１８
に、各下孔１４を成形する第１金属中子３０₁お
よび各オイル孔１５の上孔部１５ａを成形する第
２金属中子３０₂がキヤビテイＣに突入するよう
に設けられ、また下型２０に各オイル孔１５の下
孔部１５ｂを成形すべく軸受ホルダ成形域Caを
上下に貫通する第３金属中子３０₃が設けられ、
その第３金属中子３０₃と水ジヤケツト用砂中子
２６の前記突出部２９とは互いに近接して並んで
いる。而して前記下孔部１５ｂは本発明のオイル
孔を、また第３金属中子３０₃は本発明のオイル
孔用金属中子をそれぞれ構成している。

鋳造時には、例えばアルミニウム合金の溶湯を
各ランナ２１および各ゲート２２を通じてキヤビ
テイＣに充填することにより、シリンダブロツク
素材１を得る。

この鋳造工程で、各軸受ホルダ１０には、中子
部２５により肉抜き凹部１１が、また突出部２９
により凹部１３が、さらに第３金属中子３０₃に
より下孔部１５ｂがそれぞれ成形される。而し
て、キヤビテイＣにおける軸受ホルダ成形域Ca
の、クランク軸軸線を挟んでその一方側の溶湯量
は、肉抜き凹部１１に対応した比較的大きな中子
部２５により減ずることができる一方、同成形域
Caの他方側の溶湯量を、該成形域を上下に貫通
する比較的長い第３金属中子３０₃と、水ジヤケ
ツト用砂中子２６の下端に一体成形されて第３金
属中子３０₃に近接して並ぶ突出部２９とによつ
て十分に減ずることができる。このため、軸受ホ
ルダ成形域Caの両側部分で溶湯量をバランスよ
く効果的に減じることができるから、該成形域
Caの溶湯を速やかに凝固させることができ、軸
受ホルダ１０における鋳造欠陥の発生が回避され
る。

また特に水ジヤケツト用砂中子２６の前記突出
部２９の特設によれば、水ジヤケツト７の下端を
オイル孔下孔部１５ｂに沿わせて延長することが
できるから、それだけで該下孔部１５ｂ内の流動
オイルや軸受ホルダ１０に対する冷却効果を向上
させることができる。

Ｃ 発明の効果 以上のように本発明によれば、キヤビテイにお
ける軸受ホルダ成形域の、クランク軸軸線を挟ん
でその一方側の溶湯量を、肉抜き凹部に対応して
金型に設けられる中子部により減ずることができ
る一方、同成形域の他方側の溶湯量を、該成形域
を上下に貫通する比較的長いオイル孔用金属中子
と、水ジヤケツト用砂中子の下端に一体成形され
て該オイル孔用金属中子に近接して並ぶ突出部と
によつて十分に減ずることができるから、軸受ホ
ルダ成形域の両側部分で溶湯量をバランスよく効
果的に減じることができて該成形域の溶湯を速や
かに凝固させることができ、従つて軸受ホルダに
おける鋳造欠陥の発生を効果的に防止することが
できる。

また特に上記突出部は、水ジヤケツト用砂中子
の下端に一体成形される関係でその成形が頗る容
易であつて、金型構造を複雑化する虞れはなく、
しかも該突出部の特設によつて、水ジヤケツトの
下端をオイル孔に沿わせて延長することができる
から、それだけ該オイル孔内の流動オイルに対す
る冷却効果を向上させることができると共に、軸
受ホルダに対する水冷効果も向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１、第２図は本発明により得られたシリンダ
ブロツク素材を示し、第１図は要部を破断した平
面図、第２図は第１図−線断面図、第３図は
本発明に用いられる金型の縦断側面図で、第２図
に対応し、第４図は砂中子の要部斜視図である。 Ｃ……キヤビテイ、Ca……軸受ホルダ成形域、
４₁〜４₄……シリンダバレル、５……シリンダブ
ロツク外壁、６……クランクケース、７……水ジ
ヤケツト、１０……軸受ホルダ、１５ｂ……オイ
ル孔としての下孔部、１７……金型、２６……水
ジヤケツト用砂中子、２９……突出部、３０₃…
…オイル孔用金属中子としての第３金属中子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シリンダバレル４₁〜４₄と、そのシリンダバ
   レル４₁〜４₄を囲繞するシリンダブロツク外壁５
   と、前記シリンダバレル４₁〜４₄およびシリンダ
   ブロツク外壁５間に、該シリンダバレル４₁〜４₄
   の外周が臨むように設けられた水ジヤケツト７
   と、その水ジヤケツト７の底部側において前記シ
   リンダブロツク外壁５に連設されたクランクケー
   ス６と、クランク軸を支持すべく該クランクケー
   ス６の内面に突設された軸受ホルダ１０とを備
   え、クランク軸軸線の一方側において前記クラン
   クケース６の外面には肉抜き凹部１１が、またそ
   の他方側において前記軸受ホルダ１０にはオイル
   孔１５ｂがそれぞれ形成されてなるシリンダブロ
   ツク素材の鋳造方法であつて、前記肉抜き凹部１
   １に対応した中子部２５をキヤビテイＣの軸受ホ
   ルダ成形域Caに臨ませて設けた金型１７を使用
   し、鋳造に際しては、前記金型１７に、前記オイ
   ル孔１５ｂに対応して前記軸受ホルダ成形域Ca
   を上下に貫通するオイル孔用金属中子３０₃と、
   前記軸受ホルダ成形域内Caで前記オイル孔用金
   属中子３０₃と近接して並ぶ突出部２９を下端に
   一体成形した水ジヤケツト用砂中子２６とを設置
   することを特徴とする、シリンダブロツク素材の
   鋳造方法。