JPH0569649B2 - - Google Patents

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JPH0569649B2
JPH0569649B2 JP60502291A JP50229185A JPH0569649B2 JP H0569649 B2 JPH0569649 B2 JP H0569649B2 JP 60502291 A JP60502291 A JP 60502291A JP 50229185 A JP50229185 A JP 50229185A JP H0569649 B2 JPH0569649 B2 JP H0569649B2
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cylinder
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cylinder liner
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Haabei Jii Deiraado
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Caterpillar Inc
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Publication of JPH0569649B2 publication Critical patent/JPH0569649B2/ja
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    • B23P19/042—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts specially adapted for combustion engines
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Description

請求の範囲 １ シリンダライナ１４を積極的に把持係合する
のに適した一対のライナ係合ブラケツト２７と； 一対のブラケツト２７を解放可能に互いに連結
する手段２９と； 持ち上げ要素２８と； 各々のブラケツトの一部分が持ち上げ要素とピ
ストンとの間に挟持されるように持ち上げ要素２
８を解放可能にピストン２１に取付ける手段３１
とから構成され； シリンダライナ１４、ピストン２１、リング２
２、コネクテイングロツド２３をエンジンシリン
ダアセンブリ１１として一纏めにし、エンジンブ
ロツク１３のシリンダボア１２中にユニツトとし
て組込むのに適した装置１０。
２ 各々のブラケツト２７はシリンダライナ１４
の一端で半径方向外側に伸長したフランジ１８に
係合するのに適したリツプ３７を含んでいる請求
の範囲第１項記載の装置１０。
３ 前記持ち上げ要素２８は穴を有しており、前
記取付け手段３１は持ち上げ要素に設けられた穴
を貫通しピストン２１のネジ穴２６に螺合するの
に適したボルト３１を含んでいる請求の範囲第２
項記載の装置１０。
４ シリンダライナ１４、ピストン２１、リング
２２及びコネクテイングロツド２３を互いに作動
関係に組立てアセンブリ１１を形成し； 一対のライナ係合ブラケツト２７をシリンダラ
イナ１４に積極的に把持係合するように位置付け
させ； 一対のブラケツトを解放可能に互いに連結し； 各々のブラケツト２７の一部分が持ち上げ要素
２８とピストン２１との間に挟持されるように持
ち上げ要素２８をピストン２１に解放可能に取付
けるステツプとから構成された； シリンダライタ１４、ピストン２１、リング２
２及びコネクテイングロツド２３をエンジンシリ
ンダアセンブリ１１として一纏めにする方法。
５ 位置付けステツプが、ブラケツト２７を互い
に近付く方向に移動し、各々のブラケツト２７の
半径方向内側に伸長したリツプ３７をシリンダラ
イナ１４上の半径方向外側方向に伸長したフラン
ジ１８の下に位置付けさせるステツプとを含む請
求の範囲第４項記載の方法。
６ 連結ステツプが、ネジ山の切られた固定手段
２９によりブラケツト２７の当接エツジ３３を互
いにクランプするステツプを含む請求の範囲第５
項記載の方法。
７ 取付けステツプが、ボルト３１を持ち上げ要
素２８に設けられた穴４９を貫通してピストン２
１のネジ穴２６に螺合させるステツプを含む請求
の範囲第４項記載の方法。
８ 取付けステツプがさらに、ボルト３１を十分
に締付けてブラケツト２７の前記部分を持ち上げ
要素２８とピストン２１との間でクランプするス
テツプを含む請求の範囲第７項記載の方法。
９ アセンブリ１１をシリンダボア１２中に挿入
し； 一対のブラケツト２７の連結を解除し； ブラケツト２７を分離してシリンダライナ１４
との積極的な把持係合関係を解除し、ブラケツト
２７の一部分を持ち上げ要素２８のピストン２１
との間から移動させ； 持ち上げ要素２８及びピストン２１をシリンダ
ライタ１４に対してコネクテイングロツド２３が
クランクシヤフトに係合することができる位置ま
で下降させ； 持ち上げ要素２８をピストン２１から取外すス
テツプとから構成される； 請求の範囲第４項記載の一纏めにされたエンジ
ンシリンダアセンブリ１１をエンジンブロツク１
３のシリンダボア１２中に取付ける方法。
技術分野 本発明は一般的にシリンダライナ、ピストン、
リング及びコネクテイングロツドを含むエンジン
シリンダアセンブリ（組立体）に関し、さらに詳
しくはエンジンブロツクのシリンダボア中にユニ
ツトとして組付けするためにシリンダアセブリを
一纏めにする装置及び方法に関する。
従来の技術 最近になりエンジンの修理をするために、幾つ
かのエンジン製造業者がオーバーホールキツトと
して新しいあるいは再生された交換シリンダアセ
ンブリを提供している。一度エンジンから交換さ
れるべきシリンダライナ、ピストン及びコネクテ
イングロツドが取除かれると、シリンダアセンブ
リがユニツトとしてシリンダボア中に取付けられ
る。このようなシリンダアセンブリは、エンジン
の構成部品をそれぞれ単独で組立てる、時間を要
する作業を解消する。
1984年11月６日付の米国特許第4480368号に記
載されているように、組立中にエンジンアセンブ
リの構成部品を組立位置に保持するための公知の
装置の一つは、シリンダライナ中にプラスチツク
のカツプ形状部材を挿入している。カツプ形状部
材がシリンダライナをシールし真空を形成して、
ピストンがシリンダライナから抜け落ちるのを防
止している。しかしこのような配置は、シリンダ
アセンブリが機械的巻き上げ装置の助けを借りず
して、機械修理工が容易に持ち上げることのでき
るような小さいエンジンのシリンダアセンブリに
対して主に有効である。このシリンダアセンブリ
の考え方を大きなエンジンに提供するときの一つ
の問題は、シリンダアセンブリが機械修理工にと
つて重すぎて、これを手で持ち上げてシリンダボ
ア中に組込むことができないということである。
例えば、大きなエンジンのシリンダライナ、ピス
トン、コネクテイングロツドを組合わせた重さは
ゆうに400〜500ポンドを超過し、このシリンダア
センブリを持ち上げシリンダボア中に下ろすには
必然的に巻き上げ装置が必要になる。よつて、巻
き上げ装置でシリンダアセンブリを持ち上げシリ
ンダボア中に下ろすことができるようにシリンダ
ライナに取付けるための別個の装置が必要にな
る。さらに、ピストンとコネクテイングロツドア
センブリの組合わされた重量は、真空だけでシリ
ンダライナ中に信頼してピストンを保持すること
ができない重さであるということである。
シリンダアセンブリを一緒に保持するための他
の知られた装置は、シリンダライナの半径方向に
伸長するフランジの下部に係止する回動クランプ
を使用している。ピストンは次いでクランプに螺
合され、ピストンの外部表面と摩擦係合する複数
のセツトスクリユーにより保持される。大きなエ
ンジンのシリンダアセンブリに使用されるときこ
の装置に関連した問題点は、ピストンとコネクテ
イングロツドの組合わされた重量を支持するため
にセツトスクリユーを十分締付けたとき、ピスト
ンがセツトスクリユーにより損傷されることがあ
るということである。
本発明は上述した一つあるいは複数の問題点を
解決するものである。
発明の開示 本発明の一つの側面によると、エンジンブロツ
クのシリンダボア中にユニツトとして組込むため
に、シリンダライナ、ピストン、リング、及びコ
ネクテイングロツドをエンジンシリンダアセンブ
リとして一纏めにするのに適した装置が提供され
る。この装置は、シリンダライナを積極的に把持
係合するのに適した一対のシリンダライナ係合ブ
ラケツトと、このブラケツト対を解放可能に連結
する手段と、持ち上げ要素と、各々のブラケツト
の一部分が持ち上げ要素とピストンとの間に挟持
されるように持ち上げ要素を解放可能にピストン
に取付けるための手段とから構成される。
本発明の他の側面によると、シリンダライナ、
ピストン、リング及びコネクテイングロツドをエ
ンジンシリンダアセンブリとして一纏めにする方
法が提供される。この方法は、シリンダライナ、
ピストン、リング及びコネクテイングロツドを作
動関係に組立ててアセンブリを形成し、一対のラ
イナ係合ブラケツトをシリンダライナと積極的な
把持係合関係になるように位置させ、このブラケ
ツト対を解放可能に連結し、各々のブラケツトの
一部分が持ち上げ要素とピストンとの間に挟持さ
れるように持ち上げ要素を解放可能にピストンに
取付ける各ステツプから構成される。
本発明は、シリンダライナ、ピストン、リング
及びコネクテイングロツドをシリンダアセンブリ
として予備的に一纏めにし、シリンダアセンブリ
のピストンあるいは他の構成部品を損傷せずに、
引続いてシリンダアセンブリをユニツトとしてシ
リンダボア中に組込むことのできる装置を提供す
る。この装置は、シリンダアセンブリを持ち上
げ、引続いてシリンダボア中にシリンダアセンブ
リを下ろすための巻き上げ装置が取付けられるよ
うに、シリンダライナに積極的に把持係合しピス
トンに強固に取付けられる。さらに、シリンダラ
イナがエンジンブロツクに支持されるのに充分な
ようにシリンダアセンブリがボア中に位置される
と、装置はピストンに取付けられたままシリンダ
ライナから解放することができ、これにより巻き
上げ装置がピストンとロツドアセンブリを、コネ
クテイングロツドがクランクシヤフトに取付けら
れる位置まで下降させるのに使用することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施態様の縦断面図、 第２図は第１図の実施態様の平面図、 第３図は第１図に類似しているが、本発明とエ
ンジンのシリンダボアとの関係を示している。
発明を実施するための最良の実施態様 図面を参照すると、シリンダアセンブリ１１を
一纏めにし第３図に部分的に１３で示されている
エンジンブロツクのシリンダボア１２内に組付け
るための装置１０が示されている。エンジンシリ
ンダアセンブリは筒状のシリンダライナ１４と、
シリンダライナ１４中に摺動可能に位置するピス
トンアセンブリ１６とを含んでいる。シリンダラ
イナはそれを貫通して伸長したボア１７と、その
一端部に半径方向外側に伸長したフランジ１８を
有している。複数のＯ−リングシール１９がシリ
ンダライナの他端部に設けられた環状溝中に着座
している。ピストンアセンブリ１６はピストン２
１、ピストンに設けられた環状溝中に着座してい
る複数のリング２２、及びリストピン２４により
ピストンに回動可能に連結されているコネクテイ
ングロツド２３を含んでいる。ピストン２１はそ
の上端面に一対のネジ山の切られた穴２６を有し
ている。
装置１０はシリンダライナ１４とピストンアセ
ンブリ１６とを一纏めにされたエンジンシリンダ
アセンブリ中に一緒に支持し、一対のライナ係合
ブラケツト２３と持ち上げ要素２８とを含んでい
る。ライナ係合ブラケツト２７は一対のネジ山付
き固定手段２９により解放可能に連結されてい
る。持ち上げ要素２８は一対のボルト３１により
ピストン２１に解放可能に取付けられている。
各々のライナ係合ブラケツト２７は、円弧状外
側エツジ３２と、内側エツジ３３と、下部表面３
４と、上部表面３６とを有している。ブラケツト
２７の下部表面３６はシリンダライナ１４の端部
に係合している。外側エツジ３２で半径方向内側
に伸長したリツプ３７が、下部表面３４から間隔
を置かれて、シリンダライナ１４のフランジ１８
の下方及びライナの筒状表面に接触して位置して
おり、これによりブラケツト２７とシリンダライ
ナ１４との間の積極的な把持係合を提供してい
る。一対の離間したラグ３８が上部表面３６から
上方に伸長しており、それぞれのラグ３８は内側
エツジ３３に垂直に伸長した穴３９を有してい
る。各々のブラケツト２７は、内側エツジに開口
したスロツト（細長い穴）と、ネジ付き穴４３
と、外側エツジに隣接して上部表面３６から上方
向に伸長したラグ４４と、ラグを通して外部表面
３６に実質上平行にし伸長した穴４６とを有して
いる。
本実施態様におけるネジ山の切られた固定手段
２９は、ラグ３８に設けられた整列穴３９中に
個々に伸長している一対のボルト４７と、ボルト
に螺合する一対のナツト４８とを含んでいる。
持ち上げ要素２８はそれを通して伸長した一対
の穴４９を有している。ボルト３１が持ち上げ要
素の穴４９、ブラケツト２７のスロツト４１を通
して伸長し、ピストン２１のネジ穴２６中に螺合
している。持ち上げリング５１が持ち上げ要素２
８に連結されている。
産業上の応用性 上述した装置１０はシリンダライナ１４、ピス
トン２１、リング２２及びコネクテイングロツド
２３をエンジンシリンダアセンブリ１８として一
纏めにするための方法に使用される。この方法は
一般的に、第１図に実質上示されているようにア
センブリの構成部品を組立てることを含んでい
る。ライナ係合ブラケツト２７が、シリンダライ
ナ１４のフランジ端部上に位置され、内側エツジ
３３が互いに当接しリツプ３７がフランジ１８の
下でライナ１４の筒状表面に係合するまで、互い
に近付く方向に移動される。次いでボルト４７が
穴３９中に挿入され、ナツト４８をボルトに螺合
してブラケツト２７を一緒にクランプする。次い
で持ち上げ要素２８がボルト３１でピストン２１
に取付けられ、ブラケツト２７の一部分が持ち上
げ要素とピストンとの間で挟持され、ピストンは
ブラケツト２７の下部表面３６に強固にクランプ
される。
エンジンシリンダアセンブリ１１をシリンダボ
ア１２中に取付けるためには、巻き上げ装置（図
示せず）が持ち上げリング５１に連結され、エン
ジンシリンダアセンブリを持ち上げてシリンダボ
アの上に移動する。エンジンシリンダアセンブリ
は次いでユニツトとしてボア中に下ろされる。シ
リンダライナ１４が第３図に示す位置に到着する
と、Ｏ−リングシール１９とボアの壁との間の摩
擦接触がエンジンシリンダアセンブリの重量を支
持するのに一般的に充分なようになる。ボルト３
１が次いで僅かばかり緩められ、ボルト及びナツ
ト４７，４８が取除かれ、ブラケツト２７が互い
の係合及びシリンダライナとの係合から分離され
る。巻き上げ装置は次いで、ピストンアセンブリ
１６を、シリンダライナ１４に対してコネクテイ
ングロツドがエンジンのクラクシヤフトに取付け
られる位置まで下降させるのに使用される。次い
でボルト３１が取除かれ、持ち上げ要素をピスト
ンから分離する。
本発明方法のステツプは、シリンダライナ１
４、ピストン２１、リング２２及びコネクテイン
グロツド２３を互いに作動位置に組立ててアセン
ブリを形成し、一対のライナ係合ブラケツト２７
をシリンダライナ１４と積極的な把持係合関係に
位置させ、一対のブラケツト２７を解放可能に連
結し、各々のブラケツトの一部分が持ち上げ要素
とピストンとの間に位置するように、持ち上げ要
素２８をピストンに解放可能に取付けることから
構成される。位置付けステツプは、ブラケツトを
互いに近付く方向に移動させ、半径方向内側に伸
長したリツプ３７をシリンダライナ１４の半径方
向外側に伸長したフランジ１８の下に位置付けさ
せるステツプを含んでいる。連結ステツプは、ネ
ジ山の切られた固定手段２９でブラケツトの当接
エツジ３７を互いにクランプするステツプを含ん
でいる。取付けステツプは、ボルト３１を持ち上
げ要素２８に設けられた穴４９を通して挿入し、
ピストンのネジ穴２６に螺合するステツプを含ん
でいる。取付けステツプはさらに、ボルト３１を
十分締付けブラケツトの一部分を持ち上げ要素と
ピストンとの間にクランプするステツプを含んで
いる。
一纏めにされたエンジンシリンダアセンブリ１
１をエンジンブロツク１３のシリンダボア１２中
に組込む方法は、アセンブリをシリンダボア１２
中に挿入し、一対のブラケツトの連結を断ち、シ
リンダライナとの積極的な把持係合を解放し、ブ
ラケツトの一部分を持ち上げ要素とピストンとの
間から移動させるためにブラケツトを分離し、持
ち上げ要素及びピストンをシリンダライナに対し
てコネクテイングロツド２３がクランクシヤフト
に連結される位置まで下降させ、持ち上げ要素２
８をピストンから取外すステツプとから構成され
る。
幾つかのＶ型エンジンにおいては、シリンダボ
ア１２が垂直方向から僅かばかり傾斜している。
この状態においては、エンジンシリンダアセンブ
リ１１を傾けてボアの角度に実質上適合させるた
めに、ラグ４４の穴４６中に適当な棒が挿入され
る。次いで、エンジンシリンダアセンブリを適当
な角度に保持しながら、エンジンシリンダアセン
ブリ１１がボア中に下降させられる。
装置１０は、シリンダライナが十分上昇させら
れてＯ−リグシールとボアとの間の摩擦接触が解
放されると、シリンダライナ１４をボアから取除
くためにも使用することができる。この作業にお
いては、リツプ３７がシリンダライナのフランジ
１８に係合してブラケツト２７が上述したように
互いに連結される。しかし、持ち上げ要素２８
は、穴４９を貫通してネジ穴４３に螺合される適
当なボルトによりブラケツト２７に連結される。
以上の記載から、本発明の構造は、エンジンシ
リンダアセンブリとしてのシリンダライナ、ピス
トン、リング及びコネクテイングロツドを一纏め
にしてユニツトとしてエンジンブロツクのシリン
ダボア中に組込む装置の改良を提供していること
は明らかである。より詳細には、ブラケツトのリ
ツプがシリンダライナのフランジの下で係合して
シリンダライナを積極的に把持係合する。同様に
して、持ち上げ要素がピストンのネジ穴に螺合さ
れるボルトによりピストンに積極的に取付けら
れ、これによりブラケツトの一部分を持ち上げ要
素とピストンとの間でクランプする。この装置は
装置と各要素との間の摩擦係合には依存していな
い。
他の側面、目的及び利点は、明細書、図面及び
添付の請求の範囲を参照することにより、より一
層明らかになるであろう。
JP60502291A 1985-03-18 1985-05-13 エンジンシリンダ組立体を一纏めにする装置及び方法 Granted JPS62502738A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US06/713,362 US4594760A (en) 1985-03-18 1985-03-18 Apparatus for and method of packaging and inserting an engine cylinder assembly into an engine block
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