JPH0734963A - 軽合金製シリンダブロック - Google Patents
軽合金製シリンダブロックInfo
- Publication number
- JPH0734963A JPH0734963A JP20097393A JP20097393A JPH0734963A JP H0734963 A JPH0734963 A JP H0734963A JP 20097393 A JP20097393 A JP 20097393A JP 20097393 A JP20097393 A JP 20097393A JP H0734963 A JPH0734963 A JP H0734963A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder block
- cylinder
- water jacket
- light alloy
- depth
- Prior art date
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- Pending
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- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】一層の軽量化と静粛性を図ることができる軽合
金製シリンダブロックを提供する。 【構成】本体１内にそれぞれウォータージャケット３を
介して複数のシリンダ２を形成した軽合金製のシリンダ
ブロックにおいて、前記ウォータージャケット３のガス
ケット面１ａからの深さを、ガスケット面１ａからピス
トンリング４の下死点までの長さＬの３分の２よりも浅
く形成したことを特徴とし、また本体内に複数のシリン
ダを形成した軽合金製のシリンダブロックにおいて、互
いに隣接する前記シリンダの隣接部分の前後にのみウォ
ータージャケットを形成したことを特徴とする。
金製シリンダブロックを提供する。 【構成】本体１内にそれぞれウォータージャケット３を
介して複数のシリンダ２を形成した軽合金製のシリンダ
ブロックにおいて、前記ウォータージャケット３のガス
ケット面１ａからの深さを、ガスケット面１ａからピス
トンリング４の下死点までの長さＬの３分の２よりも浅
く形成したことを特徴とし、また本体内に複数のシリン
ダを形成した軽合金製のシリンダブロックにおいて、互
いに隣接する前記シリンダの隣接部分の前後にのみウォ
ータージャケットを形成したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は軽合金製シリンダブロ
ックのウォータージャケットに関する。
ックのウォータージャケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】シリンダブロックは従来より鋳鉄製のも
のが用いられてきたが、そのウォータージャケット３は
図１に示すように、各シリンダ２ａ〜２ｄの外周面をす
べて取り囲むように形成されており、またその深さは図
３に示すように、ピストンリング４の下死点とほぼ同じ
深さに形成されていた。その後シリンダブロックの軽量
化を図るために、アルミニウム合金製のシリンダブロッ
クが用いられるようになったが、そのウォータージャケ
ットの構成は鋳鉄製のシリンダブロックの場合と特に異
なるものではなかった。
のが用いられてきたが、そのウォータージャケット３は
図１に示すように、各シリンダ２ａ〜２ｄの外周面をす
べて取り囲むように形成されており、またその深さは図
３に示すように、ピストンリング４の下死点とほぼ同じ
深さに形成されていた。その後シリンダブロックの軽量
化を図るために、アルミニウム合金製のシリンダブロッ
クが用いられるようになったが、そのウォータージャケ
ットの構成は鋳鉄製のシリンダブロックの場合と特に異
なるものではなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるにシリンダブロ
ックの軽量化に対する要請はなおも高く、また振動や騒
音の抑制に対する要請も高い。したがって本発明は、一
層の軽量化と静粛性を図ることができる軽合金製シリン
ダブロックを提供することを目的とする。
ックの軽量化に対する要請はなおも高く、また振動や騒
音の抑制に対する要請も高い。したがって本発明は、一
層の軽量化と静粛性を図ることができる軽合金製シリン
ダブロックを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたものであり、すなわち本体内にそれ
ぞれウォータージャケットを介して複数のシリンダを形
成した軽合金製のシリンダブロックにおいて、前記ウォ
ータージャケットのガスケット面からの深さを、ガスケ
ット面からピストンリングの下死点までの深さの３分の
２よりも浅く形成したことを特徴とする軽合金製シリン
ダブロックであり、また、本体内に複数のシリンダを形
成した軽合金製のシリンダブロックにおいて、互いに隣
接する前記シリンダの隣接部分の前後にのみウォーター
ジャケットを形成したことを特徴とする軽合金製シリン
ダブロックである。
するためになされたものであり、すなわち本体内にそれ
ぞれウォータージャケットを介して複数のシリンダを形
成した軽合金製のシリンダブロックにおいて、前記ウォ
ータージャケットのガスケット面からの深さを、ガスケ
ット面からピストンリングの下死点までの深さの３分の
２よりも浅く形成したことを特徴とする軽合金製シリン
ダブロックであり、また、本体内に複数のシリンダを形
成した軽合金製のシリンダブロックにおいて、互いに隣
接する前記シリンダの隣接部分の前後にのみウォーター
ジャケットを形成したことを特徴とする軽合金製シリン
ダブロックである。
【０００５】
【実施例】本発明を図面によって説明する。図１及び図
２は本発明の第１実施例を示し、この実施例のシリンダ
ブロックの本体１内には、４個のシリンダ２ａ〜２ｄが
形成されており、各シリンダ２の上半部分は、隣接する
シリンダと隣接部分を共有したサイヤミーズ型に形成さ
れている。また各シリンダ２の上半部分の外周面は、す
べてウォータージャケット３によって取り囲まれてお
り、すなわちウォータージャケット３のガスケット面１
ａからの深さは、ピストンリング４の下死点のガスケッ
ト面１ａからの深さＬよりも浅く形成されている。ピス
トンリング４の下死点の深さＬは通常１００〜１５０ｍ
ｍ程度であり、従来のウォータージャケット３の深さは
これとほぼ同じ１００〜１５０ｍｍ程度であったが、本
実施例のウォータージャケット３の深さは５０ｍｍ程度
と、従来例の半分ないし３分の１程度に形成されてい
る。
２は本発明の第１実施例を示し、この実施例のシリンダ
ブロックの本体１内には、４個のシリンダ２ａ〜２ｄが
形成されており、各シリンダ２の上半部分は、隣接する
シリンダと隣接部分を共有したサイヤミーズ型に形成さ
れている。また各シリンダ２の上半部分の外周面は、す
べてウォータージャケット３によって取り囲まれてお
り、すなわちウォータージャケット３のガスケット面１
ａからの深さは、ピストンリング４の下死点のガスケッ
ト面１ａからの深さＬよりも浅く形成されている。ピス
トンリング４の下死点の深さＬは通常１００〜１５０ｍ
ｍ程度であり、従来のウォータージャケット３の深さは
これとほぼ同じ１００〜１５０ｍｍ程度であったが、本
実施例のウォータージャケット３の深さは５０ｍｍ程度
と、従来例の半分ないし３分の１程度に形成されてい
る。
【０００６】図４は図１中Ｂ点すなわち隣接するシリン
ダの共有壁の温度を、ガスケット面１ａからの深さに対
して求めた解析結果であり、図４中Ｃはウォータージャ
ケットの深さが浅い本実施例の場合を示し、Ｄはウォー
タージャケットの深さがピストンリングの下死点の深さ
と同じである従来例を示す。同図より明らかなように、
ウォータージャケットの深さを浅くすると、その分だけ
流路断面積が減少して冷却水の流速が上昇することから
冷却能力が上昇し、Ｂ点の温度が低く抑えられることが
解る。これはシリンダの軸方向全面を平均的に冷却する
よりも、上半部分を集中的に冷却した方が、Ｂ点の温度
を低く抑えることができることを意味している。また同
図によれば、ガスケット面から約６０〜７０ｍｍ下より
も深い部分の温度は本実施例と従来例とで大差はなく、
すなわちウォータージャケットの深さに依存していな
い。したがってピストンリングの下死点の深さが１００
ｍｍの場合には、その深さの３分の２よりも深いウォー
タージャケットを形成する必要はなく、すなわちウォー
タージャケットの深さを、ガスケット面からピストンリ
ングの下死点までの深さの３分の２よりも浅く形成でき
ることが解る。
ダの共有壁の温度を、ガスケット面１ａからの深さに対
して求めた解析結果であり、図４中Ｃはウォータージャ
ケットの深さが浅い本実施例の場合を示し、Ｄはウォー
タージャケットの深さがピストンリングの下死点の深さ
と同じである従来例を示す。同図より明らかなように、
ウォータージャケットの深さを浅くすると、その分だけ
流路断面積が減少して冷却水の流速が上昇することから
冷却能力が上昇し、Ｂ点の温度が低く抑えられることが
解る。これはシリンダの軸方向全面を平均的に冷却する
よりも、上半部分を集中的に冷却した方が、Ｂ点の温度
を低く抑えることができることを意味している。また同
図によれば、ガスケット面から約６０〜７０ｍｍ下より
も深い部分の温度は本実施例と従来例とで大差はなく、
すなわちウォータージャケットの深さに依存していな
い。したがってピストンリングの下死点の深さが１００
ｍｍの場合には、その深さの３分の２よりも深いウォー
タージャケットを形成する必要はなく、すなわちウォー
タージャケットの深さを、ガスケット面からピストンリ
ングの下死点までの深さの３分の２よりも浅く形成でき
ることが解る。
【０００７】図５は上記実施例のシリンダのガスケット
面に作用する面圧分布を上半に、従来例の面圧分布を下
半に示した図である。シリンダブロックのガスケット面
１ａには、ガスケット（図示せず）を介してシリンダヘ
ッド（同前）がボルト締めされるが、そのボルト穴１ｂ
は、ウォータージャケット３を介して各シリンダ２を取
り囲んだシリンダブロック本体１に形成されている。し
たがってウォータージャケットの深さが深い従来例で
は、シリンダのガスケット面の面圧に著しい勾配があ
り、したがってシリンダ室の気密性を損なうおそれがあ
ったが、ウォータージャケットの深さが浅い本実施例で
は、シリンダのガスケット面の面圧がほぼ一様となり、
したがってシリンダ室の気密性を損なうおそれが少ない
ことが解る。
面に作用する面圧分布を上半に、従来例の面圧分布を下
半に示した図である。シリンダブロックのガスケット面
１ａには、ガスケット（図示せず）を介してシリンダヘ
ッド（同前）がボルト締めされるが、そのボルト穴１ｂ
は、ウォータージャケット３を介して各シリンダ２を取
り囲んだシリンダブロック本体１に形成されている。し
たがってウォータージャケットの深さが深い従来例で
は、シリンダのガスケット面の面圧に著しい勾配があ
り、したがってシリンダ室の気密性を損なうおそれがあ
ったが、ウォータージャケットの深さが浅い本実施例で
は、シリンダのガスケット面の面圧がほぼ一様となり、
したがってシリンダ室の気密性を損なうおそれが少ない
ことが解る。
【０００８】以上のように本実施例によれば、第１にガ
スケット面の剛性が上昇するからシリンダの振動が抑制
され、したがって騒音も抑制される。第２に冷却能力を
損なうことなく冷却水量の低減を図ることができるか
ら、使用時の重量の軽減を図ることができる。第３にシ
リンダの軸方向長さのうち２重壁部分の長さが減って１
重壁部分の長さに置き換えられるから、シリンダブロッ
ク自体の重量の軽減を図ることができる。第４にウォー
タージャケットの深さが浅いために、ウォータージャケ
ットを形成するためのジャケット金型の突出長さが短く
なる。したがって同金型を効率よく冷却することができ
るから、ウォータージャケット近傍に引け巣を生じるお
それが低下し、また鋳造品とジャケット金型との焼け付
きを招くおそれが減少する。この結果高品質の製品を安
定的に鋳造することができる。
スケット面の剛性が上昇するからシリンダの振動が抑制
され、したがって騒音も抑制される。第２に冷却能力を
損なうことなく冷却水量の低減を図ることができるか
ら、使用時の重量の軽減を図ることができる。第３にシ
リンダの軸方向長さのうち２重壁部分の長さが減って１
重壁部分の長さに置き換えられるから、シリンダブロッ
ク自体の重量の軽減を図ることができる。第４にウォー
タージャケットの深さが浅いために、ウォータージャケ
ットを形成するためのジャケット金型の突出長さが短く
なる。したがって同金型を効率よく冷却することができ
るから、ウォータージャケット近傍に引け巣を生じるお
それが低下し、また鋳造品とジャケット金型との焼け付
きを招くおそれが減少する。この結果高品質の製品を安
定的に鋳造することができる。
【０００９】次に図６は本発明の第２実施例を示す。こ
の実施例のシリンダブロックでは、互いに隣接するシリ
ンダ２ａ；２ｂ、２ｂ；２ｃ及び２ｃ；２ｄの隣接部分
の前方と後方にそれぞれウォータージャケット３が形成
されている。各ウォータージャケット３への冷却水の流
路は、この実施例ではシリンダヘッド側に形成されてお
り、したがってシリンダブロック側にはウォータージャ
ケット３のみが形成されている。但し各ウォータージャ
ケット３への冷却水の流路も、シリンダヘッド側に形成
することもできる。
の実施例のシリンダブロックでは、互いに隣接するシリ
ンダ２ａ；２ｂ、２ｂ；２ｃ及び２ｃ；２ｄの隣接部分
の前方と後方にそれぞれウォータージャケット３が形成
されている。各ウォータージャケット３への冷却水の流
路は、この実施例ではシリンダヘッド側に形成されてお
り、したがってシリンダブロック側にはウォータージャ
ケット３のみが形成されている。但し各ウォータージャ
ケット３への冷却水の流路も、シリンダヘッド側に形成
することもできる。
【００１０】図７はこの第２実施例のシリンダのガスケ
ット面の温度分布の解析結果を示し、図中Ｅは本実施例
の温度分布、Ｆは従来の鋳鉄製シリンダブロックのとき
の温度分布、Ｇは従来のアルミニウム合金製シリンダブ
ロックのときの温度分布を示す。図より明らかなよう
に、従来の鋳鉄製シリンダブロックのシリンダの温度分
布Ｆはシリンダ配列方向に相当に高くなり、また従来の
アルミニウム合金製シリンダブロックのシリンダの温度
分布Ｇはシリンダ配列方向に著しく高くなっている。こ
れに対して本実施例のシリンダの温度分布Ｅは、シリン
ダ配列方向とこれに直交する方向とで温度分布に顕著な
差がなく、したがってシリンダの変形量が少ないことが
解る。またこの結果シリンダのガスケット面の締付け圧
を均一にすることができ、且つ冷却水量の低減によりシ
リンダブロックの重量の低減を図ることができ、さらに
各シリンダの剛性が著しく向上するから、振動と騒音の
低減を図ることができる。なお以上の各実施例のシリン
ダブロックの素材については、例えばＪＩＳ ＡＤＣ−
１０、−１２、−１４等を用いることができる。また各
シリンダには鋳鉄製のライナーを用いることもできる
し、ライナーレスのシリンダとすることもできる。
ット面の温度分布の解析結果を示し、図中Ｅは本実施例
の温度分布、Ｆは従来の鋳鉄製シリンダブロックのとき
の温度分布、Ｇは従来のアルミニウム合金製シリンダブ
ロックのときの温度分布を示す。図より明らかなよう
に、従来の鋳鉄製シリンダブロックのシリンダの温度分
布Ｆはシリンダ配列方向に相当に高くなり、また従来の
アルミニウム合金製シリンダブロックのシリンダの温度
分布Ｇはシリンダ配列方向に著しく高くなっている。こ
れに対して本実施例のシリンダの温度分布Ｅは、シリン
ダ配列方向とこれに直交する方向とで温度分布に顕著な
差がなく、したがってシリンダの変形量が少ないことが
解る。またこの結果シリンダのガスケット面の締付け圧
を均一にすることができ、且つ冷却水量の低減によりシ
リンダブロックの重量の低減を図ることができ、さらに
各シリンダの剛性が著しく向上するから、振動と騒音の
低減を図ることができる。なお以上の各実施例のシリン
ダブロックの素材については、例えばＪＩＳ ＡＤＣ−
１０、−１２、−１４等を用いることができる。また各
シリンダには鋳鉄製のライナーを用いることもできる
し、ライナーレスのシリンダとすることもできる。
【００１１】
【発明の効果】本発明はウォータージャケットのガスケ
ット面からの深さを浅くし、また隣接するシリンダの隣
接部分の前後にのみウォータージャケットを設けた軽合
金製シリンダブロックであるから、シリンダブロックの
一層の軽量化を図ることができ、また振動や騒音を抑制
することができる。
ット面からの深さを浅くし、また隣接するシリンダの隣
接部分の前後にのみウォータージャケットを設けた軽合
金製シリンダブロックであるから、シリンダブロックの
一層の軽量化を図ることができ、また振動や騒音を抑制
することができる。
【図１】本発明の第１実施例と従来例とを示す平面図
【図２】第１実施例を示す図１中Ａ−Ａ線断面図
【図３】従来例を示す図１中Ａ−Ａ線断面図
【図４】第１実施例のシリンダの温度分布を示す図
【図５】第１実施例のガスケット面の面圧分布を上半
に、従来例のガスケット面の面圧分布を下半に示した図
に、従来例のガスケット面の面圧分布を下半に示した図
【図６】第２実施例を示す平面図
【図７】第２実施例のシリンダの温度分布を示す図
１…シリンダブロック本体 １ａ…ガスケット面
１ｂ…ボルト穴 ２ａ〜２ｄ…シリンダ ３…ウォータージャ
ケット ４…ピストンリング
１ｂ…ボルト穴 ２ａ〜２ｄ…シリンダ ３…ウォータージャ
ケット ４…ピストンリング
Claims (2)
- 【請求項１】本体内にそれぞれウォータージャケットを
介して複数のシリンダを形成した軽合金製のシリンダブ
ロックにおいて、 前記ウォータージャケットのガスケット面からの深さ
を、ガスケット面からピストンリングの下死点までの深
さの３分の２よりも浅く形成したことを特徴とする軽合
金製シリンダブロック。 - 【請求項２】本体内に複数のシリンダを形成した軽合金
製のシリンダブロックにおいて、 互いに隣接する前記シリンダの隣接部分の前後にのみウ
ォータージャケットを形成したことを特徴とする軽合金
製シリンダブロック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20097393A JPH0734963A (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 軽合金製シリンダブロック |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20097393A JPH0734963A (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 軽合金製シリンダブロック |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0734963A true JPH0734963A (ja) | 1995-02-03 |
Family
ID=16433400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20097393A Pending JPH0734963A (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 軽合金製シリンダブロック |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734963A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006046294A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Mazda Motor Corp | エンジンのシリンダブロック構造 |
| JP2008286161A (ja) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Nissan Motor Co Ltd | シリンダブロック |
-
1993
- 1993-07-20 JP JP20097393A patent/JPH0734963A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006046294A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Mazda Motor Corp | エンジンのシリンダブロック構造 |
| JP2008286161A (ja) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Nissan Motor Co Ltd | シリンダブロック |
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