JPS5824676Y2 - 液冷式内燃機関のシリンダヘツドガスケツト - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、液冷式内燃機関のシリンダブロックとシリン
ダヘッドとの間に介在されるシリンダへラドガスケット
に関する。

従来からの凸型的なシリンダへラドガスケットは、第１
図示のごとき断面形状を有する。

このシリンダへラドガスケットの母材１は、石綿から成
り、燃焼室孔２と冷却液通過孔３とをそれぞれ備える。

母材１の燃焼室孔２の周縁には、薄い金属製のグロメッ
ト４が外向きにＵ字状に彎曲して環状に挾持されている
。

このシリンダへラドガスケットは、シリンダブロック３
０とシリンダヘッド３１との間に介在される。

このような先行技術では次のような問題（１）〜（３）
がある。

（１）グロメット４がその断面をＵ字状に彎曲した状態
で母材１の表裏両端面を挾むので、母材１の燃焼室孔２
の内周面１ａと、グロメット４の彎曲部分３２における
内周面４ａとが密着せず、そこに環状の小空間３３が形
成される。

しかもグロメット４は薄板製である。

したがって爆発行程において大きな圧力がグロメット４
の彎曲部分３２の外面４ｂに作用したとき、特に彎曲部
分３２の外周面４ｂに作用するシリンダへラドガスケッ
トの厚さ方向（第１図の上下方向）の圧縮力によって、
彎曲部分３２に亀裂または割れを生じてグロメット４が
破壊することがある。

グロメット４が破壊すると、シール機能が遠戚されなく
なる。

（２）グロメット４の破壊の問題は高出力内燃機関にお
いて重要であり、グロメット４を強度の大きいステンレ
ス鋼または鋼などの材料で製作せ、ざるをえない場合が
ある。

このような材料は、熱伝導率が比較的小さい。

しかもグロメット４が薄板から成るので、従来の第４図
および本案の第５図の熱流（矢印の長さと太さは伝熱量
に比例する）の比較が示すようにその熱伝率が比較的小
さい。

石綿の熱伝導率が小さいことは言うに及ばない。

したがってグロメット４が異常な高温度になって点火源
として作用し、内燃機関の運転状態が不調になることが
ある。

またグロメット４の異常な高温度によってシリンダブロ
ックまたはシリンダヘッドが溶融して破壊に至ることも
ある。

（３）さらにシリンダブロック３０とシリンダヘッド３
１との間でグロメット４が圧潰されてガスシールが行す
われたとき、同時に冷却液通過孔３が液シールされなけ
ればならない。

このような２つのシール機能が一挙に遠戚されるように
、母材１およびグロメット４の寸法を定めることは難し
い。

他の先行技術では、たとえば実開昭５０−１３５８５８
に開示され、第６図１にそのガスケットの一部の自然状
態における断面が示されているように、本体シート４２
の燃焼室孔４３に金属リング４１が嵌合されている。

金属リング４１は、変形可能であり、本体シート４２の
厚みＷより大きい厚みｈを有している。

このような先行技術では、第６図２に示される装着状態
において、金属リング４１が接触するシリンダブロック
４４の端面４５との面積およびシリンダヘッド４６の端
面４７との面積が小さい。

したがって金属リング４１からシリンダブロック４４お
よびシリンダヘッド４６への熱放散が劣っている。

また燃焼室に臨む面積Ａが大きい。

そのため金属リング４１へは多くの熱力懲焼室から伝わ
り、金属リング４１の温度が異常に高くなって、点火源
となり、運転の不調をもたらす。

さらに、金属リング４１の前記端面４５，４７と接触し
ているシール面の面圧分布が不均一である。

この面圧は、金属リング４１の半径方向断面の中央位置
Ｂ付近において大きい。

したがって金属リング４１のシール面が塑性変形をして
、いわば、へたってし１う。

そのためシール機能が時間経過に伴って低下してゆくこ
とになるとともに、再使用が不可能である。

本考案の目的は、シール機能と熱放散の向上を図り、保
守を容易にして、しかも再使用が可能であって、特に高
出力の液冷式内燃機関のためのシリンダへラドガスケッ
トを提供することである。

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。

第２図は本考案の一実施例の平面図であり、第３図は第
２図の切断面線■−■に沿う断面図である。

シリンダへラドガスケット５の母材６は、石綿などの熱
伝導率の比較的小さい材料から成る板状体である。

母材６には、燃焼室孔７と、その燃焼室孔７の外周に□
配置された複数（図示４つ）の冷却液通過孔８とがそれ
ぞれ穿設されている。

このシリンダへラドガスケット５は、ボルト孔９を貫通
するボルトによってシリンダブロックとシリンダヘッド
との間で強固に挟圧される。

母材６の燃焼室孔７の内周面１６の全面には、たとえば
銅またはアルミニウムなどの熱伝導率の比較的大きい金
属から成るリング１０が固着される。

リング１０は、母材６よりも厚く、母材６の表裏両端面
から厚さｄｌでそれぞれ隆起されている。

冷却液通過孔８を囲んで、母材６の表裏両端面には、柔
軟な弾性および液密性を有するたとえばシリコン樹脂な
どから戒るシール剤１１が無端状にして接着または塗布
されている。

このシール剤１１は、母材６の表裏両端面からリング１
０の隆起厚さｄｌよりも大なる厚さｄ２で隆起している
。

シリンダへラドガスケット５をシリンダブロックとシリ
ンダヘッドとの間に介在させて、ボルト孔９を貫通する
ボルトによってシリンダブロックとシリンダヘッドとを
締付ける。

そうすると、第３図で仮想線示するシリンダブロックの
端面１２およびシリンダヘッドの端面１３が、リング１
０の端面に当接し、それによって燃焼室孔７のガスシー
ルが行なわれる。

どのとき、柔軟な弾性を有するシール剤１１は、シリン
ダブロックの端面１２およびシリンダヘッドの端面１３
によって圧潰されて、冷却液通過孔８の液シールが行な
われる。

この実施例では、リング１０は、第１図示の先行技術に
おける薄板製でなく、矩形の縦断面を有し、かつ厚いの
で、構造上、先行技術に比べて強度が格段に大きく、破
壊のち・それが□無い。

したがってリング１０の材料として、熱伝導率の良好な
銅またはアルミニウムなどを用いることができる。

寸たこの実施例のリング１０は、その構造上、第１図示
の先行技術に比べて熱伝達率が大きい。

したがってリング１０が異常な高温度になることが防が
れる。

第４図では、先行技術の燃焼室からの熱流を矢符で示す
。

矢符の長さと太さは伝熱量に比例する。

同様にして、第５図は本考案の一実施例の熱流を矢符で
示す。

第４図および第５図を比較すると、本考案によって熱伝
達率が向上されることが明確であろう。

上述のように本考案によれば、母材に、その燃焼室孔を
囲んで内周面全面に軸線を含む断面が矩形のリングを母
材よりも隆起して固着し、その環状体をシリンダブロッ
クおよびシリンダヘッドの端面に当接させるようにした
ので、リングは比較的厚く、その構造上、強度が大きく
、前述の先行技術のように爆発行程における圧力によっ
ても破壊するおそれが無い。

そのため、リングの材料として、熱伝導率の比較的大き
い金属材料を用いることができるようになるのである。

しかもリングが厚いので、熱伝達率が良好である。

したがってリングの熱放散が優れてむり、そのためシリ
ンダの燃焼室に臨むリングが異常な高温度になることが
防がれ、したがって内燃機関の運転状態が不調になるこ
とが防がれ、また異常な高温度に起因する故障の発生が
防がれる。

さらに冷却液通過孔を囲んでリングの隆起厚さよりも犬
なる厚さで隆起する柔軟な弾性および液密性を有するシ
ール剤を設けたので、燃焼室孔のガスシールと冷却液通
過孔の液シールとが同時にかつ確実に達成される。

特に本考案によれば、リングの断面は、矩形であるので
、シリンダブロックとシリンダヘッドとは、大きな面積
にわたって面接触することができる。

したがってリングからシリンダブロックとシリンダヘッ
ドへの熱放散が良好である。

しかも、燃焼室に臨むリングの内面は、円筒状の単純な
曲面であって比較的小さいので、燃焼室からの熱を受け
にくい。

このようにして、リングが異常な高温度になって点火源
になることが確実に防がれる。

さらに、リングが矩形断面を有することによって、シリ
ンダブロックとシリンダヘッドとの間に挟圧されている
状態に釦いて、そのシリンダブロックとシリンダヘッド
とに接触しているシール面の面圧分布は均一である。

そのためリングの塑性変形が可及的に防がれ、長期間に
わたる使用が可能であり、保守に優れているとともに、
再使用が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のシリンダへラドガスケットの断面図、第
２図は本考案の一実施例の平面図、第３図は第２図の切
断面線■−■に沿う断面図、第４図は従来のシリンダへ
ラドガスケットの伝熱状況を示す断面図、第５図は本考
案による伝熱状況を示すシリンダへラドガスケット５の
断面図、第６図は他の先行技術の一部の断面図である。 ５・・・シリンダへラドガスケット、６・・・母材、７
・・・燃焼室孔、８・・・冷却液通過孔、１０．１５・
・・リング、１１．１６・・・シール剤、１４・・・グ
ロメット。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 液冷式内燃機関のシリンダブロックとシリンダヘッドと
   の間に介在されるシリンダへラドガスケットであって、
   母材に形成された燃焼室孔の内周面全面に、母材よりも
   犬なる厚みを有しかつ軸線を含む断面が矩形であってシ
   リンダブロックとシリンダヘッドとに当接して挟圧され
   る熱伝導率の比較的太なる金属から威るリングを固着し
   、前記母材に形成した冷却液通過孔を無端状に囲んで母
   材の表裏両端面に、リングの母材からの隆起厚さよりも
   大なる隆起厚さで、弾性むよび液密性を有するシール剤
   を固定して設けたことを特徴とする液冷式内燃機関のシ
   リンダへラドガスケット。