JPS6090961A - 断熱エンジンの構造 - Google Patents
断熱エンジンの構造Info
- Publication number
- JPS6090961A JPS6090961A JP19754083A JP19754083A JPS6090961A JP S6090961 A JPS6090961 A JP S6090961A JP 19754083 A JP19754083 A JP 19754083A JP 19754083 A JP19754083 A JP 19754083A JP S6090961 A JPS6090961 A JP S6090961A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- end wall
- gasket
- cylinder head
- cylinder block
- head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
- F02B77/11—Thermal or acoustic insulation
-
- 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
- F02F11/00—Arrangements of sealings in combustion engines
- F02F11/005—Arrangements of sealings in combustion engines involving cylinder liners
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はセラミクスを利用した断熱エンジンの構造に閏
ジるものである。
ジるものである。
燃焼至を区画するシリンダヘッドおよびピストンの壁部
にセラミクスを用いることによって燃焼ガスの熱が外部
へ放散されるのを防止し、燃焼ガスを高温の状態で排気
ターボ過給機などへ供給して熱エネルギを動力として回
収しようとする断熱エンジンが従来から種々提案されて
いるが、セラミクスの弾性係数は一般的な鉄やアルミニ
ウムなどに比べて大きいために、これを組付ける場合の
締付力に対してセラミクス自体の変形による応力の緩和
が少なく、締付力の不均衡などにより応力集中が生じる
と割れる恐れがある。
にセラミクスを用いることによって燃焼ガスの熱が外部
へ放散されるのを防止し、燃焼ガスを高温の状態で排気
ターボ過給機などへ供給して熱エネルギを動力として回
収しようとする断熱エンジンが従来から種々提案されて
いるが、セラミクスの弾性係数は一般的な鉄やアルミニ
ウムなどに比べて大きいために、これを組付ける場合の
締付力に対してセラミクス自体の変形による応力の緩和
が少なく、締付力の不均衡などにより応力集中が生じる
と割れる恐れがある。
本発明の目的はこのような問題に鑑み、燃焼室を囲むヘ
ッドライナがシリンダブロックとシリンダヘッドとの間
に、機械的変形や熱変形による応力集中が生じないよう
に組付けられる断熱エンジンの構造を提供することにあ
る。
ッドライナがシリンダブロックとシリンダヘッドとの間
に、機械的変形や熱変形による応力集中が生じないよう
に組付けられる断熱エンジンの構造を提供することにあ
る。
このため、本発明の構成はシリンダブロックの上端壁に
断面中空のガスケットを支持し、該中空のガスケットを
挾んでヘッドライナの下端壁が前記シリンダヘッドの上
端壁に衝合するとともに、積層型ガスケツ１−を挾んで
シリンダヘッドの円筒部の内端壁に前記へラドライナの
上端壁が衝合するように、前記シリンダブロックと前記
シリンダヘッドとを結合したものである。
断面中空のガスケットを支持し、該中空のガスケットを
挾んでヘッドライナの下端壁が前記シリンダヘッドの上
端壁に衝合するとともに、積層型ガスケツ１−を挾んで
シリンダヘッドの円筒部の内端壁に前記へラドライナの
上端壁が衝合するように、前記シリンダブロックと前記
シリンダヘッドとを結合したものである。
本発明を実施例に基づいて説明する。第１図に示すよう
に、ピストン４を嵌合するシリンダブロツク３の上端壁
１４にはアルミニウムなどの金属からなるシリンダヘッ
ド２が公知の手段によって結合される。ピストン４の上
端部ないしクラウン部はセラミクスから形成され、ピス
トン本体とボルトなどによって結合されるようになって
いる。
に、ピストン４を嵌合するシリンダブロツク３の上端壁
１４にはアルミニウムなどの金属からなるシリンダヘッ
ド２が公知の手段によって結合される。ピストン４の上
端部ないしクラウン部はセラミクスから形成され、ピス
トン本体とボルトなどによって結合されるようになって
いる。
しかし、本発明の要旨には関係しないので説明を省略で
る。
る。
本発明によれば、シリンダヘッド２のＦ半部に円筒部１
１か形成され、この内部に燃焼至１５を囲むけラミクス
からなるヘッドライナ゛１が嵌合される。このヘッドラ
イナ１の周Ｗ１ａはシリンダブロック３の内周面３ａと
連続する円筒面を形成し、ピストン４が両者に嵌合し、
燃焼至１５を囲むように構成される。
１か形成され、この内部に燃焼至１５を囲むけラミクス
からなるヘッドライナ゛１が嵌合される。このヘッドラ
イナ１の周Ｗ１ａはシリンダブロック３の内周面３ａと
連続する円筒面を形成し、ピストン４が両者に嵌合し、
燃焼至１５を囲むように構成される。
ヘッドライナ゛１の上端壁１ｂに番よ吸排気ポー１−９
が設けられ、この下端部に吸排気弁８が接する弁座１０
が一体に形成される。吸排気ボート９はシリンダヘッド
２に設けた吸排気通路１２と接続される。好ましくはセ
ラミクスから形成される吸排気弁８はこのステムをシリ
ンダヘッド２に結合した案内スリーブ１３に摺動可能に
支持される。
が設けられ、この下端部に吸排気弁８が接する弁座１０
が一体に形成される。吸排気ボート９はシリンダヘッド
２に設けた吸排気通路１２と接続される。好ましくはセ
ラミクスから形成される吸排気弁８はこのステムをシリ
ンダヘッド２に結合した案内スリーブ１３に摺動可能に
支持される。
本発明はヒラミクスからなるヘッドライナ１を、シリン
ダブロック３の上端壁１４とシリンダヘッド２の円筒部
１１の内端壁１１ａとの間に弾性的に支持することによ
って、ヘッドライナ１に対する機械的変形または熱変形
による応力集中を排除し得るようにしたものである。こ
のため、内端壁１１ａとへラドライナ１の上端壁１ｂと
の間に積層型ガスケット５が介装される一方、シリンタ
ブロック３の上端壁１４とへラドライナ１の下端壁との
間に断面中空のガスケツ１〜７が介装される。
ダブロック３の上端壁１４とシリンダヘッド２の円筒部
１１の内端壁１１ａとの間に弾性的に支持することによ
って、ヘッドライナ１に対する機械的変形または熱変形
による応力集中を排除し得るようにしたものである。こ
のため、内端壁１１ａとへラドライナ１の上端壁１ｂと
の間に積層型ガスケット５が介装される一方、シリンタ
ブロック３の上端壁１４とへラドライナ１の下端壁との
間に断面中空のガスケツ１〜７が介装される。
この中空ガスケット７は位置を規制するために上端壁１
４に形成した環状溝６に係合される。
４に形成した環状溝６に係合される。
積層型ガスケット５は第２図に示すように、多数の金属
板２１〜２４を重合せて構成され、かつ吸排気ボート９
と吸排気通路１２とを結ぶ同口５ａおよび図示してない
燃料噴射ノズルが突出する開口が設置Ｊられ、これらの
開口は断面Ｕ字形に折り曲げた環状の縁１ｆｉ２５によ
って覆われる。そして、積層型ガスケット５の中板２３
に前記開口５ａを囲むように下方へ突出丈る断面Ｕ字形
のヒート２４ａが形成され、これによつ′Ｃ中板２３と
下板２４との間に隙間が設けられる。このビード２４ａ
は中板２２、上板２１または下板２４に設りるようにし
てもよい。
板２１〜２４を重合せて構成され、かつ吸排気ボート９
と吸排気通路１２とを結ぶ同口５ａおよび図示してない
燃料噴射ノズルが突出する開口が設置Ｊられ、これらの
開口は断面Ｕ字形に折り曲げた環状の縁１ｆｉ２５によ
って覆われる。そして、積層型ガスケット５の中板２３
に前記開口５ａを囲むように下方へ突出丈る断面Ｕ字形
のヒート２４ａが形成され、これによつ′Ｃ中板２３と
下板２４との間に隙間が設けられる。このビード２４ａ
は中板２２、上板２１または下板２４に設りるようにし
てもよい。
中空ガスケット７はステンレスなどの金属管を環状に湾
曲して形成するか、または第３図に示ずように、金属板
を多数重合せて断面Ｕ字形に折り曲げたうえ、これを環
状に湾曲して形成する。また、第４図に示すように、ア
スベストまたはカーボンなどの繊維からなるシー１−１
８を巻き込むように断面Ｃ字形に折り曲げた金属板７＋
＋を環状に湾曲して形成してもよい。
曲して形成するか、または第３図に示ずように、金属板
を多数重合せて断面Ｕ字形に折り曲げたうえ、これを環
状に湾曲して形成する。また、第４図に示すように、ア
スベストまたはカーボンなどの繊維からなるシー１−１
８を巻き込むように断面Ｃ字形に折り曲げた金属板７＋
＋を環状に湾曲して形成してもよい。
本発明によれば上述のように、セラミクスからなるｌ＼
ツ１：ライナ１がシリンダヘッド２とシリンダブロック
３との間に積層型ガスケツ］−５および中空中空ガスケ
ツ１〜７を介して挟持されるとともに、ヘッドライナ１
の周壁１ａとシリンダヘッド２の円筒部１１との間に伝
熱を妨げる空気層が設けられる。
ツ１：ライナ１がシリンダヘッド２とシリンダブロック
３との間に積層型ガスケツ］−５および中空中空ガスケ
ツ１〜７を介して挟持されるとともに、ヘッドライナ１
の周壁１ａとシリンダヘッド２の円筒部１１との間に伝
熱を妨げる空気層が設けられる。
積層型ガスケット５を用いることによって、吸排気ボー
ト９と吸排気通路１２とを接続する開口５ａおよび図示
してない燃料噴射ノズル用穴からの吸排気ガスの洩れを
防止することができるとともに、エンジン運転時の爆発
圧力による厚さの変化を最小限に抑えることができる。
ト９と吸排気通路１２とを接続する開口５ａおよび図示
してない燃料噴射ノズル用穴からの吸排気ガスの洩れを
防止することができるとともに、エンジン運転時の爆発
圧力による厚さの変化を最小限に抑えることができる。
積層型ガスケット５はへラドライナ１の上１１１ｂの全
１面に衝合するから、上端壁１ｂからシリンダヘッド２
の内端壁１１ａに作用する面圧を小さくすることができ
る。
１面に衝合するから、上端壁１ｂからシリンダヘッド２
の内端壁１１ａに作用する面圧を小さくすることができ
る。
ヘッドライナ１からシリンダブロック３へ加わる力は両
者を結合するボルトの締付力に影響し、上端壁１ｂに作
用する爆発力よりも小さい。中空ガスケット７は弾性的
にシリンダブロック３の上端壁とへラドライナ１の下端
壁とに係合し、燃焼空１５からの燃焼ガスの洩れを防止
する。また、シリンダブロック３とシリンダヘッド２と
のボルトによる締付力の不均衡に対して中空ガスケット
７が変形し、ヘッドライナ１の下端壁に過大な力が集中
するのを防止することができる。さらに、シリンダブロ
ック３亡シリンダヘツド２の熱変形が中空ガスケツ１〜
７の杉状安化によって吸収される。
者を結合するボルトの締付力に影響し、上端壁１ｂに作
用する爆発力よりも小さい。中空ガスケット７は弾性的
にシリンダブロック３の上端壁とへラドライナ１の下端
壁とに係合し、燃焼空１５からの燃焼ガスの洩れを防止
する。また、シリンダブロック３とシリンダヘッド２と
のボルトによる締付力の不均衡に対して中空ガスケット
７が変形し、ヘッドライナ１の下端壁に過大な力が集中
するのを防止することができる。さらに、シリンダブロ
ック３亡シリンダヘツド２の熱変形が中空ガスケツ１〜
７の杉状安化によって吸収される。
要するに、本発明はセラミクスからなるヘッドライｆ１
の土端堅１ｂには積層型ガスケット５を、ト端壁には中
空ガスグツト７をそれぞれ介装してシリンダブＬ】ツク
３とシリンダヘッド２とをポル１へにより結合づ゛るよ
うにしたしの（’ｉｌ＋＞るから、ボルト締ｆ＝Ｊ力の
不均衡にＪ：るヘラドラ−Ｙ）１に加わる応力束中を緩
マ（１できるとと６に、シリンダシ「」ツク３とシリン
ダヘッド２との間にＪ３りるヘッドライＪ１の中心軸線
方向の変位を最小限に抑え、燃焼至゛１５のガスシール
性を確保することがＣ′きるとい）優れた効果が得られ
る。
の土端堅１ｂには積層型ガスケット５を、ト端壁には中
空ガスグツト７をそれぞれ介装してシリンダブＬ】ツク
３とシリンダヘッド２とをポル１へにより結合づ゛るよ
うにしたしの（’ｉｌ＋＞るから、ボルト締ｆ＝Ｊ力の
不均衡にＪ：るヘラドラ−Ｙ）１に加わる応力束中を緩
マ（１できるとと６に、シリンダシ「」ツク３とシリン
ダヘッド２との間にＪ３りるヘッドライＪ１の中心軸線
方向の変位を最小限に抑え、燃焼至゛１５のガスシール
性を確保することがＣ′きるとい）優れた効果が得られ
る。
第１図は本発明に係る断熱１ンジンの構造を示づ止面断
面図、第２図は同断熱エンジンに使用されるカスケラト
の要部を拡大して示づ止面断面図、第３図は同ガスケッ
トの第２の例を承り正面断面図、第４図は同ガスケット
の第３の例を示す正面断面図である。 １：へラドライナ ２ニジリンダヘツド ３ニジリンダ
ブロツク ４：ピストン ５：積層型ガスケット ７：
中空ガスケツ１−８＝吸排気弁 ９：吸排気ボート １
１：円筒部 １５：ｔＭ焼至持ｉ！［出願人 いすず自
動車株式会社代理人 弁理士 山本俊夫
面図、第２図は同断熱エンジンに使用されるカスケラト
の要部を拡大して示づ止面断面図、第３図は同ガスケッ
トの第２の例を承り正面断面図、第４図は同ガスケット
の第３の例を示す正面断面図である。 １：へラドライナ ２ニジリンダヘツド ３ニジリンダ
ブロツク ４：ピストン ５：積層型ガスケット ７：
中空ガスケツ１−８＝吸排気弁 ９：吸排気ボート １
１：円筒部 １５：ｔＭ焼至持ｉ！［出願人 いすず自
動車株式会社代理人 弁理士 山本俊夫
Claims (1)
- シリンダブロックの上端壁に断面中空のガスケットを支
持し、該中空のガスケツ１−を挾んでヘッドライナの下
端壁が前記シリンダヘッドの上端壁に衝合するとともに
、積層型ガスケットを挾んでシリンダヘッドの円筒部の
内端壁に前記へラドライナの上端壁が衝合するように、
前記シリンダブロックと前記シリンダヘッドとを結合し
たことを特徴とする断熱エンジンの構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19754083A JPS6090961A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 断熱エンジンの構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19754083A JPS6090961A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 断熱エンジンの構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6090961A true JPS6090961A (ja) | 1985-05-22 |
| JPH0529780B2 JPH0529780B2 (ja) | 1993-05-06 |
Family
ID=16376171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19754083A Granted JPS6090961A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 断熱エンジンの構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6090961A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5516132U (ja) * | 1978-07-14 | 1980-02-01 | ||
| JPS5549553A (en) * | 1978-10-03 | 1980-04-10 | Toyota Motor Corp | Cylinder liner and its fixing method |
| JPS575532A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-12 | Toshiba Corp | Adiabatic structure |
| JPS58169137U (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-11 | トヨタ自動車株式会社 | セラミツクス製シリンダライナの取付構造 |
-
1983
- 1983-10-24 JP JP19754083A patent/JPS6090961A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5516132U (ja) * | 1978-07-14 | 1980-02-01 | ||
| JPS5549553A (en) * | 1978-10-03 | 1980-04-10 | Toyota Motor Corp | Cylinder liner and its fixing method |
| JPS575532A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-12 | Toshiba Corp | Adiabatic structure |
| JPS58169137U (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-11 | トヨタ自動車株式会社 | セラミツクス製シリンダライナの取付構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0529780B2 (ja) | 1993-05-06 |
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