JPS61144263A - サイアミ−ズ型シリンダブロツク素材の鋳造装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ１発明の目的 （１）　　産業上の利用分野 本発明は、アルミニウム合金製サイアミーズシリンダバ
レルに、直列に並ぶ複数の鋳鉄製スリーブを鋳ぐるんで
なるサイアミーズ型シリンダブロック素材の鋳造装置に
関する。

（２）従来の技術 従来、この種装置は金型のサイアミーズシリンダバレル
成形用キャビティにスリーブを設置し、そのキャビティ
に溶湯を加圧充填するように構成されている。

（３）発明が解決しようとする問題点 しかしながら前記装置によると、溶湯充填時相隣るスリ
ーブの対向周壁部分が溶湯の充填圧を強く受けるため各
スリーブが長軸をサイアミーズシリンダバレルにおける
シリンダバレルの配列方向と直交させた略楕円形の断面
形状を呈するように変形する。

この場合、アルミニウム合金の凝固に伴うサイアミーズ
シリンダバレルにおける各シリンダバレルの収縮時の断
面形状は長軸をシリンダバレル配列方向に平行させた略
楕円形を呈するので、各スリーブはアルミニウム合金の
収縮力を受けて各シリンダバレルの収縮時の断面形状に
倣うように変形しようとするが、溶湯充填時における変
形形状が僅かに変わる程度である。

したがって各スリーブの断面形状と各シリンダバレルの
断面形状とが両長軸を９０°食い違わせたようになって
各スリーブに残留する鋳造応力がその円周回りにおいて
不均一となる。この状態のままスリーブの内周面に真円
加工を施してエンジンを組み立てそれを運転すると、ス
リーブの円周回りにおける熱膨張量が不均一となるため
ピストンリングとスリーブ間に隙間を生じ、ブローバイ
ガスを増加させたり、オイルを無駄に消費するといった
問題がある。

本発明は上記に鑑み、エンジン運転中での各スリーブの
円周回りにおける熱膨張量を略均−にするサイアミーズ
型シリンダブロックを得ることのできる前記素材の鋳造
装置を従供することを目的とする。

Ｂ０発明の構成 （１１問題点を解決するための手段 本発明は、サイアミーズシリンダバレル成形用キャビテ
ィを有する金型と、前記キャビティの各スリーブ配設位
置に設けられ、前記スリーブに拡径力を与え得る拡径機
構と、各スリーブの両開口部内周面に嵌合する各一対の
シール部材と、より構成されることを特徴とする。

（２）作　用 各スリーブに拡径機構により拡径力を与えておくことに
より溶湯の充填圧による各スリーブの変形が防止される
。そして溶湯が凝固を完了した後各スリーブの拡径力を
除去すると、各スリーブが各シリンダバレルの収縮時の
断面形状に倣うように変形して各スリーブの断面形状が
長軸をシリンダバレル配列方向に平行させた略楕円形を
呈するようになる。

これにより各スリーブに残留する鋳造応力がその円周回
りにおいて略均−化されてその応力のバランス度が良好
となる。

この状態において各スリーブの内周面に真円加工を施し
てエンジンを組立てそれを運転すると各スリーブの円周
回りにおける熱膨張量が略均−となる。

また各一対のシール部材によりスリーブ内への溶湯の浸
入が確実に防止される。

（３）実施例 第１〜第３図は、サイアミーズ型シリンダブロックＳを
示し、それは直列に配置された複数、図示例は４個のシ
リンダバレルＩＩ〜１４を有するアルミニウム合金製サ
イアミーズシリンダバレル２と、各シリンダバレル１．
〜１４に鋳ぐるまれてシリンダボア３ａを形成する鋳鉄
製スリーブ３とサイアミーズシリンダバレル２の下縁に
一体に設けられたクランクケース５とより構成される。

サイアミーズシリンダバレル２の上端面にはウォータジ
ャケット６におけるシリンダヘッド側への複数の連通ロ
アが各シリンダボア３ａを囲繞するように開口しており
、相隣る連通ロア間には補強デツキ部８が設けられ、こ
れによりシリンダブロックＳはクローズドデツキ型に構
成される。

第５〜第９図は、第４図に示すシリンダブロック素材Ｓ
ｍを得るための本発明の一実施例に係る鋳造装置を示し
、その装置は金型Ｍを備え、その金型Ｍは昇降自在な上
型９と、その上型９の下方に配設され、第４．第５図に
おいて左右二つ割の第１および第２側型１０１．１０ｇ
と両側型１０＋、１０ｚを摺動自在に載置する下型１１
とより構成される。

上型９の下面には、両側型１０．．１０□と協働してサ
イアミーズシリンダバレル成形用キャビティＣＩを画成
する型締め用凹部１２が形成され、その凹部１２と嵌合
する型締め用凸部１３が両側型１０ｔ、ｉｏ□の上面に
突設される。

第７．第８図に示すように、下型１１には溶解炉（図示
せず）よりアルミニウム合金よりなる溶湯を受ける湯溜
部１４と、その湯溜部１４に連通する給湯シリンダ１５
と、その給湯シリンダ１５に摺合されるプランジャ１６
と、湯溜部１４より２本に分岐してサイアミーズシリン
ダバレル成形用キャビティＣ１の長手方向に、且つそれ
と略同−長さに亘って延びる一対の湯道１７とが形成さ
れる。また下型１１は両湯道１７間において上方へ突出
する成形ブロック１８を有し、その成形ブロック１８は
両側型１０１．１０□と協働してクランクケース成形用
キャビティＣｚを画成する。

そのキャビティＣ２の上端は前記サイアミーズシリンダ
バレル成形用キャビティＣＩに連通し、また両側の下端
は両湯道１７に複数の堰１９を介して連通ずる。

成形ブロック１８は、所定の間隔で形成された背の高い
４個のかまぼこ彩筆１成形部１８１と、相隣る第１成形
部１８Ｉ問および最外側の両筒１成形部１８．の外側に
位置する凸字形第２成形部１８□とよりなり、各第１成
形部１８．はクランクピンおよびクランクアーム用回転
空間２０（第２、第３図）を形成するために用いられ、
第２成形部１８□はクランクジャーナルの軸受ホルダ２
１　（第２．第３図）を成形するために用いられる。

各層１９は各第２成形部１８□に対応して設けられてお
り、クランクケース成形用キャビティＣ′２の容量の大
きな部分に溶湯を早期に充填するようになっている。

両湯道１７は、湯溜部１４側より湯道光１７ａに向けて
断面積が段階的に減少するように、湯道１７底面が湯溜
部１４側より数段の上り階段状に形成されている。各段
部１７ｂに連なる各立上がり部１７ｃは溶湯を各層１９
にスムーズに導くことができるように斜めに形成される
。

このように湯道１７の断面積を段階的に減少させると、
断面積の大きな部分では大量の溶湯を遅い速度で堰１９
を通じてクランクケース成形用キャビティＣ２に充填し
、また断面積の小さな部分では少量の溶湯を速い速度で
堰１９を通じてクランクケース成形用キャビティー０２
に充填することができるので、そのキャビティＣ２内で
は両側下　　　　　　１端よりその全長に亘って略均等
に場面が上昇し、したがって溶湯がキャビティＣ２内で
乱流を起こすごとがなく、空気等のガスが溶湯に巻き込
まれることを防止して巣の発生を回避することができる
。また溶湯の充填作業が効率良く行われるので、鋳造能
率を向上させることができる。

第５．第６図に示すように各第１成形部１８１の頂面に
は、鋳鉄製スリーブ３の内周面と嵌合する位置決め突起
２２が突設され、その位置決め突起２２の中心には凹部
２３が形成される。また両側に位置する２つの第１成形
部１８．には、位置決め突起２２の両側において第１成
形部１８１を貫通する貫通孔２４が形成され、それら貫
通孔２４に一対の仮設置ピン２５がそれぞれ摺合され、
それら仮設置ピン２５は、ウォータジャケット用砂中子
の仮設置のために用いられる。両板設置ピン２５の下端
は、成形ブロック１８の下方に配設された取付板２６に
固定される。その取付板２６には２本の支持ロッド２７
が挿通され、各支持ロッド２７の下部と取付板２６の下
面との間にはコイルばね２８が縮設される。型開き時に
は、取付板２６は各コイルばね２８の弾発力を受けて各
支持ロッド２７先端のストッパ２７ａに当接するまで上
昇し、これにより各仮設置ピン２５の先端は第１成形部
１８Ｉ頂面より突出している。各仮設置ピン２５の先端
面には砂中子の下縁と係合する凹部２５ａが形成される
。

また両側に位置する２つの第１成形部１８．には、両頁
通孔２４間の三等分位置において第１成形部１８．を貫
通する貫通孔２９が形成され、その貫通孔２９に下端を
取付板２６に固定された作動ピン３０が摺合される。型
開き時には、作動ピン２９の先端は凹部２３内に突出し
、また型閉め時には後述する拡径機構により押し下げら
れ、これにより両板設置ピン２５を第１成形部１８．頂
面より引き込ませるようになっている。

第１および第２側型１０．．１０□の中央部分内面には
砂中子を本設置するための位置決め手段３１が２個所宛
設けられている。各位置決め手段３１は小径孔部３１ａ
と、その開口部外周に形成された段部３１ｂとよりなる
。

上型９の型締め用凹部１２には、サイアミーズシリンダ
バレル成形用キャビティＣ１に連通ずる複数のオーバフ
ロー用キャビティＣ８および連道口成形用キャビティＣ
６がそれぞれ形成され、また上型９には各オーバフロー
用キャビティＣ３および各連通０成形用キャビティＣ４
に連通ずる貫通孔３２．３３がそれぞれ形成される。

それら貫通孔３２’、３３には閉鎖ピン３４，３５がそ
れぞれ挿入され、それら閉鎖ピン３４，３５の上端は上
型９の上方に配設される取付板３６に固定される。

各貫通孔３２．３４の、両キャビティＣ：ｌ、Ｃ４に対
する遠道端から上方へ所定の長さに亘って延びる小径部
３２ａ、３３ａは各閉鎖ピン３４゜３５と嵌合してオー
バフロー用キャビティＣ５および連道口成形用キャビテ
ィＣ４を閉鎖し得るが、その外の部分の直径は各閉鎖ピ
ン３４．３５の直径よりも大きく、これにより各閉鎖ピ
ン３４，３５と各貫通孔３２．３３間に空気通路３７．
３８が形成される。

上型９の頂面と取付板３６間には、油圧シリンダ３９が
介装され、その油圧シリンダ３９の作動により取付板３
６を昇降して各閉鎖ピン３４．３５により各小径部３２
ａ、３３ａを開閉するようになっている。４０は取付板
３６の案内ロッドである。

上型９には、各シリンダバレル１１〜１４に鋳ぐるまれ
るスリーブ３を保持するための拡径機構４１が設けられ
、その機構４１は下記のように構成される。

上型９には、作動ピン３０の延長軸線に中心線を合致さ
せた貫通孔４２が形成され、その貫通孔４２に支持ロッ
ド４３が遊挿される。その支持ロッド４３の上端は上型
９の頂面に立設されたブラケット４４に固定され、また
その下端にシール部材としての溶湯浸入防止板４５が固
着される。溶湯浸入防止板４５の下面には、下型１１に
おける第１成形部１８．頂面の凹部２３に嵌合し得る凸
部４５ａが形成される。

中空の保持筒４６は円形の外周面と、上部から下部に向
けて下り勾配のテーパ孔４７を有し、上型９から下方へ
突出する支持ロッド４３の下部は保持筒４６のテーパ孔
４７に遊挿され、その保持筒４６の上端面は上型９の凹
部１２に突設されたシール部材としての凸部４８に当接
し、また下端面は溶湯浸入防止板４５に当接する。第９
図に示すように保持筒４６の周壁部にはその内周面およ
び外周面より半径方向に延びる複数のすり割溝４９が交
互に且つ円周上等間隔に形成される。

支持ロッド４３には、保持筒４６を拡径するための中空
状作動ロッド５０が支持ロッド４３の略全長に亘って摺
合され、そ功作動ロッド５０は保持筒４６のテーパ孔４
７に嵌合するテーパ部５０ａと、そのテーパ部５０ａに
連設されて上型９の貫通孔４２に摺合されると共に上型
９より突出する真内部５０ｂとよりなる。テーパ部５０
ｂには複数のビン５７が突設され、それらビン５７は保
持筒４６の上下方向に長いピン孔５８に挿入され、これ
によりテーパ部５０ａの上下動を許容しつつ保持筒４６
の回止めがなされる。

上型９の頂面には、油圧シリンダ５１が固定され、その
中空ピストン５２の上端面および下端面に突設された中
空ピストンロッド５３．．５３□がシリンダ本体５４の
上端壁および下端壁をそれぞれ貫通している。中空ピス
トン５２および中空ピストンロッド５３を貫通する貫通
孔５５には作動ロッド５０の真内部５０ｂが挿入され、
その真内部５０ｂの環状溝に嵌めた抜止めストッパ５６
、、’５６ｇを中空ピストンロッド５３１．５３□の上
、下端面にそれぞれ当接させて中空ピストン５２により
作動ロッド５０を昇降するようになっている。前記拡径
機構４１はシリンダブロックＳの各シリンダバレルＩＩ
〜１４に対応して４機設けられる。

第１０．第１１図はウォータジャケット用砂中子５９を
示し、その砂中子５９は、シリンダブロックＳの４本の
スリーブ３を囲繞すべく４本の円筒部６０１〜６０４を
備えると共にそれらの相隣るもの相互の重合する周壁を
欠如させた中子本体６１と、ウォータジャケットをシリ
ンダヘッドのウォータジャケットに連通ずる連通ロアを
形成すべく、中子本体６１の上端面に突設された複数の
突起６２と、中子本体６１の中間に位置する２本の円筒
部６０□、６０３の両外側面にそれぞれ突設された位置
決め突起６３とより構成される。各位置決め突起６３は
中子本体６１と一体の大径部６３ａと、その端面に突設
される小径部６３ｂとより形成される。

次に前記鋳造装置によるシリンダブロック素材Ｓｍの鋳
造作業について説明する。

先ず第５図に示すように、上型９を上昇させ、また両側
型１０１，１０．を互いに離間するように移動させて型
開きを行う。拡径機構４１においては、各油圧シリンダ
５１を作動させて中空ピストン５２により作動ロッド５
０を下降させ、テーパ部５０ａの下方移動により保持筒
４６を縮径させておく。また上型９上の油圧シリンダ３
９を作動させて取付板３６を上昇させ、これにより各閉
鎖ピン３４．３５をオーバフロー用キャビティＣ３およ
び連通口成形用キャビティＣ４に連通する小径部３２ａ
、３３ａより離脱させる。さらに給湯シリンダ１５内の
プランジャ１６を下降させる。

略真円の鋳鉄製スリーブ３を各保持筒４６に遊嵌し、ス
リーブ３の上端開口を上型９の凸部４８に嵌合して閉鎖
し、またスリーブ３の下端面を溶湯浸入防止板４５の凸
部４５ａ下端面に合致させると共に溶湯浸入防止板４５
をスリーブ３の下端開口に嵌合してそれを閉鎖する。そ
して拡径機構４１の油圧シリンダ５１を作動させ、その
中空ピストン５２により作動ロッド５０を上昇させる。

これによりテーパ部５０ａが上方へ移動するので保持筒
４６が拡径し、スリーブ３は拡径力を受けて保持筒４６
に確実に保持される。

第５．第１１図に示すように砂中子５９における両側の
円筒部６０．．６０．下縁を、下型１１における両側の
第１成形部１８Ｉの頂面に突出する各仮設置ピン２５の
凹部２５ａに係合させて砂中子５９の仮設置を行う。

両側型１０１，１０２をそれらが互いに接近する方向に
所定距離移動させ、各位置決め手段３Ｉの小径孔部３１
ａに砂中子５９における各位置決め突起６３の小径部６
３ｂを嵌合して各大径部６３ａの端面を各位置決め手段
３１の段部３１ｂに衝合し、これにより砂中子５９を正
確に位置決めして両側壁１０．．１０□に保持させ砂中
子５９０本設置を行う。

第６図に示すように、上型９を下降させて各スリーブ３
を砂中子５９の各円筒部６０１〜６０４内に挿入し、溶
湯浸入防止板４５の凸部４５ａを第１成形部１８Ｉ頂面
の凹部２３に嵌合する。これにより溶湯浸入防止板４５
の凸部４５ａにより作動ピン３０が押し下げられるので
各仮設置ピン２４が下降して第１成形部１８Ｉ頂面より
引込む。

また上型９の型締め用凹部１２が両側型１０．。

１０□の型締め用凸部１３に嵌合して型締めが行われる
。

下型１１の湯溜部１４に溶解炉よりアルミニウム合金よ
りなる溶湯を供給し、プランジャ１６を上昇させて溶湯
を両湯道１７より堰１９を通じてクランクケース成形用
キャビティＣ２の雨下縁よりそのキャビティＣ２および
サイアミーズシリンダバレル成形用キャビティＣ１に充
填する。両キャビティＣ＋、Ｃｚ内の空気等のガスは、
溶湯により押し上げられオーバーフロー用キャビティＣ
５および連通口成形用キャビティＣ４に連通ずる空気通
路３７．３８を経て上型９の上方へ抜ける。

この場合両湯道１７は前述のように湯道光１７ａに向け
て断面積が段階的に減少するように、湯道底面が湯溜部
１４側より数段の上り階段状に形成されているので、プ
ランジャ１６の上昇により溶湯は両湯道１７より各基１
９を通じてクランクケース成形用キャビティＣ２の両側
下端よりその全長に亘って略均等にそのキャビティＣ２
内をスムーズに押し上げられる。したがって溶湯が両キ
ャビティＣ，，Ｃ，内で乱流を起こすことがなく、溶湯
中への空気等のガスの巻込みを防止して巣の発生を回避
することができる。

各オーバーフロー用キャビティＣ３および各連道口成形
用キャビティＣ４に溶湯が充填された時点で、上型９上
の油圧シリンダ３９を作動させて取付板３６を下降させ
、閉鎖ピン３４．３５によって両キャビティＣ３，Ｃ４
に連通ずる小径部３２ａ、３３ａを閉鎖する。

前記注湯作業において、クランクケース成形用キャビテ
ィＣ２およびサイアミーズシリンダバレル成形用キャビ
ティＣ１に溶湯を充填するためのプランジャ１６の変位
および溶湯圧力は第１２図に示すように制御される。

即ち、プランジャ１６はその移動速度を第１〜第３速Ｖ
、−Ｖ、の３段階に制御される。本実施例では第１速Ｖ
、は０．０８〜０．３　ｍ／ｓｅｃ　、第２速■２は０
．１４〜０．１８ｍ／ｓｅｃ　、第３速■３は大幅な減
速状態となるように０．０４〜０．０８ｍ／ｓｅｃにそ
れぞれ設定され、この３段階の速度制御によって溶湯の
波面を防止して空気等のガスを巻き込むことのない静か
な溶湯流を形成し、その溶湯を前記両キャビティＣｚ、
Ｃ＋に効率良く充填することができる。

またプランジャ１６の第１速■１では、溶湯は両湯道１
７等に充満するだけであるから溶湯の圧力Ｐ、は略一定
に保持され、プランジャ１６の第２、第３速Ｖ２．Ｖ、
では溶湯は両キャビティＣ１、Ｃ２に充填されるので溶
湯の圧力Ｐ２は急激に上昇する。プランジャ１６を第３
速Ｖ、で所定時間移動させた後は、溶湯の充填圧Ｐ３を
約１．５秒間、１５０〜４００ｋｇ／ｃｊに保持し、こ
れにより砂中子５９を溶湯により完全に包んでその表面
に溶湯凝固膜を形成する。

前記時間経過後においては、プランジャ１６を速度ｖ４
で減速移動させるので溶湯の圧力Ｐ４は上昇し、その圧
力Ｐ、が２００〜６００ｋｇ／ｃＩａとなったときプラ
ンジャ１６の移動を止めてこの状態で溶湯を凝固させる
。

前記のように溶湯の圧力を所定時間路一定に保つことに
より砂中子５９の表面に溶湯凝固膜を形成すると、次の
溶湯加圧時に砂中子５９が前記膜により保護されて破損
することがない。

また砂中子５９は、それの各位置決め突起６３を介して
両側型ｔｏｅ、ｔｏｔにより正確な位置に保持されてい
るので、サイアミーズシリンダバレル成形用キャビティ
Ｃ１内への溶湯の充填時およびそのキャビティＣ１内の
溶湯の加圧時において砂中子５９が浮き上がったりする
ことがない。

また各位置決め突起６３の大径部６３ａの端面が両側型
１０Ｉ、１０！における位置決め手段３１の段部３１ｂ
に衝合しているので、砂中子５９に作用する溶湯の圧力
が各位置決め突起６３の大径部６３ａ端面を介して両側
型１０．．１０□によって支承され、これにより砂中子
５９の変形が防止されて各シリンダボア３ａ回りの肉厚
が均一なサイアミーズシリンダバレル２が得られる。

前記のようにプランジャ１６の移動速度および溶湯の圧
力を制御することによってダイカスト鋳造と略同じ生産
効率を以てクローズドデツキ型のシリンダブロック素材
を鋳造することができる。

溶湯が凝固を完了した後、拡径機構４１の油圧シリンダ
５１を作動させ、作動ロッド５０を下降させてスリーブ
３に対する保持筒４６の拡径力を除去し、型開きを行う
と第４図に示すシリンダブロック素材Ｓｍが得られる。

このシリンダブロック素材Ｓｍにおいては、第１３図（
ａ）のクリロッド測定（１００倍）結果に示すように各
スリーブ３め断面形状が、長軸をシリンダバレル１．〜
１４の配列方向に平行させた略楕円形を呈し、これは各
シリンダバレルＩＩ〜１４の収縮時の断面形状に合致し
ている。

このような結果が得られる理由は、溶湯充填時拡径機構
４１により各スリーブ３に拡径力が与えられているので
°、各スリーブ３が溶湯の充填圧により変形することが
防止され、溶湯が凝固を完了した後各スリーブ３の拡径
力を除去すると各スリーブ３が各シリンダバレル１．〜
１４の収縮時の断面形状に倣うように変形するからであ
る。

これにより各スリーブ３に残留する鋳造応力は、その全
周に亘り略均−化される。

第１３（ｂ）は、真円のスリーブ３００を拡径機構４１
を用いずにシリンダバレル１００１〜１００４に鋳ぐる
んで得られた比較例としてのサイアミーズ型シリンダブ
ロック素材のクリロッド測定結果を示し、この図から明
らからように各スリーブ３００の断面形状は、長軸をシ
リンダバレルの配列方向と直交させた略楕円形を呈して
おり、特に相隣るシリンダバレル間においては、両スリ
ーブ３００の対向周壁部が溶湯の充填圧を受けて凹状部
３００ａとなっている。

第１４図（ａ）は本発明により得られたシリンダブロッ
ク素材Ｓｍにおける各スリーブ３に残留する鋳造応力の
バランス度を示し、真円Ｃは鋳造応力の０点を示してい
る。この図から前記素材Ｓｍにおいては、各スリーブ３
の全周に亘り良好なバランス度が確保されていることが
明らかである。

第１４図（ｂ）は前記比較例における各スリーブ３００
に残留する鋳造応力のバランス度を示し、相隣るシリン
ダバレル間が特異傾向にあってバランス度が悪くなって
いる。

前記測定後本発明により得られたシリンダブロック素材
Ｓｍに研削加工を施して各連道口成形用キャビティＣ４
と砂中子５９の各突起６２との協働により成形された各
突出部６４を除去すると各連通ロアが形成され、また砂
抜きを行うことによりウォータジャケット６が得られ、
さらに各スリーブ３の内周面に真円加工を施し、さらに
またその他の所定の加工を施すと第１〜第３図に示すシ
リンダブロックＳが得られる。

比較例のものにも同様の加工を施してシリンダブロック
を得る。

第１５図（ａ）、　（ｂ）は両シリンダブロックを均一
に加熱した場合における両スリーブ３，３００の内径変
化を膨張量として表わしたものである。膨張量の測定は
第１６図に示すように円周上４点ａ１〜ａ４における内
径の変化を求めた。

第１５図（ａｌは本発明により得られた前記素材Ｓｍよ
りなるシリンダブロックＳの場合を示し、エンジン運転
中におけるシリンダブロックの加熱温度である１９０’
前後での最高膨張量と最低膨張量の差り、は２０μと小
さく各点３．％３ａにおける膨張量のばらつきが少ない
。しかもそれら膨張量は理論膨張量Ｔに近似している。

これは前記のように各スリーブ３に残留する鋳造応力の
バランス度が良いことに起因する。

第１５図（ｂ）は比較例のものの場合を示し、前記と同
温度での最高膨張量と最低膨張量との差Ｄ２が１２８μ
と大きく各点ａ、〜ａ４における膨張量にばらつきが見
られる。しかもそれら膨張量のうち３点ａｘ　ｌ　　ａ
＝　＋　　３４におけるものは理論膨張量Ｔより大きく
隔っている。これは前記のように各スリーブ３００に残
留する鋳造応力のバランス度が悪いことに起因する。

Ｃ１発明の効果 本発明によれば、金型のサイアミーズシリンダバレル成
形用キャビティの各スリーブ配設位置にスリーブに拡径
力を与え得る拡径機構を設けたので、各拡径機構により
溶湯の充填圧による各スリーブの変形を防止することが
できる。そして溶湯が凝固を完了した後前記拡径力を除
去すれば、各スリーブがサイアミーズシリンダバレルに
おける各シリンダバレルの収縮時の断面形状に倣うよう
に変形し、これにより各スリーブに残留する鋳造応力が
その円周回りにおいて略均−化されてその応力のバラン
ス度が良好となる。　　　　。

このようなシリンブロックにおける各スリーブの内周面
に真円加工を施してエンジンを組立てそれを運転する各
スリーブの円周回りにおける熱膨張量が略均−となり、
これによりピストンリングとスリーブ間に隙間が生じる
ことを極力抑制してブローバイガスの増加、オイルの無
駄な消費といった問題が解決される。

【図面の簡単な説明】

第１乃至第３図はサイアミーズ型シリンダブロックを示
し、第１図は上方からみた斜視図、第２図は第１図■−
■線断面図、第３図は下方から見た斜視図、第４図はサ
イアミーズ型シリンダブロック素材を上方から見た斜視
図、第５図は本発明鋳造装置の一実施例における型開き
時の縦断正面図、第６図は前記装置の型閉め時の縦断正
面図、第７図は第６図■−■線断面図、第８図は第７図
■−■線断面図、第９図は第５図ＩＸ　−ＩＸｉ′＃ｒ
面図、第１０図は砂中子を上方から見た斜視図、第１１
図は第１０図ＸＩ−ＸＩ線断面図、第１２図は時間に対
するプランジャの変位および時間に対する溶湯の圧力の
関係を示すグラフ、第１３図（ａ）、　（ｂｌは本発明
鋳造装置を用いて得られたサイアミーズ型シリンダブロ
ック素材および比較例におけるスリーブの内径形状につ
いてタリロッド測定を行った結果を示す測定図、第１４
図（ａ）、　（ｂ）は本発明鋳造装置を用いて得られた
サイアミーズ型シリンダブロック素材および比較例にお
けるスリーブに残留する鋳造応力のバランス度を示す説
明図、第１５図（ａ）、　（ｂ）は本発明鋳造装置を用
いて得られた素材よりなるサイアミーズ型シリンダブロ
ックおよび比較例におけるスリーブの加熱温度に対する
膨張量の関係を示すグラフ、第１６図はスリーブの膨張
量測定位置を示す説明図である。 ＣＩ・・・サイアミーズシリンダバレル成形用キャビテ
ィ、Ｍ・・・金型、Ｓ・・・サイアミーズ型シリンダブ
ロック、Ｓｍ・・・サイアミーズ型シリンダブロック素
材、 ＩＩ〜１４・・・シリンダバレル、２・・・サイアミー
ズシリンダバレル、３・・・スリーブ、４１・・・拡径
機構、４５・・・シール部材としての溶湯浸入防止板、
４８・・・シール部材としての上型の凸部手続補正書は
式） 昭和６０年３月１９日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アルミニウム合金製サイアミーズシリンダバレルに、直
   列に並ぶ複数の鋳鉄製スリーブを鋳ぐるんでなるサイア
   ミーズ型シリンダブロック素材の鋳造装置であって、サ
   イアミーズシリンダバレル成形用キャビティを有する金
   型と、前記キャビティの各スリーブ配設位置に設けられ
   、前記スリーブに拡径力を与え得る拡径機構と、各スリ
   ーブの両開口部内周面に嵌合する各一対のシール部材と
   、よりなるサイアミーズ型シリンダブロック素材の鋳造
   装置。