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

サイアミ−ズ型シリンダブロツク素材の鋳造装置

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JPS61144263A
JPS61144263A JP23810484A JP23810484A JPS61144263A JP S61144263 A JPS61144263 A JP S61144263A JP 23810484 A JP23810484 A JP 23810484A JP 23810484 A JP23810484 A JP 23810484A JP S61144263 A JPS61144263 A JP S61144263A
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sleeve
molten metal
cylinder
siamese
cylinder barrel
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Tetsuya Suzuki
徹也 鈴木
Shizuo Ebisawa
海老澤 賜寿雄
Akio Kawase
川瀬 昭雄
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/02Cylinders; Cylinder heads  having cooling means
    • F02F1/10Cylinders; Cylinder heads  having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/108Siamese-type cylinders, i.e. cylinders cast together
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18Multi-cylinder engines
    • F02B2075/1804Number of cylinders
    • F02B2075/1816Number of cylinders four

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (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。

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。
JP23810484A 1984-11-12 1984-11-12 サイアミ−ズ型シリンダブロツク素材の鋳造装置 Granted JPS61144263A (ja)

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Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62238061A (ja) * 1986-04-09 1987-10-19 Honda Motor Co Ltd サイアミ−ズ型シリンダブロツク素材の鋳造装置
CN109663890A (zh) * 2017-10-17 2019-04-23 洛阳乾中新材料科技有限公司 一种筒类铸件的制造方法

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JPS55143959U (ja) * 1979-03-30 1980-10-15

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