JPS6140933Y2

JPS6140933Y2 -

Info

Publication number: JPS6140933Y2
Application number: JP17886881U
Authority: JP
Priority date: 1981-11-30
Filing date: 1981-11-30
Publication date: 1986-11-21
Also published as: JPS5884348U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、内燃機関の燃焼室シール構造に関す
るものである。従来、内燃機関の燃焼室のシール
性を高めるものとして、実公昭56−41070号で示
すように、シリンダブロツクの、シリンダ部上端
内周面に環状段部を設け、ガスシール環を挿入し
ているものは公知である。しかし、このような従
来例の場合、ガスケツトを十分に締め付けるた
め、シリンダヘツドとガスシール環上端部に〓間
を設ける必要があつた。そのため、〓間より流入
した燃焼ガスが、ガスケツトのグロメツト部に直
接触れ熱影響を及ぼし、ガスケツトのシール性を
損うという欠点があつた。また、ガスシール環の
上端部がシリンダヘツドに接触しているものも公
知であるが、この場合、ガスシール環上端部が平
面であるために、熱膨張した際にガスシール環が
シリンダヘツドを押し上げ、ガスケツトのシール
性を損うという欠点があつた。

本考案は上記の従来例における欠点を除去する
ために、シリンダブロツクの、シリンダ部上端内
周面に環状段部を設け、該段部に上端が半円ある
いはエツジ状で、且つ、円周段部がシリンダ上端
より突出し、該段部にてガスケツトのグロメツト
部を、圧縮するようなガスシール環を係着するこ
とにより、燃焼室のシール性をより一層高めたも
のである。

以下、図示した好ましい実施例を参照しなが
ら、本考案について詳しく説明する。第１図にお
いて、１はガスシール環で、シリンダブロツクの
シリンダ部上端内周面６（以下「シリンダ部上端
６」という。）の環状段部１０に係着され、該段
部高さＨよりも高い円周段部Ａと、該円周段部に
連らなり、シリンダヘツド３と接触する最上端部
２の断面形状が、半円またはエツジ状のシール部
Ｂとから形成されている。そして、上記ガスシー
ル環１の円周段部Ａとシール部Ｂに、ガスケツト
４のグロメツト部５が接触するように装着され、
シリンダヘツド３が締付けボルトにて、シリンダ
ブロツクに締付けられたときに、シリンダヘツド
下端とガスシール環１のシール部Ｂの最上端部２
が、接触する構造とすることによつて、燃焼室が
形成されている。上記のような構造にすることに
よつて、シリンダヘツド３を締付ける際に、ガス
シール環１の円周段部Ａによつて、ガスケツト４
のグロメツト部５が十分に圧縮され、接触面圧を
増大させているばかりでなく、シール部Ｂの最上
端部２を、半円またはエツジ状としたので、シリ
ンダヘツド３との接触面積が小さく、接触部に全
締付力が集中することになるため、多少なりとも
シリンダヘツド３に食込みが生じる。該グロメツ
ト部５の圧縮効果と、シール部Ｂの食込み効果に
よつて、従来に比べ非常にシール性の高い燃焼室
を得ることが出来る。また、シリンダヘツド３
と、ガスシール環１の最上端部２が接触している
ため、ガスシール環の上下方向のガタツキがな
く、さらには、前記のごとくガスケツト４のグロ
メツト部５と、ガスシール環１のシール部Ｂを接
触させた場合には、円周段部Ａによるグロメツト
部５の変形によつて、該部でのシール性がより向
上する。また、ガスシール環１の高さは、シリン
ダ部上端段部高さＨと、ガスケツト４の厚さを合
わせたものより若干低めとし、シリンダヘツド３
を締付けた際に、シール部Ｂが0.1mm程度食込む
のが望ましい。さらに、ガスシール環１の円周段
部Ａの上下方向寸法は、例えば1000c.c.から3000c.c.
程度のエンジンの場合はシリンダ部上端の環状段
部１０の高さ寸法Ｈよりも、0.05mm〜0.1mm程度
高くしておくのが、シール性の面で最も望まし
い。なお、この場合のガスシール環１の材質は、
シリンダヘツド３の材質と同質の材料の場合であ
るが、ガスシール環１の材質がシリンダヘツド３
の材質よりやわらかい材質の場合は、前記のシー
ル部Ｂの食込み高さだけ、シール部Ｂの最上端部
２が圧漬されるだけで、シール効果に特に変わり
はない。

次に、ガスシール環１の材質がシリンダヘツド
３の材質より硬い場合について、第２図に示す。
第２図の燃焼室の部品構成は、第１図に同じであ
る。第２図において、一点鎖線は、ガスシール環
１をシリンダ部上端６に係着し、シリンダヘツド
３を締付ボルトにてシリンダブロツクに締付けた
際の、ガスシール環１のシール部Ｂの食込み高さ
と、さらに、該内燃機関の圧縮・爆発行程におい
て発生する、高温・高圧ガスによつて熱膨張した
ときの膨張高さを合わせた、内燃機関運転時の実
際のガスシール環１の最上端部２の形状を示すも
ものである。すなわち、ガスシール環１の材質を
シリンダヘツド３の材質より硬く、且つ、ガスシ
ール環１の最上端部２を、半円またはエツジ状と
して、シリンダヘツド３との接触面積を小さくし
たことによつて、シリンダヘツド３の下端面によ
り多くの食込みを生じさせ、さらに、熱膨張時に
もガスシール環１の最上端部２が、シリンダヘツ
ド３に食込み易くさせたものである。また、ガス
シール環１の実線形状は、前記熱膨張によるガス
シール環の上下方向の伸びがない状態、すなわ
ち、締付けボルトでシリンダヘツド３を締付けた
際の食込み時の形状、あるいは、内燃機関が冷え
ている時の形状である。前記のように機関が冷え
ている状態であれば、シリンダヘツド３の下面と
ガスシール環１の最上端部２の間に、微小〓間を
生じるわけであるが、該〓間はガスシール環１
が、燃焼による高温・高圧ガスによつて加熱され
れば、一点鎖線で示す状態になるためなくなり、
グロメツト部５への高温・高圧ガスの侵入を防止
することができる。しかし、機関の始動当初から
ガスシール環が熱膨張するまでは、微小〓間が生
じているために多少ではあるが、グロメツト部５
への高温・高圧ガスの侵入がある。しかし、前記
〓間が直線ではなく曲線的な形状となつているた
め、高温・高圧ガス、あるいは爆発による衝撃波
の侵入が少ないこと、また、機関が始動当初のう
ちであれば、ガスケツト４が高温になつていない
ため、正常な働きをするということにより機関外
への、燃焼ガス吹抜けは生じない。また、第１図
に示すように、ピストン７の上死点位置におい
て、シリンダヘツド３の下面から、ピストントツ
プリング８の上端までの寸法Ｃを、ガスシール環
高さＤよりも、大きくとることによつて、ガスシ
ール環１の外周寸法とシリンダ部上端の環状段部
１０の内径寸法のバラツキ、あるいは熱膨張によ
つて、ガスシール環１がシリンダ内周面１１より
飛び出した場合に、ピストンリングとガスシール
環の干渉を防止できる。さらに、ガスシール環の
円周段部下端の外周部に逃げ９を設けることによ
つて、シリンダ部上端内周面６と環状段部１０の
接合する、隅部の直角度が緩和できる。また、該
環状段部の隅部にアールを設けた場合には、該環
状段部の強度が向上し、ガスシール環締付けによ
る応力が該隅部に集中しても、割れを生じること
はない。

以上説明したように、本考案によれば、従来の
ように燃焼室から侵入する燃焼ガスによつて、ガ
スケツトがへつたり損傷したり、あるいはガスシ
ール環上端部が平端であるために、ガスシール環
の熱膨張によつて、シリンダヘツドを押し上げる
という欠点を除去できる。また、ガスシール環を
シリンダ部上端の環状段部に係着することによつ
て、機関の爆発圧力による径方向の拡開を防止で
きる。あるいは、ガスケツトグロメツト部をガス
シール環に接触させることによつて、ガスケツ
ト・ガスシール環の間の空間を少なくし、燃焼ガ
スの侵入を少なくするという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例を示す要部断面
図、第２図は、他の実施例を示す要部断面図であ
る。１……ガスシール環、Ａ……円周段部、Ｂ……
シール部、２……ガスシール環最上端部、４……
ガスケツト、５……グロメツト部、６……シリン
ダブロツクのシリンダ部上端内周面、１０……環
状段部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

シリンダブロツクの、シリンダ部上端内周面に
環状段部を設けるとともに、該環状段部深さより
高い円周部と、シール部とからなるガスシール環
を、シリンダ上端面より突出する状態で係着する
と同時に、ガスシール環の円周段部で、ガスケツ
トのグロメツト部を圧縮する構造とし、且つ、ガ
スシール環のシール部最上端を、半円またはエツ
ジ状とした、内燃機関の燃焼室シール構造。