JPS6316848A - Ａｌ合金製シリンダブロツクの鋳造方法 - 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】 ｔｔｈｐ捗理匁！チ 本発明は、内燃機１１ｊｌ用Δ９合金製シリンダブロッ
クのダイカストθ、に、１、る製）外方法に閏りるもの
ぐルノる。

ＬＵゑ］ル町 自動車用内燃機関では、これを形成する各種描込部材を
軽合金祠ｌ＋＋で形成リ−ることにＪ、り積極的に軽量
化が進められ（いる。シリンダブロックは、通常、鍋鉄
ｒ形成されＣいるか、これを△１合金で形成するならば
、大幅イｊ４１′ｆ品化を５１り得るとともに、切削性
０好で（ちるため、７１４竹の向［に寄与し得る。

（艶Ｕ犬旦↓］−ζＪコｌ唱シ：、武 ところで、ダイノＪスト品においては、イの肉厚が大き
いと鋳巣が生ずる傾向があり、Ａ、０合金製シリンダブ
ロックを可及的にイか肉、軽量化することは、鋳巣の発
１１吊を抑える意味で右利である。

−・ｈ、シリンダブ１１ツクのクランク軸保持部分、特
にベアリング・−ＩＶツブ取者用螺子孔形成部には、大
きな強度が要求されるところから、ある程度大きな肉厚
を確保しくｒＧノればイ「らず、その部分では、伯の箇
所に比しで鈷巣介〈１吊が多く、ｔのための強度低手を
補うために、ベアリンク・％：、　ｌｌツブを固定する
ための螺了径を人さくする等の対策が必要であった。

几帽旧ｌす、Ｊ−ｉ５す咋吃１段−州Ｊ」１」本発明の
目的は、ダイカスト品であるＡ１１合金製シリング１１
］ツクの鋳巣の発生を抑λ、薄肉化を１１１進するとと
しに、特に人きな強度が要求される箇所の結晶組織を改
善する点にある。

この目的は、その底面にてクランクケースに取着され、
頂面にシリンダヘッドが取着される内燃機関用Δ、Ｏ合
金製シリンダブロックの鋳造方法において、ダイカスト
金型の型孔内を減圧状態に保ちつつ加ハ注湯をｔｒ−〕
た後、溶湯が凝固Ｊる前にクランク軸保持部位であるベ
アリング・キャップ取着用螺子孔形成部に対し、加圧棒
を用いて二次Ｊ＋Ｉ　ＩＴ、　ｈを作用させることによ
って達成される。

加圧注湯を行うに先立って、ダイカスト金型の型孔内を
減圧状態になし、空気を排除しておけば、製品中の鋳巣
発生量を抑えることができる。従って、この減圧法と、
製品肉厚の薄肉化を行うことによる効宋とを合わせるな
らば！ノミ　’Ａ発生品を大幅に減らりことができ、逆
に鋳巣発生εが減少することによって向上した強度に見
合って更に薄肉化を推進Ｊることができる。

まｌこ、金型内にン１渇を完了しｌこ後、溶湯状態にお
いて局部的に二次加圧を行うことにより、結晶１１１１
を改善し得ることが知られ−Ｃ３）３す、シリンダ・ブ
ロックのクランク軸保相部位ｅあるベアリング・：ＩＩ
・ツブ取着用螺了孔形成部に対し、加り棒（ゾランジ＋
＋−）を押し込み二次加圧力を作用さＵるのは有効であ
る３、この−′水加ルにＪ、って、ベアリング・４−セ
ップ取着用螺了孔形成部の結晶組織が、均一、微細化、
かつ健全化され、鋳巣による強度の低下が補償されるだ
り（・なく、大幅な強度向上が達成される。、そし−Ｃ
１この強度向上に見合−）だ薄肉化を計ることし可能Ｔ
″ある。

ざらに、加１■−棒を溶湯内に押し込むことににす、で
の−１次加重Ｅによる影響は、べ）７リング・４１／ツ
一取老用螺子孔形成部のみに留まらず、クランク軸支承
面部に６及び、その部分の結晶組織も均一・、微細化さ
れて、高い強度を拐るＪとができる５゜大−菊一例 以下、本発明方法の置体的適用例について説明本 する（第１図ないし第移図）、。

第１図は、四気筒式内燃機関のへｐ合金製ダイカスト・
シリンダブロック１０を機械加工後の完成品としく示し
ている。同図は、シリンダブロック１０を、クランクケ
ースに取着される底面側から見た状態で示しており、四
つのシリンダ孔１２を見ることができる。シリンダブロ
ック１０は、面Ａにてクランクケースに突ぎ合され、面
Ａよりも後退した位置に、半円形状に凹んだクランク軸
支承面１６を右する複数のクランク軸支承壁１４が形成
されている。クランク軸支承壁１４の頭頂面は、機械加
工によりベアリング・キ１１ツブ取名用座面１８．１８
として形成されており、座面１８．１８部に螺子孔２０
゜２０が形成されている。そして、この部分には、第２
図に示す態様で、螺子３０．３０をもってベアリング・
、１トップ２８が取着され、その取着関係で、軸受を介
してクランク軸の主軸（ジｑｐ−ナル）が保持される（
第２図）。

また、シリンダブロック１０に４３いては、鋳鉄製シリ
ンダ・ライノ２４が■挿されたシリンダ本体壁２２およ
び他の壁２６が可及的に薄肉に形成されており、Δｇ合
金製であることとｂ相俟つＵ−１−分な軒吊化が５１ら
れている（第３図）。

＋＋１ｉかる形状のシリンダブ［１ツクを得るには、先
ず真空ポンプを用いてＪｌｌ（孔内の朗気を行い、型孔
内を減Ｂ：状態に緒（）シつつ、湯口３３（第３図に示
１位置）を通じて型孔内に加Ｊ−ｒ　（−水加圧）注湯
を行う。そして、溶湯が凝固りる前に、金型３２（第４
図）を口通しく進退ｉｉ）能に設【Ｊられ９図示されな
い駆動源にに　□：ｘ−（駆動される複数本の加Ｈ：捧
３４を前進さｌ！（、各クノンク軸支承！！！１４に相
当する溶湯１４Δ内に押し込み、も・）て該溶ｍ　１４
部部分に二次加圧力をｎｍさ１！る１、この加圧棒３４
にＪ、−）でダイカスト品に形成される孔１．ｉ、後に
機械加■にＪ：って拡大穿孔形成される螺子孔２０位置
に合致している。

以下に、具体的な［１条１′［を示Ｆｊ。

製品・・・Ａ、Ｉ１合金（、ｌＩＳ　ＡＤＣ１２）製シ
リンダプロツ’ｌ　、　ｔｉ　造ＩＥｔ力（−水加１’
ｉ　）　−９００Ｋｇ／　ｃｍ”　、鋳造温度６９０４
１０℃、へ“１孔内自空；α・・・２００．１１ＩＪ、
二次加珪ｒｆカー・・２，０００Ｋｇ／ｃｓ２．。

斯かる鋳造をｂうことにより、ダイカスト品であるシリ
ングブロック１０全体として、減圧効果による訪巣発イ
１．吊を減らすことができ、かつクランク軸支承壁１４
の螺子孔２０部は勿論の事、クランク軸支型面１６部の
結晶組織も均一・、微細化、健全化され、クランク軸支
承壁１４の強度が向上する。この事はまた、クランク軸
支承Ｍ！！１’４を、従来に比して薄肉化し得ることを
意味しており、この薄肉化によって鋳巣の発」：昂を減
らずことができる。

１吋匹％浬 以上の説明から明らかな様に、その底面にてクシンクケ
ースに取着され、油面にシリンダヘッドが取着される内
燃機関用△、Ｏ合金製シリンダブロックの鋳造方法にお
いて、ダイカスト金型の型孔内を減１〕：状態に保ちつ
つ加圧ン］潟を行った後、溶湯が凝固する前にクランク
軸保持部位であるベアリング・キｌシップ取肴用螺了孔
形成部に対し、加圧棒を用いＣ二次加圧力を作用させる
ことが提案された。

斯様に、型孔内を減Ｒ−状態に保ちつつ注湯を行うこと
にＪ：す、Ｍｔ’Ａの発生部を抑えることｈにてき、ま
た、ベアリング・１１／ツブ取着用螺子孔形成部にλｊ
し、二次加Ｊｆ力を４’を川さＩることにＪ：す、該ベ
アリング・キセッノ′取ン１用螺了孔形成部を含め−Ｃ
クランク軸軸支承郡部結晶組織を均一・、微細化、かつ
健全化して、同部分が１１）肉（・あるために牛じがら
な鋳巣の存在ににつ−（低ト１ｊる強１哀を補償し、大
幅な強度向上をｎｌり得る。しかも、鋳巣の発生を抑え
、特に強度が要求される部所の結晶組織を改善すること
によって向上した強度に見合ってシリンダ１０ツク令体
どしての’に＋白化を行い、軒昂化を推進Ｊることが（
きる、１

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明１］法の適用例であるシリンダブ［］ツ
クの底面図、１′！２図、第３図はそれぞれでのｎ−Ｉ
Ｆ線、■−■線断面図、第４図は鋳造の際に局部的に二
水加１１力を釣用さｌるための加１１捧を示す要部説明
図である。 １０・・・シリンダブロック、１２・・・シリンダ孔、
１４・・・り一ンンク軸支承壁、１６・・・り゛ノンク
軸支承面、１８・・・座面、２０・・・螺子孔、２２・
・・シリンダ本体壁、２４・・・シリンダ・ライブ、２
Ｇ・・・壁、２８・・・ベアリング・キャップ、３０・
・・螺子、３２・・・金型、３３・・・湯口、３４・・
・加圧棒。 代理人　弁理士　汀　原　　ワ１ 外２名 −〇　　− 第３図 第４図 手続補正歯 昭和６１年２月７５日 特許庁長官　黒　１）明　雄　　殿 １事件の表示 昭和６１年　特　許　願　第１６１７３６号２、発明の
名称　　Ａｌ合金製シリンダブロックの鋳造方法３、補
正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　　所　　東京都港区南青山二丁目１番１号名　　称
　　　（５３２）本田技研工業株式会社代表者久米是志 ４代　理　人 住　　所　　東京都港区虎ノ門２丁目３番３号「ベアリ
ング・キャップ」に訂正しまり。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. その底面にてクランクケースに取着され、頂面にシリン
   ダヘッドが取着される内燃機関用Ａｌ合金製シリンダブ
   ロックの鋳造方法において、ダイカスト金型の型孔内を
   減圧状態に保ちつつ加圧注湯を行つた後、溶湯が凝固す
   る前にクランク軸保持部位であるベアリング・キャツプ
   取着用螺了孔形成部に対し、加圧棒を用いて二次加圧力
   を作用させることを特徴とするＡｌ合金製シリンダブロ
   ックの鋳造方法。