JPH0259295B2 - - Google Patents
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- JPH0259295B2 JPH0259295B2 JP57092435A JP9243582A JPH0259295B2 JP H0259295 B2 JPH0259295 B2 JP H0259295B2 JP 57092435 A JP57092435 A JP 57092435A JP 9243582 A JP9243582 A JP 9243582A JP H0259295 B2 JPH0259295 B2 JP H0259295B2
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- JP
- Japan
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- spacer
- cylinder
- gasket
- head
- piston
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- F02F11/002—Arrangements of sealings in combustion engines involving cylinder heads
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は内燃機関、特に直噴式デイーゼル機関
のヘツドガスケツトの改良に関し、更に詳しくは
内燃機関のピストンの上死点時において、シリン
ダヘツドとピストンの頂部のトツプクリアランス
を極力減少させて燃焼不完全スペースを最小限に
することの出来るヘツドガスケツトを提供するも
のである。
のヘツドガスケツトの改良に関し、更に詳しくは
内燃機関のピストンの上死点時において、シリン
ダヘツドとピストンの頂部のトツプクリアランス
を極力減少させて燃焼不完全スペースを最小限に
することの出来るヘツドガスケツトを提供するも
のである。
［従来の技術］
従来の直噴式デイーゼル機関等の機関において
は、ピストンの頂部とシリンダヘツドの下面との
間に配設されるヘツドガスケツトの締付時の厚さ
のバラツキやピストン、ピストンピン、コンロツ
ド、クランクシヤフト等の寸法上のトレランスの
積算誤差を考虜した場合、ピストンのトツプクリ
アランスは0.6〜1.0mm程度に取るのが普通であ
る。
は、ピストンの頂部とシリンダヘツドの下面との
間に配設されるヘツドガスケツトの締付時の厚さ
のバラツキやピストン、ピストンピン、コンロツ
ド、クランクシヤフト等の寸法上のトレランスの
積算誤差を考虜した場合、ピストンのトツプクリ
アランスは0.6〜1.0mm程度に取るのが普通であ
る。
第１図は内燃機関の燃焼室部分を示す要部断面
図であつて、シリンダボデイ１の上端部にガスケ
ツト２を介装してシリンダヘツド３を重ね、これ
らを図示しないボルトで一体的に固定している。
そしてシリンダヘツド３に燃料噴射弁４設けてシ
リンダ１のボア内部に摺動自在に設けたピストン
６とシリンダヘツド３との間の空間に形成した燃
焼室５内に燃料を噴射するように構成している。
なお、この例におけるピストン６においては、上
部の中央に窪み７が形成されている。
図であつて、シリンダボデイ１の上端部にガスケ
ツト２を介装してシリンダヘツド３を重ね、これ
らを図示しないボルトで一体的に固定している。
そしてシリンダヘツド３に燃料噴射弁４設けてシ
リンダ１のボア内部に摺動自在に設けたピストン
６とシリンダヘツド３との間の空間に形成した燃
焼室５内に燃料を噴射するように構成している。
なお、この例におけるピストン６においては、上
部の中央に窪み７が形成されている。
［発明が解決しようとする課題］
ところで、前記のような構造の内燃機関におい
ては、ピストン６が上死点位置において燃焼に関
与しない不完全燃焼部分、即ちデツドボリユーム
Ｄが生ずるが、従来の内燃機関においては前記の
ようにトツプクリアランスが存在する関係上、必
然的に前記デツドボリユームＤが生ぜざるを得な
かつたのである。
ては、ピストン６が上死点位置において燃焼に関
与しない不完全燃焼部分、即ちデツドボリユーム
Ｄが生ずるが、従来の内燃機関においては前記の
ようにトツプクリアランスが存在する関係上、必
然的に前記デツドボリユームＤが生ぜざるを得な
かつたのである。
このように、燃焼室の上部にデツドボリユーム
Ｄがあると、不完全燃焼を生じ内燃機関の燃焼効
率を低下させていた。従つて、内燃機関の燃焼効
率を向上するためには、このデツドボリユームＤ
をできるだけ減少させることが望まれる。
Ｄがあると、不完全燃焼を生じ内燃機関の燃焼効
率を低下させていた。従つて、内燃機関の燃焼効
率を向上するためには、このデツドボリユームＤ
をできるだけ減少させることが望まれる。
特に、小排気量の直噴式デイーゼル機関におい
ては、前記デツドボリユームの影響が著しく、排
気スモークの増大、および機関出力の低下の主な
原因となつている。
ては、前記デツドボリユームの影響が著しく、排
気スモークの増大、および機関出力の低下の主な
原因となつている。
このような課題を解決するために、特願昭56−
13189号（特開昭57−129218号）の発明では、耐
熱性と可塑性とを有するスペーサを、ヘツドガス
ケツトと２重に積層して、前記デツドボリユーム
Ｄを減少させるようにした内燃機関における燃焼
室成形方法が提案されているが、前記スペーサを
ヘツドガスケツトと積層した場合には、スペーサ
の圧縮変形によりヘツドガスケツトのシール性が
損われるおそれがあつた。
13189号（特開昭57−129218号）の発明では、耐
熱性と可塑性とを有するスペーサを、ヘツドガス
ケツトと２重に積層して、前記デツドボリユーム
Ｄを減少させるようにした内燃機関における燃焼
室成形方法が提案されているが、前記スペーサを
ヘツドガスケツトと積層した場合には、スペーサ
の圧縮変形によりヘツドガスケツトのシール性が
損われるおそれがあつた。
さらに、前記発明のものでは、高価な材料から
なる前記スペーサがヘツドガスケツトと等大のも
のが必要となり、コストアツプとなるおそれがあ
つた。
なる前記スペーサがヘツドガスケツトと等大のも
のが必要となり、コストアツプとなるおそれがあ
つた。
そこで本発明の目的は、ヘツドガスケツトを構
成するガスマツト本体とスペーサとを２重に積層
することを防止して、前記ガスケツト本体のシー
ル性を向上させ、前記スペーサを構成する多孔性
材料も最小限で済ませ、さらに前記スペーサの外
周部を前記シリンダボデイとシリンダヘツドによ
り挾圧支持することにより、スペーサ支持の信頼
性を向上させるとともに、結合手段として溶接や
接着剤を不要として、前記スペーサの装着を容易
とた内燃機関用ヘツドガスケツトを提供すること
にある。
成するガスマツト本体とスペーサとを２重に積層
することを防止して、前記ガスケツト本体のシー
ル性を向上させ、前記スペーサを構成する多孔性
材料も最小限で済ませ、さらに前記スペーサの外
周部を前記シリンダボデイとシリンダヘツドによ
り挾圧支持することにより、スペーサ支持の信頼
性を向上させるとともに、結合手段として溶接や
接着剤を不要として、前記スペーサの装着を容易
とた内燃機関用ヘツドガスケツトを提供すること
にある。
［課題を解決するための手段］
以上の目的を達成するための本発明の内燃機関
用ヘツドガスケツトの構成は、ガスケツト本体に
シリンダボアよりも大なる径を有するシリンダ穴
を形成し、該シリンダ穴内周面に多孔性材料から
なりピストンにより圧縮変形可能とし、かつ前記
シリンダボアと吸、排気弁孔とを連通する開口を
有するスペーサを嵌合し、該スペーサの外周部を
シリンダボデイとシリンダヘツドにより挾圧支持
してなるものである。
用ヘツドガスケツトの構成は、ガスケツト本体に
シリンダボアよりも大なる径を有するシリンダ穴
を形成し、該シリンダ穴内周面に多孔性材料から
なりピストンにより圧縮変形可能とし、かつ前記
シリンダボアと吸、排気弁孔とを連通する開口を
有するスペーサを嵌合し、該スペーサの外周部を
シリンダボデイとシリンダヘツドにより挾圧支持
してなるものである。
［作用］
本発明の内燃機関用ヘツドガスケツトは上述の
ように構成したので、前記ガスケツト本体と前記
スペーサが２重に積層されることが防止されるた
め、前記ガスケツト本体のシール性が向上し、前
記スペーサを構成する多孔性材料も最小限で済
み、さらに前記スペーサの外周部を前記シリンダ
ボデイとシリンダヘツドにより挾圧支持すること
により、スペーサ支持の信頼性が向上するととも
に、結合手段としての溶接や接着剤が不要とな
り、前記スペーサの装着が容易となる。
ように構成したので、前記ガスケツト本体と前記
スペーサが２重に積層されることが防止されるた
め、前記ガスケツト本体のシール性が向上し、前
記スペーサを構成する多孔性材料も最小限で済
み、さらに前記スペーサの外周部を前記シリンダ
ボデイとシリンダヘツドにより挾圧支持すること
により、スペーサ支持の信頼性が向上するととも
に、結合手段としての溶接や接着剤が不要とな
り、前記スペーサの装着が容易となる。
［実施例］
次に図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
第２図は本発明に係るヘツドガスケツトＧの要
部を示す平面図であつて、ガスケツト本体１０と
シリンダボアに相当する穴１１の内周面に嵌合し
て設けられたスペーサ１２より構成されている。
部を示す平面図であつて、ガスケツト本体１０と
シリンダボアに相当する穴１１の内周面に嵌合し
て設けられたスペーサ１２より構成されている。
そして、前記ガスケツト本体１０には通常のヘ
ツドガスケツトと同様に冷却水用孔、ブツシユロ
ツド用孔、ボルト用孔、潤滑油用孔の一連の孔１
３が設けられている。
ツドガスケツトと同様に冷却水用孔、ブツシユロ
ツド用孔、ボルト用孔、潤滑油用孔の一連の孔１
３が設けられている。
さらに、前記スペーサ１２は、シリンダヘツド
３に形成された吸、排気孔とシリンダボデイ１の
シリンダボア１６とを連通させる開口１２ａが形
成されているとともに、外周部１２ｂがシリンダ
ボデイ１の上面とシリンダヘツド３の下面との間
に挾圧支持される。
３に形成された吸、排気孔とシリンダボデイ１の
シリンダボア１６とを連通させる開口１２ａが形
成されているとともに、外周部１２ｂがシリンダ
ボデイ１の上面とシリンダヘツド３の下面との間
に挾圧支持される。
スペーサ１２はピストン６の上端面により押圧
される部分であるので、このピストン６を破損す
るようなことがなく、ピストン６の押圧力によつ
て簡単に圧縮変形するものであると共に、その内
部に燃焼ガス中のカーボンを含浸する機能を有す
るものであり、更に燃焼室内の高温と繰り返し応
力に耐える特性を有することが必要である。
される部分であるので、このピストン６を破損す
るようなことがなく、ピストン６の押圧力によつ
て簡単に圧縮変形するものであると共に、その内
部に燃焼ガス中のカーボンを含浸する機能を有す
るものであり、更に燃焼室内の高温と繰り返し応
力に耐える特性を有することが必要である。
このスペーサ１２の材料の形態としては、繊布
状物、フエルト状物、または多孔質の圧縮性に富
んだ金属材料が使用される。
状物、フエルト状物、または多孔質の圧縮性に富
んだ金属材料が使用される。
前記繊布状物、フエルト状物を構成する材料と
しては炭素繊維、石綿、ガラス繊維、セラミツク
繊維、ホウ素繊維等の無機繊維、ステンレス繊維
等の金属繊維、芳香族ポリアミド、芳香族ポリイ
ミド、芳香族ポリアミドイミド繊維等の耐熱性合
成繊維等の繊維、あるいはウイスカー等を使用す
ることができる。
しては炭素繊維、石綿、ガラス繊維、セラミツク
繊維、ホウ素繊維等の無機繊維、ステンレス繊維
等の金属繊維、芳香族ポリアミド、芳香族ポリイ
ミド、芳香族ポリアミドイミド繊維等の耐熱性合
成繊維等の繊維、あるいはウイスカー等を使用す
ることができる。
また、前記各種に繊維のうち燃焼室内の高温と
混合気によつて燃焼する可能性のあるものについ
てはその表面が直接的に燃焼室内の燃焼ガスに接
触しないように耐熱性の材料でコーテイングして
おくことが好ましい。
混合気によつて燃焼する可能性のあるものについ
てはその表面が直接的に燃焼室内の燃焼ガスに接
触しないように耐熱性の材料でコーテイングして
おくことが好ましい。
第４図は本明に係るヘツドガスケツトを設けた
内燃機関の燃焼室の要部を示す断面図であつて、
本発明に係るヘツドガスケツトＧを組み込んでク
ランクを回転することによつてピストン６の上面
部とシリンダヘツド３との間でシリンダボア１６
内に設けられているスペーサ１２を押圧する。１
２ｃは、ピストン６の上面部により押圧されて圧
縮変形した部分を示している。この状態において
は、実質的にピストン６の上面部に存在していた
トツプクリアランスがスペーサ１２によつて充填
されたような状態となつて、不完全燃焼ボリユー
ムが除去されている。
内燃機関の燃焼室の要部を示す断面図であつて、
本発明に係るヘツドガスケツトＧを組み込んでク
ランクを回転することによつてピストン６の上面
部とシリンダヘツド３との間でシリンダボア１６
内に設けられているスペーサ１２を押圧する。１
２ｃは、ピストン６の上面部により押圧されて圧
縮変形した部分を示している。この状態において
は、実質的にピストン６の上面部に存在していた
トツプクリアランスがスペーサ１２によつて充填
されたような状態となつて、不完全燃焼ボリユー
ムが除去されている。
第５図は第４図のように組立られた内燃機関が
作動した状態を示す断面図であつて、本発明に係
るヘツドガスケツトＧを構成する多孔性のスペー
サ１２が燃焼ガスに晒されると、この燃焼ガス中
のカーボンの徴粒子がスペーサ１２の内部に充填
され、そして高温と高圧によつて固定される。
作動した状態を示す断面図であつて、本発明に係
るヘツドガスケツトＧを構成する多孔性のスペー
サ１２が燃焼ガスに晒されると、この燃焼ガス中
のカーボンの徴粒子がスペーサ１２の内部に充填
され、そして高温と高圧によつて固定される。
本発明のヘツドガスケツトを内燃機関に取付け
ると、多孔性の材料から成るスペーサがシリンダ
ボア内のデツドボリユーム形成部分に配置され、
ピストンの頂部とシリンダヘツドの下面とに押圧
されて、デツドボリユームの形状に塑性変形す
る。即ち前記スペーサは、ピストンにより押圧さ
れることによつて現物合わせ的にデツドボリユー
ムを除去している。したがつて内燃機関の構造を
特別に変形することなく実施することができる。
ると、多孔性の材料から成るスペーサがシリンダ
ボア内のデツドボリユーム形成部分に配置され、
ピストンの頂部とシリンダヘツドの下面とに押圧
されて、デツドボリユームの形状に塑性変形す
る。即ち前記スペーサは、ピストンにより押圧さ
れることによつて現物合わせ的にデツドボリユー
ムを除去している。したがつて内燃機関の構造を
特別に変形することなく実施することができる。
そして多孔性の材料から成るスペーサの孔にカ
ーボンが侵入し、充填されるので効果的にデツド
ボリユームを減少させることができる。
ーボンが侵入し、充填されるので効果的にデツド
ボリユームを減少させることができる。
したがつて前記デツドボリユームに起因する燃
焼効率の低下を改善することができ、信頼性の高
いガスケツトを提供することができる。
焼効率の低下を改善することができ、信頼性の高
いガスケツトを提供することができる。
［発明の効果］
以上のように本発明の内燃機関用ヘツドガスケ
ツトは、ガスケツト本体にシリンダボアよりも大
なる径を有するシリンダ穴を形成し、該シリンダ
穴内周面に多孔性材料からなりピストンにより圧
縮変形可能とし、かつ前記シリンダボアと吸、排
気弁孔とを連通する開口を有するスペーサを嵌合
し、該スペーサの外周部をシリンダボデイとシリ
ンダヘツドにより挾圧支持してなるので、前記ガ
スケツト本体と記スペーサが２重に積層されるこ
とが防止されるため、前記ガスケツト本体のシー
ル性が向上し、前記スペーサを構成する多孔性材
料も最小限で済み、さらに前記スペーサの外周部
を前記シリンダボデイとシリンダヘツドにより挾
圧支持することにより、スペーサ支持の信頼性が
向上するとともに、結合手段としての溶接や接着
剤が不要となり、前記スペーサの装着が容易とな
る効果がある。
ツトは、ガスケツト本体にシリンダボアよりも大
なる径を有するシリンダ穴を形成し、該シリンダ
穴内周面に多孔性材料からなりピストンにより圧
縮変形可能とし、かつ前記シリンダボアと吸、排
気弁孔とを連通する開口を有するスペーサを嵌合
し、該スペーサの外周部をシリンダボデイとシリ
ンダヘツドにより挾圧支持してなるので、前記ガ
スケツト本体と記スペーサが２重に積層されるこ
とが防止されるため、前記ガスケツト本体のシー
ル性が向上し、前記スペーサを構成する多孔性材
料も最小限で済み、さらに前記スペーサの外周部
を前記シリンダボデイとシリンダヘツドにより挾
圧支持することにより、スペーサ支持の信頼性が
向上するとともに、結合手段としての溶接や接着
剤が不要となり、前記スペーサの装着が容易とな
る効果がある。
第１図は内燃機関の燃焼室部分の断面図、第２
図は本発明に係るヘツドガスケツトの平面図、第
３図はヘツドガスケツトの要部を拡大して示す斜
視断面図である。第４図は、本発明に係るヘツド
ガスケツトを使用した内燃機関の燃焼室部分の組
立状態を示す断面図、第５図は前記第４図の内燃
機関を作動させた状態を示す断面図である。 １……シリンダボデイ、２……ヘツドカスケツ
ト、３……シリンダヘツド、５……燃焼室、６…
…ピストン、Ｇ……ヘツドカスケツト、１０……
ガスケツト本体、１１……シリンダ穴、１２……
スペーサ、１２ａ……開口、１２ｂ……外周部、
１４……保護板、１６……シリンダボア、Ｄ……
デツドボリユーム。
図は本発明に係るヘツドガスケツトの平面図、第
３図はヘツドガスケツトの要部を拡大して示す斜
視断面図である。第４図は、本発明に係るヘツド
ガスケツトを使用した内燃機関の燃焼室部分の組
立状態を示す断面図、第５図は前記第４図の内燃
機関を作動させた状態を示す断面図である。 １……シリンダボデイ、２……ヘツドカスケツ
ト、３……シリンダヘツド、５……燃焼室、６…
…ピストン、Ｇ……ヘツドカスケツト、１０……
ガスケツト本体、１１……シリンダ穴、１２……
スペーサ、１２ａ……開口、１２ｂ……外周部、
１４……保護板、１６……シリンダボア、Ｄ……
デツドボリユーム。
Claims (1)
- １ ガスケツト本体にシリンダボアよりも大なる
径を有するシリンダ穴を形成し、該シリンダ穴内
周面に多孔性材料からなりピストンにより圧縮変
形可能とし、かつ前記シリンダボアと吸、排気弁
孔とを連通する開口を有するスペーサを嵌合し、
該スペーサの外周部をシリンダボデイとシリンダ
ヘツドにより挾圧支持してなる内燃機関用ヘツド
ガスケツト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9243582A JPS58210343A (ja) | 1982-05-31 | 1982-05-31 | 内燃機関用ヘツドガスケツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9243582A JPS58210343A (ja) | 1982-05-31 | 1982-05-31 | 内燃機関用ヘツドガスケツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58210343A JPS58210343A (ja) | 1983-12-07 |
| JPH0259295B2 true JPH0259295B2 (ja) | 1990-12-12 |
Family
ID=14054350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9243582A Granted JPS58210343A (ja) | 1982-05-31 | 1982-05-31 | 内燃機関用ヘツドガスケツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58210343A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5922961U (ja) * | 1982-08-04 | 1984-02-13 | トヨタ自動車株式会社 | ヘツドガスケツト |
| DE3528614A1 (de) * | 1985-08-09 | 1987-02-19 | Goetze Ag | Flachdichtung, insbesondere zylinderkopfdichtung fuer verbrennungskraftmaschinen |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57129218A (en) * | 1981-01-31 | 1982-08-11 | Isuzu Motors Ltd | Formation of combustion chamber in internal combustion engine |
-
1982
- 1982-05-31 JP JP9243582A patent/JPS58210343A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58210343A (ja) | 1983-12-07 |
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