JPH051732Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、内燃機関のシリンダヘツドとシリン
ダブロツクとの間に配置されるシリンダヘツドガ
スケツトに係り、特に金属製の積層多板構造のガ
スケツトに係る。

従来の技術 金属板製のシリンダヘツドガスケツト、所謂金
属ガスケツトとしては、単板構造のものと積層多
板構造のものとが既に種々提案されており、これ
らは例えば実開昭58−142350号、実開昭58−
51040号、特開昭59−47562号、特開昭59−47563
号、特開昭61−255253号の各公報に示されてい
る。

金属ガスケツトは、燃焼室開口周りに断面形状
が半円状のばね性を備えたビードを有し、シリン
ダヘツドとシリンダブロツクとを締結するボルト
により締結力を及ぼされることにより前記ビード
を弾性変形され、このビードの弾性変形による復
元力、即ち反撥力によつてシリンダヘツドとシリ
ンダブロツクの各々の接合面に密着して燃焼室の
シール作用を行うようになつている。

シリンダヘツドガスケツトとして用いられる金
属ガスケツトは、一般に0.2〜0.4mm程度の板厚を
有するばね鋼板、ステンレス鋼板を用いられ、こ
れに高さが0.1〜0.3mm、幅が0.2〜0.4mm程度のビ
ードが燃焼室開口周りに一条或いは二条設けら
れ、これが単一或いは複数枚重ね合せられて用い
られる。

考案が解決しようとする問題点 上述の如きシリンダヘツドガスケツトは、シリ
ンダヘツドとシリンダブロツクとの間に挾まれて
ビードによるシール作用により燃焼室の燃焼ガス
漏れを確実に回避すべくビードが適当な荷重−歪
特性を備えていることを要求され、ばね定数が小
さくばね力が充分でないと、ビードが所謂へたり
を生じて充分なシール面圧が得られず、これに対
しばね定数が過大であると、ビードが充分に弾性
変形せず、弾性変形による反撥力が充分に得られ
なくなつて適切なシール作用が行われなくなり、
また高荷重域に於て反力不足によりビードに作用
する応力が過大になると、ビードに割れが生じる
虞れがある。

本考案はシリンダヘツドガスケツトとして適切
な荷重−歪特性を備えた金属製ガスケツトを提供
することを目的としている。

問題点を解決するための手段 上述の如き目的は、本考案によれば、所定の厚
さを有する中間金属板と、前記中間金属板の両側
に各々重ね合せられて配置された二枚の金属薄板
とを有し、前記二枚の金属薄板のうち一方の金属
薄板にはその燃焼室開口周りに環状のビードが一
条設けられ、他方の金属薄板にはその燃焼室開口
周りに環状のビードが二条設けられていることを
特徴とする金属製積層シリンダヘツドガスケツト
によつて達成される。

考案の作用及び効果 上述の如き構成によれば、二枚の金属薄板に合
計三個のビードが設けられてこれらが荷重作用方
向に見て二個の直列且つ並列配置となり、その直
列配置から充分なばねストロークが得られた上で
並列配置から適切なばね定数が得られ、この複合
的効果からシリンダヘツドガスケツトとして適切
な荷重−歪特性が得られ、ビードに割れが生じる
虞れがなく適切なシール作用が行われるようにな
る。

実施例 以下に添付の図を参照して本考案を実施例につ
いて詳細に説明する。

第１図及び第２図は本考案による金属製積層シ
リンダヘツドガスケツトの一つの実施例を示して
いる。図に於て、１０はシリンダヘツドガスケツ
トを主にしており、シリンダヘツドガスケツト１
０は、中間金属板１２と、中間金属板１２の両側
に各々重ね合せられて配置された二枚の金属薄板
１４及び１６とを有し、これらには燃焼室開口１
８、冷却水通路用開口２０、潤滑油通路用開口２
２及びボルト通し孔２４が設けられている。尚、
中間金属板１２と金属薄板１４及び１６は適当な
箇所をスポツト溶接されることにより互いに連結
されていてよい。

中間金属板１２は、ガスケツト１０全体の厚さ
増大のために設けられ、これは0.6〜0.9mm程度の
所要の厚さを有し、冷間圧延鋼板或いはこれと類
似の鋼板により構成されている。

金属薄板１２及び１４は、各々0.2〜0.4mm程度
の厚さを有するステンレス鋼板或いはばね鋼板の
如く適度のばね性を有する鋼板により達成されて
いる。金属薄板１２にはその燃焼室開口１８の周
りにこれと同心に平面形状が円環状であつて断面
形状が半円状のビード２６がプレス成形等により
形成されている。もう一つの金属薄板１４にはそ
の燃焼室開口１８の周りにこれと同心に平面形状
が円環状であつて断面形状が半円状のビード２８
と３０とがプレス成形等により成形されている。

即ち、金属薄板１２にはビードが一条設けら
れ、もう一つの金属薄板１４にはビードが二条設
けられている。図示の実施例に於ては、金属薄板
１２のビード２６と金属薄板１６のビード２８及
び３０は共に中間金属板１２の側へ向けて突出し
ているが、この各金属薄板のビード突出方向は特
に限定されず、その反対であつても、或いは各金
属薄板のビード突出方向が互いに異つていてもよ
い。

シリンダヘツドガスケツト１０はシリンダヘツ
ドとガスケツトとの間に挾まれてシリンダヘツド
ボルトによる締結力を圧縮方向に及ぼされる。従
つて、金属薄板１４及び１６のビード２６，２
８，３０はシリンダヘツドボルトの締付け荷重の
増大に伴い圧縮変形し、その歪量を増大する。

第３図はシリンダヘツドガスケツトの締付け荷
重に対するビードの歪量特性を示している。第３
図に於て、太い実線にて示されているものが本考
案によるシリンダヘツドガスケツトの荷重−歪特
性である。また第３図に於て、符号Ａで示されて
いるものはビードを一条のみ有する単板構造のガ
スケツトを、符号Ｂは二条のビードを有する単板
構造のガスケツトを、符号Ｃは二枚の金属薄板に
各々一条のビードを有する三層構造のガスケツト
を、符号Ｄは二枚の金属薄板の各々に二条のビー
ドを有する三層構造のガスケツトを各々示してい
る。符号Ａで示されているガスケツトではばね定
数が小さく、このため高荷重域に於ても充分なば
ね力が得られず、これによつてビードが充分な反
撥力を生じず、充分なシール面圧が得られない。
これに対し符号Ｂで示されているガスケツトでは
ばね定数が過大となつてビードが充分に弾性変形
せず、また充分なばねストロークが得られず、こ
れによりこの場合もビードに充分な反撥力が生じ
ず、適切なシール作用が行われない。符号Ｃで示
されているガスケツトでは充分なばねスロトーク
は得られるが、しかし特に高負荷域に於て反力不
足によりビードに作用する応力が過大になり、ビ
ードに割れが生じる虞れがある。符号Ｄで示され
ているガスケツトではばね定数が過大になり、や
はり適切なシール作用が行われない。

これに対し本考案によるシリンダヘツドガスケ
ツト１０に於ては、このグラフからも明らかな如
く充分なばねストロークが得られた上で三つのビ
ード２６，２８及び３０の複合ばね定数からシリ
ンダヘツドガスケツトとして適切なばね定数が得
られるようになり、適切なばね定数の下に前記ビ
ードが圧縮方向に弾性変形して充分な反撥力を生
じ、これにより充分なシール面圧が得られ、良好
なシール作用が行われて燃焼室の燃焼ガスがシリ
ンダヘツドとシリンダブロツクとの接合部より外
部へ漏洩することが確実に回避されるようにな
る。

また本考案によるシリンダヘツドガスケツト１
０は広い締付荷重域に於て適切なばね定数を保
ち、これによりシリンダヘツドの締付荷重が互い
に異る内燃機関に対し広い汎用性をもつて用いら
れるようになる。

また本考案によるシリンダヘツドガスケツトに
於ては、ビードが二条設けられている金属薄板１
６がアルミニウム製のシリンダヘツドに接合する
ように配置されることによりガスケツトによるシ
リンダヘツドへの圧痕を減少させることができ、
またシリンダブロツクの側に一つのビードを有す
る金属薄板が接触するようにガスケツトが配置さ
れることにより、これのシリンダブロツクの接合
面の加工傷への馴染みがよくなり、シール性が向
上するようになる。尚、この場合にはビードの突
条がシリンダブロツクの接合面に接触するように
ビードの突出方向が定められていればよい。

以上に於ては、本考案を特定の実施例について
詳細に説明したが、本考案は、これに限定される
ものではなく、本考案の範囲内にて種々の実施例
が可能であることは当業者にとつて明らかであろ
う。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による金属製シリンダヘツドガ
スケツトの一つの実施例を示す平面図、第２図は
第１図に示された金属製積層シリンダヘツドガス
ケツトの部分的拡大縦断面図、第３図は本考案に
よる金属製積層シリンダヘツドガスケツトの荷重
−歪特性と他のガスケツトの荷重歪特性とを比較
して示すグラフである。 １０……シリンダヘツドガスケツト、１２……
中間金属板、１４，１６……金属薄板、１８……
燃焼室開口、２０……冷却水通路開口、２２……
潤滑油通路用開口、２４……ボルト通し孔、２
６，２８，３０……ビード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 所定の厚さを有する中間金属板と、前記中間金
   属板の両側に各々重ね合せられて配置された二枚
   の金属薄板とを有し、前記二枚の金属薄板のうち
   一方の金属薄板にはその燃焼室開口周りに環状の
   ビードが一条設けられ、他方の金属薄板にはその
   燃焼室開口周りに環状のビードが二条設けられて
   いることを特徴とする金属製積層シリンダヘツド
   ガスケツト。