JPH071027B2 - Sealing structure between cylinder body and cylinder liner - Google Patents

Sealing structure between cylinder body and cylinder liner

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JPH071027B2
JPH071027B2 JP59239381A JP23938184A JPH071027B2 JP H071027 B2 JPH071027 B2 JP H071027B2 JP 59239381 A JP59239381 A JP 59239381A JP 23938184 A JP23938184 A JP 23938184A JP H071027 B2 JPH071027 B2 JP H071027B2
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寛 松岡
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    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F11/00Arrangements of sealings in combustion engines
    • F02F11/005Arrangements of sealings in combustion engines involving cylinder liners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はセラミツクスを利用した断熱エンジンのに関す
るものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of use] The present invention relates to an adiabatic engine using ceramics.

[従来の技術] 高温に耐えしかも断熱効果の優れたセラミツクスをエン
ジンの燃焼室の壁部に使用することにより熱サイクル効
率の向上を図るとともに、より高温の排気ガスを排気タ
ービンへ送るなどしてエネルギを回収することにより、
全体としての熱効率を向上する断熱エンジンは、例えば
特開昭58−72652号公報などに開示されているが、いま
だ種々の問題で実用の段階に達していない。
[Prior Art] By using ceramics that can withstand high temperatures and have excellent heat insulation effects on the walls of the combustion chamber of the engine, it is possible to improve heat cycle efficiency and to send higher temperature exhaust gas to the exhaust turbine. By recovering energy,
An adiabatic engine that improves the overall thermal efficiency is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 58-72652, but it has not reached the stage of practical use due to various problems.

この種の断熱エンジンとして、例えば第5図に示すよう
なものが知られている。通常の金属製のシリンダヘツド
1の下面に円筒部37が形成され、円筒部37の内部に逆カ
ツプ形のセラミツクス製のヘツドライナ15が上下1対の
リング6を介して嵌合され、かつシリンダヘツド1の下
面1aとヘツドライナ15との間にリング23、燃料噴射ノズ
ル5と吸・排気ポート(図示せず)をそれぞれ取り囲む
リング22が介装される。燃焼室はセラミツクス製のヘツ
ドライナ15とセラミツクス製のピストン冠部3とにより
区画され、燃焼室の主要部から離れた部分でヘツドライ
ナ15がセラミツクス製のシリンダライナ10と突き合され
る。
As this type of adiabatic engine, for example, one shown in FIG. 5 is known. A cylindrical portion 37 is formed on the lower surface of an ordinary metal cylinder head 1, and a reverse cup type ceramic headliner 15 is fitted inside the cylindrical portion 37 via a pair of upper and lower rings 6, and the cylinder head A ring 23, a ring 22 surrounding the fuel injection nozzle 5 and intake / exhaust ports (not shown), is interposed between the lower surface 1a of the apparatus 1 and the headliner 15. The combustion chamber is defined by a ceramics headliner 15 and a ceramics crown portion 3, and the headliner 15 is abutted against the ceramics cylinder liner 10 at a portion away from the main part of the combustion chamber.

実際には、ヘツドライナ15とシリンダライナ10との熱膨
張差による軸方向の応力を回避するために、両者の間に
は極めて僅から隙間が備えられる。ヘツドライナ15の下
端面と金属製のシリンダ本9の上端面との間にガスケツ
ト8が介装され、シリンダヘツド1は図示してないヘツ
ドボルトによりシリンダ本体9へ締結される。シリンダ
ライナ10はシリンダ本体9の円筒部20へ嵌合される。
In practice, a very slight gap is provided between the headliner 15 and the cylinder liner 10 in order to avoid axial stress due to the difference in thermal expansion between them. A gasket 8 is interposed between the lower end surface of the headliner 15 and the upper end surface of the metal cylinder body 9, and the cylinder head 1 is fastened to the cylinder body 9 by a head bolt (not shown). The cylinder liner 10 is fitted into the cylindrical portion 20 of the cylinder body 9.

ピストン13はセラミツクス製のピストン冠部3を普通の
金属からなるスカート部7へ重ね合せ、上から挿通した
ボルト18に皿ばね17を介しナツト16を締め付けて結合さ
れる。各ピストン冠部3は上面に燃料と空気の混合を促
す窪み2を設けられるとともに、下面中央に円筒部34
を、下面外周部に段部をそれぞれ設けられる。スカート
部7は外周面にピストンリング39を装着され、上面周縁
部に設けた突条4を前述したピストン冠部3の段部へ嵌
合される。また、スカート部7は上面中央に設けた柱35
に、ガスケツト19を介してピストン冠部3を重ね合さ
れ、柱35と円筒部34との間に空部12を形成される。ピス
トン冠部3とスカート部7との外周側の重合せ面はシー
ルリング31を介装される。
As for the piston 13, the piston crown 3 made of ceramics is superposed on the skirt portion 7 made of a normal metal, and the nut 18 is fastened to the bolt 18 inserted from above by the disc spring 17 to fasten the nut 16. Each piston crown portion 3 is provided with a recess 2 on the upper surface for promoting mixing of fuel and air, and a cylindrical portion 34 at the center of the lower surface.
And a step portion is provided on the outer peripheral portion of the lower surface. A piston ring 39 is mounted on the outer peripheral surface of the skirt portion 7, and the protrusion 4 provided on the peripheral portion of the upper surface is fitted to the step portion of the piston crown portion 3 described above. In addition, the skirt portion 7 has a pillar 35 provided at the center of the upper surface.
The piston crown portion 3 is overlapped with the gasket 19 via the gasket 19, and the void portion 12 is formed between the column 35 and the cylindrical portion 34. A seal ring 31 is provided on the overlapping surfaces of the piston crown portion 3 and the skirt portion 7 on the outer peripheral side.

上述のようにして、シリンダヘツド1の円筒部37とヘツ
ドライナ15との間に上下1対のリング6により空部21が
形成され、下面1aとヘツドライナ15との間にリング23,2
2により空部30が形成される。また、ピストン冠部3と
スカート部7との間にリング31により空部12が区画され
る。これらの空部21,30,12は断熱層として働く。
As described above, the void portion 21 is formed by the pair of upper and lower rings 6 between the cylindrical portion 37 of the cylinder head 1 and the headliner 15, and the rings 23, 2 are formed between the lower surface 1a and the headliner 15.
An empty portion 30 is formed by 2. A ring 31 defines an empty space 12 between the piston crown portion 3 and the skirt portion 7. These voids 21, 30, 12 act as a heat insulating layer.

上述の断熱エンジンでは燃料の燃焼期間の大半がヘツド
ライナ15とピストン冠部3とにより囲まれる空間で行わ
れ、ヘツドライナ15とシリンダライナ10との突合せ部は
燃焼ガスが最高温度から幾分低下した部部分に配置さ
れ、ガスケツト8の熱負荷を軽減する。
In the adiabatic engine described above, most of the combustion period of the fuel is performed in the space surrounded by the headliner 15 and the piston crown portion 3, and the abutting portion between the headliner 15 and the cylinder liner 10 is a portion where the combustion gas is somewhat lowered from the maximum temperature. It is arranged in a part to reduce the heat load of the gasket 8.

ヘツドライナ15に用いられるセラミツクスとしてはチツ
化ケイ素(Si3N4)が、シリンダライナ10にはPSZ(部分
安定ジルコニア)が、ピストン冠部3にはチツ化ケイ素
がそれぞれ用いられる。
Silicon ceramics (Si3N4) is used as the ceramics used in the headliner 15, PSZ (partially stable zirconia) is used in the cylinder liner 10, and silicon nitride is used in the piston crown portion 3.

ところで、上述のようにヘツドライナ3とシリンダライ
ナ10とが直接衝合されないように、シリンダヘツド1と
シリンダ本体9との間にガスケツト8が介装される構造
では、燃焼室の燃焼ガスがシリンダライナ10の上端部か
ら洩れ、シリンダ本体9の円筒部20とシリンダライナ10
との嵌合部の隙間を経てクランク室へ吹き抜ける恐れが
ある。つまり、シリンダ本体9とシリンダライナ10との
熱膨張率の相違から両者の嵌合部に隙間が生じると、燃
焼ガスがヘツドライナ3の下端部とシリンダライナ10の
上端部との隙間から、シリンダ本体9の円筒部20とシリ
ンダライナ10との隙間を経てクランク室へ吹き抜ける。
By the way, as described above, in the structure in which the gasket 8 is interposed between the cylinder head 1 and the cylinder body 9 so that the headliner 3 and the cylinder liner 10 are not directly collided with each other, the combustion gas in the combustion chamber is Leakage from the upper end of the cylinder body 10, the cylinder portion 20 of the cylinder body 9 and the cylinder liner 10
There is a risk that it will blow through to the crank chamber through the gap of the fitting part with. That is, when a gap is created in the fitting portion between the cylinder body 9 and the cylinder liner 10 due to the difference in the coefficient of thermal expansion, combustion gas flows from the gap between the lower end of the headliner 3 and the upper end of the cylinder liner 10 into the cylinder body. It blows into the crank chamber through the gap between the cylindrical portion 20 of 9 and the cylinder liner 10.

[発明が解決しようとする問題点] ヘツドライナ3の下端面を直接シリンダライナ10の上端
面に強く衝合させれば、上述のような問題はある程度緩
和されるが、その場合は熱応力よりヘツドライナ3また
はシリンダライナ10が割れたりする恐れがある。
[Problems to be Solved by the Invention] If the lower end surface of the headliner 3 is directly butted against the upper end surface of the cylinder liner 10, the above-mentioned problem can be alleviated to some extent. 3 or the cylinder liner 10 may crack.

そこで、本発の目的は燃焼室の燃焼ガスがシリンダヘツ
ドの下面とシリンダライナとの突合せ部の隙間から洩
れ、シリンダ本体の円筒部とシリンダライナとの嵌合部
の隙間を経てクランク室へ吹き抜けるのを防止する、断
熱エンジンにおけるシリンダ本体とシリンダライナとの
シール構造を提供することにある。
Therefore, the purpose of this project is that the combustion gas in the combustion chamber leaks through the gap between the bottom surface of the cylinder head and the cylinder liner, and blows into the crank chamber through the gap between the cylinder body cylinder section and the cylinder liner fitting section. (EN) Provided is a seal structure of a cylinder body and a cylinder liner in an adiabatic engine that prevents the occurrence of

[問題点を解決するための手段] 上記目的を達成するために、本発明の構成はセラミツク
ス製のシリンダライナの上端部外周面に環状溝を設け、
熱膨張率がセラミツクスと同等の金属からなる金属リン
グの内周面に軟質金属層を備え、シリンダ本体の円筒部
の上端部に内径を拡大して大径円筒部を形成し、シリン
ダ本体の円筒部へシリンダライナを嵌合し、シリンダ本
体の大径円筒部とシリンダライナの上端部との間の環状
空部へ金属リングを加圧嵌合し、金属リングの軟質金属
層をシリンダライナの環状溝へ流動させて密着し、金属
リングの下端面を大径円筒部の段部へ密着したものであ
る。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the structure of the present invention has an annular groove provided on the outer peripheral surface of the upper end portion of a cylinder liner made of ceramics,
A metal ring made of a metal with a coefficient of thermal expansion equal to that of a ceramic is provided with a soft metal layer on the inner peripheral surface, and the inner diameter is enlarged at the upper end of the cylinder part of the cylinder body to form a large-diameter cylinder part. The cylinder liner is fitted to the section, and the metal ring is press-fitted to the annular space between the large-diameter cylinder of the cylinder body and the upper end of the cylinder liner, and the soft metal layer of the metal ring is attached to the ring of the cylinder liner. The lower end surface of the metal ring is brought into close contact with the step portion of the large-diameter cylindrical portion by allowing it to flow into the groove and come into close contact therewith.

[作用] 熱膨張率がシリンダライナとほぼ同じ金属からなる金属
リングを高温(600〜700℃)に加熱し、シリンダライナ
の上端部外周面へ外嵌し、外力により押圧密着するか、
金属リングをガラス質、高融点酸化金属および銀ろうか
らなるメタライズ層を介して、シリンダライナの外周面
に結合する。
[Function] A metal ring made of a metal whose coefficient of thermal expansion is almost the same as that of the cylinder liner is heated to a high temperature (600 to 700 ° C) and externally fitted on the outer peripheral surface of the upper end of the cylinder liner, and is pressed and adhered by an external force.
The metal ring is bonded to the outer peripheral surface of the cylinder liner through a metallized layer made of glass, refractory metal oxide and silver solder.

金属リングの下端面をシリンダ本体の円筒部の上端部に
形成した段部へ密着させて、シリンダ本体の円筒部とシ
リンダライナとのシール構造を得る。
The lower end surface of the metal ring is brought into close contact with the step formed on the upper end of the cylinder of the cylinder body to obtain a seal structure between the cylinder of the cylinder body and the cylinder liner.

燃焼室の燃焼ガスがヘツドライナとシリンダライナとぬ
突合せ部の隙間から洩れても、シール構造は燃焼ガスが
シリンダ本体の円筒部とシリンダライナとの嵌合部の隙
間を経てクランク室へ吹き抜けるのを阻止する。
Even if the combustion gas in the combustion chamber leaks through the gap between the headliner and the cylinder liner, the seal structure prevents the combustion gas from blowing through to the crank chamber through the gap between the cylinder portion of the cylinder body and the cylinder liner. Block.

[発明の実施例] 第1図に示すように、本発明によれば、金属製のシリン
ダ本体9の円筒部20にセラミツクス製のシリンダライナ
10が嵌合され、両者の嵌合部の上端部にシール構造40が
備えられる。すなわち、1つまたは複数の環状溝44がヘ
ツドライナ10の外周面に設けられ、環状溝44に熱膨張率
がセラミツクスと同等の例えばコバールなどの合金から
なる金属リング42が外挿される。
[Embodiment of the Invention] As shown in FIG. 1, according to the present invention, a cylinder liner made of ceramic is attached to the cylindrical portion 20 of the cylinder body 9 made of metal.
10 are fitted together, and a seal structure 40 is provided at the upper end of both fitting parts. That is, one or a plurality of annular grooves 44 are provided on the outer peripheral surface of the headliner 10, and a metal ring 42 made of an alloy such as Kovar having a coefficient of thermal expansion equal to that of ceramics is extrapolated to the annular groove 44.

第2図に示すように、金属リング42とシリンダライナ10
との密接な結合を得るために、金属リング42の内周面に
銅メツキを施すなどして軟質金属層45を備える。金属リ
ング42を加熱して、シリンダ本体9の円筒部20の上端部
の内径を拡大して形成した段部47へ載せ、金属リング42
の上端面42aへ円筒形のポンチなどの工具41を押し付け
ると、くぼみ46(第1図)が残るとともに、金属リング
42が押し潰されて、大径円筒部20aの内周面とシリンダ
ライナ10の外周面と段部47とよく密着し、特に軟質金属
層45が環状溝44にメタルフローして食い込み、金属リン
グ42がシリンダライナ10に結合される。
As shown in FIG. 2, the metal ring 42 and the cylinder liner 10 are
In order to obtain close coupling with the metal ring 42, a soft metal layer 45 is provided by applying copper plating to the inner peripheral surface of the metal ring 42. The metal ring 42 is heated and placed on the step portion 47 formed by enlarging the inner diameter of the upper end portion of the cylindrical portion 20 of the cylinder body 9,
When a tool 41 such as a cylindrical punch is pressed against the upper end surface 42a of the, the recess 46 (Fig. 1) remains and the metal ring
42 is crushed and closely adheres to the inner peripheral surface of the large-diameter cylindrical portion 20a, the outer peripheral surface of the cylinder liner 10 and the step portion 47, and particularly the soft metal layer 45 metal-flows into the annular groove 44 and bites into the metal ring. 42 is coupled to the cylinder liner 10.

シリンダ本体9にシリンダライナ10を組み付ける前に、
予めシリンダライナ10に金属リング42を結合するように
してもよい。
Before assembling the cylinder liner 10 to the cylinder body 9,
The metal ring 42 may be joined to the cylinder liner 10 in advance.

本発明は上述のように構成することにより、金属リング
42がメタルフローした状態でシリンダライナ10の外周面
に密着されるから、燃焼ガスが金属リング42とシリンダ
ライナ10との嵌合部を通過するのを阻止できる。
According to the present invention, the metal ring is configured as described above.
Since 42 is brought into close contact with the outer peripheral surface of the cylinder liner 10 in the state of metal flow, it is possible to prevent the combustion gas from passing through the fitting portion between the metal ring 42 and the cylinder liner 10.

また、金属リング42の下端面42bはシリンダ本体9段部4
7へ密着されるので、シリンダ本体9の円筒部20の熱膨
張によりシリンダライナ10との嵌合部に隙間が生じ、ま
た燃焼ガスがヘツドライナ15の下端部とシリンダライナ
10の上端部との隙間から洩れても、シリンダ本体9の円
筒部20とシリンダライナ10との嵌合部が金属リング42に
より封止されるので、燃焼ガスがクランク室への吹き抜
けることはない。
Further, the lower end surface 42b of the metal ring 42 is formed by the cylinder body 9 step portion 4
Since it is in close contact with the cylinder body 7, a gap is created in the fitting portion with the cylinder liner 10 due to the thermal expansion of the cylindrical portion 20 of the cylinder body 9, and the combustion gas is mixed with the lower end portion of the headliner 15 and the cylinder liner.
Even if it leaks from the gap between the upper end portion of 10 and the fitting portion between the cylinder portion 20 of the cylinder body 9 and the cylinder liner 10 is sealed by the metal ring 42, the combustion gas will not blow into the crank chamber. .

第3図に示す実施例は、シリンダ本体9の円筒部20の段
部47と金属リング42の下端面42bとの間を完全に密封す
るために、金属リング42の下半内周面に円錐面53を形成
し、円錐面53に断面楔形の軟質カーボンリング52を装着
し、軟質カーボンリング52をシリンダ本体9の段部47と
シリンダライナ10の外周面に弾性的に係合するものであ
る。軟質カーボンリング52の断面形状は、金属リング42
の円錐面53よりも大径で軸方向に長いことが好ましい。
In the embodiment shown in FIG. 3, in order to completely seal between the step portion 47 of the cylindrical portion 20 of the cylinder body 9 and the lower end surface 42b of the metal ring 42, the lower half inner peripheral surface of the metal ring 42 is conical. A surface 53 is formed, and a soft carbon ring 52 having a wedge-shaped cross section is attached to the conical surface 53, and the soft carbon ring 52 is elastically engaged with the step portion 47 of the cylinder body 9 and the outer peripheral surface of the cylinder liner 10. . The cross-sectional shape of the soft carbon ring 52 is the metal ring 42
It is preferable that the diameter is larger than the conical surface 53 and the length is longer in the axial direction.

第4図に示す実施例は、シリンダライナ10の上端部外周
面にメタライズ層50を形成し、メタライズ層50に金属リ
ング2を外挿してろう付し、金属リング42の下端面42b
をシリンダ本体9の段部47へ押し付けるようにしたもの
である。
In the embodiment shown in FIG. 4, the metallized layer 50 is formed on the outer peripheral surface of the upper end portion of the cylinder liner 10, the metal ring 2 is externally attached to the metallized layer 50, and the metallized layer 50 is brazed.
Is pressed against the stepped portion 47 of the cylinder body 9.

具体的には、M0,Mn,SiO2,A12O3,などの組成物を含むメ
タライズペーストをシリンダライナ10に塗布し、メタラ
イズペーストを乾燥した後、水素と窒素の混合ガス雰囲
気中で加熱してメタライズ層50を形成する。メタライズ
層50に銀箔、チタン箔などのろう材を巻き付けたうえ、
金属リング42を外嵌し、加熱してろう付けする。金属リ
ング42も第3図の場合と同様に、円錐面53を設けて、軟
質カーボンリング52を装着するようにしてもよい。
Specifically, a metallizing paste containing a composition such as M 0 , Mn, SiO2, A12O3, is applied to the cylinder liner 10, the metallizing paste is dried, and then heated in a mixed gas atmosphere of hydrogen and nitrogen to metallize. Form layer 50. Wrap brazing material such as silver foil, titanium foil around the metallized layer 50,
The metal ring 42 is externally fitted, heated and brazed. Similarly to the case of FIG. 3, the metal ring 42 may be provided with the conical surface 53 and the soft carbon ring 52 may be attached thereto.

第6図は他の形式の断熱エンジンの正面断面図を示す。
この場合シリンダ本体9の上面にヘツドライナに代るセ
ラミツクス製のシリンダヘツド1Aの下面1aがガスケツト
8を介して重ね合され、図示してないヘツドボルトによ
り結合される。他の構成については第5図に示すものと
同様であり、同様の構成部材に共通の符号つけて説明を
省略する。この場合も、セラミツクス製のシリンダライ
ナ10の上端部外周面に備えたシール構造40により、燃焼
ガスがシリンダ本体9の円筒部20とシリンダライナ10と
の嵌合部の隙間を経てクランク室へ吹き抜けるのを阻止
される。
FIG. 6 shows a front sectional view of another type of adiabatic engine.
In this case, a lower surface 1a of a cylinder head 1A made of ceramics, which replaces the headliner, is superposed on the upper surface of the cylinder body 9 via a gasket 8, and is connected by a head bolt (not shown). The other structure is the same as that shown in FIG. 5, and the same reference numerals are given to the same constituent members and the description thereof will be omitted. Also in this case, due to the sealing structure 40 provided on the outer peripheral surface of the upper end portion of the ceramic cylinder liner 10, the combustion gas blows into the crank chamber through the gap between the cylindrical portion 20 of the cylinder body 9 and the cylinder liner 10. Be blocked.

[発明の効果] 本発明は上述のように、セラミツクス製のシリンダライ
ナの上端部外周面に熱膨張率がセラミツクスと同等の金
属かなる金属リングを接合し、シリンダライナをシリン
ダ本体の円筒部へ嵌合し、前記円筒部の上端部に内径を
拡大して形成た大径円筒部の下端の段部へ金属リングの
下端面を密着させたものであるから、次のような効果を
奏する。
EFFECTS OF THE INVENTION As described above, according to the present invention, a metal ring made of a metal having a coefficient of thermal expansion equivalent to that of ceramics is joined to the outer peripheral surface of the upper end of the cylinder liner made of ceramics, and the cylinder liner is attached to the cylindrical portion of the cylinder body. Since the lower end surface of the metal ring is closely fitted to the step portion at the lower end of the large-diameter cylindrical portion formed by fitting the upper end portion of the cylindrical portion and expanding the inner diameter, the following effects can be obtained.

(a) 金属リング42がシリンダライナ10に機械的に接
合されるので、熱膨張により金属リング42とシリンダラ
イナ10との間に隙間が生じることはない。したがつて、
シリンダヘツド1の下面とシリンダライナ10の上端との
間に、シリンダライナ10に軸方向の荷重がかからないよ
うに隙間を備えても、燃焼室の燃焼ガスはシリンダヘツ
ド1の下面とシリンダライナ10の上端との隙間へ洩れる
ものの、金属リング42とシリンダライナ10との嵌合部が
軟質金属層45により密封されているので、燃焼ガスがク
ランク室へ吹き抜けることはない。
(A) Since the metal ring 42 is mechanically joined to the cylinder liner 10, there is no gap between the metal ring 42 and the cylinder liner 10 due to thermal expansion. Therefore,
Even if a gap is provided between the lower surface of the cylinder head 1 and the upper end of the cylinder liner 10 so that the axial load is not applied to the cylinder liner 10, the combustion gas in the combustion chamber will still generate combustion gas in the lower surface of the cylinder head 1 and the cylinder liner 10. Although leaking into the gap with the upper end, the fitting portion between the metal ring 42 and the cylinder liner 10 is sealed by the soft metal layer 45, so that combustion gas does not blow through to the crank chamber.

(b) 金属リング42がシリンダライナ10に機械的に接
合され、金属リング42の外周面がシリンダ本体の大径円
筒部20aへ密着さ、かつ金属リング42の下端面がシリン
ダ本体の段部47へ密着されるので、燃焼ガスがクランク
室吹き抜けることはない。
(B) The metal ring 42 is mechanically joined to the cylinder liner 10, the outer peripheral surface of the metal ring 42 is in close contact with the large diameter cylindrical portion 20a of the cylinder body, and the lower end surface of the metal ring 42 is the stepped portion 47 of the cylinder body. The combustion gas does not blow through the crank chamber.

(c) 従来の主要部を何ら変更しないで構成できるの
で製造経費を節減できる。
(C) The manufacturing cost can be reduced because the structure can be configured without changing the conventional main part.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の第1実施例に係るシリンダ本体とシリ
ンダライナとのシール構造の要部を示す正面断面図、第
2図は同シール構造の装着工程を示す正面断面図、第3
図および第4図はそれぞれ本発明の第2、第3実施例に
係るシリンダ本体とシリンダライナとのシール構造の正
面断面図、第5図は本発明が適用される断熱エンジンの
正面断面図、第6図は同じく他の形式の断熱エンジンの
正面断面図である。 1:シリンダヘツド、9:シリンダ本体、10:シリンダライ
ナ、15:ヘツドライナ、20:円筒部、20a:拡大円筒部、4
0:シール構造、42:金属リング、44:環状溝、45:軟質金
属層、47:段部、53:円錐面 応
FIG. 1 is a front sectional view showing an essential part of a seal structure of a cylinder body and a cylinder liner according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front sectional view showing a mounting process of the seal structure.
FIG. 4 and FIG. 4 are front cross-sectional views of a seal structure between a cylinder body and a cylinder liner according to second and third embodiments of the present invention, respectively. FIG. 5 is a front cross-sectional view of a heat insulation engine to which the present invention is applied, FIG. 6 is a front sectional view of another type of adiabatic engine. 1: Cylinder head, 9: Cylinder body, 10: Cylinder liner, 15: Headliner, 20: Cylindrical part, 20a: Enlarged cylindrical part, 4
0: Seal structure, 42: Metal ring, 44: Annular groove, 45: Soft metal layer, 47: Step, 53: Conical surface

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭59−119947(JP,U) 実開 昭57−101344(JP,U) 実開 昭59−35661(JP,U) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Bibliography Sho 59-119947 (JP, U) Rikai 57-101344 (JP, U) Rikai 59-35661 (JP, U)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】セラミツクス製のシリンダライナの上端部
外周面に環状溝を設け、熱膨張率がセラミツクスと同等
の金属からなる金属リングの内周面に軟質金属層を備
え、シリンダ本体の円筒部の上端部に内径を拡大して大
径円筒部を形成し、シリンダ本体の円筒部へシリンダラ
イナを嵌合し、シリンダ本体の大径円筒部とシリンダラ
イナの上端部との間の環状空部へ金属リングを加圧嵌合
し、金属リングの軟質金属層をシリンダライナの環状溝
へ流動させて密着し、金属リングの下端面を大径円筒部
の段部へ密着したことを特徴とする、シリンダ本体とシ
リンダライナとのシール構造。
1. A cylinder portion of a cylinder body, wherein an annular groove is provided on an outer peripheral surface of an upper end portion of a ceramic liner, and a soft metal layer is provided on an inner peripheral surface of a metal ring made of a metal having a coefficient of thermal expansion equivalent to that of the ceramic. The inner diameter is enlarged at the upper end of the cylinder to form a large-diameter cylindrical part, and the cylinder liner is fitted to the cylindrical part of the cylinder body, and the annular space between the large-diameter cylinder part of the cylinder body and the upper end of the cylinder liner. The metal ring is press-fitted, the soft metal layer of the metal ring is flowed into the annular groove of the cylinder liner and closely adhered, and the lower end surface of the metal ring is closely adhered to the stepped portion of the large diameter cylindrical portion. , Seal structure between cylinder body and cylinder liner.
【請求項2】セラミツクス製のシリンダライナの上端部
外周面にメタライズ層を備え、熱膨張率がセラミツクス
と同等の金属からなる金属リングをシリンダライナに外
嵌し、金属リングをシリンダライナのメタライズ層にろ
う付けし、シリンダ本体の円筒部の上端部に内径を拡大
して大径円筒部を形成し、シリンダ本体の円筒部へシリ
ンダライナを嵌合し、金属リングの下端面を大径円筒部
の段部へ密着したことを特徴とする、シリンダ本体とシ
リンダライナとのシール構造。
2. A cylinder liner made of ceramics is provided with a metallization layer on an outer peripheral surface of an upper end portion thereof, and a metal ring made of a metal having a coefficient of thermal expansion equivalent to that of ceramics is externally fitted to the cylinder liner, and the metal ring is a metallization layer of the cylinder liner. By brazing it to the upper end of the cylinder body to enlarge the inner diameter to form a large-diameter cylinder part, and then fit the cylinder liner to the cylinder part of the cylinder body. Sealing structure between the cylinder body and the cylinder liner, which is in close contact with the stepped part of.
JP59239381A 1984-11-15 1984-11-15 Sealing structure between cylinder body and cylinder liner Expired - Lifetime JPH071027B2 (en)

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