JPH1113533A - シリンダブロック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】バレル壁内面のより精密な加工精度を得られる
構造を有したシリンダブロックを提供する。 【解決手段】シリンダバレル１に周設された液冷用のウ
ォータジャケット２を有する内燃機関用のシリンダブロ
ック３において、このシリンダバレル１を形成するバレ
ル壁４の剛性が高くなる部分に溝１０を設け、この部分
の壁厚を、バレル壁内面４ａの最終加工前に予め減じて
おくように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリンダバレルに
周設された液冷用のウォータジャケットを有するシリン
ダブロックに関し、特に、鋳造後のシリンダバレル加工
精度の向上に寄与し得る構造を有するものに関する。

【０００２】

【従来の技術】通常エンジンのシリンダブロックは、鋳
造によって形成される。したがって、そのシリンダブロ
ックにおいて、シリンダバレルを構成するバレル壁の内
面には、鋳造後ホーニング加工等による研磨加工を施
し、ピストンリングが隙間なく摺動できるように、その
バレル壁内面の径や、真円度、あるいは表面あらさを設
定値内にする必要がある。

【０００３】ところで、シリンダバレルに周設された液
冷用のウォータジャケットを有するシリンダブロックに
おいては、このシリンダバレルを構成するバレル壁が、
構造的に部分的な剛性の違いを有している場合がある。
例えば、実開昭６２−１７１６４３号公報に記載されて
いるような、サイヤミーズシリンダバレルを有するシリ
ンダブロックにおいては、その構造上、バレル壁のう
ち、各シリンダバレル間の部分は剛性が高くなり、ウォ
ータジャケットに臨む部分は剛性が低くなる。また、バ
レル壁の壁厚が均等であってもトップデッキの形状の影
響で、バレル壁の剛性に部分的な違いが生じる。具体的
な例を挙げると、このトップデッキにウォータジャケッ
トに連通する貫通孔等が複数設けられていると、これら
貫通孔のある部分近傍のバレル壁は剛性が低くなる。ま
たこの逆で貫通孔のない部分近傍のバレル壁は剛性が高
くなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
特に重要視されているエンジンの高効率化を推し進めて
いく上では、バレル壁内面とピストンリングとの隙間を
より均一にかつ小さくして、バレル壁内面とピストンリ
ングとの間で生じる漏れや摺動抵抗を減少させる必要が
ある。ところが、バレル壁に上述したような部分的な剛
性の違いがあると、ホーニング加工等によってその内面
を研磨加工した際に、期待通りの寸法精度が得られない
場合がある。すなわち、ホーニング加工の際、バレル壁
の剛性の弱い部分は、外側へ逃げて研磨されず、剛性の
高い部分が多く研磨されることになる。この結果、加工
後、バレル壁内面の横断面形状が、縦長や横長の円とな
るなど、その真円度を一定以上向上させることができな
いという問題点が生じている。

【０００５】そこで、バレル壁の剛性の低い部分にリブ
などの補強部材を付け加えることで、その剛性を高くす
るということも容易に考えられる。しかしながら、この
方法は、実際にはバレル壁全周に亘って、一様にリブを
設け、その一部のリブについて形状を変えることにより
剛性の均一化を図ることが必要で、シリンダブロックの
重量増大につながるという問題点が生じる。さらに、リ
ブの分だけ、ウォータジャケットを形成する中子が薄く
なり、鋳造時に必要な中子の剛性を確保するのが難しく
なるという問題点も生じる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を一挙に解
決するために、本発明は、バレル壁の剛性の高い部分の
剛性を、低い部分の剛性に近づけることによって、バレ
ル壁の部分的な剛性のばらつきを小さくするべく図った
ものであり、エンジンの高効率化に対応したバレル壁内
面の加工精度を得られる構造のシリンダブロックを提供
することを目的とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】すなわち、本発明は、シリンダバ
レルに周設された液冷用のウォータジャケットを有する
内燃機関用のシリンダブロックにおいて、このシリンダ
バレルを形成するバレル壁の剛性が高くなる部分の壁厚
を、バレル壁内面の最終加工前に予め減じておくように
したことを特徴とするものである。

【０００８】

【実施例】以下本発明の一実施例を、図１〜３を参照し
て説明する。本実施例によるシリンダブロック３は、例
えば図１〜３に示すように、サイヤミーズシリンダバレ
ル６と、ウォータジャケット２と、トップデッキ７と、
シリンダブロック本体５とを具備してなり、鋳造により
形成するものである。

【０００９】サイヤミーズシリンダバレル６とは、複数
のシリンダバレル１間を粗材で連結しコンパクト化した
ものを言う。本実施例では、例えば図２の斜線部分に示
すように、３つのシリンダバレル１を連結したものであ
る。図２、３に示すウォータジャケット２は、一般的に
広く知られているように、このサイヤミーズシリンダバ
レル６の周囲を取り囲むように設けた空洞であり、この
空洞に冷却用液体を充満し、図示しないウォータポンプ
でこの液体を循環させることにより、エンジンを冷却す
る機能を有するものである。

【００１０】トップデッキ７は、シリンダブロック３の
最上面に位置するもので、ウォータジャケット２に連通
する複数の貫通孔８１〜８１４や、オイル落し孔９を具
備してなる。この複数の貫通孔８１〜８１４は、トップ
デッキ７の上部に装着する図示しないシリンダヘッド
に、この冷却用液体を送り込むための連通路の役割を担
うものである。

【００１１】しかして本実施例では、図２、３に示すよ
うに、このサイヤミーズシリンダバレル６を構成するバ
レル壁４のうち、トップデッキ７の図２中左下に位置す
る貫通孔８１と貫通孔８２との間の部分Ａの近傍に、シ
リンダバレル１の軸方向に延びる溝１０を鋳造時に一体
に設けている。具体的に、この溝１０は、図３に示すよ
うに、バレル壁４の外面側、すなわちウォータジャケッ
ト２に臨む側に設けたもので、トップデッキ７の下面７
ａでその深さが最も深くなり、トップデッキ７から遠ざ
かるに連れその深さが浅くなるようにしている。なお、
この溝１０は、その横断面形状を、例えば、部分円弧状
をなすものにしている。

【００１２】このように溝１０を、貫通孔８１と貫通孔
８２との間部分Ａの近傍に設けたのは、本実施例のサイ
ヤミーズシリンダバレル６において、この部分Ａ近傍の
バレル壁４の壁厚を周りの壁厚と等しくすると、部分Ａ
近傍のバレル壁４の剛性が周りに比べ特に高くなるため
である。すなわち、図３に示すように、上述した部分Ａ
の領域は、オイル落し孔９に装着するオイルガスケット
の占有域を確保するために、他の部分のように貫通孔間
の距離を短くできず、かなり大きなものとならざるを得
ない。また、このオイル落し孔９は、製造工程の関係
で、バレル壁内面４ａのホーニング加工後に穿孔される
ため、ホーニング加工前にはこのオイル落し穴９は剛性
の非常に高い中実の柱として存在している。その結果、
図３の左部Ｂに示すように、オイル落し穴９（加工前に
おいては中実の柱）が、トップデッキ７の貫通孔の存在
しない部分Ａによって、より直接的にバレル壁４に連結
されることになり、部分Ａ近傍のバレル壁４の剛性が周
りに比べ高くなる。比較のため述べておくと、図３の右
部Ｃでは、貫通孔８１３が、バレル壁４とその外側のシ
リンダブロック本体５との直接的な連結を阻止してお
り、この部分でのバレル壁４の剛性は高くならない。

【００１３】したがって、本実施例では、バレル壁４の
うちトップデッキ７の部分Ａ近傍に溝１０を設け、なお
かつその深さをトップデッキ７に近づくに連れ深くなる
ようにして、バレル壁４の剛性の均一化を図ったわけで
ある。すなわち、上述した本実施例によれば、特に真円
度に代表されるバレル壁内面４ａの加工精度を向上させ
ることが可能となる。つまり、図示しないピストンリン
グとバレル壁内面４ａとの隙間をより小さく均一にで
き、バレル壁内面４ａとピストンリングとの間で生じる
漏れや摺動抵抗を減少させることができるので、エンジ
ンの高効率化を図ることが可能になる。

【００１４】また、溝１０の高さ分のウォータジャケッ
ト２の厚みが増し、結果的にこのウォータジャケット２
を鋳造する際必要な中子（図示しない）を厚くすること
ができるようになる。つまり、中子の剛性を向上させる
ことができ、鋳造をより簡単なものにできるという付加
的効果も得られる。さらに、バレル壁４の部分的な剛性
のばらつきを小さくするという観点から言えば、バレル
壁４の剛性の低い部分を高くするということも容易に考
えられる。しかしながら、製造上、リブなど補強部材を
付け加えることは溝等を設けることより難しく、シリン
ダブロック３の重量増大にもつながるという問題点があ
る。つまり本実施例によれば、製造の困難化や重量増大
を招くことなく、バレル壁４の部分的な剛性のばらつき
を小さくすることができるという効果をも奏する。

【００１５】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではなく種々の変形が可能である。例えば、溝の
設ける位置は、実施例のものに限らず、種々のシリンダ
ブロックの形状に応じて、バレル壁の剛性を均一にする
ような位置にすればよい。また、バレル壁の厚みを減ず
るという目的であれば、溝を設ける以外の、例えば複数
の窪み穴を設けるなどした構造を採用しても本実施例と
同様の効果を奏するものである。もちろんシリンダバレ
ルも、サイヤミーズタイプのものに限られないのは言う
までもない。

【００１６】その他、各部の構成は図示例に限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。すなわ
ち、シリンダバレルを形成するバレル壁の剛性が高くな
る部分の壁厚をバレル壁内面の最終加工前に予め減じて
いるので、バレル壁の部分的な剛性のばらつきを小さく
でき、特に真円度に代表されるバレル壁内面の加工精度
を向上させることが可能となる。その結果、ピストンリ
ングとバレル壁内面との隙間をより小さく均一にでき、
エンジンの高効率化を図ることが可能になる。

【００１８】また、バレル壁の壁厚を減じているので、
その分の中子の厚みを大きくして、剛性を向上させるこ
とができ、鋳造をより簡単なものにできるさらに、バレ
ル壁の壁厚を減じる方向で、バレル壁全体の剛性均一化
を図っているので、シリンダブロックの重量増大や製造
の困難化を招くことがないという効果をも奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すシリンダブロックの概
略全体斜視図。

【図２】同実施例のシリンダブロックの概略平面図。

【図３】図２におけるＸ−Ｘ線部分断面図。

【符号の説明】

１・・・シリンダバレル ２・・・ウォータジャケット ３・・・シリンダブロック ４・・・バレル壁 ４ａ・・・バレル壁内面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダバレルに周設された液冷用のウォ
   ータジャケットを有する内燃機関用のシリンダブロック
   において、このシリンダバレルを形成するバレル壁の剛
   性が高くなる部分の壁厚を、バレル壁内面の最終加工前
   に予め減じておくようにしたことを特徴とするシリンダ
   ブロック。