JPS593147A - 内燃機関の燃焼室用ヘツドガスケツト - 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】 本発明は、直噴式ディーゼル機関等の内燃機関における
ピストンの上死点時におけるト・ンブクリアランスをで
きるだけバクさせて燃焼不完全ボリューム即ちデッドボ
リュームを少なくすることのできる内燃機関の燃焼室の
上部に設けるヘッドガスケットの改良に関するものであ
る。

従来の＠嗜式ディーゼル機関等においては、第１図に示
す如（、シリング１の内部にピストン２を服喪したシリ
ングボディ３の上面とシリンダヘッド４の下面との間に
介装されるヘッドガスケット５が設けられているが、こ
のヘッドガスケット５の締付時の厚さのバラツキや、ピ
ストン２やピストンピン、コンロッド、クランクシャフ
ト等の寸法上のトレランス等の積算誤差を考慮したｌｌ
＠、ピストンのトップクリアランスは０，６ｍ〜１．０
　ｔｒｒｎ１程度に取るのが普通である。

ｔｊｌｙで、ピストンの２の頂部とシリンダヘッド４の
下面との間に必然的にデッドボリュームＤ（デッドスペ
ース）が生じ、このデッドボリュームＤがあるがために
圧１ｉｉ５ｉ！が低下して燃焼効率の向上が妨げられて
おり、不完全燃焼を起す欠点があった。

従２て、内燃機関の燃焼効率を向上させるためには、こ
のデッドボリュームＤをできるだけ減少させることが望
ましいことは明らかである。

特に、小排寛鳳の直噴式ディーゼル機関においては、前
記のう害が著しく、排蒐スモーク及ヒ機関出力の但下の
原因となフている。

そこで、本発明は内燃機関のピストンの上死点位置にお
けるピストンとシリングヘッドとの闇のデッドボリュー
ムＤを掻力涯少させてその機関の排気スモークの減少及
び機関出力の向上を図ることのできる内燃機関における
燃焼室を形成するためのへラドガスケットを提供するこ
とを目的とするものである。

前記目的を達成するための本発明の構成は、内燃機関の
シリングヘッドとシリングとの間に配設された燃焼室の
上部に設けるヘッドガスケットてあフて、通常のガスケ
ット材料からなるガスケット本体と、これに積層された
弾性、耐熱性のある薄板、特に金゛属薄板からなるスペ
ーサーより威り、このスペーサーに多数の爪状の突起部
を設け、この爪状の突起部の近傍に開口部を設けると共
に、この突起部がピストンとシリングヘッドの下面との
聞で押圧される弾性爪として作用するように構成されて
いることを特徴とするものである。

本発明に係るヘッドガスケットは、内燃機関に使用され
た際に、このガスケツ１を構成するスペーサーに弾性爪
を設けたことによって、この弾性爪がピストンとシリン
グヘッドの下面に押圧されると共に、弾性爪の近傍に形
成した開口部より燃焼ガス中のカーボンを導入してスペ
ーサーの裏側に迄供【ａすることを可能としたものであ
る。

このように弾性材料、即ち金ｙｌ板Ｊ板から戒るスペー
サー（詰物）を燃焼室の上部（シリングヘッドの下面）
に、これの使用に際してピストンに押圧されるように配
設することにょフてこのスペーサーに燃焼ガス中のカー
ボンを何首する。これによってこのスペーサーを支持体
どしてその表面にカーボンを付着させた一枚のンート状
物を燃焼室と天井とビスｉンの上面との間に介在させた
状態となるので、燃焼室内の無駄な＠積を殆ど減少する
ことができるのである。

なお、このスペーサーは吸−１・排気弁や燃料ロロ１ノ
ズルの部分を除いて設けられることは当然である。

以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明に係るヘッドガスケットの平面図てあフ
て、このヘッドガスケット５は、ガスケット本体５０と
このガスケット本体５０の燃焼室に突出する部分の開口
部５１（シリングボアの内部）に亙りて延設される部分
を有するスペーサー５２とから形成されている。なお、
５３はボルト締付用の穴、また５４は冷却水用の穴であ
る。

第３図及び第４図はへラドガスケット５の要部を示す図
で、ガスケット本体５０はアスベスト等の通常のへラド
ガスケットの材料が使用され、このガスケット本体５０
の片面に金属板からなるスペーサー５２が積層されてい
る。

このスペーサー５２は例えば厚さが０．２〜０．４ｍｍ
のステンレス板、耐熱鋼板等が使用される。

（５） そして燃焼室の上部に突出する部分に爪状の突起部５５
が設けられている。この爪状の突起部５５は単に先端が
尖った金型て押圧する方法と金属板にＨ型の切り込みを
入れて爪を形成し、この部分の中央を一方に押し出す方
法とがある。

従フて前者の場合には突起部５５の側面に壁が形成され
ることになり、この場合には突起部５５は比較的硬いも
のとなる。また後者の１８６には爪状の突起部５５は片
持状であるのてこの突起部５５自体は柔らかいものとな
フている。

何れの爪状の突起部５５の形成方法によっても本発明に
係る爪状の突起部５５の近傍あるいは先端部にはスリッ
トあるいは開口部を設けておくことによって突起部に弾
性を持たせると共にスペーサー５２の表裏面に排気ガス
が導入されることが必要である。

なお、第３図はスペーサー５２の下面に突起部５５を押
圧して形成したもの、第４図はＨ型の切り込みを入れて
突起部５５を下方に押し出して形成したものをそれぞれ
示している。

（６〉 前記ガスケット本体５０はシリングボディとシリングヘ
ッドとの間を気密的に接続するもので通常内燃機関の本
体のシール用として使用されているガスケツ１材を採用
することができる。

また、スペーサー５２の燃焼室の上部に露出する部分に
は前記のように多数の突起部５５が形成されているが、
この突起部５５の形成方法は前記の通りである。また、
この突起部５５の密度は燃焼室内において、このスペー
サー５２の表裏にカーボンが付着し、これが簡単に脱落
しない範囲のものであれば良い。

第５図はガスケット本体５０のシリングボアの上部に相
当する部分の切抜部に断面がＵ字状の補強板５６を設け
、ガスケット本体５０の上部に金属板からなるスペーサ
ー５２を積置したもので、このスペーサー５２には下方
に向かりで突起部５５が設けられ、この突起部５５の先
端の部分にはスリット５７が設けられている。

第６図は第５図に示した実施例におけるスペーサー５２
をガスケット本体５０の下面に積置したものてありて、
突起部５５は上向きとなっている。

前記第５図と第６図に示したガスケット５のスペーサー
５２に設けた突起部５５の高さＨはガスケット本体５０
の厚さＴとほぼ同一であるかあるいは突起部５５の高さ
Ｈの方がガスケット本体５゜の厚さよりや−低いもので
あフても良い。

前記スペーサーの特性としては、耐熱性、耐圧性、耐久
性等の特徴を有し、而もビス１ンとシリングヘッドとの
間が押圧された場合にその厚さを簡単に変更することの
できる素材であることが必要であり、具体的には前記の
ように薄いステンレス板や耐熱合金板であっても良い。

次に本発明に係るヘッドガスケットの使用状況を説明す
る。

第７図は本発明に係るヘッドガスケツ）を内燃機関に装
着した状態を示すもので、ヘッドガスケット５を構成す
るスペーサー５２の灸起部５５はｔ！ＡｔＡ室の下方に
向けて突出し、ピストン２の頂部とシリンダヘッド４の
下面との間でこの突起部５５が押圧され、この突起部５
５は僅かであるが変形してピストン２の上部の空間をな
るべく排除している。

第８図は内燃機関が作動して燃焼ガス中に含まれている
カーボンＣがスペーサー５２の表裏面に付着した状態を
示している。このようにスペーサー５２の表裏面にカー
ボンが付着するとスペーサー５２は一枚のシーＦ杖とな
フて恰もスペーサー５２が燃焼室の天井に張りイ１けら
れたような状態となフている。

前記のように本発明に係るヘッドガスケットは、ガスケ
ット本体と、これに積置される弾性材料、好ましくは金
属薄板からなるスペーサーよりなり、このスペーサーの
シリングボアに相当する位置には爪状の突起部を設け、
この突起部の高さは燃焼室のシリングヘッドの下面とピ
ストンの頂部との闇にあフて押圧されるように構成され
、しかもこの突起部によってスペーサー上に付着したカ
ーボンが脱落しないように保持可能に構成されたもので
ある。

従って、本発明に係るヘッドガスケットは、（９） デ゛イーゼルエンジンに使用してデ゛ツドボリュームを
属少するので圧１宿率が向上し、燃焼ｉｌ′Ｉ］率を増
加し、不完全燃焼を防止できると共に排気スモークを尻
少するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は内燃機関の燃焼室に形成されるデ。 ドボリュームの説明図、第２図は本発明に係るヘッドガ
スケットの平面図、第３図および第４図はへッドガスケ
ソトの要部を拡大した示す１１視図、第５図および第６
図はへッドガスケソ１の要部拡大側断面図、第７図およ
び第８図は本発明に係るヘッドガスケットを使用した内
燃イ（関の作■力状況の説明図である。 １・・シリング、２・・ピストン、 ３・・シリングボディ、４・・シリングｔ・ノド、５・
・ガスケット、 ５０・・ガスケット本体、５１・・開口部、５２・・ス
ペーサー、５５・・突起部、５７・・スリット。 （１０ン 第１図 第３図 ２ ５ 第４図 ２ 第５図 ン 第６図 、≧　　　　　　　　　　　　　　　コを第７図　５５
４ 第８図 ５２、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内ｆｆ１ｌ関のシリングヘッドとシリングの頂部との間
   に設けられるヘッドガスケ・シトであフて、ガスケット
   本体とこれに積層された耐熱弾性板からなるスペーサー
   とからなり、このスペーサーには多数の爪状の突起部が
   形成されており、この爪状の突起部はピストンが上′ｇ
   Ｅ点に１桿した際にシリンダヘッドの下面とピストンの
   上部との間に押圧される寸法に形成されると共に、この
   爪状の突起部の近傍に開口部が形成されていることを特
   徴とする内燃機関の燃焼室用へ、ンドガスケッＦ０