JPS6047033B2 - シリンダブロックとその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は水冷式エンジンのシリンダブロックとその製
造方法に関するものである。

一般に、自動車のエンジン等に使用される水冷式エンジ
ンは、第１図に示す如く、エンジンのシーリンダ１の外
周に水の通路を形成するためのウオータジヤケツト２が
設けてあり、ラジエータ３で冷却した水をウォータポン
プ４によりエンジンのシリンダ１外周とラジエータ３と
の間で循環させることにより、エンジンの冷却を行なつ
ている。

）そして、この冷却水によるシリンダ１の冷却効果を
向上させ、且つシリンダ１全体を均一に冷却することに
より、シリンダ１が熱によつて変形し、異音が発生した
りするのを完全に防止するには、第１図に示すように各
シリンダ１をそれぞれ・独立した状態に形成し、各シリ
ンダ１間に冷却水の流通する通路５を設けておく必要が
あるが、各シリンダ１間の間隔を大きく取り、通路５を
大きくすると冷却効果は向上するが、エンジン全体が大
型化するといつた問題が生じるため、上記通路５はでき
るだけ狭まくすることが好ましい。ところが上記したよ
うなエンジンのシリンダ１及びウォータジャケット２か
らなるシリンダブ泪ツク６は、主体となる鋳型（通常、
母型と称される）と第２図に示すような砂型等の中子７
とを組合せ、鋳造により製造しており、シェル砂等の砂
型中子７のみを用いる場合は、中子製造時に抜け勾配を
設ける必要があるため、砂型中子７の各シリンダ間に冷
却用通路を形成するための部分８をあまり薄くすると、
特に当該部分８の上方が非常に薄くなり、鋳造時に変形
したり或は破損する危険性が生じるため、この部分８の
肉厚Ｔを５〜６？以下にすることができなかつた。この
ため、上記中子７を用いて鋳造されるシリンダブロック
の各シリンダ間に形成される冷却用通路の幅を５〜６朋
以下にすることができず、エンジンの小型軽量化に限界
があつた。そこでこの発明はシリンダブロック鋳造時に
使用する中子の各シリンダ間に冷却用通路を形成するた
めの部分の少なくとも上端外周面に、上記冷却用通路部
分を挾持する断面コ字状をなし、しかも、該冷却用通路
部分からその両側壁部分へ延びる中子変形防止部片を有
する補強部材を被嵌し、当該部分を従来より薄く形成で
きるようにすることにより、上記欠点を除去したもので
あり、以下この発明の詳細な説明に示す実施例に従つて
説明すると次の通りである。

第３図及ひ第４図は、この発明に係るシリンダブロック
鋳造時に使用する中子を示す平面図及び１−１線断面図
であり、この中子１０の各シリンダ間に冷却水の通る冷
却用通路を形成するための部分１１の少なくとも上端外
周面には、金属性の板状部材を断面コ字状に折曲してな
る補強部材１２を被嵌し、冷却用通路を形成する部分１
１の強度、特に抜き勾配により内厚の薄くなつている上
部の強度を向上させておく。

もちろん下部の強度を向上させるために部分１１の下端
外周面に補強部材１２を被嵌しても良いことはいうまで
もない。このようにして中子１０の冷却用通路を形成す
る部分１１の強度を向上させておけば、この部分の内厚
Ｔを２〜３７０７７！程度まで薄く形成できる。そして
上記中子１０を使用してシリンダブロックを鋳造すれば
、第５図及び第６図に示すような、各シリンダ１３がそ
れぞれ完全に独立し、且つ各シリンダ１３間に形成され
る冷却水の通る冷却用通路１４の幅を極力狭まくしたシ
リンダブロック１５を得ることができる。尚、この中子
１０を使用してシリンダブロック１５を鋳造する楊合、
中子１０の冷却用通路を形成する部分１１の上部又は下
部に被嵌させた補強部材１２は、鋳造時にシリンダ１３
の外壁面上部に鋳込まれた状態となり、冷却用通路１４
内に補強部材１２が突出することはないため、補強部材
１２によりエンジンの冷却効率が低下することはない。
第７図及び第８図は中子１０の冷却用通路を形成するた
めの部分１１の上部又は下部外周面に被嵌させる補強部
材１２の他の実施例を示すものてあり、第７図に示すも
のは金属性の板状部材をコ字状に折曲して形成した補強
部材１２の上端部にコ字状をした支持アーム１６を固着
したものであり、補強部材１２を中子１０の冷却用通路
を形成するための部分に被嵌さす時、支持アーム１６両
端の折曲部１６ａを、第９図に示す如く中子１０の外周
に設けた凹部１０ａに接触させ、鋳造時、中子の内方か
ら外方に向つて生じる力により、中子１０の冷却用通路
を形成するための部分１１が変形するのを防止するよう
にしたものである。

又第８図に示すものは、補強部材１２の両側面に外方に
拡関した舌片１７を複数個形成しておき、補強部材１２
を中子１０の冷却用通路を形成するための部分１１に被
嵌さす時、第１０図に示す如く舌片１７を中子１０の内
壁面１０ｂに接触させることにより、鋳造時、中子１０
の外方から内方に向つて生ずる力により、中子１０の冷
却用通路を形成するための部分１１が変形するのを防止
したものてある。もちろんこれに前記の支持アームを固
着することによつて内方から外方に向つて生ずる力に対
抗することもでき、両方向の力による変形を防止できる
。又第１１図のように補強部材１２の舌片１７の中子１
０の製作時に中子中に配設し、鋳造の際の両方向の力に
よる部分１１の変形を防止することができる。以上説明
したようにこの発明のシリンダブロックは、複数の独立
型のシリンダの周囲を囲繞し、各シリンダ間にシリンダ
配列方向の幅寸法を狭くノした冷却用通路を有し、各冷
却用通路の上端又は下端に該通路を跨いで鋳込み埋設さ
れた断面コ字形の金属製補強部材と、該補強部材に一体
化され、上記通路に沿つてシリンダ配列方向と直交する
方向の両側壁部分まで延長された中子変形防止７部片と
を具備しているから、従来に比べて各シリンダ間の冷却
用通路の幅を半分程度まで減少させることができ、全体
を小型軽量化させることができ、勿論、各シリンダを独
立型として均一な冷却効果を保持させることができ、か
つ、補強部材やフ中子変形防止部片は、冷却水通路を形
成する壁面に面一状に鋳込み埋設され、冷却水通路の抵
抗とならず、これらの部分のシリンダブロックを補強す
る効果がある。

また、この発明のシリンダブロックの製造方法は、複数
のシリンダボアを一列で等間隔に配列し、全体を中子砂
で角形ブロック状に形成され、各シリンダボア間に薄肉
の冷却用通路形成部分をもち、この部分の上端又は下端
に該部分を跨いて被嵌された断面コ字形の金属製補強部
材と、該補強部材に一体化され、上記通路形成部分に沿
つてシリンダボアの配列方向と直交する方向の両側壁部
分まで延長された中子変形防止部片とを有する中子を母
型鋳型内に配置して鋳造するから、各シリンダボア間の
冷却用通路形成部分の中子肉厚を薄くすることができ、
シリンダブロック全体を小型軽量化でき、かつ、上記薄
肉部には補強部材及ひ中子変形防止部片を装着してある
ため、中子の成形時、母型へ組込み等の取扱い時や注湯
時の圧力で損壊することが防止され、幅の狭い冷却用通
路を正確に形成させることが可能となり、冷却効率の良
い小型軽量なエンジンを提供でき、さらに、補強部材や
中子変形防止部片は、薄肉部全長に施すのではなく、欠
損し易い上端又は下端のみに局部的に施すもので、必要
最小限の部材でよく、低コストで製造できると共に伝熱
性を阻害することもない効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は水冷式エンジンを示す部分断面図、第２図は水
冷式エンジンのシリンダブロックを鋳造する時に使用す
る中子の従来例を示す図面、第３図はこの発明に係る中
子の平面図、第４図は第３図のＩ−１線断面図、第５図
はこの発明に係る中子により鋳造されたシリンダブロッ
クを示す横断面図、第６図は縦断面図、第７図及び第８
図はこの発明に係る中子に装着する補強部材の形状を示
す斜視図、第９図乃至第１１図は第７図及ひ第８図に示
す補強部材の中子への装着状態を示す図面てある。 １０・・・・・・中子、１１・・・・・・冷却用通路を
形成する部分、１２・・・・・・補強部材、１３・・・
・シリンダ、１４・・・・・・冷却用通路、１５・・・
ウリンダプロツク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の独立型のシリンダの周囲を囲繞し、各シリン
   ダ間にシリンダ配列方向の幅寸法を狭くした冷却用通路
   を有し、各冷却用通路の上端又は下端に該通路を跨いで
   鋳込み埋設された断面コ字形の金属製補強部材と、該補
   強部材に一体化され、上記通路に沿つてシリンダ配列方
   向と直交する方向の両側壁部分まで延長された中子変形
   防止部片とを具備していることを特徴とするシリンダブ
   ロック。 ２ 複数のシリンダボアを一列で等間隔に配列し、全体
   を中子砂で角形ブロック状に形成され、各シリンダボア
   間に薄肉の冷却用通路形成部分をもち、この部分の上端
   又は下端に該部分を跨いで被嵌された断面コ字形の金属
   製補強部材と、該補強部材に一体化され、上記通路形成
   部分に沿つてシリンダボアの配列方向と直交する方向の
   両側壁部分まで延長された中子変形防止部片とを有する
   中子を母型鋳型内に配置して鋳造することを特徴とする
   シリンダブロックの製造方法。