(57)【要約】【課題】シリンダライナ上端の信頼性を良好に維持しながらもデッドボリュームを埋めて燃焼効率の向上を図り得るガスケット挟持構造を提供する。【解決手段】シリンダライナ１上端の鍔部３をシリンダ穴４上端の拡径部５に嵌め込み、ヘッドガスケット８を挟んでシリンダブロック６上にシリンダヘッド７を締結し、ヘッドガスケット８の開口部９周縁のグロメット１４によりシリンダライナ１上端とシリンダヘッド７との間の気密を保持するようにしたガスケット挟持構造に関し、ヘッドガスケット８のグロメット１４内にシールリング１５，１６を二重に収め且つ内側のシールリング１５の潰れ剛性が外側のシールリング１６の潰れ剛性よりも相対的に低くなるように設定すると共に、シリンダライナ１上端の鍔部３の直上に外側のシールリング１６が配置されるように構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロックのシリンダ穴にシリンダライナを嵌挿し、該シリンダライナ上端の鍔部を前記シリンダ穴上端の拡径部に嵌め込み、該シリンダ穴と対応する開口部を備えたヘッドガスケットを挟んで前記シリンダブロック上にシリンダヘッドを締結し、前記ヘッドガスケットの開口部周縁のグロメットにより前記シリンダライナ上端と前記シリンダヘッドとの間の気密を保持するようにしたガスケット挟持構造であって、前記ヘッドガスケットのグロメット内にシールリングを二重に収め且つ内側のシールリングの潰れ剛性が外側のシールリングの潰れ剛性よりも相対的に低くなるように設定すると共に、前記シリンダライナ上端の鍔部の直上に前記外側のシールリングが配置されるように構成したことを特徴とするガスケット挟持構造。
【請求項２】
内側のシールリングが上下方向の弾性変形能を備え、該弾性変形能により外側のシールリングよりも相対的に低い潰れ剛性が設定されていることを特徴とする請求項１に記載のガスケット挟持構造。
【請求項３】
外側のシールリングを円形断面の耐熱性金属により形成すると共に、内側のシールリングをＣ形断面の耐熱性金属により形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のガスケット挟持構造。
【請求項４】
外側のシールリングを円形断面の耐熱性金属により形成すると共に、内側のシールリングをＳ形断面の耐熱性金属により形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のガスケット挟持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスケット挟持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、バスやトラック等に利用されているディーゼルエンジンにおいては、シリンダブロックに形成したシリンダ穴にシリンダライナを嵌挿する場合が多く、前記シリンダブロック上にヘッドガスケットを挟んでシリンダヘッドを締結するようにしている。
【０００３】
図３に示す如く、シリンダライナ１の上端には、その胴体部２より大きな外径を成す鍔部３が形成されている一方、シリンダ穴４の上端には、前記鍔部３に対応した外径の拡径部５が段差を成すようにして形成されており、この拡径部５に前記シリンダライナ１上端の鍔部３が上方から嵌め込まれるようになっている。
【０００４】
そして、シリンダブロック６とシリンダヘッド７との間に挟まれるヘッドガスケット８は、前記シリンダブロック６の各シリンダ穴４と対応する複数の開口部９を備え且つシート状の中芯材１０を表面材１１，１２で被覆した構造となっており、前記各開口部９の周縁には、ステンレス鋼板等の金属薄板をＵ形断面に折り返してシールリング１３を包み込むように収容したグロメット１４が形成され、該グロメット１４により前記シリンダライナ１上端と前記シリンダヘッド７との間の気密が保持されるようになっている。
【０００５】
この際、通常の設計にあっては、ヘッドガスケット８のグロメット１４がシリンダライナ１上端の鍔部３に配置されるようにしており、図示しないヘッドボルトによりシリンダブロック６上にシリンダヘッド７を締結した際に、前記グロメット１４からの面圧分布が前記鍔部３の直上に集中して該鍔部３と胴体部２とが成す隅部ｘに応力が発生しないように考慮されている。
【０００６】
即ち、図４に示す如く、ヘッドガスケット８のグロメット１４を鍔部３より内側（図４中の右側）に配置した場合には、該鍔部３より内側に前記グロメット１４からの面圧分布が集中する結果、シリンダライナ１が押し下げられようとするのを前記鍔部３の根本部分で支える形となって該鍔部３と胴体部２とが成す隅部ｘに過大な応力が発生し、これによりシリンダライナ１上端の信頼性に悪影響が及ぶ虞れがある。
【０００７】
尚、この種のガスケット挟持構造に関連する先行技術文献情報としては下記の特許文献１等がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実開昭６２−４３１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図４に示す如きヘッドガスケット８のグロメット１４をシリンダライナ１上端の鍔部３までに留めておくと、前記グロメット１４の内側に前記シリンダライナ１上端とシリンダヘッド７とが成す隙間ができてしまい、この隙間が燃焼に使えない無駄な容積を成すデッドボリュームとなって燃焼効率の低下を招くという問題があった。
【００１０】
例えば、上記の特許文献１にあっては、グロメットの厚みを相対的にヘッドガスケットの本体部分よりも薄くした上で前記グロメットを前記シリンダライナ上端の鍔部より内側まで臨ませ、これにより鍔部より内側にグロメットからの面圧分布が集中しないようにして応力の発生を抑えながら前記デッドボリュームを減らす提案が成されているが、このようにグロメット１４の厚みを相対的に薄くしてしまったのでは、必然的に隙間が残って前記デッドボリュームを埋め尽くすことができず、前記シリンダライナ１上端の鍔部３にも十分な面圧をかけ難くなって気密性能にも悪影響が及ぶ虞れがあった。
【００１１】
本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、シリンダライナ上端の信頼性を良好に維持しながらもデッドボリュームを埋めて燃焼効率の向上を図り得るガスケット挟持構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、シリンダブロックのシリンダ穴にシリンダライナを嵌挿し、該シリンダライナ上端の鍔部を前記シリンダ穴上端の拡径部に嵌め込み、該シリンダ穴と対応する開口部を備えたヘッドガスケットを挟んで前記シリンダブロック上にシリンダヘッドを締結し、前記ヘッドガスケットの開口部周縁のグロメットにより前記シリンダライナ上端と前記シリンダヘッドとの間の気密を保持するようにしたガスケット挟持構造であって、前記ヘッドガスケットのグロメット内にシールリングを二重に収め且つ内側のシールリングの潰れ剛性が外側のシールリングの潰れ剛性よりも相対的に低くなるように設定すると共に、前記シリンダライナ上端の鍔部の直上に前記外側のシールリングが配置されるように構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
而して、このようにすれば、シリンダブロック上にヘッドガスケットを挟んでシリンダヘッドを締結した際に、グロメット内の内側のシールリングの方が外側のシールリングよりも潰れ易くなり、シリンダライナ上端の鍔部に対するグロメットからの面圧分布が外側のシールリング直下に集中する結果、前記シリンダライナ上端の鍔部と胴体部とが成す隅部に過大な応力が発生しなくなる。
【００１４】
しかも、グロメットの内側と外側とで厚みに違いを設定する必要がなく、前記グロメットの内側と外側の何れもシリンダライナ上端とシリンダヘッドとの間で挟圧されて隙間無く圧接させることが可能であるので、前記グロメットによりデッドボリュームを埋め尽くすことが可能となり、前記シリンダライナ上端の鍔部に十分な面圧をかけて効果的な気密性能を発揮させることも可能となる。
【００１５】
更に、本発明においては、内側のシールリングが上下方向の弾性変形能を備え、該弾性変形能により外側のシールリングよりも相対的に低い潰れ剛性が設定されていることが好ましく、このようにすれば、内側のシールリングに簡単に低い潰れ剛性を設定することが可能となり、しかも、製造上の誤差等で生じたデッドボリュームの周方向における厚さのバラツキを弾性変形により吸収して前記デッドボリュームを良好に埋めることが可能となる。
【００１６】
また、本発明においては、外側のシールリングを円形断面の耐熱性金属により形成すると共に、内側のシールリングをＣ形断面の耐熱性金属により形成したり、外側のシールリングを円形断面の耐熱性金属により形成すると共に、内側のシールリングをＳ形断面の耐熱性金属により形成したりすることが可能である。
【発明の効果】
【００１７】
上記した本発明のガスケット挟持構造によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
【００１８】
（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、シリンダライナ上端の鍔部と胴体部とが成す隅部に過大な応力が発生しないようにして前記シリンダライナ上端の信頼性を良好に維持することができると共に、前記グロメットによりデッドボリュームを埋めて燃焼効率を大幅に向上することもでき、更には、前記シリンダライナ上端の鍔部に十分な面圧をかけて効果的な気密性能を発揮させることもできる。
【００１９】
（ＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明によれば、内側のシールリングに簡単に低い潰れ剛性を設定することができ、製造上の誤差等で生じたデッドボリュームの周方向における厚さのバラツキを弾性変形により吸収して前記デッドボリュームを隙間無く良好に埋めることができる。
【００２０】
（ＩＩＩ）本発明の請求項３，４に記載の発明によれば、外側のシールリングと内側のシールリングの両方に耐熱性に優れた素材を採用し、その断面形状の適切な選定により内側のシールリングの潰れ剛性が外側のシールリングの潰れ剛性よりも相対的に低くなるよう簡単に設定することができ、内側のシールリングに上下方向の弾性変形能を付与することも容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を実施する形態の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の別の形態例を示す断面図である。
【図３】従来例を示す概略図である。
【図４】図３のグロメットを鍔部より内側に配置した例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００２３】
図１は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図３と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、本形態例においても、先に図３で説明した従来例の場合と同様に、シリンダブロック６に形成したシリンダ穴４にシリンダライナ１を嵌挿し、前記シリンダブロック６上にヘッドガスケット８を挟んでシリンダヘッド７を締結するようにしているが、前記シリンダライナ１の上端に胴体部２より大きな外径を成す鍔部３が形成され、シリンダ穴４の上端に前記鍔部３に対応した外径の拡径部５が段差を成すようにして形成されていて、この拡径部５に前記シリンダライナ１上端の鍔部３が上方から嵌め込まれるようになっている。
【００２４】
そして、シリンダブロック６とシリンダヘッド７との間に挟まれるヘッドガスケット８は、前記シリンダブロック６の各シリンダ穴４と対応する複数の開口部９を備え且つシート状の中芯材１０を表面材１１，１２で被覆した構造となっていて、前記各開口部９の周縁には、ステンレス鋼板等の金属薄板をＵ形断面に折り返してシールリング１５，１６を包み込むように収容したグロメット１４が形成されているが、本形態例の場合、このグロメット１４内にシールリング１５，１６が二重に収められているところが特徴となっており、しかも、内側（図１中における右側）のシールリング１５の潰れ剛性が外側（図１中における左側）のシールリング１６の潰れ剛性よりも相対的に低くなるように設定され、しかも、前記シリンダライナ１上端の鍔部３の直上に前記外側のシールリング１６が配置されるようにしてある。
【００２５】
ここで、本形態例にあっては、外側のシールリング１６が円形断面の耐熱性金属により形成されている一方、内側のシールリング１５がＣ形断面の耐熱性金属により形成されて上下方向の弾性変形能を備えるようにしてあり、この弾性変形能により外側のシールリング１６よりも相対的に低い潰れ剛性が設定されるようになっている。例えば、外側のシールリング１６を耐熱性金属から成る線材を利用して円形断面とする一方、内側のシールリング１５を耐熱性金属から成る薄肉円筒を加工してＣ形断面とすれば良い。
【００２６】
而して、このようにすれば、シリンダブロック６上にヘッドガスケット８を挟んでシリンダヘッド７を締結した際に、グロメット１４内の内側のシールリング１５の方が外側のシールリング１６よりも潰れ易くなり、シリンダライナ１上端の鍔部３に対するグロメット１４からの面圧分布が外側のシールリング１６直下に集中する結果、前記シリンダライナ１上端の鍔部３と胴体部２とが成す隅部に過大な応力が発生しなくなる。
【００２７】
しかも、グロメット１４の内側と外側とで厚みに違いを設定する必要がなく、前記グロメット１４の内側と外側の何れもシリンダライナ１上端とシリンダヘッド７との間で挟圧されて隙間無く圧接されるので、前記グロメット１４によりデッドボリュームを埋め尽くすことが可能となり、前記シリンダライナ１上端の鍔部３に十分な面圧をかけて効果的な気密性能を発揮させることも可能となる。
【００２８】
従って、上記形態例によれば、シリンダライナ１上端の鍔部３と胴体部２とが成す隅部ｘに過大な応力が発生しないようにして前記シリンダライナ１上端の信頼性を良好に維持することができると共に、前記グロメット１４によりデッドボリュームを埋めて燃焼効率を大幅に向上することもでき、更には、前記シリンダライナ１上端の鍔部３に十分な面圧をかけて効果的な気密性能を発揮させることもできる。
【００２９】
また、特に本形態例の場合には、内側のシールリング１５が上下方向の弾性変形能を備え、該弾性変形能により外側のシールリング１６よりも相対的に低い潰れ剛性が設定されるようにしているので、内側のシールリング１５に簡単に低い潰れ剛性を設定することができ、製造上の誤差等で生じたデッドボリュームの周方向における厚さのバラツキを弾性変形により吸収して前記デッドボリュームを隙間無く良好に埋めることができる。
【００３０】
しかも、耐熱性に不安のある軟質金属を内側のシールリング１５に採用するといった措置を取らなくても、外側のシールリング１６と内側のシールリング１５の両方に耐熱性に優れた素材を採用し、その断面形状の適切な選定により内側のシールリング１５の潰れ剛性が外側のシールリング１６の潰れ剛性よりも相対的に低くなるよう簡単に設定することができ、内側のシールリング１５に上下方向の弾性変形能を付与することも容易に行うことができる。
【００３１】
図２は本発明の別の形態例を示すもので、本形態例においては、外側のシールリング１６が円形断面の耐熱性金属により形成されている一方、内側のシールリング１５がＳ形断面の耐熱性金属により形成されて上下方向の弾性変形能を備えるようにしてあり、該弾性変形能により外側のシールリング１６よりも相対的に低い潰れ剛性が設定されるようにしてあるが、このようにした場合にも、先の図１の形態例と同様の作用効果を奏することができる。
【００３２】
尚、本発明のガスケット挟持構造は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、外側のシールリングは、必ずしも円形断面の耐熱性金属により形成されたものに限定されず、内側のシールリングについても、Ｃ形断面又はＳ形断面の耐熱性金属により形成されたものに限定されないこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００３３】
１      シリンダライナ
３      鍔部
４      シリンダ穴
５      拡径部
６      シリンダブロック
７      シリンダヘッド
８      ヘッドガスケット
９      開口部
１４    グロメット
１５    内側のシールリング
１６    外側のシールリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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