(57)【要約】【課題】シリンダブロックにおいて、隔壁の両側に空気が大量に流通できるようにし、駄肉を削減し、騒音・振動を抑制する技術を提供する。【解決手段】挿通したクランクシャフト５に燃焼圧力を伝達し、その燃焼圧力の反力を支えるシリンダブロック１であって、気筒間を隔てる隔壁３におけるクランクシャフト５を挿通させた部位の上部に、一部が隔壁３の両面に露出して通気性を有する多孔質材１１を配置した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿通したジャーナルに燃焼圧力を伝達し、その燃焼圧力の反力を支えるシリンダブロックであって、
気筒間を隔てる隔壁における前記ジャーナルを挿通させた部位の上部に、一部が前記隔壁の両面に露出して通気性を有する多孔質材を配置したことを特徴とするシリンダブロック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の構成要素であるシリンダブロックに関する。
【背景技術】
【０００２】
挿通したジャーナルに燃焼圧力を伝達し、その燃焼圧力の反力を支えるシリンダブロックが知られている。このシリンダブロックにおいて、気筒間を隔てる隔壁におけるジャーナルを挿通させた部位の上部に、呼吸孔を開ける技術が知られている（特許文献１参照）。この呼吸孔によってシリンダブロックの隔壁の両側に空気が流通することで、ピストンが上下動した際のクランクケース内圧の圧力変動を抑制し、フリクションを低減していた。
【特許文献１】特開平７−２２４７１９号公報
【特許文献２】特開２００４−２９２９０３号公報
【特許文献３】特開２００４−９１８１５号公報
【特許文献４】特開２００３−２６８５１１号公報
【特許文献５】特開２００１−７１１１７号公報
【特許文献６】特開２０００−３３７３４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１のように呼吸孔を形成する場合には、呼吸孔が大きい方がシリンダブロックの隔壁の両側に空気が大量に流通するためフリクションを低減できるが、呼吸孔が大きくなるとシリンダブロックの強度を弱めてしまうので、呼吸孔の大きさには制限があった。
【０００４】
また、シリンダブロックの隔壁におけるジャーナルを挿通させた部位の上部は、製造の都合上、駄肉が多い部分であり、製造時に巣が発生し易かった。このため、呼吸孔を加工して開けると、加工面に巣が現れることがあった。加工面に巣が現れると、加工面の巣に機関実働時に応力が集中し、シリンダブロックに亀裂が入り機関破損に至るおそれがあった。
【０００５】
また、内燃機関では気筒内で生じる爆発・振動による荷重がオイルクリアランスに作用して打音が発生している。そして、シリンダブロックは、この打音による騒音や振動を外部へ伝達してしまうものであった。
【０００６】
本発明の目的とするところは、シリンダブロックにおいて、隔壁の両側に空気が大量に流通できるようにし、駄肉を削減し、騒音・振動を抑制する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、
挿通したジャーナルに燃焼圧力を伝達し、その燃焼圧力の反力を支えるシリンダブロックであって、
気筒間を隔てる隔壁における前記ジャーナルを挿通させた部位の上部に、一部が前記隔壁の両面に露出して通気性を有する多孔質材を配置したことを特徴とするシリンダブロックである。
【０００８】
本発明では、気筒間を隔てる隔壁におけるジャーナルを挿通させた部位の上部に、一部が隔壁の両面に露出して通気性を有する多孔質材を配置した。
【０００９】
この通気性を有する多孔質材が隔壁の両面に露出するので、呼吸孔を開ける場合と同様に、シリンダブロックの隔壁の両側に空気が流通する。これによって、ピストンが上下動した際のクランクケース内圧の圧力変動を抑制でき、フリクションを低減できる。
【００１０】
そして、通気性を有する多孔質材は、シリンダブロックの強度を弱めてしまうことがないため、必要強度のみを確保して大きな面積で配置できるので、シリンダブロックの隔壁の両側に空気が大量に流通でき、フリクションを低減できる効果が大きい。
【００１１】
また、シリンダブロックの隔壁におけるジャーナルを挿通させた部位の上部は、製造の都合上、駄肉が多い部分であり、製造時に巣が発生し易かった。しかし、本発明では、シリンダブロックの隔壁におけるジャーナルを挿通させた部位の上部に、多孔質材を配置するため、駄肉を削減でき、巣が発生することを抑制できる。このため、呼吸孔を加工して開けることがなく、加工面に巣が現れることもない。よって、加工面に巣が現れてしまい、加工面の巣に機関実働時に応力が集中し、シリンダブロックに亀裂が入り機関破損に至るようなことが抑制できる。また、多孔質材を配置して駄肉を削減できるため、シリンダブロックを大幅に軽量化できる。
【００１２】
また、内燃機関では気筒内で生じる爆発・振動による荷重がオイルクリアランスに作用して打音が発生している。そして、シリンダブロックは、この打音による騒音や振動を外部へ伝達してしまうものであった。しかし、本発明では、シリンダブロックに配置された多孔質材が騒音を吸音し振動を減衰するので、騒音や振動を外部へ伝達し難くなる。よって、内燃機関の静粛性を向上できると共に内燃機関の振動を低減できる。
【００１３】
ここで、多孔質材としては、例えば、アルミ等の発泡金属が挙げられる。また、一部が隔壁の両面に露出して通気性を有する多孔質材とは、例えば、隔壁の両面に露出して通気性を有する多孔質材を中央に備え、その通気性を有する多孔質材の周りに非通気性の多孔質材を備えるようなものが挙げられる。非通気性の多孔質材は、通気性を有する多孔質材や通気性を有する多孔質材よりも目の細かい多孔質材に、シリンダブロックを鋳造する際の金属を染み込ませて形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、シリンダブロックにおいて、隔壁の両側に空気が大量に流通でき、駄肉が削減でき、騒音・振動が抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明の具体的な実施例を説明する。
【００１６】
＜実施例１＞
図１は、本実施例に係るシリンダブロックの図２のＡ−Ａ断面を示す図である。図２は、本実施例に係るシリンダブロックの図１のＺ−Ｚ断面を示す図である。図１、図２に示すシリンダブロック１は、内燃機関の各気筒に対応するシリンダボア２を形成し、このシリンダ部から下部に広がってスカート部を備えている。そして、クランクケース内において、気筒間を隔てる隔壁３を備えている。
【００１７】
この隔壁３は、シリンダブロック１の側壁と同様に、シリンダブロック１の下端に装着されるベアリングキャップ４がシリンダブロック１にボルトで固定されることで、シリンダブロック１とベアリングキャップ４とがジャーナルとしてのクランクシャフト５についてのベアリングハウジングを構成する。このベアリングハウジングが複数備えられることによって、クランクシャフト５はその軸方向において複数の位置で支持されている。
【００１８】
ところで、シリンダブロック１の隔壁３におけるクランクシャフト５を挿通させた部位の上部に呼吸孔を形成する場合があった。この呼吸孔によってシリンダブロック１の隔壁３の両側に空気が流通することで、ピストン６が上下動した際のクランクケース内圧の圧力変動を抑制し、フリクションを低減していた。
【００１９】
しかしながら、呼吸孔が大きい方がシリンダブロック１の隔壁の両側に空気が大量に流通するためフリクションを低減できるが、呼吸孔が大きくなるとシリンダブロック１の強度を弱めてしまうので、呼吸孔の大きさには制限があった。
【００２０】
また、シリンダブロック１の隔壁におけるクランクシャフト５を挿通させた部位の上部は、製造の都合上、駄肉が多い部分であり、製造時に巣が発生し易かった。このため、呼吸孔を加工して開けると、加工面に巣が現れることがあった。加工面に巣が現れると、加工面の巣に機関実働時に応力が集中し、シリンダブロック１に亀裂が入り機関破損に至るおそれがあった。
【００２１】
また、内燃機関では気筒内で生じる爆発・振動による荷重がオイルクリアランスに作用して打音が発生している。そして、シリンダブロック１は、この打音による騒音や振動を外部へ伝達してしまうものであった。
【００２２】
そこで、本実施例では、気筒間を隔てる隔壁３におけるクランクシャフト５を挿通させた部位の上部、かつ、シリンダボア２を形成するために隔壁３の厚みが薄くなる部位の下部に、一部が隔壁３の両面に露出して通気性を有する多孔質材１１を含む多孔質材１０を配置するようにした。
【００２３】
ここで、多孔質材１０の材質は、アルミ等の発泡金属である。また、「一部が隔壁３の両面に露出して通気性を有する多孔質材１１を含む多孔質材１０」とは、具体的には、隔壁３の両面に露出して「通気性を有する多孔質材１１」を中央に備え、その通気性を有する多孔質材１１の周りに「非通気性の多孔質材１２」を備えるような多孔質材１０である。「非通気性の多孔質材１２」は、通気性を有する多孔質材１１や通気性を有する多孔質材１１よりも目の細かい多孔質材に、シリンダブロック１を鋳造する際の金属を染み込ませて形成されている。
【００２４】
ここで、上記多孔質材１０の第１の配置方法としては、通気性を有する多孔質材１１を溶けたアルミ等の金属に沈め、通気性を有する多孔質材１１へ金属が幾分か浸入して冷却されることで固まってしまい、通気性を有する多孔質材１１の中央を除く周辺に金属が染み込むことで、シリンダブロック１を鋳造する際に、非通気性の多孔質材１２を形成しつつ多孔質材１０を配置している。なお、多孔質材１０の通気性を有する部分は鋳造の際表面が金属で覆われてしまうが、隔壁３の表面を削ることで、通気性を有する多孔質材１１を表面に露出させて形成する。
【００２５】
また、上記多孔質材１０の具体的な第２の配置方法としては、予め多孔質材１０を、中央が通気性を有する多孔質材１１となり、その通気性を有する多孔質材１１の周りに非通気性の目の細かい多孔質材１２を備えるように２段発泡し、この２段発泡された多孔質材１０を、シリンダブロック１の隔壁３におけるクランクシャフト５を挿通させた部位の上部の空間に配置し、鋳込み若しくは別途固定して、シリンダブロック１と一体化させる。なお、この際、２段発泡された多孔質材１０のうち非通気性の目の細かい多孔質材１２に鋳込み若しくは固定する際の溶湯金属を染み込ませることで、多孔質材１０をシリンダブロック１と強固に一体化させる。
【００２６】
本実施例によると、通気性を有する多孔質材１１が隔壁３の両面に露出するので、呼吸孔を開ける場合と同様に、シリンダブロック１の隔壁３の両側に空気が流通する。これによって、ピストン６が上下動した際のクランクケース内圧の圧力変動を抑制でき、フリクションを低減できる。
【００２７】
そして、通気性を有する多孔質材１１は、シリンダブロック１の強度を弱めてしまうことがないため、必要強度のみを確保して大きな面積で配置できるので、シリンダブロック１の隔壁３の両側に空気が大量に流通でき、フリクションを低減できる効果が大きい。
【００２８】
また、従来のシリンダブロック１の隔壁３におけるクランクシャフト５を挿通させた部位の上部、かつ、シリンダボア２を形成するために隔壁３の厚みが薄くなる部位の下部は、製造の都合上、駄肉が多い部分であり、製造時に巣が発生し易かった。しかし、本実施例では、シリンダブロック１の隔壁３におけるクランクシャフト５を挿通させた部位の上部に、多孔質材１０を配置するため、駄肉を削減でき、巣が発生することを抑制できる。また、本実施例では、呼吸孔を加工して開けないので、加工面に巣が現れることもない。よって、加工面に巣が現れてしまい、加工面の巣に機関実働時に応力が集中し、シリンダブロック１に亀裂が入り機関破損に至るようなことが抑制できる。また、多孔質材１０を配置して駄肉を削減できるため、シリンダブロック１を大幅に軽量化できる。
【００２９】
また、内燃機関では気筒内で生じる爆発・振動による荷重がオイルクリアランスに作用して打音が発生している。そして、従来のシリンダブロック１は、この打音による騒音や振動を外部へ伝達してしまうものであった。しかし、本実施例では、シリンダブロック１に配置された多孔質材１０が騒音を吸音し振動を減衰するので、騒音や振動を外部へ伝達し難くなる。よって、内燃機関の静粛性を向上できると共に内燃機関の振動を低減できる。
【００３０】
本発明に係るシリンダブロックは、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施例１に係るシリンダブロックのＡ−Ａ断面図である。
【図２】実施例１に係るシリンダブロックのＺ−Ｚ断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１     シリンダブロック
２     シリンダボア
３     隔壁
４     ベアリングキャップ
５     クランクシャフト
６     ピストン
１０   多孔質材
１１   通気性を有する多孔質材
１２   非通気性の多孔質材
【図１】
2008223675.tif 000003
【図２】
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