(57)【要約】【解決手段】  シリンダヘッドガスケット１は、シリンダヘッドとシリンダブロック３との間に挟持される少なくとも２枚のガスケット基板２、４と、各ガスケット基板に設けられて燃焼室孔６を無端状に囲繞するフルビード２ａ、４ａと、両ガスケット基板の間に介在されて上記燃焼室孔を無端状に囲むシムプレート５とを備えている。上記シリンダブロック側のガスケット基板４に高熱伝導率を有する高熱伝導材１２が取付けてあり、かつ該高熱伝導材は上記シリンダブロック３の表面に開口するウォータージャケット８に重合する位置に配設されている。【効果】  上記高熱伝導材はウォータージャケットに重合しているので、該ウォータージャケット内の冷却水によってシリンダヘッドガスケット１を効果的に冷却することができる。【選択図】  図２
2016180501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッドとシリンダブロックとの間に挟持される少なくとも２枚のガスケット基板と、上記ガスケット基板に設けられて燃焼室孔を無端状に囲繞するフルビードと、上記ガスケット基板の間に介在されて上記燃焼室孔を無端状に囲むシムプレートとを備えたシリンダヘッドガスケットにおいて、
上記シリンダブロック側のガスケット基板に高熱伝導率を有する高熱伝導材を取付け、かつ該高熱伝導材を上記シリンダブロックの表面に開口するウォータージャケットに重合する位置に配設したことを特徴とするシリンダヘッドガスケット。
【請求項２】
上記高熱伝導材は、シリンダヘッドの排気側となる位置に設けられて、吸気側となる位置では省略されていることを特徴とする請求項１に記載のシリンダヘッドガスケット。
【請求項３】
上記高熱伝導材は、上記シリンダヘッドの排気側となる位置から隣接する燃焼室孔の間を超えた位置まで延長された延長部分を有することを特徴とする請求項２に記載のシリンダヘッドガスケット。
【請求項４】
上記延長部分の先端部は、シリンダブロックの吸気側に形成されたウォータージャケットに重合する位置まで延びていることを特徴とする請求項３に記載のシリンダヘッドガスケット。
【請求項５】
上記高熱伝導材は、熱伝導率に異方性を有するカーボングラファイトシートから構成され、かつ上記異方性における熱伝導率が大きな方向が、ウォータージャケットの深さ方向となるように設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のシリンダヘッドガスケット。
【請求項６】
上記シリンダブロック側のガスケット基板には、シリンダブロックと接触する部分に気密性を高めるコーティング層が施されており、かつ該コーティング層は上記高熱伝導材を設けた部分では除去されていて、高熱伝導材は直接シリンダブロック側のガスケット基板に取付けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のシリンダヘッドガスケット。
【請求項７】
上記ガスケット基板は２枚のガスケット基板から構成されており、両ガスケット基板の間に上記シムプレートが介在され、該シムプレートは、上記燃焼室孔の位置から、上下のフルビードを越えた位置まで伸びていて、該シリンダヘッドガスケットは該シムプレートが介在された部分で３枚構成となり、シムプレートよりも外側部分で２枚構成となっていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のシリンダヘッドガスケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシリンダヘッドガスケットに関し、より詳しくは、ウォータージャケットを有するエンジンに用いて好適なシリンダヘッドガスケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シリンダヘッドガスケットとして、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間に挟持される少なくとも２枚のガスケット基板と、上記ガスケット基板に設けられて燃焼室孔を無端状に囲繞するフルビードと、上記ガスケット基板の間に介在されて上記燃焼室孔を無端状に囲むシムプレートとを備えたものが知られている（特許文献１）。
また従来、シリンダヘッドガスケットを熱伝導率の高い層と低い層とからなる二層構造とし、熱伝導率の高い層をシリンダブロック側に配置して、該シリンダブロックの表面に開口させたウォータージャケットに重合させるようにしたものも知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２９５９４１号公報
【特許文献２】特開平９−１５１７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のシリンダヘッドガスケットにおいては、これをウォータージャケットを開口させたシリンダブロックとシリンダヘッドとの間に介在させた際には、シリンダブロック側となるガスケット基板の一部はウォータージャケットの開口部に重合するので、その部分を冷却水によって冷却することができる。
しかしながら、一般に各ガスケット基板の表面には、シリンダヘッドまたはシリンダブロックと接触する部分にそれらとの間の気密性を高めるためのコーティング層が施されており、このコーティング層としては通常は熱伝導率の低いゴムコートが用いられているので、冷却が不十分となり易かった。
その結果、シリンダボア周辺の温度が高くなってノッキングが発生しやすくなり、これを防止するために点火時期を遅らせると燃費効率が悪化する。またシリンダボア周辺の温度が高くなると潤滑油の粘度低下や蒸発が発生しやすくなり、それによって潤滑油の消費量が増加する。さらに、シリンダボア周辺の温度は排気側で高く、吸気側で低くなるが、排気側の温度と吸気側の温度との不均一さが大きくなりすぎると、シリンダボアの変形が起こり、これによって燃費や潤滑油消費量が増えたり、シリンダボアの異常摩耗が発生する虞があった。
【０００５】
他方、特許文献２のシリンダヘッドガスケットにおいては、熱伝導率の高い層がウォータージャケットに重合しているので、冷却水によってシリンダヘッドガスケットを効率的に冷却することが可能であるが、熱伝導率の高い層をカーボン系の材料によって製造しているので、該カーボン系の材料を用いて特許文献１で示されている構成のシリンダヘッドガスケットを得ることは困難である。
本発明はそのような事情に鑑み、特許文献１で示されているような構成のシリンダヘッドガスケットにおいても、冷却性能の良好なシリンダヘッドガスケットを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち請求項１の発明は、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間に挟持される少なくとも２枚のガスケット基板と、上記ガスケット基板に設けられて燃焼室孔を無端状に囲繞するフルビードと、上記ガスケット基板の間に介在されて上記燃焼室孔を無端状に囲むシムプレートとを備えたシリンダヘッドガスケットにおいて、
上記シリンダブロック側のガスケット基板に高熱伝導率を有する高熱伝導材を取付け、かつ該高熱伝導材を上記シリンダブロックの表面に開口するウォータージャケットに重合する位置に配設したことを特徴とするものである。
また請求項２の発明においては、上記高熱伝導材は、シリンダヘッドの排気側となる位置に設けられて、吸気側となる位置では省略されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明によれば、上記高熱伝導材はウォータージャケットに重合しているので、該ウォータージャケット内の冷却水によって効果的に冷却されるようになり、それによって高熱伝導材を設けたガスケット基板も効果的に冷却されるようになる。
その結果、シリンダボア周辺の温度が高くなるのを抑制してノッキングの発生や潤滑油の粘度低下、或は蒸発を抑制することができる。
また請求項２の発明によれば、シリンダボアの排気側の温度と吸気側の温度との不均一さが大きくなるのを抑制することができるので、シリンダボアの変形を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施例を示す平面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図。
【図３】本発明の第２実施例を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図示実施例について本発明を説明すると、図１、図２において、シリンダヘッドガスケット１は、図示しない上方のシリンダヘッドの下面に当接する上方側の第１ガスケット基板２と、下方のシリンダブロック３の上面３Ａに当接する下方側の第２ガスケット基板４と、さらに両第１ガスケット基板２と第２ガスケット基板４との間に配置されたシムプレート５とを備えている。
上記２枚のガスケット基板２、４とシムプレート５は、図示実施例では、上記シリンダブロック３に直列に設けられた４つのシリンダボア３Ｂのそれぞれに対応した位置に４つの燃焼室孔６を備えている。
【００１０】
上記２枚のガスケット基板２、４は、シリンダブロック３の上面の全域を覆うことができるように概略方形状に形成してあるが、上記シムプレート５は上記燃焼室孔６の周囲の部分のみを囲繞することができるようにリング状に形成してあり、かつ隣接する燃焼室孔６、６の間でそのリング状部分を相互に連結することにより、１枚のシムプレート５に４つの燃焼室孔６を形成してある。なお上記シムプレート５は、それぞれの燃焼室孔６を独立して囲繞するように別体に構成してもよい。
【００１１】
上記各ガスケット基板２、４には、各ガスケット基板２、４に設けられて燃焼室孔６を無端状に囲繞するフルビード２ａ、４ａを形成してあり、シリンダヘッド側の第１ガスケット基板２に設けたフルビード２ａはシリンダヘッドに向けて上方に突出し、またシリンダブロック３側の第２ガスケット基板４に設けたフルビード４ａはシリンダブロック３に向けて下方に突出している。
【００１２】
上記シムプレート５は、上記燃焼室孔６の位置から、上下のフルビード２ａ、４ａを越えた位置まで伸びていて、該シリンダヘッドガスケット１は、上記シムプレート５が介在された部分で３枚構成となり、シムプレート５よりも外側部分で２枚構成となっている。かかる構成により、上記フルビード２ａ、４ａによる良好な追従性を確保しながら、上記シムプレート５により燃焼室孔６の周囲で良好な面圧を得ることができる。
そして上記各ガスケット基板２、４の表裏両面にそれぞれゴム等のコーティング層７を施してあり、各コーティング層７によって接触部分の気密性を高めることができるようにしてある。
【００１３】
上記シリンダブロック３の上面には、各フルビード２ａ、４ａの外側位置で各燃焼室孔６を囲むウォータージャケット８を開口させてあり、該ウォータージャケット８に冷却水を供給することができるようにしてある。
また各ガスケット基板２、４には、上記ウォータージャケット８の外側位置で該ウォータージャケット８を囲むハーフビード２ｂ、４ｂを形成してあり、各ハーフビード２ｂ、４ｂによってウォータージャケット８内の冷却水が外部に漏れるのを防止している。
さらに、上記各ハーフビード２ｂ、４ｂの外側となる位置に上記シリンダヘッドとシリンダブロックとを締結するための複数のボルト孔９を形成してあり、これら複数のボルト孔９の外側に、さらにブローバイガスを流通させるためのブローバイ孔１０を設けてある。
【００１４】
上記シリンダブロック３側のガスケット基板４の下面には、それぞれフルビード４ａの外側位置で燃焼室孔６に隣接した位置に、高熱伝導率を有する４つの高熱伝導材１２を取付けてあり、各高熱伝導材１２は、それぞれ上記シリンダブロック３の表面に開口しているウォータージャケット８に重合する位置に配置してある。
本実施例では、各高熱伝導材１２はウォータージャケット８の開口部の内側形状に沿った形状をしており、シリンダヘッドガスケット１がシリンダヘッドとシリンダブロック３との間に挟持された状態では、各高熱伝導材１２はウォータージャケット８の内部に突出して配置されるようになっている。
これにより、各高熱伝導材１２はウォータージャケット８内の冷却水に直接接触するようになり、シリンダヘッドガスケット１における各高熱伝導材１２を設けた部位を効果的に冷却することができるようになる。
なお、上記ガスケット基板４に施したコーティング層７は高熱伝導材１２を設けた部分では除去してあって、各高熱伝導材１２はガスケット基板４に直接取付けられている。
【００１５】
図示実施例では、上記４つの高熱伝導材１２は、それぞれ燃焼室孔６に隣接した位置で、かつシリンダヘッドの排気側となる位置のみに設けてあり、吸気側となる位置では省略してある。
シリンダヘッドやシリンダブロック３は排気熱により排気側が吸気側よりも高温となるが、本実施例のようにシリンダヘッドの排気側となる位置のみに高熱伝導材１２を設ければ、シリンダボア３Ｂの排気側を吸気側よりも効果的に冷却することができる。
これにより、シリンダボア３Ｂにおける排気側の温度と吸気側の温度との不均一さが大きくなるのを防止してシリンダボア３Ｂの変形を抑制することができるので、その変形による燃費や潤滑油消費量の増大や、シリンダボアの異常摩耗を防止することができる。
【００１６】
上記高熱伝導材１２の材料としては、銅やカーボングラファイトなど種々の高熱伝導率を有する材料を用いることができるが、本実施例では熱伝導率に異方性を有するカーボングラファイトシートを用いている。
異方性を有するカーボングラファイトシートでは、その異方性における熱伝導率が大きな方向がシート表面に沿った方向となるものと、厚さ方向となるものとがあるが、本実施例の高熱伝導材１２では、上記異方性における熱伝導率が大きな方向が、ウォータージャケット８の深さ方向となるように設けてある。
これにより、効率よく高熱伝導材１２の熱をウォータージャケット８の冷却水に逃がすことができる。
【００１７】
図３は本発明の第２実施例を示したもので、本実施例では上記第１実施例における高熱伝導材１２を隣接する燃焼室孔６、６間を超えた位置まで延長し、それによって隣接するシリンダボア３Ｂ、３Ｂ間を冷却することができるようにしたものである。
上記高熱伝導材１２の延長部分１２’の先端部は、シリンダブロック３の吸気側に形成したウォータージャケット８に重合する位置まで延びており、それによって上記延長部分１２’を吸気側に形成したウォータージャケット８の冷却水と排気側に形成したウォータージャケット８の冷却水とによって、両側から冷却することができるようにしてある。
しかしながら本実施例においても、上記高熱伝導材１２の延長部分１２’はシリンダヘッドの吸気側となる位置までは延長して設けておらず、吸気側となる位置では省略してある。
その他の構成は第１実施例と同様に構成してあり、第１実施例と同一若しくは相当部分には、第１実施例と同一の符号を付して示してある。
【００１８】
上記第２実施例によれば、上記高熱伝導材１２の延長部分１２’によって高温となり易いシリンダボア３Ｂ、３Ｂ間を冷却することができるので、第１実施例に比較してより良好にシリンダヘッドやシリンダブロック３を冷却することができ、それによって燃費効率の悪化や潤滑油の消費量の増加を一層抑制することができる。
また本実施例においても、シリンダヘッドの吸気側には高熱伝導材１２（延長部分１２’）を設けていないので、上記第１実施例と同様に、シリンダボア３Ｂの変形を抑制して燃費や潤滑油消費量の増大やシリンダボアの異常摩耗を防止することができる。
【００１９】
なお、上記実施例では２枚のガスケット基板２、４と両者の間に設けたシムプレート５とによってシリンダヘッドガスケット１を構成しているが、これに限定されるものではない。必要に応じてシムプレート５を省略し、或は３枚以上のガスケット基板を設けてもよい。
【符号の説明】
【００２０】
１  シリンダヘッドガスケット          ２、４  ガスケット基板
２ａ、４ａ  フルビード                ３  シリンダブロック
３Ｂ  シリンダボア                    ５  シムプレート
６  燃焼室孔                          ７  コーティング層
８  ウォータージャケット              １２  高熱伝導材
１２’延長部分
【図１】
2016180501.tif 000003
【図２】
2016180501.tif 000004
【図３】
2016180501.tif 000005