JPS5874851A - アルミニウム合金製シリンダブロツク - Google Patents
アルミニウム合金製シリンダブロツクInfo
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- JPS5874851A JPS5874851A JP56172466A JP17246681A JPS5874851A JP S5874851 A JPS5874851 A JP S5874851A JP 56172466 A JP56172466 A JP 56172466A JP 17246681 A JP17246681 A JP 17246681A JP S5874851 A JPS5874851 A JP S5874851A
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- Japan
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- liner
- cylinder block
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- aluminum alloy
- jacket
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- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 title claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 13
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/0002—Cylinder arrangements
- F02F7/0007—Crankcases of engines with cylinders in line
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/02—Light metals
- F05C2201/021—Aluminium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルミニウム合金製シリンダブロックに関する
ものである。
ものである。
エンジンの軽量化のためにはエンジンブロックを鋳鉄製
からアルミニウム合金製に変更することが最も効果的で
ある。しかしながら、アルミニウムの熱膨張率は鋳鉄の
約２倍もあるため。
からアルミニウム合金製に変更することが最も効果的で
ある。しかしながら、アルミニウムの熱膨張率は鋳鉄の
約２倍もあるため。
プロッ・り構造が鋳鉄ブロックと同様では熱膨張差によ
る不具合が種々発生する。すなわち、第１図は従来の鋳
鉄製のシリンダブロックにおけるライナ一部を示す断面
図であるが、同図において、ボア１は、ライナー２に設
けられたウォータジャケット５以外にその熱変形を阻止
する特別の構造が何等設けられていないので、この構造
のままアルミニウム合金製にすると、エンジン暖気後の
ボア１の熱膨張量は鋳鉄の場合の約２倍となり、このた
め大幅なオイル消費が問題点となる。また、冷間時と温
間時の寸法差が著しいためボアとピストン間とのクリア
ランス決定が非常に困難であり、スカッフィング、焼付
という問題点も生じる。これらの問題点を解消する丸め
に、ライナ一部に低熱膨張リングを鋳包むとか、ベルト
により周囲をおおい固定する方法が考えられているが、
いずれも、製造上非常に困難であり１価格も高くなると
いう問題点がある。
る不具合が種々発生する。すなわち、第１図は従来の鋳
鉄製のシリンダブロックにおけるライナ一部を示す断面
図であるが、同図において、ボア１は、ライナー２に設
けられたウォータジャケット５以外にその熱変形を阻止
する特別の構造が何等設けられていないので、この構造
のままアルミニウム合金製にすると、エンジン暖気後の
ボア１の熱膨張量は鋳鉄の場合の約２倍となり、このた
め大幅なオイル消費が問題点となる。また、冷間時と温
間時の寸法差が著しいためボアとピストン間とのクリア
ランス決定が非常に困難であり、スカッフィング、焼付
という問題点も生じる。これらの問題点を解消する丸め
に、ライナ一部に低熱膨張リングを鋳包むとか、ベルト
により周囲をおおい固定する方法が考えられているが、
いずれも、製造上非常に困難であり１価格も高くなると
いう問題点がある。
本発明は上記問題点に鑑みなされ九ものであり、簡単な
構造で、しかも容易に製作され、そしてボアの変形量を
鋳鉄製蓋におさえ、多量のオイル消費を低減すると共に
ボアおよびピストン間でのスカッフィング、焼付を防止
し得るアルミニウム合金製シリンダブロックを提供する
ことを目的°とするものである。
構造で、しかも容易に製作され、そしてボアの変形量を
鋳鉄製蓋におさえ、多量のオイル消費を低減すると共に
ボアおよびピストン間でのスカッフィング、焼付を防止
し得るアルミニウム合金製シリンダブロックを提供する
ことを目的°とするものである。
このため１本発明の構成は、ウォータージャケットの深
さをシリンダブロック上端よりライナー長さのα２〜１
５倍とし、且つ、クランクケース内側壁からライナーへ
ライナーリプを設けたことを特徴としている。
さをシリンダブロック上端よりライナー長さのα２〜１
５倍とし、且つ、クランクケース内側壁からライナーへ
ライナーリプを設けたことを特徴としている。
以下、本発明の一実施例を第２図な（・し第８図に基づ
いて説明する。
いて説明する。
第２図ないし第６図において、アルミニウム合金製シリ
ンダブロック１１のライナー１２に設けられたウォータ
ージャケット１３の深さｌ（第５図参照）は、ライナー
１２の長さのα２〜α５倍に形成されている。また、該
ウォータジャケット１３の下方部位の適宜個所にはクラ
ンクケース１４の内側壁からライナー１２ヘライナーリ
プ１５が設けられている（第５図参照）。
ンダブロック１１のライナー１２に設けられたウォータ
ージャケット１３の深さｌ（第５図参照）は、ライナー
１２の長さのα２〜α５倍に形成されている。また、該
ウォータジャケット１３の下方部位の適宜個所にはクラ
ンクケース１４の内側壁からライナー１２ヘライナーリ
プ１５が設けられている（第５図参照）。
これ罠より、ライナー１２の直接の熱変形をウォーター
ジャケット１３とライナーリプ１５との２個所にて受け
てボア１６の熱膨張とライナー１２の伸びを小さくする
ことができる。また、冷却性の面では高温部であるライ
ナー１２の上部はウォータージャケット１３の水により
冷却し、比較的低温のライナー１２の下部はライナーリ
ブ１５を通して放熱を行なうことでボア１６の温度を一
定とすることができ、ボア１６の内径の熱変形および上
下間の熱変形を少なくできる。
ジャケット１３とライナーリプ１５との２個所にて受け
てボア１６の熱膨張とライナー１２の伸びを小さくする
ことができる。また、冷却性の面では高温部であるライ
ナー１２の上部はウォータージャケット１３の水により
冷却し、比較的低温のライナー１２の下部はライナーリ
ブ１５を通して放熱を行なうことでボア１６の温度を一
定とすることができ、ボア１６の内径の熱変形および上
下間の熱変形を少なくできる。
また１本実施例においては、アルミニウム合金製シリン
ダブロック１１の側壁には該シリンダブロック１１の下
端より該シリンダブロック１１の高さの［Ｌ２〜（１６
倍の範囲で、且つ、該シリンダブロック１１の全長のａ
６〜１．０倍の長さの横リブ１７が１個設けられている
（第３図参照）。この横リブ１７は本実施例の如く１個
に限るものではなく、２個以上でもよい、また、同じく
シリンダブロック１１の側壁には、ＷＪ３図によく示さ
れている如く、各気筒間に内側へ窪んだ凹所１８を設け
、さらに対向する側壁間に横架する横リブ１９が前記凹
所１８に２個設けられている。この横リブ１９は本実施
例では２個であるが、２個に＠るものではなく％ ２個
以上であればよい。横リブ１７はシリンダブ、ロック１
１の中央か−ら下部の剛性の向上と、ライナーリブ１５
の補強の役目を果し、また、凹所′１１８および横リブ
１９は気筒間相互の熱による変形の防止に寄与する。
ダブロック１１の側壁には該シリンダブロック１１の下
端より該シリンダブロック１１の高さの［Ｌ２〜（１６
倍の範囲で、且つ、該シリンダブロック１１の全長のａ
６〜１．０倍の長さの横リブ１７が１個設けられている
（第３図参照）。この横リブ１７は本実施例の如く１個
に限るものではなく、２個以上でもよい、また、同じく
シリンダブロック１１の側壁には、ＷＪ３図によく示さ
れている如く、各気筒間に内側へ窪んだ凹所１８を設け
、さらに対向する側壁間に横架する横リブ１９が前記凹
所１８に２個設けられている。この横リブ１９は本実施
例では２個であるが、２個に＠るものではなく％ ２個
以上であればよい。横リブ１７はシリンダブ、ロック１
１の中央か−ら下部の剛性の向上と、ライナーリブ１５
の補強の役目を果し、また、凹所′１１８および横リブ
１９は気筒間相互の熱による変形の防止に寄与する。
また、さらに本実施例においては、第３図によく示され
ている如く、ヘッドボルトネジ穴が通っているシリンダ
ブロック１１′ｏ側壁部にシリンダブロック１１の上端
より、該シリンダブロック１１の高さのα２倍以上の長
さの縦リブ２０がヘッドボルトネジ穴１個所につき２個
設けられている。この縦リブ２０は本実施例では２個で
あるが、１個であってもよい。この縦リブ２０はシリン
ダブロック１１の上部の剛性の向上とヘッドボルト締付
けＫよるライナー１２の歪の低減に寄与する。゛ ′ 第６図ないし第８図は、従来の鋳鉄製シリンダブロック
と、該鋳鉄製シリンダブロックと同形状のアルミニウム
合金製シリンダブロックと、本発明に係るアルミニウム
合金製シリンダブロックとの王者による実験結果を示し
九グラフである。本実験は２１ガソリンエンジンで行な
ったものであるが、第６図は温水循環時のボア歪量を表
わしており、これＫより本発明品がアルミニウム合金製
でありながら、エンジンフロン）ｔＫ対して垂直方向に
おいても平行方向においても鋳鉄製シリンダブロック並
の歪量であることが判る。
ている如く、ヘッドボルトネジ穴が通っているシリンダ
ブロック１１′ｏ側壁部にシリンダブロック１１の上端
より、該シリンダブロック１１の高さのα２倍以上の長
さの縦リブ２０がヘッドボルトネジ穴１個所につき２個
設けられている。この縦リブ２０は本実施例では２個で
あるが、１個であってもよい。この縦リブ２０はシリン
ダブロック１１の上部の剛性の向上とヘッドボルト締付
けＫよるライナー１２の歪の低減に寄与する。゛ ′ 第６図ないし第８図は、従来の鋳鉄製シリンダブロック
と、該鋳鉄製シリンダブロックと同形状のアルミニウム
合金製シリンダブロックと、本発明に係るアルミニウム
合金製シリンダブロックとの王者による実験結果を示し
九グラフである。本実験は２１ガソリンエンジンで行な
ったものであるが、第６図は温水循環時のボア歪量を表
わしており、これＫより本発明品がアルミニウム合金製
でありながら、エンジンフロン）ｔＫ対して垂直方向に
おいても平行方向においても鋳鉄製シリンダブロック並
の歪量であることが判る。
また、第７図はシリンダヘッドを締付けた時のボア歪量
を示したものであるが、ここにおいても本発明品がエン
ジンフロントｔａＫ対して垂直方向においても平行方向
においてもそのボア歪量が鋳鉄製シリンダブロック並で
あることが判る。
を示したものであるが、ここにおいても本発明品がエン
ジンフロントｔａＫ対して垂直方向においても平行方向
においてもそのボア歪量が鋳鉄製シリンダブロック並で
あることが判る。
さらに、第８図はオイル消費量を比較し九グラフである
が、エンジンブレーキ′条件においても高速高負荷条件
においても、本発明品がほぼ鋳鉄製シリンダブロック並
であることが判る。
が、エンジンブレーキ′条件においても高速高負荷条件
においても、本発明品がほぼ鋳鉄製シリンダブロック並
であることが判る。
以上述べた如く１本発明によれば、ウォータージャケッ
トの深さをシリンダブロック上端よりライナー長さのα
２〜１５倍とし、且つ、クランクケース内側壁からライ
ナーへ２イナーリプを設は九ので、高温部であるライナ
ーの上部はウォータージャケットの水により冷却し、比
較的低温のライナーの下部はライナーリブを通して放熱
を行ない、また、ライナーの直接の熱で、しかも容易に
製作されて、ボアの変形量を鋳鉄製蓋におさえ、多量の
オイル消費を低減すると共にボアおよびピストン間での
スカスイング、焼付を防止し得るアルミニウム合金製シ
リンダブロックを提供することができる。
トの深さをシリンダブロック上端よりライナー長さのα
２〜１５倍とし、且つ、クランクケース内側壁からライ
ナーへ２イナーリプを設は九ので、高温部であるライナ
ーの上部はウォータージャケットの水により冷却し、比
較的低温のライナーの下部はライナーリブを通して放熱
を行ない、また、ライナーの直接の熱で、しかも容易に
製作されて、ボアの変形量を鋳鉄製蓋におさえ、多量の
オイル消費を低減すると共にボアおよびピストン間での
スカスイング、焼付を防止し得るアルミニウム合金製シ
リンダブロックを提供することができる。
また１本実施例の如く、シリンダブロック側壁に該シリ
ンダブロックの１埠から該シリンダブロックの高さの（
Ｌ２〜α６倍の範囲Ｑ位置にシリンダブロック全長のα
６〜１．０倍の長さの横リブを少なくとも１個設け、且
つ、シリンダプロッタ側壁に気筒間の内側に窪んだ凹所
を形成し、該凹所に該凹所の対向する側壁間に横架され
る横リブを１凹所当り少なくとも１個所設け、さらには
、ヘッドボルトネジ穴が通っているシリンダブロック側
壁部にシリンダブロック上端より少なくとも該シリンダ
ブロックの高さのａ２倍の長さの縦リブをヘッドボルト
穴１個所につき１〜２個設ける構造とすれば、ボア歪量
の低減およびシリンダブロック全体の剛性の向上がさら
に果せるアルミニウム合金製シリンダブロックが提供で
きる。
ンダブロックの１埠から該シリンダブロックの高さの（
Ｌ２〜α６倍の範囲Ｑ位置にシリンダブロック全長のα
６〜１．０倍の長さの横リブを少なくとも１個設け、且
つ、シリンダプロッタ側壁に気筒間の内側に窪んだ凹所
を形成し、該凹所に該凹所の対向する側壁間に横架され
る横リブを１凹所当り少なくとも１個所設け、さらには
、ヘッドボルトネジ穴が通っているシリンダブロック側
壁部にシリンダブロック上端より少なくとも該シリンダ
ブロックの高さのａ２倍の長さの縦リブをヘッドボルト
穴１個所につき１〜２個設ける構造とすれば、ボア歪量
の低減およびシリンダブロック全体の剛性の向上がさら
に果せるアルミニウム合金製シリンダブロックが提供で
きる。
第１図は従来の鋳鉄製のシリンダブロックにおけるライ
ナ一部を示す断面図、第２図は本発明に係る一実施例の
正面図、第３図は第２図の石側面図、第４図は第゛２図
の平面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ１１ｉＫ沿う断面図
、第６図は温水循間時のライナー深さに対応するボア歪
量を示し九グラフ、第７図はヘッド締付時のライナー深
さに対応するボア歪量を示したグラフ、第８図はオイル
消費量を示したグラフである。 １１・・・アルミニウム合金製シリンダブロック１２・
・・ライナー １３・・・クォータージャケッ
ト１４・・・クランクケース １５・・・ライナーリプ
１６・・・ボア １７・・・横リプ１８・・・
凹所 １９・・・横リプ２０・・・縦リプ 特詐出願人 トヨタ自動車工業株式会社第１図 ｌｒｌ？トーシ（リ
１ｐ〜−ト、−
区忙）嘲 オ’ｗ −！＜ １□剛 ト ゼ
ナ一部を示す断面図、第２図は本発明に係る一実施例の
正面図、第３図は第２図の石側面図、第４図は第゛２図
の平面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ１１ｉＫ沿う断面図
、第６図は温水循間時のライナー深さに対応するボア歪
量を示し九グラフ、第７図はヘッド締付時のライナー深
さに対応するボア歪量を示したグラフ、第８図はオイル
消費量を示したグラフである。 １１・・・アルミニウム合金製シリンダブロック１２・
・・ライナー １３・・・クォータージャケッ
ト１４・・・クランクケース １５・・・ライナーリプ
１６・・・ボア １７・・・横リプ１８・・・
凹所 １９・・・横リプ２０・・・縦リプ 特詐出願人 トヨタ自動車工業株式会社第１図 ｌｒｌ？トーシ（リ
１ｐ〜−ト、−
区忙）嘲 オ’ｗ −！＜ １□剛 ト ゼ
Claims (1)
- （１） ウォータージャケットの深さをシリンダブロ
ック上端よりライナー長さの（Ｌ２〜（１５倍とし、且
つ、クランクケース内側壁からライナーへライナーリプ
を設けたことを特徴とするアルミニウム合金製シリンダ
ブロック。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56172466A JPS5874851A (ja) | 1981-10-28 | 1981-10-28 | アルミニウム合金製シリンダブロツク |
| US06/426,077 US4515112A (en) | 1981-10-28 | 1982-09-28 | Aluminum alloy cylinder block |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56172466A JPS5874851A (ja) | 1981-10-28 | 1981-10-28 | アルミニウム合金製シリンダブロツク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5874851A true JPS5874851A (ja) | 1983-05-06 |
| JPH0229860B2 JPH0229860B2 (ja) | 1990-07-03 |
Family
ID=15942509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56172466A Granted JPS5874851A (ja) | 1981-10-28 | 1981-10-28 | アルミニウム合金製シリンダブロツク |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4515112A (ja) |
| JP (1) | JPS5874851A (ja) |
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| FR2574899A1 (fr) * | 1984-12-13 | 1986-06-20 | Honda Motor Co Ltd | Bloc-cylindres pour moteur a combustion interne |
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| JPH01152045U (ja) * | 1988-04-11 | 1989-10-19 | ||
| DE102015006930A1 (de) * | 2015-05-28 | 2016-12-01 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Brennkraftmaschine |
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| DE9319055U1 (de) * | 1993-12-11 | 1995-04-13 | FEV Motorentechnik GmbH & Co. KG, 52078 Aachen | Kolbenmaschine, insbesondere Kolbenbrennkraftmaschine mit versteiftem Motorblock mittels unterbrochener Rippen |
| DE19812464B4 (de) * | 1997-03-25 | 2008-04-24 | Volkswagen Ag | Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine |
| JPH11200943A (ja) * | 1998-01-12 | 1999-07-27 | Isuzu Motors Ltd | シリンダブロック構造 |
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-
1981
- 1981-10-28 JP JP56172466A patent/JPS5874851A/ja active Granted
-
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- 1982-09-28 US US06/426,077 patent/US4515112A/en not_active Expired - Lifetime
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| DE3425797A1 (de) * | 1984-07-13 | 1986-01-23 | Audi AG, 8070 Ingolstadt | Zylinderblock fuer eine mehrzylindrige reihen-hubkolbenmaschine |
| FR2574899A1 (fr) * | 1984-12-13 | 1986-06-20 | Honda Motor Co Ltd | Bloc-cylindres pour moteur a combustion interne |
| JPS61142355A (ja) * | 1984-12-13 | 1986-06-30 | Honda Motor Co Ltd | 多気筒内燃機関のシリンダブロツク構造 |
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| DE102015006930A1 (de) * | 2015-05-28 | 2016-12-01 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Brennkraftmaschine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0229860B2 (ja) | 1990-07-03 |
| US4515112A (en) | 1985-05-07 |
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