JPH1061771A - Metal gasket - Google Patents
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- JPH1061771A JPH1061771A JP21844096A JP21844096A JPH1061771A JP H1061771 A JPH1061771 A JP H1061771A JP 21844096 A JP21844096 A JP 21844096A JP 21844096 A JP21844096 A JP 21844096A JP H1061771 A JPH1061771 A JP H1061771A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関のシリン
ダヘッドとシリンダブロックの合わせ面に介挿する金属
ガスケットに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal gasket to be inserted into a mating surface between a cylinder head and a cylinder block of an internal combustion engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１５に、従来の金属ガスケットを内燃
機関のシリンダヘッドとシリンダブロックの合わせ面に
介挿した断面状況を示す。2. Description of the Related Art FIG. 15 shows a cross-sectional view in which a conventional metal gasket is inserted into a mating surface of a cylinder head and a cylinder block of an internal combustion engine.
【０００３】この図に示すように、シリンダブロック３
０の内周にはシリンダスリーブ３１が設けてある。金属
ガスケット３３は、副板３４の燃焼室孔３５の周りにグ
ロメット３６を嵌合すると共に、このグロメット３６の
外周の副板３４の上下面に弾性基板３８、３８を重ね、
各弾性基板３８の燃焼室４１側と外周側とにハーフビー
ド３９を形成したものである。[0003] As shown in FIG.
A cylinder sleeve 31 is provided on the inner periphery of the cylinder 0. The metal gasket 33 fits the grommet 36 around the combustion chamber hole 35 of the sub-plate 34, and overlaps the elastic substrates 38, 38 on the upper and lower surfaces of the sub-plate 34 on the outer periphery of the grommet 36,
Half beads 39 are formed on the combustion chamber 41 side and the outer peripheral side of each elastic substrate 38.
【０００４】このような金属ガスケット３３において
は、グロメット３６の厚さを弾性基板３８、３８の厚さ
よりも厚く形成してシリンダヘッド４０とシリンダブロ
ック３０間の一次シールを成すストッパとして作用させ
てあり、その外周のハーフビード３９が二次シールを成
すようにしてある。In such a metal gasket 33, the thickness of the grommet 36 is formed to be larger than the thickness of the elastic substrates 38, 38 so as to act as a stopper forming a primary seal between the cylinder head 40 and the cylinder block 30. The outer peripheral half bead 39 forms a secondary seal.
【０００５】従って、このような金属ガスケット３３に
よれば、燃焼室４１周りに作用する荷重分布をグロメッ
ト３６に集中させるようにしたため、シリンダースリー
ブ３１の上面に余分な荷重が加わって、このシリンダス
リーブ３１を下方へ陥没させるという問題点があったの
である。Therefore, according to such a metal gasket 33, since the load distribution acting around the combustion chamber 41 is concentrated on the grommet 36, an extra load is applied to the upper surface of the cylinder sleeve 31, and this cylinder sleeve 31 There was a problem that 31 was depressed downward.
【０００６】また、アルミ製シリンダヘッド４０の燃焼
室近傍が燃焼室４１からの熱の影響によって軟化して陥
没するように変形するという問題点もあった。Another problem is that the vicinity of the combustion chamber of the aluminum cylinder head 40 is deformed so as to be softened and depressed by the influence of heat from the combustion chamber 41.
【０００７】図１６及び１７は、従来からディーゼルエ
ンジンに使用されている副燃焼室４３を備えたエンジン
のシリンダヘッド４４とシリンダブロック４５の合わせ
面に従来の金属ガスケット４６を介挿した断面状況を示
す図である。FIGS. 16 and 17 are cross-sectional views showing a conventional metal gasket 46 inserted into a mating surface of a cylinder head 44 and a cylinder block 45 of an engine having a sub-combustion chamber 43 conventionally used for a diesel engine. FIG.
【０００８】その構成は、シリンダヘッド４４の下部に
ホットプラグ４７を埋め込み、このホットプラグ４７に
形成された副燃焼室４３を、通路４８を経てシリンダブ
ロック４５の主燃焼室４９に連通させたものであり、副
燃焼室４３に送られた濃い混合ガスを着火させ、これを
火種として主燃焼室４９内の薄い混合ガスを安定して燃
焼させるようにしてある。従って、副燃焼室４３は主燃
焼室４９の近傍となるシリンダヘッド４４の下部に設け
られている。The structure is such that a hot plug 47 is embedded in a lower portion of a cylinder head 44 and a sub-combustion chamber 43 formed in the hot plug 47 communicates with a main combustion chamber 49 of a cylinder block 45 through a passage 48. That is, the rich mixed gas sent to the sub-combustion chamber 43 is ignited, and the thin mixed gas in the main combustion chamber 49 is stably burned using this as a fire. Accordingly, the sub-combustion chamber 43 is provided below the cylinder head 44 near the main combustion chamber 49.
【０００９】このような副燃焼室付きエンジンに適用し
た従来の金属ガスケット４６は、第一基板５０と第二基
板５１の二層に重合してあり、第一基板５０に形成され
た燃焼室孔５２の周縁にグロメット５３を装着して、グ
ロメット５３の荷重（図１６において黒塗りの矢印で示
す）を増大させることにより、シリンダヘッド４４とシ
リンダブロック４５をボルト５４で締めつけた際に生じ
る両者間の隙間をグロメット５３でシールするようにし
てある。The conventional metal gasket 46 applied to such an engine with a sub-combustion chamber is formed by superimposing two layers of a first substrate 50 and a second substrate 51, and a combustion chamber hole formed in the first substrate 50 is formed. By mounting the grommet 53 on the periphery of the grommet 52 and increasing the load on the grommet 53 (indicated by the black arrow in FIG. 16), a gap between the cylinder head 44 and the cylinder block 45 generated when the cylinder block 45 is tightened with the bolt 54 is formed. Is sealed with a grommet 53.
【００１０】ところが、このグロメット５３が、ホット
プラグ４７の下面に位置する状態でボルト５４を締結す
ると、グロメット５３の荷重がホットプラグ４７の下面
に押圧して、ホットプラグ４７を図８の矢印で示す方向
に傾けてしまい、さらには主燃焼室４９からの爆発圧力
や燃焼熱の影響によって、図９に示すように、ホットプ
ラグ４７の傾きを拡大し、シリンダヘッド４４の周辺面
を変形するという問題があった。However, when the bolt 54 is fastened in a state where the grommet 53 is located on the lower surface of the hot plug 47, the load of the grommet 53 is pressed against the lower surface of the hot plug 47, and the hot plug 47 is pushed by an arrow in FIG. As shown in FIG. 9, the inclination of the hot plug 47 is enlarged and the peripheral surface of the cylinder head 44 is deformed by the effect of the explosion pressure and combustion heat from the main combustion chamber 49. There was a problem.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解消するために成されたもので、シリンダヘッドと
シリンダブロックの合わせ面に介挿した金属ガスケット
が、シリンダスリーブの陥没、燃焼室周辺のシリンダヘ
ッドの変形、副燃焼室を有するシリンダヘッド等の変形
を生じないように荷重を調整すると共に、シリンダヘッ
ドとシリンダブロックとをボルトで締付けた際に生じる
隙間（ボルト締結位置から遠ざかるに従って拡大する合
わせ面の隙間）を埋めるようにした金属ガスケットを提
供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and a metal gasket inserted into a mating surface of a cylinder head and a cylinder block is capable of causing a cylinder sleeve to collapse and burn. The load is adjusted so that deformation of the cylinder head around the chamber and deformation of the cylinder head having the sub-combustion chamber do not occur, and a gap generated when the cylinder head and the cylinder block are tightened with bolts (go away from the bolt fastening position) It is an object of the present invention to provide a metal gasket that fills a gap between mating surfaces that expands according to the following formula.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明の金属ガスケットは、内燃機関のシリンダヘ
ッドとシリンダブロックの合わせ面に介挿してボルト締
結される金属ガスケットにおいて、硬質基板を一枚また
はそれ以上有し、いずれかの硬質基板の燃焼室孔周りに
該燃焼室孔の周縁から前記シリンダブロックの冷却水通
路の内周に至る幅を有する副板を重合して接着すると共
に、前記基板と前記副板の重合箇所に前記燃焼室孔を囲
繞するビードを形成したことにより、前記ボルトの締付
時における前記副板の荷重分布が該副板の外周にて最大
となり、その内周に至って次第に小となり、さらに前記
ボルトの締付箇所から遠ざかるに従って拡大する前記合
わせ面の隙間を前記基板のビードによって埋めるように
したものである。In order to solve the above-mentioned problems, a metal gasket according to the present invention is a metal gasket which is bolted by being inserted into a mating surface of a cylinder head and a cylinder block of an internal combustion engine. One or more sub-plates having a width extending from the periphery of the combustion chamber hole to the inner periphery of the cooling water passage of the cylinder block around the combustion chamber hole of any of the hard substrates are superposed and bonded together. By forming a bead surrounding the combustion chamber hole at the overlapping portion of the substrate and the sub-plate, the load distribution of the sub-plate at the time of tightening the bolt is maximized at the outer periphery of the sub-plate, The gap between the mating surfaces, which gradually becomes smaller toward the inner circumference and expands further away from the bolted portion, is filled with beads of the substrate.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
面を参照しながら説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１４】（実施例１）図１は本発明における実施例
１の金属ガスケットの分解斜視図である。図２は図１の
Ａ−Ａ線位置に相当する結合後の金属ガスケットの断面
図である。図３は図２の金属ガスケットをシリンダヘッ
ドとシリンダブロックの合わせ面に介挿した荷重分布状
況を示す断面図である。図４乃至図１１は実施例１に関
連した金属ガスケットの他の実施例を示す図である。Embodiment 1 FIG. 1 is an exploded perspective view of a metal gasket according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the metal gasket after the connection corresponding to the position of line AA in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a load distribution state in which the metal gasket of FIG. 2 is inserted into a mating surface of a cylinder head and a cylinder block. 4 to 11 are views showing another embodiment of the metal gasket related to the first embodiment.
【００１５】この実施例は、複数の燃焼室５が連続的に
形成されたオープンデッキ型の各燃焼室５の内周にシリ
ンダスリーブ１２（図３参照）を設けたシリンダブロッ
ク１３とシリンダヘッド１５の合わせ面に本発明による
金属ガスケットを介挿した例を示すものである。In this embodiment, a cylinder block 13 in which a cylinder sleeve 12 (see FIG. 3) is provided on the inner periphery of each open-deck type combustion chamber 5 in which a plurality of combustion chambers 5 are continuously formed is provided. 2 shows an example in which a metal gasket according to the present invention is interposed in a mating surface of the present invention.
【００１６】図１において、この金属ガスケットは、硬
質金属板によって形成した上側基板２と下側基板３を有
し、これらの上側基板２と下側基板３の間に副板４を配
して、該副板４を後述するように下側基板３に接着する
ようにしてある。In FIG. 1, this metal gasket has an upper substrate 2 and a lower substrate 3 formed of a hard metal plate, and a sub-plate 4 is arranged between the upper substrate 2 and the lower substrate 3. The sub-plate 4 is bonded to the lower substrate 3 as described later.
【００１７】上側基板２と下側基板３には、シリンダブ
ロック１３とシリンダヘッド１５の形成状況に応じて、
燃焼室孔５、オイル孔６、冷却水孔７、ボルト孔８等が
形成され、これらの基板２、３は、その外周付近をリベ
ット９で固定して図２に示すように接合される。The upper substrate 2 and the lower substrate 3 are provided with a cylinder block 13 and a cylinder head 15 in accordance with the state of formation.
A combustion chamber hole 5, an oil hole 6, a cooling water hole 7, a bolt hole 8 and the like are formed, and these substrates 2, 3 are fixed with rivets 9 around their outer periphery and joined as shown in FIG.
【００１８】図２において、副板４は下側基板３の燃焼
室孔５の周縁からシリンダブロック１３の冷却水通路１
６の内周に至る範囲でこの下側基板３の上面に重合して
接着してあり、これらの下側基板３と副板４の重合箇所
に燃焼室孔５を囲繞するビード３ａ、４ａを形成すると
共に上側基板２の同位置にもビード２ａを形成してあ
る。In FIG. 2, the auxiliary plate 4 extends from the periphery of the combustion chamber hole 5 of the lower substrate 3 to the cooling water passage 1 of the cylinder block 13.
6, the beads 3a, 4a surrounding the combustion chamber hole 5 are superimposed and adhered to the upper surface of the lower substrate 3 in the area where the lower substrate 3 and the sub-plate 4 overlap. At the same time, a bead 2a is formed at the same position on the upper substrate 2.
【００１９】このビード２ａ、３ａの形状は、燃焼室孔
５側に直線部２ｃ、３ｃを有する非対称の円弧形として
あり、このビード２ａ、３ａの形成部がシリンダスリー
ブ１２の上面に作用しないように、夫々のビード２ａ、
３ａの内周を平坦部１１としてある。The shapes of the beads 2a, 3a are asymmetrical arcs having straight portions 2c, 3c on the combustion chamber hole 5 side, and the formation portions of the beads 2a, 3a do not act on the upper surface of the cylinder sleeve 12. Like each bead 2a,
The inner periphery of 3a is a flat portion 11.
【００２０】なお、図２に示すように、燃焼室孔５の外
周近傍には複数の冷却水孔７（図１参照）が形成され、
上側基板２の外周近傍に沿って段差状のビード２ｂが形
成してある。As shown in FIG. 2, a plurality of cooling water holes 7 (see FIG. 1) are formed near the outer periphery of the combustion chamber hole 5,
A step-shaped bead 2b is formed along the vicinity of the outer periphery of the upper substrate 2.
【００２１】さらに、上側基板２の両面にはゴム被覆１
８を施すと共に、下側基板３には下面のみにゴム被覆１
８を施してある。Further, a rubber coating 1 is provided on both surfaces of the upper substrate 2.
8 and a rubber coating 1 on the lower substrate 3 only on the lower surface.
8 is given.
【００２２】このような構成により、図３に示すよう
に、シリンダヘッド１５とシリンダブロック１３を結合
するためのボルト１９をこれらの外周付近（図３のボル
ト１９から延長した一点鎖線で示す位置）で締付けた場
合、副板４が均等な厚さであってもボルト１９の近接位
置ほどボルト１９の締付け力が大となるため、副板４に
よる荷重分布Ｗは、冷却水通路１６の内周側が最大荷重
Ｆ１を有し、それから遠ざかるに従って徐々に減少して
燃焼室孔５の周縁にて最小荷重Ｆ２を有する。With such a configuration, as shown in FIG. 3, bolts 19 for connecting the cylinder head 15 and the cylinder block 13 are provided near their outer circumferences (positions indicated by dashed lines extending from the bolts 19 in FIG. 3). In this case, even if the sub-plate 4 has an even thickness, the tightening force of the bolt 19 increases as the position near the bolt 19 increases. The side has a maximum load F1 and then gradually decreases as it moves away from it and has a minimum load F2 at the periphery of the combustion chamber hole 5.
【００２３】また、上記のボルト１９の締結によって、
シリンダヘッド１５とシリンダブロック１３の合わせ面
の隙間は、ボルト１９の締結位置から遠ざかるに従って
拡大し、燃焼室１４付近で最大の隙間を有することとな
る。Further, by fastening the bolt 19,
The gap between the mating surface of the cylinder head 15 and the cylinder block 13 increases as the distance from the fastening position of the bolt 19 increases, and has a maximum gap near the combustion chamber 14.
【００２４】本発明においては、この隙間を上側基板２
と下側基板３に設けたビード２ａ、３ａの荷重ｆ１、ｆ
２によって補充し、燃焼室１４からの燃焼ガスの吹き抜
けをシールするようにしてある。In the present invention, this gap is
And the loads f1, f of the beads 2a, 3a provided on the lower substrate 3.
2 to replenish the gas and blow off the combustion gas from the combustion chamber 14.
【００２５】なお、上側基板２の外周近傍に設けたビー
ド２ｂは、荷重ｆ３を有し、これがシリンダヘッド１５
とシリンダブロック１３の外周付近における合わせ面の
隙間をシールすることができる。The bead 2b provided in the vicinity of the outer periphery of the upper substrate 2 has a load f3.
And the gap between the mating surfaces near the outer periphery of the cylinder block 13 can be sealed.
【００２６】また隣設されたボルト１９、１９間（図１
の隣設する任意のボルト孔８、８に対応する）において
も夫々のボルト１９から遠ざかるに従ってシリンダヘッ
ド１５とシリンダブロック１３の合わせ面の隙間が拡大
するため、この隙間の幅に応じてビード２ａ、３ａの高
さを調整することができる。Further, between adjacent bolts 19, 19 (FIG. 1)
(Corresponding to any of the bolt holes 8 provided adjacent to the bolts 8), the gap between the mating surfaces of the cylinder head 15 and the cylinder block 13 increases as the distance from each bolt 19 increases. , 3a can be adjusted.
【００２７】なお、本発明においては、副板４を下側基
板３の燃焼室孔５の周縁から冷却水通路１６の内周に至
る範囲で設けてあるため、図３に示すように、シリンダ
スリーブ１２の上面にも副板４の荷重が作用する。ちな
みに、この副板４の内周をシリンダスリーブ１２の外周
に形成すると、シリンダブロック１３の上面に副板４の
荷重が集中するため、シリンダブロック１３の上面が部
分的に陥没するおそれがある。In the present invention, since the auxiliary plate 4 is provided in a range from the peripheral edge of the combustion chamber hole 5 of the lower substrate 3 to the inner periphery of the cooling water passage 16, as shown in FIG. The load of the sub-plate 4 also acts on the upper surface of the sleeve 12. Incidentally, when the inner periphery of the sub-plate 4 is formed on the outer periphery of the cylinder sleeve 12, the load of the sub-plate 4 is concentrated on the upper surface of the cylinder block 13, so that the upper surface of the cylinder block 13 may be partially depressed.
【００２８】ところが、上記のように副板４の最小荷重
Ｆ２側の荷重がシリンダスリーブ１２の上面にも分散的
に作用することによって、シリンダブロック１３の陥没
とシリンダスリーブ１２の陥没を同時に防止することが
可能となっている。However, as described above, the load of the sub-plate 4 on the side of the minimum load F2 also acts on the upper surface of the cylinder sleeve 12 in a distributed manner, thereby simultaneously preventing the cylinder block 13 and the cylinder sleeve 12 from being depressed. It has become possible.
【００２９】また、副板４の最大荷重Ｆ１が燃焼室１４
から遠い側に作用するため、燃焼室１４の熱作用を直接
受けるシリンダヘッド１５の燃焼室近傍の変形をも回避
することができる。The maximum load F1 of the auxiliary plate 4 is
Therefore, deformation of the cylinder head 15 near the combustion chamber, which is directly affected by the heat effect of the combustion chamber 14, can be avoided.
【００３０】このような副板４を有する基板３の作成方
法としては、ビード成形前の基板３に基板３より軟質な
副板４を接着した後に上記のビード３ａ、４ａを一括し
て形成するか、基板３にビード３ａを形成する一方で、
硬質の副板４にビード４ａを形成してから両者を接着す
るようにしてもよい。As a method of manufacturing the substrate 3 having such a sub-plate 4, the sub-plate 4 which is softer than the substrate 3 is bonded to the substrate 3 before bead forming, and then the beads 3a, 4a are collectively formed. Or, while forming the bead 3a on the substrate 3,
The beads 4a may be formed on the hard sub-plate 4 and then bonded together.
【００３１】このような構成によれば、副板４のビード
４ａの形状が基板３のビード３ａの形状に合致するた
め、副板４のずれを防止するという利点もある。According to such a configuration, since the shape of the bead 4a of the sub-plate 4 matches the shape of the bead 3a of the substrate 3, there is also an advantage that the displacement of the sub-plate 4 is prevented.
【００３２】副板４として使用する金属板の硬度は、副
板４のビード４ａにいかなる大きさの弾性力を付与する
かによる。即ち、基板２、３のビード２ａ、３ａだけで
はビード荷重が不足している場合に、副板４に使用する
金属板の硬度を選択して、副板４のビード４ａで不足の
ビード荷重を補うようにするとよい。The hardness of the metal plate used as the sub-plate 4 depends on what magnitude of elastic force is applied to the bead 4a of the sub-plate 4. That is, when the bead load is insufficient with only the beads 2a and 3a of the substrates 2 and 3, the hardness of the metal plate used for the sub-plate 4 is selected to reduce the insufficient bead load with the bead 4a of the sub-plate 4. It is better to make up for it.
【００３３】以下、実施例１の金属ガスケットの変更例
を説明する。Hereinafter, a modification of the metal gasket of the first embodiment will be described.
【００３４】図４に示す金属ガスケットは、図２の金属
ガスケットの上下を逆にしたもので、上側基板２の内側
に副板４を上記の範囲で重ねて接着すると共に、副板４
と上側基板２の重合箇所と下側基板３の燃焼室孔５周り
にビード２ａ、３ａ、４ａを形成したものである。The metal gasket shown in FIG. 4 is obtained by turning the metal gasket of FIG. 2 upside down.
And beads 2a, 3a and 4a are formed around the overlapping portion of the upper substrate 2 and around the combustion chamber hole 5 of the lower substrate 3.
【００３５】これらのビードの形状としては、図２の金
属ガスケットと同様に、燃焼室孔５側に直線部２ｃ、３
ｃを有する非対称の円弧形ビードとしてある。また、図
５に示す金属ガスケットは、図２の金属ガスケットのビ
ード形状を変更したものであり、冷却水孔７側に直線部
２ｃ、３ｃを有する非対称の円弧形ビードとしてある。The shapes of these beads are similar to those of the metal gasket of FIG.
As an asymmetric arc-shaped bead with c. The metal gasket shown in FIG. 5 is obtained by changing the bead shape of the metal gasket of FIG. 2 and is an asymmetric arc-shaped bead having straight portions 2c and 3c on the cooling water hole 7 side.
【００３６】このような図４（または図２）及び図５の
ビード形状は、双方とも非対称形であるが、図４におい
ては、ビード高さが冷却水孔７寄りに大とされているた
め、副板４の最大荷重Ｆ１をより強くすることができ
る。また、図５においては、ビード高さが燃焼室孔５寄
りに大とされているため、ボルト１９の締結時に、燃焼
室１４側においてより拡大するシリンダヘッド１５とシ
リンダブロック１３の合わせ面の隙間を効果的に埋める
ことができる。The bead shapes in FIG. 4 (or FIG. 2) and FIG. 5 are both asymmetric, but in FIG. 4, the bead height is large near the cooling water hole 7. Thus, the maximum load F1 of the sub-plate 4 can be further increased. Further, in FIG. 5, since the bead height is large near the combustion chamber hole 5, the clearance between the mating surface of the cylinder head 15 and the cylinder block 13 which is further enlarged on the combustion chamber 14 side when the bolt 19 is fastened. Can be effectively filled.
【００３７】さらに、図６に示す金属ガスケットは、左
右対称の円弧形ビードとしてあり、図４と図５のビード
形状の中間的な効果を有するものである。Further, the metal gasket shown in FIG. 6 is a bilaterally symmetric arc-shaped bead, and has an intermediate effect between the bead shapes shown in FIGS.
【００３８】図７に示す金属ガスケットは、図４の金属
ガスケットの上側基板２と下側基板３の中間にスペーサ
板１７を介挿すると共に、上側基板２と下側基板３の両
側の外周付近に段差ビード２ｂ、３ｂを形成したもの
で、金属ガスケット全体の厚さをこのスペーサ板１７の
厚さ調節によって変化させることができる。The metal gasket shown in FIG. 7 has a spacer plate 17 interposed between the upper substrate 2 and the lower substrate 3 of the metal gasket of FIG. Step beads 2b, 3b are formed on the spacer plate 17 and the thickness of the entire metal gasket can be changed by adjusting the thickness of the spacer plate 17.
【００３９】この金属ガスケットにおいて、副板４は上
側基板２の内側に設けてあるが、副板４を下側基板３の
内側に設けるようにしてもよい。In this metal gasket, the sub-plate 4 is provided inside the upper substrate 2, but the sub-plate 4 may be provided inside the lower substrate 3.
【００４０】また、図８に示すように、副板４を上側基
板２と下側基板３の両方に設けるようにしてもよい。As shown in FIG. 8, the sub-plate 4 may be provided on both the upper substrate 2 and the lower substrate 3.
【００４１】さらに、図９乃至図１１に示す金属ガスケ
ットは、一枚の硬質基板２’に上記と同様の範囲で副板
４を接着して、金属ガスケット全体の厚さを薄く形成す
るようにしたものである。Further, in the metal gasket shown in FIGS. 9 to 11, the sub-plate 4 is bonded to one hard substrate 2 'in the same range as described above so that the thickness of the entire metal gasket is reduced. It was done.
【００４２】このうち図９の金属ガスケットは、基板
２’の下面に副板４を接着し、この基板２’と副板４の
重合箇所に燃焼室孔５を囲繞するビード２’ａ、４ａを
形成し、さらに基板２’の外周に沿って副板４’を接着
し、この外周箇所にも段差状のビード２’ｂ、４’ｂを
形成してある。In the metal gasket shown in FIG. 9, a sub-plate 4 is adhered to the lower surface of a substrate 2 ', and beads 2'a, 4a surrounding a combustion chamber hole 5 are formed at the overlapping portion of the substrate 2' and the sub-plate 4. And a sub-plate 4 'is adhered along the outer periphery of the substrate 2', and stepped beads 2'b, 4'b are also formed at the outer periphery.
【００４３】この図９の金属ガスケットにおいて、燃焼
室孔５側の副板４の厚さを外周側の副板４’の厚さより
も厚くすることにより、図２のような副板４の効果、即
ちシリンダヘッドとシリンダブロックをボルト締結した
際の副板の最大荷重を冷却水通路の内周側に作用させる
ことができ、ボルト締結位置から遠方側に拡大する合わ
せ面の隙間をビード２ａ’によって埋めることができ
る。In the metal gasket of FIG. 9, the effect of the sub-plate 4 as shown in FIG. 2 is obtained by making the thickness of the sub-plate 4 on the combustion chamber hole 5 side larger than the thickness of the sub-plate 4 'on the outer peripheral side. That is, the maximum load of the sub-plate when the cylinder head and the cylinder block are bolted together can be applied to the inner peripheral side of the cooling water passage, and the gap of the mating surface extending farther from the bolted position is formed in the bead 2a '. Can be filled by
【００４４】また、図１０の金属ガスケットは、基板
２’の形状は図９と同様であるが、燃焼室孔５側の副板
４と外周側の副板４’の接着位置を基板２’の上面側と
してある。In the metal gasket of FIG. 10, the shape of the substrate 2 'is the same as that of FIG. On the top side of
【００４５】さらに、図１１の金属ガスケットは図９の
金属ガスケットの外周側の副板４’を設けないようにし
たものである。Further, the metal gasket of FIG. 11 does not have the auxiliary plate 4 'on the outer peripheral side of the metal gasket of FIG.
【００４６】なお、図７乃至図１１における金属ガスケ
ットのビードは、すべて燃焼室孔５側に直線部を有する
非対称の円弧形状としてあるが、図４乃至図６で示した
ように、冷却水孔７側に直線部を有する非対称、あるい
は対称円弧と形状としてもよい。The beads of the metal gasket in FIGS. 7 to 11 are all asymmetrical arcs having a straight portion on the side of the combustion chamber hole 5, but as shown in FIGS. The shape may be an asymmetrical or symmetrical arc having a straight portion on the 7 side.
【００４７】また、図９乃至図１１の金属ガスケットに
おいて、ゴム被膜１８は、基板２’の副板４または４’
を設けていない面に施し、副板４を設けた側はこの副板
４の外面に設けると共に、これと同じ側の基板２’には
冷却水通路１６の内周まで設けるようにする。In the metal gasket shown in FIGS. 9 to 11, the rubber coating 18 is provided on the sub-plate 4 or 4 'of the substrate 2'.
The sub-plate 4 is provided on the outer surface of the sub-plate 4, and the substrate 2 ′ on the same side as the sub-plate 4 is provided up to the inner periphery of the cooling water passage 16.
【００４８】このうち、図９と図１１の金属ガスケット
においては、基板２’の冷却水通路１６側のゴム被膜１
８がこの冷却水通路１６に露出することがないため、冷
却水によるゴム剥れを生じない。In the metal gaskets shown in FIGS. 9 and 11, the rubber coating 1 on the cooling water passage 16 side of the substrate 2 'is used.
Since the cooling water 8 is not exposed to the cooling water passage 16, the rubber does not peel off due to the cooling water.
【００４９】（実施例２）図１２は本発明の実施例２に
関する金属ガスケットの平面図である。図１３は図１２
の二点鎖線Ｃで示す円形部分の拡大図である。図１４は
図１２のＢ−Ｂ線位置に相当する実施例２の金属ガスケ
ットを副燃焼室付きエンジンに適用した部分断面図であ
る。Embodiment 2 FIG. 12 is a plan view of a metal gasket according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 13 shows FIG.
FIG. 3 is an enlarged view of a circular portion indicated by a two-dot chain line C. FIG. 14 is a partial sectional view in which the metal gasket of the second embodiment corresponding to the position of the line BB in FIG. 12 is applied to an engine with a sub-combustion chamber.
【００５０】この実施例は、図１４に示すように、ディ
ーゼルエンジン等に使用される副燃焼室２０を備えたシ
リンダヘッド２１とシリンダブロック２２の合わせ面
に、本発明による金属ガスケットを適用した例である。In this embodiment, as shown in FIG. 14, a metal gasket according to the present invention is applied to a mating surface of a cylinder head 21 and a cylinder block 22 having a sub-combustion chamber 20 used for a diesel engine or the like. It is.
【００５１】この実施例の金属ガスケットは、図２の金
属ガスケットと同様に、二枚の弾性基板２、３をリベッ
ト９で接合し、下側基板３の内面に副板４を接着し、該
副板４の重合範囲は燃焼室孔５の周縁から冷却水通路１
６の内周までとしてある。In the metal gasket of this embodiment, similarly to the metal gasket of FIG. 2, two elastic substrates 2 and 3 are joined by rivets 9 and a sub-plate 4 is adhered to the inner surface of the lower substrate 3. The overlapping area of the sub-plate 4 extends from the periphery of the combustion chamber hole 5 to the cooling water passage 1.
6 up to the inner circumference.
【００５２】また、燃焼室孔５周りのビードは二重の段
差ビード２ｄ、２ｅ、３ｄ、３ｅを設けて両者のビード
間に平坦面１１’を設けてあるが、ボルト１９の締結
（この図１４においても、図３と同様に金属ガスケット
の外周付近で締結される）時に最大荷重を発揮する副板
４の冷却水孔７側に設けられたビード２ｅ、３ｅは副燃
焼室２０のホットプラグ２３を回避した位置に形成し
て、ホットプラグ２３の変形を防止すると共に、ボルト
１９の締結時に最大の隙間幅を有する燃焼室２４側のビ
ード２ｄ、３ｄによってこの隙間を埋めるようにしてあ
る。The bead around the combustion chamber hole 5 is provided with double step beads 2d, 2e, 3d and 3e, and a flat surface 11 'is provided between both beads. Also at 14, the beads 2 e, 3 e provided on the side of the cooling water hole 7 of the sub-plate 4 exhibiting the maximum load when the metal gasket is fastened near the outer periphery of the metal gasket as in FIG. 23 is formed at a position avoiding the hot plug 23 to prevent deformation of the hot plug 23 and to fill the gap with the beads 2d and 3d on the combustion chamber 24 side having the maximum gap width when the bolt 19 is fastened.
【００５３】なお、この実施例２の金属ガスケットにお
いても、実施例１と同様にスペーサを設けたものや、一
枚の弾性基板によるもの等の様々な変更例が考えられ
る。Various modifications of the metal gasket of the second embodiment, such as the one provided with a spacer as in the first embodiment and the one using a single elastic substrate, are also conceivable.
【００５４】[0054]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の金属ガス
ケットによれば、硬質基板の燃焼室孔の周縁から冷却水
通路の内周までの範囲で副板を接着すると共に、基板の
燃焼室孔の周りにビードを形成したため、シリンダヘッ
ドとシリンダブロックの合わせ面にこの金属ガスケット
を介挿してボルト締結した際、副板の最大荷重を冷却水
通路の内周側に作用させ、同時にボルト締結位置から遠
方側にて拡大する上記合わせ面の隙間を燃焼室孔周りの
ビードによって埋めることができる。As described above, according to the metal gasket of the present invention, the sub-plate is adhered in the range from the periphery of the combustion chamber hole of the hard substrate to the inner periphery of the cooling water passage, and the combustion chamber of the substrate is formed. Since a bead is formed around the hole, when the metal gasket is inserted into the mating surface of the cylinder head and cylinder block and bolted, the maximum load of the sub-plate acts on the inner peripheral side of the cooling water passage, and at the same time the bolt is tightened The gap between the mating surfaces extending farther from the position can be filled with a bead around the combustion chamber hole.
【００５５】従って、シリンダスリーブを有するエンジ
ンの場合、従来のように副板の最大荷重がシリンダスリ
ーブの上面に作用しない状態、即ちシリンダスリーブの
陥没或は燃焼室近傍のシリンダヘッドの変形等を回避し
た状態で、燃焼室周りのシリンダヘッドとシリンダブロ
ックの最大隙間をビードによってシールすることが可能
となる。Therefore, in the case of the engine having the cylinder sleeve, the state in which the maximum load of the sub-plate does not act on the upper surface of the cylinder sleeve as in the prior art, that is, the depression of the cylinder sleeve or the deformation of the cylinder head near the combustion chamber is avoided. In this state, it is possible to seal the maximum gap between the cylinder head and the cylinder block around the combustion chamber with a bead.
【００５６】また、副燃焼室を有するディーゼルエンジ
ン等の場合、副板の最大荷重が副燃焼室のホットプラグ
の下面に作用しない状態、即ちホットプラグやその周辺
のシリンダヘッドの変形を回避した状態で、燃焼室周り
のシリンダヘッドとシリンダブロックの最大隙間をビー
ドによってシールすることが可能となる。In the case of a diesel engine or the like having a sub-combustion chamber, a state in which the maximum load of the sub-plate does not act on the lower surface of the hot plug in the sub-combustion chamber, that is, a state in which deformation of the hot plug and the cylinder head around it is avoided. Thus, it is possible to seal the maximum gap between the cylinder head and the cylinder block around the combustion chamber with a bead.
【００５７】さらに、本発明においては、基板のビード
とこれに接着した副板のビードが重合した状態にあるた
め、基板に対する副板のずれを防止することが可能とな
る。Further, in the present invention, since the bead of the substrate and the bead of the sub-plate adhered to the substrate are in a superposed state, it is possible to prevent the deviation of the sub-plate from the substrate.
【図１】本発明の実施例に関する金属ガスケットの分解
斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of a metal gasket according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１のＡ−Ａ線位置に相当する完成された金属
ガスケットの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the completed metal gasket corresponding to the position along the line AA in FIG.
【図３】実施例の金属ガスケットをシリンダヘッドとシ
リンダブロックの合わせ面に介挿した荷重状況を示す断
面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a load state in which the metal gasket of the embodiment is inserted into a mating surface of a cylinder head and a cylinder block.
【図４】実施例１の変更例を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a modification of the first embodiment.
【図５】実施例１の変更例を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing a modification of the first embodiment.
【図６】実施例１の変更例を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a modification of the first embodiment.
【図７】実施例１の変更例を示す断面図である。FIG. 7 is a sectional view showing a modification of the first embodiment.
【図８】実施例１の変更例を示す断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing a modification of the first embodiment.
【図９】実施例１の変更例を示す断面図である。FIG. 9 is a sectional view showing a modification of the first embodiment.
【図１０】実施例１の変更例を示す断面図である。FIG. 10 is a sectional view showing a modification of the first embodiment.
【図１１】実施例１の変更例を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a modification of the first embodiment.
【図１２】本発明の実施例２に関する金属ガスケットの
平面図である。FIG. 12 is a plan view of a metal gasket according to Embodiment 2 of the present invention.
【図１３】図１２の二点鎖線Ｃで示す円形部分の拡大図
である。FIG. 13 is an enlarged view of a circular portion indicated by a two-dot chain line C in FIG.
【図１４】図１２のＢ−Ｂ線位置に相当する実施例２の
金属ガスケットを副燃焼室付きエンジンに適用した部分
断面図である。14 is a partial cross-sectional view in which the metal gasket according to the second embodiment corresponding to the position of line BB in FIG. 12 is applied to an engine with a sub-combustion chamber.
【図１５】従来の金属ガスケットをシリンダスリーブ付
きのエンジンに適用した状況を示す断面図である。FIG. 15 is a cross-sectional view showing a state where a conventional metal gasket is applied to an engine having a cylinder sleeve.
【図１６】従来の金属ガスケットを副燃焼室付きエンジ
ンに適用した状況を示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a state in which a conventional metal gasket is applied to an engine with a sub-combustion chamber.
【図１７】図１６の状況下において、従来の金属ガスケ
ットのグロメットが副燃焼室の構成部材をシリンダヘッ
ド側へ押し上げている状況を示す部分断面図である。FIG. 17 is a partial cross-sectional view showing a state in which the grommet of the conventional metal gasket pushes a constituent member of the sub-combustion chamber toward the cylinder head side under the state of FIG.
２、３…基板、 ２ａ、３ａ…基板のビード ２ｂ…段差状のビード ４…副板 ４ａ…副板のビード ５…燃焼室孔 ６…オイル孔 ７…冷却水孔 ８…ボルト孔 ９…リベット １１、１１’…平坦面 １２…シリンダスリーブ １３…シリンダブロック １４…燃焼室 １５…シリンダヘッド １６…冷却水通路 １８…ゴム被覆 １９…ボルト ２１…シリンダヘッド ２０…副燃焼室 ２２…シリンダブロック ２３…ホットプラグ ２４…燃焼室 2, 3 ... substrate, 2a, 3a ... substrate bead 2b ... stepped bead 4 ... sub plate 4a ... sub plate bead 5 ... combustion chamber hole 6 ... oil hole 7 ... cooling water hole 8 ... bolt hole 9 ... rivet 11, 11 '... flat surface 12 ... cylinder sleeve 13 ... cylinder block 14 ... combustion chamber 15 ... cylinder head 16 ... cooling water passage 18 ... rubber coating 19 ... bolt 21 ... cylinder head 20 ... auxiliary combustion chamber 22 ... cylinder block 23 ... Hot plug 24: Combustion chamber
Claims (1)
ロックの合わせ面に介挿してボルト締結される金属ガス
ケットにおいて、硬質基板を一枚またはそれ以上有し、
いずれかの硬質基板の燃焼室孔周りに該燃焼室孔の周縁
から前記シリンダブロックの冷却水通路の内周に至る幅
を有する副板を重合して接着すると共に、前記基板と前
記副板の重合箇所に前記燃焼室孔を囲繞するビードを形
成したことにより、前記ボルトの締付時における前記副
板の荷重分布が前記副板の外周にて最大となり、その内
周に至って次第に小となり、さらに前記ボルトの締付箇
所から遠ざかるに従って拡大する前記合わせ面の隙間を
前記基板のビードによって埋めるようにしたことを特徴
とする金属ガスケット。1. A metal gasket which is bolted by being inserted into a mating surface of a cylinder head and a cylinder block of an internal combustion engine, comprising one or more hard substrates,
Around a combustion chamber hole of one of the hard substrates, a sub-plate having a width extending from the peripheral edge of the combustion chamber hole to the inner periphery of the cooling water passage of the cylinder block is superposed and bonded, and the substrate and the sub-plate are bonded together. By forming a bead surrounding the combustion chamber hole at the overlapped portion, the load distribution of the sub-plate at the time of tightening the bolt is maximized at the outer periphery of the sub-plate, and gradually becomes smaller toward the inner periphery thereof, The metal gasket is characterized in that a gap between the mating surfaces, which expands as the bolt gets farther from a fastening portion, is filled with a bead of the substrate.
Priority Applications (1)
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1098114A3 (en) * | 1999-11-08 | 2003-03-19 | NIPPON LEAKLESS INDUSTRY Co., Ltd. | Metal gasket assembly for cylinder head |
| JP2010539415A (en) * | 2007-09-11 | 2010-12-16 | フェデラル−モーグル コーポレイション | Metal cylinder head gasket |
| JP5332618B2 (en) * | 2007-01-12 | 2013-11-06 | 日本ガスケット株式会社 | Metal gasket |
| DE102015210677A1 (en) * | 2015-06-11 | 2016-12-15 | Elringklinger Ag | Cylinder head gasket and method of attaching an auxiliary member in an internal combustion engine |
| DE102016119403A1 (en) | 2016-10-12 | 2018-04-12 | Elringklinger Ag | Cylinder head gasket and combustion engine comprising the cylinder head gasket |
-
1996
- 1996-08-20 JP JP8218440A patent/JP3038573B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1098114A3 (en) * | 1999-11-08 | 2003-03-19 | NIPPON LEAKLESS INDUSTRY Co., Ltd. | Metal gasket assembly for cylinder head |
| JP5332618B2 (en) * | 2007-01-12 | 2013-11-06 | 日本ガスケット株式会社 | Metal gasket |
| US9239112B2 (en) | 2007-01-12 | 2016-01-19 | Nippon Gasket Co., Ltd. | Metal gasket |
| JP2010539415A (en) * | 2007-09-11 | 2010-12-16 | フェデラル−モーグル コーポレイション | Metal cylinder head gasket |
| DE102015210677A1 (en) * | 2015-06-11 | 2016-12-15 | Elringklinger Ag | Cylinder head gasket and method of attaching an auxiliary member in an internal combustion engine |
| DE102016119403A1 (en) | 2016-10-12 | 2018-04-12 | Elringklinger Ag | Cylinder head gasket and combustion engine comprising the cylinder head gasket |
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