KR100380207B1 - Metal head gasket for cylinder head sealing - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 시일성이 크게 향상되고, 내구성도 뛰어난 비드 시일 방식의 메탈 헤드 가스켓을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a bead seal type metal head gasket that is greatly improved in sealability and excellent in durability.

이를 위해 본 발명은 실린더 헤드와 실린더 블록의 밀착면 사이에 개재되어 시일하는 메탈 헤드 가스켓에 있어서, 양단부를 U자형으로 접어돌려 마주하도록 형성하고, 상부면의 1개소 이상에 접어 돌린 단부쪽 방향으로 돌출시켜 형성한 메인 비드부를 가지는 외측 플레이트와;To this end, the present invention is a metal head gasket interposed between the cylinder head and the cylinder block to seal the seal, both ends are formed to face the U-shape, in the direction toward the end portion is folded to one or more of the upper surface An outer plate having a main bead formed to protrude;

상기 외측 플레이트의 내측 공간에 수용되며, 복수개의 서브 비드부에 의해 외측 플레이트가 압축력을 받을 때 탄성 변형되는 내측 플레이트와;An inner plate accommodated in an inner space of the outer plate and elastically deformed when the outer plate receives a compressive force by a plurality of sub-bead portions;

로 구성된 것을 특징으로 한다.Characterized in that consisting of.

Description

실린더 헤드의 시일을 위한 메탈 헤드 가스켓{Metal head gasket for cylinder head sealing}Metal head gasket for cylinder head sealing

본 발명은 실린더 헤드의 시일성을 향상하고 내구력을 증대시킨 구조의 비드 시일 방식의 메탈 헤드 가스켓에 대한 것이다.The present invention relates to a bead seal type metal head gasket having a structure that improves the sealability of a cylinder head and increases durability.

실린더 헤드 가스켓은 실린더 블록과 실린더 헤드와의 접촉면에 끼워지며, 그 접촉면을 밀착시켜 기밀을 유지함과 함께 냉각수와 엔진 오일의 누출을 방지하는 부품으로서 내압성, 내열성 및 적당한 압축성이 요구된다.The cylinder head gasket is fitted to the contact surface between the cylinder block and the cylinder head, and the pressure-resistance, heat resistance, and adequate compressibility are required as a part for keeping the contact surface in close contact with the airtight and preventing leakage of the coolant and engine oil.

이 실린더 헤드 가스켓은 압축재를 연강판으로 둘러싼 복합형과, 연강판을 단체로 하여 사용한 메탈형이 있으며, 그중 메탈 헤드 가스켓은 금속의 탄성을 이용하여 시일(Seal)하기 때문에 압축 복원 탄성이 큰 잇점과 내열 및 내압성이 좋으나 시일하는 면적이 적기 때문에 장착면에 요철이 있거나 부착물이 있으면 시일 불량을 유발할 우려가 있다.The cylinder head gasket has a composite type in which a compressive material is surrounded by a mild steel sheet, and a metal type using a mild steel sheet as a single unit. Among them, the metal head gasket uses a metal elastic seal to seal a large compression recovery elasticity. Advantages, heat resistance and pressure resistance are good, but the sealing area is small, there is a fear that the uneven surface or the attachment on the mounting surface may cause a seal failure.

도 3은 메탈 헤드 가스켓의 주요 구조를 나타낸 것으로 그중 솔리드형(40)은 주로 디젤엔진에 코르게이트형(41)은 2륜차 엔진에, 그리고 라미네이트형(42)은 디젤엔진이나 2륜차 엔진에 주로 사용된다.3 shows the main structure of the metal head gasket, in which the solid type 40 is mainly used in a diesel engine, the corgate type 41 is used in a two wheel engine, and the laminate type 42 is mainly used in a diesel engine or a two wheel engine. Used.

상기한 방식중 코르게이트형(41)은 단판부재로 형성되고 돌출된 비드부(43)에 의해 시일력이 확보되어지게 되나 비드부(43)가 충분한 탄성을 확보할 수 없어 시일력이 약하며, 라미네이트형(42) 역시 상부판(44)만이 굴곡(45)에 의한 탄성으로 시일성을 확보하게 되는 방식이어서 시일성이 떨어지는 문제가 있었다.Of the above-described method, the corgate type 41 is formed of a single plate member and the sealing force is secured by the protruding bead portion 43, but the sealing portion is weak because the bead portion 43 cannot secure sufficient elasticity. Laminate type 42 also had a problem that the sealing is inferior because the upper plate 44 is a way to ensure the sealing by elasticity due to the bending 45.

이에 본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 시일성이 크게 향상되고, 내구성도 뛰어난 비드 시일 방식의 메탈 헤드 가스켓을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed in view of the above, and its object is to provide a bead seal type metal head gasket having a greatly improved sealability and excellent durability.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 실린더 헤드와 실린더 블록의 밀착면 사이에 개재되어 시일하는 메탈 헤드 가스켓에 있어서, 양단부를 U자형으로 접어돌려 마주하도록 형성하고, 상부면의 1개소 이상에 접어 돌린 단부쪽 방향으로 돌출시켜 형성한 메인 비드부를 가지는 외측 플레이트와;In order to achieve the above object, the present invention is a metal head gasket interposed between the cylinder head and the cylinder block in close contact with each other, and formed to face each other by folding the two ends in a U-shape, and folded at one or more of the upper surface An outer plate having a main bead portion formed by protruding in a turned end direction;

상기 외측 플레이트의 내측 공간에 수용되며, 복수개의 서브 비드부에 의해 외측 플레이트가 압축력을 받을 때 탄성 변형되는 내측 플레이트와;An inner plate accommodated in an inner space of the outer plate and elastically deformed when the outer plate receives a compressive force by a plurality of sub-bead portions;

로 구성된 것을 특징으로 한다.Characterized in that consisting of.

도 1은 본 발명에 의한 메탈 헤드 가스켓을 나타내는 평면도이다.1 is a plan view showing a metal head gasket according to the present invention.

도 2는 도 1의 A-A를 따라 절취한 단면도로서 (가)내지 (사)는 각기 다른 비드 형태를 나타내는 실시예들을 도시한 도면이다.2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of Figure 1 (a) to (sa) is a view showing embodiments showing different bead shapes.

도 3은 종래 메탈 헤드 가스켓의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a conventional metal head gasket.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of codes for main parts of drawing

1 : 메탈 헤드 가스켓 2 : 보어 구멍1: metal head gasket 2: bore hole

3 : 구멍 4~10 : 외측 플레이트3: hole 4-10: outer plate

4a~10a : 단부 4b~10b : 상부면4a ~ 10a: End portion 4b ~ 10b: Top surface

11~17 : 내측 플레이트 18~24 : 메인 미드부11-17: Inner plate 18-24: Main mid part

25~31 : 내측공간 32~38 : 서브 비드부25 ~ 31: inner space 32 ~ 38: sub bead

이하 본 발명의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 메탈 헤드 가스켓의 평면도이고, 도 2(가) 내지 (사)는 도 1의 A-A를 따라 절취한 단면도로서 각기 다른 비드 형태를 취한 실시예들을 도시한 도면이다.1 is a plan view of a metal head gasket according to the present invention, Figure 2 (a) to (g) is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

메탈 헤드 가스켓(1)은 평면에서 보아 원형의 구멍인 보어구멍(2)이 실린더 수에 대응하여 형성되어 있고, 각기 냉각수 유통공이나 엔진 오일 유통공 및 볼트 체결공의 역할을 하게 되는 다양한 구멍(3)들이 형성되어 있다.The metal head gasket 1 has a bore hole 2, which is a circular hole in plan view, corresponding to the number of cylinders, and has various holes that serve as cooling water flow holes, engine oil flow holes, and bolt fastening holes, respectively. 3) are formed.

메탈 헤드 가스켓(1)은 도 2에 도시하는 것과 같이 외측 플레이트(4,5,6,7,8,9,10)와 내측 플레이트(11,12,13,14,15,16,17)로 구성되며, 플레이트(4~17)들은 모두 탄성이 높은 스테인레스재로 제작된다.The metal head gasket 1 is composed of the outer plates 4, 5, 6, 7, 8, 9 and 10 and the inner plates 11, 12, 13, 14, 15, 16 and 17 as shown in FIG. The plates 4 to 17 are all made of high elastic stainless material.

외측 플레이트(4~10)는 그의 양단부(4a~10a)가 U자형으로 접어돌려져 끝단면이 서로 마주 대하게 절곡 성형되며, 또한 상부면(4b.5b.6b,8b,9b,10b)에는 접어 돌린 단부(4a~10a)쪽 방향으로 굴곡지게 절곡시켜 돌출 형성한 1개 이상의 메인 비드부(18,19,20,22,23,24)를 구비하고 있다.The outer plates 4 to 10 are folded at both ends 4a to 10a in a U-shape so that their end faces are bent to face each other, and also folded to the upper surfaces 4b.5b.6b, 8b, 9b and 10b. One or more main bead portions 18, 19, 20, 22, 23, and 24 which are bent and protruded toward the end portions 4a to 10a are provided.

또 외측 플레이트(4~10)에 의해 형성되는 내측공간(25~31)에는 상기 내측 플레이트(11~17)가 수용되며, 내측 플레이트(11~17)에도 판재를 굴곡이 있게 절곡 형성한 서브 비드부(32,33,35,37,38)가 형성되어 있다.In addition, the inner plates 11 to 17 are accommodated in the inner spaces 25 to 31 formed by the outer plates 4 to 10, and the sub beads having bends formed to bend the plate members in the inner plates 11 to 17 as well. The portions 32, 33, 35, 37, 38 are formed.

도 2의 (다)에는 서브 비드부로서 내측 플레이트(13)를 굴곡지게 변형시켜 형성하지 아니하고, 다른 판부재(34), 예를 들면 서브판재나 알루미늄판재를 복수개 적층시켜 용접에 의해 장착하고 상부면(6b)과는 틈새(t₁)를 두어 외측 플레이트(6)가 압착시 반력이 적정한 정도로 작용하도록 하였다. 그리고 도 2의 (라)와 (마)에는 알루미늄 합금재를 레이저 용접등에 의해 용착하여 서브 비드부(21,36)를 형성하고 있으며, 외측 플레이트(7,8)와의 사이에 틈새(t₁,t₂)를 두고 있다.In Fig. 2 (c), the inner plate 13 is not formed as a sub-bead portion by bending, but a plurality of other plate members 34, for example, a sub-plate material or an aluminum plate material, are laminated and mounted by welding. A gap t ₁ was provided with the surface 6b so that the reaction force of the outer plate 6 was moderate when pressed. In (d) and (e) of FIG. 2, aluminum alloy materials are welded by laser welding or the like to form sub-bead portions 21 and 36, and a gap t ₁ , between the outer plates 7 and 8 is formed. t ₂ ).

또, 외측 플레이트(4~10)와 내측 플레이트(11~17)는 서로 두께를 달리하고 있는데, 도시한 실시예에서는 내측 플레이트(11~17)를 외측 플레이트(4~10)보다 얇은 두께로 하였다.In addition, although the outer plates 4-10 and the inner plates 11-17 differ in thickness from each other, in the illustrated embodiment, the inner plates 11-17 are made thinner than the outer plates 4-10. .

이는 두께가 두꺼운 외측 플레이트(4~10)의 메인 비드부(18~24)를 통하여 메인시일 작용을 하고, 외측 플레이트(4~10)가 압착될 때, 펼쳐지게 되는 내측 플레이트(11~17)의 서브 비드부(32~38)의 탄성력에 의해 2차로 시일토록 하기 위해서이며, 또 외측 플레이트(4~10)의 강도가 커야 내측 플레이트(11~17)가 압착력에 대해 안전할 수 있기 때문이다.This acts as a main seal through the main bead portions 18 to 24 of the thick outer plates 4 to 10, and when the outer plates 4 to 10 are compressed, the inner plates 11 to 17 are unrolled. This is because the inner plates 11 to 17 can be secured against the pressing force only when the secondary plates are sealed by the elastic force of the sub-bead portions 32 to 38 and the strength of the outer plates 4 to 10 is large.

이와같은 본 발명은 외측 플레이트(4~10)가 U자형으로 접어 돌려져 내측 플레이트(11~17)를 수용하고 있는 구조이기 때문에 마치 3장의 가스켓이 적층되어 시일하는 것과 같은 형상이된다.In the present invention as described above, since the outer plates 4 to 10 are folded in a U-shape to accommodate the inner plates 11 to 17, the outer plates 4 to 10 are shaped like three gaskets stacked and sealed.

이상과 같은 본 발명에 의하면 메탈 헤드 가스켓을 2장의 스테인레스 스틸재로 형성하되 외측 플레이트를 U자형으로 양단부를 접어돌려 공간을 형성하고 그 공간내에 서브 비드부를 가지는 내측 플레이트를 내장하고 외측 플레이트의 상부면에 내측 플레이트에 접하여 누름력을 가하게 되는 메인 비드부를 형성하는 것에 의해서 시일성이 크게 향상되고 그 강도가 커서 내구성이 증대되는 효과가 있다.According to the present invention as described above, the metal head gasket is formed of two pieces of stainless steel, but the outer plate is U-shaped and folded at both ends to form a space, and the inner plate having the sub-bead part is built in the space, and the upper surface of the outer plate is formed. By forming the main bead portion in contact with the inner plate to apply a pressing force, the sealing property is greatly improved, the strength is large, and the durability is increased.

Claims (3)

실린더 헤드와 실린더 블록의 밀착면 사이에 개재되어 시일하는 메탈 헤드 가스켓에 있어서,In the metal head gasket interposed between the cylinder head and the contact surface of the cylinder block to seal, 양단부를 U자형으로 접어돌려 마주하도록 형성하고, 상부면의 1개소 이상에 접어 돌린 단부쪽 방향으로 돌출시켜 형성한 메인 비드부를 가지는 외측 플레이트와;An outer plate which is formed so as to face both ends by turning in a U-shape, and protrudes toward one end of the upper surface to be turned toward the end portion; 상기 외측 플레이트의 내측 공간에 수용되며, 복수개의 서브 비드부에 의해 외측 플레이트가 압축력을 받을 때 탄성 변형되는 내측 플레이트; 로 구성하고,An inner plate accommodated in an inner space of the outer plate and elastically deformed when the outer plate receives a compressive force by a plurality of sub-bead portions; Consists of, 상기 서브 비드부는 복수개의 얇은 금속판재를 적층시켜 내측 플레이트에 용착시킨 형태이며, 외측 플레이트의 상부면과의 사이에 틈새를 가지도록 형성한 것을 특징으로 하는 실린더 헤드의 시일을 위한 메탈 헤드 가스켓The sub-bead part is formed by laminating a plurality of thin metal sheets on the inner plate and forming a gap between the sub-bead part and the upper surface of the outer plate. 삭제delete 삭제delete