JP2866232B2 - Manufacturing method of aluminum alloy cast cylinder head - Google Patents
Manufacturing method of aluminum alloy cast cylinder headInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、多気筒エンジンにおけ
るアルミ合金鋳造製シリンダヘッドを製造する方法に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an aluminum alloy cast cylinder head in a multi-cylinder engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】最近の多
気筒エンジンにおけるシリンダヘッドは、アルミ合金に
よる鋳造製にしているが、このシリンダヘッドは、極め
て複雑な形状であるため、このアルミ合金による鋳造に
際しては、例えば、特開昭６３−２８１７６０号公報等
に記載されているように、低圧鋳造方法が採用されてい
る。2. Description of the Related Art The cylinder head of a recent multi-cylinder engine is made of an aluminum alloy by casting. However, since this cylinder head has an extremely complicated shape, it is made of this aluminum alloy. At the time of casting, a low-pressure casting method is employed, for example, as described in JP-A-63-281760.
【０００３】この低圧鋳造方法は、鋳物型に形成したシ
リンダヘッド鋳造用キャビティー内に、アルミ合金の溶
湯を注入したのち、低圧の空気にて加圧したのち、この
アルミ合金の溶湯に対して、更に、圧力を加えることに
よって、当該アルミ合金の溶湯を、前記シリンダヘッド
鋳造用キャビティー内の隅々まで充填するようにしたも
のであるから、生産性が低くて、製造コストが大幅にア
ップすると言う問題があった。[0003] In this low-pressure casting method, a molten aluminum alloy is poured into a cylinder head casting cavity formed in a casting mold, and then pressurized with low-pressure air. Furthermore, since the molten metal of the aluminum alloy is filled to every corner in the cylinder head casting cavity by applying pressure, the productivity is low and the production cost is greatly increased. There was a problem.
【０００４】また、前記シリンダヘッドを、重力鋳造方
法（鋳物型におけるシリンダヘッド鋳造用キャビティー
内に、アルミ合金の溶湯を、重力にて流し込んで鋳造す
る方法）に製造する場合に、これに押し湯を適用するこ
とにより、前記アルミ合金製のシリンダヘッドを重力鋳
造方法によって製造できると考えられる。しかし、複雑
な形状のシリンダヘッド鋳造用キャビティーの隅々まで
アルミ合金の溶湯を充填するには、前記押し湯の高さを
高くすると共に、当該押し湯の数を多くしなければなら
ず、材料のロスが多くなると共に、この各押し湯の部分
を機械加工にて切除することに多大の手数を必要とする
から、これまた製造コストのアップを招来するのであっ
た。When the cylinder head is manufactured by a gravity casting method (a method of casting a molten aluminum alloy into a cavity for casting a cylinder head in a casting mold by gravity). It is considered that the use of hot water makes it possible to manufacture the aluminum alloy cylinder head by a gravity casting method. However, in order to fill the molten aluminum alloy into every corner of the cylinder head casting cavity having a complicated shape, it is necessary to increase the height of the feeder and increase the number of the feeder, The loss of material increases, and a great deal of work is required to cut off each of the feeders by machining, which also increases the manufacturing cost.
【０００５】本発明は、エンジンにおけるシリンダヘッ
ドには、各気筒の略中心の部位に点火栓装着用のボス部
が一体的に造形され、このボス部には鋳造後において、
前記点火栓を取付けるための機械加工が施される点に着
目し、この点火栓装着用のボス部に対して前記押し湯を
適用することによって、シリンダヘッドを重力鋳造方法
に製造する方法を提供することを技術的課題とするもの
である。According to the present invention, a boss portion for mounting a spark plug is formed integrally with a cylinder head of an engine at a substantially central portion of each cylinder.
Focusing on the point that machining for attaching the spark plug is performed, and providing a method of manufacturing a cylinder head by gravity casting by applying the feeder to the boss portion for mounting the spark plug. Is a technical task.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明は、鋳物型内に形成したシリンダヘッド鋳
造用キャビティー内に、アルミ合金の溶湯を、当該アル
ミ合金溶湯が前記キャビティーのうちシリンダヘッドに
おける点火栓装着用ボス部に連通するように形成した押
し湯用キャビティー内まで入るように注入し、次いで、
前記点火栓装着用ボス部に対して、当該ボス部に一体的
に連なっている押し湯の部分を切除したのち点火栓の取
付け用孔を穿設するための機械加工を施すと言う方法を
採用した。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve this technical object, the present invention provides a cylinder head casting cavity formed in a casting mold, wherein a molten aluminum alloy is placed in the cavity. Of the cylinder head is formed so as to enter the cavity for the feeder formed so as to communicate with the boss portion for mounting the ignition plug in the cylinder head, and then,
The ignition plug mounting boss portion is formed by cutting a portion of a feeder that is integrally connected to the boss portion and then performing a machining process for drilling a hole for mounting an ignition plug. did.
【０００７】[0007]
【作 用】多気筒エンジンのシリンダヘッドにおける
点火栓装着用ボス部は、各気筒における略中心の部位に
設けられていることにより、前記シリンダヘッドをアル
ミ合金による重力鋳造方法によって鋳造するに際して、
前記各気筒における点火栓装着用ボス部の部分に、押し
湯を設けることにより、前記アルミ合金の溶湯を、前記
各気筒の箇所における前記押し湯によって、シリンダヘ
ッド鋳造用キャビティーの隅々まで確実に充填すること
ができるのである。[Operation] The boss portion for mounting the ignition plug in the cylinder head of a multi-cylinder engine is provided at a substantially central portion in each cylinder, so that when the cylinder head is cast by a gravity casting method using an aluminum alloy,
By providing a feeder in the portion of the ignition plug mounting boss portion in each cylinder, the molten metal of the aluminum alloy can be reliably supplied to every corner of the cylinder head casting cavity by the feeder in each cylinder. It can be filled in.
【０００８】そして、前記各気筒の点火栓装着用ボス部
に一体的に造形される押し湯の部分を、このボス部に対
する点火栓の取付け用孔を金属加工機械によって機械加
工するときにおいて、同じ金属加工機械によって切除す
ることができる。[0008] When a feeder part integrally formed with the ignition plug mounting boss of each of the cylinders is machined by a metalworking machine with an ignition plug mounting hole for the boss, the same is used. It can be cut by metal working machines.
【０００９】[0009]
【発明の効果】従って、本発明によると、アルミ合金製
のシリンダヘッドを、押し湯を使用した重力鋳造方法に
よって鋳造するに際して、前記の押し湯を、各気筒にお
ける点火栓装着用ボス部に対して設けたことにより、各
気筒における点火栓装着用ボス部に対して設けた押し湯
によって、鋳造欠陥のないシリンダヘッドを鋳造するこ
とができて、押し湯の数を少なくできると共に、押し湯
の高さを低くすることができ、しかも、前記各押し湯の
部分は、前記ボス部に対する点火栓の取付け用孔を機械
加工するときにおいて、この機械加工の工具によって切
除することができて、押し湯の部分を切除することに要
する手数を大幅に低減できるから、アルミ合金鋳造製の
シリンダヘッドを、材料ロスの増大及び機械加工の手数
の増大を招来することなく、重力鋳造方法によって、安
価に製造できる効果を有する。Thus, according to the present invention, when casting an aluminum alloy cylinder head by a gravity casting method using a feeder, the feeder is applied to the ignition plug mounting boss in each cylinder. With this arrangement, it is possible to cast a cylinder head having no casting defects by means of the feeder provided for the ignition plug mounting boss in each cylinder, thereby reducing the number of feeders and reducing the number of feeders. The height of the feeder can be reduced, and the feeder can be cut off by this machining tool when machining the mounting hole for the ignition plug with respect to the boss. Since the number of steps required to cut off the hot water can be greatly reduced, an aluminum alloy cast cylinder head causes an increase in material loss and an increase in the number of steps for machining. And without the gravity casting method, an effect that can be manufactured at low cost.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、本発明の実施例を、ＤＯＨＣ型エンジ
ンにおけるシリンダヘッドの製造に適用した場合の図面
について説明する。図において、符号１はシリンダボア
２を備えたシリンダブロックを、符号３は、該シリンダ
ブロック１の上面に複数本のヘッドボルト（図示せず）
にて締結したアルミ合金による鋳造製のシリンダヘッド
を示し、このシリンダヘッド３の上面には、吸気弁４用
バルブリフタ５に対するカム６を備えた吸気弁用カム軸
７と、排気弁８用バルブリフタ９に対するカム１０を備
えた排気弁用カム軸１１とが、シリンダヘッド３の上面
に一体的に造形した軸受け部１２，１３と、該軸受け部
１２，１３に対してボルト１４，１５にて締結した軸受
けキャップ体１６，１７にて軸支されている。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a DOHC engine according to an embodiment of the present invention; In the drawings, reference numeral 1 denotes a cylinder block having a cylinder bore 2, and reference numeral 3 denotes a plurality of head bolts (not shown) on an upper surface of the cylinder block 1.
Shows a cylinder head made of an aluminum alloy, which is fastened to the cylinder head 3. A camshaft 7 for an intake valve provided with a cam 6 for a valve lifter 5 for an intake valve 4 and a valve lifter 9 for an exhaust valve 8 are provided on the upper surface of the cylinder head 3. An exhaust valve cam shaft 11 provided with a cam 10 is fastened to the bearing portions 12 and 13 integrally formed on the upper surface of the cylinder head 3 by bolts 14 and 15. It is supported by bearing cap bodies 16 and 17.
【００１１】また、前記シリンダヘッド３における各気
筒の箇所には、内部に点火栓１８を螺着するための取付
け孔１９を穿設した点火栓装着用ボス部２０が一体的に
造形され、この点火栓装着用ボス部２０内には、前記シ
リンダヘッド３の上面を覆うシリンダヘッドカバー２１
を貫通する点火栓装着用パイプ２２が嵌着されている。A spark plug mounting boss portion 20 having a mounting hole 19 for screwing a spark plug 18 therein is integrally formed at a position of each cylinder in the cylinder head 3. A cylinder head cover 21 for covering the upper surface of the cylinder head 3 is provided in the ignition plug mounting boss portion 20.
A spark plug mounting pipe 22 penetrating through the plug is fitted.
【００１２】そして、前記シリンダヘッド３を、アルミ
合金にて鋳造するために、図３に示すように、上下一対
の鋳造型２３，２４の内部に形成したシリンダヘッド鋳
造用キャビティー２５内に、これに連通する湯口２６か
らアルミ合金の溶湯を注入するに際して、前記上部鋳造
型２３には、前記シリンダヘッド鋳造用キャビティー２
５のうち各気筒の箇所における点火栓装着用ボス部２０
の部分に連通する押し湯用キャビティー２７を設けて、
この押し湯用キャビティー２７内にまで、アルミ合金の
溶湯が入るように注入するようにする。In order to cast the cylinder head 3 from an aluminum alloy, as shown in FIG. 3, a cylinder head casting cavity 25 formed inside a pair of upper and lower casting dies 23 and 24 is provided. When injecting the molten aluminum alloy from the sprue 26 communicating therewith, the upper casting mold 23 is provided with the cylinder head casting cavity 2.
5, the ignition plug mounting boss 20 at each cylinder location
Is provided with a cavity 27 for a hot water communicating with the part of
The molten metal of the aluminum alloy is poured into the cavity 27 for the hot water.
【００１３】そして、前記の鋳造した後において、前記
押し湯用キャビティー２７内における押し湯の部分２８
を、前記点火栓装着用ボス部に対して点火栓１８の取付
け用孔１９を金属加工機械によって機械加工するときに
おいて、このときと同じ金属加工機械によって切除する
のである。After the casting, a portion 28 of the feeder in the cavity 27 for the feeder is provided.
When the mounting hole 19 for the ignition plug 18 is machined by a metal processing machine with respect to the ignition plug mounting boss, the same metal processing machine is used to cut off the hole.
【図１】シリンダヘッドの縦断正面図である。FIG. 1 is a vertical sectional front view of a cylinder head.
【図２】図１のII−II視断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG.
【図３】本発明の実施例による鋳造状態を示す断面図で
ある。FIG. 3 is a sectional view showing a casting state according to an embodiment of the present invention.
１ シリンダブロック ３ シリンダヘッド １８ 点火栓 １９ 点火栓用取付け孔 ２０ 点火栓装着用ボス部 ２３，２４ 鋳造型 ２５ シリンダヘッド鋳造用キャビティー ２６ 湯口 ２７ 押し湯用キャビティー ２８ 押し湯の部分 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder block 3 Cylinder head 18 Ignition plug 19 Ignition plug mounting hole 20 Ignition plug mounting boss 23, 24 Casting mold 25 Cylinder head casting cavity 26 Tap 27 Crater cavity 28 Feeder portion
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−38652（ＪＰ，Ａ) 特表 平４−506935（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B22D 18/04 B22C 9/08 B22C 9/24 F02F 1/24 F02P 13/00 301Continuation of the front page (56) References JP-A-57-38652 (JP, A) JP-A-4-506935 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) B22D 18 / 04 B22C 9/08 B22C 9/24 F02F 1/24 F02P 13/00 301
Claims (1)
キャビティー内に、アルミ合金の溶湯を、当該アルミ合
金溶湯が前記キャビティーのうちシリンダヘッドにおけ
る点火栓装着用ボス部に連通するように形成した押し湯
用キャビティー内まで入るように注入し、次いで、前記
点火栓装着用ボス部に対して、当該ボス部に一体的に連
なっている押し湯の部分を切除したのち点火栓の取付け
用孔を穿設するための機械加工を施すことを特徴とする
アルミ合金鋳造製シリンダヘッドの製造方法。An aluminum alloy melt is introduced into a cylinder head casting cavity formed in a casting mold so that the aluminum alloy melt communicates with an ignition plug mounting boss in a cylinder head in the cavity. The injection is performed so as to enter into the formed cavity for the feeder, and then, a part of the feeder integrally connected to the boss is cut off from the boss for mounting the ignition plug, and then the ignition plug is attached. A method for producing a cylinder head made of an aluminum alloy casting, wherein machining for forming a hole is performed.
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- 1991-10-25 JP JP27956091A patent/JP2866232B2/en not_active Expired - Fee Related
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