JP5060414B2 - Closed deck type cylinder block and manufacturing method thereof - Google Patents
Closed deck type cylinder block and manufacturing method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP5060414B2 JP5060414B2 JP2008185992A JP2008185992A JP5060414B2 JP 5060414 B2 JP5060414 B2 JP 5060414B2 JP 2008185992 A JP2008185992 A JP 2008185992A JP 2008185992 A JP2008185992 A JP 2008185992A JP 5060414 B2 JP5060414 B2 JP 5060414B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hollow member
- cylinder
- cooling
- cylinder block
- hollow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
本発明は、インサート部材を鋳包むことによりウォータジャケットを形成するクローズドデッキタイプのシリンダブロック及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a closed deck type cylinder block in which a water jacket is formed by casting an insert member and a manufacturing method thereof.
水冷式のエンジンに用いられるシリンダブロックは、エンジン冷却のためにウォータジャケットを備えている。ウォータジャケットは、シリンダとブロック外壁との間に形成され、その内部に冷却水が流される。ウォータジャケット内に冷却水を流すことにより、シリンダを冷却する効果が得られるとともに、シリンダボアで発生する音を吸収して静音化を図ることができる。 A cylinder block used in a water-cooled engine has a water jacket for engine cooling. The water jacket is formed between the cylinder and the outer wall of the block, and cooling water flows through the water jacket. By flowing the cooling water through the water jacket, the effect of cooling the cylinder can be obtained, and the noise generated in the cylinder bore can be absorbed to reduce the noise.
ここで、シリンダブロックは、大きく分けてクローズドデッキタイプとオープンデッキタイプの2種類に分類される。シリンダヘッド締結側であるアッパーデッキ面にシリンダボアを備えるシリンダとブロック外壁とを結ぶブリッジを備えるのがクローズドデッキタイプである。一方、ブリッジを備えず、アッパーデッキ面でシリンダとブロック外壁が分かれているのがオープンデッキタイプである。そして、クローズドデッキタイプのシリンダは、シリンダブロックのアッパーデッキ面にブリッジを備えることで、シリンダとブロック外壁が結合され、振動耐性が向上し騒音が低減できるなどのメリットがあるが、その反面、製作が困難になるというデメリットがある。 Here, the cylinder block is roughly classified into two types, a closed deck type and an open deck type. The closed deck type includes a bridge connecting a cylinder having a cylinder bore and a block outer wall on the upper deck surface on the cylinder head fastening side. On the other hand, the open deck type does not have a bridge and the cylinder and the block outer wall are separated on the upper deck surface. The closed deck type cylinder has a merit such that the cylinder and the block outer wall are joined by providing a bridge on the upper deck surface of the cylinder block, which improves vibration resistance and reduces noise. Has the disadvantage of becoming difficult.
近年、シリンダブロックは生産効率などの点からダイカスト成形で製造されることが多くなってきている。ところが、クローズドデッキタイプのシリンダブロックが備えるウォータジャケットを形成するためには、崩壊性の中子を用いる必要がありダイカスト成形の利点を生かすことができない。つまり、シリンダブロックのダイカスト成形時において、ウォータジャケットを形成する中子を崩さない程度の鋳造圧力で溶湯を供給する必要があり、湯流れ速度を遅くする必要がある。そのため、生産速度が低下し、ダイカスト成形でメリットとされる量産効果が得られにくくなってしまう。 In recent years, cylinder blocks are often manufactured by die casting from the viewpoint of production efficiency. However, in order to form a water jacket provided in a closed deck type cylinder block, it is necessary to use a collapsible core, and the advantages of die casting cannot be utilized. That is, at the time of die-casting the cylinder block, it is necessary to supply the molten metal with a casting pressure that does not break the core that forms the water jacket, and it is necessary to slow the molten metal flow rate. For this reason, the production speed is reduced, and it becomes difficult to obtain the mass production effect that is considered to be a merit in die casting.
このような事情から、クローズドデッキタイプのシリンダブロックに関しては鋳造で成形されるケースも珍しくない。また、シリンダブロックの別の箇所を補強することで剛性を確保し、オープンデッキタイプのシリンダブロックをエンジンに採用するケースもある。 For these reasons, it is not uncommon for the closed deck type cylinder block to be molded by casting. Also, there is a case where rigidity is secured by reinforcing another part of the cylinder block and an open deck type cylinder block is adopted for the engine.
しかしながら、より高剛性を求めたい場合(例えば、ディーゼルエンジンに用いる場合)などでは、クローズドデッキタイプのシリンダブロックの方が有利である。従って、クローズドデッキタイプのシリンダブロックについても生産効率の向上が求められている。そして、クローズドデッキタイプのシリンダブロックに関して、例えば特許文献1には、中空形状のインサート部材を鋳包んで、インサート部材の内部をウォータジャケットとする技術が開示されている。
しかしながら、上記した特許文献1に開示された技術では、鋳造圧力が50〜80MPaとなる高圧ダイカスト鋳造を行う場合には、インサート部材の変形を防止する必要がある。インサート部材を鋳包んでシリンダブロック内にウォータジャケットを形成する場合、インサート部材が変形して冷却水通路の一部が閉塞されてしまうと、冷却水の流れが悪くなってシリンダブロックの冷却性能が大幅に悪化する。このため、特許文献1に開示された技術では、高圧ダイカスト鋳造を行う場合、インサート部材の変形を防ぐために、インサート部材の内部に金属粒子や砂などの充填物を配置している。この場合、鋳造後に充填物を取り出す工程が必要となるため、工程が増加して生産性が低下するという問題があった。 However, in the technique disclosed in Patent Document 1 described above, it is necessary to prevent deformation of the insert member when performing high-pressure die casting where the casting pressure is 50 to 80 MPa. When forming a water jacket in the cylinder block by casting the insert member, if the insert member is deformed and a part of the cooling water passage is blocked, the flow of the cooling water deteriorates and the cooling performance of the cylinder block is reduced. Deteriorates significantly. For this reason, in the technique disclosed in Patent Document 1, when high pressure die casting is performed, a filler such as metal particles or sand is disposed inside the insert member in order to prevent deformation of the insert member. In this case, since a step of taking out the filler after casting is necessary, there is a problem that the number of steps increases and productivity decreases.
ここで、鋳造圧力を低くすればインサート部材の内部に充填物を配置する必要がなくなり、工程を増加させないようにすることができる。ところが、ダイカスト製品は、鋳造圧力を上げることにより、成形条件が良好になり品質が向上するため、鋳造圧力を下げると、成形条件が悪化して高品質なダイカスト製品(シリンダブロック)を得ることができなくなる。 Here, if the casting pressure is lowered, it is not necessary to arrange the filler inside the insert member, and the number of steps can be prevented from increasing. However, the die casting product improves the quality by improving the casting pressure and improves the quality. Therefore, when the casting pressure is lowered, the molding condition deteriorates and a high quality die casting product (cylinder block) can be obtained. become unable.
なお、引用文献1に記載されているように、インサート部材の内部に補強リブを設けてインサート部材の強度を高める技術もある。ところが、高圧ダイカスト鋳造でウォータジャケットのように比較的大きな空洞部を確保する場合には、補強リブが設けられていない部分が変形してしまうおそれがある。このような変形を防止するためには、補強リブを複数設けることも考えられる。しかしながら、補強リブを複数設けると、ウォータジャケット内における冷却水の流れが乱されること等により冷却性能が低下して十分な冷却効果を得ることができなくなる。 In addition, as described in the cited document 1, there is a technique in which a reinforcing rib is provided inside the insert member to increase the strength of the insert member. However, when a relatively large cavity such as a water jacket is secured by high pressure die casting, there is a possibility that a portion where no reinforcing rib is provided is deformed. In order to prevent such deformation, a plurality of reinforcing ribs may be provided. However, if a plurality of reinforcing ribs are provided, the cooling performance deteriorates due to the disturbance of the flow of cooling water in the water jacket, and a sufficient cooling effect cannot be obtained.
また、インサート部材を鋳包む際に、インサート部材の位置決めが必要となる。ところが、特許文献1ではインサート部材の下部が環状の保持部材に保持されているだけである。このため、高圧ダイカスト鋳造を行う場合には溶湯の圧力によってずれるおそれがある。そして、近年のエンジンには高出力化と燃費性能改善の両方が求められ、シリンダブロックの肉厚も薄くなっている。従って、ウォータジャケットの位置についてもある程度の精度が求められる。このような状況から、シリンダブロックを鋳造するために鋳包むインサート部材がずれないように適切に金型に保持して、鋳包むインサート部材を適切に位置決めして鋳造することが望まれている。 Further, when the insert member is cast, positioning of the insert member is required. However, in Patent Document 1, the lower part of the insert member is only held by the annular holding member. For this reason, when performing high pressure die-casting, there exists a possibility of shifting | deviating with the pressure of a molten metal. In recent years, both higher output and improved fuel efficiency are required for engines, and the thickness of the cylinder block is reduced. Therefore, a certain degree of accuracy is required for the position of the water jacket. From such a situation, it is desired that the insert member to be cast for casting the cylinder block is appropriately held so as not to be displaced and the insert member to be cast is appropriately positioned and cast.
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、インサート部材の内部に充填物を配置することなく、高圧ダイカスト鋳造であっても、所望形状のウォータジャケットを形成することができるクローズドデッキタイプのシリンダブロック及びその製造方法を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible to form a water jacket having a desired shape even in high-pressure die casting without placing a filler inside the insert member. It is an object of the present invention to provide a closed deck type cylinder block and a method for manufacturing the same.
上記課題を解決するためになされた本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックは、内部をピストンが摺動する複数のシリンダと、前記シリンダを冷却する冷却水を流通するウォータジャケットを備えるクローズドデッキタイプのシリンダブロックにおいて、内筒部と外筒部とを備え、前記シリンダの周囲に配置されてウォータジャケットを形成する中空部材を有し、前記中空部材には、前記内筒部の内壁面と前記外筒部の内壁面とを連結する複数の連結部材が分散して設けられていることを特徴とする。 A closed deck type cylinder block according to the present invention made to solve the above problems is a closed deck type comprising a plurality of cylinders in which pistons slide, and a water jacket for circulating cooling water for cooling the cylinders. The cylinder block includes an inner cylinder portion and an outer cylinder portion, and has a hollow member that is disposed around the cylinder to form a water jacket, and the hollow member includes an inner wall surface of the inner cylinder portion and the A plurality of connecting members that connect the inner wall surface of the outer cylinder portion are provided in a dispersed manner.
このシリンダブロックは、ウォータジャケットとなる中空部材(インサート部材)が鋳包まれてダイカスト鋳造により形成されている。そして、中空部材には、内筒部の内壁面と外筒部の内壁面とを連結する複数の連結部材が分散して設けられている。これにより、中空部材の機械的強度を大幅に向上させることができ、鋳造圧力が50〜80MPaとなる高圧ダイカスト鋳造であっても、中空部材が変形してウォータジャケット内において部分的に冷却水通路が閉塞することを防止することができる。従って、中空部材の内部に充填物を配置することなく、高圧ダイカスト鋳造により、所望形状のウォータジャケットを形成することができる。 This cylinder block is formed by die casting, in which a hollow member (insert member) serving as a water jacket is cast. In the hollow member, a plurality of connecting members that connect the inner wall surface of the inner cylinder portion and the inner wall surface of the outer cylinder portion are provided in a dispersed manner. As a result, the mechanical strength of the hollow member can be greatly improved, and even in high-pressure die casting where the casting pressure is 50 to 80 MPa, the hollow member is deformed and partially passes through the cooling water passage in the water jacket. Can be blocked. Therefore, a water jacket having a desired shape can be formed by high-pressure die casting without disposing a filler inside the hollow member.
また、連結部材を分散して設けているため、ウォータジャケット内における冷却水の流れを乱さないようにすることができる。すなわち、連結部材を設けても分散して配置していることにより、冷却水がスムーズに流れて剥離流れが発生しないため、キャビテーションの発生がなくシリンダブロックの冷却効果を低下させることもない。
なお、連結部材の分散(配置)形態としては、千鳥形状などのように一定の規則性を持たせた形態としても良いし、ウォータジャケット内における冷却水の流れを意図的に変えるような形態としても良い。
Further, since the connecting members are provided in a distributed manner, the flow of the cooling water in the water jacket can be prevented from being disturbed. That is, even if the connecting member is provided, the dispersive arrangement causes the cooling water to flow smoothly and no separation flow occurs, so that no cavitation occurs and the cooling effect of the cylinder block is not reduced.
In addition, as a dispersion | distribution (arrangement | positioning) form of a connection member, it is good also as a form with a certain regularity like a zigzag shape, or as a form which changes the flow of the cooling water in a water jacket intentionally. Also good.
本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックにおいては、前記中空部材に連通し、前記シリンダの開口部が面するアッパーデッキ面側に設けられた複数の中空形状の水路用突起を有する。 In closed deck type cylinder block according to the present invention, it communicates with the hollow member, that having a water channel projections of the plurality of hollow shape provided on the upper deck surface side with an opening facing said cylinder.
このような水路用突起を有することにより、この水路用突起内に金型の一部(挿入突起)を差し込んで金型に中空部材を固定することができる。これにより、鋳造時に溶湯の圧力によって、鋳包む中空部材がずれないように適切に位置決めして鋳造することができる。従って、シリンダブロック内におけるウォータジャケットの位置精度を高めることができる。 By having such a waterway protrusion, a part of the mold (insertion protrusion) can be inserted into the waterway protrusion to fix the hollow member to the mold. Thus, the casting can be appropriately positioned and cast so that the hollow member to be cast is not displaced by the pressure of the molten metal during casting. Therefore, the position accuracy of the water jacket in the cylinder block can be increased.
なお、水路用突起は中空形状であるが、中空部分に金型の一部が差し込まれるので、高圧ダイカスト鋳造であっても溶湯の圧力によって変形することはないし、溶湯が侵入することもない。そして、水路用突起は、中空部材にパイプを接続して形成しても良いし、中空部材と一体的に成形しても良い。 In addition, although the protrusion for water channels is hollow shape, since a part of metal mold | die is inserted in a hollow part, even if it is a high pressure die-casting, it does not deform | transform by the pressure of a molten metal, and a molten metal does not penetrate | invade. The water channel protrusion may be formed by connecting a pipe to the hollow member, or may be formed integrally with the hollow member.
また、本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックにおいては、前記連結部材は、前記内筒部又は前記外筒部の少なくとも一方に、前記中空部材内側に突出して設けられた突起により形成されている。 In the closed deck type cylinder block according to the present invention, the connecting member, at least one of the inner cylinder part or the outer cylindrical portion, that is formed by the provided sticking the hollow member inner protrusions .
このような突起により連結部材を形成することにより、プレス成形などにより簡単に連結部材を形成することができる。これにより、連結部材を設けることによって、中空部材の生産性が低下すること、及び生産コストが上昇することを防止することができる。従って、このような連結部材を有する中空部材を鋳包んで高圧ダイカスト鋳造を行うことにより、生産性の低下及び生産コストの上昇を防ぎ、所望形状のウォータジャケットが形成された高品質なシリンダブロックを得ることができる。 By forming the connecting member with such protrusions, the connecting member can be easily formed by press molding or the like. Thereby, by providing a connection member, it can prevent that productivity of a hollow member falls and a production cost rises. Therefore, by carrying out high-pressure die casting by casting a hollow member having such a connecting member, it is possible to prevent a decrease in productivity and an increase in production cost, and a high-quality cylinder block in which a water jacket having a desired shape is formed. Obtainable.
ここで、プレスなどにより成形した突起で連結部材を形成すると、突起の内側(凹部)に溶湯が流れ込む。このため、中空部材の内筒部のみ、又は外筒部のみに突起を設けると、中空部材の内筒部側から受ける溶湯の圧力と外筒部側から受ける溶湯の圧力とに差が生じてしまい、その圧力差によって中空部材が変形してしまうおそれがある。 Here, when the connecting member is formed by a projection formed by pressing or the like, the molten metal flows into the inside (recessed portion) of the projection. For this reason, if a protrusion is provided only on the inner cylinder part or only the outer cylinder part of the hollow member, a difference occurs between the pressure of the molten metal received from the inner cylinder part side of the hollow member and the pressure of the molten metal received from the outer cylinder part side. Therefore, the hollow member may be deformed by the pressure difference.
そこで、本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックにおいては、前記連結部材は、前記内筒部及び前記外筒部の両方に、前記中空部材内側に突出して設けられた突起の先端部同士を突き合わせることにより形成され、前記内筒部に設けられた突起と前記外筒部に設けられた突起とが対称形状であることが好ましい。 Therefore, in the closed deck type cylinder block according to the present invention, the connecting member abuts the front end portions of the protrusions provided on both the inner tube portion and the outer tube portion so as to protrude inside the hollow member. It is preferable that the protrusion provided on the inner cylinder part and the protrusion provided on the outer cylinder part are symmetrical.
このように、連結部材を、内筒部及び外筒部の両方に、中空部材内側に突出して設けられた突起の先端部同士を突き合わせることにより形成し、内筒部に設けられた突起と外筒部に設けられた突起とを対称形状とすることにより、中空部材の内筒部側から受ける溶湯の圧力と外筒部側から受ける溶湯の圧力とを同等にすることができ、溶湯の圧力による中空部材の変形を確実に防止することができる。 In this way, the connecting member is formed by abutting the tip portions of the protrusions provided on the inner cylinder part and the outer cylinder part so as to protrude inside the hollow member, and the protrusion provided on the inner cylinder part, By making the protrusion provided on the outer cylinder part symmetrical, the pressure of the molten metal received from the inner cylinder part side of the hollow member and the pressure of the molten metal received from the outer cylinder part side can be made equal. The deformation of the hollow member due to pressure can be reliably prevented.
また、本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックにおいては、前記中空部材内に冷却水を導入するために前記外筒部の外壁に設けられた冷却水導入口を有することが望ましい。 Further, in the closed deck type cylinder block according to the present invention, it is desirable to have a cooling water inlet provided in the outer wall of the outer cylinder portion in order to introduce the cooling water into the hollow member.
このような冷却水導入口を設けることにより、シリンダブロック成形後に冷却水導入口を加工する必要がなくなるとともに、冷却水導入口に金型の一部(挿入突起)を差し込んで金型に中空部材を固定する際の位置決め精度をより一層向上させることができる。つまり、中空部材は、水路用突起と冷却水導入口とにより位置決めされて金型に保持されるので、鋳造時に溶湯の圧力によって、鋳包む中空部材のずれをより確実に防止することができる。これにより、シリンダブロックの生産性を向上させるとともに、シリンダブロック内におけるウォータジャケットの位置精度を一層高めることができる。なお、冷却水導入口の内部は空洞となっているが、空洞部分に金型の一部が差し込まれるので、高圧ダイカスト鋳造であっても溶湯の圧力によって変形することはないし、溶湯が侵入することもない。 By providing such a cooling water introduction port, there is no need to process the cooling water introduction port after molding the cylinder block, and a part of the mold (insertion protrusion) is inserted into the cooling water introduction port to form a hollow member in the mold. The positioning accuracy when fixing can be further improved. That is, since the hollow member is positioned by the water channel protrusion and the cooling water introduction port and held by the mold, the hollow member to be cast can be more reliably prevented from being displaced by the pressure of the molten metal during casting. As a result, the productivity of the cylinder block can be improved, and the position accuracy of the water jacket in the cylinder block can be further increased. Although the inside of the cooling water inlet is hollow, a part of the mold is inserted into the hollow portion, so even in high-pressure die casting, it does not deform due to the pressure of the molten metal, and the molten metal enters. There is nothing.
また、本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックにおいては、前記中空部材は、シリンダ軸方向の両端部が折り曲げられて断面コ字状に成形された複数の金属板を、互いに折り曲げ部同士を重ね合わせて接合することにより形成されている。 Further, in the closed deck type cylinder block according to the present invention, the hollow member includes a plurality of metal plates formed in a U-shaped cross-section by bending both ends in the cylinder axial direction, and the bent portions are overlapped with each other. that is formed by joining together.
中空部材はパイプ材を用いて形成することもできるが、生産効率及び生産コストを考慮すると、金属板を用いて形成することにより、生産効率及び生産コストで有利となる。つまり、パイプ材を用いて中空部材をウォータジャケットの形状に成形するには、複雑な成形加工が必要となるため、生産効率が低下するとともに生産コストが上昇する。これに対して、金属板を用いて中空部材を形成する場合には、プレス成形した金属板を接合して所定形状の中空部材を得ることができるため、生産効率を向上させ、生産コストを低減することができる。 The hollow member can be formed using a pipe material. However, when production efficiency and production cost are taken into consideration, formation using a metal plate is advantageous in terms of production efficiency and production cost. That is, in order to form a hollow member into the shape of a water jacket using a pipe material, a complicated molding process is required, so that production efficiency is reduced and production cost is increased. On the other hand, when a hollow member is formed using a metal plate, a press-formed metal plate can be joined to obtain a hollow member having a predetermined shape, thereby improving production efficiency and reducing production cost. can do.
そして、金属板のシリンダ軸方向の両端部を折り曲げられて断面コ字状に成形し、互いに折り曲げ部同士を重ね合わせて接合して中空部材を形成することにより、中空部材のシリンダ軸方向の両端部(上下端部)における機械的強度を高めることができる。これにより、中空部材全体の機械的強度を一層高めることができる。なお、金属部材同士の接合は、溶接やロウ付けなどによって行えばよい。 Then, both ends of the metal plate in the cylinder axial direction are bent to form a U-shaped cross section, and the bent portions are overlapped with each other to form a hollow member, thereby forming both ends of the hollow member in the cylinder axial direction. The mechanical strength in the portion (upper and lower ends) can be increased. Thereby, the mechanical strength of the entire hollow member can be further increased. In addition, what is necessary is just to perform joining of metal members by welding, brazing, etc.
上記課題を解決するためになされた本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法は、内部をピストンが摺動する複数のシリンダと、前記シリンダを冷却する冷却水を流通するウォータジャケットを備えるクローズドデッキタイプのシリンダブロックを、金型を用いて鋳造により製造する製造方法において、前記シリンダの周囲に配置されるウォータジャケットを形成するためのインサート部材として、内筒部と、外筒部と、前記内筒部の内壁面と前記外筒部の内壁面とを連結する複数の分散配置された連結部材と、前記シリンダの開口部が面するアッパーデッキ面側に設けられた中空形状の水路用突起とを備える中空部材を形成する中空部材形成工程と、前記中空部材形成工程で形成した前記中空部材の前記水路用突起の中空部分に、前記金型に形成された挿入突起を差し込んで前記中空部材を保持し、前記金型のキャビティ内に前記中空部材を位置決めして配置する中空部材配置工程と、前記中空部材配置工程で前記金型に保持された前記中空部材を鋳包んでシリンダブロックをダイカスト成形する鋳造工程と、を有することを特徴とする。 A closed deck type cylinder block manufacturing method according to the present invention made to solve the above problems includes a plurality of cylinders in which pistons slide inside, and a water jacket for circulating cooling water for cooling the cylinders. In the manufacturing method of manufacturing a closed deck type cylinder block by casting using a mold, as an insert member for forming a water jacket arranged around the cylinder, an inner cylinder part, an outer cylinder part, A plurality of dispersed connection members that connect the inner wall surface of the inner cylinder part and the inner wall surface of the outer cylinder part, and a hollow water channel provided on the upper deck surface side facing the opening of the cylinder A hollow member forming step for forming a hollow member having a protrusion, and the water channel protrusion of the hollow member formed in the hollow member forming step. A hollow member disposing step of inserting an insertion projection formed on the mold into the hollow portion to hold the hollow member, positioning the hollow member in the cavity of the mold, and disposing the hollow member A casting step of casting the hollow member held in the mold in a step and die-casting a cylinder block.
このシリンダブロックの製造方法では、中空部材形成工程にて、ウォータジャケットを形成するためのインサート部材となる中空部材を形成する。このとき、中空部材には、内筒部の内壁面と外筒部の内壁面とを連結する複数の連結部材が分散して形成される。このため、中空部材の機械的強度を高めることができる。また、アッパーデッキ面側に中空形状の水路用突起が設けられる。 In this cylinder block manufacturing method, in the hollow member forming step, a hollow member serving as an insert member for forming the water jacket is formed. At this time, a plurality of connecting members that connect the inner wall surface of the inner cylinder part and the inner wall surface of the outer cylinder part are formed in the hollow member in a dispersed manner. For this reason, the mechanical strength of the hollow member can be increased. Further, a hollow water channel projection is provided on the upper deck surface side.
そして、このような中空部材が、中空部材配置工程にて、金型のキャビティ内に配置される。このとき、中空部材に備わる水路用突起の中空部分に、金型に形成された挿入突起を差し込んで中空部材を保持する。これにより、金型のキャビティ内において中空部材が位置決めされる。 And such a hollow member is arrange | positioned in the cavity of a metal mold | die at a hollow member arrangement | positioning process. At this time, the insertion member formed in the mold is inserted into the hollow part of the water channel protrusion provided in the hollow member to hold the hollow member. Thereby, the hollow member is positioned in the cavity of the mold.
その後、鋳造工程にて、中空部材配置工程で金型に保持した中空部材を鋳包んでシリンダブロックをダイカスト成形する。このとき、鋳造圧力が50〜80MPaとなる高圧ダイカスト鋳造を行っても、連結部材により中空部材の機械的強度を高めているので、中空部材が変形してウォータジャケット内において部分的に冷却水通路が閉塞することを防止することができる。また、水路用突起内に金型の挿入突起を差し込んで金型に中空部材を固定しているので、鋳造時に溶湯の圧力によって、鋳包む中空部材がずれることなく適切に位置決めされた状態で鋳造することができる。 Thereafter, in the casting process, the hollow member held in the mold in the hollow member arranging process is cast and the cylinder block is die-cast. At this time, since the mechanical strength of the hollow member is increased by the connecting member even when high pressure die casting at a casting pressure of 50 to 80 MPa is performed, the hollow member is deformed and the cooling water passage is partially formed in the water jacket. Can be blocked. In addition, since the insertion member of the mold is inserted into the projection for the water channel and the hollow member is fixed to the mold, the hollow member to be cast is properly positioned without being displaced by the pressure of the molten metal during casting. can do.
このように本発明に係る製造方法によれば、中空部材の内部に充填物を配置することなく、高圧ダイカスト鋳造により、所望形状のウォータジャケットを形成した高品質なシリンダブロックを製造することができる。そして、この製造方法では、充填物の取り出し工程が不要であるから生産効率が向上する。 As described above, according to the manufacturing method of the present invention, it is possible to manufacture a high-quality cylinder block in which a water jacket having a desired shape is formed by high-pressure die casting without placing a filler inside the hollow member. . And in this manufacturing method, since the taking-out process of a filler is unnecessary, production efficiency improves.
本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法においては、前記中空部材形成工程では、シリンダ軸方向の両端部を折り曲げて断面コ字状に成形した複数の金属板を、互いに折り曲げ部同士を重ね合わせて接合することにより前記中空部材を形成する。 In the closed deck type cylinder block manufacturing method according to the present invention, in the hollow member forming step, a plurality of metal plates formed into a U-shaped cross section by bending both ends in the cylinder axial direction are joined to each other. forming the hollow member by joining superposed.
このように複数の金属板をプレス等により成形し、折り曲げ部同士を重ね合わせて接合することにより中空部材を形成することにより、パイプ材を用いる場合に比べ、生産効率を向上させ、生産コストを低減することができる。また、中空部材のシリンダ軸方向の両端部(上下端部)における機械的強度を高めることができ、中空部材全体の機械的強度を一層高めることができる。 In this way, by forming a plurality of metal plates by pressing or the like and forming a hollow member by overlapping and joining the bent portions, the production efficiency is improved and the production cost is reduced compared to the case of using a pipe material. Can be reduced. Further, the mechanical strength at both ends (upper and lower ends) of the hollow member in the cylinder axial direction can be increased, and the mechanical strength of the entire hollow member can be further increased.
また、本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法においては、前記中空部材形成工程では、前記内筒部又は前記外筒部の少なくとも一方に、前記中空部材内側に突出するように設けた突起により前記連結部材を形成する。 Further, in the closed deck type cylinder block manufacturing method according to the present invention, in the hollow member forming step, at least one of the inner cylinder part or the outer cylinder part is provided so as to protrude inside the hollow member. forming the connecting member by the projection.
このような突起により連結部材を形成することにより、プレス成形などによって中空部材内部に連結部材を簡単に設けることができる。これにより、連結部材を設けることによって、中空部材の生産性が低下すること、及び生産コストが上昇することを防止できる。 By forming the connecting member with such protrusions, the connecting member can be easily provided inside the hollow member by press molding or the like. Thereby, it can prevent that productivity of a hollow member falls and a production cost rises by providing a connection member.
本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロック及びその製造方法によれば、上記した通り、インサート部材である中空部材の内部に充填物を配置することなく、高圧ダイカスト鋳造により、所望形状のウォータジャケットを形成して高品質のシリンダブロックを得ることができる。 According to the closed deck type cylinder block and the manufacturing method thereof according to the present invention, as described above, a water jacket having a desired shape can be formed by high pressure die casting without placing a filler inside the hollow member which is an insert member. A high quality cylinder block can be obtained by forming.
以下、本発明のクローズドデッキタイプのシリンダブロック及びその製造方法を具体化した最も好適な実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。ここでは、直列4気筒のエンジンに用いられるシリンダブロックに本発明を適用した場合を例示する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a most preferred embodiment that embodies a closed deck type cylinder block and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail based on the drawings. Here, a case where the present invention is applied to a cylinder block used in an in-line four-cylinder engine is illustrated.
まず、本実施の形態に係るシリンダブロックについて、図1〜図3を参照しながら説明する。図1は、実施の形態に係るシリンダブロックの概略構成を示す上面図である。図2は、図1のII−II線における断面図である。図3は、シリンダブロック内のウォータジャケットを示す斜視図である。 First, the cylinder block which concerns on this Embodiment is demonstrated, referring FIGS. 1-3. FIG. 1 is a top view showing a schematic configuration of a cylinder block according to the embodiment. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. FIG. 3 is a perspective view showing a water jacket in the cylinder block.
図1及び図2に示すように、本実施の形態に係るシリンダブロック10は、直列4気筒のエンジンに用いられるものであり、シリンダ12内部にシリンダボア11が4つ形成されている。シリンダブロック10はクローズドデッキタイプであり、シリンダ12とブロック外壁13とがブリッジ14で接続されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
そして、シリンダブロック10のアッパーデッキ面10aには、複数のヘッドボルト穴15が設けられており、図示しないシリンダヘッドをヘッドボルトにて締結することができるようになっている。ここで、ヘッドボルト穴15は、シリンダボア11の周囲に4つ設けられている。ただし、図1に示すように隣り合うシリンダボア11でボルト穴を共有しているので、第1シリンダボア11aと第2シリンダボア11bの間には2つのヘッドボルト穴15が備えられることになる。
A plurality of head bolt holes 15 are provided in the
一方、シリンダブロック10の下部には、図2に示すように、クランクキャップを取り付けるクランクボルト穴17が設けられている。クランクボルト穴17は、図示しないクランクキャップとシリンダブロック10のジャーナル部19とでクランクシャフトを挟んで保持するために、クランクキャップをシリンダブロック10に固定するためのボルト穴である。
On the other hand, as shown in FIG. 2, a crank
また、シリンダブロック10内には、図1に示すように、シリンダ12の周囲にウォータジャケット16が形成されている。ウォータジャケット16は、シリンダ12を冷却するために備えられており、エンジン運転時には内部に冷却水が流れるようになっている。ここで、ウォータジャケット16は、図3に示す冷却用中空材30により形成されている。つまり、冷却用中空材30がシリンダブロック10内に鋳包まれ、冷却用中空材30の内側がウォータジャケット16となっている。なお、冷却用中空材30の材質としては、耐食性を考慮してステンレス製とすることもできるし、リサイクル性を考慮してシリンダブロック10の素材と同じくアルミニウム合金製とすることもできる。
Further, as shown in FIG. 1, a
ここで、ウォータジャケット16を形成する冷却用中空材30について、図3及び図4〜図7を参照しながら説明する。図4は、冷却用中空材の分解斜視図である。図5は、冷却用中空材の断面を示した斜視図である。図6は、冷却用中空材に設けられた突起の凹部に形成したガス抜き溝を示す図である。図7は、図6のVII−VII線における断面図である。
Here, the cooling
冷却用中空材30は、複数枚の金属板から構成されている。つまり、所定の形状に加工された金属板を互いに接合することにより冷却用中空材30が形成されている。本実施の形態では、図4に示すように、冷却用中空部材30は、ウォータジャケット16を構成する4枚の金属板31〜34、及び冷却水をウォータジャケット16内に導入する冷却水導入口46を構成するための接続部材35と取水口36により形成されている。
The cooling
各金属板31〜34は、それらを組み合わせたときにウォータジャケット16の形状となるようにそれぞれが図4に示すような所定形状にプレス成形されている。そして、シリンダ12側に配置される内筒部30aを構成する内筒金属板31,32には、断面形状が略円形である突起37がエンボス加工により千鳥状に設けられている。突起37は、ウォータジャケット16内に突出するよう外側に向かって形成されている。また、内筒金属板31,32には、シリンダ12の軸方向両端(上下端)が外側に折り曲げられた折り曲げ部31a,31b,32a,32bが形成されている。そして、折り曲げ部31a,32aには、後述するウォータジャケット突起40の対応位置に貫通穴41が形成されている。これにより、各金属板31〜34を組み合わせた際、ウォータジャケット突起40の下側開口部が貫通穴41に位置するようになっており、ウォータジャケット突起40内の水路開口部16a(図2参照)と冷却用中空材30内側(ウォータジャケット16)とが連通する。なお、貫通穴41の代わりに、切り欠きを設けてもよい。
Each of the
一方、ブロック外壁13側に配置される外筒部30bを構成する外筒金属板33,34には、断面形状が略円形である突起38がエンボス加工により千鳥状に設けられている。突起38は、ウォータジャケット16内に突出するよう内側に向かって形成されている。突起38と突起37とはほぼ対称(同一)形状である。そして、突起38は、各金属板31〜34を組み合わせた際に、突起37と突き当たるように配置されている。また、外筒金属板33,34は、シリンダ12の軸方向両端(上下端)が内側に折り曲げられた折り曲げ部33a,33b,34a,34bが形成されている。そして、折り曲げ部33a,34aには、複数のウォータジャケット突起40が設けられている。ウォータジャケット突起40は中空形状をなし、ウォータジャケット16内とシリンダブロック10のアッパーデッキ面10aとを連通させるものである。そして、ウォータジャケット突起40の内側が水路開口部16aとなっている。これにより、シリンダブロック10のアッパーデッキ面10aには、ウォータジャケット16の開口部として水路開口部16aしか現れない。従って、シリンダブロック10はクローズドデッキタイプとして構成される。そして、水路開口部16aは、図示しないシリンダヘッドに設けられるウォータジャケットと連通して、冷却水を流すようになっている。さらに、外筒金属板33には、冷却水導入口46と連通する開口39が設けられている。
On the other hand, the outer
そして、このような金属板31〜34を組み合わせて接合することにより冷却用中空材30が形成されている。具体的には、図5に示すように、内筒金属板31,32に設けられた突起37と外筒金属板33,34に設けられた突起38とが突き合わされるとともに、折り曲げ部31a,31b,32a,32bと折り曲げ部33a,33b,34a,34bとが重ね合わせられ、それぞれが接合されて冷却用中空材30が形成されている。これにより、冷却用中空材30内には、突起37と突起38とにより、内筒金属板31,32の内壁面と外筒金属板33,34の内壁面とを連結する連結部材45が形成される。そして、突起37,38が千鳥状に設けられているので、連結部材45も千鳥状に配置される。つまり、冷却用中空材30内には、複数の連結部材45が分散して配置される。これらの連結部材45により、冷却用中空材30の機械的強度が高められている。また、冷却用中空材30の上下端部では、折り曲げ部31a,31b,32a,32bと折り曲げ部33a,33b,34a,34bとが重ね合わされているので、機械的強度が高められている。これらにより、冷却用中空材30の機械的強度が全体的に高められている。
And the
また、各突起37,38の凹部37a,38aには、図6、図7に示すように、複数のガス抜き溝42が形成されている。ガス抜き溝42は、コイニング加工などにより形成すればよい。なお、本実施の形態では、1つの突起37,38に対して5本の並列配置されたガス抜き溝が形成されており、そのうち3本が突起37,38の凹部37a,38a内に設けられ、残り2本が凹部37a,38a外に設けられている。
Further, as shown in FIGS. 6 and 7, a plurality of
さらに、冷却用中空材30には、図3に示すように、内部に冷却水を導入する冷却水導入口46が設けられている。この冷却水導入口46は、冷却用中空材30の外筒部30bとなる外筒金属板33の外壁に設けられている。冷却水導入口46は、図4に示すように、接続部材35と取水口36とが接合されて形成されている。そして、接続部材35が外筒金属板33の開口39の外縁部に沿って接合され、冷却水導入口46が冷却用中空材30に取り付けられている。
Further, as shown in FIG. 3, the cooling
続いて、上記したシリンダブロック10の製造方法について、図4、図8及び図9を参照しながら説明する。図8は、上型に冷却用中空材を固定した様子を示す図である。図9は、スライド型に備わる差し込みピンを冷却水導入口に挿入する様子を示す図である。シリンダブロック10の製造では、冷却用中空材30を形成する中空材形成工程、冷却用中空材30を金型に位置決め配置する中空材配置工程、冷却用中空材30を鋳包んでシリンダブロックをダイカスト成形する鋳造工程が実施される。
Next, a method for manufacturing the
まず、中空材形成工程において、冷却用中空材30を製作する。具体的には、図4に示すように、予め所定形状に成形された4枚の金属板31〜34のうち、最初に内筒金属板31と内筒金属板32との端部同士を接合し、冷却用中空材30の内筒部30aを形成する。そして、内筒金属板31,32で形成された内筒部30aに対し、外筒金属板33,34を接合するとともに、外筒金属板33,34の端部同士を接合する。このとき、内筒金属板31,32に設けられた突起37と外筒金属板33,34に設けられた突起38とが突き合わされるとともに、折り曲げ部31a,31b,32a,32bと折り曲げ部33a,33b,34a,34bとが重ね合わせられる。このようにして、内筒金属板31,32により形成された内筒部30a、外筒金属板33,34により形成された外筒部30b、及び突起37,38により形成された連結部材45によって、冷却用中空材30のうちウォータジャケット16となる部分が出来上がる。その後、接続部材35に取水口36を接合することにより冷却水導入口46を形成し、それを外筒金属板33に設けられた開口39の外縁部に沿って接合する。かくして、冷却用中空材30が形成される。なお、冷却用中空材30を構成する各部材31〜36の接合は、溶接又はロウ付けにより行えばよい。
First, in the hollow material forming step, the cooling
ここで、冷却用中空材30はパイプ材を用いて製作することもできるが、生産効率及び生産コストを考慮すると、上記したような金属板を用いて製作することにより、生産効率及び生産コストで有利となる。つまり、パイプ材を用いて冷却用中空材30をウォータジャケットの形状に成形するには、複雑な成形加工が必要となるため、生産効率が低下するとともに生産コストが上昇する。これに対して、金属板を用いて冷却用中空材30を製作する場合には、プレス成形した金属板を接合すれば良いため、生産効率を向上させ、生産コストを低減することができる。
Here, the cooling
次に、中空材配置工程において、上記のようにして製作した冷却用中空材30を金型にセットする。ここで、ダイカスト成形に用いる金型50は、図8に示すように、固定型52とスライド型53及び上型51等からなる分割型である。なお、図8には上型51が実線で、その他は二点鎖線で示されている。
Next, in the hollow material arranging step, the cooling
上型51には、シリンダボア突起51aと位置決めピン51bが備えられている。シリンダボア突起51aは、シリンダライナ12aを保持する突起であり、直列4気筒のエンジンであれば4本備えられる。なお、シリンダライナ12aを用いないケースであれば、シリンダボア11を形成する突起となる。位置決めピン51bは、冷却用中空材30の位置決めを行うとともに、ダイカスト成形の際にウォータジャケット突起40が変形することを防止するための突起であり、ウォータジャケット突起40の水路開口部16aに嵌合するようになっている。
The
スライド型53には、図9に示すように、差し込みピン54aが備えられている。差し込みピン54aは、冷却用中空材30の位置決めを行うとともに、ダイカスト成形の際に冷却水導入口46が変形することを防止するための突起であり、冷却水導入口46に嵌合するようになっている。
As shown in FIG. 9, the
このような金型50への冷却用中空材30のセットは、まず、図8に示すように、上型51の位置決めピン51bに、ウォータジャケット突起40の水路開口部16aを嵌合させ、冷却用中空材30の位置決めを行う。また、シリンダボア突起51aに、シリンダライナ12aを保持させる。これにより、上型51に、冷却用中空材30及びシリンダライナ12aが保持される。
As shown in FIG. 8, first, the cooling
その後、冷却用中空材30及びシリンダライナ12aを保持した上型51を固定型52に近づけて所定の位置にセットする。次いで、図8、図9に示すように、シリンダブロック10のシリンダ配列方向に平行な面に配置されるスライド型53、及びシリンダブロック10のシリンダ配列方向に直交する面に配置されるスライド型54をそれぞれ所定の位置にスライドさせて金型50内にキャビティを形成する。
Thereafter, the
ここで、スライド型54をスライドさせる際、スライド型54に備えられた差し込みピン54aを、上型51に保持された冷却用中空材30の冷却水導入口46に差し込む。これにより、冷却用中空材30はスライド型54によっても、位置決めされて保持される。このようにして、冷却用中空材30は、金型50のキャビティ内において、適切に位置決めされた状態で金型50に保持される。
Here, when the
そして、鋳造工程において、金型50のキャビティ内に溶湯を射出し充填することにより、金型50に保持した冷却用中空材30を鋳込んでシリンダブロック10をダイカスト成形する。ここで、ダイカスト製品は、鋳造圧力を上げることにより、成形条件が良好になり品質が向上するため、鋳造圧力を下げると、成形条件が悪化して高品質な製品(シリンダブロック)を得ることができなくなる。このため、本実施の形態では、鋳造圧力が50〜80MPaである高圧ダイカスト鋳造を行っている。これにより、シリンダブロック10の品質を向上させている。
Then, in the casting process, the
そして、冷却用中空材30には突起37,38で形成された連結部材45が分散配置されており、機械的強度が高められている。特に、本実施の形態では、突起37,38を対称形状(同一形状)としている。これにより、突起部分において、冷却用中空材30の内筒部30a側から受ける溶湯の圧力と外筒部30b側から受ける溶湯の圧力とを同等にすることができる。また、本実施の形態では、金属板31,32と金属板33,34の折り曲げ部31a,31b,32a,32bと折り曲げ部33a,33b,34a,34bとを重ね合わせて接合している。これにより、冷却用中空材30のシリンダ軸方向の両端部(上下端部)における機械的強度が高められている。従って、溶湯の圧力による冷却用中空材30の変形を確実に防止することができる。
Further, the cooling
このため、冷却用中空材30を鋳包んで高圧ダイカスト鋳造を行っても、冷却用中空材30が変形してウォータジャケット16内において部分的に冷却水通路が閉塞することがない。従って、冷却用中空材30の内部に充填物を配置することなく、高圧ダイカスト鋳造によりシリンダブロック10を形成しても、所望形状のウォータジャケット16を設けることができる。従って、クローズドデッキタイプのシリンダブロック10を高圧ダイカスト鋳造により生産性を低下させることなく製作することができる。
Therefore, even if the cooling
また、冷却用中空材30は、上型51の位置決めピン51b及びスライド金型54の差し込みピン54aにより金型50にしっかりと保持されているため、鋳造時に溶湯の圧力によって、冷却用中空材30の位置がずれることがない。従って、シリンダブロック10内におけるウォータジャケット16の位置精度を高めることができる。
Further, since the cooling
また、冷却用中空材30のウォータジャケット突起40及び冷却水導入口46に、それぞれ位置決めピン51b及び差し込みピン54aを差し込んでいるので、鋳造時にウォータジャケット突起40及び冷却水導入口46が変形することと、ウォータジャケット突起40及び冷却水導入口46への溶湯の侵入を防止することができる。
Further, since the
さらに、冷却用中空材30に設けた突起37,38の凹部37a,38aには、複数のガス抜き溝42が形成されている。これにより、溶湯が凹部37a,38a内に流れ込んだ際、凹部37a,38aに設けられた複数のガス抜き溝42によりガス抜きが効率よく行われる。これにより、鋳造欠陥の発生を防止することができる。
Further, a plurality of
このようにして製造されたシリンダブロック10では、冷却用中空材30の内側がウォータジャケット16となる。ここで、冷却用中空材30内には連結部材45が配置されているが、連結部材45は略円形であって分散配置されているため、ウォータジャケット16内における冷却水の流れを乱すことがなく、冷却水をスムーズに流すことができる。このため、冷却用中空材30内に連結部材45を設けたことにより、冷却水に剥離流れを発生させることがないのでキャビテーションが発生せず、シリンダブロック10の冷却効果を低下させることはない。
In the
以上、詳細に説明したように本実施の形態に係るシリンダブロック10では、ウォータジャケット16となる冷却用中空材30が鋳包まれて高圧ダイカスト鋳造により形成されている。そして、冷却用中空材30には、内筒部30aの内壁面と外筒部30bの内壁面とを連結する複数の連結部材45(突起37,38)が分散して設けられている。これにより、冷却用中空材30の機械的強度を大幅に向上させることができ、鋳造圧力が50〜80MPaとなる高圧ダイカスト鋳造であっても、冷却用中空材30が変形してウォータジャケット16内において部分的に冷却水通路が閉塞することを防止することができる。従って、冷却用中空材30の内部に充填物を配置することなく、高圧ダイカスト鋳造により、所望形状のウォータジャケット16を形成することができる。
As described above in detail, in the
そして、連結部材45を分散して設けているため、ウォータジャケット16内における冷却水の流れを乱さないようにすることができる。すなわち、冷却用中空材30内に連結部材45を設けても分散して配置していることにより、冷却水がスムーズに流れて剥離流れが発生しないため、キャビテーションの発生がなくシリンダブロック10の冷却効果を低下させることもない。
Since the connecting
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記した実施の形態では、冷却用中空材30を複数の金属板により形成しているが、冷却用中空材30は図10に示すように、パイプ材を加工して形成することもできる。また、冷却用中空材30を金属板により形成する場合には、使用する金属板は4枚に限られることなく、例えば2枚の金属板(内筒部と外筒部をそれぞれ1枚の金属板で構成)、3枚の金属板(内筒部を1枚金属板、外筒部を2枚の金属板で構成)、あるいは4枚以上に金属板を使用してもよい。
It should be noted that the above-described embodiment is merely an example and does not limit the present invention in any way, and various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the above-described embodiment, the cooling
また、上記した実施の形態では、突起37,38は略円(楕円)形状であるが、その形状はこれに限られることなく、冷却水に剥離流れを発生させないような形状でどのような形状であってもよい。例えば、図11に示すように長円形状にすることもできるし、図12に示すように流線形にすることもできる。
Further, in the above-described embodiment, the
また、上記した実施の形態では、内筒金属板31,32に設けた突起37と外筒金属板33,34に設けた突起38とにより連結部材45を形成しているが、内筒金属板31,32あるいは外筒金属板33,34にのみ突起を設け、その突起で連結部材45を形成することもできる。
In the above-described embodiment, the connecting
また、上記した実施の形態では、突起37,38の凹部37a,38aに並列配置した5本のガス抜き溝42を設けているが、ガス抜き溝42の配置や形状、及び数についてはこれに限定されることなく、例えば、図13、図14に示すように、2本のガス抜き溝42を交差させるように配置することもできる。
In the above-described embodiment, the five
さらに、上記した実施の形態では、直列4気筒のエンジンに本発明を適用した場合について例示したが、本発明は直列4気筒以外のエンジンにも適用することができる。例えば、V型や水平対向等の他のシリンダレイアウトや気筒数の増減を行ったエンジンであっても本発明を適用することができる。 Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to an in-line four-cylinder engine is illustrated, but the present invention can also be applied to engines other than the in-line four-cylinder engine. For example, the present invention can be applied to an engine in which the number of cylinders is increased or decreased, such as V-type or horizontally opposed, and the number of cylinders.
10 シリンダブロック
10a アッパーデッキ面
11 シリンダボア
12 シリンダ
13 ブロック外壁
14 ブリッジ
16 ウォータジャケット
16a 水路開口部
30 冷却用中空材
30a 内筒部
30b 外筒部
31 内筒金属板
31a 折り曲げ部
31b 折り曲げ部
32 内筒金属板
32a 折り曲げ部
32b 折り曲げ部
33 外筒金属板
33a 折り曲げ部
33b 折り曲げ部
34 外筒金属板
34a 折り曲げ部
34b 折り曲げ部
35 接続部材
36 取水口
37 突起
38 突起
39 開口
40 ウォータジャケット突起
41 貫通穴
45 連結部材
46 冷却水導入口
50 金型
51 上型
51a シリンダボア突起
51b 位置決めピン
52 固定型
53 スライド型
54 スライド型
54a 差し込みピン
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記シリンダ軸方向の両端部が折り曲げられて断面コ字状に成形された内筒部と外筒部とを、互いに折り曲げ部同士を重ね合わせて接合することにより形成され、前記シリンダの周囲に配置されてウォータジャケットを形成する中空部材を有し、
前記中空部材には、前記内筒部又は前記外筒部の少なくとも一方に、前記中空部材内側に突出して設けられた突起により、前記内筒部の内壁面と前記外筒部の内壁面とを連結する複数の連結部材が分散して設けられ、
前記シリンダの開口部が面するアッパーデッキ面側の前記折り曲げ部には、前記中空部材に連通する複数の中空形状の水路用突起が設けられている
ことを特徴とするクローズドデッキタイプのシリンダブロック。 In a closed deck type cylinder block comprising a plurality of cylinders in which pistons slide inside and a water jacket for circulating cooling water for cooling the cylinders,
The inner cylinder part and the outer cylinder part formed by bending both ends in the cylinder axial direction and having a U-shaped cross section are joined by overlapping the bent parts and arranged around the cylinder. A hollow member that forms a water jacket,
The hollow member has an inner wall surface of the inner cylinder portion and an inner wall surface of the outer cylinder portion by a protrusion provided on at least one of the inner cylinder portion or the outer cylinder portion so as to protrude inside the hollow member. A plurality of connecting members to be connected are provided in a dispersed manner ,
A closed deck type wherein a plurality of hollow water channel protrusions communicating with the hollow member are provided in the bent portion on the upper deck surface side facing the opening of the cylinder Cylinder block.
前記連結部材は、前記内筒部及び前記外筒部の両方に、前記中空部材内側に突出して設けられた突起の先端部同士を突き合わせることにより形成され、
前記内筒部に設けられた突起と前記外筒部に設けられた突起とが対称形状である
ことを特徴とするクローズドデッキタイプのシリンダブロック。 In the closed deck type cylinder block according to claim 1 ,
The connecting member is formed by abutting the tip portions of the protrusions provided to protrude inside the hollow member on both the inner cylinder part and the outer cylinder part,
A closed deck type cylinder block characterized in that a protrusion provided on the inner cylinder part and a protrusion provided on the outer cylinder part are symmetrical.
前記中空部材内に冷却水を導入するために前記外筒部の外壁に設けられた冷却水導入口を有する
ことを特徴とするクローズドデッキタイプのシリンダブロック。 In the closed deck type cylinder block according to claim 1 or 2 ,
A closed deck type cylinder block having a cooling water inlet provided in an outer wall of the outer cylinder part for introducing cooling water into the hollow member.
前記シリンダの周囲に配置されるウォータジャケットを形成するためのインサート部材として、内筒部と、外筒部と、前記内筒部の内壁面と前記外筒部の内壁面とを連結する複数の分散配置された連結部材と、中空形状の水路用突起とを備える中空部材を形成する中空部材形成工程と、
前記中空部材形成工程で形成した前記中空部材の前記水路用突起の中空部分に、前記金型に形成された挿入突起を差し込んで前記中空部材を保持し、前記金型のキャビティ内に前記中空部材を位置決めして配置する中空部材配置工程と、
前記中空部材配置工程で前記金型に保持された前記中空部材を鋳包んでシリンダブロックをダイカスト成形する鋳造工程と、
を有し、
前記中空部材形成工程では、シリンダ軸方向の両端部を折り曲げて断面コ字状に成形した前記内筒部及び外筒部を、互いに折り曲げ部同士を重ね合わせて接合することにより前記中空部材を形成し、また、前記シリンダの開口部が面するアッパーデッキ面側の折り曲げ部に水路用突起を設け、
前記中空部材形成工程では、前記内筒部又は前記外筒部の少なくとも一方に、前記中空部材内側に突出するように設けた突起により前記連結部材を形成する
ことを特徴とするクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法。 In a manufacturing method for manufacturing a cylinder block of a closed deck type including a plurality of cylinders in which pistons slide inside and a water jacket for circulating cooling water for cooling the cylinders by casting using a mold,
As an insert member for forming a water jacket disposed around the cylinder, a plurality of inner cylinder parts, outer cylinder parts, an inner wall surface of the inner cylinder part, and an inner wall surface of the outer cylinder part are connected. and distributed by a connecting member, and the hollow member forming step of forming a hollow member and a waterway projection of the middle empty shape,
An insertion protrusion formed on the mold is inserted into a hollow portion of the water channel protrusion of the hollow member formed in the hollow member forming step to hold the hollow member, and the hollow member is inserted into a cavity of the mold. A hollow member arrangement step of positioning and arranging
A casting step of die-casting a cylinder block by casting the hollow member held in the mold in the hollow member arranging step;
I have a,
In the hollow member forming step, the hollow member is formed by joining the inner cylinder part and the outer cylinder part formed by bending both ends in the cylinder axial direction so as to have a U-shaped cross section and overlapping the folded parts. In addition, a water channel protrusion is provided at the bent portion on the upper deck surface side facing the opening of the cylinder,
The closed member is characterized in that, in the hollow member forming step, the connecting member is formed by a protrusion provided on at least one of the inner cylinder part or the outer cylinder part so as to protrude inside the hollow member. Manufacturing method for deck type cylinder block.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008185992A JP5060414B2 (en) | 2008-07-17 | 2008-07-17 | Closed deck type cylinder block and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008185992A JP5060414B2 (en) | 2008-07-17 | 2008-07-17 | Closed deck type cylinder block and manufacturing method thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010024916A JP2010024916A (en) | 2010-02-04 |
| JP5060414B2 true JP5060414B2 (en) | 2012-10-31 |
Family
ID=41730987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008185992A Expired - Fee Related JP5060414B2 (en) | 2008-07-17 | 2008-07-17 | Closed deck type cylinder block and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5060414B2 (en) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3293381B2 (en) * | 1994-12-27 | 2002-06-17 | スズキ株式会社 | Engine cylinder block and method of manufacturing the same |
| JP2000130253A (en) * | 1995-03-20 | 2000-05-09 | Kubota Corp | Siamese cylinder cooling system |
| JP2001132534A (en) * | 1999-11-11 | 2001-05-15 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | Cylinder block provided with cooling water jacket |
| JP2002349338A (en) * | 2001-05-24 | 2002-12-04 | Toyota Industries Corp | Composition member for internal combustion engine, molding method of the same and mold used in the method |
-
2008
- 2008-07-17 JP JP2008185992A patent/JP5060414B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2010024916A (en) | 2010-02-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4968490B2 (en) | Cylinder crankcase manufacturing method | |
| EP1993756B1 (en) | Method for producing cylinder head and cylinder head | |
| US5755028A (en) | Process for producing engine cylinder blocks | |
| CN101548088B (en) | Cylinder block and method of manufacturing same | |
| JP5062071B2 (en) | Internal combustion engine cylinder block | |
| US8256389B2 (en) | Cylinder block | |
| US4579091A (en) | Cylinder head for internal combustion engines | |
| JP5281345B2 (en) | Closed deck type cylinder block | |
| JP2009030542A (en) | Cylinder block and cylinder block structure | |
| JP5060414B2 (en) | Closed deck type cylinder block and manufacturing method thereof | |
| JP5223725B2 (en) | Closed deck type cylinder block | |
| JP2009036050A (en) | Cylinder block structure or cylinder block | |
| JPH06330807A (en) | Cylinder block structure of water cooled internal combustion engine | |
| JP2012140909A (en) | Machining method of internal combustion engine | |
| JP3293381B2 (en) | Engine cylinder block and method of manufacturing the same | |
| JP2012062764A (en) | Cylinder block structure of internal combustion engine | |
| JP7512217B2 (en) | Plastic tank | |
| JP4730361B2 (en) | Closed deck type cylinder block structure or closed deck type cylinder block | |
| JP2006169963A (en) | Internal combustion engine | |
| JP4455416B2 (en) | Intake manifold | |
| JP2000310155A (en) | Cylinder block and its manufacture | |
| JP4304472B2 (en) | Cylinder block and method of manufacturing the cylinder block | |
| JP3293380B2 (en) | Engine cylinder block and method of manufacturing the same | |
| JPH0988713A (en) | Cylinder block insert member and cylinder block | |
| JP3057414B2 (en) | Siamese cylinder cooling system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101006 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110926 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120321 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120514 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120717 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120803 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150810 Year of fee payment: 3 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5060414 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150810 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150810 Year of fee payment: 3 |
|
| R154 | Certificate of patent or utility model (reissue) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R154 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |