JP7151666B2

JP7151666B2 - Cylinder block manufacturing method

Info

Publication number: JP7151666B2
Application number: JP2019152564A
Authority: JP
Inventors: 寛佐々木
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-08-23
Filing date: 2019-08-23
Publication date: 2022-10-12
Anticipated expiration: 2039-08-23
Also published as: JP2021032127A

Description

本発明はシリンダブロックの製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a cylinder block.

内燃機関のシリンダブロックを加工する場合に、加工具とシリンダブロックとの相対的な位置を定めるための加工ノック穴をシリンダブロックに形成することがある。この場合、加工ノック穴に加工ノックを挿入することでシリンダブロックの位置決めを行い、この状態でシリンダブロックに種々の加工を行う（例えば特許文献１）。その後に、シリンダブロックにおいて加工ノック穴とは別の部位に形成した組付けノック穴にシリンダヘッドの組付けノックを挿入し、シリンダブロックにシリンダヘッドを組み付ける。 2. Description of the Related Art When machining a cylinder block of an internal combustion engine, machining knock holes are sometimes formed in the cylinder block for determining the relative positions of the machining tool and the cylinder block. In this case, the cylinder block is positioned by inserting a machining knock into the machining knock hole, and various machining is performed on the cylinder block in this state (for example, Patent Document 1). After that, an assembly knock for the cylinder head is inserted into an assembly knock hole formed in the cylinder block at a location different from the machined knock hole, and the cylinder head is assembled to the cylinder block.

特開２０１７－１２７９１５号公報JP 2017-127915 A

しかし、この技術では、組付けノック穴と加工ノック穴とをそれぞれシリンダブロックの別々の部位に設けるため、製品としては不要な加工ノック穴がシリンダブロックに残ってしまい、シリンダブロックが大型化してしまう。そこで、シリンダブロックを小型化することが可能なシリンダブロックの製造方法を提供することを目的とする。 However, with this technology, the assembly knock holes and the machined knock holes are provided in separate parts of the cylinder block, so the machined knock holes that are unnecessary as a product remain in the cylinder block, resulting in an increase in the size of the cylinder block. . Therefore, it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a cylinder block that can reduce the size of the cylinder block.

上記目的は、シリンダブロックに加工ノック穴を形成する工程と、前記加工ノック穴に加工ノックを挿入して、前記加工ノックの位置を基準にしながら前記シリンダブロックに加工を行う工程と、前記加工の後に、前記加工ノック穴と同軸をなし、かつ前記加工ノック穴よりも直径が大きい穴であって、シリンダヘッドの組付けノックが挿入される組付けノック穴を前記シリンダブロックに形成する工程とを有するシリンダブロックの製造方法によって達成できる。 The above object includes the steps of forming a machined knock hole in a cylinder block, inserting a machined knock hole into the machined knock hole, machining the cylinder block based on the position of the machined knock, and performing the machined knock hole. forming, in the cylinder block, an assembly knock hole coaxial with the machined knock hole and having a larger diameter than the machined knock hole into which a cylinder head assembly knock is inserted; It can be achieved by a method for manufacturing a cylinder block having

シリンダブロックを小型化することが可能なシリンダブロックの製造方法を提供できる。 It is possible to provide a method of manufacturing a cylinder block that allows the cylinder block to be made smaller.

図１は、本実施形態に係るシリンダブロックを例示する斜視図である。FIG. 1 is a perspective view illustrating a cylinder block according to this embodiment. 図２（ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係るシリンダブロックの製造方法について説明するための拡大断面図（その１）である。2(a) and 2(b) are enlarged cross-sectional views (No. 1) for explaining the method of manufacturing the cylinder block according to the present embodiment. 図３（ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係るシリンダブロックの製造方法について説明するための拡大断面図（その２）である。3(a) and 3(b) are enlarged cross-sectional views (No. 2) for explaining the method of manufacturing the cylinder block according to the present embodiment. 図４は、本実施形態に係る加工ノック穴と組付けノック穴の上面図である。FIG. 4 is a top view of a machined knock hole and an assembly knock hole according to this embodiment. 図５は、比較例に係るシリンダブロックの斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of a cylinder block according to a comparative example.

以下、図面を参照して本実施形態に係るシリンダブロック１０について説明する。図１は本実施形態に係るシリンダブロック１０を例示する斜視図である。 A cylinder block 10 according to this embodiment will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view illustrating a cylinder block 10 according to this embodiment.

シリンダブロック１０は、例えば直列４気筒型のガソリンエンジン等の内燃機関に使用されるアルミニウム合金製のブロックである。この例では、ピストンが往復運動を行うシリンダ１１の他に、組付けノック穴１０ｂがシリンダブロック１０に形成される。シリンダヘッドの組付けノックをそのノック穴１０ｂに挿入することにより、シリンダヘッドとシリンダブロック１０との位置合わせを行うことができる。 The cylinder block 10 is an aluminum alloy block used for an internal combustion engine such as an in-line 4-cylinder gasoline engine. In this example, an assembly knock hole 10b is formed in the cylinder block 10 in addition to the cylinder 11 in which the piston reciprocates. By inserting an assembly knock of the cylinder head into the knock hole 10b, the cylinder head and the cylinder block 10 can be aligned.

次に、本実施形態に係るシリンダブロック１０の製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing the cylinder block 10 according to this embodiment will be described.

図２～図３は、本実施形態に係るシリンダブロック１０の製造方法について説明するための拡大断面図である。 2 and 3 are enlarged cross-sectional views for explaining the method of manufacturing the cylinder block 10 according to this embodiment.

まず、図２（ａ）に示すように、リーマ等の工具を用いることにより、シリンダブロック１０の上面１０ｘに加工ノック穴１０ａを形成する。 First, as shown in FIG. 2(a), a machining knock hole 10a is formed in the upper surface 10x of the cylinder block 10 by using a tool such as a reamer.

次に、図２（ｂ）に示すように、加工ノック穴１０ａに加工ノック１３を挿入する。そして、その加工ノック１３の位置を基準にしながら、加工具１４を用いてシリンダブロック１０に加工を行う。位置決めの方法や加工の種類は特に限定されない。例えば、加工ノック１３を基準にして加工具１４の位置を定め、その位置における上面１０ｘに給油穴や水穴等の各種の穴を形成してもよい。また、上面１０ｘだけでなく、シリンダブロックの下面や側面に加工を行ってもよい。 Next, as shown in FIG. 2(b), a machined knock 13 is inserted into the machined knock hole 10a. Then, while using the position of the machining knock 13 as a reference, the machining tool 14 is used to machine the cylinder block 10 . The positioning method and the type of processing are not particularly limited. For example, the position of the processing tool 14 may be determined with reference to the processing knock 13, and various holes such as an oil supply hole and a water hole may be formed in the upper surface 10x at that position. In addition to the upper surface 10x, the lower surface and side surfaces of the cylinder block may be machined.

次いで、図３（ａ）に示すように、リーマ等の工具を用いることにより、シリンダブロック１０の上面１０ｘに組付けノック穴１０ｂを形成する。その組付けノック穴１０ｂは、加工ノック穴１０ａと同軸であり、かつ加工ノック穴１０ａよりも直径が大きな穴である。 Next, as shown in FIG. 3(a), an assembly knock hole 10b is formed in the upper surface 10x of the cylinder block 10 by using a tool such as a reamer. The assembly knock hole 10b is coaxial with the machined knock hole 10a and has a larger diameter than the machined knock hole 10a.

このように各穴１０ａ、１０ｂを同軸に形成することにより、タッチセンサで測定した加工ノック穴１０ａの内面の座標値を、組付けノック穴１０ｂを形成するときの位置の基準に使用できる。そのため、位置の基準となる加工ノック穴１０ａの内面と、加工対象の組付けノック穴１０ｂの内面とが近接するようになり、加工ノック穴１０ａと組付けノック穴１０ｂとの位置ずれを低減することが可能となる。 By forming the holes 10a and 10b coaxially in this manner, the coordinate values of the inner surface of the machined knock hole 10a measured by the touch sensor can be used as a reference for the position when forming the assembly knock hole 10b. Therefore, the inner surface of the machined knock hole 10a, which serves as a positional reference, and the inner surface of the assembly knock hole 10b to be machined come close to each other, thereby reducing the positional deviation between the machined knock hole 10a and the assembly knock hole 10b. becomes possible.

また、この例では、組付けノック穴１０ｂを加工ノック穴１０ａよりも浅く形成することにより、組付けノック穴１０ｂの下に加工ノック穴１０ａが残るようにする。これより、例えば三次元測定機のプローブを加工ノック穴１０ａの内面に接触させることにより加工ノック穴１０ａの中心軸Cの位置を測定できる。そして、その中心軸Cを位置の基準に用いることにより、組付けノック穴１０ｂの内面や中心軸等の各位置が製品保障の範囲内にあるかを判断できる。 Further, in this example, the assembly knock hole 10b is formed shallower than the machined knock hole 10a so that the machined knock hole 10a remains below the assembly knock hole 10b. As a result, the position of the center axis C of the machined knock hole 10a can be measured by bringing the probe of the three-dimensional measuring machine into contact with the inner surface of the machined knock hole 10a. By using the center axis C as a positional reference, it is possible to judge whether each position of the inner surface of the assembly knock hole 10b, the center axis, etc. is within the range of product guarantee.

しかも、このように加工ノック穴１０ａよりも直径が大きくなるように組付けノック穴１０ｂを形成すると、加工ノック１３等によって加工ノック穴１０ａの内面に傷がついた場合でも、組付けノック穴１０ｂを形成するときにその傷を除去することができ、組付けノック穴１０ｂの加工精度を品質保証の範囲内に収めることができる。 Moreover, if the assembly knock hole 10b is formed to have a diameter larger than that of the machined knock hole 10a, even if the machined knock hole 13 or the like damages the inner surface of the machined knock hole 10a, the machined knock hole 10b will not be damaged. The damage can be removed when forming the , and the machining accuracy of the assembly knock hole 10b can be kept within the range of quality assurance.

図４は、加工ノック穴１０ａと組付けノック穴１０ｂの上面図である。図４に示すように、加工ノック穴１０ａと組付けノック穴１０ｂは、上面視で同心円となるようにシリンダブロック１０に形成される。 FIG. 4 is a top view of the machined knock hole 10a and the assembly knock hole 10b. As shown in FIG. 4, the machined knock hole 10a and the assembly knock hole 10b are formed in the cylinder block 10 so as to form concentric circles when viewed from above.

ここまでの工程により、本実施形態に係るシリンダブロック１０が完成する。 Through the steps up to this point, the cylinder block 10 according to the present embodiment is completed.

この後は、例えば図３（ｂ）に示すように、シリンダヘッド１２の組付けノック１２ａを組付けノック穴１０ｂに挿入することにより、シリンダブロック１０にシリンダヘッド１２を組み付ける。 Thereafter, as shown in FIG. 3B, for example, the cylinder head 12 is assembled to the cylinder block 10 by inserting the assembly knocks 12a of the cylinder head 12 into the assembly knock holes 10b.

以上説明した本実施形態によれば、図３（ａ）に示したように、加工ノック穴１０ａと同軸になるように組付けノック穴１０ｂを形成する。そのため、加工ノック穴１０ａと組付けノック穴１０ｂとを別々の部位に形成する必要がなく、製品としては不要な加工ノック穴１０ａのみを形成するための部位をシリンダブロック１０に確保する必要がない。その結果、シリンダブロック１０の小型化を実現でき、ひいてはシリンダブロック１０の軽量化を図ることが可能となる。 According to the present embodiment described above, as shown in FIG. 3(a), the assembly knock hole 10b is formed coaxially with the machined knock hole 10a. Therefore, there is no need to form the machined knock hole 10a and the assembly knock hole 10b in separate parts, and it is not necessary to secure a part in the cylinder block 10 for forming only the machined knock hole 10a which is unnecessary as a product. . As a result, the size of the cylinder block 10 can be reduced, and the weight of the cylinder block 10 can be reduced.

（比較例）
図５は、比較例に係るシリンダブロック１０の斜視図である。
本比較例では、加工ノック穴１０ａと組付けノック穴１０ｂとをそれぞれ別の部位に形成する。この場合、加工ノック穴１０ａを形成するための膨出部１０ｙをシリンダブロック１０に設ける必要があり、その膨出部１０ｙによってシリンダブロック１０が大型化してしまう。 (Comparative example)
FIG. 5 is a perspective view of a cylinder block 10 according to a comparative example.
In this comparative example, the machined knock hole 10a and the assembly knock hole 10b are formed in different parts. In this case, it is necessary to provide the cylinder block 10 with the bulging portion 10y for forming the machined knock hole 10a, and the bulging portion 10y makes the cylinder block 10 larger.

１０シリンダブロック
１０ａ加工ノック穴
１０ｂ組付けノック穴
１０ｘ上面
１０ｙ膨出部
１１シリンダ
１２シリンダヘッド
１２ａ組付けノック
１３加工ノック
10 Cylinder block 10a Machining knock hole 10b Assembly knock hole 10x Upper surface 10y Swelling portion 11 Cylinder 12 Cylinder head 12a Assembly knock 13 Machining knock

Claims

forming a machined knock hole in the cylinder block;
a step of inserting a machined knock into the machined knock hole and machining the cylinder block using the position of the machined knock as a reference;
After the machining, an assembly knock hole, which is coaxial with the machined knock hole and has a larger diameter than the machined knock hole and into which the cylinder head assembly knock is inserted, is formed in the cylinder block. process and
A method for manufacturing a cylinder block, comprising: