JP2003035363A - シリンダヘッドガスケット - Google Patents

シリンダヘッドガスケット

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JP2003035363A JP2001221710A JP2001221710A JP2003035363A JP 2003035363 A JP2003035363 A JP 2003035363A JP 2001221710 A JP2001221710 A JP 2001221710A JP 2001221710 A JP2001221710 A JP 2001221710A JP 2003035363 A JP2003035363 A JP 2003035363A
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應 芳 男 宮
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボルトによるヘッドブロックの締付け時に、
シリンダヘッドガスケットの外周ビードのほぼ均一で最
適な荷重分担を実現するとともに、流体孔のシールビー
ド及び外周ビードの面圧の最適化を図る。 【解決手段】 シリンダヘッドガスケット１を構成する
金属板３の外周ビード１７の高さｈ１を、全体的または
部分的に流体孔１５用のシールビード１９の高さｈ２よ
りも低く形成する。低く形成した部分の外周ビード１７
の高さｈ１を、流体孔１５用のシールビード１９の高さ
ｈ２の１／３ないし２／３とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、外周ビードや水油
孔のシールビードにおける面圧を最適化するようにした
シリンダヘッドガスケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】単一または複数の金属板の積層により形
成されるシリンダヘッドガスケットでは、シリンダのヘ
ッドブロックの外周に対応する位置に、外周ビードが設
けられる。この外周ビードは、シリンダのヘッドブロッ
クをシリンダブロックに対してボルトで締め付ける際の
該ヘッドブロックの外周の撓みを抑制し、あるいは、該
締め付けのためのボルトの緩みを抑制し、更には、周囲
にシールビードを個別的に設けた水孔や油孔等の流体孔
の２次的シールなどの目的で設置されるものである。
【０００３】しかしながら、シリンダの軽量化が進行す
るに伴い、ガスケットの周囲全体に流体孔周囲のシール
ビードと同様の高さや幅を有する外周ビードを設ける
と、ヘッドブロックをシリンダブロックに対してボルト
により適切な締付け力で締め付けたときに、ヘッドブロ
ックの外周に撓みが生じる可能性が生じている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
問題を解決するためになされたもので、その技術的課題
は、ボルトによるヘッドブロックの締付け時に、シリン
ダヘッドガスケットの外周ビードのほぼ均一で最適な荷
重分担を実現することにある。本発明の他の技術的課題
は、流体孔のシールビード及び外周ビードの面圧の最適
化を図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明のシリンダヘッドガスケットは、ガスケットを
構成する金属板における外周ビードの高さを、全体的ま
たは部分的に流体孔用のシールビードの高さよりも低く
形成したことを特徴とするものである。本発明の好まし
い実施形態においては、上記シリンダヘッドガスケット
における低く形成した部分の外周ビードの高さを、流体
孔用のシールビードの高さの１／３ないし２／３の範囲
に形成される。また、本発明のシリンダヘッドガスケッ
トは、ガスケットを構成する金属板における外周ビード
の幅を、全体的または部分的に流体孔用のシールビード
の幅よりも大きく形成することができる。
【０００６】上記構成を有するシリンダヘッドガスケッ
トは、その製造時において、外周ビードの高さを流体孔
シールビードの高さよりも小さく、望ましくは流体圧シ
ールビードの高さの概ね１／２に設定し、あるいは、上
記外周ビードの幅を、全体的または部分的に流体孔用の
シールビードの幅よりも大きく形成しておき、ボルトの
締付け時に、シリンダブロックとシリンダヘッドとの間
で両ビードをほぼ一定の高さに圧縮し、あるいは、シリ
ンダヘッドに許容範囲内での撓みを発生させた状態にお
いて両ビードを圧縮することにより、流体孔のシールビ
ードと外周ビードの圧縮時における最適な荷重分担を実
現し、また、外周ビードにほぼ均一あるいは適切な面圧
を得ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態の例
を、図面に基づいて詳細に説明するに、図１及び図２
は、本発明のシリンダヘッドガスケットの一実施例を示
している。このシリンダヘットガスケット１は、内燃機
関のシリンダヘッドとシリンダブロックとの間に介装す
るためのもので、単一の金属板３で構成されており、該
ガスケット１には、図１及び図２に示すように、シリン
ダブロックの燃焼室に対応する燃焼室孔１１、並びに該
孔１１の周辺に分散して、締付ボルトで締め付けるため
の必要数のボルト孔１３及び必要数の水孔及び油孔等の
流体孔１５が設けられている。
【０００８】そして、上記金属板３におけるシリンダの
ヘッドブロック（図示省略）の外周に対応する位置に、
フルビードからなる外周ビード１７を設けるとともに、
水孔や油孔等の流体孔１５の周囲には、個別的にフルビ
ードからなるシールビード１９を設けている。上記外周
ビード１７は、シリンダのヘッドブロックをシリンダブ
ロック（図示省略）に対してボルトで締め付ける際の該
ヘッドブロックの外周の撓みを抑制し、あるいは、該締
め付けのためのボルトの緩みを抑制し、更には、上記流
体孔１５の２次的シールなどに有効なものである。
【０００９】上記外周ビード１７は、図２に明確に示す
ように、その高さｈ１を流体孔１５用のシールビード１
９の高さｈ２の約１／２に設定しており、それにより、
ヘッドブロックの締付け時に上記流体孔１５のシールビ
ード１９と外周ビード１７の圧縮状態における最適な荷
重分担を実現可能とし、また、上記外周ビード１７にほ
ぼ均一あるいは適切な面圧を得ることができるようにし
ている。なお、上記外周ビード１７の高さｈ１は、上記
水孔及び油孔のシールビード１９の高さｈ２の１／３な
いし２／３に設定することができ、更に望ましくは、上
記高さの２／５ないし３／５に設定するのが実験的また
は経験的に有効である。ここで、上述した第１実施例に
おいては、上記外周ビード１７及びシールビード１９を
フルビードで構成した場合について記載したが、それに
限定されず、図３に示す第２実施例のように、外周ビー
ド１７及びシールビード１９をハーフビードで構成する
ことができる。
【００１０】上記外周ビード１７の高さｈ１をシールビ
ード１９の高さｈ２よりも小さくするのは、締付け時に
おける外周ビード１７の面圧を低下させることになる
が、この面圧の低下は、図４に示す第３実施例のよう
に、フルビードからなる外周ビード２７のビード幅ｗ１
を流体孔２５用のシールビード２９の幅ｗ２より小さく
することによっても実現でき、その場合、外周ビード２
７の幅ｗ１を、全体的に流体孔２５用のシールビード２
９の幅ｗ２よりも１．５〜２倍程度に大きく形成するの
が適切である。すなわち、ボルトの締付け時に、シリン
ダブロックとシリンダヘッドとの間で上記両ビード１
７，１９は必然的にほぼ一定の高さに圧縮されるため、
元のビード高さが低いほど、またビード幅が大きいほ
ど、そのビード部分の面圧は小さくなる。なお、外周ビ
ード１７，２７の高さまたは幅を部分的に低くあるいは
広くする場合に、その部分は少なくともビード全体の５
０％程度あるのが有効である。
【００１１】上記構成を有するシリンダヘッドガスケッ
ト１は、その製造時において、外周ビード１７の高さｈ
１を流体孔１５のシールビード１９の高さｈ２よりも小
さく、望ましくは流体孔１５のシールビード１９の高さ
ｈ２の概ね１／２に設定し、あるいは、上記外周ビード
２７の幅ｗ１を、全体的または部分的に流体孔２５用の
シールビード２９の幅ｗ２よりも大きく形成しておき、
ボルトの締付け時に、シリンダブロックとシリンダヘッ
ドとの間で両ビードをほぼ一定の高さに圧縮し、あるい
は、シリンダヘッドに許容範囲内での撓みを発生させた
状態において両ビードを圧縮することにより、流体孔１
５，２５のシールビード１９，２９と外周ビード１７，
２７の圧縮量の最適な荷重分担を実現し、また、外周ビ
ード１７にほぼ均一あるいは適切な面圧を得ることがで
きる。
【００１２】なお、本発明は、上述したように、上記ガ
スケット１は単一の金属板３で形成したものに限らず、
複数の金属板を積層することにより形成したものにも適
用することができるが、その場合、上記外周ビード１７
と水孔及び油孔用のシールビード１９は必ずしも同じ金
属板に設ける必要はない。また、燃焼室孔１１のシール
ビード２１は、上記外周ビード１７及び流体孔１５用の
シールビード１９とは別に設けるのが適切である。すな
わち、上記燃焼室孔１１のシールビード２１と、流体孔
１５のシールビード１９及び外周ビード１７の圧縮時に
おける荷重分担は最適に設定し、流体孔１７のシールビ
ード１９及び外周ビード１７の荷重分担を上述したとこ
ろに従って設定するのが適切である。
【００１３】
【発明の効果】以上に詳述した本発明のシリンダヘッド
ガスケットによれば、その製造時において、外周ビード
の高さを流体孔シールビードの高さよりも小さく、望ま
しくは流体圧シールビードの高さの概ね１／２に設定
し、あるいは、上記外周ビードの幅を、全体的または部
分的に流体孔用のシールビードの幅よりも大きく形成し
ておき、ボルトの締付け時に、シリンダブロックとシリ
ンダヘッドとの間で両ビードをほぼ一定の高さに圧縮
し、あるいは、シリンダヘッドに許容範囲内での撓みを
発生させた状態において両ビードを圧縮することによ
り、流体孔のシールビードと外周ビードの圧縮時におけ
る最適な荷重分担を実現し、また、外周ビードにほぼ均
一あるいは適切な面圧を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の部分破断平面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線における断面図（第１実施例）
である。
【図３】第２実施例の図２と同様な位置での断面図であ
る。
【図４】第３実施例の図２と同様な位置での断面図であ
る。
【符号の説明】
１ ガスケット ３ 金属板 １５，２５ 流体孔 １７，２７ 外周ビード １９，２１，２９ シールビード ｈ１，ｈ２ ビードの高さ ｗ１，ｗ２ ビードの幅

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ガスケットを構成する金属板における外周
    ビードの高さを、全体的または部分的に流体孔用のシー
    ルビードの高さよりも低く形成した、ことを特徴とする
    シリンダヘッドガスケット。
  2. 【請求項２】低く形成した部分の外周ビードの高さを、
    流体孔用のシールビードの高さの１／３ないし２／３と
    した、 ことを特徴とする請求項１に記載のシリンダヘッドガス
    ケット。
  3. 【請求項３】ガスケットを構成する金属板における外周
    ビードの幅を、全体的または部分的に流体孔用のシール
    ビードの幅よりも大きく形成した、ことを特徴とするシ
    リンダヘッドガスケット。
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