【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はライナが一体に鋳ぐ
るまれた構造をもつライナ鋳ぐるみシリンダブロックの
鋳造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for casting a liner insert cylinder block having a structure in which a liner is integrally inserted.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、内燃機関に使用されるシリン
ダブロックとして、ライナを一体に鋳ぐるんだ構造のも
のが提供されている。このシリンダブロックを鋳造する
方法として、特表平６−５０５１９７号公報（特許出願
公表番号）には、円柱形状をなす突型部をもつ成形型を
用い、その突型部の外側に筒状のライナを配置した状態
で、成形型のキャビティに溶融金属を供給し、ライナの
外周部を溶融金属で鋳ぐるむと共に、ライナの内周部に
も溶融金属を導入して固化させる技術が開示されてい
る。この公報技術によれば、ライナの内周部において、
その全長にわたり溶融金属が導入される。2. Description of the Related Art Conventionally, as a cylinder block used in an internal combustion engine, a cylinder block having a structure in which a liner is integrally cast has been provided. As a method of casting this cylinder block, Japanese Patent Publication No. 6-505197 (Patent Application Publication No.) uses a molding die having a cylindrical projecting portion, and a cylindrical mold outside the projecting portion. Disclosed is a technique in which molten metal is supplied to a cavity of a molding die in a state where a liner is arranged, an outer peripheral portion of the liner is cast with the molten metal, and the molten metal is introduced into an inner peripheral portion of the liner and solidified. ing. According to this publication technology, in the inner peripheral portion of the liner,
The molten metal is introduced over its entire length.
【０００３】鋳造が終了した後には、シリンダボアの仕
上加工が実行される。この際に、ライナの内周部に導入
されて固化した金属部分は、切削加工で除去される。こ
の公報技術によれば、ライナの外周部及び内周部の双方
に溶融金属が導入されるため、ライナの内外の圧力の均
衡性が向上する。よって、鋳造の際にライナの断面形状
が押し潰し変形されることを防止するのに有利とされて
いる。[0003] After the casting is completed, the cylinder bore is finished. At this time, the metal portion introduced into the inner peripheral portion of the liner and solidified is removed by cutting. According to this publication technology, since the molten metal is introduced into both the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the liner, the pressure balance between the inside and outside of the liner is improved. Therefore, it is advantageous to prevent the cross-sectional shape of the liner from being crushed and deformed during casting.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
公報技術によれば、前述したように、ライナの内周部に
おいてはその軸長方向の全長にわたり溶融金属が導入さ
れる。そのため、鋳造後にシリンダボアの仕上加工が実
行される際に、機械加工代が必然的に多くなる。本発明
は上記した実情に鑑みなされたものであり、ライナの内
周部における機械加工代の低減に有利なライナ鋳ぐるみ
シリンダブロックの鋳造方法を提供することを課題とす
る。However, according to the above publication, as described above, the molten metal is introduced into the inner peripheral portion of the liner over the entire length in the axial direction. Therefore, when the finish processing of the cylinder bore is performed after the casting, the machining cost is inevitably increased. The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a method of casting a liner-inserted cylinder block that is advantageous in reducing the machining allowance in the inner peripheral portion of the liner.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項１に係るライナ鋳
ぐるみシリンダブロックの鋳造方法は、シリンダブロッ
クを成形するキャビティとキャビティに対面する突型部
とをもつ成形型を用い、成形型の突型部の外側に筒状の
ライナを配置した状態で、成形型のキャビティに溶融金
属を供給し、ライナの外周部を溶融金属で鋳ぐるむと共
にライナの内周部に溶融金属を導入して固化させてシリ
ンダブロックを得るライナ鋳ぐるみシリンダブロックの
鋳造方法において、突型部の外側に配置されたライナの
内周部において、ライナの軸長方向の途中部まで溶融金
属を導入することを特徴とするものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for casting a liner-inserted cylinder block, comprising: using a molding die having a cavity for molding the cylinder block and a projection part facing the cavity; With the cylindrical liner arranged outside the mold part, supply molten metal to the cavity of the molding die, cast the outer periphery of the liner with molten metal, and introduce the molten metal to the inner periphery of the liner. Liner cast in which a cylinder block is solidified to obtain a cylinder block In the method of casting a cylinder block, the molten metal is introduced to an intermediate portion in the axial length direction of the liner in the inner peripheral portion of the liner arranged outside the protrusion. It is assumed that.
【０００６】請求項２に係るライナ鋳ぐるみシリンダブ
ロックの鋳造方法は、請求項１において、ライナは、ラ
イナの軸長方向の途中部に径内方向に膨出する張出部を
もち、ライナおよび突型部の少なくとも一方をライナの
軸長方向に相対移動させることにより、ライナの張出部
に突型部の一部を突き合わせ、ライナの張出部と突型部
との境界のシールを行うことを特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, in the method for casting a liner-filled cylinder block according to the first aspect, the liner has a protruding portion swelling radially inward in the axial direction of the liner. By moving at least one of the protruding parts relatively in the axial direction of the liner, a part of the protruding part is brought into contact with the overhanging part of the liner, and the boundary between the overhanging part of the liner and the protruding part is sealed. It is characterized by the following.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１に示す成形型１は金型であり、
内燃機関のシリンダブロックを成形するキャビティ１０
と、キャビティ１０に対面する略円柱状をなす突型部１
２と、クランクケースを成形する入子型部１４をもつ。
突型部１２の外周部のうち軸長方向の中間位置には、係
止段部２が形成されている。係止段部２は係止段面２０
を備えている。係止段部２よりも他方部分の外径Ｄ２
は、係止段部２よりも一方部分の外径Ｄ１よりも小さく
されている（Ｄ１＞Ｄ２）。係止段面２０は、突型部１
２の軸芯の回りを１周するリング状をなしている。図６
には係止段部２の膨出量をｄとして示す。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The mold 1 shown in FIG. 1 is a mold,
Cavity 10 for molding cylinder block of internal combustion engine
And a substantially cylindrical projection 1 facing the cavity 10.
2 and a telescopic part 14 for molding the crankcase.
A locking step 2 is formed at an intermediate position in the axial direction of the outer peripheral portion of the projection 12. The locking step 2 is a locking step surface 20.
It has. Outer diameter D2 of the other part than the locking step 2
Is smaller than the outer diameter D1 of one portion of the locking step 2 (D1> D2). The locking stepped surface 20 is
It has a ring shape that makes one round around the axis 2. FIG.
Shows the swelling amount of the locking step 2 as d.
【０００８】図１に示すように成形型１には、キャビテ
ィ１０に連通する注入口１ｘ、注入口１ｘに連通する加
圧注入室１ｓが形成されている。加圧注入室１ｓには、
溶融金属を加圧するための加圧プランジャ１ｍが前進後
退可能に配置されている。なお図面上では、突型部１２
は上下方向に指向しているが、左右方向に指向していて
も良い。As shown in FIG. 1, an injection port 1x communicating with the cavity 10 and a pressurized injection chamber 1s communicating with the injection port 1x are formed in the molding die 1. In the pressure injection chamber 1s,
A pressurizing plunger 1m for pressurizing the molten metal is disposed so as to be able to advance and retreat. In the drawing, the projection 12
Is oriented in the up-down direction, but may be oriented in the left-right direction.
【０００９】図２に示すようにライナ３は所定の肉厚を
もつ円筒形状である。ライナ３は金属、例えば摺動性が
良好な特殊鋳鉄製である。ライナ３は、これの軸長方向
の端である軸端面３ｒ、軸端面３ｔをもつ。ライナ３の
軸長方向の途中部に、例えば中間位置付近に張出部３３
がリング状に同軸的に形成されている。張出部３３はラ
イナ３の径内方向に膨出している。ライナ３の張出部３
３は切削加工等で形成できるが、他の加工で形成しても
良く、鋳造成形により鋳放しで形成しても良い。As shown in FIG. 2, the liner 3 has a cylindrical shape with a predetermined thickness. The liner 3 is made of metal, for example, special cast iron having good slidability. The liner 3 has a shaft end surface 3r and a shaft end surface 3t which are ends in the shaft length direction. A projecting portion 33 is provided in the middle of the liner 3 in the axial direction, for example, near the intermediate position.
Are formed coaxially in a ring shape. The overhang portion 33 swells in the radial direction of the liner 3. Liner 3 overhang 3
3 can be formed by cutting or the like, but may be formed by other processing, or may be formed by as-casting.
【００１０】図１から理解できるように、ライナ３の軸
長領域のうち、張出部３３よりも一方側は第１領域３Ｆ
とされ、張出部３３よりも他方側は第２領域３Ｓとされ
る。次にダイカスト鋳造する場合について説明する。成
形型１が型開している状態で、成形型１の突型部１２に
筒状のライナ３が嵌合され、ライナ３が突型部１２の外
周側に配置される。その状態で成形型１が型締めされ
る。As can be understood from FIG. 1, one side of the axial length region of the liner 3 from the overhang portion 33 is the first region 3F.
The other side than the overhang portion 33 is a second region 3S. Next, the case of die casting will be described. With the mold 1 open, the cylindrical liner 3 is fitted to the protrusion 12 of the mold 1, and the liner 3 is arranged on the outer peripheral side of the protrusion 12. In this state, the mold 1 is clamped.
【００１１】本実施形態では、ライナ３および突型部１
２の少なくとも一方がライナ３の軸長方向に相対移動す
る。そのため図６から理解できるように、ライナ３の張
出部３３の端面３３ｃと突型部１２の係止段部２の係止
段面２０とが、ライナ３の軸長方向（矢印Ｐ１方向）に
おいて突き合わされる。この結果、ライナ３の張出部３
３の端面３３ｃと突型部１２の係止段部２の係止段面２
０との境界は、シールされ、液密となる。図１から理解
できるように、型締めされると、ライナ３の第２領域３
Ｓにおいては、ライナ３と突型部１２との間にはリング
空間３８が形成される。リング空間３８は、キャビティ
１０の一部を構成する。この状態では、突型部１２の第
１領域３Ｆの外径はライナ３の内径と対応するため、突
型部１２の外側に配置されたライナ３が半径方向に変位
することは制約されている。In the present embodiment, the liner 3 and the projection 1
At least one of the two moves relative to the axial direction of the liner 3. Therefore, as can be understood from FIG. 6, the end surface 33c of the overhanging portion 33 of the liner 3 and the locking step surface 20 of the locking step 2 of the projection 12 are in the axial direction of the liner 3 (in the direction of the arrow P1). Are matched in. As a result, the overhang 3 of the liner 3
3 and the locking step 2 of the locking step 2 of the projection 12
The boundary with 0 is sealed and becomes liquid-tight. As can be understood from FIG. 1, when the mold is clamped, the second region 3 of the liner 3 is closed.
In S, a ring space 38 is formed between the liner 3 and the protrusion 12. The ring space 38 forms a part of the cavity 10. In this state, since the outer diameter of the first region 3F of the protrusion 12 corresponds to the inner diameter of the liner 3, displacement of the liner 3 disposed outside the protrusion 12 in the radial direction is restricted. .
【００１２】このように成形型１が型締めされた状態
で、加圧プランジャ１ｍが矢印Ａ１方向に前進して押込
まれる、よって、加圧注入室１ｓの溶融金属が加圧さ
れ、溶融金属が注入口１ｘを介して成形型１のキャビテ
ィ１０に注入される。すなわちダイカスト鋳造される。
溶融金属としては、軽合金としてのアルミ合金を採用で
きるが、これに限定されるものではない。With the molding die 1 clamped in this way, the pressurizing plunger 1m advances in the direction of arrow A1 and is pushed in. Accordingly, the molten metal in the pressure injection chamber 1s is pressurized, and the molten metal is pressed. It is injected into the cavity 10 of the mold 1 via the inlet 1x. That is, die casting is performed.
The molten metal may be an aluminum alloy as a light alloy, but is not limited thereto.
【００１３】溶融金属が注入されると、溶融金属でライ
ナ３の外周部が鋳ぐるまれる。更に注入口１ｘ側のライ
ナ３の軸端面３ｔの側から、ライナ３のうちライナ３の
内周部に、つまりリング空間３８に溶融金属が導入され
る。従ってライナ３の第２領域３Ｓにおいては、ライナ
３の内外の双方に溶融金属が導入されるため、内外の圧
力の均衡化が促進される。When the molten metal is injected, the outer periphery of the liner 3 is cast with the molten metal. Further, the molten metal is introduced into the inner peripheral portion of the liner 3 of the liner 3, that is, into the ring space 38 from the side of the shaft end surface 3 t of the liner 3 on the injection port 1 x side. Therefore, in the second region 3S of the liner 3, the molten metal is introduced into both the inside and the outside of the liner 3, so that the pressure inside and outside is balanced.
【００１４】注入された溶融金属が固化すれば、ライナ
３が一体に鋳ぐるまれたシリンダブロック６が形成され
る。ライナ３の内周部であるリング空間３８に導入され
た溶融金属が固化すれば、リング状の内側金属固化部分
６３となる。本実施形態によれば図１から理解できるよ
うに、ライナ３の内周部のうち第２領域３Ｓには溶融金
属が導入されるものの、ライナ３の内周部のうち第１領
域３Ｆには溶融金属が導入されない。従って、ライナ３
の内周部に形成される内側金属固化部分６３は、ライナ
３の軸長方向の全長にわたらず、ライナ３のうち注入口
１ｘ側の軸端面３ｔから軸長方向における途中部までと
なる。換言すれば、本実施形態では内側金属固化部分６
３は、軸端面３ｔからライナ３の軸長方向における半分
程度しか存在していない。When the injected molten metal is solidified, a cylinder block 6 in which the liner 3 is integrally cast is formed. When the molten metal introduced into the ring space 38, which is the inner peripheral portion of the liner 3, is solidified, a ring-shaped inner metal solidified portion 63 is formed. According to the present embodiment, as can be understood from FIG. 1, although the molten metal is introduced into the second region 3S of the inner peripheral portion of the liner 3, the first region 3F of the inner peripheral portion of the liner 3 is No molten metal is introduced. Therefore, liner 3
The inner metal solidified portion 63 formed on the inner peripheral portion of the liner 3 does not extend over the entire length of the liner 3 in the axial length direction, but extends from the shaft end face 3t on the injection port 1x side of the liner 3 to an intermediate portion in the axial length direction. In other words, in the present embodiment, the inner metal solidified portion 6
3 is only about half the length of the liner 3 in the axial direction from the shaft end face 3t.
【００１５】上記した鋳造が終了し、シリンダブロック
６が成形型１から離型された後、シリンダボアの仕上加
工のために、シリンダブロック６のライナ３の内周部が
切削加工などで機械加工される。このときライナ３の張
出部３３や内側金属固化部分６３についても、機械加工
により同様に除去される。ところで図３及び図４に示す
円形状を呈する破線は、注入前のライナ３の断面を模式
的に示す。溶融金属がキャビティ１０に注入されると、
注入口１ｘに遠いライナ３の軸端面３ｒの側では、図３
に示すように繭形状や楕円形状に変形する傾向がある。
また、注入口１ｘに近いライナ３の軸端面３ｔの側で
は、図４に示すように四葉形状に異形変形する傾向があ
る。もっとも、図３、図４は変形の程度を誇張してい
る。特に、ダイカスト鋳造等のように溶融金属の注入圧
力が高い鋳造方法の場合には、このようにライナ３の断
面が異形に変形する傾向がある。After the above-described casting is completed and the cylinder block 6 is released from the molding die 1, the inner peripheral portion of the liner 3 of the cylinder block 6 is machined by cutting or the like to finish the cylinder bore. You. At this time, the overhang portion 33 and the inner metal solidified portion 63 of the liner 3 are also removed by machining. The circular broken line shown in FIGS. 3 and 4 schematically shows a cross section of the liner 3 before the injection. When the molten metal is injected into the cavity 10,
On the side of the shaft end face 3r of the liner 3 far from the inlet 1x, FIG.
As shown in the figure, there is a tendency to deform into a cocoon shape or an elliptical shape.
On the side of the shaft end face 3t of the liner 3 near the inlet 1x, there is a tendency to deform into a four-leaf shape as shown in FIG. However, FIGS. 3 and 4 exaggerate the degree of deformation. In particular, in the case of a casting method in which the injection pressure of the molten metal is high, such as die casting, the cross section of the liner 3 tends to be deformed in this way.
【００１６】その理由としては次のように考えられる。
即ち、キャビティ１０に注入された溶融金属のうち、高
温の溶融金属の供給源として機能する注入口１ｘから遠
い側では、溶融金属の固化が早期に進み、液相状態が早
期に終了する。しかし注入口１ｘに近い側では、溶融金
属の固化が遅れて液相状態が継続する傾向がある。よっ
て溶融金属の圧力が大きい場合には、その圧力の影響を
液相を介してライナ３が受けるため、上記したようにラ
イナ３のうち注入口１ｘに近い側では異形に変形すると
考えられる。The reason is considered as follows.
That is, of the molten metal injected into the cavity 10, on the side far from the injection port 1x functioning as a supply source of the high-temperature molten metal, solidification of the molten metal proceeds early, and the liquid phase ends early. However, on the side near the injection port 1x, solidification of the molten metal tends to be delayed and the liquid phase state tends to be continued. Therefore, when the pressure of the molten metal is large, the liner 3 is affected by the pressure via the liquid phase, and thus it is considered that the liner 3 is deformed irregularly on the side closer to the injection port 1x as described above.
【００１７】更にライナ３の注入口１ｘに近い側におけ
る四葉形状の変形が抑制されると、ライナ３の注入口１
ｘに遠い側における繭形状や楕円形状の変形も抑制され
ることを、本発明者は試験により知見した。そこで図１
に示す本実施形態のように、ライナ３のうち注入口１ｘ
に近い側の第２領域３Ｓにおいて、ライナ３の内周部に
リング空間３８を形成しておき、そのリング空間３８に
溶融金属を導入すれば、ライナ３のうち注入口１ｘに近
い側の第２領域３Ｓにおいて、ライナ３の内外の双方に
おいて溶融金属が導入されるため、ライナ３の内外の圧
力の均衡性が向上し、ライナ３のうち注入口１ｘに近い
第２領域３Ｓにおける四葉形状の異形変形を抑制するの
に有利となる。Further, when deformation of the four-lobe shape on the side near the inlet 1x of the liner 3 is suppressed, the inlet 1
The present inventor has found that the deformation of the cocoon shape and the elliptical shape on the side far from x is also suppressed by the test. So Figure 1
As in the present embodiment shown in FIG.
A ring space 38 is formed in the inner peripheral portion of the liner 3 in the second region 3S on the side closer to the inner space, and molten metal is introduced into the ring space 38. In the second region 3S, the molten metal is introduced both inside and outside the liner 3, so that the pressure balance between the inside and outside of the liner 3 is improved, and the four-lobe shape in the second region 3S of the liner 3 near the inlet 1x is improved. This is advantageous for suppressing irregular deformation.
【００１８】従って、上記した知見に基づき、ライナ３
のうち注入口１ｘから遠い側である第１領域３Ｆにおけ
る繭形状や楕円形状の変形も効果的に抑制される。これ
は試験で確認されている。なお図５はシリンダブロック
６の平面形態を概略して示す。図５に示すように本実施
形態に係るシリンダブロック６はサイアミーズ（Siames
e)タイプであり、シリンダボア３Ｔを形成するライナ３
が所定のピッチで複数個並設されており、互いに隣設す
るシリンダボア３Ｔを備えた外面部分は、その外郭円弧
面を共有している。このようなサイアミーズタイプでは
一般に、鋳造圧力の影響で上記したライナ３の異形変形
は生じ易いとされている。Therefore, based on the above findings, the liner 3
Among them, the deformation of the cocoon shape and the elliptical shape in the first region 3F far from the injection port 1x is also effectively suppressed. This has been confirmed in tests. FIG. 5 schematically shows a plane configuration of the cylinder block 6. As shown in FIG. 5, the cylinder block 6 according to the present embodiment is
e) Liner 3 which is of type and forms cylinder bore 3T
Are arranged in parallel at a predetermined pitch, and the outer surface portions provided with the cylinder bores 3T adjacent to each other share the outer circular arc surface. In such a Siamese type, it is generally considered that the above-mentioned deformed deformation of the liner 3 easily occurs under the influence of casting pressure.
【００１９】以上説明したように本実施形態によれば、
ライナ３の内周部に形成される内側金属固化部分６３
は、ライナ３の軸長方向の全長にわたらず、軸長方向に
おける途中までとなる。即ち内側金属固化部分６３は、
ライナ３の軸長方向における半分程度しか存在していな
い。よって、シリンダボアを形成するにあたり、機械加
工する際の機械加工代を低減するのに有利である。換言
すれば、ライナ３の全長にわたり溶融金属が導入される
特表平６−５０５１９７号公報に係る技術に比較すれ
ば、シリンダボアを形成する際の機械加工代が大幅に低
減する。As described above, according to the present embodiment,
Inner metal solidified portion 63 formed on the inner periphery of liner 3
Does not extend over the entire length of the liner 3 in the axial direction, but extends partway in the axial direction. That is, the inner metal solidified portion 63 is
Only about half of the liner 3 in the axial direction exists. Therefore, when forming the cylinder bore, it is advantageous to reduce the machining allowance at the time of machining. In other words, as compared with the technique according to Japanese Patent Publication No. 6-505197 in which the molten metal is introduced over the entire length of the liner 3, the machining allowance for forming the cylinder bore is greatly reduced.
【００２０】更に本実施形態によれば、突型部１２の第
１領域３Ｆの外径とライナ３の内径は対応しているた
め、溶融金属の鋳造圧力が作用する場合であっても、突
型部１２の外側に配置したライナ３の半径方向へのずれ
変位は、抑制される。よって、ライナ３の半径方向にお
ける位置を規定するのに有利である。また本実施形態に
よれば、ライナ３および突型部１２の少なくとも一方を
ライナ３の軸長方向に相対移動させることにより、ライ
ナ３の張出部３３に突型部１２の係止段部２の係止段面
２０を突き合わせ、ライナ３の張出部３３と突型部１２
との境界のシールを行う。そのため、リング空間３８の
溶融金属がライナ３と突型部１２との境界に差し込む不
具合を抑えるのに有利である。よって溶融金属の差し込
みに起因する離型性の不良を抑制でき、シリンダブロッ
ク６の離型性の向上に貢献できる。Further, according to the present embodiment, since the outer diameter of the first region 3F of the projecting portion 12 and the inner diameter of the liner 3 correspond to each other, even when the casting pressure of the molten metal is applied, the projecting portion 3F may be used. The displacement of the liner 3 arranged outside the mold portion 12 in the radial direction is suppressed. Therefore, it is advantageous to define the position of the liner 3 in the radial direction. According to the present embodiment, at least one of the liner 3 and the protrusion 12 is relatively moved in the axial direction of the liner 3, so that the projecting portion 33 of the liner 3 engages with the locking step 2 of the protrusion 12. Of the liner 3 and the projecting portion 12
To seal the boundary with Therefore, it is advantageous to suppress the problem that the molten metal in the ring space 38 is inserted into the boundary between the liner 3 and the projection 12. Therefore, poor releasability due to the insertion of the molten metal can be suppressed, and the releasability of the cylinder block 6 can be improved.
【００２１】更に本実施形態によれば、図１に示すよう
にライナ３の内周部に形成されている張出部３３は、ラ
イナ３の周壁を補強する補強リブ効果も有するため、溶
融金属がキャビティ１０に注入される際におけるライナ
３の変形抑制に貢献できる。更に本実施形態によれば、
ライナ３の内周部に形成されている張出部３３を、ライ
ナ３の軸長方向における１／２の位置に設定し、ライナ
３を軸直角方向Ｐｘ（図１参照）に対して対称構造とす
れば、ライナ３の軸長方向における方向性が解消され
る。よって、ライナ３の軸端面３ｒ及び３ｔのいずれ
を、突型部１２の先端１２ｚ側に配置しても良い。故に
ライナ３を突型部１２に嵌合する際の作業性が向上す
る。Further, according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, the projecting portion 33 formed on the inner peripheral portion of the liner 3 also has a reinforcing rib effect for reinforcing the peripheral wall of the liner 3, so that the molten metal Can be contributed to suppressing the deformation of the liner 3 when injected into the cavity 10. Further according to the present embodiment,
The overhanging portion 33 formed on the inner peripheral portion of the liner 3 is set at a half position in the axial length direction of the liner 3, and the liner 3 is symmetrical with respect to the axis perpendicular direction Px (see FIG. 1). Then, the directionality of the liner 3 in the axial length direction is eliminated. Therefore, any one of the shaft end faces 3r and 3t of the liner 3 may be arranged on the tip end 12z side of the projection 12. Therefore, workability when fitting the liner 3 to the projection 12 is improved.
【００２２】またライナ３の内周部で区画されるシリン
ダボアが仕上加工される際には、シリンダブロック６に
鋳ぐるまれたライナ３の周壁の内周部が切削加工等の機
械加工を受ける。図６においてライナ３の仕上加工線を
ＫCとして示す。この場合、ライナ３は摺動部品である
ため、機械加工されたライナ３の周壁の偏肉を抑え、肉
厚の均一化を図ることが好ましい。このためには、シリ
ンダブロック６に鋳ぐるまれたライナ３の内周部を機械
加工する際に、ライナ３の露出している内周面を加工基
準とすることが有効である。しかしながら上記した特表
平６−５０５１９７号公報に係る技術によれば、ライナ
３の内周部の軸長方向の全長にわたり溶融金属が導入さ
れるため、シリンダブロックに鋳ぐるまれたライナの内
周面は全く露出しておらず、ライナの内周面を加工基準
にするには不利である。When the cylinder bore defined by the inner peripheral portion of the liner 3 is finished, the inner peripheral portion of the peripheral wall of the liner 3 cast into the cylinder block 6 is subjected to machining such as cutting. In FIG. 6, the finishing line of the liner 3 is indicated as KC. In this case, since the liner 3 is a sliding component, it is preferable to suppress uneven thickness of the machined peripheral wall of the liner 3 and to achieve uniform thickness. To this end, it is effective to use the exposed inner peripheral surface of the liner 3 as a processing reference when machining the inner peripheral portion of the liner 3 cast into the cylinder block 6. However, according to the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. Hei 6-505197, the molten metal is introduced over the entire length of the inner peripheral portion of the liner 3 in the axial direction. The surface is not exposed at all, which is disadvantageous for using the inner peripheral surface of the liner as a processing reference.
【００２３】この点本実施形態によれば、張出部３３を
用いたシールが行われ、ライナ３の内周部において溶融
金属を途中部まで導入し、即ち、ライナ３の第１領域３
Ｆの内周部では溶融金属が導入されないように設定して
いる。そのため、シリンダブロック６に鋳ぐるまれたラ
イナ３では第１領域３Ｆの内周面が露出する。従って、
ライナ３の第１領域３Ｆの内周面を加工基準にでき、機
械加工後のライナ３の周壁の均厚化に有利である。In this respect, according to the present embodiment, sealing using the overhang portion 33 is performed, and the molten metal is introduced to the middle part of the inner periphery of the liner 3, that is, the first region 3 of the liner 3.
The inner peripheral portion of F is set so that molten metal is not introduced. Therefore, in the liner 3 cast into the cylinder block 6, the inner peripheral surface of the first region 3F is exposed. Therefore,
The inner peripheral surface of the first region 3F of the liner 3 can be used as a processing reference, which is advantageous for making the peripheral wall of the liner 3 uniform after machining.
【００２４】特に本実施形態では、張出部３３と突型部
１２の係止段部２とを突き合わせてシールしている。そ
のため、溶融金属の鋳造圧力が大きな場合であっても、
リング空間３８の溶融金属がライナ３の第１領域３Ｆの
内周部に差し込むことを抑制でき、ライナ３の第１領域
３Ｆにおける内周面での加工基準性を一層確保できる。In the present embodiment, in particular, the overhang 33 and the locking step 2 of the projection 12 are abutted and sealed. Therefore, even if the casting pressure of the molten metal is large,
It is possible to suppress the molten metal in the ring space 38 from being inserted into the inner peripheral portion of the first region 3F of the liner 3, and it is possible to further secure the processing reference on the inner peripheral surface in the first region 3F of the liner 3.
【００２５】さて、図６は、シリンダブロック６に鋳ぐ
るまれたライナ３と突型部１２との境界部分を拡大して
示す断面図である。図６に示すように、ライナ３の軸長
方向における軸端面３ｒを覆う金属被覆部分６７が形成
されている。従って本実施形態で製造されたシリンダブ
ロック６では、ライナ３の軸長方向における軸端面３ｒ
が外方に露出していない所謂『埋めライナ方式』が採用
されている。FIG. 6 is an enlarged sectional view showing a boundary portion between the liner 3 cast into the cylinder block 6 and the projection 12. As shown in FIG. 6, a metal covering portion 67 is formed to cover the shaft end face 3r in the axial direction of the liner 3. Therefore, in the cylinder block 6 manufactured in this embodiment, the shaft end face 3r in the axial direction of the liner 3 is provided.
However, a so-called “filled liner method” that is not exposed to the outside is employed.
【００２６】『埋めライナ方式』が採用されると、前述
したように、ライナ３の軸長方向における軸端面３ｒが
シリンダブロック６の上端面に露出していないため、シ
リンダブロック６にガスケットを介してシリンダヘッド
が被着される際、シリンダブロック６とシリンダヘッド
との間におけるシール性が確保され易い利点がある。と
ころでこのような『埋めライナ方式』を採用する場合に
は、図７（Ａ）に示すようにライナ３の軸端面３ｒに対
面係止すべく、径方向外方に突出量ｃに相当するぶん突
出した係止段部２Ｂを突型部１２の外周部に形成し、係
止段部２Ｂでライナ３の軸端面３ｒを係止する『ライナ
軸端面・係止構造』が従来より考えられる。When the "filled liner method" is adopted, the shaft end face 3r in the axial direction of the liner 3 is not exposed at the upper end face of the cylinder block 6 as described above. Therefore, when the cylinder head is attached, there is an advantage that the sealing property between the cylinder block 6 and the cylinder head is easily ensured. By the way, when such a “filled liner method” is employed, as shown in FIG. 7A, the projection is radially outwardly corresponding to the projection amount c so as to face-lock with the shaft end face 3 r of the liner 3. A "liner shaft end face / locking structure" in which a protruding locking step 2B is formed on the outer peripheral portion of the projection 12 and the shaft end face 3r of the liner 3 is locked by the locking step 2B has conventionally been considered.
【００２７】しかしながらシリンダブロック６では、図
７（Ａ）から理解できるようにシリンダボアを仕上加工
する際には、仕上加工線ＫCに到達するまでの機械加工
代ｅぶん、ライナ３の内周部は機械加工で除去される。
上記のように『埋めライナ方式』が採用される場合に
は、金属被覆部分６７の矢印Ｗ２方向への突出量を確保
する必要から、図７（Ａ）から理解できるように、（突
出量ｃ＜機械加工代ｅ）の関係となる。このことを考慮
すると、突型部１２の係止段部２Ｂの突出量ｃは、ライ
ナ３の加工代を超えることができず、かなり小さくなら
ざるを得ない。よって係止段部２Ｂによるライナ３の軸
端面３ｒの係止性が充分得られない問題がある。However, in the cylinder block 6, as can be understood from FIG. 7 (A), when finishing the cylinder bore, the machining allowance e until the cylinder bore reaches the finishing processing line KC, and the inner peripheral portion of the liner 3 Is removed by machining.
When the “filled liner method” is employed as described above, it is necessary to ensure the amount of protrusion of the metal-coated portion 67 in the direction of the arrow W2. Therefore, as can be understood from FIG. <Machining allowance e). In consideration of this, the protrusion amount c of the locking step 2B of the protrusion 12 cannot exceed the processing allowance of the liner 3 and must be considerably small. Therefore, there is a problem that the locking property of the shaft end face 3r of the liner 3 by the locking step 2B cannot be sufficiently obtained.
【００２８】軸端面３ｒでの係止性を向上させるには、
ライナ３の周壁の肉厚を増大しつつ、突型部１２の係止
段部２の突出量ｃを大きくすれば良いが、ライナ３の肉
厚の増大は、シリンダブロック６のコンパクト設計にお
いては好ましくない。また図７（Ｂ）に示すように、ラ
イナ３の周壁の肉厚を厚くせずに、突型部１２の係止段
部２Ｂの突出量ｃ’（ｃ’＞ｃ）を大きく設定すること
も考えられる。この場合には図７（Ｂ）から理解できる
ように、突型部１２の係止段部２Ｂとライナ３の軸端面
３ｒとの係止性が向上する反面、金属被覆部分６７の鋳
放し面である黒皮面６７ｈが矢印Ｗ１方向へ退避し、シ
リンダボアの仕上加工の際に、金属被覆部分６７の黒皮
面６７ｈが機械加工されず、燃焼室容積を正確に出すこ
とができず、好ましくない。In order to improve the locking property at the shaft end face 3r,
The protrusion c of the locking step 2 of the projection 12 may be increased while the thickness of the peripheral wall of the liner 3 is increased. However, the increase in the thickness of the liner 3 is limited in the compact design of the cylinder block 6. Not preferred. Also, as shown in FIG. 7B, the protrusion amount c ′ (c ′> c) of the locking step 2B of the protrusion 12 is set large without increasing the thickness of the peripheral wall of the liner 3. Is also conceivable. In this case, as can be understood from FIG. 7 (B), the locking property between the locking step 2B of the projection 12 and the shaft end face 3r of the liner 3 is improved, but the as-cast surface of the metal coating portion 67 is improved. 67h is retracted in the direction of the arrow W1, and during the finishing process of the cylinder bore, the black skin surface 67h of the metal-coated portion 67 is not machined, and the combustion chamber volume cannot be accurately obtained. Absent.
【００２９】この点本実施形態によれば、図６に示すよ
うに径内方向に膨出する張出部３３をライナ３の軸長方
向の途中部の内周部に形成する構造が採用されているた
め、ライナ３の肉厚に関係なく、突型部１２の膨出量ｄ
を大きく設定でき、張出部３３と突型部１２との係止度
を向上させ得る利点が得られる。そのためライナ３の軸
端面３ｒを被覆する金属被覆部分６７の黒皮面６７ｈを
矢印Ｗ２方向へ突出させ易く、金属被覆部分６７の矢印
Ｗ２方向へ向けての厚みを確保し易い。故に、金属被覆
部分６７がライナ３の軸端面３ｒを被覆し易くなり、シ
ール性が良好な『埋めライナ方式』を得るのに有利であ
る。In this regard, according to the present embodiment, as shown in FIG. 6, a structure is employed in which a projecting portion 33 which protrudes in the radial direction is formed on the inner peripheral portion of the liner 3 in the axial direction. Therefore, regardless of the thickness of the liner 3, the protrusion amount d
Can be set large, and the advantage that the degree of engagement between the overhang portion 33 and the protruding portion 12 can be improved can be obtained. Therefore, it is easy to project the black scale surface 67h of the metal coating portion 67 covering the shaft end surface 3r of the liner 3 in the direction of the arrow W2, and it is easy to secure the thickness of the metal coating portion 67 in the direction of the arrow W2. Therefore, the metal-coated portion 67 easily covers the shaft end face 3r of the liner 3, which is advantageous for obtaining a "filled liner system" having good sealing performance.
【００３０】更に、鋳造した状態では、ライナ３の軸端
面３ｒを被覆する金属被覆部分６７の黒皮面６７ｈが仕
上加工線Ｋcよりも矢印Ｗ２方向に移行しているため、
金属被覆部分６７の黒皮面６７ｈを仕上加工で除去で
き、上記した『黒皮残り』の問題も解決できる。 （他の実施形態）図８は他の実施形態を示す。この実施
形態は前記した実施形態と基本的には同様であり、同様
の作用効果得られる。但し、成形型１の一部を構成する
突型部１２の先端側は、θ１で傾斜しており、先端１２
ｚに向かうにつれて外径が小さくなるように設定されて
いる。Furthermore, in the cast state, since the transition to the arrow W2 direction than processing line Kc mill scale surface 67h of the metalized portion 67 for covering the axial end surface 3r of the liner 3 is finish,
The black scale surface 67h of the metal coating portion 67 can be removed by finishing, and the above-mentioned problem of “black scale residue” can be solved. (Other Embodiment) FIG. 8 shows another embodiment. This embodiment is basically the same as the above-described embodiment, and the same operation and effect can be obtained. However, the tip side of the protruding part 12 which forms a part of the molding die 1 is inclined at θ1, and
The outer diameter is set so as to decrease toward z.
【００３１】故に突型部１２の外側に配置されたライナ
３の内周部には、リング空間３８が形成されている。そ
してリング空間３８に溶融金属が導入される。即ち、ラ
イナ３の軸長方向の途中部まで溶融金属が導入される。
図９は他の実施形態を示す。この実施形態も前記した実
施形態と基本的には同様であり、基本的には同様の作用
効果が得られる。但し、成形型１の一部を構成する突型
部１２の先端１２ｚ側は、径が小さくされている。成形
型１の一部を構成する突型部１２の外側に配置されたラ
イナ３の内周部には、リング空間３８が形成されてい
る。そしてリング空間３８に溶融金属が導入される。即
ち、ライナ３の軸長方向の途中部まで溶融金属が導入さ
れる。Therefore, a ring space 38 is formed on the inner peripheral portion of the liner 3 disposed outside the projecting portion 12. Then, the molten metal is introduced into the ring space 38. That is, the molten metal is introduced to an intermediate part in the axial direction of the liner 3.
FIG. 9 shows another embodiment. This embodiment is also basically the same as the above-described embodiment, and basically has the same operation and effect. However, the diameter of the tip 12z side of the protruding part 12 constituting a part of the molding die 1 is reduced. A ring space 38 is formed in an inner peripheral portion of the liner 3 disposed outside the projecting portion 12 constituting a part of the molding die 1. Then, the molten metal is introduced into the ring space 38. That is, the molten metal is introduced to an intermediate part in the axial direction of the liner 3.
【００３２】（他の例）なおライナ３に形成した張出部
３３は、ライナ３の軸長方向の途中部に形成されておれ
ばよく、ライナ３の軸長方向の中間位置に限らず、ライ
ナ３の軸長方向においてライナ３の軸端面３ｔから１／
４、１／３、２／３等の位置に形成しても良いものであ
る。(Other Example) The overhanging portion 33 formed on the liner 3 may be formed at an intermediate portion of the liner 3 in the axial direction, and is not limited to an intermediate position of the liner 3 in the axial direction. In the axial length direction of the liner 3, 1 /
It may be formed at a position such as 4, 1/3, 2/3 or the like.
【００３３】[0033]
【発明の効果】請求項１に係る方法によれば、突型部の
外側に配置されたライナの内周部において、ライナの軸
長方向の途中部まで溶融金属を導入する。そのため、ラ
イナの内周部に導入された溶融金属が固化した金属固化
部分は、ライナの全長にはなく、軸長方向の途中部まで
しか形成されない。従って、ライナの軸長方向に全長に
わたり溶融金属を導入する特表平６−５０５１９７号公
報に係る技術に比較して、機械加工代の低減に有利であ
る。According to the method of the first aspect, the molten metal is introduced into the inner peripheral portion of the liner disposed outside the projecting portion up to a portion in the axial direction of the liner. Therefore, the metal solidified portion where the molten metal introduced into the inner peripheral portion of the liner is solidified is not formed over the entire length of the liner, but is formed only in the middle portion in the axial direction. Therefore, compared to the technique according to Japanese Patent Publication No. 6-505197, in which the molten metal is introduced over the entire length in the axial direction of the liner, it is advantageous in reducing the machining cost.
【００３４】更に請求項１に係る方法によれば、ライナ
の内周部に溶融金属が導入される部分以外では、突型部
の外径がライナの内径に対応すれば、鋳造圧力が大きな
ときであっても、ライナが半径方向にずれ変位すること
を抑制できる。更に請求項２に係る方法によれば、ライ
ナの張出部に突型部の一部を突き合わせ、ライナの張出
部と突型部との境界のシールを行うため、シール部分よ
り以降のライナの内周部には溶融金属が差し込むことを
抑制できる。よって溶融金属の差し込みに起因する離型
の不具合を抑制できる。Further, according to the method of the present invention, if the outer diameter of the projection corresponds to the inner diameter of the liner, except for the portion where the molten metal is introduced into the inner peripheral portion of the liner, when the casting pressure is large. However, the displacement of the liner in the radial direction can be suppressed. Further, according to the method according to claim 2, a part of the protrusion is abutted against the overhang of the liner to seal a boundary between the overhang of the liner and the protrusion. Of the molten metal can be suppressed from entering the inner peripheral portion. Therefore, it is possible to suppress the problem of mold release caused by the insertion of the molten metal.
【図１】実施形態に係る要部の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a main part according to an embodiment.
【図２】ライナの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a liner.
【図３】ライナの断面の変形を示す構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram showing a deformation of a cross section of the liner.
【図４】ライナの断面の変形を示す構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram showing a deformation of a cross section of the liner.
【図５】シリンダブロックのシリンダボアの配置を示す
構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram showing an arrangement of cylinder bores of a cylinder block.
【図６】ライナと突型部との境界付近の拡大断面図であ
る。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view near a boundary between a liner and a protrusion.
【図７】比較例に係り、ライナと突型部との境界付近の
拡大断面図である。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of a boundary between a liner and a protrusion according to a comparative example.
【図８】他の実施形態に係る要部の断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of a main part according to another embodiment.
【図９】他の実施形態に係る要部の断面図である。FIG. 9 is a sectional view of a main part according to another embodiment.
図中、１は成形型、１０はキャビティ、１２は突型部、
２は係止段部、２０は係止段面、３はライナ、３３は張
出部を示す。In the figure, 1 is a molding die, 10 is a cavity, 12 is a protrusion,
Reference numeral 2 denotes a locking step, 20 denotes a locking step surface, 3 denotes a liner, and 33 denotes an overhang.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24835596AJPH1089143A (en) | 1996-09-19 | 1996-09-19 | Casting method for liner cast-in cylinder block |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24835596AJPH1089143A (en) | 1996-09-19 | 1996-09-19 | Casting method for liner cast-in cylinder block |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1089143Atrue JPH1089143A (en) | 1998-04-07 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24835596APendingJPH1089143A (en) | 1996-09-19 | 1996-09-19 | Casting method for liner cast-in cylinder block |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1089143A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6136143A (en)* | 1998-02-23 | 2000-10-24 | 3M Innovative Properties Company | Surface treating article including a hub |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6136143A (en)* | 1998-02-23 | 2000-10-24 | 3M Innovative Properties Company | Surface treating article including a hub |
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