シリンダヘッドガスケット
【課題】シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面とシリンダブロックの上面との間に凝縮水が溜まるのを防止して、シリンダブロックの上面が腐食するのを防止することができ、シリンダブロックとシリンダヘッドとのシール性能が悪化するのを防止することができるシリンダヘッドガスケットを提供すること。
【解決手段】シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板４１の燃焼室孔を構成する内周面４１ｂを、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔を構成する内周面４１ｃよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出させる。また、第２のガスケット基板４１の内周面４２ｂを、シリンダブロック１２の上部に形成された面取り部４４の傾斜面内の上方に位置させる。
【解決手段】シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板４１の燃焼室孔を構成する内周面４１ｂを、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔を構成する内周面４１ｃよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出させる。また、第２のガスケット基板４１の内周面４２ｂを、シリンダブロック１２の上部に形成された面取り部４４の傾斜面内の上方に位置させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダヘッドガスケットに関し、特に、内燃機関を構成するシリンダブロックとシリンダヘッドの間に介装されたシリンダヘッドガスケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両に設けられた内燃機関であるエンジン１０においては、図１２、図１３に示すように、シリンダボア１ａを構成するシリンダブロック１とシリンダヘッド２との間にシリンダヘッドガスケット３を介在させて、シリンダブロック１とシリンダヘッド２との間のシールを維持するようにしている。
【０００３】
このシリンダヘッドガスケット３としては、シリンダヘッド２側に位置する第１のガスケット基板４と、シリンダブロック１側に位置する第２のガスケット基板５と、第１のガスケット基板４および第２のガスケット基板５の間に介在されたインナー基板６とを備えた３層構造のシリンダヘッドガスケット３が知られている。
【０００４】
このシリンダヘッドガスケット３は、第１のガスケット基板４および第２のガスケット基板５に、シリンダヘッドガスケット３の所要箇所において、シリンダボア１ａを取り囲むようにして開口された燃焼室孔３ａを囲繞する環状段部４ａ、５ａを設けることによって、シリンダブロック１とシリンダヘッド２との間での開きに対する追従性を高めることにより、エンジンの高性能化に伴って燃焼圧を高く設定することができるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
一方、近時では、大気汚染や原油事情の変動等に伴い、ガソリン燃料に加えて代替燃料としてのアルコールを同時に使用可能なシステムが実用化されている（例えば、特許文献２参照）。
このシステムを搭載した車両（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｕｅｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）では、ガソリン燃料のみならず、ガソリンとアルコールとの混合燃料、またはアルコール１００％で走行することができる（以下、このエンジンをアルコールエンジンともいう）。
【０００６】
このようなアルコールエンジンにあっても、シリンダブロック１とシリンダヘッド２との間にシリンダヘッドガスケット３を介装して、シリンダブロック１とシリンダヘッド２との間のシールを維持するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２４７６３１号公報
【特許文献２】特開２０１０−１４０７０号公報
【特許文献３】特開平１０−４７４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような従来のシリンダヘッドガスケット３を、例えば、アルコールエンジンに装着した場合には、以下のような問題が発生するおそれがある。
例えば、搭載する車両のボンネットを低くするために、あるいは、ＦＲ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両の場合には、プロペラシャフトの配置を良好に行うため等の関係上から、図１４に示すように、シリンダブロック１の上面を水平面Ｅに対して後方に傾斜させることがある。
【０００９】
シリンダブロック１の上面を水平面に対して後方に傾斜させると、図１３に示すように、シリンダボア１ａを取り囲むそれぞれ燃焼室孔３ａにおいて、シリンダブロック１の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔３ａの内周面とシリンダヘッド２の上面に段差７が生じてしまう。
【００１０】
一方、アルコールエンジンにおいては、アルコール、例えばメタノールの燃焼により水やギ酸等の酸性物質が多く発生することが知られている。このため、エンジン停止後に水やギ酸等の酸性物質が冷却されることにより、凝縮水８が段差７に溜まり易くなり、段差７に位置するシリンダブロック１の上面が腐食し易くなってしまった。このため、シリンダヘッドガスケット３によるシール性能が低下してしまい、結果的に燃焼圧が低下する等してエンジン１０の性能が低下してしまうおそれがあった。
【００１１】
ここで、シリンダブロックの上面とシリンダヘッドガスケットとの間に凝縮水を溜める隙間を設け、この隙間内に高温の燃焼ガスを導入することで凝縮水を蒸発させることにより、シリンダブロックの上面の腐食を防止するものが知られている（例えば、特許文献３参照）。
【００１２】
ところが、この特許文献３に記載されたものは、隙間に溜まった凝縮水が十分に蒸発されないままにエンジンが停止された場合に、凝縮水によってシリンダブロックの上面が腐食されてしまい、シリンダヘッドガスケットによるシール性能の悪化を招いてしまうおそれがある。
【００１３】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面とシリンダブロックの上面との間に凝縮水が溜まるのを防止して、シリンダブロックの上面が腐食するのを防止することができ、シリンダブロックとシリンダヘッドとのシール性能が悪化するのを防止することができるシリンダヘッドガスケットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るシリンダヘッドガスケットは、上記目的を達成するため、（１）複数のシリンダボアを有し、上面が水平面に対して傾斜するようにして設置されたシリンダブロックと、前記シリンダブロックの上面に載置されたシリンダヘッドとの間に挟持され、前記シリンダボアに対向する位置に前記シリンダボアを取り囲むようにして燃焼室孔が形成されたシリンダヘッドガスケットであって、前記複数のシリンダボアを取り囲むそれぞれの前記燃焼室孔は、前記シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する前記燃焼室孔の内周面が、前記シリンダブロックの傾斜方向上方側に位置する前記燃焼室孔の内周面よりも前記シリンダボアの中心軸側に突出するものから構成されている。
【００１５】
このシリンダヘッドガスケットは、複数のシリンダボアを取り囲むそれぞれの燃焼室孔において、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面が、シリンダブロックの傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔の内周面よりもシリンダボアの中心軸側に突出しているので、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面とシリンダブロックの上面とによって段差が形成されるのを防止することができる。
【００１６】
このため、上面が水平面に対して傾斜するようにして設置されたシリンダブロックを有し、アルコール燃料により駆動される内燃機関にシリンダヘッドガスケットを適用した場合に、水や酸性物質が冷却されることによって発生する凝縮水がシリンダブロックの傾斜方向下方側の上面に溜まるのを防止することができ、シリンダブロックの上面が腐食してしまうのを防止することができる。
【００１７】
このため、シリンダヘッドガスケットによるシール性が悪化してしまうのを防止することができる。この結果、内燃機関の燃焼圧が低下すること等を防止して内燃機関の性能が悪化してしまうのを防止することができる。
【００１８】
上記（１）に記載のシリンダヘッドガスケットにおいて、（２）前記シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する前記燃焼室孔の内周面が、前記シリンダブロックの上端内周面から前記シリンダボアの中心軸に向かって下方に傾斜する面取り部の傾斜面内の上方に位置するものから構成されている。
【００１９】
このシリンダヘッドガスケットは、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面が、シリンダボアの上端内周面からシリンダボアの中心軸に向かって下方に傾斜する面取り部の傾斜面内の上方に位置するので、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面とシリンダブロックの上面とによって段差が形成されるのを防止することができる。
【００２０】
また、シリンダボアの上部に形成された面取り部に凝縮水が付着した場合に、この凝縮水を面取り部の傾斜面に沿ってシリンダボア内に滴下させることができるため、凝縮水がシリンダブロックの傾斜方向下方側の上面に溜まるのをより一層防止することができ、シリンダブロックの上面が腐食してしまうのをより一層防止することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面とシリンダブロックの上面との間に凝縮水が溜まるのを防止して、シリンダブロックの上面が腐食するのを防止することができ、シリンダブロックとシリンダヘッドとのシール性能が悪化するのを防止することができるシリンダヘッドガスケットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、エンジンおよび燃料供給機構の概略構成図である。
【図２】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、エンジンおよびトランスアクスルの外観図である。
【図３】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、シリンダヘッド、シリンダヘッドガスケットおよびシリンダブロックの分解斜視図である。
【図４】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、シリンダヘッドガスケットの上面図である。
【図５】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、図３のＡ−Ａ方向から見たエンジンの要部断面図である。
【図６】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、他の形状のシリンダヘッドガスケットを備えたエンジンの要部断面図を示し、図３のＡ−Ａ方向から見たエンジンの要部断面図に相当する。
【図７】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図であり、エンジンの外観図である。
【図８】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図であり、シリンダヘッド、シリンダヘッドガスケットおよびシリンダブロックの分解斜視図である。
【図９】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図であり、シリンダヘッドガスケットの上面図である。
【図１０】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図であり、図８のＢ−Ｂ方向から見たエンジンの要部断面図である。
【図１１】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図であり、他の形状のシリンダヘッドガスケットを備えたエンジンの要部断面図を示し、図８のＡ−Ａ方向から見たエンジンの要部断面図に相当する。
【図１２】従来のシリンダヘッドガスケットを備えたエンジンの分解斜視図である。
【図１３】図１２のＣ−Ｃ方向から見たエンジンの要部断面図である。
【図１４】従来のシリンダヘッドガスケットを備えたエンジンおよびトランスアクスルの外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係るシリンダヘッドガスケットの実施の形態について、図面を用いて説明する。
（第１の実施の形態）
図１〜図６は、本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、アルコール燃料で走行を行うＦＦＶ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｕｅｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）車両に適用した例を示している。
【００２４】
まず、構成を説明する。
図１において、内燃機関としてのエンジン１１は、吸入空気と燃料との混合気を燃焼させるものであり、シリンダブロック１２と、シリンダブロック１２の上部に設けられたシリンダヘッド１３とを含んで構成されている。
【００２５】
なお、本実施の形態では、シリンダヘッドガスケットをＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両のエンジン１１に適用したものである。
【００２６】
シリンダブロック１２の内部に画成された複数のシリンダボア１４（図示１つ）内にはピストン１５が収納されており、シリンダボア１４は、車両の前後方向に配列されている。また、ピストン１５は、ピストン１５の上面、シリンダボア１４およびシリンダヘッド１３の下面によって画成される燃焼室１６に供給される混合気の燃焼により、上下に往復運動するようになっている。
【００２７】
ピストン１５の下端にはピストン１５の往復運動を回転運動に変換するクランクシャフト１７が設けられている。また、シリンダヘッド１３にはシリンダボア１４毎に吸気ポート１３ａが設けられており、この吸気ポート１３ａには吸気管１８が接続されている。この吸気ポート１３ａには吸気管１８と燃焼室１６とを連通および遮断する吸気弁１９が設けられている。
【００２８】
また、シリンダヘッド１３にはシリンダボア１４毎に排気ポート１３ｂが設けられており、この排気ポート１３ｂには排気管２０が接続されている。この排気ポート１３ｂには排気管２０と燃焼室１６とを連通および遮断する排気弁２１が設けられている。
【００２９】
また、吸気管１８には燃料供給機構２２が接続されており、燃料供給機構２２は、主燃料タンク２３と、吸気管１８毎に設けられた燃料噴射弁２４に燃料を分配するデリバリパイプ２５と、このデリバリパイプ２５に設けられて吸気管１８に燃料を噴射する燃料噴射弁２４と、主燃料タンク２３とデリバリパイプ２５とを接続する主燃料供給管２６とを備えて構成されている。
【００３０】
主燃料タンク２３には、ガソリンにアルコール（エタノール）を混ぜた燃料、若しくは、アルコールのみからなる燃料（以下、これらをアルコール燃料とも記載する）が用いられる。
【００３１】
この主燃料タンク２３に貯留された燃料は、電動燃料ポンプ２７によって主燃料供給管２６から燃料噴射弁２４に送られるようになっており、燃料噴射弁２４から燃焼室１６に向かって噴射される。
【００３２】
図２において、エンジン１１のシリンダブロック１２には、シリンダヘッドガスケット３１を介してシリンダヘッド１３が取付けられており、シリンダヘッド１３の上方にはヘッドカバー３２が取付けられているとともに、シリンダブロック１２の下方にはオイルパン３３が取付けられている。
【００３３】
また、シリンダブロック１２の後方にはトランスアクスル３４が設けられている。なお、本実施の形態のエンジン１１は、例えば、エンジン１１を搭載する車両のボンネットを低くするために、あるいは、トランスアクスル３４に接続された図示しないプロペラシャフトの位置関係に応じて、シリンダブロック１２の上面を水平面Ｅに対して後方（車両の後側）に傾斜させるようにしている。具体的には、エンジン１１は、シリンダボア１４の中心軸Ｏが鉛直軸Ｌに対して後方に傾斜している。
【００３４】
図３に示すように、シリンダブロック１２は、シリンダボア壁３５と、このシリンダボア壁３５の周囲に設けられた外壁３６とを含んで構成されており、シリンダボア壁３５には４つの真円のシリンダボア１４が形成されている。
【００３５】
また、シリンダボア壁３５と外周面と外壁３６の内周面によって囲まれる空間にはシリンダボア１４を取り囲むようにしてウォータジャケット３８が形成されており、このウォータジャケット３８は、シリンダボア１４と同一面で開口している。
【００３６】
また、シリンダブロック１２の下部にはクランクケース部３９が設けられており、クランクケース部３９の下方には図２に示すようにオイルパン３３が設けられている（図１、図３でオイルパン３３を省略）。
【００３７】
一方、図３、図４に示すように、シリンダヘッドガスケット３１は、シリンダヘッド１３側に設けられた第１のガスケット基板４０とシリンダブロック１２側に設けられた第２のガスケット基板４１と、第１のガスケット基板４０と第２のガスケット基板４１との間に介装されるインナーシム４２とが積層されることによって構成されている。
【００３８】
このシリンダヘッドガスケット３１には、シリンダボア１４を取り囲むようにしてシリンダボア１４および燃焼室１６に連通する燃焼室孔４３が形成されており、図５に示すように、インナーシム４２の半径方向両端部には折り曲げ部４２ａ、４２ｂが形成されている。
また、第１のガスケット基板４０および第２のガスケット基板４１には、インナーシム４２側に突出する環状突出部４０ａ、４１ａが形成されており、この環状突出部４０ａ、４１ａは、シリンダボア１４を取り囲むようにしてシリンダボア１４の半径方向外方に設けられている。
【００３９】
このため、シリンダヘッドガスケット３１がシリンダブロック１２とシリンダヘッド１３との間に介装されたときに、第１のガスケット基板４０の環状突出部４０ａと第２のガスケット基板４１の環状突出部４１ａとが撓むことにより、ウォータジャケット３８からの冷却水がシリンダボア１４に漏出すること等を防止することができる。
これに加えて、シリンダブロック１２とシリンダヘッド１３との間での開きに対する追従性を高めることができ、エンジン１１の高性能化に伴って燃焼圧を高く設定することができる。
【００４０】
また、図５に示すように、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔４３の内周面４３ａは、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３の内周面４３ｂよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出している。
【００４１】
特に、本実施の形態では、シリンダヘッドガスケット３１の最下層の第２のガスケット基板４１において、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔４３を構成する内周面４１ｂが、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３を構成する内周面４１ｃよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出している。
【００４２】
このため、本実施の形態の第２のガスケット基板４１は、図４に示すように、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する内周面４１ｂが直線形状となっているのに対して、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する内周面４１ｃが湾曲形状となっている。なお、図４において、内周面４１ｃは、第２のガスケット基板４１の内周面４１ｃを指しているものであり、内周面４１ｃは、第２のガスケット基板４１の上方に位置するインナーシム４２の内周面および第１のガスケット基板４０の内周面に対して中心軸Ｏ方向において同一面上に位置している。
【００４３】
また、図４に示すように、第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂにおいて、シリンダボア１４の中心軸Ｏに最も突出している突出端面４１ｄからシリンダボア１４の中心軸Ｏまでの距離は、シリンダボア１４の半径よりも大きくなっており、第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂがピストン１５に衝突することはない。
【００４４】
また、シリンダボア１４の上部には面取り部４４が形成されており、この面取り部４４は、シリンダボア１４の上端内周面からシリンダボア１４の中心軸Ｏに向かって下方に傾斜している。
【００４５】
本実施の形態の第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂは、面取り部４４の傾斜面内の上方に位置しており、シリンダボア１４の上面と第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂとによって従来のような段差が形成されていない。なお、特許請求の範囲で言うシリンダブロックの上面とは、シリンダボア壁３５の上面のことを指す。
【００４６】
次に、作用を説明する。
アルコール燃料で駆動されるエンジン１１においては、アルコール、例えばメタノールの燃焼により水やギ酸等の酸性物質が多く発生し、エンジン１１の停止後に水やギ酸等の酸性物質が冷却されることにより、凝縮水が発生する。
【００４７】
特に、シリンダブロック１２の上面を水平面Ｅに対して後方に傾斜させるように構成されるエンジン１１にあっては、シリンダブロック１２の傾斜方向下方のシリンダボア１４の上面に凝縮水が溜まるおそれがある。
【００４８】
本実施の形態では、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板４１の燃焼室孔４３を構成する内周面４１ｂを、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３を構成する内周面４１ｃよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出させたので、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂとシリンダボア１４の上面とによって段差が形成されるのを防止することができる。
【００４９】
このため、上面が水平面Ｅに対して傾斜するようにして設置されたシリンダブロック１２を有し、アルコール燃料により駆動されるエンジン１１にシリンダヘッドガスケット３１を適用した場合に、水や酸性物質が冷却されることによって発生する凝縮水がシリンダボア壁３５の傾斜方向下方側の上面に溜まるのを防止することができ、シリンダボア壁３５の上面が腐食してしまうのを防止することができる。
【００５０】
このため、シリンダヘッドガスケット３１によるシール性が悪化してしまうのを防止することができる。この結果、エンジン１１の燃焼圧が低下すること等を防止してエンジン１１の性能が悪化してしまうのを防止することができる。
【００５１】
また、本実施の形態では、シリンダボア１４の上部に、シリンダボア１４の上端内周面からシリンダボア１４の中心軸Ｏに向かって下方に傾斜する面取り部４４が形成され、第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂを面取り部４４の傾斜面内の上方に位置させたので、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂとシリンダボア１４の上面とによって段差が形成されるのを確実に防止することができる。
【００５２】
また、シリンダボア１４の上部に形成された面取り部４４に凝縮水が付着した場合に、この凝縮水を面取り部４４の傾斜面に沿ってシリンダボア１４内に滴下させることができる。このため、凝縮水がシリンダボア壁３５の傾斜方向下方側の上面に溜まるのをより一層防止することができ、シリンダボア壁３５の上面が腐食してしまうのをより一層防止することができる。
【００５３】
なお、本実施の形態では、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔４３を構成する第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂが、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３を構成する内周面４１ｃよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出しているが、これに限定されるものではない。
【００５４】
例えば、図６に示すように、第１のガスケット基板４０、第２のガスケット基板４１およびインナーシム４２において、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔４３を構成するそれぞれの内周面４０ｂ、４１ｂ、４２ｃがシリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３を構成するそれぞれの内周面４０ｃ、４１ｃ、４２ｄよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出するようにしてもよい。
【００５５】
（第２の実施の形態）
図７〜図１１は、本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図である。
【００５６】
なお、本実施の形態では、シリンダヘッドガスケットをＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両に適用したものであり、本実施の形態のエンジン１１は、第１の実施の形態のエンジン１１のシリンダボア１４が車両の前後方向と直交する車両の幅方向に配列されている点と、シリンダヘッドガスケットの構成が第１の実施の形態と異なる。したがって、シリンダヘッドガスケット以外のエンジン１１の構成は、第１の実施の形態と同一の番号を付して説明を行う。
【００５７】
また、図７に示すように、本実施の形態のエンジン１１は、エンジン１１を搭載する車両のボンネットを低くするために、シリンダブロック１２の上面を水平面Ｅに対して後方（車両の後側）に傾斜させるようにしている。具体的には、エンジン１１は、シリンダボア１４の中心軸Ｏが鉛直軸Ｌに対して後方に傾斜している。
【００５８】
図８〜図１０に示すシリンダヘッドガスケット５１は、シリンダヘッド１３側に設けられた第１のガスケット基板５２とシリンダブロック１２側に設けられた第２のガスケット基板５３と、第１のガスケット基板５２と第２のガスケット基板５３との間に介装されるインナーシム５４とが積層されることによって構成されている。
【００５９】
このシリンダヘッドガスケット５１には、シリンダボア１４を取り囲むようにしてシリンダボア１４および燃焼室１６に連通する燃焼室孔５５が形成されており、図１０に示すように、インナーシム５４の半径方向両端部には折り曲げ部５４ａ、５４ｂが形成されている。
また、第１のガスケット基板５２および第２のガスケット基板５３には、インナーシム５４側に突出する環状突出部５２ａ、５３ａが形成されており、この環状突出部５２ａ、５３ａは、シリンダボア１４を取り囲むようにしてシリンダボア１４の半径方向外方に設けられている。
【００６０】
このため、シリンダヘッドガスケット５１がシリンダブロック１２とシリンダヘッド１３との間に介装されたときに、第１のガスケット基板５２の環状突出部５２ａと第２のガスケット基板５３の環状突出部５３ａとが撓むことにより、ウォータジャケット３８からの冷却水がシリンダボア１４に漏出すること等を防止している。
これに加えて、シリンダブロック１２とシリンダヘッド１３との間での開きに対する追従性を高めることができ、エンジン１１の高性能化に伴って燃焼圧を高く設定することができる。
【００６１】
また、図１０に示すように、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔５５の内周面５５ａは、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔５５の内周面５５ｂよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出している。
【００６２】
本実施の形態では、シリンダヘッドガスケット３１の最下層の第２のガスケット基板５３において、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔５５を構成する内周面５３ｂが、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔５５を構成する内周面５３ｃよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出している。
【００６３】
このため、本実施の形態の第２のガスケット基板５３は、図９に示すように、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する内周面５３ｂが直線形状となっているのに対して、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する内周面５３ｃが湾曲形状となっている。
なお、図９において、内周面５３ｃは、第２のガスケット基板５３の内周面５３ｃを指しているものであり、内周面５３ｃは、第２のガスケット基板５３の上方に位置するインナーシム５４の内周面および第１のガスケット基板５２の内周面に対して中心軸Ｏ方向において同一面上に位置している。
【００６４】
また、図９に示すように、第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂにおいてシリンダボア１４の中心軸Ｏに最も突出している突出端面５３ｄからシリンダボア１４の中心軸Ｏまでの距離は、シリンダボア１４の半径よりも大きくなっており、第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂがピストン１５に衝突することはない。
【００６５】
また、シリンダボア１４の上端内周面には面取り部４４が形成されており、この面取り部４４は、シリンダボア１４の上端内周面からシリンダボア１４の中心軸Ｏに向かって下方に傾斜している。
【００６６】
本実施の形態の第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂは、面取り部４４の傾斜面内の上方に位置しており、シリンダボア１４の上面と第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂとによって従来のような段差が形成されていない。
【００６７】
以上のように、本実施の形態のシリンダヘッドガスケット５１は、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板５３の燃焼室孔５５を構成する内周面５３ｂを、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔５５を構成する内周面５３ｃよりもシリンダボア１４の中心軸側に突出させたので、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂとシリンダボア１４の上面とによって段差が形成されるのを防止することができる。
【００６８】
このため、上面が水平面Ｅに対して傾斜するようにして設置されたシリンダブロック１２を有し、アルコール燃料により駆動されるエンジン１１にシリンダヘッドガスケット５１を適用した場合に、水や酸性物質が冷却されることによって発生する凝縮水がシリンダボア壁３５の傾斜方向下方側の上面に溜まるのを防止することができ、シリンダボア壁３５の上面が腐食してしまうのを防止することができる。
【００６９】
このため、シリンダヘッドガスケット５１によるシール性が悪化してしまうのを防止することができる。この結果、エンジン１１の燃焼圧が低下すること等を防止してエンジン１１の性能が悪化してしまうのを防止することができる。
【００７０】
また、本実施の形態では、シリンダボア１４が、シリンダボア１４の上端内周面からシリンダボア１４の中心軸Ｏに向かって下方に傾斜する面取り部４４を有し、第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂを面取り部４４の傾斜面内の上方に位置させたので、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂとシリンダボア１４の上面とによって段差が形成されるのを確実に防止することができる。
【００７１】
また、面取り部４４に凝縮水が付着した場合に、この凝縮水を面取り部４４の傾斜面に沿ってシリンダボア１４内に滴下させることができるため、凝縮水がシリンダボア壁３５の傾斜方向下方側の上面に溜まるのをより一層防止することができ、シリンダボア壁３５の上面が腐食してしまうのをより一層防止することができる。
【００７２】
なお、本実施の形態にあっても、図１１に示すように、第１のガスケット基板５２、第２のガスケット基板５３およびインナーシム５４において、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔５５を構成するそれぞれの内周面５２ｂ、５３ｂ、５４ｃがシリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３を構成するそれぞれの内周面５２ｃ、５３ｃ、５４ｄよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出するようにしてもよい。
また、上記各実施の形態では、シリンダヘッドガスケット３１、５１を三層構造から構成しているが、単層以上のシリンダヘッドガスケットであれば、何でもよい。
また、上記各実施の形態では、直列４気筒エンジンにシリンダヘッドガスケット３１、５１を適用しているが、直列３気筒エンジン、直列５気筒以上のエンジン、あるいは、Ｖ型エンジンに適用してもよい。
Ｖ型エンジンに適用する場合には、Ｖ型エンジンのシリンダブロックを構成する右バンクおよび左バンクの傾斜方向下方側に位置するシリンダヘッドガスケットの燃焼室孔の内周面が、傾斜方向上方側に位置するシリンダヘッドガスケットの燃焼室孔の内周面よりもシリンダボアの中心軸側に突出するようにすればよい。
【００７３】
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００７４】
以上のように、本発明に係るシリンダヘッドガスケットは、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面とシリンダブロックの上面との間に凝縮水が溜まるのを防止して、シリンダブロックの上面が腐食するのを防止することができ、シリンダブロックとシリンダヘッドとのシール性能が悪化するのを防止することができるという効果を有し、内燃機関を構成するシリンダブロックとシリンダヘッドの間に介装されたシリンダヘッドガスケット等として有用である。
【符号の説明】
【００７５】
１２ シリンダブロック
１３ シリンダヘッド
１４ シリンダボア
３１、５１ シリンダヘッドガスケット
４１ｂ、４１ｃ、５２ｂ、５２ｃ 内周面
４３、５５ 燃焼室孔
４４ 面取り部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダヘッドガスケットに関し、特に、内燃機関を構成するシリンダブロックとシリンダヘッドの間に介装されたシリンダヘッドガスケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両に設けられた内燃機関であるエンジン１０においては、図１２、図１３に示すように、シリンダボア１ａを構成するシリンダブロック１とシリンダヘッド２との間にシリンダヘッドガスケット３を介在させて、シリンダブロック１とシリンダヘッド２との間のシールを維持するようにしている。
【０００３】
このシリンダヘッドガスケット３としては、シリンダヘッド２側に位置する第１のガスケット基板４と、シリンダブロック１側に位置する第２のガスケット基板５と、第１のガスケット基板４および第２のガスケット基板５の間に介在されたインナー基板６とを備えた３層構造のシリンダヘッドガスケット３が知られている。
【０００４】
このシリンダヘッドガスケット３は、第１のガスケット基板４および第２のガスケット基板５に、シリンダヘッドガスケット３の所要箇所において、シリンダボア１ａを取り囲むようにして開口された燃焼室孔３ａを囲繞する環状段部４ａ、５ａを設けることによって、シリンダブロック１とシリンダヘッド２との間での開きに対する追従性を高めることにより、エンジンの高性能化に伴って燃焼圧を高く設定することができるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
一方、近時では、大気汚染や原油事情の変動等に伴い、ガソリン燃料に加えて代替燃料としてのアルコールを同時に使用可能なシステムが実用化されている（例えば、特許文献２参照）。
このシステムを搭載した車両（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｕｅｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）では、ガソリン燃料のみならず、ガソリンとアルコールとの混合燃料、またはアルコール１００％で走行することができる（以下、このエンジンをアルコールエンジンともいう）。
【０００６】
このようなアルコールエンジンにあっても、シリンダブロック１とシリンダヘッド２との間にシリンダヘッドガスケット３を介装して、シリンダブロック１とシリンダヘッド２との間のシールを維持するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２４７６３１号公報
【特許文献２】特開２０１０−１４０７０号公報
【特許文献３】特開平１０−４７４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような従来のシリンダヘッドガスケット３を、例えば、アルコールエンジンに装着した場合には、以下のような問題が発生するおそれがある。
例えば、搭載する車両のボンネットを低くするために、あるいは、ＦＲ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両の場合には、プロペラシャフトの配置を良好に行うため等の関係上から、図１４に示すように、シリンダブロック１の上面を水平面Ｅに対して後方に傾斜させることがある。
【０００９】
シリンダブロック１の上面を水平面に対して後方に傾斜させると、図１３に示すように、シリンダボア１ａを取り囲むそれぞれ燃焼室孔３ａにおいて、シリンダブロック１の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔３ａの内周面とシリンダヘッド２の上面に段差７が生じてしまう。
【００１０】
一方、アルコールエンジンにおいては、アルコール、例えばメタノールの燃焼により水やギ酸等の酸性物質が多く発生することが知られている。このため、エンジン停止後に水やギ酸等の酸性物質が冷却されることにより、凝縮水８が段差７に溜まり易くなり、段差７に位置するシリンダブロック１の上面が腐食し易くなってしまった。このため、シリンダヘッドガスケット３によるシール性能が低下してしまい、結果的に燃焼圧が低下する等してエンジン１０の性能が低下してしまうおそれがあった。
【００１１】
ここで、シリンダブロックの上面とシリンダヘッドガスケットとの間に凝縮水を溜める隙間を設け、この隙間内に高温の燃焼ガスを導入することで凝縮水を蒸発させることにより、シリンダブロックの上面の腐食を防止するものが知られている（例えば、特許文献３参照）。
【００１２】
ところが、この特許文献３に記載されたものは、隙間に溜まった凝縮水が十分に蒸発されないままにエンジンが停止された場合に、凝縮水によってシリンダブロックの上面が腐食されてしまい、シリンダヘッドガスケットによるシール性能の悪化を招いてしまうおそれがある。
【００１３】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面とシリンダブロックの上面との間に凝縮水が溜まるのを防止して、シリンダブロックの上面が腐食するのを防止することができ、シリンダブロックとシリンダヘッドとのシール性能が悪化するのを防止することができるシリンダヘッドガスケットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るシリンダヘッドガスケットは、上記目的を達成するため、（１）複数のシリンダボアを有し、上面が水平面に対して傾斜するようにして設置されたシリンダブロックと、前記シリンダブロックの上面に載置されたシリンダヘッドとの間に挟持され、前記シリンダボアに対向する位置に前記シリンダボアを取り囲むようにして燃焼室孔が形成されたシリンダヘッドガスケットであって、前記複数のシリンダボアを取り囲むそれぞれの前記燃焼室孔は、前記シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する前記燃焼室孔の内周面が、前記シリンダブロックの傾斜方向上方側に位置する前記燃焼室孔の内周面よりも前記シリンダボアの中心軸側に突出するものから構成されている。
【００１５】
このシリンダヘッドガスケットは、複数のシリンダボアを取り囲むそれぞれの燃焼室孔において、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面が、シリンダブロックの傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔の内周面よりもシリンダボアの中心軸側に突出しているので、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面とシリンダブロックの上面とによって段差が形成されるのを防止することができる。
【００１６】
このため、上面が水平面に対して傾斜するようにして設置されたシリンダブロックを有し、アルコール燃料により駆動される内燃機関にシリンダヘッドガスケットを適用した場合に、水や酸性物質が冷却されることによって発生する凝縮水がシリンダブロックの傾斜方向下方側の上面に溜まるのを防止することができ、シリンダブロックの上面が腐食してしまうのを防止することができる。
【００１７】
このため、シリンダヘッドガスケットによるシール性が悪化してしまうのを防止することができる。この結果、内燃機関の燃焼圧が低下すること等を防止して内燃機関の性能が悪化してしまうのを防止することができる。
【００１８】
上記（１）に記載のシリンダヘッドガスケットにおいて、（２）前記シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する前記燃焼室孔の内周面が、前記シリンダブロックの上端内周面から前記シリンダボアの中心軸に向かって下方に傾斜する面取り部の傾斜面内の上方に位置するものから構成されている。
【００１９】
このシリンダヘッドガスケットは、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面が、シリンダボアの上端内周面からシリンダボアの中心軸に向かって下方に傾斜する面取り部の傾斜面内の上方に位置するので、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面とシリンダブロックの上面とによって段差が形成されるのを防止することができる。
【００２０】
また、シリンダボアの上部に形成された面取り部に凝縮水が付着した場合に、この凝縮水を面取り部の傾斜面に沿ってシリンダボア内に滴下させることができるため、凝縮水がシリンダブロックの傾斜方向下方側の上面に溜まるのをより一層防止することができ、シリンダブロックの上面が腐食してしまうのをより一層防止することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面とシリンダブロックの上面との間に凝縮水が溜まるのを防止して、シリンダブロックの上面が腐食するのを防止することができ、シリンダブロックとシリンダヘッドとのシール性能が悪化するのを防止することができるシリンダヘッドガスケットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、エンジンおよび燃料供給機構の概略構成図である。
【図２】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、エンジンおよびトランスアクスルの外観図である。
【図３】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、シリンダヘッド、シリンダヘッドガスケットおよびシリンダブロックの分解斜視図である。
【図４】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、シリンダヘッドガスケットの上面図である。
【図５】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、図３のＡ−Ａ方向から見たエンジンの要部断面図である。
【図６】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、他の形状のシリンダヘッドガスケットを備えたエンジンの要部断面図を示し、図３のＡ−Ａ方向から見たエンジンの要部断面図に相当する。
【図７】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図であり、エンジンの外観図である。
【図８】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図であり、シリンダヘッド、シリンダヘッドガスケットおよびシリンダブロックの分解斜視図である。
【図９】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図であり、シリンダヘッドガスケットの上面図である。
【図１０】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図であり、図８のＢ−Ｂ方向から見たエンジンの要部断面図である。
【図１１】本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図であり、他の形状のシリンダヘッドガスケットを備えたエンジンの要部断面図を示し、図８のＡ−Ａ方向から見たエンジンの要部断面図に相当する。
【図１２】従来のシリンダヘッドガスケットを備えたエンジンの分解斜視図である。
【図１３】図１２のＣ−Ｃ方向から見たエンジンの要部断面図である。
【図１４】従来のシリンダヘッドガスケットを備えたエンジンおよびトランスアクスルの外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係るシリンダヘッドガスケットの実施の形態について、図面を用いて説明する。
（第１の実施の形態）
図１〜図６は、本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第１の実施の形態を示す図であり、アルコール燃料で走行を行うＦＦＶ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｕｅｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）車両に適用した例を示している。
【００２４】
まず、構成を説明する。
図１において、内燃機関としてのエンジン１１は、吸入空気と燃料との混合気を燃焼させるものであり、シリンダブロック１２と、シリンダブロック１２の上部に設けられたシリンダヘッド１３とを含んで構成されている。
【００２５】
なお、本実施の形態では、シリンダヘッドガスケットをＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両のエンジン１１に適用したものである。
【００２６】
シリンダブロック１２の内部に画成された複数のシリンダボア１４（図示１つ）内にはピストン１５が収納されており、シリンダボア１４は、車両の前後方向に配列されている。また、ピストン１５は、ピストン１５の上面、シリンダボア１４およびシリンダヘッド１３の下面によって画成される燃焼室１６に供給される混合気の燃焼により、上下に往復運動するようになっている。
【００２７】
ピストン１５の下端にはピストン１５の往復運動を回転運動に変換するクランクシャフト１７が設けられている。また、シリンダヘッド１３にはシリンダボア１４毎に吸気ポート１３ａが設けられており、この吸気ポート１３ａには吸気管１８が接続されている。この吸気ポート１３ａには吸気管１８と燃焼室１６とを連通および遮断する吸気弁１９が設けられている。
【００２８】
また、シリンダヘッド１３にはシリンダボア１４毎に排気ポート１３ｂが設けられており、この排気ポート１３ｂには排気管２０が接続されている。この排気ポート１３ｂには排気管２０と燃焼室１６とを連通および遮断する排気弁２１が設けられている。
【００２９】
また、吸気管１８には燃料供給機構２２が接続されており、燃料供給機構２２は、主燃料タンク２３と、吸気管１８毎に設けられた燃料噴射弁２４に燃料を分配するデリバリパイプ２５と、このデリバリパイプ２５に設けられて吸気管１８に燃料を噴射する燃料噴射弁２４と、主燃料タンク２３とデリバリパイプ２５とを接続する主燃料供給管２６とを備えて構成されている。
【００３０】
主燃料タンク２３には、ガソリンにアルコール（エタノール）を混ぜた燃料、若しくは、アルコールのみからなる燃料（以下、これらをアルコール燃料とも記載する）が用いられる。
【００３１】
この主燃料タンク２３に貯留された燃料は、電動燃料ポンプ２７によって主燃料供給管２６から燃料噴射弁２４に送られるようになっており、燃料噴射弁２４から燃焼室１６に向かって噴射される。
【００３２】
図２において、エンジン１１のシリンダブロック１２には、シリンダヘッドガスケット３１を介してシリンダヘッド１３が取付けられており、シリンダヘッド１３の上方にはヘッドカバー３２が取付けられているとともに、シリンダブロック１２の下方にはオイルパン３３が取付けられている。
【００３３】
また、シリンダブロック１２の後方にはトランスアクスル３４が設けられている。なお、本実施の形態のエンジン１１は、例えば、エンジン１１を搭載する車両のボンネットを低くするために、あるいは、トランスアクスル３４に接続された図示しないプロペラシャフトの位置関係に応じて、シリンダブロック１２の上面を水平面Ｅに対して後方（車両の後側）に傾斜させるようにしている。具体的には、エンジン１１は、シリンダボア１４の中心軸Ｏが鉛直軸Ｌに対して後方に傾斜している。
【００３４】
図３に示すように、シリンダブロック１２は、シリンダボア壁３５と、このシリンダボア壁３５の周囲に設けられた外壁３６とを含んで構成されており、シリンダボア壁３５には４つの真円のシリンダボア１４が形成されている。
【００３５】
また、シリンダボア壁３５と外周面と外壁３６の内周面によって囲まれる空間にはシリンダボア１４を取り囲むようにしてウォータジャケット３８が形成されており、このウォータジャケット３８は、シリンダボア１４と同一面で開口している。
【００３６】
また、シリンダブロック１２の下部にはクランクケース部３９が設けられており、クランクケース部３９の下方には図２に示すようにオイルパン３３が設けられている（図１、図３でオイルパン３３を省略）。
【００３７】
一方、図３、図４に示すように、シリンダヘッドガスケット３１は、シリンダヘッド１３側に設けられた第１のガスケット基板４０とシリンダブロック１２側に設けられた第２のガスケット基板４１と、第１のガスケット基板４０と第２のガスケット基板４１との間に介装されるインナーシム４２とが積層されることによって構成されている。
【００３８】
このシリンダヘッドガスケット３１には、シリンダボア１４を取り囲むようにしてシリンダボア１４および燃焼室１６に連通する燃焼室孔４３が形成されており、図５に示すように、インナーシム４２の半径方向両端部には折り曲げ部４２ａ、４２ｂが形成されている。
また、第１のガスケット基板４０および第２のガスケット基板４１には、インナーシム４２側に突出する環状突出部４０ａ、４１ａが形成されており、この環状突出部４０ａ、４１ａは、シリンダボア１４を取り囲むようにしてシリンダボア１４の半径方向外方に設けられている。
【００３９】
このため、シリンダヘッドガスケット３１がシリンダブロック１２とシリンダヘッド１３との間に介装されたときに、第１のガスケット基板４０の環状突出部４０ａと第２のガスケット基板４１の環状突出部４１ａとが撓むことにより、ウォータジャケット３８からの冷却水がシリンダボア１４に漏出すること等を防止することができる。
これに加えて、シリンダブロック１２とシリンダヘッド１３との間での開きに対する追従性を高めることができ、エンジン１１の高性能化に伴って燃焼圧を高く設定することができる。
【００４０】
また、図５に示すように、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔４３の内周面４３ａは、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３の内周面４３ｂよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出している。
【００４１】
特に、本実施の形態では、シリンダヘッドガスケット３１の最下層の第２のガスケット基板４１において、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔４３を構成する内周面４１ｂが、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３を構成する内周面４１ｃよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出している。
【００４２】
このため、本実施の形態の第２のガスケット基板４１は、図４に示すように、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する内周面４１ｂが直線形状となっているのに対して、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する内周面４１ｃが湾曲形状となっている。なお、図４において、内周面４１ｃは、第２のガスケット基板４１の内周面４１ｃを指しているものであり、内周面４１ｃは、第２のガスケット基板４１の上方に位置するインナーシム４２の内周面および第１のガスケット基板４０の内周面に対して中心軸Ｏ方向において同一面上に位置している。
【００４３】
また、図４に示すように、第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂにおいて、シリンダボア１４の中心軸Ｏに最も突出している突出端面４１ｄからシリンダボア１４の中心軸Ｏまでの距離は、シリンダボア１４の半径よりも大きくなっており、第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂがピストン１５に衝突することはない。
【００４４】
また、シリンダボア１４の上部には面取り部４４が形成されており、この面取り部４４は、シリンダボア１４の上端内周面からシリンダボア１４の中心軸Ｏに向かって下方に傾斜している。
【００４５】
本実施の形態の第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂは、面取り部４４の傾斜面内の上方に位置しており、シリンダボア１４の上面と第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂとによって従来のような段差が形成されていない。なお、特許請求の範囲で言うシリンダブロックの上面とは、シリンダボア壁３５の上面のことを指す。
【００４６】
次に、作用を説明する。
アルコール燃料で駆動されるエンジン１１においては、アルコール、例えばメタノールの燃焼により水やギ酸等の酸性物質が多く発生し、エンジン１１の停止後に水やギ酸等の酸性物質が冷却されることにより、凝縮水が発生する。
【００４７】
特に、シリンダブロック１２の上面を水平面Ｅに対して後方に傾斜させるように構成されるエンジン１１にあっては、シリンダブロック１２の傾斜方向下方のシリンダボア１４の上面に凝縮水が溜まるおそれがある。
【００４８】
本実施の形態では、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板４１の燃焼室孔４３を構成する内周面４１ｂを、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３を構成する内周面４１ｃよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出させたので、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂとシリンダボア１４の上面とによって段差が形成されるのを防止することができる。
【００４９】
このため、上面が水平面Ｅに対して傾斜するようにして設置されたシリンダブロック１２を有し、アルコール燃料により駆動されるエンジン１１にシリンダヘッドガスケット３１を適用した場合に、水や酸性物質が冷却されることによって発生する凝縮水がシリンダボア壁３５の傾斜方向下方側の上面に溜まるのを防止することができ、シリンダボア壁３５の上面が腐食してしまうのを防止することができる。
【００５０】
このため、シリンダヘッドガスケット３１によるシール性が悪化してしまうのを防止することができる。この結果、エンジン１１の燃焼圧が低下すること等を防止してエンジン１１の性能が悪化してしまうのを防止することができる。
【００５１】
また、本実施の形態では、シリンダボア１４の上部に、シリンダボア１４の上端内周面からシリンダボア１４の中心軸Ｏに向かって下方に傾斜する面取り部４４が形成され、第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂを面取り部４４の傾斜面内の上方に位置させたので、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂとシリンダボア１４の上面とによって段差が形成されるのを確実に防止することができる。
【００５２】
また、シリンダボア１４の上部に形成された面取り部４４に凝縮水が付着した場合に、この凝縮水を面取り部４４の傾斜面に沿ってシリンダボア１４内に滴下させることができる。このため、凝縮水がシリンダボア壁３５の傾斜方向下方側の上面に溜まるのをより一層防止することができ、シリンダボア壁３５の上面が腐食してしまうのをより一層防止することができる。
【００５３】
なお、本実施の形態では、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔４３を構成する第２のガスケット基板４１の内周面４１ｂが、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３を構成する内周面４１ｃよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出しているが、これに限定されるものではない。
【００５４】
例えば、図６に示すように、第１のガスケット基板４０、第２のガスケット基板４１およびインナーシム４２において、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔４３を構成するそれぞれの内周面４０ｂ、４１ｂ、４２ｃがシリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３を構成するそれぞれの内周面４０ｃ、４１ｃ、４２ｄよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出するようにしてもよい。
【００５５】
（第２の実施の形態）
図７〜図１１は、本発明に係るシリンダヘッドガスケットの第２の実施の形態を示す図である。
【００５６】
なお、本実施の形態では、シリンダヘッドガスケットをＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両に適用したものであり、本実施の形態のエンジン１１は、第１の実施の形態のエンジン１１のシリンダボア１４が車両の前後方向と直交する車両の幅方向に配列されている点と、シリンダヘッドガスケットの構成が第１の実施の形態と異なる。したがって、シリンダヘッドガスケット以外のエンジン１１の構成は、第１の実施の形態と同一の番号を付して説明を行う。
【００５７】
また、図７に示すように、本実施の形態のエンジン１１は、エンジン１１を搭載する車両のボンネットを低くするために、シリンダブロック１２の上面を水平面Ｅに対して後方（車両の後側）に傾斜させるようにしている。具体的には、エンジン１１は、シリンダボア１４の中心軸Ｏが鉛直軸Ｌに対して後方に傾斜している。
【００５８】
図８〜図１０に示すシリンダヘッドガスケット５１は、シリンダヘッド１３側に設けられた第１のガスケット基板５２とシリンダブロック１２側に設けられた第２のガスケット基板５３と、第１のガスケット基板５２と第２のガスケット基板５３との間に介装されるインナーシム５４とが積層されることによって構成されている。
【００５９】
このシリンダヘッドガスケット５１には、シリンダボア１４を取り囲むようにしてシリンダボア１４および燃焼室１６に連通する燃焼室孔５５が形成されており、図１０に示すように、インナーシム５４の半径方向両端部には折り曲げ部５４ａ、５４ｂが形成されている。
また、第１のガスケット基板５２および第２のガスケット基板５３には、インナーシム５４側に突出する環状突出部５２ａ、５３ａが形成されており、この環状突出部５２ａ、５３ａは、シリンダボア１４を取り囲むようにしてシリンダボア１４の半径方向外方に設けられている。
【００６０】
このため、シリンダヘッドガスケット５１がシリンダブロック１２とシリンダヘッド１３との間に介装されたときに、第１のガスケット基板５２の環状突出部５２ａと第２のガスケット基板５３の環状突出部５３ａとが撓むことにより、ウォータジャケット３８からの冷却水がシリンダボア１４に漏出すること等を防止している。
これに加えて、シリンダブロック１２とシリンダヘッド１３との間での開きに対する追従性を高めることができ、エンジン１１の高性能化に伴って燃焼圧を高く設定することができる。
【００６１】
また、図１０に示すように、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔５５の内周面５５ａは、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔５５の内周面５５ｂよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出している。
【００６２】
本実施の形態では、シリンダヘッドガスケット３１の最下層の第２のガスケット基板５３において、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔５５を構成する内周面５３ｂが、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔５５を構成する内周面５３ｃよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出している。
【００６３】
このため、本実施の形態の第２のガスケット基板５３は、図９に示すように、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する内周面５３ｂが直線形状となっているのに対して、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する内周面５３ｃが湾曲形状となっている。
なお、図９において、内周面５３ｃは、第２のガスケット基板５３の内周面５３ｃを指しているものであり、内周面５３ｃは、第２のガスケット基板５３の上方に位置するインナーシム５４の内周面および第１のガスケット基板５２の内周面に対して中心軸Ｏ方向において同一面上に位置している。
【００６４】
また、図９に示すように、第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂにおいてシリンダボア１４の中心軸Ｏに最も突出している突出端面５３ｄからシリンダボア１４の中心軸Ｏまでの距離は、シリンダボア１４の半径よりも大きくなっており、第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂがピストン１５に衝突することはない。
【００６５】
また、シリンダボア１４の上端内周面には面取り部４４が形成されており、この面取り部４４は、シリンダボア１４の上端内周面からシリンダボア１４の中心軸Ｏに向かって下方に傾斜している。
【００６６】
本実施の形態の第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂは、面取り部４４の傾斜面内の上方に位置しており、シリンダボア１４の上面と第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂとによって従来のような段差が形成されていない。
【００６７】
以上のように、本実施の形態のシリンダヘッドガスケット５１は、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板５３の燃焼室孔５５を構成する内周面５３ｂを、シリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔５５を構成する内周面５３ｃよりもシリンダボア１４の中心軸側に突出させたので、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂとシリンダボア１４の上面とによって段差が形成されるのを防止することができる。
【００６８】
このため、上面が水平面Ｅに対して傾斜するようにして設置されたシリンダブロック１２を有し、アルコール燃料により駆動されるエンジン１１にシリンダヘッドガスケット５１を適用した場合に、水や酸性物質が冷却されることによって発生する凝縮水がシリンダボア壁３５の傾斜方向下方側の上面に溜まるのを防止することができ、シリンダボア壁３５の上面が腐食してしまうのを防止することができる。
【００６９】
このため、シリンダヘッドガスケット５１によるシール性が悪化してしまうのを防止することができる。この結果、エンジン１１の燃焼圧が低下すること等を防止してエンジン１１の性能が悪化してしまうのを防止することができる。
【００７０】
また、本実施の形態では、シリンダボア１４が、シリンダボア１４の上端内周面からシリンダボア１４の中心軸Ｏに向かって下方に傾斜する面取り部４４を有し、第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂを面取り部４４の傾斜面内の上方に位置させたので、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する第２のガスケット基板５３の内周面５３ｂとシリンダボア１４の上面とによって段差が形成されるのを確実に防止することができる。
【００７１】
また、面取り部４４に凝縮水が付着した場合に、この凝縮水を面取り部４４の傾斜面に沿ってシリンダボア１４内に滴下させることができるため、凝縮水がシリンダボア壁３５の傾斜方向下方側の上面に溜まるのをより一層防止することができ、シリンダボア壁３５の上面が腐食してしまうのをより一層防止することができる。
【００７２】
なお、本実施の形態にあっても、図１１に示すように、第１のガスケット基板５２、第２のガスケット基板５３およびインナーシム５４において、シリンダブロック１２の傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔５５を構成するそれぞれの内周面５２ｂ、５３ｂ、５４ｃがシリンダブロック１２の傾斜方向上方側に位置する燃焼室孔４３を構成するそれぞれの内周面５２ｃ、５３ｃ、５４ｄよりもシリンダボア１４の中心軸Ｏ側に突出するようにしてもよい。
また、上記各実施の形態では、シリンダヘッドガスケット３１、５１を三層構造から構成しているが、単層以上のシリンダヘッドガスケットであれば、何でもよい。
また、上記各実施の形態では、直列４気筒エンジンにシリンダヘッドガスケット３１、５１を適用しているが、直列３気筒エンジン、直列５気筒以上のエンジン、あるいは、Ｖ型エンジンに適用してもよい。
Ｖ型エンジンに適用する場合には、Ｖ型エンジンのシリンダブロックを構成する右バンクおよび左バンクの傾斜方向下方側に位置するシリンダヘッドガスケットの燃焼室孔の内周面が、傾斜方向上方側に位置するシリンダヘッドガスケットの燃焼室孔の内周面よりもシリンダボアの中心軸側に突出するようにすればよい。
【００７３】
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００７４】
以上のように、本発明に係るシリンダヘッドガスケットは、シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する燃焼室孔の内周面とシリンダブロックの上面との間に凝縮水が溜まるのを防止して、シリンダブロックの上面が腐食するのを防止することができ、シリンダブロックとシリンダヘッドとのシール性能が悪化するのを防止することができるという効果を有し、内燃機関を構成するシリンダブロックとシリンダヘッドの間に介装されたシリンダヘッドガスケット等として有用である。
【符号の説明】
【００７５】
１２ シリンダブロック
１３ シリンダヘッド
１４ シリンダボア
３１、５１ シリンダヘッドガスケット
４１ｂ、４１ｃ、５２ｂ、５２ｃ 内周面
４３、５５ 燃焼室孔
４４ 面取り部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のシリンダボアを有し、上面が水平面に対して傾斜するようにして設置されたシリンダブロックと、前記シリンダブロックの上面に載置されたシリンダヘッドとの間に挟持され、前記シリンダボアに対向する位置に前記シリンダボアを取り囲むようにして燃焼室孔が形成されたシリンダヘッドガスケットであって、
前記複数のシリンダボアを取り囲むそれぞれの前記燃焼室孔は、前記シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する前記燃焼室孔の内周面が、前記シリンダブロックの傾斜方向上方側に位置する前記燃焼室孔の内周面よりも前記シリンダボアの中心軸側に突出することを特徴とするシリンダヘッドガスケット。
【請求項２】
前記シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する前記燃焼室孔の内周面が、前記シリンダボアの上端内周面から前記シリンダボアの中心軸に向かって下方に傾斜する面取り部の傾斜面内の上方に位置する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。
【請求項１】
複数のシリンダボアを有し、上面が水平面に対して傾斜するようにして設置されたシリンダブロックと、前記シリンダブロックの上面に載置されたシリンダヘッドとの間に挟持され、前記シリンダボアに対向する位置に前記シリンダボアを取り囲むようにして燃焼室孔が形成されたシリンダヘッドガスケットであって、
前記複数のシリンダボアを取り囲むそれぞれの前記燃焼室孔は、前記シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する前記燃焼室孔の内周面が、前記シリンダブロックの傾斜方向上方側に位置する前記燃焼室孔の内周面よりも前記シリンダボアの中心軸側に突出することを特徴とするシリンダヘッドガスケット。
【請求項２】
前記シリンダブロックの傾斜方向下方側に位置する前記燃焼室孔の内周面が、前記シリンダボアの上端内周面から前記シリンダボアの中心軸に向かって下方に傾斜する面取り部の傾斜面内の上方に位置する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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−２４１９４５（Ｐ２０１１−２４１９４５Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１６４３２（Ｐ２０１０−１１６４３２）
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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