内燃機関超基礎講座 | ヘッドガスケット、腰上と腰下をつなぐつぶれ役

かつてはアスベストが主流だったヘッドガスケット。エンジンの製作精度が向上し、同時に高圧縮比化が進むにつれ、より機密性の高いOリング付メタルガスケットにとって変わるようになった。

　黎明期のレシプロエンジンにとって、燃焼圧力の漏洩は重大な問題であった。そのためにシリンダーヘッドとブロックを一体鋳造、もしくは溶接する一体型シリンダーがあったほどである。




　現在ではシリンダーとヘッドの精度が上がり、スタッドボルトも角度締結法が主流となっているが、ガスケットの重要性は変わらない。燃焼圧力に耐えながら、燃焼ガスという気体、未燃焼燃料、オイル、冷却水という液体の漏れを封じ込めなければならないのだ。密着性を高めるためにある程度の柔軟性は必要だが、ブロックとヘッドのクリアランスは保たれなければならない。柔軟な金属と、シールのためのOリングという組み合わせが現状では最適とされる。

いわゆるメタルガスケット。液体や気体をシールする部位には樹脂(おもにラバー、写真では紫色の部位)を施して漏れを防ぐ構造。求める性能によってレイヤーの数を調整する。（PHOTO：ElringKlinger）

エラストマー型ガスケット。金属のベースガスケットの両面に樹脂を塗布した構造。写真では水路/油路周りのシールにはゴム製のOリングを備え、漏れを防いでいる。（PHOTO：ElringKlinger）

コンポジット型ガスケット。かつては素材に石綿（アスベスト）がよく用いられたが、健康被害の点から材料置換が進む。とくにこの3種のなかでは再使用が難しいタイプ。（PHOTO：ElringKlinger）

ドイツのサプライヤー・エルリンクのメタルガスケットの各種例。肝は、筒内のガスをいかに漏らさないか。そのためにレイヤー数やビードの形状、折り返しの有無、ストッパーと呼ばれるボア際に備わる各種部材などに、さまざまな工夫がなされるのが見て取れる。