JPH02104950A - 内燃機関のピストン - Google Patents
内燃機関のピストンInfo
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- JPH02104950A JPH02104950A JP63259030A JP25903088A JPH02104950A JP H02104950 A JPH02104950 A JP H02104950A JP 63259030 A JP63259030 A JP 63259030A JP 25903088 A JP25903088 A JP 25903088A JP H02104950 A JPH02104950 A JP H02104950A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、内燃機関のピストンに関する。
（従来の技術およびその課題）
近年、自動車用内燃機関はその高出力化に伴って、ピス
トンの熱負荷が増加する傾向にある。
トンの熱負荷が増加する傾向にある。
そこで従来例えば実開昭５９−５８７５１号、特開昭６
０−２４０８５７号公報にあるように、アルミ合金から
なるピストン本体にセラミック製頂板を清包み、燃焼室
に面するピストン頂部の耐熱性を高めるものがあった。
０−２４０８５７号公報にあるように、アルミ合金から
なるピストン本体にセラミック製頂板を清包み、燃焼室
に面するピストン頂部の耐熱性を高めるものがあった。
しかしながら、セラミックス材とアルミは結合性が悪（
、シかも熱膨張差が大きいため、セラミックス材の清ぐ
るみ面がピストン本体から剥離しやす（、ピストンスラ
ップ等の衝撃によりセラミックス材のがタツキや破損を
来すという問題点があった。
、シかも熱膨張差が大きいため、セラミックス材の清ぐ
るみ面がピストン本体から剥離しやす（、ピストンスラ
ップ等の衝撃によりセラミックス材のがタツキや破損を
来すという問題点があった。
また、セラミックスとアルミは熱膨張差が大きいため、
僑造冷却時に残留応力が働きピストン本体にき裂等を発
生するという問題点があった。
僑造冷却時に残留応力が働きピストン本体にき裂等を発
生するという問題点があった。
本発明は、こうした従来の問題点に着目し、セラミック
ス材を匍包んだアルミ合金製ピストンの強度および品質
を商めることを目的とする。
ス材を匍包んだアルミ合金製ピストンの強度および品質
を商めることを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するため本発明では、アルミ合金製ピス
トン本体にセラミック製頂板を鋳包んだ内燃機関のピス
トンにおいて、前記セラミック製頂板の外周にチタンま
たはチタン合金からなる金属製頂板を焼きばめにより嵌
合し、この金属製頂板を鋳ぐるんだときに溶湯に接する
の鋳包み面にアルミナイズ層を形成した。
トン本体にセラミック製頂板を鋳包んだ内燃機関のピス
トンにおいて、前記セラミック製頂板の外周にチタンま
たはチタン合金からなる金属製頂板を焼きばめにより嵌
合し、この金属製頂板を鋳ぐるんだときに溶湯に接する
の鋳包み面にアルミナイズ層を形成した。
また、セラミック製頂板はその外周隅部に繊維成型体を
配設するとともに、この外周隅部の繊維成型体から露出
する部位には平面状の面取り部を形成した。
配設するとともに、この外周隅部の繊維成型体から露出
する部位には平面状の面取り部を形成した。
（作用）
上記溝成に基づき、チタンまたはチタン・合金からなる
頂板は、アルミ合金製ピストン本体の鋳造時にアルミナ
イズ層を介して高い結合強度が得られる。
頂板は、アルミ合金製ピストン本体の鋳造時にアルミナ
イズ層を介して高い結合強度が得られる。
ピストン本体の鋳造冷却時に、柔軟な繊維成型体を収縮
させることによりピストン本体とセラミック製頂板の熱
膨張差を吸収し、ピストン本体に働く引張応力を低減し
て、セラミック製頂板の下部に位置するピストン本体の
薄肉円盤部にき裂等が発生することを防止できる。
させることによりピストン本体とセラミック製頂板の熱
膨張差を吸収し、ピストン本体に働く引張応力を低減し
て、セラミック製頂板の下部に位置するピストン本体の
薄肉円盤部にき裂等が発生することを防止できる。
また、セラミック製頂板は、金属製頂板を介してピスト
ン本体に対して抜は止めが行われるとともに、その外周
隅部に形成された平面状の面取り部を介して回り止めが
行われる。
ン本体に対して抜は止めが行われるとともに、その外周
隅部に形成された平面状の面取り部を介して回り止めが
行われる。
（実施例）
以下、本発明をディーゼル機関のピストンに適用した一
実施例を添付図面に基づいて説明する。
実施例を添付図面に基づいて説明する。
第１図に示すように、ピストン１はアルミ合金からなる
ピストン本体２にセラミック製頂板３を鋳込み、この頂
板３内にキャビティ１ａを画成している。
ピストン本体２にセラミック製頂板３を鋳込み、この頂
板３内にキャビティ１ａを画成している。
この場合にセラミック製頂板３は窒化ケイ素（Ｓ ｉ３
Ｎ 、）を用いるが、ジルコニア、チタン酸アルミ等の
酸化物セラミックス、あるいは炭化ケイ１（ＳｉＣ）、
サイアロン等の非酸化物セラミックスを用いても良く、
熱負荷の高いキャビティ１ａの耐熱性を十分に確保でき
る。
Ｎ 、）を用いるが、ジルコニア、チタン酸アルミ等の
酸化物セラミックス、あるいは炭化ケイ１（ＳｉＣ）、
サイアロン等の非酸化物セラミックスを用いても良く、
熱負荷の高いキャビティ１ａの耐熱性を十分に確保でき
る。
セラミック製頂板３にチタン（Ｔ ｉ）またはチタン合
金からなる環状の頂板４を焼きばめにより嵌合する。
金からなる環状の頂板４を焼きばめにより嵌合する。
環状のチタン合金製頂板４は上側円盤部４Ａと内側筒部
４Ｂとを有する断回路り字形に形成する一方、セラミッ
ク製頂板３の外周を段付に形成して上側に小径の外周接
合面３ａを設け、この下端に外周接合面３ａＩ：嵌合す
るチタン合金製頂板４の内Ｉ筒部４Ｂの下端を係合させ
る環状段部３ｂを形成して、セラミック製頂板３の抜は
止めを行う。
４Ｂとを有する断回路り字形に形成する一方、セラミッ
ク製頂板３の外周を段付に形成して上側に小径の外周接
合面３ａを設け、この下端に外周接合面３ａＩ：嵌合す
るチタン合金製頂板４の内Ｉ筒部４Ｂの下端を係合させ
る環状段部３ｂを形成して、セラミック製頂板３の抜は
止めを行う。
チタン合金製頂板４とセラミック製頂板３は、好ましく
は不活性が人中で所定温度で焼さばめする。
は不活性が人中で所定温度で焼さばめする。
チタン合金製頂板４の上側円盤１４Ａの下面から内側筒
部４Ｂの外周に及Ｊ：鈎包み面４ａには所定の高温でア
ルミを反応させるアルミナイズ処理を施してアルミナイ
ズ層５を形成する。このアルミナイズ層５は例えば１５
〜２０μ儂の所定の厚さで形成して、チタン合金製頂板
４とピストン本体２との結合強度を高める働きをする。
部４Ｂの外周に及Ｊ：鈎包み面４ａには所定の高温でア
ルミを反応させるアルミナイズ処理を施してアルミナイ
ズ層５を形成する。このアルミナイズ層５は例えば１５
〜２０μ儂の所定の厚さで形成して、チタン合金製頂板
４とピストン本体２との結合強度を高める働きをする。
なお、このアルミナイズ処理前は後述するセラミック製
頂板３の面取り加工および繊維成型体６の取付けを行う
。
頂板３の面取り加工および繊維成型体６の取付けを行う
。
セラミック製頂板３の外周下側の外周隅部３Ａは所定の
曲率で湾曲させるとともに、第２図にも示すように、こ
の外周隅部３Ａには所定の巾で平面状に削除した面取り
部３Ｂを３箇所に等間隔で形成して、ピストン本体２に
対してセラミック製頂板３の回り止めを行う。
曲率で湾曲させるとともに、第２図にも示すように、こ
の外周隅部３Ａには所定の巾で平面状に削除した面取り
部３Ｂを３箇所に等間隔で形成して、ピストン本体２に
対してセラミック製頂板３の回り止めを行う。
セラミック製頂板３の外周隅部３Ａには無機接着剤によ
ってＭ＆維成型体６が固着されている。この繊維成型体
６は３分割して各面取り部３Ｂの間に配ｆｌされる。な
お、この実施例では面取り部３Ｂは３箇所であるが、面
取り部３Ｂを２箇所に形成して、これを繊維成型体６の
間に露出させるようにしても良い。
ってＭ＆維成型体６が固着されている。この繊維成型体
６は３分割して各面取り部３Ｂの間に配ｆｌされる。な
お、この実施例では面取り部３Ｂは３箇所であるが、面
取り部３Ｂを２箇所に形成して、これを繊維成型体６の
間に露出させるようにしても良い。
この場合に繊維成型体６はアルミナファイバを使用し、
第３図にも示すようにほぼ一定の厚さｔｌで、セラミッ
ク製頂板３の外周隅部３Ａに沿って湾曲させて形成する
。
第３図にも示すようにほぼ一定の厚さｔｌで、セラミッ
ク製頂板３の外周隅部３Ａに沿って湾曲させて形成する
。
次に、ピストン１は溶湯を重力により鋳込む重力ｇｌｉ
造により形成し、繊維成型体６を含むセラミック製頂板
３とチタンまたはチタン合金からなる環状の頂板４の焼
きばめによる嵌合体はピストン本体２の鋳型内に予めセ
ットしておく、なお、Ｉ維成型体６はＩＩ造時に溶湯が
浸透しないように所定の体積率で形成する。
造により形成し、繊維成型体６を含むセラミック製頂板
３とチタンまたはチタン合金からなる環状の頂板４の焼
きばめによる嵌合体はピストン本体２の鋳型内に予めセ
ットしておく、なお、Ｉ維成型体６はＩＩ造時に溶湯が
浸透しないように所定の体積率で形成する。
このように構成してあり、次に作用について説明する。
チタン合金製頂板４は十分な耐熱性を持ち、ピストン１
を軽量化できるとともにの、その熱膨張率はセラミック
製頂板３とアルミ合金製ピストン本体１の中間の値を持
っており、機関運転中に生じる熱応力を小さく抑えられ
る。
を軽量化できるとともにの、その熱膨張率はセラミック
製頂板３とアルミ合金製ピストン本体１の中間の値を持
っており、機関運転中に生じる熱応力を小さく抑えられ
る。
チタン合金製頂板４はその鋳包み面４ａに設けられるア
ルミナイズ層５においてチタンとアルミが原子間で結合
しているため、ピストン本体２の鋳造凝固時にアルミカ
イＸ：層５を介して高い結合強度が得られる。
ルミナイズ層５においてチタンとアルミが原子間で結合
しているため、ピストン本体２の鋳造凝固時にアルミカ
イＸ：層５を介して高い結合強度が得られる。
第４図はアルミナイズ層５の厚さとチタン合金とアルミ
合金の結合部のせん断強度を測定した実験結果であるが
、アルミナイズＮ５の厚さを１５〜２０μｌとすること
により十分な結合強度を確保できる。
合金の結合部のせん断強度を測定した実験結果であるが
、アルミナイズＮ５の厚さを１５〜２０μｌとすること
により十分な結合強度を確保できる。
第５図はアルミナイズ処理における反応時間と処理温度
に応じたアルミナイズ層５の厚さを測定した実験結果で
あるが、アルミナイズ処理は処理温度を７００〜７８０
°Ｃとし、反応時間を１０〜１５分とすることによりア
ルミナイズ層５の厚さを１５〜２０μ雛とすることがで
きる。
に応じたアルミナイズ層５の厚さを測定した実験結果で
あるが、アルミナイズ処理は処理温度を７００〜７８０
°Ｃとし、反応時間を１０〜１５分とすることによりア
ルミナイズ層５の厚さを１５〜２０μ雛とすることがで
きる。
このアルミナイズ処理に際して、セラミック製頂板３が
材質とするＳ；３Ｎ−は熱衝撃抵抗が比較的に小さいの
で、予めアルミナイズ処理温度と室温の中間の温度域３
００〜４００℃に予熱しておく。
材質とするＳ；３Ｎ−は熱衝撃抵抗が比較的に小さいの
で、予めアルミナイズ処理温度と室温の中間の温度域３
００〜４００℃に予熱しておく。
セラミック製頂板３はチタン合金製頂板４を介してピス
トン本体２からの抜は止めが行われるとともに、平面状
面取り部３Ｂを介してピストン本体２に対する回り止め
が行われるので、機関運転中にピストン１に働く衝撃に
対して十分な強度を確保できる。
トン本体２からの抜は止めが行われるとともに、平面状
面取り部３Ｂを介してピストン本体２に対する回り止め
が行われるので、機関運転中にピストン１に働く衝撃に
対して十分な強度を確保できる。
溶湯の浸透しないａ維成型体６は柔軟性に富み、鋳造冷
却時にセラミック製頂板３とピストン本体２の熱膨張差
は繊維成型体６が弾塑性変形することにより吸収され、
頂板３の外周隅部３Ａに面してピストン本体２に生じる
残留応力を低減し、ピストン本体２の薄肉円盤部２Ａに
引張応力によりき裂等が発生することを防止できる。
却時にセラミック製頂板３とピストン本体２の熱膨張差
は繊維成型体６が弾塑性変形することにより吸収され、
頂板３の外周隅部３Ａに面してピストン本体２に生じる
残留応力を低減し、ピストン本体２の薄肉円盤部２Ａに
引張応力によりき裂等が発生することを防止できる。
また、第６図に示すように、繊維成型体６の断面を、セ
ラミック製頂板３の下面が接合する下部６Ａの厚さを１
＋に対して、セラミック製頂板３の側面が接合する側部
６Ｂの最大厚さをｔ２を１．２〜３倍に設定しても良い
、この場合、ピストン本体２の鋳造冷却時にその薄肉円
盤部２Ａに働く引張応力をさらに低減できる。
ラミック製頂板３の下面が接合する下部６Ａの厚さを１
＋に対して、セラミック製頂板３の側面が接合する側部
６Ｂの最大厚さをｔ２を１．２〜３倍に設定しても良い
、この場合、ピストン本体２の鋳造冷却時にその薄肉円
盤部２Ａに働く引張応力をさらに低減できる。
（発明の効果）
以上の通り本発明によれば、アルミ合金製ピストン本体
にセラミック製頂板を鋳包んだ内燃機関のピストンにお
いて、前記セラミック製頂板の外周にチタンまたはチタ
ン合金からなる金属製頂板を焼きばめにより嵌合し、こ
の金属製頂板を鋳ぐるんだときに溶湯に接する鋳包み面
にアルミナイズ層を形成する一方、セラミック製頂板の
外周隅部に繊維成型体を配設するとともに、この外周隅
部には繊維成型体から露出する部位に平面状の面取り部
を形成したため、チタン合金製頂板はアルミナイズ層を
介してピストン本体との結合強度を十分に確保するとと
もに、セラミック製頂板は面取り部を介して回り止めが
行われるので、軽量で耐熱性に優れしかも高強度を有す
るピストンを提供することが可能となり、また繊維成型
体を介して鋳造冷却時にピストン本体に働く応力を低減
して割れ等が発生することを防止するので、高い品質を
実現できる。
にセラミック製頂板を鋳包んだ内燃機関のピストンにお
いて、前記セラミック製頂板の外周にチタンまたはチタ
ン合金からなる金属製頂板を焼きばめにより嵌合し、こ
の金属製頂板を鋳ぐるんだときに溶湯に接する鋳包み面
にアルミナイズ層を形成する一方、セラミック製頂板の
外周隅部に繊維成型体を配設するとともに、この外周隅
部には繊維成型体から露出する部位に平面状の面取り部
を形成したため、チタン合金製頂板はアルミナイズ層を
介してピストン本体との結合強度を十分に確保するとと
もに、セラミック製頂板は面取り部を介して回り止めが
行われるので、軽量で耐熱性に優れしかも高強度を有す
るピストンを提供することが可能となり、また繊維成型
体を介して鋳造冷却時にピストン本体に働く応力を低減
して割れ等が発生することを防止するので、高い品質を
実現できる。
第１図は本発明の一実施例を示すピストンの側面断面図
、第２図はセラミック製頂板の底面図、＠３図は繊維成
型体の側面図、第４図、第５図はそれぞれ実験結果を表
す線図である。第６図は他の実施例を示す繊維成型体の
側面図である。 １・・・ピストン、２・・・ピストン本体、３・・・セ
ラミック製頂板、３Ａ・・・外周隅部、３Ｂ・・・面取
り部、４・・・チタン合金製頂板、４ａ・・・鋳包み面
、５・・・アルミナイズ層、６・・・繊維成型体。 特許出願人 日産自動車株式会社厚木自動車部
品株式会社 第１図 第２図 第３図 第４図 アルミナイズ反応層厚さ（ＪＪｍ） 浸漬時間（分） アルミナイズ温度（０Ｃ） Ａ
、第２図はセラミック製頂板の底面図、＠３図は繊維成
型体の側面図、第４図、第５図はそれぞれ実験結果を表
す線図である。第６図は他の実施例を示す繊維成型体の
側面図である。 １・・・ピストン、２・・・ピストン本体、３・・・セ
ラミック製頂板、３Ａ・・・外周隅部、３Ｂ・・・面取
り部、４・・・チタン合金製頂板、４ａ・・・鋳包み面
、５・・・アルミナイズ層、６・・・繊維成型体。 特許出願人 日産自動車株式会社厚木自動車部
品株式会社 第１図 第２図 第３図 第４図 アルミナイズ反応層厚さ（ＪＪｍ） 浸漬時間（分） アルミナイズ温度（０Ｃ） Ａ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、アルミ合金製ピストン本体にセラミック製頂板を鋳
包んだ内燃機関のピストンにおいて、前記セラミック製
頂板の外周にチタンまたはチタン合金からなる金属製頂
板を焼きばめにより嵌合し、この金属製頂板を鋳ぐるん
だときに溶湯に接するの鋳包み面にアルミナイズ層を形
成したことを特徴とする内燃機関のピストン。 ２、セラミック製頂板はその外周隅部に繊維成型体を配
設するとともに、この外周隅部の繊維成型体から露出す
る部位には平面状の面取り部を形成したことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の内燃機関のピストン。
Priority Applications (2)
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| JP63259030A JPH02104950A (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 内燃機関のピストン |
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP63259030A JPH02104950A (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 内燃機関のピストン |
Publications (1)
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| JPH02104950A true JPH02104950A (ja) | 1990-04-17 |
Family
ID=17328363
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP63259030A Pending JPH02104950A (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 内燃機関のピストン |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| JP (1) | JPH02104950A (ja) |
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1989
- 1989-10-13 US US07/421,106 patent/US5014604A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| DE102006045729A1 (de) * | 2006-09-27 | 2008-04-03 | Mahle International Gmbh | Kolben für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zu seiner Herstellung |
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