JPH02220733A - 内燃機関用ピストンの製造方法 - Google Patents

内燃機関用ピストンの製造方法

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JPH02220733A
JPH02220733A JP1042154A JP4215489A JPH02220733A JP H02220733 A JPH02220733 A JP H02220733A JP 1042154 A JP1042154 A JP 1042154A JP 4215489 A JP4215489 A JP 4215489A JP H02220733 A JPH02220733 A JP H02220733A
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JP
Japan
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core
piston
strut
soluble
internal combustion
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JP1042154A
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English (en)
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Souichi Hara
原　創一
Hiroshi Kageyama
影山　博
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00—Pistons 
    • F02F3/16—Pistons  having cooling means
    • F02F3/20—Pistons  having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston
    • F02F3/22—Pistons  having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston the fluid being liquid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/10—Cores; Manufacture or installation of cores
    • B22C9/108—Installation of cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D15/00—Casting using a mould or core of which a part significant to the process is of high thermal conductivity, e.g. chill casting; Moulds or accessories specially adapted therefor
    • B22D15/02—Casting using a mould or core of which a part significant to the process is of high thermal conductivity, e.g. chill casting; Moulds or accessories specially adapted therefor of cylinders, pistons, bearing shells or like thin-walled objects
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00—Pressure lubrication
    • F01M1/08—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant jetting means
    • F01M2001/086—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant jetting means for lubricating gudgeon pins
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    • F02F3/00—Pistons 
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    • F02F3/003—Multi-part pistons the parts being connected by casting, brazing, welding or clamping
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02F2200/00—Manufacturing
    • F02F2200/06—Casting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2201/00—Metals
    • F05C2201/02—Light metals
    • F05C2201/021—Aluminium

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、内燃機関用ピストンに関するものである。
（従来の技術） 従来から、油冷却用空洞を有する内燃機関用ピストンの
鋳造方法として、ピストン倒立状態での高圧鋳造方法が
用いられている。
この従来技術は、可溶性中子をストラットに保持し、こ
れをボス部等を形成する単一の中子型に保持し、この中
子型を上からピストン外周面を形成する下型に挿入する
。この後、アルミ合金の溶湯を高圧注入して鋳造する。
これによりピストンが倒立した状態で製造される。
しかし、この高圧鋳造方法では設備費等のコストが非常
に高く、製品単価へのはねかえりが非常に大きい。この
ため、製造コスｉ・の安価なピストン王立状態での重力
鋳造方法の開発が要求されている。
この様なピストン正立状態での重力鋳造方法として、本
願と同一出願人によって先に実願昭６３−１７９５２号
にて出願されたものがある。この鋳造方法は可溶性中子
をストラットに保持し、これをボス部等を形成する単一
の中子型に保持し、この中子型の周囲にピストン外周面
を形成する主型を設置し、ピストン頭頂部を形成する上
型を設置する。
この後アルミ合金の溶湯を注入して鋳造することにより
、ピストンが正立した状態で製造される。
（発明が解決しようとする課題） しかし、上述した重力鋳造方法では、ストラットにはア
ンダーカット部が設けられないため、可溶性中子とスト
ラットは単一の中子型の上に単に置いであるに過ぎない
。また、一般に可溶性中子は塩をプレスしたものであり
、可溶性中子の比重はピストンの材質の比重に比べて温
かに軽い、よって、ピストンの鋳造時には可溶性中子と
ストラットは、これらを保持した中子型から共に浮き上
がってしまう。
この結果、ピストン本体に対する油冷却用空洞の位置が
本来あるべき位置からずれる可能性がある。もしずれた
場合には、ピストン本体において内燃機関の燃焼室と油
冷却用空洞との間の距離が短くなり、実機運転時におけ
るピストン本体の亀裂発生や、ピストン本体のトップリ
ング溝の冷却不完全を引き起しかねない。
以上の様な理由から、可溶性中子を保持するストラット
を保持する中子型を使用する重力鋳造方法はコストが安
いというメリットが多いにもかかわらず、その採用が見
合わせられている。
そこで本発明では、ピストン鋳造時における、可溶性中
子を保持するストラットの浮き上がりを防止することを
、その技術的課題とする。
〔発明の構成〕
（課題を解決するための手段） 前述した技術的課題を達成するために講じた本発明の技
術的手段は、ストラットの一部にアンダーカット部を一
カ所以上設けたこと、である。
（作用） 前述した技術的手段によれば、ストラットの一部にアン
ダーカット部を一カ所以上設けたことにより、可溶性中
子を保持したストラットが中子型から抜けることが無く
なるため、ピストン鋳造時に可溶性中子とストラットが
、中子型から共に浮き上がってしまうことが防止できる
。
（実施例） 以下、本発明の技術的手段を具体化した好適な実施例に
ついて、添付図面に基づき説明する。但し、実施例にお
いては内燃機関用ピストンを単にピストンと表記する。
第１図は、本発明実施例のピストンのストラット及び中
子型の抜き取り前の鋳造済ピストンの透視図である。第
２図は、本発明実施例のピストンのストラットに可溶性
中子を保持し、ストラットを中子型に保持した状態の正
面図である。第３図は、第２図の上面視図である。
可溶性中子１１は、ストラット１２の保持部１２ａ、１
２ｂ、１２ｃにより、ストラット１２がら分離不能に固
定されている。中子型１３は５分割されており、中子型
１４．１５，１６，１７゜１８により構成されている。
以上の構成において、中子型１４．１５を図示しない治
具上にセットし、可溶性中子１１を保持したストラット
１２をセットする。この後、中子型１６，１７．１８の
順に治具下側よりセットする。次に、ピストン２０の外
周部を形成する図示しない上型を治具上にセットし、ア
ルミ合金溶湯を注入する。鋳造終了後、５分割中子型１
３を順次抜き取っていく。
まず、中心の中子型１８を抜く。次に、ストラット１２
上にアンダーカット部を有する中子型１６．１７を、内
側にスライドさせて抜き取る。最後に、ピンボス上アン
ダーカット部３ｏを有する中子型１４．１５を、内側に
スライドさせて抜き取る。
この後、ピストン２０の中空部３２と油冷却用空洞２５
を連通ずるオイル入口通路３３及び図示しないオイル出
口通路が孔あけ加工により形成される。
これにより、第１図に示すようなピストン２゜が製造さ
れる。ピストン２０は、その外周部図示上方にトップリ
ング溝２１、セカンドリング溝２２、オイルリング溝２
３が加工により形成されている。
ピストン２０の頭頂部には、凹孔２６が形成され、外周
部図示下方には、ピストンスカート部２４が形成されて
いる。これら各部分は、図示しない上型により形成され
る。
また、ピストンスカート２４の内方には、インローリプ
３１が形成されている。ピストンスカート部２４の一対
向面にはピン穴２７が、ピン穴２７の周囲にはピンボス
部２８が、ピンボス部２８の図示上部にはピンボスリブ
２９及びピンボス上アンダーカット部３０が形成されて
いる。ストラット１２の中子型１６．１７と接する対向
面には、アンダーカット部３４が形成されている０以上
の部分は、中子型１４〜１８により形成されている。
更に、ピストン２０のトップリング溝２１内方には可溶
性中子１１が溶解して、油冷却用空洞２５が形成されて
いる。
次に、第４図に基づき本発明第２実施例について説明す
る。第１実施例と第２実施例の相違点はアンダーカット
部についてのみで構成は同一であるので、アンダーカッ
ト部以外についての説明は第１実施例と同一の番号符号
を付すことによって省略し、アンダーカット部について
のみ以下に説明する。
また、製造方法も同一であり、鋳造されたピストンの第
１実施例との違いは以下に示す通りである。つまり、ス
トラット１２の中子型１４．１５と接する対向面には、
アンダーカット部３４が形成されている。
〔発明の効果〕
本発明によれば、可溶性中子を保持するストラットの一
部にアンダーカット部を設けることにより、ピストンの
鋳造時にストラットの浮き上がりが防止できる。これに
より、ピストン本体に対する油冷却用空洞の位置を適切
に保つことができる。
このため、ピストンのトップリング内方を確実に冷却で
きるため、トップリングへのアルミ凝着やリングスティ
ック等の不具合の発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明第１実施例の内燃機関用ピストンのス
トラット及び中子型の抜き取り前の鋳造済ピストンの透
視図である。 第２図は、本発明第１実施例の内燃機関用ピストンのス
トラットに可溶性中子を保持し、ストラットを中子型に
保持した状態の正面図である。 第３図は、第２図の上面視図である。 第４図は、本発明第２実施例の内燃機関用ピストンのス
トラットに可溶性中子を保持し、ストラットを中子型に
保持した状態の上面視図である。 １１・・・可溶性中子、 １２・・・ストラット、 １４．１５，１６，１７．１８ ・・・中子型、 ２０・・　・ピストン、 ２５・・・油冷却用空洞、 ３０．３４・・・アンダーカット部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 可溶性中子と、該可溶性中子を保持するストラットと、
    該ストラットを保持する分割タイプの中子型とを有し、
    前記可溶性中子の溶解により鋳造後にトップリング溝内
    方近傍に油冷却用空洞が形成される内燃機関用ピストン
    において、前記ストラットの一部にアンダーカット部を
    一カ所以上設けた内燃機関用ピストンの製造方法。
JP1042154A 1989-02-22 1989-02-22 内燃機関用ピストンの製造方法 Pending JPH02220733A (ja)

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DE4005312A DE4005312A1 (de) 1989-02-22 1990-02-20 Verfahren und kernkonstruktion zur herstellung eines brennkraftmaschinenkolbens
US07/482,655 US5014658A (en) 1989-02-22 1990-02-21 Piston assembly having a fusible core to form a cooling channel and a method for the manufacture thereof

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5924472A (en) * 1996-06-04 1999-07-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method of producing a piston through casting

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4340891A1 (de) * 1993-12-01 1995-06-08 Mahle Gmbh Hubkolben für Verbrennungsmotoren aus insbesondere Leichtmetall
DE19510050A1 (de) * 1995-03-20 1996-09-26 Mahle Gmbh Leichter, gegossener Kolben für Verbrennungsmotoren
DE19621894B4 (de) * 1995-06-08 2004-07-15 Deutz Ag Brennkraftmaschine mit Kolbenkühlung
JPH09151786A (ja) * 1995-11-30 1997-06-10 Aisin Seiki Co Ltd 内燃機関用ピストンの製造方法
DE19701085A1 (de) * 1997-01-15 1998-07-16 Kolbenschmidt Ag Verfahren und Anordnung zum Herstellen eines Ringträgerkolbens
DE19810883A1 (de) * 1998-03-13 1999-09-16 Ks Kolbenschmidt Gmbh Leichtmetallkolben für Brennkraftmaschinen
EP1127635A1 (de) * 2000-02-25 2001-08-29 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zum Giessen eines Werkstücks und Werkstück
DE10100955A1 (de) 2001-01-11 2002-07-18 Mahle Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Ringträgers mit angeschweißtem Blechkühlkanal
EP1246033A1 (de) * 2001-08-23 2002-10-02 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Überwachung konsistenter Speicherinhalte in redundanten Systemen
US6682315B2 (en) * 2001-11-28 2004-01-27 Caterpillar Inc Axial piston pump barrel with a cast high pressure collection cavity
US6935221B2 (en) * 2003-03-26 2005-08-30 Bristol Compressors, Inc. Method for manufacturing an aluminum die cast piston for reciprocating compressors
US7406941B2 (en) * 2004-07-21 2008-08-05 Federal - Mogul World Wide, Inc. One piece cast steel monobloc piston
DE102006061824A1 (de) * 2006-12-21 2008-06-26 Mahle International Gmbh Formkern
DE102007012846B3 (de) * 2007-03-17 2008-05-08 Ks Kolbenschmidt Gmbh Mehrteiliger Gießkern für einen Kolben
DE102007018932A1 (de) * 2007-04-21 2008-10-23 Ks Kolbenschmidt Gmbh Belastungsoptimierter Innenraum eines Kolbens
KR101373805B1 (ko) * 2009-11-26 2014-03-12 기아자동차주식회사 가솔린 직접 분사 엔진
DE102011086411A1 (de) * 2011-11-15 2013-05-16 Mahle International Gmbh Gießform für einen Kolben
US8800526B2 (en) * 2012-12-21 2014-08-12 Caterpillar, Inc. Instrumented piston for an internal combustion engine
CN103273014B (zh) * 2013-06-04 2015-07-01 浙江双菱新能源科技有限公司 永磁式电动机壳体之一次性铸造成型模具
DE102014210876A1 (de) * 2014-06-06 2015-12-17 Federal-Mogul Nürnberg GmbH Kolben und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2018192959A1 (de) * 2017-04-19 2018-10-25 Ks Kolbenschmidt Gmbh Kolben in strukturbauweise

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2402337A1 (de) * 1974-01-18 1975-07-31 Schmidt Gmbh Karl Verfahren zur herstellung eines leichtmetallkolbens mit einem in seinem kopfteil angeordneten ringfoermigen kuehlkanal
DE2917208A1 (de) * 1979-04-27 1980-12-04 Alcan Aluminiumwerke Giesskern zur erzeugung schwer zugaenglicher hohlraeume in gusstuecken, sowie verfahren zu dessen herstellung
IT1118774B (it) * 1979-06-12 1986-03-03 Ass Eng Italia Perfezionamento relativo aglistantuffi nei motori diesel
GB2123727B (en) * 1982-06-25 1985-11-20 Ae Plc Pressure-casting pistons
US4506632A (en) * 1983-07-28 1985-03-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Piston assembly with cooling lubricant reservoir defining member engaged to piston pin mounting bosses
DE3721021A1 (de) * 1986-06-27 1988-01-21 Aisin Seiki Verfahren zur herstellung eines brennkraftmaschinenkolbens
JP2546259B2 (ja) * 1987-03-12 1996-10-23 アイシン精機株式会社 内燃機関用ピストンの製造方法
DE3831285A1 (de) * 1987-09-17 1989-04-06 Aisin Seiki Verfahren zur herstellung eines kolbens einer brennkraftmaschine
CH681840A5 (ja) * 1991-08-20 1993-05-28 Ver Drahtwerke Ag

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5924472A (en) * 1996-06-04 1999-07-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method of producing a piston through casting

Also Published As

Publication number Publication date
DE4005312C2 (ja) 1991-12-12
US5014658A (en) 1991-05-14
DE4005312A1 (de) 1990-08-23

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