JPH05256192A - 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Info
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- JPH05256192A JPH05256192A JP4058197A JP5819792A JPH05256192A JP H05256192 A JPH05256192 A JP H05256192A JP 4058197 A JP4058197 A JP 4058197A JP 5819792 A JP5819792 A JP 5819792A JP H05256192 A JPH05256192 A JP H05256192A
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- JP
- Japan
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- ring
- salt core
- piston
- ring member
- shaped
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- 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
- B22C9/105—Salt cores
-
- 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
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/0009—Cylinders, pistons
- B22D19/0027—Cylinders, pistons pistons
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
- F16J1/09—Pistons; Trunk pistons; Plungers with means for guiding fluids
-
- 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
- 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】
【目的】 本発明は、塩中子の鋳造時における浮遊防止
とピストンリング溝の冷却性能向上を目的とする。 【構成】 耐摩耗材料から成るリング状部材の内外周面
にそれぞれ凹部と被保持部を形成し、凹部に係合する凸
部を有するリング状塩中子をリング状部材と一体に成形
し、被保持部を介してリング状部材及びリング状塩中子
を主型に保持するようにした。
とピストンリング溝の冷却性能向上を目的とする。 【構成】 耐摩耗材料から成るリング状部材の内外周面
にそれぞれ凹部と被保持部を形成し、凹部に係合する凸
部を有するリング状塩中子をリング状部材と一体に成形
し、被保持部を介してリング状部材及びリング状塩中子
を主型に保持するようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関用ピストンの
製造方法に関するものである。
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関用ピストン内部に冷却空洞を有
する従来技術には様々なものが提案されてきている。例
えば、実公昭５８−５２３４６号公報に開示されたもの
を図４に基づいて説明すると、耐摩耗材料であるニレジ
ストにより冷却用空洞部７１とリング溝部７２とが一体
に形成されて、ピストン７３中に鋳包まれている。
する従来技術には様々なものが提案されてきている。例
えば、実公昭５８−５２３４６号公報に開示されたもの
を図４に基づいて説明すると、耐摩耗材料であるニレジ
ストにより冷却用空洞部７１とリング溝部７２とが一体
に形成されて、ピストン７３中に鋳包まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
技術の内燃機関用ピストンでは、冷却用空洞部７１とリ
ング溝部７２とが一体となつているが、構成材料である
ニレジストは熱伝達係数がアルミ合金と比べて劣るた
め、リング溝部７２やピストン頂面の冷却性能に劣ると
いつた不具合を有している。
技術の内燃機関用ピストンでは、冷却用空洞部７１とリ
ング溝部７２とが一体となつているが、構成材料である
ニレジストは熱伝達係数がアルミ合金と比べて劣るた
め、リング溝部７２やピストン頂面の冷却性能に劣ると
いつた不具合を有している。
【０００４】そこで、本発明では、塩中子の鋳造時にお
ける浮遊防止とピストンリング溝の冷却性能向上を、そ
の技術的課題とする。
ける浮遊防止とピストンリング溝の冷却性能向上を、そ
の技術的課題とする。
【０００５】
【０００６】
【課題を解決するための手段】前述した本発明の技術的
課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、耐
摩耗材料から成るリング状部材の内周面に凹部を形成す
ると共に外周面に被保持部を形成し、リング状塩中子に
凹部に係合する凸部を成形し、リング状部材とリング状
塩中子とを係合させた状態で予熱を行い、被保持部を介
してリング状部材及びリング状塩中子を主型に保持して
アルミ溶湯を注入して鋳造し、離型後に、リング状塩中
子を溶解すると共に、被保持部を切削除去後にリング状
部材にピストンリング溝を形成して、内燃機関用ピスト
ンを製造するようにしたことである。
課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、耐
摩耗材料から成るリング状部材の内周面に凹部を形成す
ると共に外周面に被保持部を形成し、リング状塩中子に
凹部に係合する凸部を成形し、リング状部材とリング状
塩中子とを係合させた状態で予熱を行い、被保持部を介
してリング状部材及びリング状塩中子を主型に保持して
アルミ溶湯を注入して鋳造し、離型後に、リング状塩中
子を溶解すると共に、被保持部を切削除去後にリング状
部材にピストンリング溝を形成して、内燃機関用ピスト
ンを製造するようにしたことである。
【０００７】
【作用】上述した本発明の技術的手段によれば、予熱に
よる塩中子の膨張作用によつて、リング状部材に塩中子
がそれぞれに形成された凹凸部を介して一体状態に係合
され、鋳造時には塩中子がリング状部材と共に主型に確
実に固定される。
よる塩中子の膨張作用によつて、リング状部材に塩中子
がそれぞれに形成された凹凸部を介して一体状態に係合
され、鋳造時には塩中子がリング状部材と共に主型に確
実に固定される。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の技術的手段を具体化した実施
例について添付図面に基づいて説明する。
例について添付図面に基づいて説明する。
【０００９】図１乃至図２において、リング状部材１１
は耐摩耗材料から成るもので、その内周面には凹部１２
が形成されていると共にその外周面には被保持部１３が
形成されている。リング状塩中子１４はリング状部材１
１の凹部１２に係合する凸部１５を有している。ここ
で、リング状部材１１とリング状塩中子１４はそれぞれ
独立して成形された後に組み合わされるか、リング状部
材１１が配設された成形型に塩を充填することでリング
状部材１１とリング状塩中子１４が一体に成形される。
は耐摩耗材料から成るもので、その内周面には凹部１２
が形成されていると共にその外周面には被保持部１３が
形成されている。リング状塩中子１４はリング状部材１
１の凹部１２に係合する凸部１５を有している。ここ
で、リング状部材１１とリング状塩中子１４はそれぞれ
独立して成形された後に組み合わされるか、リング状部
材１１が配設された成形型に塩を充填することでリング
状部材１１とリング状塩中子１４が一体に成形される。
【００１０】リング状部材１１とリング状塩中子１４を
独立して成形し、後に組み合わせる場合には、図３に示
すように、リング状部材１１の内周端面とリング状塩中
子１４の凸部１５の端面との間にはΔｌ1 のスキマをも
つようにし、また、Δｌ2 は後述の予熱時におけるリン
グ状塩中子１４の熱膨張量に合致させ、凸部１５の高さ
Δｌ3 はΔｌ3 ≒Δｌ2 となることが望ましい。
独立して成形し、後に組み合わせる場合には、図３に示
すように、リング状部材１１の内周端面とリング状塩中
子１４の凸部１５の端面との間にはΔｌ1 のスキマをも
つようにし、また、Δｌ2 は後述の予熱時におけるリン
グ状塩中子１４の熱膨張量に合致させ、凸部１５の高さ
Δｌ3 はΔｌ3 ≒Δｌ2 となることが望ましい。
【００１１】いずれの成形方法においても、リング状部
材１１とリング状塩中子１４とを係合させた状態で電気
炉等を用いて予熱を行う。この予熱の結果、リング状塩
中子１４が熱膨張するために両者が十分に密着する。
尚、この予熱はリング状部材１１とリング状塩中子１４
を主型へセツトする前でも後でもよい。尚、図２におい
て二点鎖線Ｘは製品時外周径を示す。
材１１とリング状塩中子１４とを係合させた状態で電気
炉等を用いて予熱を行う。この予熱の結果、リング状塩
中子１４が熱膨張するために両者が十分に密着する。
尚、この予熱はリング状部材１１とリング状塩中子１４
を主型へセツトする前でも後でもよい。尚、図２におい
て二点鎖線Ｘは製品時外周径を示す。
【００１２】次に、被保持部１３を上型（主型）１６お
よび下型（主型）１７の保持部１８で挟持し、アルミ合
金の溶湯を注湯した後に冷却すると鋳造が完了し、各型
１６，１７より取り外してピストン粗材ができあがる。
このピストン粗材は適宜加工機によりその外周面や頂面
その他が切削加工され、特にリング状部材１１の被保持
部１３が切削除去された後に、その外周部にトツプリン
グ溝（ピストンリング溝）１９が形成される。また、ピ
ストン内面より塩中子１４に向けて複数本の図示しない
連通路が穿設され、この連通路より水等を注入すること
で塩中子１４を溶解する。
よび下型（主型）１７の保持部１８で挟持し、アルミ合
金の溶湯を注湯した後に冷却すると鋳造が完了し、各型
１６，１７より取り外してピストン粗材ができあがる。
このピストン粗材は適宜加工機によりその外周面や頂面
その他が切削加工され、特にリング状部材１１の被保持
部１３が切削除去された後に、その外周部にトツプリン
グ溝（ピストンリング溝）１９が形成される。また、ピ
ストン内面より塩中子１４に向けて複数本の図示しない
連通路が穿設され、この連通路より水等を注入すること
で塩中子１４を溶解する。
【００１３】尚、図１の実線で示す製品時の内燃機関用
ピストン１０において、２１は頂面部を、２２はスカー
ト部を、２３はピンボス部を、２４はストラツトを、２
５，２６はそれぞれピストンリング溝を、２７，２８，
２９はそれぞれランドを、３０はインロー部を、３１は
切り欠き（図示しないオイルジエツトの干渉防止）を、
３２は冷却空洞をそれぞれ示す。
ピストン１０において、２１は頂面部を、２２はスカー
ト部を、２３はピンボス部を、２４はストラツトを、２
５，２６はそれぞれピストンリング溝を、２７，２８，
２９はそれぞれランドを、３０はインロー部を、３１は
切り欠き（図示しないオイルジエツトの干渉防止）を、
３２は冷却空洞をそれぞれ示す。
【００１４】
【発明の効果】上述したように本発明の内燃機関用ピス
トンの製造方法では、主型に固定されるリング状部材に
塩中子が一体に成形されるので、鋳造時における塩中子
の浮遊・離脱が防止できる。また、リング状部材と塩中
子とが隣接しているので、製品ピストンにおいてリング
状部材の外周面上に形成されるピストンリング溝を効果
的に冷却でき、ピストンリング溝に係合するピストンリ
ングの焼き付きや摩耗等が防止できる。
トンの製造方法では、主型に固定されるリング状部材に
塩中子が一体に成形されるので、鋳造時における塩中子
の浮遊・離脱が防止できる。また、リング状部材と塩中
子とが隣接しているので、製品ピストンにおいてリング
状部材の外周面上に形成されるピストンリング溝を効果
的に冷却でき、ピストンリング溝に係合するピストンリ
ングの焼き付きや摩耗等が防止できる。
【図１】本発明実施例の内燃機関用ピストンの構成図を
示す。
示す。
【図２】図１における要部拡大断面図を示す。
【図３】図１における要部拡大断面図を示す。
【図４】従来技術の内燃機関用ピストンの構成図を示
す。
す。
１１ リング状部材、 １２ 凹部、 １３ 被保持部、 １４ リング状塩中子、 １５ 凸部、 １６，１７ 主型、 １９ ピストンリング溝。
Claims (1)
- 【請求項１】 耐摩耗材料から成るリング状部材の内周
面に凹部を形成すると共に外周面に被保持部を形成し、 リング状塩中子に該凹部に係合する凸部を成形し、 前記リング状部材と前記リング状塩中子とを係合させた
状態で予熱を行い、 前記被保持部を介して前記リング状部材及びリング状塩
中子を主型に保持してアルミ溶湯を注入して鋳造し、 離型後に、前記リング状塩中子を溶解すると共に、前記
被保持部を切削除去後に前記リング状部材の外周部にピ
ストンリング溝を形成した内燃機関用ピストンの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04058197A JP3079753B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 内燃機関用ピストンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04058197A JP3079753B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 内燃機関用ピストンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05256192A true JPH05256192A (ja) | 1993-10-05 |
| JP3079753B2 JP3079753B2 (ja) | 2000-08-21 |
Family
ID=13077302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04058197A Expired - Fee Related JP3079753B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 内燃機関用ピストンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3079753B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2335253A (en) * | 1998-03-07 | 1999-09-15 | Federal Mogul Burscheid Gmbh | A piston having a cooling chamber and ring carrier cast simultaneously |
| US6029541A (en) * | 1994-03-27 | 2000-02-29 | Dr. Schrick Gmbh | Reciprocating machine with neutralization of free inertial forces |
| DE102005061074A1 (de) * | 2005-12-21 | 2007-06-28 | Mahle International Gmbh | Kolben für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zu seiner Herstellung |
| EP1875977A1 (de) * | 2006-07-05 | 2008-01-09 | KS Kolbenschmidt GmbH | Ringträger-Kühlkanalverbund |
-
1992
- 1992-03-16 JP JP04058197A patent/JP3079753B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6029541A (en) * | 1994-03-27 | 2000-02-29 | Dr. Schrick Gmbh | Reciprocating machine with neutralization of free inertial forces |
| GB2335253A (en) * | 1998-03-07 | 1999-09-15 | Federal Mogul Burscheid Gmbh | A piston having a cooling chamber and ring carrier cast simultaneously |
| DE102005061074A1 (de) * | 2005-12-21 | 2007-06-28 | Mahle International Gmbh | Kolben für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zu seiner Herstellung |
| JP2009520902A (ja) * | 2005-12-21 | 2009-05-28 | マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 内燃機関用のピストン及び該ピストンのための製造方法 |
| US8001946B2 (en) | 2005-12-21 | 2011-08-23 | Mahle International Gmbh | Piston for an internal combustion engine and method for its production |
| KR101322132B1 (ko) * | 2005-12-21 | 2013-10-25 | 말레 인터내셔널 게엠베하 | 내연 기관용 피스톤 및 그 제조 방법 |
| EP1875977A1 (de) * | 2006-07-05 | 2008-01-09 | KS Kolbenschmidt GmbH | Ringträger-Kühlkanalverbund |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3079753B2 (ja) | 2000-08-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |