JPH055240Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH055240Y2 JPH055240Y2 JP8369188U JP8369188U JPH055240Y2 JP H055240 Y2 JPH055240 Y2 JP H055240Y2 JP 8369188 U JP8369188 U JP 8369188U JP 8369188 U JP8369188 U JP 8369188U JP H055240 Y2 JPH055240 Y2 JP H055240Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- cavity
- diesel engine
- stress
- cavity edge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 7
- 238000005480 shot peening Methods 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本考案は、頂部にキヤビテイを有する直噴式デ
イーゼルエンジンのピストンに関するものであ
る。
イーゼルエンジンのピストンに関するものであ
る。
［従来の技術］
一般に、直噴式デイーゼルエンジンに於いて
は、第２図に示す如く、ピストン１の頂部に燃焼
室を構成するトロイダル型のキヤビテイ２を穿設
すると共に、該キヤビテイ２のほぼ中央部に多孔
ノズル３を設け、該多孔ノズル３によりキヤビテ
イ２にほぼ等間隔に燃料を噴射し、キヤビテイ２
内の空気に適度の渦流（スワール）及びスキツシ
ユを与えることにより、燃料と空気との混合を良
くし、燃焼効率を高めている。
は、第２図に示す如く、ピストン１の頂部に燃焼
室を構成するトロイダル型のキヤビテイ２を穿設
すると共に、該キヤビテイ２のほぼ中央部に多孔
ノズル３を設け、該多孔ノズル３によりキヤビテ
イ２にほぼ等間隔に燃料を噴射し、キヤビテイ２
内の空気に適度の渦流（スワール）及びスキツシ
ユを与えることにより、燃料と空気との混合を良
くし、燃焼効率を高めている。
前記直噴式デイーゼルエンジンの運転時には第
３図に示す如く、ピストン１の頂部は、キヤビテ
イエツジ部４が最も高温となり、ピストン１頂面
外周部及びキヤビテイ２内周面下部にいくに従い
低温となる。このため、キヤビテイエツジ部４の
熱膨張量が、ピストン１頂面外周部及びキヤビテ
イ２内周面下部の熱膨張量に比べ大となり、キヤ
ビテイエツジ部４に圧縮応力が集中して降伏状態
となり、その状態で冷えることによつて引張応力
が作用し応力が高くなる虞れがあつた。
３図に示す如く、ピストン１の頂部は、キヤビテ
イエツジ部４が最も高温となり、ピストン１頂面
外周部及びキヤビテイ２内周面下部にいくに従い
低温となる。このため、キヤビテイエツジ部４の
熱膨張量が、ピストン１頂面外周部及びキヤビテ
イ２内周面下部の熱膨張量に比べ大となり、キヤ
ビテイエツジ部４に圧縮応力が集中して降伏状態
となり、その状態で冷えることによつて引張応力
が作用し応力が高くなる虞れがあつた。
そこで従来、ピストン１頂部の強度向上を目的
として、ピストン１頂面全面にアルマイト処理を
行ない、初期に引張の残留応力を与えておくこと
により、運転時の圧縮応力にてキヤビテイエツジ
部４が降伏しないようにしていた。
として、ピストン１頂面全面にアルマイト処理を
行ない、初期に引張の残留応力を与えておくこと
により、運転時の圧縮応力にてキヤビテイエツジ
部４が降伏しないようにしていた。
［考案が解決しようとする課題］
しかしながら、アルマイト処理のような化学的
反応を利用する処理は、処理行程が複雑でめんど
うであると共に、処理にかなりの時間を要するた
め、ピストン１の製作工数が増えコストアツプに
つながるという問題を有していた。
反応を利用する処理は、処理行程が複雑でめんど
うであると共に、処理にかなりの時間を要するた
め、ピストン１の製作工数が増えコストアツプに
つながるという問題を有していた。
本考案は、斯る実情に鑑み、複雑な処理を行う
ことなく、耐久性の優れたピストンを提供しよう
とするものである。
ことなく、耐久性の優れたピストンを提供しよう
とするものである。
［課題を解決するための手段］
本考案は、頂部にキヤビテイを有する直噴式デ
イーゼルエンジンのピストンに於いて、ピストン
頂面に、シヨツトピーニングにより所望の圧縮残
留応力を生じせしめた環状部を、前記キヤビテイ
より大径で且つ該キヤビテイと同心状となるよう
形成した構成を有する。
イーゼルエンジンのピストンに於いて、ピストン
頂面に、シヨツトピーニングにより所望の圧縮残
留応力を生じせしめた環状部を、前記キヤビテイ
より大径で且つ該キヤビテイと同心状となるよう
形成した構成を有する。
［作用］
デイーゼルエンジン運転時に於けるピストン頂
部温度は、キヤビテイエツジ部が最も高く、頂面
外周部へ向かう程低くなり、この温度差に伴う熱
膨張量の差によつてキヤビテイエツジ部に圧縮応
力が発生するが、環状部に予め生じせしめた圧縮
残留応力の反作用として、前記キヤビテイエツジ
部に引張応力が発生し、該キヤビテイエツジ部に
発生する前記圧縮応力が緩和され、キヤビテイエ
ツジ部が降伏に至らない。
部温度は、キヤビテイエツジ部が最も高く、頂面
外周部へ向かう程低くなり、この温度差に伴う熱
膨張量の差によつてキヤビテイエツジ部に圧縮応
力が発生するが、環状部に予め生じせしめた圧縮
残留応力の反作用として、前記キヤビテイエツジ
部に引張応力が発生し、該キヤビテイエツジ部に
発生する前記圧縮応力が緩和され、キヤビテイエ
ツジ部が降伏に至らない。
［実施例］
以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明す
る。
る。
第１図に示す如く、ピストン１頂面に、キヤビ
テイ２より若干大径で且つキヤビテイ２と同心状
となるよう、シヨツトピーニングにより加工歪を
発生させて所望の圧縮応力を生じせしめた環状部
５を形成する。
テイ２より若干大径で且つキヤビテイ２と同心状
となるよう、シヨツトピーニングにより加工歪を
発生させて所望の圧縮応力を生じせしめた環状部
５を形成する。
前述の如く構成したので、直噴式デイーゼルエ
ンジンの運転時に於いて、キヤビテイエツジ部４
の熱膨張量は、ピストン１頂面外周部の熱膨張量
に比べて大きくなり、その結果キヤビテイエツジ
部４に圧縮応力が発生するが、前記環状部５には
予め圧縮残留応力が作用しているため、該圧縮残
留応力の反作用として前記キヤビテイエツジ部４
には引張の残留応力が生じることとなり、該引張
の残留応力と前記圧縮応力とが相殺し、キヤビテ
イエツジ部４が圧縮応力にて降伏することを回避
でき、運転後、ピストン１が冷えてもキヤビテイ
エツジ部４に高応力が生じない。
ンジンの運転時に於いて、キヤビテイエツジ部４
の熱膨張量は、ピストン１頂面外周部の熱膨張量
に比べて大きくなり、その結果キヤビテイエツジ
部４に圧縮応力が発生するが、前記環状部５には
予め圧縮残留応力が作用しているため、該圧縮残
留応力の反作用として前記キヤビテイエツジ部４
には引張の残留応力が生じることとなり、該引張
の残留応力と前記圧縮応力とが相殺し、キヤビテ
イエツジ部４が圧縮応力にて降伏することを回避
でき、運転後、ピストン１が冷えてもキヤビテイ
エツジ部４に高応力が生じない。
尚、本考案は、前記実施例にのみ限定されるも
のではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲内に
於いて種々変更を加え得ることは勿論である。
のではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲内に
於いて種々変更を加え得ることは勿論である。
［考案の効果］
以上述べた如く、本考案によれば、ピストン頂
面に於ける環状部に、シヨツトピーニングにより
加工歪を加えるという簡単な処理を行うだけで、
運転時に於けるキヤビテイエツジ部の圧縮応力を
緩和し得、キヤビテイエツジ部の劣化を防止で
き、ピストンの耐久性及び安全性を向上できると
共に、従来のアルマイト処理等に比べピストンの
製作工数の短縮化を図れるという優れた効果を奏
し得る。
面に於ける環状部に、シヨツトピーニングにより
加工歪を加えるという簡単な処理を行うだけで、
運転時に於けるキヤビテイエツジ部の圧縮応力を
緩和し得、キヤビテイエツジ部の劣化を防止で
き、ピストンの耐久性及び安全性を向上できると
共に、従来のアルマイト処理等に比べピストンの
製作工数の短縮化を図れるという優れた効果を奏
し得る。
第１図は本考案の一実施例を示すピストン平面
図、第２図は従来例を示すピストン側断面図、第
３図はピストンの温度分布図である。 １はピストン、２はキヤビテイ、４はキヤビテ
イエツジ部、５は環状部を示す。
図、第２図は従来例を示すピストン側断面図、第
３図はピストンの温度分布図である。 １はピストン、２はキヤビテイ、４はキヤビテ
イエツジ部、５は環状部を示す。
Claims (1)
- 頂部にキヤビテイを有する直噴式デイーゼルエ
ンジンのピストンに於いて、ピストン頂面に、シ
ヨツトピーニングにより所望の圧縮残留応力を生
じせしめた環状部を、前記キヤビテイより大径で
且つ該キヤビテイと同心状となるよう形成したこ
とを特徴とする直噴式デイーゼルエンジンのピス
トン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8369188U JPH055240Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8369188U JPH055240Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH024954U JPH024954U (ja) | 1990-01-12 |
| JPH055240Y2 true JPH055240Y2 (ja) | 1993-02-10 |
Family
ID=31308405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8369188U Expired - Lifetime JPH055240Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH055240Y2 (ja) |
-
1988
- 1988-06-24 JP JP8369188U patent/JPH055240Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH024954U (ja) | 1990-01-12 |
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