JPS59120756A - ピストン - Google Patents

ピストン

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Publication number
JPS59120756A
JPS59120756A JP22973182A JP22973182A JPS59120756A JP S59120756 A JPS59120756 A JP S59120756A JP 22973182 A JP22973182 A JP 22973182A JP 22973182 A JP22973182 A JP 22973182A JP S59120756 A JPS59120756 A JP S59120756A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piston
head
cementite structure
cast iron
casting
Prior art date
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Granted
Application number
JP22973182A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0131029B2 (ja
Inventor
Tadashi Hashimoto
忠 橋本
Shuichi Kano
加納 秀一
Takahisa Shimura
志村 隆久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
Hino Jidosha Kogyo KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hino Motors Ltd, Hino Jidosha Kogyo KK filed Critical Hino Motors Ltd
Priority to JP22973182A priority Critical patent/JPS59120756A/ja
Publication of JPS59120756A publication Critical patent/JPS59120756A/ja
Publication of JPH0131029B2 publication Critical patent/JPH0131029B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00Pistons 
    • F02F3/10Pistons  having surface coverings
    • F02F3/12Pistons  having surface coverings on piston heads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F2200/00Manufacturing
    • F02F2200/06Casting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

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】 本発明は内燃機関のシリンダ内に配され、燃焼爆発に伴
なう力を受けてその力をクランクシP71へにコンロッ
ドを介して伝達するためのピストンに関する。
内燃機関はシリンダとビス!〜ンどを備えており、シリ
ンダ内において燃料を燃焼爆発さぜることによっC生じ
た力をピストンを介してクランクシャフトに伝達し、こ
のクランクシャフトから動力を取出すようになっている
。そして上記シリンダの燃焼至をビス!ヘンの頂部によ
って閉塞しているために、ピストンの頂部は燃焼爆発に
伴なう高温のガスに晒されることになる。従ってピスト
ンが高い熱伝導率を有している場合には、このビスンを
通してエンジンの下方へ熱が逃げてしまい、これによっ
てエンジンの効率が低下することになる。
またピストンの熱伝導率が高いと、ピストン頂部の温度
が低くなるために、とくに直噴型のディーゼルエンジン
においては、燃料噴射ノズルから噴射された霧状の燃料
がピストンの頂面に接触して再び液化し、これによって
着火遅れを生ずることになる。ざらにまたピストンの熱
伝導率が高い場合には、ピストンの頂部の温度が低くな
ることにより、完全燃焼・が妨げられてハイド1〕カー
ボンや−醒化炭素を排気ガス中により多く含むにうにな
る。
このようにピストンの熱伝導率が高い場合には、各種の
不都合を生ずるために、アルミニウム合金の単一組織か
ら成るビスI〜ンの、少なくとも頂部側を断熱化する試
みがなされている。すなわち例えばピストンの頂部側に
断熱性に優れたセラミック層を形成し、このセラミック
層によって下方への熱の移動を防止する試みもなされて
いるが、セラミックとビスi〜ン本体との間の結合か非
常に困難で、このためにセラミックが剥iするという欠
点がある。また別の試みとしては、ピストンを鋳鉄から
構成づるものもある。この場合にピストンは、焼付きや
熱亀裂を防止するために、単一組織によって形成されて
いた。そして鋳鉄製のビスl〜ンは、アルミニウム合金
からなるビス1−ンに比べてその熱伝導率が低くなり、
さらにまた軽量化のために肉厚を薄くすると熱容量が小
さくなって、熱を吸収しなくなるという特徴を有してい
る。従つ−Ul鉄によっ−Cピストンを構成することに
より、アルミニウム合金からなるビス1〜ンに比へて燃
焼室の温度を高く覆ることが可能になるが、レラミック
のような優れた断熱性を有していないために、高い断熱
効果を期待することはできない。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、鉄系の材料によって鋳造されるとともに、その頂部
側が優れた断熱性を有するようにしたビス1ヘンを提供
することを目的どするものである。
以下本発明を図示の一実施例につぎ説明づ−る。
図面は本実施例に係るビス[・ン1を示]ものであって
、このピストン1は鋳鉄によってほぼ円柱状に構成され
ている。そしてこのピストン1の頂部側の外周部には、
例えば3つのリング溝2が形成されており、またその内
部にば凹部3が形成されている。この四部3はピストン
1の下方に間口されている。さらにビス1〜ン1はその
下端側に内側に突出して互に対向する一対のボス4を備
えており、このボス4にはピストンピンを挿入するため
のピン穴5が形成されている。
ざらにこのピストン1は、その鋳鉄が頂部6ど、中間部
分7と、そして下部8とで互に異なる組織になっている
。すなわちピストン1の頂部は、鋳鉄をチル化すること
によってセメンタイト組織になっており、≠だその中間
部7はバーライ!へ+グラフ111〜組織に構成されて
いる。ざらに下部8はパーライト+フェライト+グラフ
ァイト組織になっている。とくに頂部6のセメンタイト
組織を形成するために、ピストン1を鋳造する際に、そ
の頂部側に金型を当てて他の部分よりも冷却を早めるよ
うにしでおり、これによつ−C熱伝導率の低いレメンタ
イ1〜組織が形成されるようになる。なお中間部7は、
通常の冷却によっ−Cパーライト+グラフフ・イト組織
に形成され;また下部8については、その冷却速度が頂
部6および中間部分7に比べて最も遅く、このためにパ
ーライト+フ■ライ1へ+グラフフィト組織が得られる
ことになる。
ぞしてセメンタイ1〜組織からなる頂部6は、その熱伝
導率が0.017(caβ/印−5ec−’C1以下同
じ)て゛あって、中間部分7を構成するパーライト組織
の熱伝導率0.124あるいは下部8を構成するノート
ライ1への熱伝5g率0.187に比べてほぼ一桁も熱
伝導率が低くなっている。従ってこのレメンタイ1〜組
織の頂部6によってビスl−ン1の燃焼室側を高度に断
熱化することが可能になる。
以上のように本実施例に係るピストン1は、その頂部6
を熱伝導率の低いセメンタイト組織にしたもので゛ある
から、これによってピストン1の頂部6の断熱化が可能
になる。従ってこのピストン1によれば、下方側への熱
の移動が防止されてエンジンの効率を向上させることが
可能になる。またこのことから燃費の低減を図ることも
できるようになる。ざらに頂部6が断熱性に優れたレメ
ンタイ1〜組織によって構成されているために、ピスト
ン1の頂面の温度が高くなって燃焼室内において燃料が
より完全に燃焼することになる。従つにのピストン1を
用いることにより、燃費の低減を図れるばかりでなく、
不完全燃焼生成物であるハイドロカーボンや一酸化炭素
のυ]気気ガス中おける温度を低減することができるよ
うになる。また本実施例に係るピストン1は、その鋳造
の際に頂部6側の冷却を早めることにより、セメン、タ
イト組織の頂部6を形成するようにjノたものであるか
ら、製造〕ス1〜がほとんど上界することがなく、この
ために安価に頂部を断熱化したピストン1を提供するこ
とができるようになる。
以上本発明を一図示の一実施例につき述べたが、本発明
は上記実施例によって限定されることなく、本発明の技
術的思想に基づいて各種の変更が可能である33例えば
上記実施例にJ3いてはピストン1の頂面は平坦に構成
されているが、ビス1〜ン1の頂面に鋳造の際に予め凹
部からなる燃焼室を形成Jるどどもに、この燃焼室の表
面側の組織をも、熱伝導率の低い断熱性にすぐれたセメ
ンターrト組織とするようにしでもよい。
以上に述べたように本発明は、ピストンを鉄系の+A料
によって鋳造するとともに、その頂部側をデル化してセ
メシタ11〜組織としたものであるから、この頂部側の
セメンタイ1へ組織によってビス1〜ンの頂部を断熱化
することが可能になり、これによって−Lンジンの効率
を向上させ、あるいは燃費の低減を図ることが可能とな
る。また燃焼室に臨むビス1〜ンの頂面の温度が上昇す
るために、不完全燃焼生成物を低減することができる。
またこのビスl−ンは、鋳造の際に頂部側の冷却を他の
部分よりも早めることによって容易にセメンタイ1へ組
織とすることができるために、コスト的にも有利にピス
トンの断熱化を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例に係るビス1−ンの縦断面図で
ある。 なお図面に用いた符号において、 1・・・ビスI−ン 6・・・頂部 である。 出顎人   日野自動車T業株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ビス1〜ンを鉄系の材料によって鋳造するとともに、そ
    の頂部側をチル化してセメンタイト組織にしたことを特
    徴とするピストン。
JP22973182A 1982-12-27 1982-12-27 ピストン Granted JPS59120756A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22973182A JPS59120756A (ja) 1982-12-27 1982-12-27 ピストン

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22973182A JPS59120756A (ja) 1982-12-27 1982-12-27 ピストン

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59120756A true JPS59120756A (ja) 1984-07-12
JPH0131029B2 JPH0131029B2 (ja) 1989-06-22

Family

ID=16896804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22973182A Granted JPS59120756A (ja) 1982-12-27 1982-12-27 ピストン

Country Status (1)

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JP (1) JPS59120756A (ja)

Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9505570B2 (en) 2008-04-15 2016-11-29 Wincor Nixdorf International Gmbh Device for handling single sheets, for introducing and distributing rectangular single sheets, especially bank notes, respectively into and out of a container

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JPS58209443A (ja) * 1982-05-31 1983-12-06 Izumi Jidosha Kogyo Kk 鋳鉄ピストンおよびその製造方法

Family Cites Families (1)

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US9505570B2 (en) 2008-04-15 2016-11-29 Wincor Nixdorf International Gmbh Device for handling single sheets, for introducing and distributing rectangular single sheets, especially bank notes, respectively into and out of a container
US9517904B2 (en) 2008-04-15 2016-12-13 Wincor Nixdorf International Gmbh Device for handling single sheets, for introducing and distributing rectangular single sheets, especially bank notes, respectively into and out of a container

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0131029B2 (ja) 1989-06-22

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