JPS59147849A - 多部構造の液冷式ピストン - Google Patents
多部構造の液冷式ピストンInfo
- Publication number
- JPS59147849A JPS59147849A JP59016196A JP1619684A JPS59147849A JP S59147849 A JPS59147849 A JP S59147849A JP 59016196 A JP59016196 A JP 59016196A JP 1619684 A JP1619684 A JP 1619684A JP S59147849 A JPS59147849 A JP S59147849A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- ring groove
- expansion
- coefficient
- piston crown
- 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.)
- Pending
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Classifications
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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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0696—W-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder wall
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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
- F02F3/0015—Multi-part pistons
- F02F3/0023—Multi-part pistons the parts being bolted or screwed together
-
- 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
-
- 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
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- F05C2201/04—Heavy metals
- F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
- F05C2201/0448—Steel
-
- 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
- F05C2251/00—Material properties
- F05C2251/04—Thermal properties
- F05C2251/042—Expansivity
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Fluid Mechanics (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は多部構造の液冷式ピストンであって、ピストン
クラウンとリングみぞ範囲の少なくとも1部分とを形成
する上部分とピストンスカートとしての下部分とから成
り、前記上部分の特に第1のリングみぞを有するリング
みぞ範囲が円筒状に形成されてピストンクラウンに接続
しており、上部分と下部分との間に、半径方向と軸線方
向とでこれらに接触して少なくとも第1のりングみぞの
後側の範囲を覆う中間部材が配置されていて、少なくと
もほぼ軸線方向に延びる伸張ねじによって上部分と下部
分とが互いに結合されている形式のものに関する。
クラウンとリングみぞ範囲の少なくとも1部分とを形成
する上部分とピストンスカートとしての下部分とから成
り、前記上部分の特に第1のリングみぞを有するリング
みぞ範囲が円筒状に形成されてピストンクラウンに接続
しており、上部分と下部分との間に、半径方向と軸線方
向とでこれらに接触して少なくとも第1のりングみぞの
後側の範囲を覆う中間部材が配置されていて、少なくと
もほぼ軸線方向に延びる伸張ねじによって上部分と下部
分とが互いに結合されている形式のものに関する。
この形式のピストンは、ドイツ連邦共和国特許第125
3514−号明細書により公知である。この公知例にお
いて、ピストンの上部分と下部分との間に配置された中
間部材は大体において、一方ではピストンクラウンと協
働しながら冷却通路を形成し、他方ではピストンクラウ
ンを軸線方向で燃焼圧力に対して支えるという課題を有
している。
3514−号明細書により公知である。この公知例にお
いて、ピストンの上部分と下部分との間に配置された中
間部材は大体において、一方ではピストンクラウンと協
働しながら冷却通路を形成し、他方ではピストンクラウ
ンを軸線方向で燃焼圧力に対して支えるという課題を有
している。
上部分と下部分との間に中間部材を有している多部構造
のピストンは、ドイツ連邦共和国特許出願公開第283
2970号明細書によっても公知である。この場合には
中間部材は中間リングであって、アルミニウムから成る
下部分の一ヒに載着されかつ上部分から生ずる相対運動
をこの中間リングに作用させてアルミニウムから成る下
部分に作用させないためにアルミニウムよりも耐摩耗性
の大きい材料から構成されている。この公知例において
中間リングを用いないとすれば」一部分が中間リングの
範囲で直接にアルミニウム製の下部分に接触するので、
中間リングを用いた場合に得られる摩耗に対する保護が
もはや得られなくなるに過ぎない。
のピストンは、ドイツ連邦共和国特許出願公開第283
2970号明細書によっても公知である。この場合には
中間部材は中間リングであって、アルミニウムから成る
下部分の一ヒに載着されかつ上部分から生ずる相対運動
をこの中間リングに作用させてアルミニウムから成る下
部分に作用させないためにアルミニウムよりも耐摩耗性
の大きい材料から構成されている。この公知例において
中間リングを用いないとすれば」一部分が中間リングの
範囲で直接にアルミニウム製の下部分に接触するので、
中間リングを用いた場合に得られる摩耗に対する保護が
もはや得られなくなるに過ぎない。
1イツ連邦共和国特許出願公開第28329゛γO号明
細書に開示された構造の、中間リングを有するか又は有
していない多部構造のピストンにおいてピストンクラウ
ンが加熱されると、技術的に以前から周知であるように
ピストンクラウンの湾曲が生じる。この湾曲の原因はピ
ストンクラウンが高温の上端部では半径方向に膨張しよ
うとするのに対して、あまり高温でないリングみぞを有
する外套範囲では相対的に低湿であることにより半径方
向にはあまり強く膨張せず、ひいてはピストンクラウン
の上端部の自由な膨張が阻止されることにある。一体形
成されたリングみぞ範囲を有するピストンクラウンがそ
の高さに亘って半径方向にまちまちに膨張することによ
って特にリングみぞの半径方向で断面した正方形の横断
面が台形に変形する。この現象は特に第1のリングみぞ
の側面に半径方向で見て外側で生ずるいわゆる食込作用
ともいわれている。
細書に開示された構造の、中間リングを有するか又は有
していない多部構造のピストンにおいてピストンクラウ
ンが加熱されると、技術的に以前から周知であるように
ピストンクラウンの湾曲が生じる。この湾曲の原因はピ
ストンクラウンが高温の上端部では半径方向に膨張しよ
うとするのに対して、あまり高温でないリングみぞを有
する外套範囲では相対的に低湿であることにより半径方
向にはあまり強く膨張せず、ひいてはピストンクラウン
の上端部の自由な膨張が阻止されることにある。一体形
成されたリングみぞ範囲を有するピストンクラウンがそ
の高さに亘って半径方向にまちまちに膨張することによ
って特にリングみぞの半径方向で断面した正方形の横断
面が台形に変形する。この現象は特に第1のリングみぞ
の側面に半径方向で見て外側で生ずるいわゆる食込作用
ともいわれている。
本発明の課題は特に第1のリングみぞの側面の食込を回
避することである。
避することである。
この課題を解決する本発明の特徴は、ピストンの上部分
と下部分との間に設けられる中間部材の材料の膨張係数
が上部分の材料の膨張係数よりも大きいことである。
と下部分との間に設けられる中間部材の材料の膨張係数
が上部分の材料の膨張係数よりも大きいことである。
中間部材がピストンクラウンの膨張係数よりも高い膨張
係数を有する材料から製作されていることによって、中
間部材が第1のリングみぞの後側の外套範囲に所与のよ
うに半径方向に当接されている場合には、中間部材はリ
ングみぞを有する外套を半径方向で外向きに押すように
作用する。これによりリングみその側面の食込は回避す
ることができる。
係数を有する材料から製作されていることによって、中
間部材が第1のリングみぞの後側の外套範囲に所与のよ
うに半径方向に当接されている場合には、中間部材はリ
ングみぞを有する外套を半径方向で外向きに押すように
作用する。これによりリングみその側面の食込は回避す
ることができる。
次に図面につき本発明の実施例を詳しく説明する。
ピストンクラウンを形成するピストンの上部分Itri
鋼から成り、ピストンの下部分2は球状グラファイトね
ずみ鋳鉄から成っている。中間部側3はアルミニウムか
ら成っている。ピストンの上部分1と下部分2との間の
結合は、上部分1と下部分2とに係合しかつ中間部材3
を貫通している伸張ねじ牛によって得られる。ピストン
の上部分1と下部分2はこれら2つの部分子C対して不
動に同窓された中間部材3によって 4相Tiに位置
決めされる。K%%〜鋼から成る上部分1に比較して高
い膨張係数を有するアルミニウムから成る中間部材3は
、第1のリングみぞ5の側面の食込が実質的に完全に回
避されるように第1のりングみぞ5の範囲でピストンク
ラウンの外套を外方へ押す。
鋼から成り、ピストンの下部分2は球状グラファイトね
ずみ鋳鉄から成っている。中間部側3はアルミニウムか
ら成っている。ピストンの上部分1と下部分2との間の
結合は、上部分1と下部分2とに係合しかつ中間部材3
を貫通している伸張ねじ牛によって得られる。ピストン
の上部分1と下部分2はこれら2つの部分子C対して不
動に同窓された中間部材3によって 4相Tiに位置
決めされる。K%%〜鋼から成る上部分1に比較して高
い膨張係数を有するアルミニウムから成る中間部材3は
、第1のリングみぞ5の側面の食込が実質的に完全に回
避されるように第1のりングみぞ5の範囲でピストンク
ラウンの外套を外方へ押す。
中間リングが用いら扛ていない場合や中間リングが、ピ
ストンクラウンの膨張係数に比較して高い膨張係数の材
料から製作されていない場合に、第1のリングみぞ5の
範囲に通常生じる変形は、1点鎖線で示されている。勿
論、1点鎖線によって描かれた形はわかりやすくするた
めに著しく誇張して示しである。図示されたピストンは
油によって冷却されて、中間部材3の上方に外側にある
冷却通路6と内側にある冷却室7を有している。この場
合には冷却通路6と冷却室7はピストンクラウン内の孔
8によって相互に接続されている。中間部材3は冷却通
路6と冷却室7の下側の制限壁としても役立つ。
ストンクラウンの膨張係数に比較して高い膨張係数の材
料から製作されていない場合に、第1のリングみぞ5の
範囲に通常生じる変形は、1点鎖線で示されている。勿
論、1点鎖線によって描かれた形はわかりやすくするた
めに著しく誇張して示しである。図示されたピストンは
油によって冷却されて、中間部材3の上方に外側にある
冷却通路6と内側にある冷却室7を有している。この場
合には冷却通路6と冷却室7はピストンクラウン内の孔
8によって相互に接続されている。中間部材3は冷却通
路6と冷却室7の下側の制限壁としても役立つ。
図面は本発明による多部構造のピストンの縦断面図であ
る。 l・・・−L部分、2・・下部分、3・・・中間部材、
牛・・・伸張ねし、5・・・リングみぞ、6・・・冷却
通路、7・・・冷却室、8・・・孔。
る。 l・・・−L部分、2・・下部分、3・・・中間部材、
牛・・・伸張ねし、5・・・リングみぞ、6・・・冷却
通路、7・・・冷却室、8・・・孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 多部構造の液冷式ピストンであって、ピストンクラウン
とリングみぞ範囲の少なくとも1部分とを形成する上部
分(1)とピストンスカートとしての下部分(2)とか
ら成り、前記上部分(1)のりングみぞ範囲が円筒状に
形成されてピストンクラウンに接続しており、上部分(
])と下部分(2)との間に、半径方向と軸線方向とで
これらに接触して少なくとも第1のリングみぞ(5)の
後側の範囲を覆う中間部材(3)が配置されていて、少
なくともほぼ軸線方向に延びる伸張ねじ〔4〕によって
上部分(1)と下部分(2)とが互いに結合されている
形式のものにおいて、中間部材(3)の材料の膨張係数
が上部分(1)の材料の膨張係数よりも大きいことを特
徴とする、多部構造の液冷式ピストン。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3303984A DE3303984C1 (de) | 1983-02-05 | 1983-02-05 | Mehrteiliger,fluessigkeitsgekuehlter Kolben fuer Verbrennungsmotoren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59147849A true JPS59147849A (ja) | 1984-08-24 |
Family
ID=6190140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59016196A Pending JPS59147849A (ja) | 1983-02-05 | 1984-02-02 | 多部構造の液冷式ピストン |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0117913B1 (ja) |
JP (1) | JPS59147849A (ja) |
DE (1) | DE3303984C1 (ja) |
IN (1) | IN160153B (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61175256A (ja) * | 1985-01-26 | 1986-08-06 | エム・アー・エヌ・‐ベー・ウント・ヴエー・デイーゼル・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 往復動ピストン内燃機関用のオイル冷却式のピストン |
JPS61272453A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-12-02 | エム・ア−・エヌ・−ベ−・ウント・ヴエ−・デイ−ゼル・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 内燃機関の、油冷却された多部分から成るプランジヤピストン |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3511836C1 (de) * | 1985-03-30 | 1986-10-09 | M.A.N.- B & W Diesel GmbH, 8900 Augsburg | Gebauter Hubkolben einer Brennkraftmaschine |
BR9005370A (pt) * | 1990-10-18 | 1992-06-16 | Metal Leve Sa | Processo de fabricacao de embolo refrigerado |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1253514B (de) * | 1962-02-15 | 1967-11-02 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Mehrteiliger, fluessigkeitsgekuehlter Kolben fuer Brennkraftmaschinen |
DE2832970A1 (de) * | 1978-07-27 | 1980-02-07 | Schmidt Gmbh Karl | Gebauter, fluessigkeitsgekuehlter kolben fuer brennkraftmaschinen |
-
1983
- 1983-02-05 DE DE3303984A patent/DE3303984C1/de not_active Expired
- 1983-12-08 EP EP83112346A patent/EP0117913B1/de not_active Expired
-
1984
- 1984-01-28 IN IN59/CAL/84A patent/IN160153B/en unknown
- 1984-02-02 JP JP59016196A patent/JPS59147849A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61175256A (ja) * | 1985-01-26 | 1986-08-06 | エム・アー・エヌ・‐ベー・ウント・ヴエー・デイーゼル・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 往復動ピストン内燃機関用のオイル冷却式のピストン |
JPS61272453A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-12-02 | エム・ア−・エヌ・−ベ−・ウント・ヴエ−・デイ−ゼル・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 内燃機関の、油冷却された多部分から成るプランジヤピストン |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IN160153B (ja) | 1987-06-27 |
EP0117913B1 (de) | 1988-04-20 |
DE3303984C1 (de) | 1984-05-24 |
EP0117913A3 (en) | 1986-03-12 |
EP0117913A2 (de) | 1984-09-12 |
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