JPS59170561A - シリンダ−の構造 - Google Patents
シリンダ−の構造Info
- Publication number
- JPS59170561A JPS59170561A JP4647983A JP4647983A JPS59170561A JP S59170561 A JPS59170561 A JP S59170561A JP 4647983 A JP4647983 A JP 4647983A JP 4647983 A JP4647983 A JP 4647983A JP S59170561 A JPS59170561 A JP S59170561A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- cylinder
- inner cylinder
- casting
- outer cylinder
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- F16J10/00—Engine or like cylinders; Features of hollow, e.g. cylindrical, bodies in general
- F16J10/02—Cylinders designed to receive moving pistons or plungers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (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】
本発明はシリンダーの構造に関すらものである。
最近、シリンダー摺動部にセラミックを使用することが
とみに試みられる様になった。セラミックは耐熱シリン
ダーの耐久性を大巾に改善することが予想されるためで
ある。
とみに試みられる様になった。セラミックは耐熱シリン
ダーの耐久性を大巾に改善することが予想されるためで
ある。
しかしながらセラミックは、加工や成形およびその焼成
品の信頼性に関して多くの問題が残されており、未だに
実用化段階には到っていない。
品の信頼性に関して多くの問題が残されており、未だに
実用化段階には到っていない。
本発明は以上の様な状況に鑑みてなされたものであり、
従来多用されている金属材料と折衷させて、これらの問
題の解決をはからんとするものである。
従来多用されている金属材料と折衷させて、これらの問
題の解決をはからんとするものである。
本発明の特徴は、シリンダ一部を金属板とセラミック板
の積層体にして、シリンダ一部材に要求される材料特性
を金属とセラミックにそれぞれ別々に分担させて、材料
の大巾な能力アップを計ったものである。耐摩耗につい
てはセラミック部が強度的な信頼性及び熱放散は金属部
が担当し、しかも著しく簡単な工程で組立、加工ができ
ることである。
の積層体にして、シリンダ一部材に要求される材料特性
を金属とセラミックにそれぞれ別々に分担させて、材料
の大巾な能力アップを計ったものである。耐摩耗につい
てはセラミック部が強度的な信頼性及び熱放散は金属部
が担当し、しかも著しく簡単な工程で組立、加工ができ
ることである。
以上が本発明の特徴であり、その要旨は、内筒（１）に
外筒（２）が鋳造によって複合化された構造で、該内筒
がセラミック（３）と金属（４）が互に交互に積層され
た構造から成シ、該内筒の外側に突出した該金属のフィ
ン（５）と該外筒が鋳造時一体化された構造であること
を特徴とするシリンダーの構造である。
外筒（２）が鋳造によって複合化された構造で、該内筒
がセラミック（３）と金属（４）が互に交互に積層され
た構造から成シ、該内筒の外側に突出した該金属のフィ
ン（５）と該外筒が鋳造時一体化された構造であること
を特徴とするシリンダーの構造である。
次に本発明構造を図面によって説明する。
図１は、本発明構造断面の説明図である。
本発明は、内筒（１）と外筒（２）から成り、外筒（２
）は内筒（１）の周りに溶融金属を鋳造するととによっ
て形成される。したがって内筒は外筒を形成する鋳造金
属に鋳包まれたかたちに寿っている。
）は内筒（１）の周りに溶融金属を鋳造するととによっ
て形成される。したがって内筒は外筒を形成する鋳造金
属に鋳包まれたかたちに寿っている。
内筒（１−）は、セラミック（３）と金属（４）が互に
積層され、高度に密着した状態になっておシ、金属の部
分は更に内筒（１）の外側に突出し内筒に対して一種の
フィン（５）を形成している。
積層され、高度に密着した状態になっておシ、金属の部
分は更に内筒（１）の外側に突出し内筒に対して一種の
フィン（５）を形成している。
このフィンは、溶融金属の鋳造時、溶湯と一体化され、
フィン間の間隙も溶湯によって充てんされている。
フィン間の間隙も溶湯によって充てんされている。
溶湯は、凝固、冷却に併って収縮を始めるが、半径方向
の収縮力によって、円筒（１）は圧縮、固定され、外筒
に一種の焼バメされた状態になっている。
の収縮力によって、円筒（１）は圧縮、固定され、外筒
に一種の焼バメされた状態になっている。
軸方向の収縮力は、円筒を軸方向で圧縮固定する力とし
て作用し、これによって内筒は安定的に保持される。ま
た同時にセラミックと金属は恒常的に制度に密着保持さ
れる。
て作用し、これによって内筒は安定的に保持される。ま
た同時にセラミックと金属は恒常的に制度に密着保持さ
れる。
内筒を更に圧縮固定するためには、たとえばボルトの様
な緊締具を使用することも有効であるが少くとも本発明
の目的に対しては、必ずしも必要ではない。
な緊締具を使用することも有効であるが少くとも本発明
の目的に対しては、必ずしも必要ではない。
本発明は色々なシリンダー例えばブツシュ、軸受ヤする
いはエンジンシリンダーにも応用することができ実際の
作動に当ってたとえばエンジンに適用する場合内筒内表
面は激しい熱衝撃と、摩耗雰囲気にさらされるが、内筒
はセラミックと金属のラメラ−組織に寿っているために
、熱はこの金属の部分を通って速やかに内部へ拡散して
しまい熱衝撃は緩和される。しかも内筒には圧縮が常時
作用しているので、これは熱割れを緩和する力としても
働く。
いはエンジンシリンダーにも応用することができ実際の
作動に当ってたとえばエンジンに適用する場合内筒内表
面は激しい熱衝撃と、摩耗雰囲気にさらされるが、内筒
はセラミックと金属のラメラ−組織に寿っているために
、熱はこの金属の部分を通って速やかに内部へ拡散して
しまい熱衝撃は緩和される。しかも内筒には圧縮が常時
作用しているので、これは熱割れを緩和する力としても
働く。
摩耗については、シリンダー内面の摩耗はピストンとの
摺動摩耗であ）、これに対しては、層状セラミック組織
が威力を発揮する。金属の部分はセラミックに先立って
優先的に摩耗していくが、この摩耗によって形成された
凹部に潤滑油が保留され、潤滑性が促進されてくる。
摺動摩耗であ）、これに対しては、層状セラミック組織
が威力を発揮する。金属の部分はセラミックに先立って
優先的に摩耗していくが、この摩耗によって形成された
凹部に潤滑油が保留され、潤滑性が促進されてくる。
尚気密性の問題は、内筒部は十分な気密性ｉ°有してい
ないが、外筒部が鋳造金属によって作られているために
、この部分で十分なシールが得られる。
ないが、外筒部が鋳造金属によって作られているために
、この部分で十分なシールが得られる。
図２は、内筒フィンと外筒の鋳造金ｒの結合形態の具体
例を示したものであり、（ａ）はフィンに貫通孔（６）
を設け、との中に鋳造金属を貫通、凝固させたものであ
る。これは、貫通孔にボルトを差しこみ鋳造金属で釣包
んだ様な効果をもたらし、フィンは外筒に強く係留され
る。（ｂ）はフィンに切）とみを入れたものであシ、鋳
造金属は切υこみ部に侵入、固化し、フィンの移動を防
止する。
例を示したものであり、（ａ）はフィンに貫通孔（６）
を設け、との中に鋳造金属を貫通、凝固させたものであ
る。これは、貫通孔にボルトを差しこみ鋳造金属で釣包
んだ様な効果をもたらし、フィンは外筒に強く係留され
る。（ｂ）はフィンに切）とみを入れたものであシ、鋳
造金属は切υこみ部に侵入、固化し、フィンの移動を防
止する。
図３は、内筒内面のセラミックと金属の接触面の形状の
具体例を示したものであシ、先端部は、テーパー（セラ
ミック部）と逆テーパ−（金属部）の関係になる様にデ
ザインされておシ、これによって、セラミックの作動面
への移動及び剥落が防止される。
具体例を示したものであシ、先端部は、テーパー（セラ
ミック部）と逆テーパ−（金属部）の関係になる様にデ
ザインされておシ、これによって、セラミックの作動面
への移動及び剥落が防止される。
またセラミック部に亀裂が発生して小片に分離されても
、圧縮力及びこのストッパーによって外への逸脱が防が
れる。
、圧縮力及びこのストッパーによって外への逸脱が防が
れる。
またセラミック先端部の而取りは、チッピングに有効で
ある。
ある。
またセラミック（３）と金属（４）に図に示す様な四部
を予じめ形成させておくと、保油、潤滑性が良くなる。
を予じめ形成させておくと、保油、潤滑性が良くなる。
図４は、空冷エンジンに適用した時の一例を示したもの
であシ、内筒のフィンを外筒の外側まで突出させること
によって空冷フィンを形成させたものである。
であシ、内筒のフィンを外筒の外側まで突出させること
によって空冷フィンを形成させたものである。
本発明は、以上詳記した様に、セラミックと金属の複合
体から成る新しい構造のシリンダーであり、金属とセラ
ミックの両方の長所を折衷させたものであり、耐久性、
信頼性共に高い特徴を有するものである。
体から成る新しい構造のシリンダーであり、金属とセラ
ミックの両方の長所を折衷させたものであり、耐久性、
信頼性共に高い特徴を有するものである。
図１は、本発明構造の説明図、図２〜４は具体例を示し
たものである。 図２ （α） （ｂ）図３ 凧 ３５９−
たものである。 図２ （α） （ｂ）図３ 凧 ３５９−
Claims (1)
- 円筒（１）に外筒（２）が鋳造によって複合化された構
造で、該内筒がセラミック（３）と金属（４）が互に交
互に積層された構造から成り、該内筒の外側に突出した
該金属のフィン（５）と該外筒が鋳造時一体化された構
造であることを特徴とするシリンダーの構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4647983A JPS59170561A (ja) | 1983-03-17 | 1983-03-17 | シリンダ−の構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4647983A JPS59170561A (ja) | 1983-03-17 | 1983-03-17 | シリンダ−の構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59170561A true JPS59170561A (ja) | 1984-09-26 |
Family
ID=12748332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4647983A Pending JPS59170561A (ja) | 1983-03-17 | 1983-03-17 | シリンダ−の構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59170561A (ja) |
-
1983
- 1983-03-17 JP JP4647983A patent/JPS59170561A/ja active Pending
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