JPS59500003A - プレストレス複合ピストン - Google Patents

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】 プレストレス複合ヒストン 本発明はプレストレス即ち予応力をかけた覆合ピストンに関するものである。更 に詳細にいえば、本発明は本出願人に係る米国特許第８．４６５，６５１号の発 明の改良に関するものである。

ディーゼルエンジンは多年の間工業用の耐重的動作エンジンであった。このディ ーゼルエンジンはディーゼル電気機関車、引き船の如き種々の種類の船およびト ラクタ、無限軌道車等を含む他の種々の作業車両用の駆動列を起動させる。更に また、ディーゼルエンジンは大型のコンプレッサおよび発電機を駆動するため定 置状態でも使用されて来た。そのような定置エンジンは約１７−ト程度のエンジ ンブロック孔が設けら、れた１８またはそれ以上の数のシリンダを有する構造の ものも含む。

ディーゼルエンジンの発端から研究者はディーゼルエンジンの動力と効率とを向 上させるため努力を傾倒して程度の差はあっても成功を収めた。このことに関連 して、１つの著しい進歩は複合ピストンの開発であった。更に詳細にいえば、性 能を良くするため多部品ピストンを種々の材料で作った。１例として、アルミニ ウム合金のピストン本体に第１鉄合金のキャップを組合わせた。アルミニウムは 軽量ですぐれた軸受特性を発揮するので選ばれた。このためピストンスカートが シリンダライナー内全滑らかに並進しピストン本体を貫通して延びているリスト ピンの振動作用を促進できるようにしている。しかしながら、アルミニウム合金 は比較的に膨張係数が高くまた高温での強度が低くなり勝ちである。従って、純 アルミニウム合金ピストンは内燃機関のシリンダ内の高温から絶縁する必要があ る。鋼または鋳鉄製の第１鉄合金のキャップはそのようなキャップがシリンダの 作用温度で高い強度を保持するので選択された。更にまた、第１鉄合金は過度の 破損または摩耗を生じずにピストンリングを受けることができる。

複合ヒストンに伴う１つの大きな困難はピストン内に熱応力を生じるということ であった。この問題はピストン本体とキャップとの界面内に室即ちガレ−（ｇａ 　ｌ　ｌ　１ｅｓ）を組込むことによりある程度軽減された。これらカレー６で はエンジンブロックから循環せしめられピストンキャップの高い作用温度を下げ るオイルが供給された。そのような冷却作用にもかかわらず、大きな熱応力が存 在し続けた。

複合ピストン技術の１つの大きい進歩が前記米国特許第３，４６５，６５１号に 記載された発明により達成さｎた。

この特許の記載全本願の参考として記載する。簡単にいえば、この米国特許には クラウンと一体の中心スタッドを有する複合ピストンが記載されている。このク ラウンは高い引張り強度を有する第１鉄合金で作られまたスタッドはクラウンを ピストン本体と漸次に係合させるため使用するナツトを受けるねじが設けである 。従って、りラウンには作用する熱応力を相殺するため予応力がかけられる。

前記米国特許の発明を応用しである程度成功したが、内燃機関をスムースに運転 するため改良された作用バランスを示す均一に予応力をかけた複合ピストンを提 供することか望ましい。更に捷た、材料費を節減した複合ピストンを提供するこ とが望ましい。更にまた、燃焼領域の形状を好適にするような輪郭にさｈだ上面 を有するピストンクラウンを容易に製造することが望ましい。捷た、高い冷却特 性ｋｍする複合ピストンを提供することが望ましい。捷だクラウンをターボ−デ ィーゼルエンジン用の弁ポケットを収容する形状にすると共にクラウンの熱応力 を極減するためほぼ均一な壁厚を保持する複合ピストンを提供することが望まし い。

前記米国特許の予応力をかけた複合ピストンを改良するため他の試みも行われた 。しかしながら、そのように改良された複合ピストンはそれぞイｔに応力を生じ る複数のボルトすなわちファスナーを使用する。従って、カロえられた予応力は クラウンにわたり均一でない。更にまた、多くの場合に、従来技術の複合ピスト ンはピストンクラウンを突き刺し従って複合ピストンの完全な密封性を減少する 複数のファスナーを使用する。更にまた、複数のファスナーを使用すると製造お よび組立てが幾分難かしくなる。

前記した困難または欠点は従来技術の複合ピストンの効率と望ましさとを低下し 勝ちな当業者に知らｎている欠陥のうちの一部分である。そのほかにもまだ問題 があるが、従来の予応力をかけた複合ピストンに改良の余地があるということを 示すに十分と思う。

本発明の目的 本発明の１つの概略の目的は、前記した欠点を回避するか極減する新規な予応力 をかけた複合ピストンを提供することにある。

本発明の１つの特定の目的は、多数ピストン内ｔＮ機閏のバランスを良くする予 応力をかけた複合ピストンを提供することにある。

本発明の他の１つの目的は、高い冷却特性を示す予応力をかけた複合ピストンを 提供することにある。

本発明の他の１つの目的は、ピストンクラウンにわたりほぼ同心の予応カバター ンを有する予応力をかけた複合ピストンを提供することにある。

本発明の他の１つの目的：佳、材料費を節減しそれに伴い製造と組立てとを安価 Ｖてする予応力をかけた複合ピストンを提供することにある。

本発明の他の１つの目的は、燃焼室の形状を好適にすると共にピストンクラウン の熱応力を匝減できるよう上部クラウンを不規則な形状にできる予応力をかけた 複合ピストンを提供することにある。

本発明の更に他の１つの目的は、ピストンクラウンを突き刺すことなく予応力を かけることのできる予応力をかけた複合ピストンを提供することにある。

発明の好ましい具体例の要約 前記した目的の少くともあるものを達成する本発明の１つの好ましい具体例は比 較的に軽量の材料で作ったほぼ円筒形のピストン本体と鋳造した金属材料で作っ た保護的クラウンとを弔する複合ピストンを提供することにある。

ピストン本体には中心の長さ方向孔と、ピストン本体の外周のまわり（で形成し た第１の座部上、はぼ軸線方向に向き第１の座部に対して半径方向内方でピスト ン本体に同心にした第２の座部とほぼ軸線方向に向き第２の座部に対し半径方向 内方に中心の長さ方向孔に対し半径方向外方にピストン本体に同心に形成した第 ３の座部とが設けである。

ピストンクラウンはピストン本体の第１の座部に干渉係合する寸法にした第１の リム部分と、はぼ軸線方向に延びクラウンの下面で第１のリム部分に対し半径方 向内方に位置決めされピストン本体の第２の座部に共働する寸法にした第２のリ ム部分と、クラウンの下面に同心に半径方向内方に位置決めされピストン本体の 第３の座部と共働する寸法にした第３のリム部分とを有する外周スカートを含ん でいる。

ねじ状ファスナがピストン本体の中心孔を貫通して延び中心孔のまわりに形成さ れた周囲座部に圧接するヘッド部分と中心孔を貫通して延びクラウンの下面内に 同軸に形成された対応するねじ孔に係合するねじ状部分とを有している。

クラウンの第１、第２および第３のリム部分の緩い状態における軸線方向寸法は 、第１のリム部分が第１の座部に十分着座すると第２のリム部分と第２の座部と の間に軸線方向の間隙が延び第３のリム部分と第３ρ座部との間に更に大きい軸 線方向間隙が延びる程度にしである。

ねじ状ファスナは、単一の中心個所から第２のリム部分を第２の座部に衝合させ 第３のリム部分を第３の座部に衝合させるよう第２および第３のリム部分を順次 に引っ張りクラウンをピストン本体に圧接するようクラウンの上面を突き刺すこ となくクラウンに均一に予応力をかけピストンの作用のバランスを向上する小ぢ んまりした複合ピストンを形成するように作用する。

クラウンの上面には内燃機関の弁作用に順応するよう隆起した部分と凹んだ部分 とを有する周辺領域が設けてあり、この周辺領域の下のクラウンの対応する下面 はクラウンの上面の輪郭形状にほぼならい従ってクラウンの厚味は周辺領域にわ たりほぼ均一でこの周辺領域にわたりクラウン内の熱応力を極減することができ る。

図面 本発明のその他の目的および利点（は添付図面を参照して本発明の１つの好まし い具体例を詳細に説明することにより明かになることと思う。

第１図は本発明の予応力をかけた複合ピストンを有利に利用する定置ディーゼル 発電機の軸測投象図、第２図は予応力をかけた複合ピストン＝ｖ−ｉ　ｓディー ゼルエンジンのシリンダスリーブ内に配置した第１図に示したディーゼルエンジ ンの一部断面一部切欠き図、第３図はピストンクラウンの上面がターボ装填エン ジンにおける弁作用に順応する輪郭形状にしである本発明の好捷しい具体例にお ける予応力をかけた複合ピストンの上面図、第４図はピストン本体を第２図の４ −４線に沿い切断しピストンクラウンを第２図の４ａ−４α線に沿い切断して升 ポケットを有する外周領域のまわりのピストンクラウンのほぼ均一な厚味を示す 第３図に示した予応力をかけた複合ピストンの詳細断面図、第５図はピストンク ラウンを冷却するｆこめピストン本体内に設けたオイル溝を投影図で示すピスト ン本体の平面図、第６図は第５図の６−６線に沿い切断して示した断面部分図、 第７図は第５図の７−７線に沿い切断して示した断面部分図、第８図は第５図の ８−８線に沿い切断して示した断面部分図、第９図は第５図の９−９線に沿い切 断して示した断面部分図、第１０図は組立て以前の本発明の複合ピストンの分解 断面図、第１１図（はピストンクラウンの第１のリム部分がピストン本体の外周 に設けた第１の座部に干渉係合している状態で示しである第１０図りで示した複 合ピストンの断面図、第１２図は第５図の１２−１２ｉ腺に沿い切断して示した 断面部分図、第１３図は第５図の１３−１３線に白い切断して示した断面部分図 、第１４図はビス！・ンクラウンの第２のリム部分を中心のねじ状ファスナによ り第２の座部に係合させるよう引っ張りピストンクラウンに均一に円周方向に部 分的に予応力をかけた状態で示す第１０図に示した複合ピストンの断面図、第１ ５図は中心のねじ状ファスナがピストンの第３のリム部分をピストン本体の第３ の座部に係合させるよう引っ張りクラウンを突き刺すことなく単一の中心個所か ら対称的に予応力をかけらｎる小ぢんまりした複合ピストンを形成する第１４図 に示した複合ピストンの断面図である。

本発明の予応力をかけた複合ピストンを詳細に説明する以前に、本発明の作用構 成を簡単に略述することは価値あることと思う。

第１図および第２図を参照すると、前にも述べ１こように、予応力をかけた複合 ピストンを使用する１つの分野はディーゼル発電機の定置ディーゼル発電機／で ある。

第１図にはタンデムに装着した１８シリンダデイーゼルエンジン２２の１駆動シ ヤフトに直接接続さｎた電機子を有する発電機２０が示しである。エンジンはコ ンプレッサ２４によりターボ装填され、このコンプレッサは中心マニホルド２６ を通し導管２８を経て個々の作業室に高圧空気を送る。

ピストンクランダは第２図に示し１こ如くエンジンブロツク３θ内にＶ−字形に 組んで配置されシリンダライナー３２が複合ピストン３４を摺動可能に収容して いる。

複合ピストン３４はリストピン３６と接続アーム３８とにより駆動シャフトに接 続されている。４つの弁４ｏが各シリンダの上方に位置決めされピストンが上死 点を通る際ターボ充填申開いたままである。燃焼室の形状を好適にするには、ピ ストンの上部に切欠き領域を設けてピストンが上死点を通る際に開いた弁を収容 する必要がある。

更にまた、もしリストピン３６の上方のピストンの質量を極限するとエンジンの バランスを高めることができ第３図および第４図を参照すると、本発明に係る予 応力をかけた複合ピストンが詳細に示しである。第３図に示しであるように、ピ ストン３４はキャップすなわちクラウン５０を含んでいる。クラウンの上面５２ は中心が円錐形状に形成され（第４図）燃料燃焼特性を高め燃焼室の形状を好適 にする。更にまｆこ、クラウンの上面はその周辺領域にいくつかの隆起部分５４ が形成されている。

凹所部分５６が隆起部分５４間に形成され内方に向は弧状の形状を有していて前 記した如くエンジンの過充填サイクルの上死点において弁４０の外周縁を収容す る。

特に、この周縁領域にわたりクラウンの厚味は均一に保持さ；几クラウンにかか る熱応力を極減する。クラウンを均一な厚味にするには費用のかかる機械７ＪＯ 工を行わずに鋳込み方法により行える。鋳込みできる第１鉄金属は既知の高い引 張り強さを有する。合金とは異なり本発明において有利に使用でき、既知の高張 力合金は一層費用のかさむ機械加工を行い才た弁ポケットを形成するためその後 ブレンディングする必要がある。

ピストンクラウンは更にまた第１のリム部分５８、第２のリム部分６０および第 ３のリム部分６２を設けた外周スカート５７を有する起伏形状の下面を含んでい る。

これらリム部分は同心で詳細に後記するピストン本体のそれぞれ対応する座部部 材に圧接するっ外周スカート５７には従来技術のピストンリング全保持する複数 の平行な周辺溝６４が設けである。キャップすなわちクラウンを溝底する第１Ｓ ：合金の施度が高いためリングによりピストンが過度に破壊又は摩耗するのを防 止する。

複合ピストン３４の第２の部分ばほぼ円筒形のピストン本体５７から成る。ピス トン本体７０はすぐれた軸受特性を有するアルミニウム合金の如き軽量の材料で 作ることが好捷しい。中心の長さ方向孔７２がピストン本体７０を貫通して延び 装着部材を収容しまた横方向の孔７４が長さ方向孔７２と直角に延びている。前 にも述べ１こように、接続アーム３８が孔７４内に延びているＮｆｉ　方向のり ストピノ３６によりピストン本体７０に接続されている。

ピストン本体７０にはその外周の捷わりに第１の座部１ ７６が形成さ３１ている。第２の座部７８が凹所８２に着座する支えリング８０ により形成されている。第２の座部７８はほぼ軸線方向に向き第１の座部７６に 対し半径方向内方にピストン本体に同心的に位置決めされている。

ピストン本体には更にまた第３の座部８４が形成され、この第３の座部はほぼ垂 線方向に向いていて第２の座部７８に対して半径方向内方にまたピストン本体を 貫通して延びている中心の長さ方向孔７２６・て対して半径方向外方に同心的に 位置決めさイｔている。

前にも述べたように、ねじ状ファスナすなわち機械ボルト９０がピストン本体７ ０の孔７２を貫通して作用的に延びている。機械ボルト９０はヘッド部分９２と ねし山付き幹部９４とを有している。支えワッシャ９６と虚数のばねワッシャ９ ８とが機械ボルト９０により作用的に支持さｄｔピストン本体７０のアンダーカ ット面により形成さ３″１．た衝合部１００に圧接している。ねじ孔１０２がク ラウン５０の下面に共軸に形成されている。運転の際に、１本の機械ボルト９０ が後記する如くクラウンをピストン本体に予応力をかけて係合させるよう引っ張 る。

ピストンクラウン５０をｌ生動するため、オイルをクラウンの下の室すなわちガ レ−に循環させる。このことに関連して、第１のリム部分５８と第２のリム部分 ６０との間のクラウンの内面とピストン本体の＝ｉ方向表面１０４とがクラウン の下に第１の周辺冷却カレー１０６を形成する。

２ 同様に、第２の冷却カレー１０８がピストンクラウンの第２のリム部分６０と第 ３のリム部分６２との間で第１の周辺冷却ガレ−１０６の内方にそれと同心に形 成されている。この第２の周辺冷却カレー１０８１は幅「Ａ」対高さ「Ｂ」の比 率が約１となるようにピストン本体に形成した凹所１０８を含んでいる。この第 ２のカレーの幅対高さの比率は冷却オイルの「カクテルかくはん効果」従ってピ ストンクラウンの冷却効果を高めるのに有利である。

最後に第３の冷却カレー１１０がピストン本体の中心の長さ方向孔７２の内面と 機械ボルトの幹部９４の外面との間でピストンクラウンの下に形成されている。

第４図ないし第７図を参照すると、エンジンのクランク室からピストン冷却室に 冷却オイルを送る系統が示しである。更に詳細にいえば、冷却オイルを接続桿３ ８に設けた孔１０４（第４図）を通りピストン本体７０に圧送する。次いで、オ イルはリストピン３６に設けた孔１１６を通りこの孔から共軸のスリー７１１８ により形成された円筒形空間内を軸線方向の両方向に流れる。次いで、オイルは 孔１２０，１２０を通り溝１２４．１２６にそれぞイを流イする。第６図に示し であるように、溝１２４は孔１２８と連通し、この孔１２８は出口１３０（第５ 図）において第１の冷却カレー１０６に開放している。

同様に、オイルは溝１２６から出口１３２を経て第１の冷却ガレ−１０６に出る 。

ｌ３ 第１の冷却ガレ−１０６からオイルはピストンクラウン５０を貫通して延びてい る複数の孔１３４（第４図）を通る。そのような孔１３４が２つ示しであるが、 オイルが第２の冷却ガレ−に流れるのを促進するため追加の孔１３４を設けるこ ともできる。複数の孔１４０がピストン本体を貫通して延び第２および第３の冷 却カレー間を連通して冷却系統の供給側を完成している。

ガレ−からカレーにオイルが圧送さｎるに従い、ピストンは敏速に上下に往復運 動して冷却ガレ−内にカクテルかくはん作用を生じる。ピストンクラウンの下の ３・っのトロイド状ガレ−に連続的にオイルを循環させカクテルかくはん作用を 生じるとピストンクラウンを比較的に冷たく保持しクラウン内の一熱応力を減少 するという利点を有する。

冷却オイルをオイル溜めに戻すには第２のカレー１０８と接続アームの上方でピ ストン本体に設けた凹所１４４（第８図）との間を連通ずる複数の孔１４２によ り行う。

同様に、第３のガレ〜からは凹所１４４（第９図）にオイルを注ぐ孔１４６によ りオイルを排出さどする。

組立て方法 第１０図ないし第１５図を参照すると、ピストンの組立て順序が示しである。先 づ焼入れした支えリング８０を凹所８２内に装着して座部を形成する。次いで、 クラウン５０を第１１図に示した如くピストン本体７０に装着する。

クラウンスカート５７の内径はピストン本体の外径より僅かに小さく干渉ばめす るようにしである。組立てを容易にするため、６．０００　ｐｓｉのオイルをピ ストン本体７０に設けた孔１５０（第１２図）を通りスカート５７に送る。これ がためクラウンのスカートを膨張させる傾向がある。同時に２，０００ボンドの 力全第１１図に矢印Ｃで示した方向にクララくにかけてクラウンの第１のリム部 分５８がピストン本体の第１の座部７６にしつかり係合するまでクラウンをピス トン本体に圧接する。第５図と第１３図とに示しであるように、ドーレン孔１５ ２はこの組立て段階中オイルを戻す作用を行う。

ゆるめた状態におけるクラウンの第１、第２および第３のリム部分５８．６０． ６２の軸線方向寸法は、第１のリム部分５８が第１の座部７６に十分に着座する と、軸線方向間隙が第２のリム部分６０と第２の座部７８との間に延び第３のリ ム部分８２と第３の座部８４との間に一層大きな軸線方向間隙が延びる程度であ る。

第１４図には、機械ボルト９０がピストンクラウン５０に係合していてピストン クラウンをピストン本体７０に向は引っ張っている状態で示しである。機械ボル ト９０を締め付けるに従い、ピストンクラウンの第２のリム部分６０を第２の周 辺座部７８に係合するよう引っ張る。従って、第１および第２のリム部分間でピ ストンクラウンは対称的に予応力をかけた状態になる。しかしながら、この状態 では第３のリム部分６２が捷だ第３の５ 座部８４から間隔をあけであることが判る（第１４図）。

第１５図において、ピストンクラウン５ｏとピストン本体７０とは十分に組立て た状態で示しである。更に詳細にいえば、機械ボルト９０は十分に締付けられば ねワッシャ９８は部分的に平たく伸ばした状態で示しである。

ピストンクラウンの第３のリム部分６２は第３の座部８４と衝合するよう引っ張 られている。この組立てた状態では、ピストンクラウン５ｏはクラウンの上面を 突き刺すことなく単一の中心個所からほぼ均一に同心的に十分に予応力がかけら れている。

本発明の主要な利点の要約 本発明に関する以上の添付図面を参照しての説明を読み理解した上で、本発明の 予応力をかけた複合ピストンがいくつかの利点を有していることが理解できょう 。

本発明の望ましい特徴の全ては述べないが、主な利点のうちのあるものにはりス トビンの上方における高さが低く質量が小さい軸線方向にコンパクトなピストン を提供することが含まれる。接続枠の端部における質量を小さくすると内燃機関 のバランスを高めることができる。

本発明はまた拡大した第１の冷却カレーと、幅対高さの比率を約１とした第２の 冷却ガレ−と第３の冷却カレーとを提供する。第２の冷却カレーの幅対高さの比 率をこのようにすると循環するオイルのカクテルかくはんおよび冷却効果を高め る。

１本の機械ボルトによりクラウンにその１つの中心か６ ら同心的に順次に予応力をかける。更にまた、クラウンの上面を突き刺すことな くほぼ均一に予張力をかける。

本発明によれば、高い引張強度を有するこれ壕では必要とした合金よりも可成り 安価な第１鉄合金でクラウンを鋳造できる。安価な第１鉄合金と相撲ってクラウ ンの上周面に弁ポケットを形成するのに鋳造方法を有利に使用できる。従って、 弁ポケット面を高い費用をかけて機械加工することもまた面倒な手作業で対称に する必要もなくなる。更に１だ、鋳造方法はクラウンの下を弁ポケットを設けγ こ上面に倣う輪郭形状に形成するのに有効である。クラウンの外周リム部分をこ のようにほぼ均一な厚味にすると内燃機関の運転中クラウンにかかる熱応力を極 減する。

本発明を１つの好捷しい具俸例と例示的利点とに関して説明した。しかしながら 、本発明の詳細な説明により特許請求の範囲内で追加、省略、変形、代替または その他の変更ができることが当業者には容易に理解できよう。

ＦＩＧ、＋４ ７８表昭５９−５［ＪＯＯＯ３（８）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　比較的に軽量の材料で作られたほぼ円筒形のピストン本体であり、 中心の長さ方向孔、 ピストン本体の外周のまわりに形成された第１の座部、は（ず軸線方向に向き第 １の座部に対し半径方向内方でピストン本体に同心に形成された第２の座部およ びほぼ軸線方向に向き第２の座部に対し半径方向内方に中心の長さ方向孔に対し 半径方向外方にピストン本体に同心的に形成された第３の座部を有するほぼ円筒 形のピストン本体と、 鋳造金属材で作られ起伏状上下面を有するクラウンであり、 ピストン本体の第１の座部に干渉係合する寸法にした第１のリム部分、 はぼ軸線方向に延びクラウンの下面に第１のリム部分に対し半径方向内方に位置 決めされピストン本体の第２の座部に共働する寸法にした第２のリム部分および クラウンの下面に半径方向内方に同心的に位置決めされピストン本体の第３の座 部に共働する寸法にした第３のリム部分を有する外周スカートを含むクラウンと 、ピストン本体の中心孔を貫通して延び中心孔の捷わりに形成した周囲座部に圧 接するヘッド部分および中心孔を貫通して延びクラウンの下面内に同軸に形成し た対応するねじ孔に係合するねじ状部分を有するねじ状ファスナ手段とから成り 、 クラウンの第１、第２および第３のリム部分がゆるめた状態において第１のリム 部分が第１の座部に十分着座すると第２のリム部分と第２のリム部分との間に軸 線方向間隙が延び第３のリム部分と第３の座部との間に一層大きい軸線方向間隙 が延びるようにした軸線方向寸法にしてあり、ねじ状ファスナ手段が第２のリム 部分を第２の座部に衝合させ第３のリム部分を第３の座部に衝合させるようこｔ ｚらリム部分を１つの中心個所から引っ張りクラウンをピストン本体に同心的に 予圧させてクラウンの上面を突き刺すことなくピストンの作用のバランスを高め る複合ピストンを形成する作用を行い、エンジンと周辺帯域の下のクラウンの対 応する下面とがクラウンの厚味が周辺帯域にわたりほぼ均一になり周辺帯域にわ たりクラウン内の熱応力を極減するようクラウンの上面の輪郭形状にほぼならっ ていることを特徴とする内燃機関用の複合ピストン。 ２、第１のリム部分と第２のリム部分との間のクラウンの内面と第１の座部と第 ２の座部との間のピストン本体の内面とがクラウンの下に第１の周辺７や却ガレ −を形成している請求の範囲第１項の内燃機関用複合ピストン。 ３　第２のリム部分と第３のリム部分との間のクラウンの内面と第２の座部と第 ３の座部との間のピストン本体の軸線方向面とがクラウンの下の第１の周辺冷却 ガレ−に対し同心的に内方に配置さイｚた第２の周辺冷却カレー１９ を形成している請求の範囲第２項の内燃機関用複合ピストン。 屯　更にまた 第１の周辺冷却カレーの内部を冷却流体供給源に作用的に連通ずるためピストン 本体を貫通して延びている第１の凡手段と、 第１および第２の冷却ガレ−間に流体が流れるようにするため第１および第２の 周辺冷却ガレ−間でクラウンを貫通して延びている少くとも１つの第２の凡手段 とを備えている請求の範囲第３項の内燃機関用複合ピストン。 ５、　少くとも１つの第２の凡手段がクラウンの第１の周辺冷却カレーから第２ のリム部分を９通り第２の周辺冷却ガレ−に延びている少くとも２つの孔から成 る請求の範囲第４項の内燃機関用複合ピストン。 Ｇ　第２の周辺冷却ガレ−の幅対高さの比率が約１である請求の範囲第３項の内 燃機関用複合ピストン。 ７　ピストン本体の中心の長さ方向孔の内面とねじ状ファスナ手段の外面とがク ラウンの下で第３の周辺冷却カレーを形成し、 第３の凡手段が第２の周辺冷却カレーと第３の周辺冷却ガレ−との間に延び第２ および第３の周辺冷却ガレ−間を流体が流れるようにしてちる請求の範囲第３項 の内燃機関用複合ピストン。 ＆　比較的に軽量の材料から作られたピストン本体であり、 ピストン本体を貫通して延びている中心の長さ方向孔、ピストン本体の上部外周 の１わりに形成された第１の座部、 ピストン本体に第１の座部に対して半径方向内方に同心に形成された第２の座部 および ピストン本体に第２の座部に対し半径方向内方に中心の長さ方向孔に対して半径 方向外方に同心的に形成された第３の座部を有するピストン本体と、上下の起伏 状表面を有するピストンクラウンでちり、ピストン本体の第１の座部に干渉係合 する寸法にした第１のリム部分、 ピストンクラウンの下面Ｑて第１のリム部分に対し半径方向内方に位置決めされ ビスＩ・ン本体の第２の座部と共働する寸法にした第２のリム部分およびピスト ンクラウンの下面に半径方向内方に同心的に位置決めされピストン本体の第３の 座部に共働する寸１去にした第３のリム部分、 ピストン本体の中心孔を貫通して延び中心孔の捷わりでピストン本体内に形成さ れた周辺座部Ｑて圧接するよう作用するヘッド部分およびピストンクラウンの下 面内に同軸に形成された対応するねし孔に係合する作用を行うねじ状部分を有す るボルト手段、第１および第２のリム部分と第１および第２の座部間のピストン 本体の軸線方向表面とによりピストンクラウンの下に形成された第１の周辺冷却 カレー、１ 第１および第２の座部間でピストン本体の軸線方向表面とによりピストンクララ イの下に形成された第２の周辺冷却ガレ−、 ピストン本体を貫通して延び第１の周辺冷却ガレ−の内部を冷却流体供給源と連 通ずる第１の孔および第１および第２の周辺冷却ガレ−間に流体が流れるように するため第１および第２の周辺冷却ガレ−を貫通して延びている少くとも１つの 第２の孔を含むピストンクラウンとから成り、ピストンクラウンの第１、第２お よび第３のリム部分がゆるめた状態では第１のリム部分が第１の座部に十分に着 座すると軸線方向の間隙が第２のリム部分と第２の座部との間に延び一層大きい 軸線方向間隙が第３のリム部分と第３の座部との間に延びるようにした軸線方向 寸法にしてあり、ねじ状ファスナ手段が１つの中心個所から第２のリム部分を第 ２の座部に衝合させ第３のリム部分を第３の座部Ｇで衝合させるようこれらリム 部分を順次に引っ張りピストンクラウンを突き刺すこと々く作用中のピストンの バランスを良くする小ぢんまりした複合ピストンを形成することを特徴とする内 燃機関用複合ピストン。 ９、第２の周辺冷却ガレ−の幅対高さの比率が約１である請求の範囲第８項の内 燃機関用複合ピストン。 １α少くとも１つの第２の孔がピストンクラウンの第１の周辺冷却ガレ−から第 ２の周辺冷却カレーに延びている少くとも２つの孔から成る請求の範囲第９項の 内燃機関用複合ピストン。 ＩＬ　ピストンクラウンの上面が内燃機関の弁作用に順応するため隆起部分と凹 所部分とを設け１こ周辺帯域を有し周辺帯域の下のピストンクラウンの輪郭形状 にほぼならいそれによりピストンクラウンの厚味が周辺帯域にわたりほぼ均一で 周辺帯域にわたりピストンクラウン内の熱応力を極減するようにしである請求の 範囲第８項の内燃機関用複合ピストン。 １２、ピストン本体の中心の長さ方向孔の内面とボルト手段の外面とがピストン クラウンの下に第３の周辺冷却カレーを形成し、 第２の周辺冷却カレーと第３の周辺冷却カレーとの間に第３の凡手段が延び第２ および第３の周辺冷却カレーとの間に流体が流３″Ｌるようにしである請求の範 囲第１１項の内燃機関用複合ピストン。 １