JPS6069250A - エンジン．シリンダ−の構造 - Google Patents
エンジン．シリンダ−の構造Info
- Publication number
- JPS6069250A JPS6069250A JP17780983A JP17780983A JPS6069250A JP S6069250 A JPS6069250 A JP S6069250A JP 17780983 A JP17780983 A JP 17780983A JP 17780983 A JP17780983 A JP 17780983A JP S6069250 A JPS6069250 A JP S6069250A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- outer metal
- inner cylinder
- inner sleeve
- ceramic
- 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
-
- 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
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/18—Other cylinders
-
- 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
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/0085—Materials for constructing engines or their parts
- F02F7/0087—Ceramic materials
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (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】
本発明はエンジン、シリンダーの構造に関するものであ
る。
る。
最近、エンジン、シリンダー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。セラミックを使用す
るとシリンダーの耐久性と燃料効率を大巾に改善するこ
とが予想されるだめである。
とがとみに試みられる様になった。セラミックを使用す
るとシリンダーの耐久性と燃料効率を大巾に改善するこ
とが予想されるだめである。
しかしながらこれらのセラミックは、高価であると共に
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
。
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
。
本発明は以上の様な状況に鑑みてなされたものであり、
熱衝撃に強く、安価かつ信頼性に優れたセラミック製エ
ンジン、シリンダーの新規な構造を提供せんとするもの
である。
熱衝撃に強く、安価かつ信頼性に優れたセラミック製エ
ンジン、シリンダーの新規な構造を提供せんとするもの
である。
本発明の特徴は、まず。
（１） シリンダー摺動部をセラミック板の積層体で構
成すること。
成すること。
（２） 上記セラミック積層体を鋳造金属の鋳包みある
いは嵌合金属によってバックアップして。
いは嵌合金属によってバックアップして。
上記積層体を圧縮固定すること。
であり、これによって。
（１） 熱衝撃性が著しく向上（セラミック部が薄板の
積層体から成っているので）。
積層体から成っているので）。
（２）成形、加工が容易（セラミック部が薄板であるの
で）。
で）。
（３） セラミック部の見掛上の強度が向上（鋳造金属
あるいは嵌合金属の収縮力によって圧縮応力を常に与え
られているので）することである。
あるいは嵌合金属の収縮力によって圧縮応力を常に与え
られているので）することである。
以上が本発明の特徴であり、その要旨は、内筒（１）に
外筒（２）が鋳造あるいは嵌合によって複合化された構
造で、該内筒がセラミック薄板（３）の積層体から成り
、該内筒が外筒金属の収縮力によって圧縮、固定されて
なるエンジン、シリンダーの構造テある。
外筒（２）が鋳造あるいは嵌合によって複合化された構
造で、該内筒がセラミック薄板（３）の積層体から成り
、該内筒が外筒金属の収縮力によって圧縮、固定されて
なるエンジン、シリンダーの構造テある。
次に本発明構造を図面によって説明する。
図１は９本発明構造断面の説明図である。
本発明は、セラミック内筒（１）と金属外筒（２）から
成り、外筒（２）は内筒（１）の周りに溶融金属を鋳造
することによって、あるいは嵌合（焼バメ、冷しバメ）
することによって形成される。
成り、外筒（２）は内筒（１）の周りに溶融金属を鋳造
することによって、あるいは嵌合（焼バメ、冷しバメ）
することによって形成される。
内筒（１）はセラミックの薄板（３）を重ね合せ、密着
させて積層させたものであり、この積層体の外側に外筒
金属が嵌合あるいは鋳造されるが、外筒金属の収縮力に
よって、内筒は、圧縮固定される。
させて積層させたものであり、この積層体の外側に外筒
金属が嵌合あるいは鋳造されるが、外筒金属の収縮力に
よって、内筒は、圧縮固定される。
外筒を鋳造金属で形成する場合も、結果的には。
内筒とは一種の嵌合結合になる。
また、高温の鋳造金属を内筒の周囲に鋳造した際、内筒
は激しい熱衝撃にさらされ通常のセラミックでは例外な
く熱割れを起こすが９本発明では。
は激しい熱衝撃にさらされ通常のセラミックでは例外な
く熱割れを起こすが９本発明では。
セラミックは薄板状に分割されているので、これに十分
耐えることができる。
耐えることができる。
内筒の円周側面の外に上下面（軸方向）も外筒金属で包
囲した場合、軸方向の収縮力によって。
囲した場合、軸方向の収縮力によって。
内筒は軸方向にも圧縮固定される。この場合、ボルトの
様々緊締具で軸方向の圧縮固定が不要になる場合もある
。
様々緊締具で軸方向の圧縮固定が不要になる場合もある
。
いずれにせよ、内筒は、半径方向、軸方向の収縮力を常
時受けることになる。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層間および内筒と外筒接
触面は、高度に密着する様になる。
時受けることになる。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層間および内筒と外筒接
触面は、高度に密着する様になる。
実際のエンジンとして使用した場合、内筒セラミックの
内表面は、激しい熱衝撃と摩耗雰囲気にさらされるが、
内筒はセラミック薄板の積層体で。
内表面は、激しい熱衝撃と摩耗雰囲気にさらされるが、
内筒はセラミック薄板の積層体で。
個々の板は物理的には、縁が切れた状態にあるので、激
しい熱衝撃にも十分耐えることができ、しかも個々のセ
ラミックには外筒金属によって常時圧縮力が作用してい
るので、これも熱割れを緩和する力と１〜て働く。
しい熱衝撃にも十分耐えることができ、しかも個々のセ
ラミックには外筒金属によって常時圧縮力が作用してい
るので、これも熱割れを緩和する力と１〜て働く。
摩耗については９本来セラミックが耐摩性に優れている
上に、更に材料を吟味することによって。
上に、更に材料を吟味することによって。
問題は全くなくなってくる。
尚気密性の問題は、内筒部は十分な気密性を有していな
いが、外筒金属に十分な気密性があるので、この部分で
十分なシール性が得られる。
いが、外筒金属に十分な気密性があるので、この部分で
十分なシール性が得られる。
次に本発明の実施例について説明する。
実施例 １
内筒：内径７０語、外径８０Ｂ、高さ１００鵡セラミツ
ク板（アルミナ）の厚さり、Ｓ ｊｌＢ 。
ク板（アルミナ）の厚さり、Ｓ ｊｌＢ 。
接触面が密着する様に両面を研摩仕上げ。
外 筒
内筒のセラミック板を加圧密着させた状態でアルミ合金
（シルミン）を鋳造して、内筒を鋳包む。
（シルミン）を鋳造して、内筒を鋳包む。
内筒は外筒金属の凝固、冷却時の収縮力によって圧縮固
定される。
定される。
次にこれに必要な機械加工を行い、空冷２サイクルエン
ジンのシリンダーとして使用した。
ジンのシリンダーとして使用した。
千
現在使用して−暫時間経過するが、懸念された熱割れ、
気密不良９等々のエンジントラブルは何ら発生せず、エ
ンジンとして十分使用できることを確認した。通常アル
ミナは耐熱側性が小さいために、この様な用途には使用
できないが９本発明構造にすると十分使用できる。高価
な窒化物、炭化物等を使用ｉ〜なくても十分使えること
を確認できた。
気密不良９等々のエンジントラブルは何ら発生せず、エ
ンジンとして十分使用できることを確認した。通常アル
ミナは耐熱側性が小さいために、この様な用途には使用
できないが９本発明構造にすると十分使用できる。高価
な窒化物、炭化物等を使用ｉ〜なくても十分使えること
を確認できた。
しかも構造は単に板を積層するだけで良いので、セラミ
ックを複雑形状に一体成形する必要はなく、安価に作る
ことができた。
ックを複雑形状に一体成形する必要はなく、安価に作る
ことができた。
実施例 ２
実施例１と同じ寸法、要領で作製した内筒に対して、内
径７９．８５ ｗｔｂ 、外径９２ｕ、材質鋳鉄の外筒
を約４００００に加熱して、内筒に焼きばめた。
径７９．８５ ｗｔｂ 、外径９２ｕ、材質鋳鉄の外筒
を約４００００に加熱して、内筒に焼きばめた。
このときの断面構造は図２に示す。（１）は内筒。
（２）は鋳鉄焼バメ層、（３）はセラミック薄板である
。
。
これを実施例１と同じ要領で、エンジン、シリにエンジ
ントラブルは発生していない。
ントラブルは発生していない。
本発明は９以上詳記した様に、セラミック積層体と金属
の複合体から成る新しい構造のシリンダ−であり、経済
的に非常に安価であると共に、成形、加工性、および信
頼性が共に著しく優れたものである。
の複合体から成る新しい構造のシリンダ−であり、経済
的に非常に安価であると共に、成形、加工性、および信
頼性が共に著しく優れたものである。
図１は本発明構造の説明図である。
図２は、外筒に鋳鉄の嵌合体を使用したときの説明図で
ある。 （１）は内筒、（２）は外筒、（３）はセラミック薄板
である。 特許出願人 株式会社アキタ 代表者 久保好政 口２
ある。 （１）は内筒、（２）は外筒、（３）はセラミック薄板
である。 特許出願人 株式会社アキタ 代表者 久保好政 口２
Claims (1)
- 内筒（１）に外筒（２）が鋳造あるいは嵌合によって複
合化された構造で、該内筒がセラミック薄板（３）の積
層体から成り、該内筒が外筒金属の収縮力によって圧縮
、固定されてなるエンジン、シリンダーの構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17780983A JPS6069250A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | エンジン．シリンダ−の構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17780983A JPS6069250A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | エンジン．シリンダ−の構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6069250A true JPS6069250A (ja) | 1985-04-19 |
Family
ID=16037464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17780983A Pending JPS6069250A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | エンジン．シリンダ−の構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6069250A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5359120A (en) * | 1976-11-09 | 1978-05-27 | Kubota Ltd | Engine with ceramic linear sleeve |
-
1983
- 1983-09-26 JP JP17780983A patent/JPS6069250A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5359120A (en) * | 1976-11-09 | 1978-05-27 | Kubota Ltd | Engine with ceramic linear sleeve |
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