JPS61132756A - 内燃機関用ピストン - Google Patents
内燃機関用ピストンInfo
- Publication number
- JPS61132756A JPS61132756A JP25309984A JP25309984A JPS61132756A JP S61132756 A JPS61132756 A JP S61132756A JP 25309984 A JP25309984 A JP 25309984A JP 25309984 A JP25309984 A JP 25309984A JP S61132756 A JPS61132756 A JP S61132756A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- piston
- top surface
- heat
- combustion engine
- 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
- 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
- F02F3/10—Pistons having surface coverings
- F02F3/12—Pistons having surface coverings on piston heads
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods 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】
［産業上の利用分野］
−の発明は内燃機関用ピストンに係り、特に、ピストン
頂面の耐熱衝撃性を向上させた内燃機関用ピストンに関
する。
頂面の耐熱衝撃性を向上させた内燃機関用ピストンに関
する。
［従来の技術］
内燃機関において、シリンダ、シリンダへ・ノドおよび
ピストンによって形成される燃焼室は、燃料の燃焼によ
り高温になる。このため、高温に晒されるピストンヘッ
ドは、熱衝撃により溶融や変形などを招くおそれがある
。そこで、耐熱衝撃性を向上させて前記不都合を防止す
べ（、ピストンヘッド部分にＦＲＭを使用して強化した
ものや、ピストン頂面に非金属性無機物のセラミックス
層をコーティングしたりあるいはセラミックス薄板を接
着したもの等が提案されている。
ピストンによって形成される燃焼室は、燃料の燃焼によ
り高温になる。このため、高温に晒されるピストンヘッ
ドは、熱衝撃により溶融や変形などを招くおそれがある
。そこで、耐熱衝撃性を向上させて前記不都合を防止す
べ（、ピストンヘッド部分にＦＲＭを使用して強化した
ものや、ピストン頂面に非金属性無機物のセラミックス
層をコーティングしたりあるいはセラミックス薄板を接
着したもの等が提案されている。
［発明が解決しようとする問題点コ
しかしながら、ピストンヘッド部分にＦＲＭを使用した
ものは、十分な耐熱性を得られなかった。
ものは、十分な耐熱性を得られなかった。
また、ピストン頂面にセラミックス層をコーティングし
たりセラミックス薄板を接着したものは、ピストン頂面
との密着性に問題があった。例えば、セラミックス層を
ピストン頂面に十分に密着させるために、従来は下層と
してのＮｉ−Ｃｒの合金層を先ずピストン頂面に厚く
（例えば１００〜２００μｍ）コーティングし、この合
金層に積層して表層としてのセラミ・／クス層をコーテ
ィングしていた。このように、厚い合金層を形成しなけ
ればならないため、耐熱層であるセラミックス層は相対
的に薄くなって耐熱性が不利になり溶融や変形を招くと
ともに、コスト的にも高騰を招く不都合があづた。
たりセラミックス薄板を接着したものは、ピストン頂面
との密着性に問題があった。例えば、セラミックス層を
ピストン頂面に十分に密着させるために、従来は下層と
してのＮｉ−Ｃｒの合金層を先ずピストン頂面に厚く
（例えば１００〜２００μｍ）コーティングし、この合
金層に積層して表層としてのセラミ・／クス層をコーテ
ィングしていた。このように、厚い合金層を形成しなけ
ればならないため、耐熱層であるセラミックス層は相対
的に薄くなって耐熱性が不利になり溶融や変形を招くと
ともに、コスト的にも高騰を招く不都合があづた。
［発明の目的コ
そこでこの発明の目的は、十分なる密着力と耐熱力とを
有する耐熱層を設けることによりピストン頂面の耐熱衝
撃性の向上を図った内燃機関用ピストンを実現すること
にある。
有する耐熱層を設けることによりピストン頂面の耐熱衝
撃性の向上を図った内燃機関用ピストンを実現すること
にある。
［問題点を解決するための手段］
この目的を達成するためにこの発明は、内燃機関のピス
トン頂面に金属および非金属性無機物を成分とする密着
力を高めるべき下層としての第１層と非金属性無機物を
成分とする耐熱力を高めるべき表層としての第２層とか
ら成る耐熱層を設けたことを特徴とする。
トン頂面に金属および非金属性無機物を成分とする密着
力を高めるべき下層としての第１層と非金属性無機物を
成分とする耐熱力を高めるべき表層としての第２層とか
ら成る耐熱層を設けたことを特徴とする。
［作用］
この発明の構成によれば、ピストン頂面には、金属およ
び非金属性無機物を成分とするピストン頂面−・の密着
力を高めるべき下層としての第１層と１、非金属性無機
物を成分とするピストン頂面の耐熱力を高めるべき表層
としての第２層とから成る耐熱層を設けている。従って
、耐熱層は第１層により第２層をピストン頂面へ安定し
て密着し、また、耐熱力を高めるべき第２層とともに非
金属性無機物を一成分とする第１層とにより、耐熱性は
さらに高められる。
び非金属性無機物を成分とするピストン頂面−・の密着
力を高めるべき下層としての第１層と１、非金属性無機
物を成分とするピストン頂面の耐熱力を高めるべき表層
としての第２層とから成る耐熱層を設けている。従って
、耐熱層は第１層により第２層をピストン頂面へ安定し
て密着し、また、耐熱力を高めるべき第２層とともに非
金属性無機物を一成分とする第１層とにより、耐熱性は
さらに高められる。
［実施例］
次にこの発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。
第１・２図は、この発明の実施例を示すものである。図
において、２はピストン、４はピストンヘッド、６はピ
ストン頂面、８は耐熱層である。ピストンへラド４のピ
ストン頂面６には、２層から成る耐熱層８を設けている
。耐熱層８は、金属および非金属性無機物を成分とする
ピストン頂面６への密着力を高めるべき下層としての第
１層１０と、非金属性無機物を成分とする表層としての
第２層１２とから成っている。即ち、第１層１０は、Ｎ
ｉを母材としセラミックスを構成するＳｉＣおよびＡｇ
２Ｏ３のいずれか一つを共析物質として分散めっきによ
りピストン頂面６に厚さ５〜１１００ｐに形成する。第
２層１２は、この第１層１０に積層されてセラミックス
を構成するＺｎＯ２を主成分とし２〜１０ｗｔ％のｙ２
ｏ３を安定化材として含有する、厚さ１００〜４００
μｍに溶射等により形成する。
において、２はピストン、４はピストンヘッド、６はピ
ストン頂面、８は耐熱層である。ピストンへラド４のピ
ストン頂面６には、２層から成る耐熱層８を設けている
。耐熱層８は、金属および非金属性無機物を成分とする
ピストン頂面６への密着力を高めるべき下層としての第
１層１０と、非金属性無機物を成分とする表層としての
第２層１２とから成っている。即ち、第１層１０は、Ｎ
ｉを母材としセラミックスを構成するＳｉＣおよびＡｇ
２Ｏ３のいずれか一つを共析物質として分散めっきによ
りピストン頂面６に厚さ５〜１１００ｐに形成する。第
２層１２は、この第１層１０に積層されてセラミックス
を構成するＺｎＯ２を主成分とし２〜１０ｗｔ％のｙ２
ｏ３を安定化材として含有する、厚さ１００〜４００
μｍに溶射等により形成する。
このように２層からなる耐熱層８は、ピストン頂面６に
安定して密着するとともに耐熱性を高める。即ち、従来
は、前記した如くピストン頂面６に密着力を高めるべく
下層としてのＮｉ−Ｃｒの厚い合金層（例えば１００〜
２００μｍ）をコーティングしていたので、耐熱性が不
利になるとともにコスト的にも高騰する不都合があった
。この発明の耐熱層８は、下層としてのＮｉ−３ｉＣあ
るいはＮ１−ＡＪ２０３よりなる第１１’ｆｌＯｔ−に
り安価なめソき方式である分散めっきで形成することに
より、コスト的に有利に且つ安定して表層としての第２
層１２をピストン頂面６に密着させることができる。し
かも、セラミックスを構成するＳｉＣあるいはＡｇ２Ｏ
３を共析物質として分散めっきしているので耐熱性が高
められ、従来の合金層（Ｌ ＯＯ〜２００ 、ｃｚｍ）
よりも薄く （５〜１００μｍ）することができる。
安定して密着するとともに耐熱性を高める。即ち、従来
は、前記した如くピストン頂面６に密着力を高めるべく
下層としてのＮｉ−Ｃｒの厚い合金層（例えば１００〜
２００μｍ）をコーティングしていたので、耐熱性が不
利になるとともにコスト的にも高騰する不都合があった
。この発明の耐熱層８は、下層としてのＮｉ−３ｉＣあ
るいはＮ１−ＡＪ２０３よりなる第１１’ｆｌＯｔ−に
り安価なめソき方式である分散めっきで形成することに
より、コスト的に有利に且つ安定して表層としての第２
層１２をピストン頂面６に密着させることができる。し
かも、セラミックスを構成するＳｉＣあるいはＡｇ２Ｏ
３を共析物質として分散めっきしているので耐熱性が高
められ、従来の合金層（Ｌ ＯＯ〜２００ 、ｃｚｍ）
よりも薄く （５〜１００μｍ）することができる。
さらに、セラミックスを構成するＺｎＯ２を主成分とす
る耐熱力を高めるべき第２層１２とともに前記ＳｉＣあ
るいはＡｇ２Ｏ３を共析物質とする第１層１０とにより
、耐熱性はさらに高められる。
る耐熱力を高めるべき第２層１２とともに前記ＳｉＣあ
るいはＡｇ２Ｏ３を共析物質とする第１層１０とにより
、耐熱性はさらに高められる。
この結果、ピストン頂面６の耐熱衝撃性を向上してシリ
ンダヘッドの熔融や変形等を防止し、しかも燃焼室の熱
の逃げを防止することにより熱効率の低下をさせず、出
力の向上に寄与し得る。
ンダヘッドの熔融や変形等を防止し、しかも燃焼室の熱
の逃げを防止することにより熱効率の低下をさせず、出
力の向上に寄与し得る。
［発明の効果］
このようにこの発明によれば、耐熱層は密着力を高める
べき下層としての第１層により耐熱力を高めるべき表層
としての第２層を安定してピストン頂面に密着し、また
、第２層とともに非金属性無機物を一成分とする第１層
とにより耐熱性はさらに高められる。この結果、耐熱層
を設けたピストン頂面の耐熱衝撃性を向上することがで
きるとともにシリンダへノドの溶融や変形等を防止し得
て、熱効率を低下させないので出力の向上に寄与し得る
。また、コスト的にも有利になる。
べき下層としての第１層により耐熱力を高めるべき表層
としての第２層を安定してピストン頂面に密着し、また
、第２層とともに非金属性無機物を一成分とする第１層
とにより耐熱性はさらに高められる。この結果、耐熱層
を設けたピストン頂面の耐熱衝撃性を向上することがで
きるとともにシリンダへノドの溶融や変形等を防止し得
て、熱効率を低下させないので出力の向上に寄与し得る
。また、コスト的にも有利になる。
図はこの発明の実施例を示し、第１図はピストンの紺断
面図、第２図は第１図の矢視■拡大断面図である。 図において、２はピストン、４はピストンヘッド、６は
ピストン頂面、８は耐熱層、１０は第１層、１２は第２
層である。
面図、第２図は第１図の矢視■拡大断面図である。 図において、２はピストン、４はピストンヘッド、６は
ピストン頂面、８は耐熱層、１０は第１層、１２は第２
層である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、内燃機関のピストン頂面に金属および非金属性無機
物を成分とする密着力を高めるべき下層としての第１層
と非金属性無機物を成分とする耐熱力を高めるべき表層
としての第２層とから成る耐熱層を設けたことを特徴と
する内燃機関用ピストン。 ２、内燃機関のピストン頂面にＮｉを母材としＳｉＣお
よびＡｌ＿２Ｏ＿３のいずれか一を共析物質として分散
めっきにより形成する厚さ５〜１００μｍの密着力を高
めるべき下層としての第１層とこの第１層に積層されＺ
ｎＯ＿２を主成分とし２〜１０ｗｔ％のＹ＿２Ｏ＿３を
安定化材として含有する厚さ１００〜４００μｍの耐熱
力を高めるべき表層としての第２層とから成る耐熱層を
設けてなる特許請求の範囲１項に記載の内燃機関用ピス
トン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25309984A JPS61132756A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 内燃機関用ピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25309984A JPS61132756A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 内燃機関用ピストン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61132756A true JPS61132756A (ja) | 1986-06-20 |
Family
ID=17246471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25309984A Pending JPS61132756A (ja) | 1984-11-30 | 1984-11-30 | 内燃機関用ピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61132756A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8662026B2 (en) | 2012-02-10 | 2014-03-04 | Federal-Mogul Corporation | Piston with supplemental cooling gallery and internal combustion engine therewith |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58192949A (ja) * | 1982-05-06 | 1983-11-10 | Izumi Jidosha Kogyo Kk | ピストンおよびその製造方法 |
-
1984
- 1984-11-30 JP JP25309984A patent/JPS61132756A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58192949A (ja) * | 1982-05-06 | 1983-11-10 | Izumi Jidosha Kogyo Kk | ピストンおよびその製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8662026B2 (en) | 2012-02-10 | 2014-03-04 | Federal-Mogul Corporation | Piston with supplemental cooling gallery and internal combustion engine therewith |
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