JPS643796Y2 - - Google Patents
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- JPS643796Y2 JPS643796Y2 JP9678483U JP9678483U JPS643796Y2 JP S643796 Y2 JPS643796 Y2 JP S643796Y2 JP 9678483 U JP9678483 U JP 9678483U JP 9678483 U JP9678483 U JP 9678483U JP S643796 Y2 JPS643796 Y2 JP S643796Y2
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- based alloy
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- chromium compound
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Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、頂部に断熱被覆構造を有する内燃機
関用ピストンに改良に関するものである。
関用ピストンに改良に関するものである。
近年断熱エンジンの開発に関連してピストン体
１１の頂部表面に、例えば第４図に図示するよう
にAl2O3、ZrO2、Si3N4或いはSiC等からなるセ
ラミツク部材１２を種々の固定手段により固着し
たものが試用に供されている現状にあつた。
１１の頂部表面に、例えば第４図に図示するよう
にAl2O3、ZrO2、Si3N4或いはSiC等からなるセ
ラミツク部材１２を種々の固定手段により固着し
たものが試用に供されている現状にあつた。
しかしながら、このようなセラミツク部材１２
は、その殆んどが該セラミツク部材の成形時の極
めて高い加熱焼成温度によつて無数の微細なクラ
ツクを有する状態をもつているため、断熱効果を
未だ充分とは云い難い傾向があり、当然機関振動
或いは繰返しの摺動時の衝撃及び熱衝撃等とを考
慮して厚肉状からなる壁板構造が必要であつた。
又このセラミツク部材１２の単一板体からなる断
熱構造により、セラミツク部材１２自体に熱エネ
ルギーに対する蓄熱及び表面での放熱効果を持た
ず、従つて燃料噴射後の霧化状態での着火によつ
て概して燃焼効率の低下を招く問題を有するもの
であつた。
は、その殆んどが該セラミツク部材の成形時の極
めて高い加熱焼成温度によつて無数の微細なクラ
ツクを有する状態をもつているため、断熱効果を
未だ充分とは云い難い傾向があり、当然機関振動
或いは繰返しの摺動時の衝撃及び熱衝撃等とを考
慮して厚肉状からなる壁板構造が必要であつた。
又このセラミツク部材１２の単一板体からなる断
熱構造により、セラミツク部材１２自体に熱エネ
ルギーに対する蓄熱及び表面での放熱効果を持た
ず、従つて燃料噴射後の霧化状態での着火によつ
て概して燃焼効率の低下を招く問題を有するもの
であつた。
本考案の目的は上記した問題を極めて効果的に
解決した内燃機関用ピストンを提供することで、
本考案実施例を第１図及至第３図について詳述す
れば、アルミ合金製からなるピストン体１は、そ
の頂部の全面３若くは頂部に設けた凹状燃焼室２
の表面に、可溶性クロム化合物の濃水溶液に
Al2O3、SiO2、ZrO2及びCr2O3の金属酸化物の少
なくとも１種以上の組成を有するセラミツク部材
４の中間への敷設介在によつて相互に化学結合さ
れた、例えば鉄鋼材或いはステンレス鋼材等から
なる鉄基合金板材５，６を積層状に有し、更に外
側表面側の鉄基合金板材６の表面に可溶性クロム
化合物の濃水溶液の単味、或いは該濃水溶液に
Fe2O3又はMnO2の金属酸化物の少なくとも１種
以上の組成を有して化学結合された黒色セラミツ
ク皮膜７を被着した断熱構造体を固着して構成せ
しめてなるものである。
解決した内燃機関用ピストンを提供することで、
本考案実施例を第１図及至第３図について詳述す
れば、アルミ合金製からなるピストン体１は、そ
の頂部の全面３若くは頂部に設けた凹状燃焼室２
の表面に、可溶性クロム化合物の濃水溶液に
Al2O3、SiO2、ZrO2及びCr2O3の金属酸化物の少
なくとも１種以上の組成を有するセラミツク部材
４の中間への敷設介在によつて相互に化学結合さ
れた、例えば鉄鋼材或いはステンレス鋼材等から
なる鉄基合金板材５，６を積層状に有し、更に外
側表面側の鉄基合金板材６の表面に可溶性クロム
化合物の濃水溶液の単味、或いは該濃水溶液に
Fe2O3又はMnO2の金属酸化物の少なくとも１種
以上の組成を有して化学結合された黒色セラミツ
ク皮膜７を被着した断熱構造体を固着して構成せ
しめてなるものである。
上記したセラミツク部材４及びセラミツク皮膜
７の形成に際し、先ずセラミツク部材の敷設介在
に当つては、可溶性クロム化合物の濃水溶液（例
えばH2CrO4）にAl2O3、SiO2、ZrO2及びCr2O3
からなる微粉未を添加し、更に少量の界面活性剤
（例えば商品名アデカNPE）を加えて充分に撹拌
混成した懸濁液を、鉄基合金板材５，６の少なく
とも対向面の一方に刷毛塗布するか、又はスプレ
ー等により塗着せしめ、しかる後にこれら対向面
を僅かに押圧して一時乾燥による水分除去後に、
460℃以上の加熱処理を施すことによつて微粒子
相互及び鉄基合金板材５，６の対向肌表面に介在
するクロム酸化物が各組成物及び該鉄基合金板材
と化学結合してセラミツク部材４を中間に形成す
る。このような状態をもつて、更にセラミツク被
膜７を形成するに際し、可溶性クロム化合物の濃
水溶液の単味、或いは該濃水溶液にFe2O3又は
MnO2の微粉末を添加して撹拌混成した懸濁液
を、前記外側表面側に位置した鉄基合金板材６の
上面に塗布、塗着せしめ、一時乾燥の後に再度
460℃以上に加熱処理を施すことによつて、前記
同様微粒子相互及び鉄基合金板材６の肌表面に介
在するクロム酸化物が各組成物及び該鉄基合金板
材と化学結合しセラミツク皮膜７を形成するもの
で、このように形成された断熱構造体をピストン
体１の頂部の全面３若くは頂部の凹状燃焼室２の
表面に密合状態をもつて固着してなるものであ
る。
７の形成に際し、先ずセラミツク部材の敷設介在
に当つては、可溶性クロム化合物の濃水溶液（例
えばH2CrO4）にAl2O3、SiO2、ZrO2及びCr2O3
からなる微粉未を添加し、更に少量の界面活性剤
（例えば商品名アデカNPE）を加えて充分に撹拌
混成した懸濁液を、鉄基合金板材５，６の少なく
とも対向面の一方に刷毛塗布するか、又はスプレ
ー等により塗着せしめ、しかる後にこれら対向面
を僅かに押圧して一時乾燥による水分除去後に、
460℃以上の加熱処理を施すことによつて微粒子
相互及び鉄基合金板材５，６の対向肌表面に介在
するクロム酸化物が各組成物及び該鉄基合金板材
と化学結合してセラミツク部材４を中間に形成す
る。このような状態をもつて、更にセラミツク被
膜７を形成するに際し、可溶性クロム化合物の濃
水溶液の単味、或いは該濃水溶液にFe2O3又は
MnO2の微粉末を添加して撹拌混成した懸濁液
を、前記外側表面側に位置した鉄基合金板材６の
上面に塗布、塗着せしめ、一時乾燥の後に再度
460℃以上に加熱処理を施すことによつて、前記
同様微粒子相互及び鉄基合金板材６の肌表面に介
在するクロム酸化物が各組成物及び該鉄基合金板
材と化学結合しセラミツク皮膜７を形成するもの
で、このように形成された断熱構造体をピストン
体１の頂部の全面３若くは頂部の凹状燃焼室２の
表面に密合状態をもつて固着してなるものであ
る。
なお、ピストン体１頂部への固着手段は、種々
の方法が考えられるが、例えば第１図のようにピ
ストン体１の鋳造成型時に同時に鋳込まれても良
く、又第２図のようにピストン体１の頂部に設け
た突設周縁をもつてカシメ等しても良い。
の方法が考えられるが、例えば第１図のようにピ
ストン体１の鋳造成型時に同時に鋳込まれても良
く、又第２図のようにピストン体１の頂部に設け
た突設周縁をもつてカシメ等しても良い。
以上の通り、本考案によれば、単に懸濁液によ
る塗着或いは浸漬と、その後の低温度での加熱焼
成処理とによつて簡易に構成出来、併せて酸化ク
ロムの使用により他のセラミツク部材に比べて鉄
基合金板材５，６への結合力、個々のセラミツク
部材４及びセラミツク被膜７自体の靭性、及び塗
着或いは浸漬に関連して緻密性等の優れた、しか
もクラツクの全くない状態をもつて形成し得る結
果となり、加えて中間に敷設介在したセラミツク
部材４とセラミツク被膜７との相乗効果によつて
燃焼室としての表面での断熱効果を促進すること
となり、一方鉄基合金板材５によつてピストン体
１頂部との密合により固着を容易とし、更に、特
に鉄基合金板材６により熱エネルギーに対する蓄
熱効果と更に該蓄熱効果に伴う表面に被着形成し
た黒色セラミツク被膜７による放熱効果とを発揮
せしめ、従つてこの放熱効果によつて噴射に伴う
霧化後の燃料への気化を促進することとなるた
め、燃焼効率を一層向上することが出来るもので
ある。
る塗着或いは浸漬と、その後の低温度での加熱焼
成処理とによつて簡易に構成出来、併せて酸化ク
ロムの使用により他のセラミツク部材に比べて鉄
基合金板材５，６への結合力、個々のセラミツク
部材４及びセラミツク被膜７自体の靭性、及び塗
着或いは浸漬に関連して緻密性等の優れた、しか
もクラツクの全くない状態をもつて形成し得る結
果となり、加えて中間に敷設介在したセラミツク
部材４とセラミツク被膜７との相乗効果によつて
燃焼室としての表面での断熱効果を促進すること
となり、一方鉄基合金板材５によつてピストン体
１頂部との密合により固着を容易とし、更に、特
に鉄基合金板材６により熱エネルギーに対する蓄
熱効果と更に該蓄熱効果に伴う表面に被着形成し
た黒色セラミツク被膜７による放熱効果とを発揮
せしめ、従つてこの放熱効果によつて噴射に伴う
霧化後の燃料への気化を促進することとなるた
め、燃焼効率を一層向上することが出来るもので
ある。
第１図は本考案の一実施例に係る内燃機関用ピ
ストンの一部切欠き断面図、第２図は他の実施例
に係る一部切欠き断面図、第３図は本考案の要部
に係る断熱被覆構造の一部拡大断面図、第４図は
従来例を示す一部切欠き断面図である。 １……ピストン体、２……燃焼室、３……全
面、４……セラミツク部材、５，６……鉄基合金
板材、７……黒色セラミツク被膜。
ストンの一部切欠き断面図、第２図は他の実施例
に係る一部切欠き断面図、第３図は本考案の要部
に係る断熱被覆構造の一部拡大断面図、第４図は
従来例を示す一部切欠き断面図である。 １……ピストン体、２……燃焼室、３……全
面、４……セラミツク部材、５，６……鉄基合金
板材、７……黒色セラミツク被膜。
Claims (1)
- 頂部にセラミツク部材を有して構成してなるア
ルミ合金製からなるピストン構造において、ピス
トン体１の頂部の全面３、若くは頂部の凹状燃焼
室２の表面に、可溶性クロム化合物の濃水溶液に
Al2O3、SiO2、ZrO2及びCr2O3の金属酸化物の少
なくとも１種以上の組成を有するセラミツク部材
４の中間への敷設介在によつて相互に化学結合さ
れた鉄基合金板材５，６を積層状に有し、更に外
側表面側の鉄基合金板材６の表面に、可溶性クロ
ム化合物の濃水溶液の単味、或いは該濃水溶液に
Fe2O3又はMnO2の金属酸化物の少なくとも１種
以上の組成を有して化学結合された黒色セラミツ
ク皮膜７を被着した断熱構造体を固着構成してな
ることを特徴とする内燃機関用ピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9678483U JPS604741U (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | 内燃機関用ピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9678483U JPS604741U (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | 内燃機関用ピストン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS604741U JPS604741U (ja) | 1985-01-14 |
| JPS643796Y2 true JPS643796Y2 (ja) | 1989-02-01 |
Family
ID=30230501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9678483U Granted JPS604741U (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | 内燃機関用ピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS604741U (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108026626A (zh) * | 2015-09-07 | 2018-05-11 | 松下知识产权经营株式会社 | 形成于铁系基材的氧化覆膜、形成有该氧化覆膜的滑动部件、以及具备该滑动部件的设备 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01142246A (ja) * | 1987-11-26 | 1989-06-05 | Adiabatics Inc | 断熱コーティングを施した内燃機関の燃焼室構成部品 |
-
1983
- 1983-06-23 JP JP9678483U patent/JPS604741U/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108026626A (zh) * | 2015-09-07 | 2018-05-11 | 松下知识产权经营株式会社 | 形成于铁系基材的氧化覆膜、形成有该氧化覆膜的滑动部件、以及具备该滑动部件的设备 |
| CN108026626B (zh) * | 2015-09-07 | 2020-10-02 | 松下知识产权经营株式会社 | 形成于铁系基材的氧化覆膜、形成有该氧化覆膜的滑动部件、以及具备该滑动部件的设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS604741U (ja) | 1985-01-14 |
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