JPH05256365A - Two-cycle engine piston structure - Google Patents
Two-cycle engine piston structureInfo
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- JPH05256365A JPH05256365A JP8642392A JP8642392A JPH05256365A JP H05256365 A JPH05256365 A JP H05256365A JP 8642392 A JP8642392 A JP 8642392A JP 8642392 A JP8642392 A JP 8642392A JP H05256365 A JPH05256365 A JP H05256365A
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- JP
- Japan
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- piston
- cycle engine
- silicon nitride
- ring groove
- cylinder liner
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】大出力を要する２サイクルエンジンのシリンダ
ライナやピストンにセラミックス素材を用いてエンジン
トラブルの発生を防止する。
【構成】ピストン１の頭部１１に窒化珪素を使用して胴
部１２のピストンリング溝１２２の部分とガスケット１
４により遮熱し、該ピストンリング溝１２２を含む胴部
の外周部１２１を耐摩耗性の優れた酸化イットリウムを
含有した酸化ジルコニウムにより構成する。そして高強
度の窒化珪素を用いたシリンダライナと組み合わせて摩
耗の軽減を図る。
(57) [Summary] [Purpose] Prevents engine troubles by using ceramic materials for cylinder liners and pistons of 2-cycle engines that require high output. [Structure] The head 11 of the piston 1 is made of silicon nitride and the piston ring groove 122 of the body 12 and the gasket 1 are used.
4, the outer circumference 121 of the body including the piston ring groove 122 is made of zirconium oxide containing yttrium oxide having excellent wear resistance. Then, it is combined with a cylinder liner using high-strength silicon nitride to reduce wear.
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は高負荷を要する２サイク
ルエンジンのピストン構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a piston structure for a two-cycle engine which requires a high load.
【０００２】[0002]
【従来の技術】燃料の燃焼を機関の内部で行い、発生す
る熱エネルギーによりピストンを往復させて駆動するエ
ンジンでは、ピストンの２行程、すなわちクランク軸１
回転にて吸入、圧縮、爆発、排気の過程を行う２サイク
ルエンジンと、ピストンの４行程、すなわちクランク軸
２回転の間に前記の４過程を行う４サイクルエンジンと
に大別されている。2. Description of the Related Art In an engine in which fuel is combusted inside an engine and a piston is reciprocated by thermal energy generated to drive the piston, two strokes of the piston, that is, a crankshaft 1
It is roughly classified into a two-cycle engine that performs intake, compression, explosion, and exhaust processes by rotation, and a four-cycle engine that performs the above-mentioned four processes during four strokes of the piston, that is, two revolutions of the crankshaft.
【０００３】そして、２サイクルエンジンではクランク
軸の１回転毎に爆発が行われるため、出力軸の回転変動
が少なく高トルクが発生できるという利点がある。In a two-cycle engine, an explosion occurs every one revolution of the crankshaft, so that there is an advantage that the rotational fluctuation of the output shaft is small and high torque can be generated.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】一方、このような２サ
イクルエンジンでは、エンジン出力を増大させるとピス
トンリング、シリンダライナ、ピストン−シリンダ間の
摩擦が大きくなり摩耗が増大してエンジントラブルの最
大原因となっている。On the other hand, in such a two-cycle engine, when the engine output is increased, the friction between the piston ring, the cylinder liner, and the piston-cylinder increases, and the wear increases, which is the main cause of engine trouble. Has become.
【０００５】特に４サイクルエンジンに比し２サイクル
エンジンでは、シリンダライナとピストンリング間の潤
滑が悪いという問題がある。Particularly, in the 2-cycle engine as compared with the 4-cycle engine, there is a problem that the lubrication between the cylinder liner and the piston ring is poor.
【０００６】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、その目的は高出力を得ようとする２サイク
ルエンジンにおけるピストンとシリンダ間の摩擦を減
じ、摩耗によるトラブルを減少させようとする２サイク
ルエンジンのピストン構造を提供することにある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to reduce friction between a piston and a cylinder in a two-cycle engine to obtain a high output and to reduce troubles due to wear. To provide a piston structure for a two-cycle engine.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明によれば、ピストンリング溝を含むピストン
の胴部の外周壁を、酸化イットリウムを含有させた酸化
ジルコニウムにて構成して内部を鋳鉄で補強したピスト
ンと、高強度の窒化珪素からなるシリンダライナとを備
えた２サイクルエンジンのピストン構造が提供される。In order to achieve the above object, according to the present invention, the outer peripheral wall of the piston body including the piston ring groove is made of zirconium oxide containing yttrium oxide. Provided is a piston structure for a two-cycle engine, which includes a piston whose inside is reinforced with cast iron and a cylinder liner made of high-strength silicon nitride.
【０００８】[0008]
【作用】ピストンの頭部に窒化珪素を用いるとともに胴
部との間にはガスケットを介在させてピストンリング溝
の部分の遮熱を図り、胴部の外周部を耐摩耗性の優れた
セラミックス素材を配置する。そしてシリンダライナに
は高強度の窒化珪素を採用したので、高出力運転時でも
摩擦による摩耗が減じて、エンジントラブルが防止され
る。Operation: Silicon nitride is used for the head of the piston, and a gasket is interposed between the piston and the body to shield the heat of the piston ring groove, and the outer periphery of the body is made of a ceramic material with excellent wear resistance. To place. Since high-strength silicon nitride is used for the cylinder liner, wear due to friction is reduced even during high-power operation, and engine trouble is prevented.
【０００９】[0009]
【実施例】つぎに本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.
【００１０】図１は本発明にかかる２サイクルエンジン
のピストン構造の一実施例を示す断面図であり、同図に
おける１はピストンであり、２はそのシリンダライナで
ある。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a piston structure of a two-cycle engine according to the present invention. In the figure, 1 is a piston and 2 is its cylinder liner.
【００１１】ピストン１の頭部１１は高温度に耐えると
ともに高強度を有する窒化珪素（Ｓｉ3 Ｎ4 ）が用いら
れ、線膨張係数が窒化珪素と同等の金属からなる止金具
１３によって胴部１２と連結されている。そして、高温
度になる頭部１１からの熱を遮断するため、遮熱材から
なるガスケット１４が両者の間に配置されている。The head portion 11 of the piston 1 is made of silicon nitride (Si 3 N 4 ) having high strength and high strength, and the body portion 12 is formed by a stopper 13 made of a metal having a linear expansion coefficient similar to that of silicon nitride. Is connected with. And, in order to block the heat from the head portion 11 having a high temperature, a gasket 14 made of a heat shielding material is arranged between the two.
【００１２】胴部１２はピストンリング溝１２２の部分
を含む外周部１２１が酸化イットリウム（Ｙ2 Ｏ3 ）を
含有した酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2 ）により形成さ
れ、その内側は鋳鉄が用いられて補強されたものであ
り、シリンダとの摺動部分が上記素材により耐摩耗性に
優れるとともに、酸化ジルコニウムの線膨張係数が鋳鉄
のそれと同等のために温度変化に対して安定したものが
用いられている。The outer peripheral portion 121 of the body portion 12 including the piston ring groove 122 is formed of zirconium oxide (ZrO 2 ) containing yttrium oxide (Y 2 O 3 ), and the inside thereof is reinforced by using cast iron. Since the sliding portion with the cylinder is excellent in wear resistance due to the above material, and zirconium oxide has a coefficient of linear expansion equal to that of cast iron, it is stable against temperature changes.
【００１３】そして、シリンダライナ２は高強度を備え
た窒化珪素が使用され、ピストン１との間の摩擦による
摩耗を防止するように構成されている。The cylinder liner 2 is made of high-strength silicon nitride and is configured to prevent abrasion due to friction with the piston 1.
【００１４】このように構成された本実施例において
は、ピストン１の胴部１２の外周部１２１はピストンリ
ング溝１２２の部分とともに耐摩耗性の良好な酸化イッ
トリウムを含む酸化ジルコニウムを用いて形成され、ま
たピストンリング溝１２２の上方には遮熱材のガスケッ
トを用いてピストン頭部１１からの高熱を遮断するとと
もに、対応するシリンダライナには高強度の窒化珪素が
使用されているので、大出力運転時にもピストンとシリ
ンダ間の摩擦による摩耗が減少することになり、また、
ガスケット１４により遮熱されているピストンリング溝
１２２の部分は過大な温度上昇が抑えられることにな
る。In this embodiment thus constructed, the outer peripheral portion 121 of the body portion 12 of the piston 1 is formed by using zirconium oxide containing yttrium oxide, which has good wear resistance, together with the portion of the piston ring groove 122. Also, since a gasket made of a heat shield is used above the piston ring groove 122 to block the high heat from the piston head 11, and the corresponding cylinder liner is made of high-strength silicon nitride, a large output is obtained. Even during operation, wear due to friction between the piston and cylinder will be reduced, and
In the portion of the piston ring groove 122 which is shielded by the gasket 14, excessive temperature rise is suppressed.
【００１５】以上、本発明を上述の実施例によって説明
したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であ
り、これらの変形を本発明の範囲から排除するものでは
ない。Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention, and these modifications are not excluded from the scope of the present invention.
【００１６】[0016]
【発明の効果】上述の実施例のように本発明によれば、
ピストンの外周部に耐摩耗性の良好なセラミックス素材
を用いるとともにピストンリング溝の部分の遮熱を行
い、対応するシリンダライナには高強度のセラミックス
を用いたので、往復運動するピストンの摩擦による素材
の摩耗が減じてエンジントラブルが防止される効果が生
ずる。According to the present invention as in the above embodiments,
A ceramic material with good wear resistance is used on the outer circumference of the piston, heat is shielded in the piston ring groove, and high-strength ceramic is used for the corresponding cylinder liner, so the material due to friction of the reciprocating piston Wear is reduced and engine trouble is prevented.
【図１】本発明にかかる２サイクルエンジンのピストン
構造の一実施例を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a piston structure of a two-cycle engine according to the present invention.
１…ピストン ２…シリンダライナ １１…頭部 １２…胴部 １４…ガスケット １２１…外周部 １２２…ピストンリング溝 1 ... Piston 2 ... Cylinder liner 11 ... Head part 12 ... Body part 14 ... Gasket 121 ... Outer peripheral part 122 ... Piston ring groove
Claims (2)
外周壁を、酸化イットリウムを含有させた酸化ジルコニ
ウムにて構成して内部を鋳鉄で補強したピストンと、高
強度の窒化珪素からなるシリンダライナとを備えたこと
を特徴とする２サイクルエンジンのピストン構造。1. A cylinder liner made of zirconium oxide containing yttrium oxide, the inside wall of which is reinforced with cast iron, and a cylinder liner made of high-strength silicon nitride. A piston structure for a two-cycle engine, which is characterized in that
らなるガスケットを介し、高強度の窒化珪素からなるピ
ストン頭部を連結したことを特徴とする請求項１記載の
２サイクルエンジンのピストン構造。2. A piston for a two-cycle engine according to claim 1, wherein a piston head made of high-strength silicon nitride is connected above the piston ring groove via a gasket made of a heat shield. Construction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8642392A JPH05256365A (en) | 1992-03-10 | 1992-03-10 | Two-cycle engine piston structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8642392A JPH05256365A (en) | 1992-03-10 | 1992-03-10 | Two-cycle engine piston structure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05256365A true JPH05256365A (en) | 1993-10-05 |
Family
ID=13886487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8642392A Pending JPH05256365A (en) | 1992-03-10 | 1992-03-10 | Two-cycle engine piston structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05256365A (en) |
-
1992
- 1992-03-10 JP JP8642392A patent/JPH05256365A/en active Pending
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