JPH10281002A - 内燃機関用金属基複合強化ピストンおよびその製造方法 - Google Patents
内燃機関用金属基複合強化ピストンおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH10281002A JPH10281002A JP9091027A JP9102797A JPH10281002A JP H10281002 A JPH10281002 A JP H10281002A JP 9091027 A JP9091027 A JP 9091027A JP 9102797 A JP9102797 A JP 9102797A JP H10281002 A JPH10281002 A JP H10281002A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- piston
- molded body
- internal combustion
- 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
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0636—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston the combustion space having a substantially flat and horizontal bottom
-
- 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
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0603—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston at least part of the interior volume or the wall of the combustion space being made of material different from the surrounding piston part, e.g. combustion space formed within a ceramic part fixed to a metal piston head
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/02—Light metals
- F05C2201/021—Aluminium
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 強化材成形体への金属溶湯含浸時の堆積濃度
を低減することにより、リップ部／本体間の接合強度を
高めた内燃機関用金属基複合強化ピストンおよびその製
造方法を提供する。 【解決手段】 ヘッドに開口した燃焼室を有する金属製
ピストン本体と、燃焼室の開口縁を構成し開口内へ向け
て張り出した金属基複合材料製リップ部とを有し、金属
基複合材料製リップ部と金属製ピストン本体との接合界
面が多数の凹凸面から成る内燃機関用金属基複合強化ピ
ストン。複合材料用の強化材の成形体を鋳型内に配置
し、ピストン本体用の金属溶湯を鋳型内に注湯して成形
体へ溶湯を含浸しつつピストン本体を鋳造する際に、成
形体の体積を上記リップ部の形成に必要な最小限の体積
とする。
を低減することにより、リップ部／本体間の接合強度を
高めた内燃機関用金属基複合強化ピストンおよびその製
造方法を提供する。 【解決手段】 ヘッドに開口した燃焼室を有する金属製
ピストン本体と、燃焼室の開口縁を構成し開口内へ向け
て張り出した金属基複合材料製リップ部とを有し、金属
基複合材料製リップ部と金属製ピストン本体との接合界
面が多数の凹凸面から成る内燃機関用金属基複合強化ピ
ストン。複合材料用の強化材の成形体を鋳型内に配置
し、ピストン本体用の金属溶湯を鋳型内に注湯して成形
体へ溶湯を含浸しつつピストン本体を鋳造する際に、成
形体の体積を上記リップ部の形成に必要な最小限の体積
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関用金属基
複合強化ピストンおよびその製造方法に関し、特に直接
噴射式ディーゼルエンジン等に用いられる燃焼室を備え
たピストンの燃焼室開口縁を金属基複合材料で強化した
金属基複合強化ピストンおよびその製造方法に関する。
複合強化ピストンおよびその製造方法に関し、特に直接
噴射式ディーゼルエンジン等に用いられる燃焼室を備え
たピストンの燃焼室開口縁を金属基複合材料で強化した
金属基複合強化ピストンおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、燃焼室を有する金属製ピストン本
体と、該燃焼室の開口縁を構成し該開口内へ向けて張り
出した金属基複合材料製リップ部とを有する内燃機関用
金属基複合強化ピストンが知られている（例えば、特開
平４−１６６６４９号公報を参照）。
体と、該燃焼室の開口縁を構成し該開口内へ向けて張り
出した金属基複合材料製リップ部とを有する内燃機関用
金属基複合強化ピストンが知られている（例えば、特開
平４−１６６６４９号公報を参照）。
【０００３】燃焼室の入口にあるリップ部は、鋭利にす
るほど燃料と空気の混合を均一化でき、燃焼状態を向上
できる。ただし、ピストン本体と同じくアルミニウム合
金等の金属でリップ部を形成すると、リップ部の溶解や
クラック発生が起きやすいため、リップ部を鋭利さに限
界がある。リップ部の耐熱性を高めるためにセラミック
ス等でリップ部を形成することが考えられる。しかしそ
の場合には、リップ部のセラミックスとピストン本体の
金属部分との濡れ性が低いため接合強度が低い上、両者
の熱膨張差のために接合界面で熱応力によるクラックが
発生するという問題があった。
るほど燃料と空気の混合を均一化でき、燃焼状態を向上
できる。ただし、ピストン本体と同じくアルミニウム合
金等の金属でリップ部を形成すると、リップ部の溶解や
クラック発生が起きやすいため、リップ部を鋭利さに限
界がある。リップ部の耐熱性を高めるためにセラミック
ス等でリップ部を形成することが考えられる。しかしそ
の場合には、リップ部のセラミックスとピストン本体の
金属部分との濡れ性が低いため接合強度が低い上、両者
の熱膨張差のために接合界面で熱応力によるクラックが
発生するという問題があった。
【０００４】その対策として、前記公報では、リップ部
を金属基複合材料で形成することにより、リップ部の耐
熱性向上と、金属製ピストン本体との接合強度向上およ
び熱応力低減とを狙ったものである。上記のようにリッ
プ部を金属基複合材料で強化したピストンを作製するに
は、この複合材料の強化材となるセラミックス繊維等の
成形体（プリフォーム）を予め形成し、この成形体を配
置した鋳型内で、高圧鋳造法等によりピストン本体用の
アルミニウム合金等の金属の溶湯を成形体へ含浸しつつ
ピストン本体の鋳造を行う。
を金属基複合材料で形成することにより、リップ部の耐
熱性向上と、金属製ピストン本体との接合強度向上およ
び熱応力低減とを狙ったものである。上記のようにリッ
プ部を金属基複合材料で強化したピストンを作製するに
は、この複合材料の強化材となるセラミックス繊維等の
成形体（プリフォーム）を予め形成し、この成形体を配
置した鋳型内で、高圧鋳造法等によりピストン本体用の
アルミニウム合金等の金属の溶湯を成形体へ含浸しつつ
ピストン本体の鋳造を行う。
【０００５】しかし、この鋳造の際に、図１に模式的に
示したように、金属溶湯Ｍ内には高温で種々の粒子が生
成しており、成形体Ｖへの含浸時に成形体が濾過体とし
て作用し、上記生成粒子Ｐが成形体の外表面Ｓに沿って
堆積する。そして、粒子Ｐの堆積濃度が高くなると、金
属複合材料製リップ部Ｖと金属製ピストン本体Ｍとの接
合界面Ｓにおける接合強度が著しく低下する、という問
題があった。
示したように、金属溶湯Ｍ内には高温で種々の粒子が生
成しており、成形体Ｖへの含浸時に成形体が濾過体とし
て作用し、上記生成粒子Ｐが成形体の外表面Ｓに沿って
堆積する。そして、粒子Ｐの堆積濃度が高くなると、金
属複合材料製リップ部Ｖと金属製ピストン本体Ｍとの接
合界面Ｓにおける接合強度が著しく低下する、という問
題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、強化
材成形体への金属溶湯含浸時の堆積濃度を低減すること
により、リップ部／本体間の接合強度を高めた内燃機関
用金属基複合強化ピストンおよびその製造方法を提供す
ることを目的とする。
材成形体への金属溶湯含浸時の堆積濃度を低減すること
により、リップ部／本体間の接合強度を高めた内燃機関
用金属基複合強化ピストンおよびその製造方法を提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、第１発明
によれば、ヘッドに開口した燃焼室を有する金属製ピス
トン本体と、該燃焼室の開口縁を構成し該開口内へ向け
て張り出した金属基複合材料製リップ部とを有する内燃
機関用金属基複合強化ピストンにおいて、上記金属基複
合材料製リップ部と上記金属製ピストン本体との接合界
面が多数の凹凸面から成ることを特徴とする内燃機関用
金属基複合強化ピストンにより達成される。
によれば、ヘッドに開口した燃焼室を有する金属製ピス
トン本体と、該燃焼室の開口縁を構成し該開口内へ向け
て張り出した金属基複合材料製リップ部とを有する内燃
機関用金属基複合強化ピストンにおいて、上記金属基複
合材料製リップ部と上記金属製ピストン本体との接合界
面が多数の凹凸面から成ることを特徴とする内燃機関用
金属基複合強化ピストンにより達成される。
【０００８】上記の目的は、第２発明によれば、ヘッド
に開口した燃焼室を有する金属製ピストン本体と、該燃
焼室の開口縁を構成し該開口内へ向けて張り出した金属
基複合材料製リップ部とを有する内燃機関用金属基複合
強化ピストンを製造する方法において、上記複合材料用
の強化材の成形体を鋳型内に配置し、上記ピストン本体
用の金属溶湯を上記鋳型内に注湯して上記成形体へ上記
溶湯を含浸しつつ上記ピストン本体を鋳造する際に、上
記成形体の体積を上記リップ部の形成に必要な最小限の
体積とすることを特徴とする内燃機関用金属基複合強化
ピストンの製造方法によっても達成される。
に開口した燃焼室を有する金属製ピストン本体と、該燃
焼室の開口縁を構成し該開口内へ向けて張り出した金属
基複合材料製リップ部とを有する内燃機関用金属基複合
強化ピストンを製造する方法において、上記複合材料用
の強化材の成形体を鋳型内に配置し、上記ピストン本体
用の金属溶湯を上記鋳型内に注湯して上記成形体へ上記
溶湯を含浸しつつ上記ピストン本体を鋳造する際に、上
記成形体の体積を上記リップ部の形成に必要な最小限の
体積とすることを特徴とする内燃機関用金属基複合強化
ピストンの製造方法によっても達成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明のピストンの製造工程は従
来と同様であり、セラミックス繊維等の強化材の成形体
を形成し、この成形体を配置した鋳型内で、高圧鋳造法
等によりアルミニウム合金等の金属の溶湯を成形体に含
浸しつつピストン本体を鋳造する。ただし、第１発明に
おいて従来と異なる点は、リップ部と本体との界面を多
数の凹凸面から成るようにしたことにより、リップ部の
形状に対応する強化材成形体の外表面もこれと対応した
凹凸面として形成することである。
来と同様であり、セラミックス繊維等の強化材の成形体
を形成し、この成形体を配置した鋳型内で、高圧鋳造法
等によりアルミニウム合金等の金属の溶湯を成形体に含
浸しつつピストン本体を鋳造する。ただし、第１発明に
おいて従来と異なる点は、リップ部と本体との界面を多
数の凹凸面から成るようにしたことにより、リップ部の
形状に対応する強化材成形体の外表面もこれと対応した
凹凸面として形成することである。
【００１０】また、第２発明においては、成形体の体積
を上記リップ部の形成に必要な最小限の体積とする点に
特徴がある。図１を参照すると、成形体への溶湯含浸時
に成形体の濾過作用により成形体外表面に捕捉される堆
積物Ｐの濃度は、成形体への溶湯流入量すなわち成形体
体積すなわちリップ部体積Ｖに比例し、堆積面となる成
形体の外表面すなわち最終的な接合界面の面積Ｓに反比
例する。
を上記リップ部の形成に必要な最小限の体積とする点に
特徴がある。図１を参照すると、成形体への溶湯含浸時
に成形体の濾過作用により成形体外表面に捕捉される堆
積物Ｐの濃度は、成形体への溶湯流入量すなわち成形体
体積すなわちリップ部体積Ｖに比例し、堆積面となる成
形体の外表面すなわち最終的な接合界面の面積Ｓに反比
例する。
【００１１】第１発明においては、上記のように接合界
面を多数の凹凸面から成る構造としたので、接合界面の
面積を著しく増大させることができ、それにより体積物
の濃度を著しく低減することができる。第１発明による
多数の凹凸面から成る接合界面は、例えば図２に示した
ように、成形体外周面を歯車状のジグザグの輪郭にする
等により容易に形成できる。
面を多数の凹凸面から成る構造としたので、接合界面の
面積を著しく増大させることができ、それにより体積物
の濃度を著しく低減することができる。第１発明による
多数の凹凸面から成る接合界面は、例えば図２に示した
ように、成形体外周面を歯車状のジグザグの輪郭にする
等により容易に形成できる。
【００１２】第２発明においては、成形体の体積を小さ
くすることにより、同様に体積物の濃度を低減すること
ができる。以下に、更に具体的な実施例により本発明を
より詳細に説明する。
くすることにより、同様に体積物の濃度を低減すること
ができる。以下に、更に具体的な実施例により本発明を
より詳細に説明する。
【００１３】
〔実施例１〕第１発明による金属基複合強化ピストンを
作製した。先ず、硼酸アルミニウムウィスカ（四国化成
工業（株）製、径０．５〜１μｍ、長さ１０〜３０μ
ｍ）を蒸留水中に投入し、ウィスカが十分に解繊される
までプロペラにより攪拌した。
作製した。先ず、硼酸アルミニウムウィスカ（四国化成
工業（株）製、径０．５〜１μｍ、長さ１０〜３０μ
ｍ）を蒸留水中に投入し、ウィスカが十分に解繊される
までプロペラにより攪拌した。
【００１４】次に、解繊され水分を含んだウィスカ集合
体を成形治具内に移して圧縮成形し、図２に示すギア形
状の輪郭を持ち高さ１５ｍｍの成形体を得た。ギア形状
は、中心からギア山頂部までの距離ｒ1 ＝３４ｍｍ、ギ
ア谷底部までの距離ｒ2 ＝２７ｍｍであり、山頂部と谷
底部の間の斜面は直線状である。この成形体を治具と一
緒に、−５０℃に維持した冷凍庫内に入れ、成形体中の
水分が十分に凍結するまで保持した。
体を成形治具内に移して圧縮成形し、図２に示すギア形
状の輪郭を持ち高さ１５ｍｍの成形体を得た。ギア形状
は、中心からギア山頂部までの距離ｒ1 ＝３４ｍｍ、ギ
ア谷底部までの距離ｒ2 ＝２７ｍｍであり、山頂部と谷
底部の間の斜面は直線状である。この成形体を治具と一
緒に、−５０℃に維持した冷凍庫内に入れ、成形体中の
水分が十分に凍結するまで保持した。
【００１５】凍結した成形体を治具から取り出し、ヒー
タで加熱して十分に乾燥させた。これにより、硼酸アル
ミニウムウィスカが体積率２５％にて無作為に配向した
成形体が得られた。この成形体を６００℃に予熱して、
ピストン製造用の高圧鋳造装置の鋳型内に配置した後、
この鋳型内に８００℃のＪＩＳ規格ＡＣ８Ａアルミニウ
ム合金の溶湯を注湯し、プランジャにより約１０００ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 の圧力で加圧し、この加圧状態を溶湯が完
全に凝固するまで維持した。
タで加熱して十分に乾燥させた。これにより、硼酸アル
ミニウムウィスカが体積率２５％にて無作為に配向した
成形体が得られた。この成形体を６００℃に予熱して、
ピストン製造用の高圧鋳造装置の鋳型内に配置した後、
この鋳型内に８００℃のＪＩＳ規格ＡＣ８Ａアルミニウ
ム合金の溶湯を注湯し、プランジャにより約１０００ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 の圧力で加圧し、この加圧状態を溶湯が完
全に凝固するまで維持した。
【００１６】溶湯が完全に凝固した後、ノックアウトピ
ンにより鋳型から凝固体を取り出した。これにより、硼
酸アルミニウムウィスカでリップ部が複合強化された金
属基複合強化ピストンが得られた。 〔実施例２〕第２発明により金属基複合強化ピストンを
作製した。
ンにより鋳型から凝固体を取り出した。これにより、硼
酸アルミニウムウィスカでリップ部が複合強化された金
属基複合強化ピストンが得られた。 〔実施例２〕第２発明により金属基複合強化ピストンを
作製した。
【００１７】成形体の形状を外径６０ｍｍ、内径３０ｍ
ｍ、高さ１５ｍｍの中空円筒体とした以外は実施例１と
同様の条件で金属基複合強化ピストンを作製した。 〔比較例〕比較のために、成形体の形状を外径６０ｍ
ｍ、高さ１５ｍｍの中実円柱とした以外は実施例１と同
様の条件で、金属基複合強化ピストンを作製した。
ｍ、高さ１５ｍｍの中空円筒体とした以外は実施例１と
同様の条件で金属基複合強化ピストンを作製した。 〔比較例〕比較のために、成形体の形状を外径６０ｍ
ｍ、高さ１５ｍｍの中実円柱とした以外は実施例１と同
様の条件で、金属基複合強化ピストンを作製した。
【００１８】上記の実施例１、実施例２、比較例で作製
したピストンについて、３５０℃におけるリップ部とピ
ストン本体との接合界面強度を測定した。測定結果を成
形体（リップ部）の形状、体積、表面積と対比して表１
に示す。
したピストンについて、３５０℃におけるリップ部とピ
ストン本体との接合界面強度を測定した。測定結果を成
形体（リップ部）の形状、体積、表面積と対比して表１
に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】表１に示したように、実施例１においては
第１発明に従いリップ部とピストン本体との接合界面
（成形体外周面）を多数の凹凸面から成るギア形状とし
たことにより、接合界面の面積が増大し、界面での堆積
物濃度が低減した結果、成形体の体積が同等で表面積が
小さい比較例に対して、接合界面強度が４０ＭＰａから
７５ＭＰａに顕著に向上した。
第１発明に従いリップ部とピストン本体との接合界面
（成形体外周面）を多数の凹凸面から成るギア形状とし
たことにより、接合界面の面積が増大し、界面での堆積
物濃度が低減した結果、成形体の体積が同等で表面積が
小さい比較例に対して、接合界面強度が４０ＭＰａから
７５ＭＰａに顕著に向上した。
【００２１】また、実施例２においては第２発明に従い
リップ部形成用の成形体の体積を小さくしたことによ
り、濾過体として作用する成形体外表面を通過する溶湯
量が減少し、リップ部とピストン本体との接合界面での
堆積物濃度が低減した結果、成形体の表面積が等しく体
積が大きい比較例に対して、接合界面強度がやはり４０
ＭＰａから７５ＭＰａに顕著に向上した。
リップ部形成用の成形体の体積を小さくしたことによ
り、濾過体として作用する成形体外表面を通過する溶湯
量が減少し、リップ部とピストン本体との接合界面での
堆積物濃度が低減した結果、成形体の表面積が等しく体
積が大きい比較例に対して、接合界面強度がやはり４０
ＭＰａから７５ＭＰａに顕著に向上した。
【００２２】実施例２の中空円筒形状においては、図３
および下記式に基づき、成形体の体積／表面積の比をリ
ップ部の形成に必要な最小限とするように設定すること
ができる。 成形体体積／成形体表面積＝（ｒ2 −ｒ1 ）ｈ／２
〔（ｒ2 −ｒ1 ）＋ｈ〕 ここで、ｒ1 ＝外径、ｒ2 ＝内径、ｈ＝高さである。
および下記式に基づき、成形体の体積／表面積の比をリ
ップ部の形成に必要な最小限とするように設定すること
ができる。 成形体体積／成形体表面積＝（ｒ2 −ｒ1 ）ｈ／２
〔（ｒ2 −ｒ1 ）＋ｈ〕 ここで、ｒ1 ＝外径、ｒ2 ＝内径、ｈ＝高さである。
【００２３】図４に、第２発明により成形体の体積を小
さくする別の態様を示す。すなわち、リップ部のみでな
く耐摩環部についても金属複合材料により複合強化する
場合、鋳造時に鋳型内に強化材成形体を配置する際に、
従来は図４（１）のようにリップ部用成形体Ａと耐摩環
部用成形体Ｂを１セットとして鋳型内に配置していた。
これに対して、図４（２）に示したように成形体Ａ，Ｂ
を別セットとすることで、リップ部用成形体Ａの体積を
小さくすることができる。
さくする別の態様を示す。すなわち、リップ部のみでな
く耐摩環部についても金属複合材料により複合強化する
場合、鋳造時に鋳型内に強化材成形体を配置する際に、
従来は図４（１）のようにリップ部用成形体Ａと耐摩環
部用成形体Ｂを１セットとして鋳型内に配置していた。
これに対して、図４（２）に示したように成形体Ａ，Ｂ
を別セットとすることで、リップ部用成形体Ａの体積を
小さくすることができる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
強化材成形体への金属溶湯含浸時の堆積濃度を低減する
ことにより、リップ部／本体間の接合強度を高めた内燃
機関用金属基複合強化ピストンおよびその製造方法が提
供される。
強化材成形体への金属溶湯含浸時の堆積濃度を低減する
ことにより、リップ部／本体間の接合強度を高めた内燃
機関用金属基複合強化ピストンおよびその製造方法が提
供される。
【図１】図１は、金属基複合強化ピストンの金属基複合
材料製リップ部と金属製ピストン本体との接合部を模式
的に示す断面図である。
材料製リップ部と金属製ピストン本体との接合部を模式
的に示す断面図である。
【図２】図２は、第１発明によるギア形状の強化材成形
体を示す平面図である。
体を示す平面図である。
【図３】図３は、第２発明による中空円筒体形状の強化
材成形体を示す（１）斜視図および（２）平面図であ
る。
材成形体を示す（１）斜視図および（２）平面図であ
る。
【図４】図４は、第２発明により強化材成形体の体積を
小さくする態様例（２）を、従来例（１）と比較して示
す断面図である。
小さくする態様例（２）を、従来例（１）と比較して示
す断面図である。
Ｍ…金属溶湯（金属製ピストン本体） Ｖ…成形体（金属複合材料製リップ部（の面積）） Ｐ…生成粒子 Ｓ…成形体外表面（の面積、リップ部／ピストン本体接
合界面（の面積）） Ａ…リップ部用強化材成形体 Ｂ…耐摩環部用強化材成形体
合界面（の面積）） Ａ…リップ部用強化材成形体 Ｂ…耐摩環部用強化材成形体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｆ 3/00 Ｆ０２Ｆ 3/00 Ｇ ３０２ ３０２Ａ ３０２Ｂ
Claims (2)
- 【請求項１】 ヘッドに開口した燃焼室を有する金属製
ピストン本体と、該燃焼室の開口縁を構成し該開口内へ
向けて張り出した金属基複合材料製リップ部とを有する
内燃機関用金属基複合強化ピストンにおいて、 上記金属基複合材料製リップ部と上記金属製ピストン本
体との接合界面が多数の凹凸面から成ることを特徴とす
る内燃機関用金属基複合強化ピストン。 - 【請求項２】 ヘッドに開口した燃焼室を有する金属製
ピストン本体と、該燃焼室の開口縁を構成し該開口内へ
向けて張り出した金属基複合材料製リップ部とを有する
内燃機関用金属基複合強化ピストンを製造する方法にお
いて、 上記複合材料用の強化材の成形体を鋳型内に配置し、上
記ピストン本体用の金属溶湯を上記鋳型内に注湯して上
記成形体へ上記溶湯を含浸しつつ上記ピストン本体を鋳
造する際に、上記成形体の体積を上記リップ部の形成に
必要な最小限の体積とすることを特徴とする内燃機関用
金属基複合強化ピストンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9091027A JPH10281002A (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 内燃機関用金属基複合強化ピストンおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9091027A JPH10281002A (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 内燃機関用金属基複合強化ピストンおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10281002A true JPH10281002A (ja) | 1998-10-20 |
Family
ID=14015052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9091027A Pending JPH10281002A (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 内燃機関用金属基複合強化ピストンおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10281002A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016006211A (ja) * | 2014-06-20 | 2016-01-14 | いすゞ自動車株式会社 | アルミ複合材の遮熱コーティング方法及びその構造並びにピストン |
| CN112648104A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-13 | 中国兵器科学研究院宁波分院 | 晶须增强铝合金活塞及制备方法 |
-
1997
- 1997-04-09 JP JP9091027A patent/JPH10281002A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016006211A (ja) * | 2014-06-20 | 2016-01-14 | いすゞ自動車株式会社 | アルミ複合材の遮熱コーティング方法及びその構造並びにピストン |
| CN112648104A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-13 | 中国兵器科学研究院宁波分院 | 晶须增强铝合金活塞及制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2994482B2 (ja) | 単シリンダ又は多シリンダブロック | |
| US4830932A (en) | Heat resistant light alloy articles and method of manufacturing same | |
| KR920003685B1 (ko) | 금속제품의 압착성형방법 | |
| KR100545802B1 (ko) | 실린더블록 및 금속기(金屬基)복합재용 프리폼 | |
| JPH061063B2 (ja) | 内燃機関用のアルミニウムからなるピストン及びその製造方法 | |
| JP2691770B2 (ja) | 内燃機関用アルミニウム合金ピストン | |
| JPH10281002A (ja) | 内燃機関用金属基複合強化ピストンおよびその製造方法 | |
| JPWO2001012871A1 (ja) | 金属基複合材と、それを用いたピストン | |
| JPS63126661A (ja) | ピストンの製造方法 | |
| DE412659T1 (de) | Vorbrennkammer mit waermedaemmung und verfahren fuer seine herstellung. | |
| JPH0316220B2 (ja) | ||
| JPH04224198A (ja) | Ｍｍｃ用プリフォームの製造方法 | |
| JPH08143990A (ja) | 耐摩耗性複合軽合金部材とその製造法 | |
| JPS6221456A (ja) | 中空鋳物の製造方法 | |
| JP3214657B2 (ja) | 内燃機関のピストン及びその製造方法 | |
| KR100270902B1 (ko) | 저압주조에 의한 라이너리스 실린더블록의 제조방법 | |
| JPH024935A (ja) | 金属基複合材料の製造方法 | |
| JP3628198B2 (ja) | 金属基複合材用プリフォーム及びその製造方法 | |
| JP2747696B2 (ja) | 複合材用プリフォームの製造方法 | |
| JPH07180606A (ja) | 繊維強化金属製ピストン | |
| JP2572889B2 (ja) | ディーゼルエンジン用ピストンの製造方法 | |
| JPS60243239A (ja) | 繊維強化複合材料の製造方法 | |
| JPS62199739A (ja) | 繊維強化型複合材料用繊維成形体の製造方法 | |
| JP3577748B2 (ja) | 金属基複合体およびその製造方法 | |
| JPH0790418A (ja) | 金属基複合材料用成形体の製造方法 |