JPS6315559Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6315559Y2 JPS6315559Y2 JP1980064407U JP6440780U JPS6315559Y2 JP S6315559 Y2 JPS6315559 Y2 JP S6315559Y2 JP 1980064407 U JP1980064407 U JP 1980064407U JP 6440780 U JP6440780 U JP 6440780U JP S6315559 Y2 JPS6315559 Y2 JP S6315559Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- carbon fiber
- reinforced plastic
- fiber reinforced
- fibers
- 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.)
- Expired
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- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は内燃機関、コンプレツサ等のシリンダ
ボア内で密封状に摺動可能なピストンに関する。
ボア内で密封状に摺動可能なピストンに関する。
内燃機関用ピストンについて説明すれば、従来
かかるピストンには例えばAC8Pのようなアルミ
ニウム合金が用いられているが、このピストンと
シリンダボアとの摺動部における焼付きや燃焼室
内での混合気の燃焼により生ずる爆発力に起因す
る振動、打音の問題がある。これらの問題を解決
するべくにピストンの外周面に潤滑油油膜保持の
ための条痕加工を行つたり、シリンダブロツクの
剛性を高めたりすることが行われている。しかし
ながらかかる条痕加工は煩瑣でありまたシリンダ
ブロツクの剛性を高めることは往々にして機関重
量を増大して機関の燃費特性を悪化させ易いとい
う欠点がある。
かかるピストンには例えばAC8Pのようなアルミ
ニウム合金が用いられているが、このピストンと
シリンダボアとの摺動部における焼付きや燃焼室
内での混合気の燃焼により生ずる爆発力に起因す
る振動、打音の問題がある。これらの問題を解決
するべくにピストンの外周面に潤滑油油膜保持の
ための条痕加工を行つたり、シリンダブロツクの
剛性を高めたりすることが行われている。しかし
ながらかかる条痕加工は煩瑣でありまたシリンダ
ブロツクの剛性を高めることは往々にして機関重
量を増大して機関の燃費特性を悪化させ易いとい
う欠点がある。
本考案は上述のような条痕加工を必要とせずま
たシリンダブロツクの剛性を高めて機関重量を増
大させることのないピストンを提供することを目
的とする。すなわち本考案はスカート部に炭素繊
維強化プラスチツクを、その繊維の方向がピスト
ンの摺動方向に対して傾斜するよう相互に交差配
向せしめて接着してなるピストンである。
たシリンダブロツクの剛性を高めて機関重量を増
大させることのないピストンを提供することを目
的とする。すなわち本考案はスカート部に炭素繊
維強化プラスチツクを、その繊維の方向がピスト
ンの摺動方向に対して傾斜するよう相互に交差配
向せしめて接着してなるピストンである。
以下本考案に係るピストンを図面を参照して説
明する。第1図は本考案に係る内燃機関用ピスト
ンの炭素繊維強化プラスチツク(CFRP)接着前
の状態を示す側面図である。ピストン1は第1図
に示す状態に加工または形成されている。すなわ
ちこのピストン1を機関のシリンダブロツクに穿
設したシリンダボア(図示せず)に嵌合させた際
にこのシリンダボアと摺動する面、すなわちピス
トン1のスカート部2を従来のピストンに比較し
て小径に仕上げている。次いで上記スカート部2
に第2図に網目模様を施して強調して示している
ように炭素繊維強化プラスチツク3を積層接着し
てこの炭素繊維強化プラスチツク3の外周面とシ
リンダボアとの隙間が適切な大きさとなるように
している。ここに第2図は第1図に示すピストン
に炭素繊維強化プラスチツク3を積層接着した状
態を示す正面図であり、図中左半分は断面図とな
している。
明する。第1図は本考案に係る内燃機関用ピスト
ンの炭素繊維強化プラスチツク(CFRP)接着前
の状態を示す側面図である。ピストン1は第1図
に示す状態に加工または形成されている。すなわ
ちこのピストン1を機関のシリンダブロツクに穿
設したシリンダボア(図示せず)に嵌合させた際
にこのシリンダボアと摺動する面、すなわちピス
トン1のスカート部2を従来のピストンに比較し
て小径に仕上げている。次いで上記スカート部2
に第2図に網目模様を施して強調して示している
ように炭素繊維強化プラスチツク3を積層接着し
てこの炭素繊維強化プラスチツク3の外周面とシ
リンダボアとの隙間が適切な大きさとなるように
している。ここに第2図は第1図に示すピストン
に炭素繊維強化プラスチツク3を積層接着した状
態を示す正面図であり、図中左半分は断面図とな
している。
炭素繊維強化プラスチツク(FRP)3の積層
は高剛性炭素繊維31にポリイミドまたはエポキ
シフエノール樹脂等の熱硬化性樹脂32をハンド
レイアツプ法にて成形してもよく、またプリフオ
ームマツチトダイ法若しくはSMC法等の金型を
使用する加圧成形法を施してもよい。ここに高剛
性炭素繊維31をピストン1の摺動方向に対して
傾斜して配設され相互に交差するよう、例えば繊
維がピストン摺動方向に対してそれぞれ45゜の傾
斜を持つよう相互に直角に交差するよう配向す
る。
は高剛性炭素繊維31にポリイミドまたはエポキ
シフエノール樹脂等の熱硬化性樹脂32をハンド
レイアツプ法にて成形してもよく、またプリフオ
ームマツチトダイ法若しくはSMC法等の金型を
使用する加圧成形法を施してもよい。ここに高剛
性炭素繊維31をピストン1の摺動方向に対して
傾斜して配設され相互に交差するよう、例えば繊
維がピストン摺動方向に対してそれぞれ45゜の傾
斜を持つよう相互に直角に交差するよう配向す
る。
ピストン1のスカート部2に炭素繊維強化プラ
スチツク3を積層接着することによつて、ピスト
ン1がシリンダボア内で摺動する際に高剛性炭素
繊維31が固体潤滑作用を営みピストン1とシリ
ンダボア間の焼付きが防止される。また炭素繊維
強化プラスチツク3内の高剛性炭素繊維間の僅か
な凹凸が潤滑油保持機能を呈し、上述の焼付き防
止機能が更に高められるとともに潤滑油消費量が
低減される。また炭素繊維強化プラスチツク3の
樹脂32はピストン1とシリンダボアとの衝突時
の振動、騒音を吸収する。従つてピストン摺動時
の焼付きを防止しかつ騒音を低減することができ
る。
スチツク3を積層接着することによつて、ピスト
ン1がシリンダボア内で摺動する際に高剛性炭素
繊維31が固体潤滑作用を営みピストン1とシリ
ンダボア間の焼付きが防止される。また炭素繊維
強化プラスチツク3内の高剛性炭素繊維間の僅か
な凹凸が潤滑油保持機能を呈し、上述の焼付き防
止機能が更に高められるとともに潤滑油消費量が
低減される。また炭素繊維強化プラスチツク3の
樹脂32はピストン1とシリンダボアとの衝突時
の振動、騒音を吸収する。従つてピストン摺動時
の焼付きを防止しかつ騒音を低減することができ
る。
また本考案のピストンを内燃機関に用いる場合
には、ピストン1とシリンダボア間の摩擦低減に
よる摩擦損失の低減および比重量が金属より格段
に小さい炭素繊維強化プラスチツク3の採用によ
る軽量化がはかれ、このことはかかるピストン1
を搭載した機関の出力を高めまた燃料消費量の低
減をはかることができる。更に従来のアルミニウ
ム合金製ピストンを用いたのでは、たとえ条痕加
工をした場合にも、シリンダブロツクの材質が高
硅素アルミニウム合金であると、焼付を生じる虞
れがあるが、本考案のピストンを用いることによ
り焼付きの心配は大幅に減じられ、しかも煩瑣な
条痕加工も不要とできる。更に内燃機関の爆発力
および慣性力に起因する振動、打音は炭素繊維強
化プラスチツクの樹脂により吸収されて大幅に減
じられる。また炭素繊維は相互に交差しかつピス
トン摺動方向に対して傾斜するよう配向されてい
るので、繊維間の凹凸がピストン外周面にわたつ
て均一に分布し、その潤滑油保持機能が均一化
し、潤滑機能が一層向上するものとなる。
には、ピストン1とシリンダボア間の摩擦低減に
よる摩擦損失の低減および比重量が金属より格段
に小さい炭素繊維強化プラスチツク3の採用によ
る軽量化がはかれ、このことはかかるピストン1
を搭載した機関の出力を高めまた燃料消費量の低
減をはかることができる。更に従来のアルミニウ
ム合金製ピストンを用いたのでは、たとえ条痕加
工をした場合にも、シリンダブロツクの材質が高
硅素アルミニウム合金であると、焼付を生じる虞
れがあるが、本考案のピストンを用いることによ
り焼付きの心配は大幅に減じられ、しかも煩瑣な
条痕加工も不要とできる。更に内燃機関の爆発力
および慣性力に起因する振動、打音は炭素繊維強
化プラスチツクの樹脂により吸収されて大幅に減
じられる。また炭素繊維は相互に交差しかつピス
トン摺動方向に対して傾斜するよう配向されてい
るので、繊維間の凹凸がピストン外周面にわたつ
て均一に分布し、その潤滑油保持機能が均一化
し、潤滑機能が一層向上するものとなる。
第1図は本考案に係るピストンの炭素繊維強化
プラスチツク接着前の状態を示す側面図、第2図
は本考案に係るピストンの炭素繊維強化プラスチ
ツク接着後の状態を示す正面図である。 1……ピストン、2……スカート部、3……炭
素繊維強化プラスチツク、31……高剛性炭素繊
維、32……樹脂。
プラスチツク接着前の状態を示す側面図、第2図
は本考案に係るピストンの炭素繊維強化プラスチ
ツク接着後の状態を示す正面図である。 1……ピストン、2……スカート部、3……炭
素繊維強化プラスチツク、31……高剛性炭素繊
維、32……樹脂。
Claims (1)
- スカート部に、炭素繊維強化プラスチツクを、
その繊維の方向がピストンの摺動方向に対して傾
斜するよう相互に交差配向せしめて接着してなる
ことを特徴とするピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980064407U JPS6315559Y2 (ja) | 1980-05-13 | 1980-05-13 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980064407U JPS6315559Y2 (ja) | 1980-05-13 | 1980-05-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56165935U JPS56165935U (ja) | 1981-12-09 |
| JPS6315559Y2 true JPS6315559Y2 (ja) | 1988-05-02 |
Family
ID=29658608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980064407U Expired JPS6315559Y2 (ja) | 1980-05-13 | 1980-05-13 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6315559Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4831977A (en) * | 1987-07-17 | 1989-05-23 | Ethyl Corporation | Pistons with wear resistant solid film lubricant coatings |
| JP2963473B2 (ja) * | 1989-09-20 | 1999-10-18 | ヤマハ発動機株式会社 | 内燃機関用ピストン |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50149707U (ja) * | 1974-05-29 | 1975-12-12 | ||
| JPS5430051A (en) * | 1977-08-10 | 1979-03-06 | Hitachi Ltd | Cutting method of polarizing plate for liquid crystal display element |
-
1980
- 1980-05-13 JP JP1980064407U patent/JPS6315559Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56165935U (ja) | 1981-12-09 |
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