JPH03138438A - エンジン用ピストンの製造法 - Google Patents
エンジン用ピストンの製造法Info
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- JPH03138438A JPH03138438A JP32965989A JP32965989A JPH03138438A JP H03138438 A JPH03138438 A JP H03138438A JP 32965989 A JP32965989 A JP 32965989A JP 32965989 A JP32965989 A JP 32965989A JP H03138438 A JPH03138438 A JP H03138438A
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- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 27
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- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 6
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Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (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)
本発明は、内燃エンジン用ピストンの製造法に係り、詳
しくはピストンリンク溝部の耐磨耗性向上とピストン頂
部の耐熱性向上を図ったエンジン用ピストンの製造法に
関するものである。
しくはピストンリンク溝部の耐磨耗性向上とピストン頂
部の耐熱性向上を図ったエンジン用ピストンの製造法に
関するものである。
(従来の技術)
リング溝部の耐磨耗性の改善と耐熱性の改善に対する種
々の技術がある。例えは特開昭61−58955号公報
には、冠面部を分割して機械加工によりリング状の溝を
作製し、電子ビーム溶接を行ない耐磨耗性向上と耐熱性
改善を図る技術が開示されている。
々の技術がある。例えは特開昭61−58955号公報
には、冠面部を分割して機械加工によりリング状の溝を
作製し、電子ビーム溶接を行ない耐磨耗性向上と耐熱性
改善を図る技術が開示されている。
また、特開昭60−206959号公報には急冷凝固粉
末合金により冠面ト・ツブ部を形成し機械加工と摩擦圧
接により耐磨耗性向上を図る技術が開示されている。
末合金により冠面ト・ツブ部を形成し機械加工と摩擦圧
接により耐磨耗性向上を図る技術が開示されている。
(発明か解決しようとする課題)
しかし、上記した従来技術では、
+11アルミニウム合金の特性例えば軽量化を最大限に
生かし、最小限必要な部分のみを向上させることかでき
ない。
生かし、最小限必要な部分のみを向上させることかでき
ない。
(2)接合する両側にリング状の溝加工を要し加工費が
高い。
高い。
などの問題点があった。
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされた
もので、その目的とするところは、簡単な方法でありな
がらピストンリング溝部分の耐磨耗性の改善とビス1ヘ
ン頂部の耐熱性め改善とを同時に達成することができる
とともに製作コストも従来技術より安くならしめるエン
ジン用ピストンの製造法を提供することにある。
もので、その目的とするところは、簡単な方法でありな
がらピストンリング溝部分の耐磨耗性の改善とビス1ヘ
ン頂部の耐熱性め改善とを同時に達成することができる
とともに製作コストも従来技術より安くならしめるエン
ジン用ピストンの製造法を提供することにある。
(課題を解決するための手段)
上記の目的を達成するために本発明は、外面にピストン
リング溝か形成される耐磨耗性を有する母体材料の分割
ピースを、ピストン本体の外周溝に挿入し、分割ピース
の合わせ部分及び分割ピースと外周溝とを溶接により接
合してピストン本体にピストンリング溝と冷却用オイル
溝とを形成するようにした。
リング溝か形成される耐磨耗性を有する母体材料の分割
ピースを、ピストン本体の外周溝に挿入し、分割ピース
の合わせ部分及び分割ピースと外周溝とを溶接により接
合してピストン本体にピストンリング溝と冷却用オイル
溝とを形成するようにした。
そして、分割ピースの合わせ部分及び゛分割ピースと外
周溝の接触部分を電子ビーム溶接により。
周溝の接触部分を電子ビーム溶接により。
接合するようにした。
更に、ピストン本体の外周溝を段付きに形成して分割ピ
ースと外周溝との間に■型溶接開先部を形成し、分割ピ
ースの合わせ部分及び分割ピースと外周溝との間の前記
開先部をM I Gアーク溶接により接合するようにし
た。
ースと外周溝との間に■型溶接開先部を形成し、分割ピ
ースの合わせ部分及び分割ピースと外周溝との間の前記
開先部をM I Gアーク溶接により接合するようにし
た。
・【作用)
ピストンリンク溝部分の耐磨耗性の改善とピストン頂部
の耐熱性の改善とを同時に達成する。
の耐熱性の改善とを同時に達成する。
(実施例)
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図に本発明製法により製作した第1実施例のエンジ
ン用ピストンの縦断面を示す。エンジン用ビス1〜ン1
はアルミニウl\合金製のピストン本体2を備えており
、このピストン本体2は、ピストン頂部3を含むアゾパ
一部4と、スカート部5及びピンポス部6を含むロア一
部7とを一体に形成して成る。
ン用ピストンの縦断面を示す。エンジン用ビス1〜ン1
はアルミニウl\合金製のピストン本体2を備えており
、このピストン本体2は、ピストン頂部3を含むアゾパ
一部4と、スカート部5及びピンポス部6を含むロア一
部7とを一体に形成して成る。
そして、ピストン本体2はアッパ一部4の外周面部には
ピストンリング溝8.9.1.0が形成しである。ピス
トンリング溝8はト・−、7’リンク溝を成すもので、
ピストン圧縮リング(図示せず)を嵌合して使用する。
ピストンリング溝8.9.1.0が形成しである。ピス
トンリング溝8はト・−、7’リンク溝を成すもので、
ピストン圧縮リング(図示せず)を嵌合して使用する。
1・・ツブリング溝を形成する母体材料11は耐磨耗性
を有するi4磨耗材(例えばF、R,M、、急冷凝固ア
ルミニウム粉末、耐磨合金等)より成り、ピストン本体
2と母体材料11は電子ビーム溶接により接合される。
を有するi4磨耗材(例えばF、R,M、、急冷凝固ア
ルミニウム粉末、耐磨合金等)より成り、ピストン本体
2と母体材料11は電子ビーム溶接により接合される。
すなわち、母体材料11は第2図に示すように、円環体
を半割りにした分割ピース12,13より成り、ピスト
ン本体2にあらかじめ機械加工した外周/1114に分
割ビーズ12.13を挿入し、分割ピース12.13の
合わせ部分イ及び分割ピース12,1Bと外周溝1.4
の接触部口とを電子ビーム溶接により接合することによ
り、ピストン本体2に冷却用オイル溝15か形成される
。この陵、母体材料11の外周に1〜ツブリング講であ
るピストンリング溝8が形成される。
を半割りにした分割ピース12,13より成り、ピスト
ン本体2にあらかじめ機械加工した外周/1114に分
割ビーズ12.13を挿入し、分割ピース12.13の
合わせ部分イ及び分割ピース12,1Bと外周溝1.4
の接触部口とを電子ビーム溶接により接合することによ
り、ピストン本体2に冷却用オイル溝15か形成される
。この陵、母体材料11の外周に1〜ツブリング講であ
るピストンリング溝8が形成される。
したがって、ピストンリング溝8の耐磨耗性は改善され
るとともに、ビス1〜ン頂部3の耐熱性の改善か図れる
。
るとともに、ビス1〜ン頂部3の耐熱性の改善か図れる
。
また、ピストンリング7118と冷却用オイル講15の
位置については、母体材料11の形状とそれを嵌合させ
る外周溝14を必要に応じて任意の形状と位置にするこ
とにより変えることかできる。
位置については、母体材料11の形状とそれを嵌合させ
る外周溝14を必要に応じて任意の形状と位置にするこ
とにより変えることかできる。
次に、第4図に本発明の第2実施例のエンジン用ピスト
ンの縦断面図を示す。又、第5図にピストン本体の外周
溝の詳細断面を、第6図に分割ピースの詳細を示す。
ンの縦断面図を示す。又、第5図にピストン本体の外周
溝の詳細断面を、第6図に分割ピースの詳細を示す。
第5図に示すように、ピストン本体2のアッパ一部4の
外周面部には、段付きの外周溝17が形成してあり、段
付きの外周溝17は冷却用オイル消15と外周116が
鋳放しで形成されて成る。
外周面部には、段付きの外周溝17が形成してあり、段
付きの外周溝17は冷却用オイル消15と外周116が
鋳放しで形成されて成る。
外周溝16の外周幅d1は、内周幅d2より太きく形成
されて断面は台形に成形されている。
されて断面は台形に成形されている。
又、ピストンリングの母体材料11は円環体の外周に切
込を形成し曲げ力または衝撃力を加えて半割りにしな鋳
放しの分割ピースより成り、第6図に示すように外周厚
tlは内周厚t2より薄く形成され、且つ内周厚1,2
は冷却用オイル溝15のmdsより大きく、外周溝16
の内周幅d2に軽く嵌合されるように形成されている。
込を形成し曲げ力または衝撃力を加えて半割りにしな鋳
放しの分割ピースより成り、第6図に示すように外周厚
tlは内周厚t2より薄く形成され、且つ内周厚1,2
は冷却用オイル溝15のmdsより大きく、外周溝16
の内周幅d2に軽く嵌合されるように形成されている。
分割ピースをピストン本体2に取付けるときは、分割ピ
ースを外周溝16に挿入して、凹凸の破断面の合わせ部
分イの互いの凹凸を噛み合い接合し、該接合部をTIG
またはM I Gなどのアーク溶接で仮付け、又は軽く
圧入することにより第7図に示すように母体材料11と
外周溝16との間にV型溶接開先部18か形成される。
ースを外周溝16に挿入して、凹凸の破断面の合わせ部
分イの互いの凹凸を噛み合い接合し、該接合部をTIG
またはM I Gなどのアーク溶接で仮付け、又は軽く
圧入することにより第7図に示すように母体材料11と
外周溝16との間にV型溶接開先部18か形成される。
そして分割ピースの合わせ部分イ及び前記開先部18を
MIGアーク溶接することによりピストン本体2に冷却
用オイルff115が形成される。この場合、溶接によ
る応力集中や割れなどの原因にならない程度に溶接溶は
込み19の範囲が決められる。この後、母体材料11の
外周にピストンリンク溝8か形成される。
MIGアーク溶接することによりピストン本体2に冷却
用オイルff115が形成される。この場合、溶接によ
る応力集中や割れなどの原因にならない程度に溶接溶は
込み19の範囲が決められる。この後、母体材料11の
外周にピストンリンク溝8か形成される。
したがって、ピストンの段付き外周溝及び分割ピースの
機械加工のための工数を減少させることができるし、T
IGアーク溶接及び°、MIGアーク溶接などの一般的
な安価な溶接法を採用することかできて、生産性も高く
なり、製作コストも安くなる。
機械加工のための工数を減少させることができるし、T
IGアーク溶接及び°、MIGアーク溶接などの一般的
な安価な溶接法を採用することかできて、生産性も高く
なり、製作コストも安くなる。
・;(発明の効果<N。
以上説明したように、本発明は、外面にピストンリンク
溝が形成される耐磨耗性を有する母体材料の分割ピース
を、ビス1ヘン本体の外周溝に挿入し、分割ピースの合
わせ部分及び分割ピースと外周溝とを溶接により接合し
てビス1〜ン本体にピストンリンク溝と冷却用オイル溝
とを形成するようにしたから、簡単な方法でありながら
ピストンリング溝部分の耐磨耗性の改善とピストン頂部
の耐熱性の改善とを同時に達成することができるととも
に製作コストも従来技術より安くなる。
溝が形成される耐磨耗性を有する母体材料の分割ピース
を、ビス1ヘン本体の外周溝に挿入し、分割ピースの合
わせ部分及び分割ピースと外周溝とを溶接により接合し
てビス1〜ン本体にピストンリンク溝と冷却用オイル溝
とを形成するようにしたから、簡単な方法でありながら
ピストンリング溝部分の耐磨耗性の改善とピストン頂部
の耐熱性の改善とを同時に達成することができるととも
に製作コストも従来技術より安くなる。
更に、本発明によれは、分割ピースの合わせ部分及び分
割ピースと外周溝の接触部分を電子ビーム溶接により接
合するようにしたから、ピストン清部分の寸法精度と溶
接強度の向上を同時に達成することができる。
割ピースと外周溝の接触部分を電子ビーム溶接により接
合するようにしたから、ピストン清部分の寸法精度と溶
接強度の向上を同時に達成することができる。
又、ピストン本体の外周溝を段付きに形成して分割ピー
スと外周溝との間にV型溶接開先部を形成し、分割ピー
スの合わせ部分及び分割ピースと外周溝との間の前記開
先部をMIGアーク溶接により接合するようにしたから
、ピストンの外周講及び分割ピースの機械加工のための
工数を減少させることができるし、TIGアーク溶接及
びMTGアーク溶接などの一般的な安価な溶接法を採用
することができて生産性も高くなり、製作コストら安く
なる。
スと外周溝との間にV型溶接開先部を形成し、分割ピー
スの合わせ部分及び分割ピースと外周溝との間の前記開
先部をMIGアーク溶接により接合するようにしたから
、ピストンの外周講及び分割ピースの機械加工のための
工数を減少させることができるし、TIGアーク溶接及
びMTGアーク溶接などの一般的な安価な溶接法を採用
することができて生産性も高くなり、製作コストら安く
なる。
第1図乃至第3図は本発明製法による第1実施例に係る
図面であって、第1図はエンジン用ピストンの縦断面図
、第2図は母体材料の分割ピースの平面図、第3図はピ
ストン本体のリング溝に分割ピースを挿入する状態を示
す説明図、第4図乃至第7図は本発明製法による第2実
施例に係る図面であって、第4図はエンジン用ピストン
の縦断面図、第5図はピストン本体の外周溝の縦断面図
、第6図は分割ピースの側面図、第7図はピストン本体
の外周溝に分割ピースを挿入する状態を示す説明図であ
る。 ■・・・エンジン用ビス1ヘン 2・・・ピストン本体、 3・・・ピストン頂部。 8.9.10・・・ピストンリング溝、11・・・母体
材料、 12.13・・・分割ピース、 14.16・・・外周講、 15・・・冷却用オイル溝、 17・・・段付き外周溝、 18・・・V型溶接開先部。
図面であって、第1図はエンジン用ピストンの縦断面図
、第2図は母体材料の分割ピースの平面図、第3図はピ
ストン本体のリング溝に分割ピースを挿入する状態を示
す説明図、第4図乃至第7図は本発明製法による第2実
施例に係る図面であって、第4図はエンジン用ピストン
の縦断面図、第5図はピストン本体の外周溝の縦断面図
、第6図は分割ピースの側面図、第7図はピストン本体
の外周溝に分割ピースを挿入する状態を示す説明図であ
る。 ■・・・エンジン用ビス1ヘン 2・・・ピストン本体、 3・・・ピストン頂部。 8.9.10・・・ピストンリング溝、11・・・母体
材料、 12.13・・・分割ピース、 14.16・・・外周講、 15・・・冷却用オイル溝、 17・・・段付き外周溝、 18・・・V型溶接開先部。
Claims (3)
- (1)外面にピストンリング溝が形成される耐磨耗性を
有する母体材料の分割ピースを、ピストン本体の外周溝
に挿入し、分割ピースの合わせ部分及び分割ピースと外
周溝とを溶接により接合してピストン本体にピストンリ
ング溝と冷却用オイル溝とを形成するようにしたことを
特徴とするエンジン用ピストンの製造法。 - (2)分割ピースの合わせ部分及び分割ピースと外周溝
の接触部分を電子ビーム溶接により接合するようにした
ことを特徴とする請求項(1)記載のエンジン用ピスト
ンの製造法。 - (3)ピストン本体の外周溝を段付きに形成して、分割
ピースと外周溝との間にV型溶接開先部を形成し、分割
ピースの合わせ部分及び分割ピースと外周溝との間の前
記開先部をMIGアーク溶接により接合したことを特徴
とする請求項(1)記載のエンジン用ピストンの製造法
。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17294589 | 1989-07-06 | ||
JP1-172945 | 1989-07-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03138438A true JPH03138438A (ja) | 1991-06-12 |
Family
ID=15951266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32965989A Pending JPH03138438A (ja) | 1989-07-06 | 1989-12-21 | エンジン用ピストンの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03138438A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007039011A1 (de) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Verfahren zur herstellung eines kolbens für einen verbrennungsmotor sowie danach hergestellter kolben |
DE102007010839A1 (de) * | 2007-03-06 | 2008-09-11 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Kolbens und Kolben mit einer ringförmigen Verstärkung bestehend aus mehreren Verstärkungssegmenten |
DE102015221293A1 (de) | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor und Kolben für einen Verbrennungsmotor |
-
1989
- 1989-12-21 JP JP32965989A patent/JPH03138438A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007039011A1 (de) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Verfahren zur herstellung eines kolbens für einen verbrennungsmotor sowie danach hergestellter kolben |
US8136243B2 (en) | 2005-09-30 | 2012-03-20 | Federal-Mogul Nurnberg Gmbh | Method for producing a piston for an internal combustion engine and the thus produced piston |
DE102007010839A1 (de) * | 2007-03-06 | 2008-09-11 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Kolbens und Kolben mit einer ringförmigen Verstärkung bestehend aus mehreren Verstärkungssegmenten |
DE102007010839B4 (de) * | 2007-03-06 | 2009-02-05 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Kolbens und Kolben mit einer ringförmigen Verstärkung bestehend aus mehreren Verstärkungssegmenten |
DE102015221293A1 (de) | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor und Kolben für einen Verbrennungsmotor |
DE102015221293B4 (de) | 2015-10-30 | 2022-11-17 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor und Kolben für einen Verbrennungsmotor |
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