MAHLE ディーゼルエンジン用スチールピストン

ピストン ギャラリーの設計の自由度を最大限に高めたマーレの新しい製造プロセスにより、強力な乗用車ディーゼル エンジンでスチール ピストンを使用する方法が可能になりました。 特殊なレーザー溶接プロセスを使用することで、ピストン ギャラリーの断面を腎臓形にすることができます。

このようにマーレは、冷却ピストン自体の発明以来存在していた問題を解決しています。 壁が厚いと熱放散が悪く、ボウルの縁が高温になります。 一方、壁が薄いと、ピストン ギャラリーの内壁に望ましくない高温が発生し、オイル カーボンの層が形成される可能性があります。

これは断熱材として機能し、過度の動作温度によるピストンとシリンダーライナーの望ましくない摩耗や損傷を促進します。 解決策は、冷却オイルの流れを最適な油圧経路に導き、均一な熱放散を保証する腎臓形の断面を持つピストン ギャラリーで、過熱を防止します。

ただし、このような設計は、MAHLE が開発したレーザー溶接プロセスを使用する場合にのみ実現可能です。 ピストンの製造には摩擦溶接を使用するのが一般的ですが、冷却チャネル内に材料が蓄積すると、冷却オイルの流れの制御された誘導が妨げられます。

乗用車のディーゼルエンジンにスチールピストンを使用すると燃料が節約され、CO2排出量が大幅に削減されます。 その理由は、アルミニウムのピストンに比べてスチールの膨張が低いためで、これが摩擦損失にプラスの効果をもたらします。 スチールピストンは、トップランドを短くすることもでき、全高が低いため、コネクティングロッドを長くすることができます。 長いコネクティングロッドのより小さな旋回角度により、ピストンスカートの領域における横方向の力がより小さくなり、摩擦がより小さくなる。