JP2003528245A - 内燃機関のためのピストン - Google Patents

内燃機関のためのピストン

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JP2003528245A JP2001569123A JP2001569123A JP2003528245A JP 2003528245 A JP2003528245 A JP 2003528245A JP 2001569123 A JP2001569123 A JP 2001569123A JP 2001569123 A JP2001569123 A JP 2001569123A JP 2003528245 A JP2003528245 A JP 2003528245A
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Abstract

(57)【要約】 内燃機関のためのピボットピストン。このピストンは、ピボットピンと、該ピボットピンの周りに円周方向の経路を描き、ピストンに取り外し可能及び交換可能なスカートを形成する弧状の第一シール面(12)とを有する。ピストンは更に、ピボットピンの周りに円周方向の経路を描き、ピストンの床部(21)によって弧状の第一シール面(12)に連結された弧状の第二シール面を含む。弧状の第二シール面は、ベッド(20)上での横方向移動が制限されるようにベッド(20)の上に配置される、少なくとも二つの弧状のシール部品(24)で構成される。部品(24)は、嵌合する面の間の燃焼ガスの通路を制限する嵌合面を有する。ピストンは更に、ピストンの側部の溝(63)に配置される側部シールを含む。制限ピン(60)は、シール溝(63)にシールを配置するのを助け、更に、燃焼ガスの圧力が逃げる経路を閉鎖する。ピストンは更に、冷却液がピボット軸を通過し、ピストンの中の液体冷却ギャラリを通って、ピボット軸の外に抜け出るようにする手段を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (背景技術) 引用によりここに組み入れられる欧州特許公開番号第WO95/08055号
明細書の開示において、燃焼室内のピボット点の周りに揺動するピボットピスト
ンを利用した内燃機関が説明される。ピストンは、ピボット点から遠い方のピス
トン端に隣接した、クランク軸を駆動する連接棒に接続される。ピストンは、燃
焼室の壁に対してシールするための弧状の第一シール面と、ピストンの床部によ
って弧状の第一シール面に連結される第二シール面とを有する。両シール面は、
ピストンのピボット点から一定の半径方向の寸法を有する。 弧状の第一シール面は、弧状のシール面の壁の一部が燃焼室の壁とガスシール
を形成するようなスカートを形成する。スカートはまた、ピストンの熱を放散さ
せるのを助ける。熱膨張によって起こることがある歪みを補償するために、ピス
トンの外面と燃焼室の壁との間に十分な隙間が維持されなければならない。
【0002】 ピストンはまた、燃焼室の壁に向かってピストンの側面をシールする手段を含
み、このために種々の形態のシールが利用される。これらは通常、シールが配置
されるシール溝によって、ピストンの上か又は燃焼室の壁のいずれかの適当な位
置に保持される。更に、シールが溝に正しく配置されることを保障する手段も提
供される。 従来技術のピストンは、通常は一体型に製造され、ピストンの前縁及びピスト
ンの側部のシール溝と、燃焼室の壁に対するピストンの適切なシールが得られる
ようにする、WO95/08055号に開示される手段とを含む。 本発明の目的は、ピボットピストンを用いるWO95/08055号に記載さ
れるようなピボットピストン式の内燃機関に利用可能な、改良されたピストン及
び/又はピストンの部品を提供することである。
【0003】 (発明の開示) 従って、本発明の一形態は、それによりピストンが内燃機関の燃焼室内でピボ
ット運動することができるピボット軸線と、該ピボット軸線から間隔をおいて配
置され、ピボット軸線の周りに円周方向の経路を描く弧状の第一シール面と、該
弧状の第一シール面から半径方向にずらされ、ピストンの床部によって弧状の第
一シール面に接続された弧状の第二シール面とを有し、該弧状の第二シール面は
、少なくとも二つの部品を含み、該部品の各々は、ピストンの一部を形成するシ
ールベッド上に、一方の部品の縁が第二の部品の縁と嵌合する状態で隣接して配
置され、該部品の嵌合する縁の間にガスシールを形成するための手段が設けられ
た、内燃機関のピボットピストンから構成されると言える。
【0004】 好ましくは、弧状の第二シール面は、縦方向端と横方向縁とを有する少なくと
も二つのほぼ長方形の部品を含み、該部品の各々は、チャンバの壁に向かってシ
ールするようになった弧状のシール面と、ピストンのシールベッド上に支持され
るようになった後面とを有し、該部品の各々は、一方の部品の内側横方向縁が第
二の部品の横方向縁と隣接し且つ嵌合する手法で配置され、該部品の各々の外側
横方向縁がチャンバの壁とのシール接触を維持できるように、シールベッド上で
の該部品の各々の移動が制限されることになる。 部品の縦方向端は、ピストンのシールベッドに形成された溝の上に配置される
ようになっていることが好ましい。 部品は外向きにばね付勢されることが好ましい。 部品の隣接する縁は、嵌合してシールベッドと共にガスシールを形成すること
が好ましい。 部品の隣接する縁は、互いにかみ合う形に形成されることが好ましい。
【0005】 本発明の別の形態は、それによりピストンが内燃機関の燃焼室内でピボット運
動することができるピボット軸線と、該ピボット軸線から間隔をおいて配置され
、ピボット軸線の周りに円周方向の経路を描く弧状の第一シール面と、該弧状の
第一シール面から半径方向にずらされ、ピストンの床部によって弧状の第一シー
ル面に接続された弧状の第二シール面とを有し、弧状の第一シール面が、ピボッ
ト軸線から遠い方のピストンの縁に配置される取り外し可能なスカートを備えた
、内燃機関のためのピボットピストンから構成されると言える。 スカートは、ピストンのピボット軸線から円周方向の経路を描く外面を有する
ことが好ましい。 スカートは、本質的に長方形であり、二つの縦方向縁と二つの側縁とを有し、
縦方向縁は、スカートの外面が内燃機関の燃焼室の壁に向かってシールできるよ
うに、該スカートをピストン上に配置可能な手法に形成されることが好ましい。 縦方向縁の一つは、ピストンに形成された溝の中に配置されるようになった舌
部を備えることが好ましい。 スカートの第二の縦方向縁は、それによりピストンに固定することができるフ
ランジをもつロール構成を備えることが好ましい。
【0006】 本発明の更に別の形態は、両方ともピストンのピボット軸線の周りに円周方向
の経路を描く弧状の第一シールと弧状の第二シールとを有し、弧状の第一シール
は弧状の第二シールから半径方向にずらされ、該ピストンは、弧状の第一及び第
二シールの間に延びる床部を有し、且つ該ピストンの側部のシール溝に配置され
た側部シールを含み、該側部シールは、該ピストンの側部と燃焼室の壁との間に
ガスシールを維持するようになっており、該側部シールの各々は、位置決めピン
によってシール溝内に配置される、内燃機関のためのピボットピストンから構成
されると言える。 位置決めピンは、シール溝の壁に形成された穴の中に維持され、且つ側部シー
ルに形成された相補的なカットアウトと係合することが好ましい。
【0007】 本発明のさらに別の形態は、両方ともピストンのピボット軸線の周りに円周方
向の経路を描く弧状の第一シールと弧状の第二シールとを有し、弧状の第一シー
ルは弧状の第二シールから半径方向にずらされ、該ピストンは、弧状の第一及び
第二シールの間に延びる床部を有し、該ピストン内に冷却媒体のための冷却通路
が設けられた、内燃機関のためのピボットピストンから構成される。 冷媒通路は、ピボットピンからの入口と、ピストンに形成されたギャラリを通
る、ピボットピンからの出口とを含むことが好ましい。
【0008】 (発明を実施するための最良の形態) 次に、本発明を、添付の図面を用いて説明する。 WO95/08055号に開示された、図1に表される従来技術のピストン1
0は、ピボットピン14によって燃焼室(図示せず)内でピボット運動し、ピス
トンにスカートを形成する弧状の第一シール面12を有する。従来技術のピスト
ンは更に、スカート12から半径方向にオフセットされた弧状の第二シール面1
3を含み、スカートの表面と弧状の第二シール面との両方は、ピボットピン14
の周りに円周方向の経路を描く。このピストンは、連接棒の端(図示せず)を受
けるピストンピン11を含み、これによりエンジンのクランク軸が回転される。
図1に表されるピストンは更に、弧状面12が燃焼室(図示せず)の壁に向かっ
てガスシールできるようにするシール手段を受けるために、弧状面12に組み入
れられたシール溝15を含む。弧状の第二シール面13も、同じく図示されてい
ない対応する第二チャンバの壁に向かってガスシールを形成する。ピストンは、
燃焼室の側面に向かってシールすることになるシールを受け入れるために、側部
の溝16を含む。
【0009】 特に図2から図8までに示されるような改良されたピストンは、燃焼ガスの気
密性を助けると同時に製造過程を単純化する改良されたシール設計を提供する。
特に図1に表される従来技術のピストンは、通常は、ピストンの両側に配置され
る側部シールと、第一弧状面の前縁に配置されるシールと共に、一体型に製造さ
れていた。これらシールは、ピストンの半径方向内側面13より引っ込んだシー
ルスロット15(図1参照)と、ピストンの両側にあるシールスロット16に保
持されていた。このシール設計は、シールスロット15が、ヘッドの側面からピ
ストンの側部の中に延びてヘッドに配置されたシールと合流し、さらに、ピスト
ンの半径方向内側面の外縁の周りに延びてサイドシールと合流することを必要と
する。 燃焼室の壁に対するピストンの上記のシール形態には、種々の製造上の問題が
あり、シールスロット15がピストン部品の側部からその横側の内側プレート面
の中に延びるための必要条件を克服するには、ピストンの半径方向の表面と側面
が交差することにより形成された角部においてチャンバをシールすることが必要
である。
【0010】 図2から図9までに示されるように、図1のシール面13の構造が修正されて
きた。特に図3、図6、図7及び図8を参照すると、シールは、滑り面で構成さ
れている。シール面は、ピストンの床部21からピボット軸線14まで半径方向
に延びるベッド20を備える。ベッドは、構造体に十分な剛性を与えるために、
ガセット17(図4参照)によって適切に強化される。ベッド20には、ブリッ
ジ32によって分離されたカットアウト23(図9及び図10参照)が含まれる
ことが好ましい。
【0011】 図示された形態において、滑りシール(特に図7及び図8参照)は、実質的に
同じものとすることができる二つの弧状シール部品24を備える。この部品は、
シール面のベッド20に形成された溝26に配置可能な舌部25を含む。部品2
4の後面は、ベッド20の上に密接に接触する形状にされ、さらに、部品が溝2
6に保持されるが溝26内での該部品の横方向移動を制限することができるよう
に、舌部25が溝26に配置されることになる。 弧状のシール部品の各々は、図7及び図8の28で表されるようなかみ合わせ
面の形状であることが好ましい嵌合面を有する。図示されたかみ合わせ面の好ま
しい形態の一つは、互にかみ合う正弦波の形状である。かみ合わせ面の目的は、
二つのシール部品がシールベッド20上で独立して横方向移動できるようにし、
しかし該二つの部品の接合部において、嵌合面を通る燃焼ガスの経路に制限を設
けることである。他の形状のかみ合わせ面を用いることもでき、図示された特定
の形状は、かみ合わせ面の一つの形態の例として提供されているに過ぎないこと
が理解されるであろう。
【0012】 シール部品24は、耐磨耗性の高い材料で形成されるか、又は耐磨耗性の高い
表面をもち、特にシール部品の側縁30は、燃焼室の側面に対するシール面が設
けられるように形成される。十分なシールを保証するには、部品は、燃焼室の壁
に向かって部品24の縁30を付勢するために、ばね負荷されることが好ましい
。この目的を達成する好ましい形態の一つは、引張ばね31を用いるものであり
、特に図7及び図9を参照されたい。ばね31は、本質的にU字型のばね鋼で形
成され、ピストンのブリッジ32の後ろにあるガセット15に形成された穴に配
置される。ばねの脚部をシール部品に固定する種々の方法が利用可能である。極
めて好ましい形態の一つは、図面に表されるように、シール部品24の後面に形
成された穴に、ばねの脚部の端を係合させることである。
【0013】 滑りシールは、二つの部品で構成されるように示されるが、これは好ましい構
成に過ぎず、各々の部品の間の適切なシール面28に関する必要に応じて、二つ
以上の部品を利用可能であることが理解されるであろう。構成部品の熱膨張によ
って、圧力漏れが起こることのある破断線に過度の隙間が生じないことを保障す
るために、二つの部品の間の破断線は、互いにかみ合う面に形成される。この互
いにかみ合う面の形態は好ましい構成に過ぎず、接合部を通るガスシールを与え
るという所望の目的が達成される種々の形態が意図されていることが当業者には
明らかであろう。 引張ばね31の目的は、滑りシールの部品に外向きに予荷重を加え、それによ
り燃焼室の両側面に対するシール部品の両側面の間のシール接触を維持するのを
助けることである。
【0014】 滑りシール部品の使用から生じる別の利点は、シール面13が、ピストンの部
品とは別の部品で構成され、これにより、ピストンとは別に製造可能なことであ
る。この部品は、ピストンのベッド20の保持溝26を使用して、遠心力の下で
動くことを制限される。滑りシール部品の表面上で磨耗が起こった場合に、部品
を取り外し、及び取り替えるのは簡単な事となる。 修正から生じる別の利点は、同様のシール部品が、ヘッドに配置されるシール
と側壁プレートの内面との両方に合わさることである。ピストンの周りのチャン
バのシールラインは、半径方向内側シール面がチャンバの側壁と合わさる点で交
差する。従って、ピストンの半径方向内側面の二つの側部にあるピストンのシー
リングが、該ピストンの半径方向内側面より引っ込んでいないことから、シール
ハウジングは、チャンバの側壁プレートの内面には必要とされない。 さらに別の利点は、シール手段の弧状面は、ピストンと一体の部分ではなく、
それゆえ均等に膨張可能であることから、該弧状面が熱膨張によって変形されな
いことである。これにより、一直線のシール面が保持されることが保証され、し
たがって、シールが、チャンバの壁との良好なシール接触を維持できるようにな
る。 更なる利点は、滑りシール部品が、取り替え可能な部品であることである。 この部品が、回転するマンドリル上で表面研削されることから、ピストンの内側
弧状面を研削する困難が克服されるので、これによりピストンの製造が容易にな
る。
【0015】 本改良にはピストンのための修正されたスカートも含まれており、その好まし
い実施形態は、図10から図13までに示される。 スカート40は、該スカート40がピストンに取り付けられた時に、ピボット
軸線14から円周方向の経路を描く外面41をもつように成形される。スカート
(特に図13a、図13b、及び図13c参照)は、本質的に長方形であり、横
方向縁の一つに舌部42が形成され、該舌部42は、ピストンの床部21の下に
あるピストンの前壁に形成された位置決め溝43(図3参照)に、適切に嵌合さ
れる。スカートの第二横方向縁は、ピストンのラグ47(同様に図3及び図4参
照)の上に寄り掛かるフランジ46を設けるために、ロール構成45に成形され
ることが好ましい。フランジ44は、リベット(図示せず)によってラグ47に
取り付けられ、スカートの下縁がピストンにしっかりと配置される。ロール構成
45の可撓性により、スカートは、位置決め溝43から部分的に浮動可能であり
、これにより燃焼室の壁との良好なシール接触が可能になる。何らかの理由によ
りスカートの取替えが必要とされる場合に、リベットを取り外し、位置決め溝4
3の外に舌部を持ち上げるのは簡単な事である。
【0016】 欧州特許公開番号WO95/08055号明細書に開示されるようなエンジン
の形状において、ピストンのスカートの主な機能は、ピストンが上死点位置にあ
る時に、一次誘導チャンバから排気ポートを封鎖することである。スカートはま
た、ピストンのクラウン領域から熱を放散させるのに効果的である。周知の円形
ピストンのスカートの主要な機能は、スラスト荷重を抑制することであるが、こ
れは、欧州特許公開番号WO95/08055号明細書に開示されたピストンの
必要条件ではなく、従って、別個の本質的に浮動する部品としてスカートを形成
することができる。ここに開示されるようにスカートを別個の部品として形成す
る利点は、ピストン部品から外向きに燃焼室の表面に合わさるまで移動し、ピス
トンが高温であるのか又は低温であるのかに関わらず、一定の接触を保持するよ
うに該スカートを形成することができることである。これにより、ピストンの膨
張が補償され、排気ポートからの一次誘導チャンバの良好なシーリングが保証さ
れる。熱は、ピストンの前縁から浮動する半径方向外側のスカートを通って燃焼
室に移送される。これが達成されるのは、浮動するスカートにより、ピストンの
熱膨張範囲全体にわたって、ピストンと燃焼室の冷えた表面の両方との直接的な
接触が保持されるためである。更に、スカートは、取り替え可能な部品とするこ
とができるので、ピストンの製造が簡単化される。
【0017】 スカート40は、舌部42が形成された一つの横方向縁と、ロール構成45が
形成された第二横方向縁とを有するように記載されるが、これらはスカートをピ
ストンに取り付けるのに極めて好ましい方法であることが理解されるであろう。
当業者には明らかであるような、スカートをピストンに取り付けるその他の方法
も利用可能であり、その主要な必要条件は、スカートがピストンにしっかりと取
り付けられることであり、更に、ピストンに対して所望の浮動度をもち、直ちに
取り外し及び取り替え可能であることが必要とされる。
【0018】 また、ピボット軸を通る冷却液通路を形成することにより、ピストンを液体冷
却することも可能である。冷却液は、ピボット軸を経由してピストンの中に循環
され、次いでピストン冷却ギャラリを通り抜けて、ピボット軸の別の端から排出
されることになる。液体冷却は、エンジンを長時間にわたって高荷重で作動可能
にする速度でピストンから熱を取り去ることができるという重要な利点を有する
。液体冷却の付随的な利点は、航空機作動用に設計されたエンジンにあり、それ
は、液体冷却により、良好な余裕安全率を安全な全負荷運転のタイムリミットに
することができるためである。更に、ピストンをエンジンに嵌める時に、熱膨張
に必要とされる隙間が減ることになる。
【0019】 ピストンのさらに別の変更は、ピストンの側部シールの位置である。例えば、
ピストンリングが溝の中で回動しないことを保証するために、従来のピストンの
溝に、ピンを使用することが知られている。これは、燃焼室の壁に吸気ポート又
は排気ポートが形成される時に、ピストンリングがリング溝の中で、該ピストン
リングのギャップが燃焼室の壁のポートに合わさる位置まで移動する可能性を防
ぐのに特に重要である。図2及び図14により詳細に示された本発明の場合には
、弧状のピストン経路によって生じた遠心力の作用下で、水平側シール62が移
動するのを制限するために、制限ピン60が使用される。水平側シール62の中
の制限ピン60は、前方シールの外端に側部シールの遠心負荷がかかるのを制限
するために、シールの内縁上に形成された整合溝63に逆らって立つ。側部シー
ルの制限ピン60の別の機能は、水平側シールの後ろから圧力の逃げ路を閉鎖す
ることである。ピン60がこのように作用するのは、燃焼室のシーリング領域の
ピボット側にあるシール溝63の後方に配置されているためである。従って、水
平側シール62が制限ピン60の周りにぴったりと嵌るので、シールの後ろのガ
ス漏れ通路が遮断される。 本明細書を読むことで、本発明の構造に様々な修正及び追加を行うことができ
、それでもなお本発明の一般的概念に入ることが、当業者には明らかとなるであ
ろう。かかる全ての修正及び変更は、本発明の範囲内に含まれることが意図され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 WO95/08055号の開示に基づくピボットピストンの部分側面略図であ
る。
【図2】 図1に示されたものと類似であるが、本発明の幾つかの完全体が組み入れられ
たピストンの側面図である。
【図3】 滑りシールが付いているがスカートが付いていない図2のピストンを表す、ス
ウェプト端から見た横向き斜視図である。
【図4】 図3に示されたピストンのピボット端の下から見た横向き斜視図である。
【図5】 図3に示されたピストンのピボット端の上から見た横向き斜視図である。
【図6】 本発明のピストンに組み入れられた滑りシールの一形態の正面から見た図であ
る。
【図7】 滑りシールの隣接する部品間の接合部の改良例の一つが示され、更に予荷重ば
ねが示された、図6の滑りシールの後部の図である。
【図8】 図7に示された滑りシールの正面図である。
【図9】 ピストンに組み入れられた滑りシールの位置と先行ばねの位置とを表す、本発
明に基づくピストンのピボット端から見た図である。
【図10】 スカートが付いているが滑りシールが付いていない本発明のピストンのスウェ
プト端から見た横向き斜視図である。
【図11】 図10に示されたピストンの、ピストンのピボット端の上から見た横向き斜視
図である。
【図12】 図10に示されたピストンの下から見た横向き斜視図である。
【図13a】 本発明のスカートの一形態の後部から見た横向き斜視図である。
【図13b】 図13aに示されたスカートの下から見た横向き斜視図である。
【図13c】 図13aに示されたスカートの前面から見た横向き斜視図である。
【図14】 シールの位置決めピンを詳細に表す部分的な概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02B 55/04 F02B 55/04 A (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CO,CR,CU,CZ,DE ,DK,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD, GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,I S,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK ,LR,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG, MK,MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,P T,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL ,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US, UZ,VN,YU,ZA,ZW

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関のためのピボットピストンであって、 ピボット軸線を有し、該ピボット軸線によりピストンが内燃機関の燃焼室内で
    ピボット運動することができ、 前記ピボット軸線から間隔をおいて配置され、前記ピボット軸線の周りに円周
    方向の経路を描く弧状の第一シール面と、 前記弧状の第一シール面から半径方向にずらされ、ピストンの床部によって前
    記弧状の第一シール面に接続された弧状の第二シール面と、 を有し、前記弧状の第二シール面が、少なくとも二つの部品を含み、該部品の各
    々は、一方の部品の縁が第二の部品の縁と嵌合する状態で、ピストンの一部を形
    成するシールベッド上に隣接して配置され、前記部品の嵌合する縁の間にガスシ
    ールを形成するための手段が設けられたことを特徴とするピストン。
  2. 【請求項2】 前記弧状の第二シール面が、縦方向端と横方向縁とを有する
    少なくとも二つのほぼ長方形の部品を含み、該部品の各々は、チャンバの壁に対
    してシールするようになった弧状のシール面と、前記ピストンのシールベッド上
    に支持されるようになった後面とを有し、該部品の各々は、一方の部品の内側横
    方向縁が第二の部品の横方向縁と隣接し且つ嵌合する手法で配置され、該部品の
    各々の外側横方向縁がチャンバの壁とのシール接触を維持できるように、前記シ
    ールベッド上での該部品の各々の移動が制限されることを特徴とする請求項1に
    記載のピストン。
  3. 【請求項3】 前記部品の縦方向端が、前記ピストンのシールベッドに形成
    された溝の上に配置されるようになったことを特徴とする請求項2に記載のピス
    トン。
  4. 【請求項4】 前記部品が外向きにばね付勢されることを特徴とする請求項
    2に記載のピストン。
  5. 【請求項5】 前記部品の隣接する縁が、嵌合して前記シールベッドと共に
    ガスシールを形成することを特徴とする請求項2に記載のピストン。
  6. 【請求項6】 前記部品の隣接する縁が、互いにかみ合う形状に形成された
    ことを特徴とする請求項2に記載のピストン。
  7. 【請求項7】 内燃機関のためのピボットピストンであって、 ピボット軸線を有し、該ピボット軸線によりピストンが内燃機関の燃焼室内で
    ピボット運動することができ、 前記ピボット軸線から間隔をおいて配置され、前記ピボット軸線の周りに円周
    方向の経路を描く弧状の第一シール面と、 前記弧状の第一シール面から半径方向にずらされ、ピストンの床部によって前
    記弧状の第一シール面に接続された弧状の第二シール面と、 を有し、前記弧状の第一シール面が、前記ピボット軸線から遠い方のピストンの
    縁に配置される取り外し可能なスカートを備えたことを特徴とするピストン。
  8. 【請求項8】 前記スカートが、前記ピストンのピボット軸線から円周方向
    の経路を描く外面を有することを特徴とする請求項7に記載のピストン。
  9. 【請求項9】 前記スカートが本質的に長方形であり、二つの縦方向縁と二
    つの側縁とを有し、前記縦方向縁は、前記スカートの外面が前記内燃機関の燃焼
    室の壁に向かってシールできるように、前記スカートを前記ピストン上に配置す
    ることができる手法に形成されることを特徴とする請求項7に記載のピストン。
  10. 【請求項10】 前記縦方向縁の一つが、前記ピストンに形成された溝の中
    に配置されるようになった舌部を備えることを特徴とする請求項9に記載のピス
    トン。
  11. 【請求項11】 前記スカートの第二の縦方向縁が、それにより前記ピスト
    ンに固定することができるフランジを有するロール構成を備えたことを特徴とす
    る、請求項9に記載のピストン。
  12. 【請求項12】 内燃機関のためのピボットピストンであって、弧状の第一
    シールと弧状の第二シールとを有し、前記シールは、両方ともピストンのピボッ
    ト軸線の周りに円周方向の経路を描いており前記弧状の第一シールは前記弧状の
    第二シールから半径方向にずらされ、該ピストンは、前記弧状の第一及び第二シ
    ールの間に延びる床部を有し、且つ該ピストンの側部のシール溝に配置された側
    部シールを含み、該側部シールは、該ピストンの側部と燃焼室の壁との間にガス
    シールを維持するようになっており、該側部シールの各々は、位置決めピンによ
    ってシール溝内に配置されることを特徴とするピストン。
  13. 【請求項13】 前記位置決めピンが、前記シール溝の壁に形成された穴の
    中に維持され、且つ前記側部シールに形成された相補的なカットアウトと係合す
    ることを特徴とする請求項12に記載のピストン。
  14. 【請求項14】 内燃機関のためのピボットピストンであって、弧状の第一
    シールと弧状の第二シールとを有し、前記シールは、両方ともピストンのピボッ
    ト軸線の周りに円周方向の経路を描いており、前記弧状の第一シールは前記弧状
    の第二シールから半径方向にずらされ、該ピストンは、前記弧状の第一及び第二
    シールの間に延びる床部を有し、該ピストン内に冷却媒体のための冷却通路が設
    けられたことを特徴とするピストン。
  15. 【請求項15】 前記冷媒通路が、前記ピボットピンからの入口と、前記ピ
    ストンに形成されたギャラリを通る、前記ピボットピンからの出口を含むことを
    特徴とする請求項14に記載のピストン。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012522177A (ja) * 2009-03-30 2012-09-20 ピヴォタル エンジニアリング リミテッド 燃焼前サイクルにおける加圧システム

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6491052B1 (en) * 2000-05-26 2002-12-10 Patent Category Corp. Collapsible panels having multiple frame members
US7451738B2 (en) * 2004-05-25 2008-11-18 Perfect Motor Corp. Turbocombustion engine
EP1975386B1 (en) * 2007-03-30 2012-07-11 Behr America, Inc Smart fan clutch
CN104763630B (zh) * 2014-02-10 2018-10-16 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 多级摆动流体机构及包括其的装置
CN105156206B (zh) * 2015-09-28 2018-01-16 袁政 一种转子发动机
CN108798893A (zh) * 2018-08-08 2018-11-13 西南交通大学 发动机气缸及活塞连杆组
US11674447B2 (en) * 2021-06-29 2023-06-13 General Electric Company Skirted seal apparatus
US11988167B2 (en) 2022-01-03 2024-05-21 General Electric Company Plunger seal apparatus and sealing method
CN115138233B (zh) * 2022-07-07 2023-11-10 江西华琪合成橡胶有限公司 一种胶料混合搅拌机构及方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4214808Y1 (ja) * 1965-09-21 1967-08-24
JPS5085706A (ja) * 1973-12-03 1975-07-10
JPS55106304U (ja) * 1979-01-22 1980-07-25
US4487167A (en) * 1982-01-22 1984-12-11 Williams Robert H Oscillating piston diesel engine
JPS6441602A (en) * 1987-08-04 1989-02-13 Takashio Giken Kogyo Kk Rotor-seal part construction for rotary engine
JPH0378502A (ja) * 1989-08-22 1991-04-03 Mazda Motor Corp ロータリピストンエンジンのアペックスシール
US5666912A (en) * 1993-09-16 1997-09-16 Pivotal Engineering Limited C/O Mace Engineering Ltd. Internal combustion engine

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1335947A (en) * 1919-08-02 1920-04-06 Ferdinand G Welke Internal-combustion engine
JPS468243Y1 (ja) * 1967-02-06 1971-03-24
JPS486401U (ja) * 1971-06-04 1973-01-24
LU66303A1 (ja) * 1972-10-16 1974-05-09
US3910239A (en) * 1974-06-10 1975-10-07 Richard James Opposed piston power unit
DE2431662A1 (de) 1974-07-02 1976-01-22 Rizza Pendeldrehkolben-brennkraftmaschine
DE2507899C3 (de) * 1975-02-24 1980-06-04 Karl Schmidt Gmbh, 7107 Neckarsulm Leichtmetallkolben fur Dieselbrennkraftmaschinen
DE2639530A1 (de) * 1976-09-02 1978-03-16 Loehr Zweitakt-zweikammer-schwenkkolben- verbrennungsmotor
JPS5550324Y2 (ja) * 1977-06-23 1980-11-22
JPS5685045U (ja) * 1979-12-06 1981-07-08
JPS5776207A (en) * 1980-10-29 1982-05-13 Eiichi Kikuchi Sealing apparatus for rotor
JPS6072947U (ja) * 1983-10-25 1985-05-22 日産ディーゼル工業株式会社 ピストン
FR2556411B1 (fr) * 1983-12-13 1988-05-13 Datome Moteur thermique a piston rotatif alternatif et a chambre spherique
US4823743A (en) * 1986-06-17 1989-04-25 Compression Technology Inc. Oscillating vane machine
FR2607200B1 (fr) * 1986-11-26 1991-09-06 Applic Mach Motrices Dispositif actionneur hydraulique rotatif a palette, destine notamment a l'entrainement d'une gouverne d'aeronef
JPH0396642A (ja) * 1989-09-07 1991-04-22 Sanshin Ind Co Ltd 2サイクルエンジンのピストン
DE4000384A1 (de) * 1990-01-09 1991-07-11 Hermann Meckes Kreisbogen-gleichlaufdoppelkolben-kurbeltriebmaschine
JPH0480962U (ja) * 1990-11-27 1992-07-14
US5222463A (en) * 1992-07-23 1993-06-29 Monti Farrell Oscillating piston engine
JP3198776B2 (ja) * 1994-02-23 2001-08-13 いすゞ自動車株式会社 ピストン
JPH08189301A (ja) * 1995-01-12 1996-07-23 Shigeyuki Yano 揺動モータ
US5595145A (en) * 1995-05-31 1997-01-21 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Cooling structure of diesel engine piston
DE19618625C1 (de) * 1996-05-09 1997-10-23 Daimler Benz Ag Flüssigkeitsgekühlter Kolben für Verbrennungsmotoren
US5699757A (en) * 1996-09-24 1997-12-23 Wollny; Georg B. Internal combustion engine
JPH10110706A (ja) * 1996-10-08 1998-04-28 Mitsubishi Electric Corp 回転式油圧アクチュエータ
DE19703001C2 (de) * 1997-01-28 1998-12-03 Alcan Gmbh Flüssigkeitsgekühlter Kolben
JPH11108184A (ja) * 1997-10-06 1999-04-20 Isuzu Motors Ltd ピストン
GB2337087B (en) * 1998-02-21 2002-08-07 Mervyn Davies A one stroke engine.
US5983782A (en) * 1998-08-07 1999-11-16 Alliedsignal Inc. Rotary actuator with hole-in-the-wall for fail safe

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4214808Y1 (ja) * 1965-09-21 1967-08-24
JPS5085706A (ja) * 1973-12-03 1975-07-10
JPS55106304U (ja) * 1979-01-22 1980-07-25
US4487167A (en) * 1982-01-22 1984-12-11 Williams Robert H Oscillating piston diesel engine
JPS6441602A (en) * 1987-08-04 1989-02-13 Takashio Giken Kogyo Kk Rotor-seal part construction for rotary engine
JPH0378502A (ja) * 1989-08-22 1991-04-03 Mazda Motor Corp ロータリピストンエンジンのアペックスシール
US5666912A (en) * 1993-09-16 1997-09-16 Pivotal Engineering Limited C/O Mace Engineering Ltd. Internal combustion engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012522177A (ja) * 2009-03-30 2012-09-20 ピヴォタル エンジニアリング リミテッド 燃焼前サイクルにおける加圧システム
JP2012522178A (ja) * 2009-03-30 2012-09-20 ピヴォタル エンジニアリング リミテッド エンジン冷却システム

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