JP2005036690A - Piston for internal combustion engine - Google Patents

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JP2005036690A
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JP
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piston
oil
cooling channel
internal combustion
combustion engine
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Application number
JP2003198855A
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Japanese (ja)
Inventor
Tokuaki Suzuki
徳昭 鈴木
Original Assignee
Fuji Heavy Ind Ltd
富士重工業株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/02Arrangements of lubricant conduits
    • F01M2011/025Arrangements of lubricant conduits for lubricating gudgeon pins

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a piston for an internal combustion engine manufacturable at low cost and enabling the secure cooling of the crown part of the piston.
SOLUTION: This piston for the internal combustion engine comprises a cooling channel 6 annularly formed in the crown part 1a of a piston body 1, discharge holes 7a and 7b formed in the lower surface part of the crown part 1a so as to communicate with the cooling channel 6, and a communication hole 8 formed in the lower part of the oil ring groove 3 for inserting an oil ring 5 therein so as to communicate with the cooling channel 6. In this piston, oil scraped off from the inner wall 11a of a cylinder 11 by the oil ring 5 while the piston body 1 is moved in the cylinder 11 from a top dead center to a bottom dead center is collected from the communication hole 8 into the cooling channel 6 and discharged from the discharge holes 7a and 7b so as to cool the crown part 1a.
COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、内燃機関用ピストンに関し、特にピストン本体の冠部内にオイルを通す環状のクーリングチャンネルを形成して冠部を冷却する内燃機関用ピストンに関する。 The present invention relates to a piston for an internal combustion engine, to a piston for an internal combustion engine to cool the crown portion to form an annular cooling channel in particular through the oil in the crown of the piston body.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
従来の内燃機関用ピストンは、図3に断面図を示し、図3の要部を示すB矢視図を図4に示すように、ピストン本体51の外周に燃焼室側からクランク室側に向けて順にコンプレッションリング溝52a、コンプレッション溝52b及びオイルリング溝53が形成され、コンプレッション溝52a、52bにそれぞれコンプレッションリング54a、54bが装着され、オイルリング溝53にオイルリング55が装着される。 Piston for a conventional internal combustion engine, a cross-sectional view in FIG. 3, as shown in FIG. 4 the B arrow view showing a main portion of FIG. 3, toward the crank chamber side to the outer circumference of the piston body 51 from the combustion chamber side compression ring groove 52a in the order Te, compression grooves 52b and an oil ring groove 53 is formed, the compression grooves 52a, respectively compression ring 54a to 52b, 54b is mounted, oil ring 55 is mounted in the oil ring groove 53. ピストン本体51の冠部51a内に環状のクーリングチャンネル56を形成すると共に、冠部51aの下面部にクーリングチャンネル56に連通してクランク室側に開口する導入孔57a、57bが形成されている。 Thereby forming an annular cooling channel 56 in the crown portion 51a of the piston body 51, the introduction hole 57a which opens to the crank chamber side communicating with the cooling channel 56 on the lower surface portion of the crown portion 51a, 57 b are formed. 更に、ピストン本体51の外周でオイルリング溝53の下方部分から内側に貫通する連通孔58が形成されている。 Further, a communication hole 58 which penetrates to the inside from the lower portion of the oil ring groove 53 in the outer circumference of the piston body 51 is formed.
【0003】 [0003]
この内燃機関用ピストンにおいて、運転中にオイルジェット等によりオイルをピストン本体51の内側に吹き付けて、オイルの一部を導入孔57a、57bからクーリングチャンネル56内に注入することによってピストン本体51の冠部51aを冷却する。 In this internal combustion engine piston, by spraying oil by the oil jet or the like to the inside of the piston body 51 during operation, the crown of the piston body 51 by injecting a portion of the oil introduction hole 57a, from 57b in the cooling channel 56 the parts 51a to cool. 一方、ピストン本体51がシリンダ59内を上死点側から下死点側に移動すると、その間にオイルリング55によりシリンダ59の内壁59aから掻き取られたオイルは、貫通孔58を経てクランク室側に排出するように構成されている。 On the other hand, when the piston body 51 moves from the top dead center to bottom dead center within the cylinder 59, scraped oil from the inner wall 59a of the cylinder 59 by the oil ring 55 therebetween, the crank chamber side through the through hole 58 It is configured to discharge the.
【0004】 [0004]
また、内燃機関用ピストンとして、図5及び図6に示す構造のものが知られている。 Further, as a piston for an internal combustion engine, there is known a structure shown in FIGS. 図5及び図6において、ピストン本体61は冠部61aとスカート部61bとで構成されており、冠部61a内には環状のクーリングチャンネル62が形成され、冠部61aの下面部には導入孔63が形成されて、クーリングチャンネル62が導入孔63を介してピストン本体61の内側に、即ちクランク室側に開口している。 5 and 6, the piston body 61 is composed of a crown portion 61a and skirt portion 61b, is in the crown portion 61a is formed an annular cooling channel 62, introduced into the lower surface of the crown portion 61a hole 63 is formed, cooling channel 62 is opened to the inside of the piston body 61 through the introduction hole 63, i.e., the crank chamber side.
【0005】 [0005]
スカート部61bには、一対のピンボス部64が形成されており、このピンボス部64にピストンピン孔65が形成されて、ピストンピン孔65にピストンピン66の端部が嵌合している。 The skirt portion 61b, a pair of pin boss portions 64 are formed, the piston pin hole 65 in the pin boss portion 64 is formed, the ends of the piston pin 66 is fitted to the piston pin hole 65. さらに、スカート部61bの外周部には、ピストンピン孔65を挟んでリング溝67a、67bが形成され、これらリング溝67a、67bにそれぞれシールリング68a、68bが装着されて、シールリング68a、68b間にオイル溜り部78が形成されている。 Further, the outer peripheral portion of the skirt portion 61b, a ring groove 67a across the piston pin hole 65, 67b is formed, these ring grooves 67a, respectively seal rings 68a to 67b, 68b is mounted, the seal ring 68a, 68b oil reservoir 78 is formed between.
【0006】 [0006]
また、ピストン本体61には、複数本のオイル供給路69が形成されており、これらオイル供給路69を介してクーリングチャンネル62がオイル溜り部78に連通している。 Further, the piston body 61 are a plurality of oil supply passage 69 is formed, cooling channel 62 through which the oil supply passage 69 communicates with the oil reservoir 78. さらに、ピストンピン孔65とピストンピン66との嵌合部には、ピストンピン66の軸心方向に沿う複数本のオイル逃し路71が形成されている。 Further, the fitting portion between the piston pin hole 65 and the piston pin 66, a plurality of the oil relief passage 71 along the axial direction of the piston pin 66 is formed.
【0007】 [0007]
ピストン本体61の外周部には、シールリング68a、68bより冠部61a側にコンプレッションリング溝72及びオイルリング溝73が形成されて、コンプレッションリング溝72にコンプレッションリング74が装着されており、オイルリング溝73にオイルリング75が装着されている。 The outer periphery of the piston body 61, the seal ring 68a, and a compression ring groove 72 and an oil ring groove 73 in the crown portion 61a side of 68b are formed, compression ring 74 is mounted to the compression ring groove 72, the oil ring oil ring 75 is fitted in the groove 73.
【0008】 [0008]
このピストン本体61は、シリンダ70に挿入されて、シールリング68a、68b、コンプレッションリング74及びオイルリング75がそれぞれシリンダ内壁70aに当接し、これによりシリンダ70内が燃焼室76とクランク室77とに隔成される。 The piston body 61 is inserted into the cylinder 70, the seal ring 68a, 68b, a compression ring 74 and oil ring 75 abuts against the cylinder inner wall 70a respectively, thereby to the cylinder 70 is a combustion chamber 76 and the crank chamber 77 It is 隔成.
【0009】 [0009]
なお、図5はピストンピン66の未装着状態をピストンピン孔65と直角方向に見た右半分断面の正面図を示しており、図6はピストンピン66の装着状態をピストンピン孔65の中心線方向に見た右半分断面の正面図を示している。 Note that FIG. 5 shows a right half elevational view of a cross-section of the non-mounted state seen and perpendicularly piston pin hole 65 of the piston pin 66, the center of the piston pin hole 65 the mounting state of FIG. 6 is a piston pin 66 It shows a front view of a right half cross section seen in the linear direction.
【0010】 [0010]
この内燃機関用ピストンにおいては、内燃機関の運転時に、オイルジェット等によりオイルをピストン本体61の内側に吹き付けて、オイルの一部を導入孔63からクーリングチャンネル62内に注入することにより、その注入されたオイルをオイル供給路69を経てオイル溜り部78に供給し、このオイル溜り部78に供給されたオイルをオイル逃し路71を経てピストン本体61の内側に漸次排出するようにしている。 In the piston for an internal combustion engine, during operation of the internal combustion engine, by blowing an oil by the oil jet or the like to the inside of the piston body 61, by injecting a portion of the oil from the introduction hole 63 into the cooling channel 62, the injection and the oil was fed to the oil reservoir 78 through the oil supply passage 69, and the supplied oil to the oil reservoir 78 so as to gradually discharged to the inside of the piston body 61 through the oil relief passage 71.
【0011】 [0011]
このようにして、クーリングチャンネル62内に注入されたオイルにより、ピストン本体61の冠部61aを冷却し、オイル溜り部78に供給されたオイルにより、ピストン本体61とシリンダ内壁70aとの間を潤滑すると共に、コンプレッションリング74と協働して燃焼室76からクランク室77への燃焼ガスの吹抜けを防止するようにしている(例えば、特許文献1参照)。 In this way, the injected oil cooling channel 62, the crown portion 61a of the piston body 61 is cooled by the oil supplied to the oil reservoir 78, lubrication between the piston body 61 and the cylinder inner wall 70a while, and the compression ring 74 in cooperation with the combustion chamber 76 so as to prevent blow-by of combustion gases into the crankcase 77 (e.g., see Patent Document 1).
【0012】 [0012]
【特許文献1】 [Patent Document 1]
実開平6−49745号公報【0013】 JP real-Open No. 6-49745 [0013]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
しかし、上記図3及び図4に示す内燃機関用ピストンにあっては、クーリングチャンネル56内にオイルを注入するためのオイルジェットを要し、構成が複雑になりコストアップ及び内燃機関の重量増加が懸念される。 However, in the internal combustion engine piston shown in FIGS. 3 and 4, requires the oil jet for injecting the oil into the cooling channel 56, the weight increase of the cost and engine configuration is complicated It is a concern. また、高速回転時にオイルジェットから噴出されたオイルが、導入孔57a、57bからクーリングチャンネル56内に有効的に注入できないことがあり、冷却不足を誘発するおそれがある。 Further, the oil ejected from the oil jet at high-speed rotation, may not be able to effectively inject introduction hole 57a, from 57b in the cooling channel 56, which may induce insufficient cooling.
【0014】 [0014]
また、特許文献1に開示の内燃機関用ピストンにあっては、クーリングチャンネル62内にオイルを注入するためのオイルジェット等を必要とするため、構造が複雑になり、内燃機関全体のコストアップ及び内燃機関の重量増加を招くことが懸念される。 Further, in the piston for an internal combustion engine disclosed in Patent Document 1, because it requires an oil jet or the like for injecting oil into the cooling channel 62, the structure is complicated, and cost of the entire internal combustion engine there is a concern that leads to weight increase in the internal combustion engine.
【0015】 [0015]
また、コンプレッションリング74およびオイルリング75の他に、オイル溜り部78を形成するためのシールリング68a、68bを要すると共に、シールリング68a、68bを装着するためのリング溝67a、67bを形成する必要があり、さらにはピストンピン孔65とピストンピン66との嵌合部において、ピストンピン孔65の内面あるいはピストンピン66の外側面に軸方向に溝を形成してオイル逃し路71を形成する必要があるため、部品点数および加工工数が増加して、ピストン自体のコストアップを招くことも懸念される。 In addition to the compression ring 74 and oil ring 75, necessary to form the seal ring 68a for forming the oil reservoir 78, together with requiring 68b, ring groove 67a for mounting the sealing ring 68a, a 68b, the 67b There is further in the fitting portion between the piston pin hole 65 and the piston pin 66, necessary to form an oil relief passage 71 to form a groove in the axial direction on the outer surface of the inner surface or the piston pin 66 of the piston pin hole 65 because there is, the number of parts and processing steps is increased, is also a concern that the increase in cost of the piston itself.
【0016】 [0016]
従って、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、構成の簡素化及びコストの低減が得られ、しかもピストン冠部を確実に冷却できる内燃機関用ピストンを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention made in view of the foregoing, the obtained simplification and cost reduction of the structure, moreover there is provided a piston for an internal combustion engine which can reliably cool the piston crown.
【0017】 [0017]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
上記目的を達成する請求項1に記載の内燃機関用ピストンの発明は、ピストン本体の冠部内に環状に形成されたクーリングチャンネルと、上記冠部の下面部に形成された上記クーリングチャンネルに連通する排出孔と、上記ピストン本体の外周部におけるオイルリングを装着するオイルリング溝の下方部分と上記クーリングチャンネルとを連通する連通孔とを有し、上記ピストン本体がシリンダ内を上死点側から下死点側に移動する間に、上記オイルリングにより上記シリンダの内壁から掻き取られたオイルを、上記連通孔から上記クーリングチャンネル内に回収して上記排出孔から排出することにより、上記冠部を冷却することを特徴とする。 Invention of the piston for an internal combustion engine according to claim 1 to achieve the above object, a cooling channel formed in the annular inside crown of the piston body, communicating with the cooling channels formed in the lower surface portion of the crown and a discharge hole, below the lower portion and the cooling channel of the oil ring groove of mounting the oil ring and a communicating hole communicating, the piston body from the top dead center in the cylinder in the outer peripheral portion of the piston body while moving the dead point side, the scraped oil from the inner wall of the cylinder by the oil ring, by discharging from said discharge hole is recovered in the cooling channel from the communication hole, the crown characterized by cooling.
【0018】 [0018]
請求項1の発明によると、オイルリングにより掻き取られたオイルは、連通孔からクーリングチャンネルに回収され、その後、排出孔から排出されるのでクーリングチャンネル内にオイルが安定して供給でき、確実なピストン冠部の冷却が得られる。 According to the invention of claim 1, the oil scraped by the oil ring is recovered from the communicating hole to the cooling channel, can then supply oil stably in cooling channel is exhausted from the discharge hole, reliable cooling the piston crown is obtained. 更に、オイルジェット等を要することなく、構成の簡素化が得られ、エンジンの軽量化及び低コスト化が図れる。 Further, without requiring an oil jet or the like, obtained simplified configuration, weight and cost of the engine can be achieved.
【0019】 [0019]
請求項2に記載の発明は、請求項1の内燃機関用ピストンにおいて、上記排出孔は、上記連通孔よりも大径であることを特徴とする。 According to a second aspect of the invention, the piston for an internal combustion engine according to claim 1, said discharge hole is characterized by a larger diameter than the communicating hole.
【0020】 [0020]
請求項2の発明によると、クーリングチャンネルに回収されたオイルは、連通孔よりも大径の排出孔から排出されるので、クーリングチャンネルを通してオイルがスムーズに流れ、ピストン冠部の冷却効率が高められる。 According to the invention of claim 2, and the oil collected in the cooling channel, is exhausted from the discharge holes having a diameter larger than the communicating hole, the oil flows smoothly through the cooling channel, the cooling efficiency of the piston crown is enhanced .
【0021】 [0021]
請求項3に記載の発明は、請求項1または2の内燃機関用ピストンにおいて、上記排出孔は、上記クーリングチャンネルの環状のほぼ対称位置の二個所に形成されたことを特徴とする。 According to a third aspect of the invention, the piston for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, the discharge hole is characterized in that it is formed in two positions substantially symmetrical position of the annular of the cooling channel.
【0022】 [0022]
請求項3の発明によると、クーリングチャンネルに回収されたオイルは、対象位置の二箇所の排出孔から排出されるので、クーリングチャンネルを通してのオイルの流れがよりスムーズとなり、ピストン冠部の冷却効率がより高められる。 According to the invention of claim 3, and the oil collected in the cooling channel, is exhausted from the discharge hole of the two positions of the target position, oil flow through the cooling channel becomes smoother, the cooling efficiency of the piston crown is more enhanced.
【0023】 [0023]
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれかの内燃機関用ピストンにおいて、上記連通孔は、上記ピストン本体の全周に亘ってほぼ等間隔に多数個形成されたことを特徴とする。 Invention according to claim 4, in any of a piston for an internal combustion engine of claim 1, said communication hole, characterized in that it is a large number formed at substantially equal intervals over the entire circumference of the piston body to.
【0024】 [0024]
請求項4の発明によると、ピストン本体の全周からクーリングチャンネルにオイルが回収されて排出されるので、オイルがクランク室側から燃焼室側への漏出しが回避されてオイルの消費を抑制することができる。 According to the invention of claim 4, since the oil from the entire circumference of the piston body to the cooling channel is discharged is recovered, the oil is leaked avoidance from the crank chamber side to the combustion chamber side to suppress the consumption of oil be able to. また、ピストン本体を通してのオイルの流れが均一となって良好な循環性が得られ、ピストン本体全体が均一に冷却されると共に、ピストン本体に形成されている各種リング溝の耐久性の向上がもたらされる。 Also, the oil flow through the piston body becomes uniform good circulation property is obtained, with the entire piston body is uniformly cooled, the improvement of the durability of the various ring groove formed in the piston body is brought It is. また、ピストン本体全体が均一に冷却されることによって、ピストンリングの張力が小さくてもピストンリングがシリンダ内壁に均一に密着して燃焼室からクランク室への燃焼ガスの吹き抜けが確実に防止され、かつピストンリングとシリンダ内壁との摺動抵抗の低減が可能になり出力及び燃費の向上がもたらされる。 Further, by the entire piston body is uniformly cooled, blow-by of combustion gas of the piston ring even small tension of the piston ring is to the crank chamber from the combustion chamber are uniformly close contact with the cylinder inner wall can be reliably prevented, and improvement in output and fuel consumption becomes possible to reduce the sliding resistance between the piston ring and the cylinder inner wall is provided.
【0025】 [0025]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、本発明による内燃機関用ピストンの実施の形態について、図1及び図2を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of a piston for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to FIGS.
【0026】 [0026]
図1は内燃機関用ピストンの要部の構成を示す断面図であり、図2は図1の要部を示すA矢視図である。 Figure 1 is a sectional view showing a main portion of the piston for an internal combustion engine, FIG. 2 is an A arrow view showing a main part of FIG.
【0027】 [0027]
図1に示すように、ピストン本体1の外周には、燃焼室15側からクランク室16側に向けて順に、コンプレッションリング溝2a、コンプレッションリング溝2b及びオイルリング溝3が順に形成されており、コンプレッションリング溝2a、2bにそれぞれコンプレッションリング4a、4bが装着され、オイルリング溝3にオイルリング5が装着される。 As shown in FIG. 1, on the outer periphery of the piston body 1, in this order toward the crank chamber 16 side from the combustion chamber 15 side and a compression ring groove 2a, a compression ring groove 2b and an oil ring groove 3 is formed in this order, compression ring groove 2a, respectively compression ring 4a to 2b, 4b is mounted, the oil ring 5 is mounted in the oil ring groove 3.
【0028】 [0028]
本実施の形態では、ピストン本体1の冠部1a内に環状のクーリングチャンネル6を形成すると共に、冠部1aの下面部には、クーリングチャンネル6の環状のほぼ対称位置の二箇所に、それぞれクーリングチャンネル6に連通してクランク室16側に開口する排出孔7a、7bが形成される。 In this embodiment, to form the annular cooling channel 6 in the crown portion 1a of the piston body 1, the lower surface portion of the crown portion 1a is in two locations substantially symmetrical position of the annular cooling channel 6, respectively cooling discharge hole 7a which is opened in communication with the channel 6 in the crank chamber 16 side, 7b are formed.
【0029】 [0029]
また、全周に亘ってほぼ等間隔でピストン本体1の外周部分9で、オイルリング溝3の下方部分からクーリングチャンネル6に連通する多数の連通孔8を形成する。 Further, in the outer peripheral portion 9 of the piston body 1 at substantially equal intervals over the entire circumference, forming a plurality of communication holes 8 communicating with the cooling channel 6 from the lower portion of the oil ring groove 3. 各連通孔8は、外周部分9側からクーリングチャンネル6側に移行するに従って下死点側から上死点側へ漸次移行するように傾斜して穿設され、かつ排出孔7a、7bより小径に形成されている。 Communication holes 8 are drilled inclined so as to gradually shift to the top dead center side from the bottom dead center in accordance with the transition from the outer peripheral portion 9 side to the cooling channel 6 side, and the discharge hole 7a, the diameter smaller than 7b It is formed.
【0030】 [0030]
かかる構成において、ピストン本体1がシリンダ11内を上死点側から下死点側に移動すると、その間にオイルリング5によりシリンダ11の内壁11aからオイルが掻き取られ、この掻き取られたオイルは外周部分9に開口する連通孔8を通してクーリングチャンネル6内に回収された後、排出孔7a、7bからクランク室16内に排出されることになる。 In such a configuration, when the piston body 1 is moved from the top dead center side to the bottom dead center in the cylinder 11, oil is scraped from the inner wall 11a of the cylinder 11 by the oil ring 5 therebetween, the scraped oil after being collected in the cooling channel 6 through the communication hole 8 to open to the outer peripheral portion 9, the discharge hole 7a, and is discharged from 7b to the crank chamber 16.
【0031】 [0031]
なお、ピストン本体1が上死点側から下死点側へ移動する速度によって、オイルリング5よりも下方のピストン本体1の外周部分9とシリンダ11の内壁11aとの隙間aの圧力が高くなるが、その隙間aと比較してクランク室16内の容積は極めて大きいので、クランク室16内が高圧になることはない。 Incidentally, the speed of the piston main body 1 is moved from the top dead center to the bottom dead center, the pressure of the gap a between the inner wall 11a of the outer peripheral portion 9 and the cylinder 11 below the piston body 1 than the oil ring 5 is increased but the volume of the crank chamber 16 in comparison is very large and the gap a, never crank chamber 16 becomes high. 従って、クランク室16側から排出孔7a、7bに高圧が作用することはないので、オイルリング5により掻き取られたオイルは、傾斜して穿設された連通孔8からクーリングチャンネル6内にスムーズに回収されて、排出孔7a、7bからクランク室16側に排出されることになる。 Accordingly, the discharge hole 7a from the crank chamber 16 side, since the high pressure will not be acting on 7b, scraped oil by the oil ring 5 is smoothly cooling channel 6 through the communication hole 8 drilled inclined is recovered, the discharge hole 7a, is discharged to the crank chamber 16 side from 7b.
【0032】 [0032]
このように、本実施の形態においては、ピストン本体1がシリンダ11内を上死点側から下死点側に移動する間に、オイルリング5によりシリンダ11の内壁11aから掻き取られたオイルを、外周部分9の開口から連通孔8を経てクーリングチャンネル6内に回収して、排出穴7a、7bからクランク室16内に排出するようにしたので、オイルジェット等を要することなく、冠部1aが確実に冷却でき、全体をコンパクトにかつ低コストにできる。 Thus, in this embodiment, while the piston body 1 is moved from the top dead center side to the bottom dead center in the cylinder 11, the scraped oil from the inner wall 11a of the cylinder 11 by the oil ring 5 and collected into cooling channel 6 through the communication hole 8 from the opening of the outer peripheral portion 9, the discharge holes 7a, since from 7b to discharge the crank chamber 16, without requiring the oil jet or the like, crown 1a can be cooled reliably, it can be a whole compact and low cost.
【0033】 [0033]
また、クーリングチャンネル6の環状のほぼ対称位置の二箇所に、連通孔8の径よりも大きい径の排出孔7a、7bを設けたので、クーリングチャンネル6を通してのオイルの流れをよりスムーズにでき、冠部1aを効率よく冷却することができる。 Further, the two portions of the substantially symmetrical position of the annular cooling channel 6, the discharge hole 7a of larger diameter than the diameter of the communication hole 8, is provided with the 7b, can the flow of oil through the cooling channel 6 more smoothly, it is possible to cool the crown portion 1a effectively.
【0034】 [0034]
更に、本実施の形態では、多数の連通孔8をピストン本体1の外周部全周に亘ってほぼ等間隔に形成して、シリンダ11の内壁11aから掻き取られたオイルをピストン本体1の全周からクーリングチャンネル6に回収するようにしたので、ピストン本体1の全周からクーリングチャンネル6にオイルが回収されて排出されるので、オイルがクランク室16側から燃焼室15側への漏出しが回避されてオイルの消費を抑制することができ、かつピストン本体1を通してのオイルの流れを均一にできて良好な循環性を得ることができる。 Further, in this embodiment, are formed at substantially regular intervals over a large number of communication holes 8 in the outer peripheral portion the entire circumference of the piston body 1, all the scraped oil from the inner wall 11a of the cylinder 11 of the piston body 1 since so as to recover the cooling channel 6 from the peripheral, the oil from the entire circumference of the piston body 1 a cooling channel 6 is discharged is recovered, oil leaks from the crank chamber 16 side to the combustion chamber 15 side it is avoided to be able to reduce the consumption of oil, and made the flow of oil through the piston body 1 uniformly it is possible to obtain a good circulating. 従って、ピストン本体1の全体を均一に冷却できると共に、ピストン本体1に形成されているコンプレッションリング溝2a、2b及びオイルリング溝3の各種リング溝の耐久性を向上することができる。 Thus, with the entire piston body 1 can be uniformly cooled, a compression ring groove 2a formed in the piston body 1, it is possible to improve the durability of the various ring groove of 2b and an oil ring groove 3.
【0035】 [0035]
また、ピストン本体1の全体を均一に冷却できることから、コンプレッションリング4a、4b及びオイルリング5のピストンリングを、小さい張力でシリンダ11の内壁11aに均一に密着できて、燃焼室15からクランク16室への燃焼ガスの吹き抜けが確実に防止でき、かつピストンリングとシリンダ11の内壁11aとの摺動抵抗の低減が可能になり、出力及び燃費を向上することができる。 Further, since the whole of the piston body 1 can be uniformly cooled, compression ring 4a, 4b and the piston rings of the oil ring 5, and be uniformly brought into close contact with the inner wall 11a of the cylinder 11 with a small tension, the crank 16 rooms from the combustion chamber 15 blow-by of combustion gases into the can reliably be prevented, and a reduction in sliding resistance between the inner wall 11a of the piston ring and the cylinder 11 becomes possible, it is possible to improve the output and fuel consumption.
【0036】 [0036]
ちなみに、冷却が不均一の場合には、ピストンリングをシリンダ11の内壁に密着させるためにコンプレッションリング4a、4b及びオイルリング5の各ピストンリングの張力を大きくする必要がある。 Incidentally, when the cooling is uneven, a compression ring piston rings in order to close contact with the inner wall of the cylinder 11 4a, 4b and there tension needs to be increased for each piston rings of the oil ring 5. そのため、ピストンリングとシリンダ11の内壁11aとの圧接力が大きくなって摺動抵抗が増大し、出力の低下及び燃費の悪化を招く要因となる。 Therefore, the sliding resistance increases with increased contact pressure between the inner wall 11a of the piston ring and the cylinder 11 becomes a factor causing deterioration of reduction and fuel efficiency of the output.
【0037】 [0037]
更に、ピストン本体1の冠部1aの温度を下げることによりノック発生限界が向上し、安定したエンジンの出力向上が確保できる。 Furthermore, it improved knock occurrence limit by lowering the temperature of the crown portion 1a of the piston body 1, output improvement of stable engine can be secured. また、ピストン本体1のみによって上記種々の効果が得られ、既存のエンジンにも適用することができ、汎用性に優れたピストン本体1が得られる。 Further, the above-described various effects can be obtained by only the piston body 1, it can be applied to existing engines, piston body 1 having excellent versatility can be obtained.
【0038】 [0038]
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。 The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible without departing from the spirit of the invention. 例えば、排出孔は二個に限らず、適宜の位置に1個或いは三個以上設けても良いし、その径も必ずしも連通穴より大きくする必要はなく、任意の大きさとすることができる。 For example, the discharge hole is not limited to two, may be provided one or three or more at an appropriate position, its diameter may not necessarily be greater than the communication hole can be of any size. また、連通孔もピストン本体の全周に亘ってほぼ等間隔に設ける場合に限らず、部分的に偏って形成したり、またその数も任意に設定したりすることができる。 Further, not limited to the case of providing the substantially equal intervals over the entire circumference of even the piston body passage, or formed biased partially also or can arbitrarily set also the number.
【0039】 [0039]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上のように、本発明によれば、ピストン冠部内に形成したクーリングチャンネルに連通して、冠部の下面部に排出孔を形成すると共に、ピストン本体外周部のオイルリング溝の下方に連通孔を形成して、ピストン本体がシリンダ内を上死点側から下死点側に移動する間にオイルリングによりシリンダ内壁から掻き取られるオイルを、連通孔からクーリングチャンネル内に回収して排出孔から排出することにより、オイルジェット等を要することなく、しかも余分な部品や加工を要することなく、ピストン冠部を確実に冷却できると共に、低コストにできる。 As described above, according to the present invention, communicates with a cooling channel formed in the piston crown, to form the discharge hole to the lower surface of the crown portion, the communication hole below the oil ring groove of the piston body outer peripheral portion to form the oil scraped from the inner wall of the cylinder by the oil ring between the piston body moves from the top dead center side to the bottom dead center in the cylinder, from the discharge hole to recover from the communication hole into the cooling channel by discharging without requiring oil jet or the like, moreover extra parts and machining without requiring, with the piston crown can be reliably cooled, cost can be reduced.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明の実施の形態による内燃機関用ピストンの要部の構成を示す断面図である。 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a main portion of a piston for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention.
【図2】同じく、図1のA矢視図である。 [Figure 2] Similarly, an A arrow view of FIG.
【図3】従来の内燃機関用ピストンの構成を正面図である。 3 is a front view of the configuration of a piston for a conventional internal combustion engine.
【図4】図3のB矢視図である。 4 is a B arrow view of FIG.
【図5】他の従来の内燃機関用ピストンの構成を示すピストンピン未装着状態でのピストンピン孔と直角方向に見た右半分断面の正面図である。 [5] The piston pin hole perpendicular direction viewed right half of the other conventional piston pin unattached state showing a configuration of a piston for an internal combustion engine is a front view of a cross section.
【図6】同じく、ピストンピン装着状態でのピストンピン孔の中心線方向に見た右半分断面の正面図である。 [6] Similarly, a right half cross-sectional front view of viewed in the direction of the center line of the piston pin hole in the piston pin mounted state.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1 ピストン本体1a 冠部2a、2b コンプレッションリング溝3 オイルリング溝4a、4b コンプレッションリング5 オイルリング6 クーリングチャンネル7a、7b 排出孔8 連通孔11 シリンダ11a 内壁 1 piston body 1a crown 2a, 2b compression ring groove 3 oil ring groove 4a, 4b compression ring 5 oil ring 6 cooling channel 7a, 7b discharge hole 8 communicating hole 11 cylinder 11a inner wall

Claims (4)

  1. ピストン本体の冠部内に環状に形成されたクーリングチャンネルと、 A cooling channel formed in the annular inside crown of the piston body,
    上記冠部の下面部に形成された上記クーリングチャンネルに連通する排出孔と、 A discharge hole communicating with the cooling channels formed in the lower surface portion of the crown,
    上記ピストン本体の外周部におけるオイルリングを装着するオイルリング溝の下方部分と上記クーリングチャンネルとを連通する連通孔とを有し、 And a communication hole for communicating the lower portion and the cooling channel of the oil ring groove of mounting the oil ring in the outer peripheral portion of the piston body,
    上記ピストン本体がシリンダ内を上死点側から下死点側に移動する間に、上記オイルリングにより上記シリンダの内壁から掻き取られたオイルを、上記連通孔を介して上記クーリングチャンネル内に回収して上記排出孔から排出することにより、上記冠部を冷却することを特徴とする内燃機関用ピストン。 While the piston body moves from the top dead center side to the bottom dead center in the cylinder collecting the scraped oil from the inner wall of the cylinder by the oil ring, the above cooling within the channel through the communicating hole and by discharging from the discharge hole, a piston for an internal combustion engine, characterized by cooling the crown.
  2. 上記排出孔は、上記連通孔よりも大径であることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関用ピストン。 The discharge hole, a piston for an internal combustion engine according to claim 1, characterized in that a larger diameter than the communicating hole.
  3. 上記排出孔は、上記クーリングチャンネルの環状のほぼ対称位置の二個所に形成されたことを特徴とする請求項1または2に記載の内燃機関用ピストン。 The discharge hole, a piston for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that formed on two positions substantially symmetrical position of the annular of the cooling channel.
  4. 上記連通孔は、上記ピストン本体の全周に亘ってほぼ等間隔に多数個形成されたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の内燃機関用ピストン。 The communication hole, a piston for an internal combustion engine according to claim 1, characterized in that it is a large number formed at substantially equal intervals over the entire circumference of the piston body.
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