JP2009228823A - Connection structure of piston and connecting rod - Google Patents
Connection structure of piston and connecting rod Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009228823A JP2009228823A JP2008075872A JP2008075872A JP2009228823A JP 2009228823 A JP2009228823 A JP 2009228823A JP 2008075872 A JP2008075872 A JP 2008075872A JP 2008075872 A JP2008075872 A JP 2008075872A JP 2009228823 A JP2009228823 A JP 2009228823A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- connecting rod
- pin
- notch
- piston pin
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
Description
本発明はピストンとコンロッドの連結構造に関する。 The present invention relates to a connecting structure of a piston and a connecting rod.
図5は従来の一般的なピストンの一例を模式的に示す図である。従来、ピストンは、図5に示すようにピストンピンを軸支するためのピンボスを二箇所備えた構造となっていることが一般的である。これに対して、二つのピンボスをピストンの下部中央に一体的に備えたピストン(以下、シングルボスピストンと称す)も知られている。シングルボスピストンは、図5に示すような一般的なピストンと比較して、例えば以下に示すような利点を有している。 FIG. 5 is a diagram schematically showing an example of a conventional general piston. Conventionally, as shown in FIG. 5, the piston is generally provided with two pin bosses for pivotally supporting the piston pin. On the other hand, a piston (hereinafter referred to as a single boss piston) provided with two pin bosses integrally at the lower center of the piston is also known. The single boss piston has, for example, the following advantages compared with a general piston as shown in FIG.
すなわち、一般的なピストンでは、構造上ピンボス内側のピストンピン穴の上部に図示のようなピンボス端面が形成され、このピンボス端面がエッジになることから、燃焼荷重を繰り返し受けた場合にピンボス端面から亀裂が発生してしまうことがあったところ、シングルボスピストンでは、このようなピンボス端面がピン穴の上方に存在しなくなることから、係る亀裂の発生を防止することができる。
またピストンピンの長さは、コンロッド幅と、ピストンとの当たり面積とによって決まってくるところ、シングルボスピストンでは、ピストンピンの長さを決定するにあたり、コンロッド幅を特段考慮する必要がないため、その分ピンの長さを短縮でき、以ってピストンピンを含むアッセンブリとしてピストンの軽量化を図ることができる。
That is, in a general piston, a pin boss end surface as shown in the figure is formed in the upper part of the piston pin hole inside the pin boss, and this pin boss end surface becomes an edge, so that when a combustion load is repeatedly received, When a crack sometimes occurs, such a pin boss end face does not exist above the pin hole in the single boss piston, and therefore the occurrence of such a crack can be prevented.
In addition, the length of the piston pin is determined by the connecting rod width and the contact area with the piston, but in a single boss piston, it is not necessary to consider the connecting rod width when determining the length of the piston pin. Accordingly, the length of the pin can be shortened, so that the weight of the piston can be reduced as an assembly including the piston pin.
係るシングルボスピストンに関し、例えば特許文献1では、シングルボスをピストンと別体の組み立て構造とした構造が開示されている。また特許文献2では、シングルボスの下部にコンロッド挿通用の切欠きを設けた構造が開示されている。そのほか例えば特許文献3では、ピストンとコンロッドの連結構造を球面連結構造としたものが開示されている。なお、この球面連結構造もシングルボスピストンの一種と考えられる点で、本発明と関連性があると考えられるが、ピン結合を採用しない連結構造であるという点で、本発明とは基本的な構成が異なる技術であると考えられる。
With regard to such a single boss piston, for example, Patent Document 1 discloses a structure in which the single boss is an assembly structure separate from the piston.
例えば特許文献1で開示されている別体の組み立て構造では、ピストンに慣性力が作用した場合に、シングルボス結合部分の強度が不足し、分解してしまう可能性があると考えられ、このため耐久性の面で問題があると懸念される。
また、例えば特許文献2で開示されている構造の場合には、シングルボスの強度が切欠き部分で不足し、この結果、破損に至る可能性があると考えられ、このため耐久性の面で問題があると懸念される。
For example, in the separate assembly structure disclosed in Patent Document 1, it is considered that when the inertial force acts on the piston, the strength of the single boss coupling portion is insufficient and may be disassembled. There is concern that there is a problem in terms of durability.
Further, in the case of the structure disclosed in
そこで本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、耐久性のある軽量なピストンとコンロッドの連結構造を提供することを目的とする。 Then, this invention is made | formed in view of said subject, and it aims at providing the connection structure of a durable lightweight piston and connecting rod.
上記課題を解決するための本発明は、ピストンピンを軸支するピンボスをピストンの下部中央に一体的に形成し、前記ピストンピンを介して前記ピストンとコンロッドを連結して成るピストンとコンロッドの連結構造であって、前記ピストンピンが中空部と、該ピストンピンの一端から該ピストンピンの軸方向に沿って形成された切欠き部を備えるとともに、該切欠き部を通じて、前記中空部に収容可能に形成された前記コンロッドの小端部を前記中空部に組み付けたことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a piston boss connecting a piston and a connecting rod, wherein a pin boss that pivotally supports a piston pin is integrally formed at the lower center of the piston and the piston and the connecting rod are connected via the piston pin. The piston pin has a hollow portion and a notch formed along the axial direction of the piston pin from one end of the piston pin, and can be accommodated in the hollow through the notch The small end portion of the connecting rod formed in the above is assembled to the hollow portion.
また本発明は前記小端部を前記中空部に組み付けた後に、前記切欠き部を埋めるピースをさらに組み付けた構成であってもよい。 Moreover, the structure which assembled | attached the piece which fills the said notch part after the said small end part was assembled | attached to the said hollow part may be sufficient.
また本発明は前記コンロッドのロッド部に係る前記小端部近傍の断面形状を前記ピストンピンの軸方向に対応する第1の長さのほうが、該軸方向に略直交する方向に対応する第2の長さよりも長い長方形状の形状とし、前記切欠き部の幅を前記第2の長さに合わせて設定した構成であってもよい。 In the present invention, the first length corresponding to the axial direction of the piston pin in the cross-sectional shape in the vicinity of the small end portion of the rod portion of the connecting rod corresponds to the second direction substantially perpendicular to the axial direction. The configuration may be a rectangular shape longer than the length, and the width of the notch may be set in accordance with the second length.
本発明によれば、ピストンとコンロッドの連結構造を耐久性のある軽量なものとすることができる。 According to the present invention, the connection structure between the piston and the connecting rod can be made durable and lightweight.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本実施例に係るピストンとコンロッドの連結構造(以下、単に本連結構造と称す)1を分解して示す斜視図である。また、図2では形状の理解を容易にすべく、本連結構造1のうち、ピストン2、ピストンピン3およびコンロッド4を単体で正面視、側面視、下面視および斜視でそれぞれ示している。また、図3では形状の理解を容易にすべく、本連結構造1を一方のピン穴正面視、他方のピン穴正面視、下面視および斜視で示すとともに、ピン軸断面視、スラスト軸断面視、ピン軸断面の斜視およびスラスト軸断面の斜視でそれぞれ示している。本連結構造1はピストン2と、ピストンピン3と、ピース4と、コンロッド5とを有して構成されている。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a piston / connecting rod connecting structure (hereinafter simply referred to as the connecting structure) 1 according to this embodiment. Further, in FIG. 2, in order to facilitate understanding of the shape, the
ピストン2は所謂シングルボスピストンであり、ピストン2の下部中央に一体的に形成されたピンボス(以下、シングルボスと称す)21を備えている。このようにピストン2の下部中央にシングルボス21を別体のものとして備える代わりに形成することで、ピストン2の強度を高めることができ、以って耐久性を向上させることができる。シングルボス21の両端部それぞれの両側には、サイドウォール22が形成されている。このサイドウォール22は部分円筒状に形成されたスカート23に繋がっている。
The
シングルボス21は、ピン穴211と開口部212とを備えている。ピン穴211はその断面形状が略円となるように形成されている。開口部212はシングルボス21の中央下部に形成されており、ピン穴211を下方に向けて開放している。開口部212はピン穴211の軸方向においては、その開口幅がコンロッド4の幅(第1の長さ)に合わせてこれと同等の大きさに設定されており、これと略直交する方向においては、その開口幅がコンロッド4との干渉を回避可能な大きさに設定されている。
The
ピストンピン3は、ピストンピン3の軸方向(或いはピン穴211の軸方向に対応する方向。以下、これらの方向を単にピン軸方向と称す)に沿って形成された中空部31を備える中空円筒状の部材であり、中空部31はピストンピン3の両端において貫通している。ピストンピン3の外径はピン穴211と同等の大きさに設定されており、ピストンピン3はピン穴211に組み付けられた状態でピン穴211に対して摺動自在に回動する。
またピストンピン3は、その一端からピン軸方向に沿って形成された切欠き部32を備えている。切欠き部32の幅は、コンロッド4のロッド部42のうち、小端部41近傍の部分の厚さ(第2の長さ)に合わせてこれと同等の大きさに設定されている。またピストンピン3の長さは、シングルボス21のピン軸方向における長さと同等の長さに設定されている。なお、ピストンピン3は鋳造製で高い強度を確保できると考えられることから、切欠き部32を設けても耐久性の問題は特段生じないと予想される。
The
Moreover, the
コンロッド4は中空部31に収容可能に形成された小端部41を備えている。この小端部41は中空部31の形状に合わせて形成されている。具体的には小端部41はピン軸方向に対応する方向に中心軸を有する円柱状の形状に形成されており、小端部41の外径はピストンピン3の内径(中空部31の外径)と同等の大きさに設定されている。コンロッド4は切欠き部32を通じて(具体的には小端部41近傍のロッド部42を切欠き部32に通すことにより)、その小端部41がピストンピン3内に組み付けられる。
小端部41近傍のロッド部42は、その断面形状が長方形状の形状になるように形成されており、且つピン軸方向に対応する幅(第1の長さ)のほうが、これに略直交する方向に対応する厚さ(第2の長さ)よりも大きくなるように設定されている。
The connecting rod 4 includes a
The
この小端部41近傍のロッド部42の断面形状は、耐久性の観点から切欠き部32の幅(図2に示すa寸法)を極力小さくするとの観点のもと、さらにコンロッド4の耐久性確保のために断面積を必要最小限の断面積(図2に示すb寸法×c寸法)とした結果、ピン軸方向に対応する幅(図2に示すc寸法)のほうが、これに略直交する方向に対応する厚さ(図2に示すb寸法)よりも大きくなったものである。すなわちこの断面形状は、切欠き部32の形状(具体的には幅)とともに耐久性の面で有利な形状となっている。
The cross-sectional shape of the
ピース5は部分円筒状に形成された部材である。図4に形状の理解を容易にすべく、ピストンピン3単体にピース5を嵌め込んだ状態を参考に示す。ピース5の幅は切欠き部32の幅と同等の幅に設定されており、その円弧は切欠き部32に嵌め込んだ状態でピストンピン3の内径および外径に沿うように形成されている。またピース5のピン軸方向に対応する長さは、ピン軸方向におけるシングルボス2の端部から開口部212までの長さと同等の長さに設定されている。
ピース5は、小端部41を中空部31に組み付けつつ、ピン穴211に組み付けたピストンピン3の切欠き部32(小端部41を中空部31に組み付けた後の切欠き部32)に対して、切欠き部32を埋めるように組み付けられ、これにより切欠きをなくして、ピン穴211と切欠き部32との局部当たりを防止するとともに、耐久性を向上させる役割を果たす。
The
The
本連結構造1は、まずコンロッド4の小端部41をシングルボス21の開口部212に挿入し、次にピストンピン3を切欠き部32が形成されている側からピン穴211に挿入し、同時にこのとき切欠き部32を通じて、小端部41を中空部31に組み付け、最後にピストンピン3を挿入した側とは反対側からピース5を切欠き部32に嵌め込むことで実現される。
In this connection structure 1, first, the
以上のような構成から成る本連結構造1は、シングルボス21の下部にコンロッド5を挿通するための切欠きがないため、シングルボス21の下部の耐久性を向上させることができ、またシングルボス21をピストン2に形成することで、シングルボスピストンとしての耐久性を向上させることができる。
また本連結構造1は、小端部41近傍のロッド部42の断面形状および切欠き部32の形状によって、耐久性を向上させることができ、さらにピース5によってピン穴211と切欠き部32との局部当たりを防止するとともに、耐久性を向上させることができる。
同時に本連結構造1は、前述の一般的なピストンと比較して、ピン穴211周辺の耐久性を向上させることができるとともに、ピストンピン3の長さを決定するにあたって、コンロッド4の幅を特段考慮する必要がないことから、ピストンピン3の長さを短縮でき、以ってピストンピン3を含むアッセンブリとしてのピストンの軽量化を図ることもできる。
Since the connecting structure 1 having the above-described structure does not have a notch for inserting the connecting
Moreover, this connection structure 1 can improve durability by the cross-sectional shape of the
At the same time, the connection structure 1 can improve the durability around the
上述した実施例は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。例えばピストンピン3は製造容易性等の観点から中空円筒状であることが好適であるが、ピストンピン3の中空部の断面形状は略円でなくてもよく、これに応じてピストンピン3内に組み込まれるコンロッド4の小端部41の形状も適宜変形されてよい。また中空部は製造容易性や軽量化の観点から、ピストンピン3の両端において貫通していることが好適であるが、例えば切欠き部32が形成される側と反対側の端部において貫通していない形状であっても、本発明記載の中空部に含まれる。
The embodiment described above is a preferred embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the
1 本連結構造
2 ピストン
21 シングルボス
211 ピン穴
212 開口部
22 サイドウォール
23 スカート
3 ピストンピン
31 中空部
32 切欠き部
4 コンロッド
41 小端部
42 ロッド部
5 ピース
1
Claims (3)
前記ピストンピンが中空部と、該ピストンピンの一端から該ピストンピンの軸方向に沿って形成された切欠き部とを備えるとともに、該切欠き部を通じて、前記中空部に収容可能に形成された前記コンロッドの小端部を前記中空部に組み付けたことを特徴とするピストンとコンロッドの連結構造。 A pin boss that pivotally supports the piston pin is integrally formed in the lower center of the piston, and the piston and the connecting rod are connected by connecting the piston and the connecting rod via the piston pin,
The piston pin includes a hollow portion and a notch portion formed along the axial direction of the piston pin from one end of the piston pin, and is formed so as to be accommodated in the hollow portion through the notch portion. A connecting structure of a piston and a connecting rod, wherein a small end portion of the connecting rod is assembled to the hollow portion.
前記小端部を前記中空部に組み付けた後に、前記切欠き部を埋めるピースをさらに組み付けたことを特徴とするピストンとコンロッドの連結構造。 The piston and connecting rod connection structure according to claim 1,
A piston / connecting rod connecting structure, wherein a piece for filling the notch portion is further assembled after the small end portion is assembled to the hollow portion.
前記コンロッドのロッド部に係る前記小端部近傍の断面形状を前記ピストンピンの軸方向に対応する第1の長さのほうが、該軸方向に略直交する方向に対応する第2の長さよりも長い長方形状の形状とし、前記切欠き部の幅を前記第2の長さに合わせて設定したことを特徴とするピストンとコンロッドの連結構造。
A connection structure of the piston and connecting rod according to claim 1 or 2,
The first length corresponding to the axial direction of the piston pin in the cross-sectional shape near the small end portion of the rod portion of the connecting rod is longer than the second length corresponding to the direction substantially orthogonal to the axial direction. A piston and connecting rod connection structure characterized by having a long rectangular shape and the width of the notch being set in accordance with the second length.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008075872A JP2009228823A (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | Connection structure of piston and connecting rod |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008075872A JP2009228823A (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | Connection structure of piston and connecting rod |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009228823A true JP2009228823A (en) | 2009-10-08 |
Family
ID=41244453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008075872A Pending JP2009228823A (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | Connection structure of piston and connecting rod |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009228823A (en) |
-
2008
- 2008-03-24 JP JP2008075872A patent/JP2009228823A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2006275086A (en) | Universal joint | |
JP2006183587A (en) | Exhaust pipe structure | |
JP2018031438A (en) | Torque rod | |
JP2009228823A (en) | Connection structure of piston and connecting rod | |
JP2010274823A (en) | Joint structure of suspension arm body with bush outer cylinder | |
JP2011201330A (en) | Suspension device of vehicle | |
JP2006233986A (en) | Hydraulic shock absorber | |
WO2014156413A1 (en) | Chain | |
JP6136482B2 (en) | Suspension arm mounting structure | |
JP4601592B2 (en) | Rocker arm | |
WO2015098542A1 (en) | Shift lever device | |
JP5123086B2 (en) | Brake pedal device | |
JP2009174609A (en) | Tubular vibration isolating mount | |
JP2007071159A (en) | Piston of internal combustion engine | |
JP2003343723A (en) | Connection structure of piston and connecting rod | |
JP2008261426A (en) | Connecting rod | |
JP2006177454A (en) | Bound structure with dowel pin | |
JP2007191063A (en) | Separated element rubber stopper for engine mount | |
CN209591924U (en) | A kind of contactor housing unit | |
TWI554671B (en) | The medium has a metal pin of the metal lever and metal link structure | |
JP2010100248A (en) | Bracket welding structure on axle case | |
JP2010255799A (en) | Support structure of vibration control device | |
JP2015007395A (en) | Piston of internal combustion engine | |
JP2006057781A (en) | Front fork with built-in damper | |
JP3728948B2 (en) | Piston and connecting rod assembly structure |