JP2015505347A - 放熱用ピストンピン - Google Patents
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Abstract
Description
無し
発明の背景
発明の分野
本発明は、内燃機関のためのピストンに関し、特に、ピストン本体をコネクティングロッドに相互接続させるためにピストンアセンブリにおいて使用されるリストピンに関する。
内燃機関において使用されるピストンアセンブリは、使用の際、極めて高い温度、力および慣性に晒される。そのようなエンジンの最適な動作は、強い軽金属合金から典型的に製造されるピストンアセンブリの構成要素の温度を入念に管理することを必要とする。
本発明のこれらおよび他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および添付の図面に関連して考慮されると、より容易に理解されるようになるであろう。
図を参照して、同じ数字はいくつかの図にわたって同じかまたは対応する部品を示し、発明の好ましい実施形態に従って構成されたピストンアセンブリが図1および図2において概ね10に示される。ピストンアセンブリ10は、概ね12に示されるピストン本体を含む。ピストン本体は単一片または複片型であっても、開いたもしくは閉じた孔または他の構造が形成されていてもよい。図1および図2に示されるそれらの設計は、本発明の好ましい実装例であるディーゼルエンジンでの使用が意図されているが、本発明の新規な概念が実施され得る排他的な手段ではない。結果として、本発明は、図示されているディーゼル機関型に加えて、ガソリン、天然ガスおよび他の種類の内燃機関に適用可能である。ピストン本体12は、これらの例では燃焼クレーターまたはボウル16をその上端に有するクラウン14が形成されている。概ね円筒状のスカート18がクラウン14から下方に延在する。従来のやり方でピストンリングを含むように意図された1本以上のリング溝20を含むように、クラウン14とスカート18との間にリングベルトを形成してもよい。一対のピンボス22がクラウン14の下側から下方に延在し、概ねスカート18の境界内に配置される。各ピンボス22には、ピン孔24が形成されている。ピン孔24は、共通のピン孔軸Aに沿って配置され、介在する空間または間隙によって互いから離間された周方向に延在するピン孔面を各々が有する。典型的に、ピン孔24はスカート18を通って延在する。
Claims (20)
- 内燃機関において使用される種類のピストンアセンブリのためのリストピンであって、前記リストピンは、
閉鎖端を有する概ね円筒状の外面と、
前記外面および閉鎖端の内部の密封されたキャビティと、
前記キャビティ内部に貯留された固定量の熱伝達媒体とを備える、リストピン。 - 前記密封されたキャビティはある容積を有し、前記熱伝達媒体は、前記容積を部分的にのみ充填する、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記熱伝達媒体は、前記密封されたキャビティの容積を約10〜50%の範囲で充填する、請求項2に記載のアセンブリ。
- 前記熱伝達媒体は、低温可融組成を含む、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記密封されたキャビティは、複数の別個の区画を含む、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記複数の別個の区画は、1つの前記区画内の伝熱媒体が別の前記区画に移動することができないように互いに分離される、請求項5に記載のアセンブリ。
- 前記複数の別個の区画は、1つの前記区画内の伝熱媒体が別の前記区画に移動することができるように互いに開放される、請求項5に記載のアセンブリ。
- コネクティングロッドをさらに含み、前記コネクティングロッドは、一体構造として前記リストピンに直接接続された上端部を有し、前記コネクティングロッドは、その前記上端部から延在するシャンクを含み、前記シャンクは、ある量の前記熱伝達媒体を含む密封されたキャビティをその中に含む、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記シャンク内の前記密封されたキャビティは、前記リストピンの前記密封された通路と流体連通している、請求項8に記載のアセンブリ。
- 内燃機関において使用するためのピストンアセンブリであって、前記ピストンアセンブリは、
ピストン本体を備え、前記ピストン本体は一対のピンボスを含み、前記ピンボスの各々はその中にピン孔を有し、前記ピン孔は共通のピン孔軸の周りに配置され、介在する空間によって互いから離間された周方向に延在するピン孔面を各々が有し、さらに、
コネクティングロッドを備え、前記コネクティングロッドは、前記ピンボス間の前記介在する空間に配置された上端部を有し、さらに、
リストピンを備え、前記リストピンは、前記ピストン本体の前記ピン孔内に配置され、前記コネクティングロッドの前記上端部に動作可能に接続されて、前記ピストン本体と前記コネクティングロッドとを旋回可能に相互接続し、前記リストピンは、密封されたキャビティをその中に含み、固定量の熱伝達媒体が前記密封されたキャビティ内部に貯留される、ピストンアセンブリ。 - 前記密封されたキャビティはある容積を有し、前記熱伝達媒体は、前記容積を部分的にのみ充填する、請求項10に記載のアセンブリ。
- 前記熱伝達媒体は、前記密封されたキャビティの容積を約10〜50%の範囲で充填する、請求項11に記載のアセンブリ。
- 前記熱伝達媒体は、低温可融組成を含む、請求項10に記載のアセンブリ。
- 前記低温可融組成は、本質的に金属、合金、NAK、およびシリコーンオイルからなる群から選択される、請求項13に記載のアセンブリ。
- 前記密封されたキャビティは、複数の別個の区画を含む、請求項10に記載のアセンブリ。
- 前記複数の別個の区画は、1つの前記区画内の伝熱媒体が別の前記区画に移動することができないように互いに分離される、請求項15に記載のアセンブリ。
- 前記複数の別個の区画は、1つの前記区画内の伝熱媒体が別の前記区画に移動することができるように互いに開放される、請求項15に記載のアセンブリ。
- 前記コネクティングロッドは、その前記上端部から延在するシャンクを含み、前記シャンクは、ある量の前記熱伝達媒体を含む密封されたキャビティをその中に含む、請求項10に記載のアセンブリ。
- 前記シャンク内の前記密封されたキャビティは、前記リストピンの前記密封された通路と流体連通している、請求項18に記載のアセンブリ。
- 内燃機関において使用するためのピストンアセンブリであって、前記ピストンアセンブリは、
ピストン本体を備え、前記ピストン本体はクラウンと、前記クラウンから下方に延在する概ね円筒状のスカートと、前記クラウンに隣接して前記スカートに形成された少なくとも1本のリング溝と、前記クラウンから下方に延在し、概ね前記スカート内に配置された一対のピンボスとを有し、前記ピンボスの各々は、ピン孔をその中に有し、前記ピン孔は共通のピン孔軸の周りに配置され、介在する空間によって互いから離間された周方向に延在するピン孔面を各々が有し、さらに、
コネクティングロッドを備え、前記コネクティングロッドは、上端部、下端部、および前記上端部と下端部との間に延在するシャンクを有し、前記上端部は、前記ピンボス間の前記介在する空間に配置され、前記コネクティングロッドの前記下端部は、回転クランクシャフトにジャーナル連結するように適合化されたクランク孔を含み、さらに、
リストピンを備え、前記リストピンは、前記ピストン本体の前記ピン孔内に配置され、前記コネクティングロッドの前記上端部に動作可能に接続されて、前記ピストン本体と前記コネクティングロッドとを旋回可能に相互接続し、前記リストピンは、密封されたキャビティをその中に含み、固定量の熱伝達媒体が前記密封されたキャビティ内部に貯留され、前記熱伝達媒体は、低温可融組成を含む、ピストンアセンブリ。
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