JP2018062975A

JP2018062975A - Piston pin

Info

Publication number: JP2018062975A
Application number: JP2016201028A
Authority: JP
Inventors: 加藤　慎一; Shinichi Kato; 慎一加藤
Original assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Current assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Priority date: 2016-10-12
Filing date: 2016-10-12
Publication date: 2018-04-19

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a piston pin that can inhibit a piston pin from rotating despite having a full-floating system.SOLUTION: A piston pin 1 connects a piston 91 to a bearing 94 of a small end part 920 of a con rod 92 in a full-floating manner. The piston pin 1 has a center of gravity G that is decentered in a radial direction relative to a shaft center A1.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、ピストンとコンロッドの小端部との間に介装され、ピストンに作用する力をコンロッドに伝達するピストンピンに関する。 The present invention relates to a piston pin that is interposed between a piston and a small end portion of a connecting rod and transmits a force acting on the piston to the connecting rod.

ピストン（例えば特許文献１参照）は、下側（ピストンのストローク方向の上死点から見た場合の下死点側）から、軸受およびピストンピンを介して、コンロッドの小端部に支持されている。また、ピストンの上側（ピストンのストローク方向の下始点から見た場合の上死点側）には、燃焼室が区画されている。 The piston (see, for example, Patent Document 1) is supported from the lower side (bottom dead center side when viewed from the top dead center in the stroke direction of the piston) to the small end portion of the connecting rod via the bearing and the piston pin. Yes. A combustion chamber is defined on the upper side of the piston (on the top dead center side when viewed from the lower starting point in the piston stroke direction).

特開平８−２００１５１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 8-200231

ピストンおよびコンロッドに対するピストンピンの取付方法には、フルフローティング形式、セミフローティング形式、固定式がある。セミフローティング形式の場合、ピストンピンは、コンロッドの小端部に固定されている。また、固定式の場合、ピストンピンは、ピストンのボス部に固定されている。このため、セミフローティング形式、固定式の場合、ピストンピンの動きは拘束されている。これに対して、フルフローティング形式の場合、ピストンピンは、コンロッドの小端部の軸受およびピストンのボス部に対して、油膜を介して浮いている。コンロッドの小端部つまり軸受は、クランクシャフトの回転に伴って、ピストンピンの軸周りに揺動しながら、上下方向に往復動している。このため、軸受からピストンピンに、周方向の揺動力が作用する。したがって、当該揺動力により、ピストンピンが回転してしまう。 There are a full floating type, a semi-floating type, and a fixed type for attaching the piston pin to the piston and connecting rod. In the case of the semi-floating type, the piston pin is fixed to the small end of the connecting rod. In the case of the fixed type, the piston pin is fixed to the boss portion of the piston. For this reason, in the case of the semi-floating type and the fixed type, the movement of the piston pin is restricted. On the other hand, in the case of the full floating type, the piston pin floats through the oil film with respect to the bearing at the small end portion of the connecting rod and the boss portion of the piston. The small end portion of the connecting rod, that is, the bearing, reciprocates in the vertical direction while swinging around the axis of the piston pin as the crankshaft rotates. For this reason, a circumferential oscillating force acts on the piston pin from the bearing. Therefore, the piston pin rotates due to the swinging force.

ところで、ピストンが上下方向に往復動する場合、ピストンには、上側の燃焼室から排圧が作用する。このため、ピストンピンの外周面の下側部分は、軸受の内周面の下側部分に、圧接しやすい。このように、ピストンピンの外周面（摺動面）には、ピストンのストローク方向などに応じて、摺動相手物（コンロッドの小端部の軸受、ピストンのボス部など）に圧接しやすい部分と、圧接しにくい部分と、が存在する。 By the way, when the piston reciprocates in the vertical direction, exhaust pressure acts on the piston from the upper combustion chamber. For this reason, the lower part of the outer peripheral surface of the piston pin is likely to be in pressure contact with the lower part of the inner peripheral surface of the bearing. In this way, the outer peripheral surface (sliding surface) of the piston pin is easily pressed against the sliding counterpart (the bearing at the small end of the connecting rod, the boss of the piston, etc.) according to the stroke direction of the piston. And there are parts that are difficult to press.

しかしながら、前述したように、フルフローティング形式の場合、ピストンピンは回転してしまう。このため、回転に伴って、ピストンピンの外周面のあらゆる部分が、「圧接しやすい部分」になってしまう可能性がある。したがって、結果的に、ピストンピンの外周面（摺動面）の全面を、均質に硬化させる必要がある。 However, as described above, in the case of the full floating type, the piston pin rotates. For this reason, with rotation, every part of the outer peripheral surface of the piston pin may become a “part that is easy to press”. Therefore, as a result, it is necessary to uniformly cure the entire outer peripheral surface (sliding surface) of the piston pin.

そこで、本発明は、フルフローティング形式にもかかわらず、ピストンピンの回転を抑制可能なピストンピンを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the piston pin which can suppress rotation of a piston pin irrespective of a full floating type.

上記課題を解決するため、本発明のピストンピンは、フルフローティング形式でピストンとコンロッドの小端部の軸受とを連結し、軸心に対して重心が径方向に偏心していることを特徴とする。ここで、「軸心」とは、ピストンピンを軸方向から見た場合の、ピストンピンの外周面の中心をいう。 In order to solve the above-mentioned problems, the piston pin of the present invention is characterized in that the piston and the bearing at the small end of the connecting rod are connected in a full floating manner, and the center of gravity is eccentric in the radial direction with respect to the shaft center. . Here, the “axial center” refers to the center of the outer peripheral surface of the piston pin when the piston pin is viewed from the axial direction.

本発明のピストンピンによると、軸心に対して重心が径方向に偏心している。また、フルフローティング形式の場合、ピストンピンは、コンロッドの小端部の軸受およびピストンに対して、油膜を介して浮いている。このため、軸心の下側に重心が来るように、ピストンピンの回転方向位置が安定する。よって、ピストンピンの回転を、抑制することができる。 According to the piston pin of the present invention, the center of gravity is eccentric in the radial direction with respect to the axis. In the case of the full floating type, the piston pin floats through an oil film with respect to the bearing and the piston at the small end of the connecting rod. For this reason, the rotation direction position of the piston pin is stabilized so that the center of gravity comes below the shaft center. Therefore, rotation of the piston pin can be suppressed.

第一実施形態のピストンピンを備えるエンジンの軸方向断面図である。It is an axial sectional view of an engine provided with the piston pin of a first embodiment. 図１のＩＩ−ＩＩ方向断面図である。It is the II-II direction sectional drawing of FIG. 同ピストンピンの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the same piston pin. 第二実施形態のピストンピンを備えるエンジンのピストン付近の軸方向断面図である。It is an axial direction sectional view near the piston of an engine provided with the piston pin of a second embodiment. 第三実施形態のピストンピンを備えるエンジンのピストン付近の軸方向断面図である。It is an axial sectional view near the piston of an engine provided with a piston pin of a third embodiment. （ａ）はピストンのボス部および軸受の内周面の展開図である。（ｂ）はピン本体の外周面の展開図である。(A) is an expanded view of the boss | hub part of a piston and the internal peripheral surface of a bearing. (B) is an expanded view of the outer peripheral surface of a pin main body.

以下、本発明のピストンピンの実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the piston pin of the present invention will be described.

＜第一実施形態＞
［ピストンピンの配置］
まず、本実施形態のピストンピンの配置について説明する。以降の図において、「上下方向」は、ピストンのストローク方向である。また、「上側」は、同ストローク方向の下死点から見た場合の上死点側である。また、「下側」は、同ストローク方向の上死点から見た場合の下死点側である。図１に、本実施形態のピストンピンを備えるエンジンの軸方向断面図を示す。図２に、図１のＩＩ−ＩＩ方向断面図を示す。図１、図２に示すように、エンジン９は、気筒９０と、ピストン９１と、コンロッド（コネクティングロッド）９２と、クランクシャフト９３と、軸受９４と、スナップリング９５と、ピストンリング９６と、ピストンピン１と、を備えている。エンジン９は、ディーゼルターボエンジンである。 <First embodiment>
[Piston pin arrangement]
First, the arrangement of the piston pins of this embodiment will be described. In the following figures, the “vertical direction” is the stroke direction of the piston. The “upper side” is the top dead center side when viewed from the bottom dead center in the same stroke direction. The “lower side” is the bottom dead center side when viewed from the top dead center in the same stroke direction. FIG. 1 shows an axial cross-sectional view of an engine provided with the piston pin of the present embodiment. FIG. 2 shows a cross-sectional view in the II-II direction of FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the engine 9 includes a cylinder 90, a piston 91, a connecting rod (connecting rod) 92, a crankshaft 93, a bearing 94, a snap ring 95, a piston ring 96, and a piston. Pin 1 is provided. The engine 9 is a diesel turbo engine.

ピストン９１は、気筒９０内に収容されている。ピストン９１により、気筒９０内には、燃焼室Ｃが区画されている。ピストン９１は、ボス部９１０と、外周リング溝９１１と、内周リング溝９１２と、を備えている。外周リング溝９１１は、ピストン９１の外周面に、上下方向に並んで、一対配置されている。ボス部９１０は、ピストン９１の外周面から、径方向内側に突設されている。ボス部９１０は、ピストン９１の直径方向（前後方向）に並んで、一対配置されている。前後一対のボス部９１０は、ピストン９１の左右方向中央に配置されている。内周リング溝９１２は、ボス部９１０の内周面に配置されている。一対のピストンリング９６は、一対の外周リング溝９１１に環装されている。一対のピストンリング９６は、気筒９０の内周面に摺接している。 The piston 91 is accommodated in the cylinder 90. A combustion chamber C is defined in the cylinder 90 by the piston 91. The piston 91 includes a boss portion 910, an outer peripheral ring groove 911, and an inner peripheral ring groove 912. A pair of outer peripheral ring grooves 911 are arranged on the outer peripheral surface of the piston 91 side by side in the vertical direction. The boss portion 910 protrudes radially inward from the outer peripheral surface of the piston 91. A pair of boss portions 910 are arranged side by side in the diameter direction (front-rear direction) of the piston 91. The pair of front and rear boss portions 910 are disposed at the center of the piston 91 in the left-right direction. The inner peripheral ring groove 912 is disposed on the inner peripheral surface of the boss portion 910. The pair of piston rings 96 are mounted in the pair of outer peripheral ring grooves 911. The pair of piston rings 96 are in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder 90.

クランクシャフト９３は、気筒９０の下側に配置されている。クランクシャフト９３は、メインジャーナル９３０と、クランクピン９３１と、クランクアーム９３２と、を備えている。メインジャーナル９３０に対して、クランクピン９３１は、クランクアーム９３２を介して、偏心して接続されている。すなわち、メインジャーナル９３０の中心ａ１に対して、クランクピン９３１の中心ａ２は、偏心している。 The crankshaft 93 is disposed on the lower side of the cylinder 90. The crankshaft 93 includes a main journal 930, a crankpin 931, and a crank arm 932. The crank pin 931 is eccentrically connected to the main journal 930 via a crank arm 932. That is, the center a2 of the crank pin 931 is eccentric with respect to the center a1 of the main journal 930.

図１、図２に示すように、コンロッド９２は、小端部９２０と、大端部９２１と、ロッド部９２２と、を備えている。大端部９２１は、円環状を呈している。大端部９２１には、コンロッドベアリング９２１ａを介して、クランクピン９３１が接続されている。小端部９２０は、大端部９２１より小径の円環状を呈している。小端部９２０は、油孔９２０ａを備えている。油孔９２０ａは、小端部９２０を径方向に貫通している。ロッド部９２２は、大端部９２１と小端部９２０とを連結している。 As shown in FIGS. 1 and 2, the connecting rod 92 includes a small end portion 920, a large end portion 921, and a rod portion 922. The large end portion 921 has an annular shape. A crank pin 931 is connected to the large end portion 921 through a connecting rod bearing 921a. The small end portion 920 has an annular shape with a smaller diameter than the large end portion 921. The small end portion 920 includes an oil hole 920a. The oil hole 920a penetrates the small end 920 in the radial direction. The rod portion 922 connects the large end portion 921 and the small end portion 920.

図１、図２に示すように、軸受９４は、滑り軸受である。軸受９４は、円筒状を呈している。軸受９４は、小端部９２０の径方向内側に配置されている。軸受９４は、油孔９４０を備えている。油孔９４０は、軸受９４を径方向に貫通している。油孔９４０は、小端部９２０の油孔９２０ａと、径方向に連なっている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the bearing 94 is a sliding bearing. The bearing 94 has a cylindrical shape. The bearing 94 is disposed on the radially inner side of the small end portion 920. The bearing 94 includes an oil hole 940. The oil hole 940 penetrates the bearing 94 in the radial direction. The oil hole 940 is continuous with the oil hole 920a of the small end 920 in the radial direction.

一対のスナップリング９５のうち、前側のスナップリング９５は、前側のボス部９１０の内周リング溝９１２に環装されている。後側のスナップリング９５は、後側のボス部９１０の内周リング溝９１２に環装されている。ピストンピン１は、前後一対のスナップリング９５の間に配置されている。ピストンピン１は、前後一対のボス部９１０および軸受９４の径方向内側に挿通されている。 Of the pair of snap rings 95, the front snap ring 95 is mounted in the inner ring groove 912 of the front boss 910. The rear snap ring 95 is provided in the inner ring groove 912 of the rear boss 910. The piston pin 1 is disposed between a pair of front and rear snap rings 95. The piston pin 1 is inserted through the pair of front and rear boss portions 910 and the bearing 94 in the radial direction.

［ピストンピンの構成］
次に、本実施形態のピストンピンの構成について説明する。図３に、本実施形態のピストンピンの分解斜視図を示す。図３に示すように、ピストンピン１は、ピン本体２と、錘３と、を備えている。ピン本体２は、前後方向に延在する円筒状を呈している。すなわち、ピン本体２は、錘配置孔２０を備えている。錘配置孔２０は、ピン本体２を前後方向（軸方向）に貫通している。ピン本体２を前側または後側から見て、真円状の外周面の中心Ａ１と、真円状の内周面の中心Ｂ１と、は一致している。錘３は、円筒状を呈している。錘３は、錘配置孔２０の前後方向中央に、圧入、固定されている。錘３を前側または後側から見て、真円状の外周面の中心Ａ２と、真円状の内周面の中心Ｂ２と、は異なっている。すなわち、錘３の外周面の中心Ａ２は、ピン本体２の外周面の中心Ａ１および内周面の中心Ｂ１と、一致している。しかしながら、錘３の内周面の中心Ｂ２は、錘３の外周面の中心Ａ２の上側に配置されている。このように、錘３の内周面は、外周面に対して、上側（径方向）に偏心している。このため、ピン本体２の軸心（ピン本体２の外周面の中心＝ボス部９１０の内周面の中心）Ａ１に対して、ピストンピン１の重心Ｇは、下側（径方向）に偏心している。 [Configuration of piston pin]
Next, the structure of the piston pin of this embodiment is demonstrated. FIG. 3 shows an exploded perspective view of the piston pin of the present embodiment. As shown in FIG. 3, the piston pin 1 includes a pin body 2 and a weight 3. The pin body 2 has a cylindrical shape extending in the front-rear direction. That is, the pin body 2 includes a weight arrangement hole 20. The weight arrangement hole 20 penetrates the pin body 2 in the front-rear direction (axial direction). When the pin body 2 is viewed from the front side or the rear side, the center A1 of the perfect circular outer peripheral surface and the center B1 of the perfect circular inner peripheral surface coincide with each other. The weight 3 has a cylindrical shape. The weight 3 is press-fitted and fixed at the center in the front-rear direction of the weight arrangement hole 20. When the weight 3 is viewed from the front side or the rear side, the center A2 of the perfect circular outer peripheral surface is different from the center B2 of the perfect circular inner peripheral surface. That is, the center A2 of the outer peripheral surface of the weight 3 is coincident with the center A1 of the outer peripheral surface of the pin body 2 and the center B1 of the inner peripheral surface. However, the center B2 of the inner peripheral surface of the weight 3 is arranged above the center A2 of the outer peripheral surface of the weight 3. Thus, the inner peripheral surface of the weight 3 is eccentric to the upper side (radial direction) with respect to the outer peripheral surface. Therefore, the center of gravity G of the piston pin 1 is biased downward (in the radial direction) with respect to the axis of the pin body 2 (the center of the outer peripheral surface of the pin body 2 = the center of the inner peripheral surface of the boss portion 910) A1. I have a heart.

ピストンピン１の前後方向（軸方向）位置は、前後一対のスナップリング９５により、規制されている。すなわち、スナップリング９５は、ボス部９１０からのピストンピン１の脱落を防止している。ピン本体２の外周面と、一対のボス部９１０および軸受９４の内周面と、の間にはオイルクリアランスＯが区画されている。当該オイルクリアランスＯには、油孔９２０ａ、９４０を介して、潤滑油が供給されている。潤滑油により、当該オイルクリアランスＯには、油膜が形成されている。このように、ピストンピン１は、フルフローティング形式で、ピストン９１とコンロッド９２の小端部９２０の軸受９４とを連結している。 The front / rear direction (axial direction) position of the piston pin 1 is regulated by a pair of front and rear snap rings 95. That is, the snap ring 95 prevents the piston pin 1 from dropping off from the boss portion 910. An oil clearance O is defined between the outer peripheral surface of the pin body 2 and the pair of boss portions 910 and the inner peripheral surface of the bearing 94. Lubricating oil is supplied to the oil clearance O via oil holes 920a and 940. An oil film is formed on the oil clearance O by the lubricating oil. As described above, the piston pin 1 connects the piston 91 and the bearing 94 of the small end portion 920 of the connecting rod 92 in a full floating manner.

［ピストンピンの動き］
次に、本実施形態のピストンピンの動きについて説明する。図１に示すように、エンジン９の駆動時においては、クランクシャフト９３の回転に伴い、ピストン９１は、圧縮行程、膨張行程、排気行程、吸入行程からなるサイクルを、繰り返し実行する。 [Piston pin movement]
Next, the movement of the piston pin of this embodiment will be described. As shown in FIG. 1, when the engine 9 is driven, the piston 91 repeatedly executes a cycle including a compression stroke, an expansion stroke, an exhaust stroke, and an intake stroke as the crankshaft 93 rotates.

クランク回転角度（中心ａ１に対する中心ａ２の角度）領域が−９０°〜０°（上死点）の区間（圧縮行程後半）の場合、図２に示すように、ピストン９１およびピストンピン１には、上向きに遠心力Ｆ１が作用する。また、ピストン９１およびピストンピン１には、下向きに重量（ピストン９１およびピストンピン１の自重）Ｆ２が作用する。ここで、ピストンピン１には、錘３が配置されている。このため、遠心力Ｆ１は、錘３の分だけ大きくなる。当該遠心力Ｆ１により、軸受９４に対して、ピストンピン１およびピストン９１が、上側に移動する。したがって、オイルクリアランスＯの下側部分（詳しくは、ピストンピン１と軸受９４との摺動界面の下側部分）Ｏ１が広くなる。よって、当該部分に、充分に油膜を形成することができる。 When the crank rotation angle (angle of the center a2 with respect to the center a1) region is in the range of -90 ° to 0 ° (top dead center) (the second half of the compression stroke), as shown in FIG. The centrifugal force F1 acts upward. Further, a weight F2 (the own weight of the piston 91 and the piston pin 1) F2 acts on the piston 91 and the piston pin 1 downward. Here, a weight 3 is arranged on the piston pin 1. For this reason, the centrifugal force F 1 increases by the amount of the weight 3. The piston pin 1 and the piston 91 move upward with respect to the bearing 94 by the centrifugal force F1. Therefore, the lower portion (specifically, the lower portion of the sliding interface between the piston pin 1 and the bearing 94) O1 becomes wider. Therefore, an oil film can be sufficiently formed in the portion.

また、遠心力Ｆ１により、ピストンピン１が軸受９４の内周面の上側部分に当接する場合は、ピストンピン１に対して、ピストン９１が上側に移動する。このため、オイルクリアランスＯの上側部分（詳しくは、ピストンピン１とボス部９１０との摺動界面の上側部分）Ｏ２が広くなる。よって、当該部分に、充分に油膜を形成することができる。 Further, when the piston pin 1 contacts the upper portion of the inner peripheral surface of the bearing 94 due to the centrifugal force F 1, the piston 91 moves upward with respect to the piston pin 1. For this reason, the upper portion (specifically, the upper portion of the sliding interface between the piston pin 1 and the boss portion 910) O2 of the oil clearance O becomes wider. Therefore, an oil film can be sufficiently formed in the portion.

図１に示すように、クランク回転角度領域が０°〜９０°の区間（膨張行程前半）の場合、圧縮行程後半と同様に、ピストン９１およびピストンピン１には、上向きに遠心力Ｆ１が、下向きに重量Ｆ２が、作用する。加えて、ピストン９１およびピストンピン１には、下向きに、排圧（燃焼室Ｃにおける混合気の燃焼圧）Ｆ３が作用する。ここで、ピストンピン１には、錘３が配置されている。このため、遠心力Ｆ１は、錘３の分だけ大きくなる。したがって、軸受９４に対するピストンピン１の上側からの圧接を、抑制することができる。また、ピストンピン１に対するピストン９１の上側からの圧接を、抑制することができる。 As shown in FIG. 1, when the crank rotation angle region is a section of 0 ° to 90 ° (first half of the expansion stroke), the centrifugal force F1 is applied upward to the piston 91 and the piston pin 1 as in the second half of the compression stroke. The weight F2 acts downward. In addition, the exhaust pressure (combustion pressure of the air-fuel mixture in the combustion chamber C) F3 acts on the piston 91 and the piston pin 1 downward. Here, a weight 3 is arranged on the piston pin 1. For this reason, the centrifugal force F 1 increases by the amount of the weight 3. Therefore, the press contact from the upper side of the piston pin 1 to the bearing 94 can be suppressed. Moreover, the pressure contact from the upper side of the piston 91 with respect to the piston pin 1 can be suppressed.

このように、クランク回転角度領域が０°±９０°以内（圧縮行程後半、膨張行程前半、排気行程後半、吸入行程前半）の場合、ピストン９１およびピストンピン１には、上向きに遠心力Ｆ１が作用する。また、遠心力Ｆ１は、錘３の分だけ大きくなっている。このため、ピストン９１およびピストンピン１に排圧Ｆ３が作用する膨張行程前半を除いて、オイルクリアランスＯの下側部分Ｏ１を広くすることができる。並びに、オイルクリアランスＯの上側部分Ｏ２を広くすることができる。 Thus, when the crank rotation angle region is within 0 ° ± 90 ° (the second half of the compression stroke, the first half of the expansion stroke, the second half of the exhaust stroke, the first half of the suction stroke), the piston 91 and the piston pin 1 have a centrifugal force F1 upward. Works. Further, the centrifugal force F1 is increased by the amount of the weight 3. For this reason, the lower part O1 of the oil clearance O can be widened except for the first half of the expansion stroke in which the exhaust pressure F3 acts on the piston 91 and the piston pin 1. In addition, the upper portion O2 of the oil clearance O can be widened.

［作用効果］
次に、本実施形態のピストンピンの作用効果について説明する。図２に示すように、本実施形態のピストンピン１は、錘３を備えている。このため、従来のピストンピン（図３に示すピン本体２単体に相当）と比較して、錘３の分だけ、ピストンピン１の重量を増加させることができる。したがって、遠心力Ｆ１を大きくすることができる。よって、オイルクリアランスＯ（ピストンピン１と、摺動相手物（軸受９４およびボス部９１０）と、の間の摺動界面）に、潤滑油を導入しやすい。すなわち、オイルクリアランスＯに、油膜を確保しやすい。また、ピストン９１およびピストンピン１に排圧Ｆ３が作用する場合であっても、ピストンピン１と、摺動相手物（軸受９４およびボス部９１０）と、の圧接を抑制することができる。 [Function and effect]
Next, the effect of the piston pin of this embodiment is demonstrated. As shown in FIG. 2, the piston pin 1 of this embodiment includes a weight 3. For this reason, compared with the conventional piston pin (equivalent to the pin main body 2 single body shown in FIG. 3), the weight of the piston pin 1 can be increased by the weight 3. Therefore, the centrifugal force F1 can be increased. Therefore, it is easy to introduce lubricating oil into the oil clearance O (the sliding interface between the piston pin 1 and the sliding counterpart (bearing 94 and boss 910)). That is, it is easy to secure an oil film in the oil clearance O. Further, even when the exhaust pressure F3 acts on the piston 91 and the piston pin 1, the pressure contact between the piston pin 1 and the sliding counterpart (the bearing 94 and the boss portion 910) can be suppressed.

ここで、ピストン９１およびピストンピン１に作用する遠心力Ｆ１を大きくするためには、ピストンピン１に錘３を配置する形態以外に、ピストン９１自体を重くする形態も考えられる。ピストン９１を重くするためには、ピストン９１の材質を変更すればよい。しかしながら、強度、耐摩耗性、耐熱性、伝熱性、加工性などの観点から、ピストン９１に使用できる材料は限られている。このため、材料選択の自由度、すなわち調整可能な重量の自由度が低くなってしまう。ピン本体２自体を重くする形態についても、同様である。 Here, in order to increase the centrifugal force F 1 acting on the piston 91 and the piston pin 1, in addition to the form in which the weight 3 is arranged on the piston pin 1, a form in which the piston 91 itself is made heavy can be considered. In order to make the piston 91 heavier, the material of the piston 91 may be changed. However, materials that can be used for the piston 91 are limited from the viewpoints of strength, wear resistance, heat resistance, heat transfer, workability, and the like. For this reason, the freedom degree of material selection, ie, the freedom degree of the adjustable weight, will become low. The same applies to the configuration in which the pin body 2 itself is heavy.

また、遠心力Ｆ１を大きくするためには、ピストン９１の形状（例えば肉厚など）を変更する形態も考えられる。しかしながら、この場合、ピストン９１の重量バランスが崩れるおそれがある。このため、ピストン９１が気筒９０の内周面に「片当たり」しやすくなる。また、燃焼室Ｃにおいて、所望の燃焼状態（燃焼時間、燃焼速度など）を確保できなくなるおそれがある。このため、ピストン９１の形状の変更は困難である。ピン本体２の形状を変更する形態についても、同様である。このように、様々な制約があるため、ピストン９１やピン本体２の材質や形状を変更することは困難である。 Moreover, in order to enlarge centrifugal force F1, the form which changes the shape (for example, thickness etc.) of piston 91 is also considered. However, in this case, the weight balance of the piston 91 may be lost. For this reason, it becomes easy for the piston 91 to “one-contact” with the inner peripheral surface of the cylinder 90. Further, in the combustion chamber C, there is a possibility that a desired combustion state (combustion time, combustion speed, etc.) cannot be secured. For this reason, it is difficult to change the shape of the piston 91. The same applies to the form of changing the shape of the pin body 2. Thus, due to various restrictions, it is difficult to change the material and shape of the piston 91 and the pin body 2.

これに対して、本実施形態のピストンピン１は、ピン本体２とは別体の、錘３を備えている。このため、ピストン９１やピン本体２の材質や形状を変更することなく、ピストン９１およびピストンピン１に作用する遠心力Ｆ１を、簡単に大きくすることができる。また、錘３の形状、材質、配置数などを変更することにより、ピストンピン１の重量やピストン９１の重量バランスを調整することができる。 On the other hand, the piston pin 1 of this embodiment includes a weight 3 that is separate from the pin body 2. For this reason, the centrifugal force F1 acting on the piston 91 and the piston pin 1 can be easily increased without changing the material and shape of the piston 91 and the pin body 2. Further, the weight of the piston pin 1 and the weight balance of the piston 91 can be adjusted by changing the shape, material, number of arrangements, etc. of the weight 3.

また、本実施形態のピストンピン１によると、従来のピストンピン（図３に示すピン本体２単体に相当）に錘３を追加するだけで、ピストン９１およびピストンピン１に作用する遠心力Ｆ１を、簡単に大きくすることができる。このため、汎用性が高い。 Further, according to the piston pin 1 of the present embodiment, the centrifugal force F1 acting on the piston 91 and the piston pin 1 can be obtained only by adding the weight 3 to the conventional piston pin (corresponding to the single pin body 2 shown in FIG. 3). Can be easily enlarged. For this reason, versatility is high.

また、本実施形態のピストンピン１によると、図２に示すように、錘３は、ピン本体２の前後方向中央に配置されている。このため、ピストン９１およびピストンピン１の前後方向の重量バランスが良好である。したがって、ピストンリング９６やピストン９１が気筒９０の内周面に「片当たり」しにくくなる。よって、ピストンリング９６やピストン９１や気筒９０の偏摩耗を抑制することができる。 Moreover, according to the piston pin 1 of this embodiment, the weight 3 is arrange | positioned in the center of the front-back direction of the pin main body 2, as shown in FIG. For this reason, the weight balance of the front-back direction of the piston 91 and the piston pin 1 is favorable. Therefore, it is difficult for the piston ring 96 and the piston 91 to “contact each other” on the inner peripheral surface of the cylinder 90. Therefore, uneven wear of the piston ring 96, the piston 91, and the cylinder 90 can be suppressed.

また、本実施形態のピストンピン１によると、図３に示すように、錘３は、ピン本体２の左右方向中央に配置されている。このため、ピストン９１およびピストンピン１の左右方向の重量バランスが良好である。したがって、ピストンリング９６やピストン９１が気筒９０の内周面に「片当たり」しにくくなる。よって、ピストンリング９６やピストン９１や気筒９０の偏摩耗を抑制することができる。 Moreover, according to the piston pin 1 of this embodiment, the weight 3 is arrange | positioned in the center of the left-right direction of the pin main body 2 as shown in FIG. For this reason, the weight balance of the left-right direction of the piston 91 and the piston pin 1 is favorable. Therefore, it is difficult for the piston ring 96 and the piston 91 to “contact each other” on the inner peripheral surface of the cylinder 90. Therefore, uneven wear of the piston ring 96, the piston 91, and the cylinder 90 can be suppressed.

また、本実施形態のピストンピン１によると、図２に示すように、錘３は、ピン本体２の外周面、つまり摺動面ではなく、内周面に配置されている。このため、ピン本体２の摺動特性を阻害することなく、ピストンピン１の重量を増加させることができる。 Further, according to the piston pin 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 2, the weight 3 is disposed not on the outer peripheral surface of the pin body 2, that is, on the inner peripheral surface, not on the sliding surface. For this reason, the weight of the piston pin 1 can be increased without inhibiting the sliding characteristics of the pin body 2.

また、ピン本体２に配置される前の状態において、錘３の外径は、錘配置孔２０の内径以上である。このため、錘３を錘配置孔２０に圧入するだけで、簡単に、ピン本体２に錘３を固定することができる。 In addition, the outer diameter of the weight 3 is equal to or larger than the inner diameter of the weight arrangement hole 20 before being arranged on the pin body 2. For this reason, the weight 3 can be easily fixed to the pin body 2 simply by press-fitting the weight 3 into the weight arrangement hole 20.

また、図２に示すように、ピストンピン１は、軸受９４およびボス部９１０に対して、油膜を介して浮いている。すなわち、ピストンピン１は、フルフローティング形式で、ピストン９１と、コンロッド９２の小端部９２０の軸受９４と、を連結している。ここで、図１に示すように、コンロッド９２の小端部９２０つまり軸受９４は、クランクシャフト９３の回転に伴って、ピストンピン１の軸周り（図２、図３に示すピン本体２の外周面の中心Ａ１周り）に揺動しながら、上下方向に往復動している。このため、軸受９４からピストンピン１に、周方向の揺動力が作用する。したがって、当該揺動力により、ピストンピン１が回転してしまう。この点、本実施形態のピストンピン１によると、図２、図３に示すように、錘３の内周面は、外周面に対して、上側（径方向）に偏心している。このため、ピン本体２の軸心（ピン本体２の外周面の中心）Ａ１に対して、ピストンピン１の重心Ｇは、下側（径方向）に偏心している。したがって、軸心Ａ１の下側（真下）に重心Ｇが来るように、ピストンピン１の回転方向位置が安定する。よって、ピストンピン１の回転を、抑制することができる。 Further, as shown in FIG. 2, the piston pin 1 floats with respect to the bearing 94 and the boss portion 910 via an oil film. That is, the piston pin 1 connects the piston 91 and the bearing 94 of the small end 920 of the connecting rod 92 in a full floating manner. Here, as shown in FIG. 1, the small end portion 920 of the connecting rod 92, that is, the bearing 94 moves around the axis of the piston pin 1 as the crankshaft 93 rotates (the outer periphery of the pin body 2 shown in FIGS. 2 and 3). It reciprocates in the vertical direction while swinging around the center A1 of the surface. For this reason, a circumferential oscillating force acts on the piston pin 1 from the bearing 94. Therefore, the piston pin 1 rotates due to the swinging force. In this regard, according to the piston pin 1 of the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the inner peripheral surface of the weight 3 is eccentric to the upper side (radial direction) with respect to the outer peripheral surface. For this reason, the center of gravity G of the piston pin 1 is eccentric to the lower side (radial direction) with respect to the axial center (center of the outer peripheral surface of the pin body 2) A1. Therefore, the rotational direction position of the piston pin 1 is stabilized so that the center of gravity G comes below (directly below) the axis A1. Therefore, the rotation of the piston pin 1 can be suppressed.

また、本実施形態のピストンピン１によると、ピストンピン１の回転を抑制することができるため、ピン本体２の外周面のうち、摺動相手物（軸受９４およびボス部９１０）の内周面と圧接しやすい部分だけに、重点的あるいは局所的に、表面処理（例えば、強度、耐摩耗性、耐熱性、伝熱性のうち、少なくとも一つを向上させるための処理。表面処理には、焼入れなどの熱処理も含まれる。）を施すことができる。同様に、摺動相手物の内周面のうち、ピン本体２の外周面と圧接しやすい部分だけに、重点的あるいは局所的に、表面処理を施すことができる。したがって、ピン本体２の外周面の全面に亘って均質に表面処理を施す場合と比較して、表面処理に要する工数、コストを削減することができる。同様に、摺動相手物の内周面の全面に亘って均質に表面処理を施す場合と比較して、表面処理に要する工数、コストを削減することができる。 Further, according to the piston pin 1 of the present embodiment, since the rotation of the piston pin 1 can be suppressed, the inner peripheral surface of the sliding counterpart (bearing 94 and boss portion 910) among the outer peripheral surfaces of the pin body 2. Surface treatment (for example, treatment for improving at least one of strength, wear resistance, heat resistance, and heat transfer properties. For example, quenching is applied to the surface treatment. Etc.) is also included. Similarly, the surface treatment can be performed on the inner peripheral surface of the sliding counterpart only or only on the portion that is easily pressed against the outer peripheral surface of the pin body 2. Therefore, compared with the case where surface treatment is performed uniformly over the entire outer peripheral surface of the pin body 2, man-hours and costs required for the surface treatment can be reduced. Similarly, the man-hour and cost required for the surface treatment can be reduced as compared with the case where the surface treatment is uniformly performed over the entire inner peripheral surface of the sliding counterpart.

また、本実施形態のピストンピン１によると、ピン本体２に対する錘配置孔２０の位置、形状などを調整することにより、簡単に、ピン本体２の軸心Ａ１に対して、ピストンピン１の重心Ｇを偏心させることができる。また、錘配置孔２０に対する錘３の位置、形状などを調整することにより、簡単に、ピン本体２の軸心Ａ１に対して、ピストンピン１の重心Ｇを偏心させることができる。 In addition, according to the piston pin 1 of the present embodiment, the center of gravity of the piston pin 1 can be easily adjusted with respect to the axis A1 of the pin body 2 by adjusting the position and shape of the weight arrangement hole 20 with respect to the pin body 2. G can be decentered. Further, by adjusting the position and shape of the weight 3 with respect to the weight arrangement hole 20, the center of gravity G of the piston pin 1 can be easily decentered with respect to the axis A1 of the pin body 2.

＜第二実施形態＞
本実施形態のピストンピンと、第一実施形態のピストンピンとの相違点は、錘が中空状ではなく、中実状を呈している点である。また、ピン本体の軸心に対して、錘の外周面の中心が、径方向に偏心している点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。図４に、本実施形態のピストンピンを備えるエンジンのピストン付近の軸方向断面図を示す。なお、図２と対応する部位については、同じ符号で示す。 <Second embodiment>
The difference between the piston pin of the present embodiment and the piston pin of the first embodiment is that the weight is not hollow but solid. Further, the center of the outer peripheral surface of the weight is eccentric in the radial direction with respect to the axis of the pin body. Here, only differences will be described. FIG. 4 shows an axial sectional view of the vicinity of a piston of an engine provided with the piston pin of the present embodiment. In addition, about the site | part corresponding to FIG. 2, it shows with the same code | symbol.

図４に示すように、錘３は円柱状を呈している。錘配置孔２０の前後方向中央の下側部分には、錘収容部２０ａが凹設されている。錘３は、錘収容部２０ａに収容、固定されている。 As shown in FIG. 4, the weight 3 has a cylindrical shape. A weight accommodating portion 20 a is recessed in the lower part of the center of the weight arrangement hole 20 in the front-rear direction. The weight 3 is housed and fixed in the weight housing portion 20a.

前側または後側から見て、ピン本体２の軸心（ピン本体２の真円状の外周面の中心）Ａ１と、錘３の真円状の外周面の中心（錘３の重心）Ａ２と、は異なっている。すなわち、錘３の外周面の中心Ａ２は、ピン本体２の軸心Ａ１の下側に配置されている。このように、ピン本体２の軸心Ａ１に対して、錘３の外周面の中心Ａ２は、下側（径方向）に偏心している。このため、ピン本体２の軸心Ａ１に対して、ピストンピン１の重心Ｇは、下側（径方向）に偏心している。 When viewed from the front side or the rear side, the axis of the pin body 2 (center of the perfect outer peripheral surface of the pin body 2) A1 and the center of the perfect outer peripheral surface of the weight 3 (center of gravity of the weight 3) A2 Is different. That is, the center A 2 of the outer peripheral surface of the weight 3 is disposed below the axis A 1 of the pin body 2. Thus, the center A2 of the outer peripheral surface of the weight 3 is eccentric to the lower side (radial direction) with respect to the axis A1 of the pin body 2. For this reason, the center of gravity G of the piston pin 1 is eccentric to the lower side (radial direction) with respect to the axis A1 of the pin body 2.

本実施形態のピストンピンと、第一実施形態のピストンピンとは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。本実施形態のピストンピン１のように、錘３は、中実状であってもよい。また、ピン本体２に対する錘３の上下方向位置を調整することにより、ピン本体２の軸心Ａ１に対して、ピストンピン１の重心Ｇを、下側に偏心させてもよい。 The piston pin of the present embodiment and the piston pin of the first embodiment have the same operational effects with respect to the parts having the same configuration. Like the piston pin 1 of the present embodiment, the weight 3 may be solid. Further, by adjusting the vertical position of the weight 3 with respect to the pin body 2, the center of gravity G of the piston pin 1 may be offset downward with respect to the axis A 1 of the pin body 2.

＜第三実施形態＞
本実施形態のピストンピンと、第一実施形態のピストンピンとの相違点は、錘が配置されていない点である。また、ピン本体の外周面の中心に対して、ピン本体の内周面の中心が、径方向に偏心している点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。図５に、本実施形態のピストンピンを備えるエンジンのピストン付近の軸方向断面図を示す。なお、図２と対応する部位については、同じ符号で示す。 <Third embodiment>
The difference between the piston pin of the present embodiment and the piston pin of the first embodiment is that no weight is arranged. Further, the center of the inner peripheral surface of the pin main body is eccentric in the radial direction with respect to the center of the outer peripheral surface of the pin main body. Here, only differences will be described. FIG. 5 shows an axial sectional view of the vicinity of a piston of an engine provided with the piston pin of the present embodiment. In addition, about the site | part corresponding to FIG. 2, it shows with the same code | symbol.

図５に示すように、ピン本体２（つまりピストンピン１）の径方向内側には、錘が配置されていない。ピン本体２を前側または後側から見て、軸心（ピン本体２の真円状の外周面の中心）Ａ１と、ピン本体２の真円状の内周面の中心Ｂ１と、は異なっている。すなわち、ピン本体２の内周面の中心Ｂ１は、ピン本体２の軸心Ａ１の上側に配置されている。このように、ピン本体２の軸心Ａ１に対して、ピン本体２の内周面の中心Ｂ１は、上側（径方向）に偏心している。このため、ピン本体２の軸心Ａ１に対して、ピストンピン１の重心Ｇは、下側（径方向）に偏心している。 As shown in FIG. 5, no weight is arranged on the radially inner side of the pin body 2 (that is, the piston pin 1). When the pin body 2 is viewed from the front side or the rear side, the axis (the center of the perfect outer peripheral surface of the pin body 2) A1 and the center B1 of the perfect inner peripheral surface of the pin body 2 are different. Yes. That is, the center B1 of the inner peripheral surface of the pin body 2 is disposed on the upper side of the axis A1 of the pin body 2. Thus, the center B1 of the inner peripheral surface of the pin body 2 is eccentric to the upper side (radial direction) with respect to the axis A1 of the pin body 2. For this reason, the center of gravity G of the piston pin 1 is eccentric to the lower side (radial direction) with respect to the axis A1 of the pin body 2.

本実施形態のピストンピンと、第一実施形態のピストンピンとは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。本実施形態のピストンピン１のように、ピストンピン１に錘を配置しなくてもよい。また、中心Ａ１に対する中心Ｂ１の上下方向位置を調整することにより、ピン本体２の軸心Ａ１に対して、ピストンピン１の重心Ｇを、下側に偏心させてもよい。 The piston pin of the present embodiment and the piston pin of the first embodiment have the same operational effects with respect to the parts having the same configuration. Like the piston pin 1 of the present embodiment, a weight may not be disposed on the piston pin 1. The center of gravity G of the piston pin 1 may be decentered downward with respect to the axis A1 of the pin body 2 by adjusting the vertical position of the center B1 with respect to the center A1.

＜その他＞
以上、本発明のピストンピンの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。 <Others>
The embodiment of the piston pin of the present invention has been described above. However, the embodiment is not particularly limited to the above embodiment. Various modifications and improvements that can be made by those skilled in the art are also possible.

ピン本体２、錘３の材質は特に限定しない。金属、樹脂、セラミックなどであってもよい。ピン本体２、錘３の形状は特に限定しない。筒状（円筒状、多角形筒状）、柱状（円柱状、多角形柱状）、塊状などであってもよい。 The material of the pin body 2 and the weight 3 is not particularly limited. It may be a metal, resin, ceramic or the like. The shapes of the pin body 2 and the weight 3 are not particularly limited. A cylindrical shape (cylindrical shape, polygonal cylindrical shape), a columnar shape (columnar shape, polygonal columnar shape), a block shape, or the like may be used.

単一のピン本体２に対して、各々重量の異なる複数の錘３を、交換可能に配置してもよい。こうすると、遠心力（慣性力）Ｆ１の大きさを調整することができる。また、重心Ｇの位置を調整することができる。このため、エンジン９の種類に応じて、遠心力Ｆ１や重心Ｇを調整することができる。 A plurality of weights 3 each having a different weight may be arranged to be interchangeable with respect to a single pin body 2. In this way, the magnitude of the centrifugal force (inertial force) F1 can be adjusted. In addition, the position of the center of gravity G can be adjusted. For this reason, the centrifugal force F1 and the center of gravity G can be adjusted according to the type of the engine 9.

ピン本体２に対する錘配置孔２０の位置、形状などは特に限定しない。また、錘配置孔２０に対する錘３の位置、形状などは特に限定しない。例えば、断面真円状の錘配置孔２０をピン本体２の軸心Ａ１に配置し、断面楕円状やカム状の錘３を当該錘配置孔２０に配置してもよい。こうすると、ピン本体２の軸心Ａ１に対して、ピストンピン１の重心Ｇを、径方向に偏心させることができる。 The position and shape of the weight arrangement hole 20 with respect to the pin body 2 are not particularly limited. Further, the position and shape of the weight 3 with respect to the weight arrangement hole 20 are not particularly limited. For example, the weight arrangement hole 20 having a perfectly circular cross section may be arranged in the axis A 1 of the pin body 2, and the weight 3 having an elliptical section or a cam shape may be arranged in the weight arrangement hole 20. In this way, the center of gravity G of the piston pin 1 can be eccentric in the radial direction with respect to the axis A1 of the pin body 2.

錘配置孔２０に対する錘３の配置方法は特に限定しない。例えば、接着、溶接などにより、錘配置孔２０に錘３を配置してもよい。また、錘配置孔２０の内周面および錘３の外周面に各々ねじ部を形成し、双方のねじ部同士を螺合させることにより、錘配置孔２０に錘３を配置してもよい。こうすると、錘３の着脱、前後方向位置の調整、錘３の配置数の増減などを簡単に行うことができる。すなわち、ピストンピン１の重量や重量バランスの調整を、簡単に行うことができる。錘配置孔２０は、ピン本体２を前後方向に貫通していなくてもよい。すなわち、錘配置孔２０の軸方向一端（前端または後端）は、閉塞していてもよい。 The arrangement method of the weight 3 with respect to the weight arrangement hole 20 is not particularly limited. For example, the weight 3 may be arranged in the weight arrangement hole 20 by adhesion, welding, or the like. Further, the weight 3 may be arranged in the weight arrangement hole 20 by forming screw parts on the inner peripheral surface of the weight arrangement hole 20 and the outer circumference surface of the weight 3 and screwing both screw parts together. In this way, attachment / detachment of the weight 3, adjustment of the position in the front-rear direction, increase / decrease of the number of weights 3 can be easily performed. That is, the weight and weight balance of the piston pin 1 can be easily adjusted. The weight arrangement hole 20 may not penetrate the pin body 2 in the front-rear direction. That is, one end (front end or rear end) of the weight arrangement hole 20 in the axial direction may be closed.

上記実施形態においては、図１に示すように、０°±９０°以内のクランク回転角度領域において、ピストン９１およびピストンピン１に、上向きの遠心力Ｆ１が作用した。しかしながら、遠心力Ｆ１が作用するクランク回転角度領域は、特に限定しない。当該クランク回転角度領域は、例えば０°±８０°以内など、０°±９０°未満であってもよい。 In the above embodiment, as shown in FIG. 1, an upward centrifugal force F1 is applied to the piston 91 and the piston pin 1 in a crank rotation angle region within 0 ° ± 90 °. However, the crank rotation angle region where the centrifugal force F1 acts is not particularly limited. The crank rotation angle region may be less than 0 ° ± 90 °, for example, within 0 ° ± 80 °.

ピン本体２の外周面、摺動相手物（軸受９４およびボス部９１０）の内周面に施す表面処理の種類は特に限定しない。表面処理としては、例えば、ショットピーニング、コーティング（ＤＬＣ（ＤｉａｍｏｎｄＬｉｋｅＣａｒｂｏｎ）コーティング、セラミックコーティング、樹脂コーティングなど）、めっき、研磨、ライニング、塗装、溶射などが挙げられる。 The type of surface treatment applied to the outer peripheral surface of the pin body 2 and the inner peripheral surface of the sliding counterpart (bearing 94 and boss portion 910) is not particularly limited. Examples of the surface treatment include shot peening, coating (DLC (Diamond Like Carbon) coating, ceramic coating, resin coating, etc.), plating, polishing, lining, painting, thermal spraying, and the like.

図６（ａ）に、ピストンのボス部および軸受の内周面の展開図を示す。図６（ｂ）に、ピン本体の外周面の展開図を示す。なお、図２と対応する部位については、同じ符号で示す。図２に示す排圧Ｆ３がピストン９１およびピストンピン１に作用すると、オイルクリアランスＯの下側部分Ｏ１が狭くなる。このため、圧接や摩耗が発生しやすくなる。そこで、実線ハッチングで示すように、ピン本体２の外周面および軸受９４の内周面のうち、下側部分Ｏ１を中心とする±９０°領域（下半分の表面処理領域Ｒ１）には、表面処理により、表層Ｌ１が積層されている。このため、表面処理領域Ｒ１の強度、耐摩耗性を向上させることができる。 FIG. 6A is a development view of the boss portion of the piston and the inner peripheral surface of the bearing. FIG. 6B is a development view of the outer peripheral surface of the pin body. In addition, about the site | part corresponding to FIG. 2, it shows with the same code | symbol. When the exhaust pressure F3 shown in FIG. 2 acts on the piston 91 and the piston pin 1, the lower portion O1 of the oil clearance O becomes narrow. For this reason, pressure contact and wear tend to occur. Therefore, as shown by the solid line hatching, the ± 90 ° region (lower surface treatment region R1 in the lower half) centered on the lower portion O1 of the outer peripheral surface of the pin body 2 and the inner peripheral surface of the bearing 94 is the surface. Surface layer L1 is laminated by processing. For this reason, the strength and wear resistance of the surface treatment region R1 can be improved.

また、図２に示す排圧Ｆ３がピストン９１およびピストンピン１に作用すると、オイルクリアランスＯの上側部分Ｏ２が狭くなる。このため、圧接や摩耗が発生しやすくなる。そこで、点線ハッチングで示すように、ピン本体２の外周面およびボス部９１０の内周面のうち、上側部分Ｏ２を中心とする±９０°領域（上半分の表面処理領域Ｒ２）には、表面処理により、表層Ｌ２が積層されている。このため、表面処理領域Ｒ２の強度、耐摩耗性を向上させることができる。 2 acts on the piston 91 and the piston pin 1, the upper portion O2 of the oil clearance O becomes narrow. For this reason, pressure contact and wear tend to occur. Therefore, as shown by dotted hatching, the surface of the outer peripheral surface of the pin body 2 and the inner peripheral surface of the boss portion 910 is within the ± 90 ° region (upper half surface treatment region R2) centering on the upper portion O2. Surface layer L2 is laminated by processing. For this reason, the strength and wear resistance of the surface treatment region R2 can be improved.

なお、表面処理領域Ｒ１、Ｒ２以外の領域（以下、「任意領域」と称す）に対する表面処理の有無は特に限定しない。表面処理領域Ｒ１、Ｒ２と比較して、任意領域は、オイルクリアランスＯが狭くなりにくい。このため、圧接や摩耗が発生しにくい。したがって、任意領域に、表面処理を施さなくてもよい。また、任意領域に、表面処理領域Ｒ１、Ｒ２とは異なる表面処理を施してもよい。表面処理領域Ｒ１、Ｒ２の位置、範囲、配置数は特に限定しない。表面処理領域Ｒ１および表面処理領域Ｒ２のうち、いずれか一方だけを配置してもよい。なお、表面処理の有無は、一例として、ピン本体２の外周面、摺動相手物の内周面における表層Ｌ１、Ｌ２の有無を基に、確認することができる。 In addition, the presence or absence of the surface treatment for the region other than the surface treatment regions R1 and R2 (hereinafter referred to as “arbitrary region”) is not particularly limited. Compared to the surface treatment regions R1 and R2, the oil clearance O is less likely to be narrow in any region. For this reason, pressure contact and wear are unlikely to occur. Therefore, it is not necessary to perform surface treatment on an arbitrary region. Further, a surface treatment different from the surface treatment regions R1 and R2 may be applied to an arbitrary region. The position, range, and number of arrangement of the surface treatment regions R1 and R2 are not particularly limited. Only one of the surface treatment region R1 and the surface treatment region R2 may be disposed. In addition, the presence or absence of surface treatment can be confirmed based on the presence or absence of the surface layers L1 and L2 in the outer peripheral surface of the pin main body 2, and the inner peripheral surface of a sliding counterpart as an example.

エンジン９の用途は特に限定しない。車両用の他、船舶用、航空機用のエンジンであってもよい。また、エンジン９の種類は特に限定しない。４サイクルエンジン、ミラーサイクルエンジン、２サイクルエンジンなどであってもよい。また、ピストン９１のストローク方向は特に限定しない。上下方向に対して±３０°、±４５°、±６０°、±９０°傾斜した方向などであってもよい。すなわち、エンジン９の種類は、直列型、Ｖ型、水平対向型などであってもよい。ピストン９１のストローク方向によらず、重心Ｇは軸心Ａ１の下側に来る。また、エンジン９の気筒９０数は特に限定しない。 The use of the engine 9 is not particularly limited. In addition to vehicles, engines for ships and aircraft may be used. The type of engine 9 is not particularly limited. A four-cycle engine, a mirror cycle engine, a two-cycle engine, or the like may be used. Further, the stroke direction of the piston 91 is not particularly limited. The direction may be ± 30 °, ± 45 °, ± 60 °, ± 90 ° inclined with respect to the vertical direction. That is, the type of the engine 9 may be a series type, a V type, a horizontally opposed type, or the like. Regardless of the stroke direction of the piston 91, the center of gravity G comes below the axis A1. Further, the number of cylinders 90 of the engine 9 is not particularly limited.

好ましくは、エンジン９は、ディーゼルターボエンジンである方がよい。ディーゼルターボエンジンの場合、エンジン回転数が低く設定されている場合が多いため、図２に示す遠心力Ｆ１が小さくなりやすい。その反面、ターボを採用しているため、排圧Ｆ３が大きくなりやすい。このため、オイルクリアランスＯに油膜が形成されにくい。したがって、本発明のピストンピンを採用すると、ディーゼルターボエンジンであるにもかかわらず、オイルクリアランスＯに油膜が形成されやすくなる。 Preferably, the engine 9 is a diesel turbo engine. In the case of a diesel turbo engine, since the engine speed is often set low, the centrifugal force F1 shown in FIG. 2 tends to be small. On the other hand, since the turbo is adopted, the exhaust pressure F3 tends to increase. For this reason, an oil film is hardly formed on the oil clearance O. Therefore, when the piston pin of the present invention is employed, an oil film is likely to be formed in the oil clearance O regardless of the diesel turbo engine.

１：ピストンピン、２：ピン本体、３：錘、９：エンジン、２０：錘配置孔、２０ａ：錘収容部、９０：気筒、９１：ピストン、９２：コンロッド、９３：クランクシャフト、９４：軸受、９５：スナップリング、９６：ピストンリング、９１０：ボス部、９１１：外周リング溝、９１２：内周リング溝、９２０：小端部、９２０ａ：油孔、９２１：大端部、９２１ａ：コンロッドベアリング、９２２：ロッド部、９３０：メインジャーナル、９３１：クランクピン、９３２：クランクアーム、９４０：油孔、Ａ１：中心（軸心）、Ａ２：中心、Ｂ１：中心、Ｂ２：中心、Ｃ：燃焼室、Ｆ１：遠心力、Ｆ２：重量、Ｆ３：排圧、Ｇ：重心、Ｌ１：表層、Ｌ２：表層、Ｏ：オイルクリアランス、Ｏ１：下側部分、Ｏ２：上側部分、Ｒ１：表面処理領域、Ｒ２：表面処理領域、ａ１：中心、ａ２：中心 1: piston pin, 2: pin body, 3: weight, 9: engine, 20: weight arrangement hole, 20a: weight housing portion, 90: cylinder, 91: piston, 92: connecting rod, 93: crankshaft, 94: bearing 95: Snap ring, 96: Piston ring, 910: Boss, 911: Outer ring groove, 912: Inner ring groove, 920: Small end, 920a: Oil hole, 921: Large end, 921a: Connecting rod bearing , 922: Rod part, 930: Main journal, 931: Crank pin, 932: Crank arm, 940: Oil hole, A1: Center (axis), A2: Center, B1: Center, B2: Center, C: Combustion chamber F1: Centrifugal force, F2: Weight, F3: Exhaust pressure, G: Center of gravity, L1: Surface layer, L2: Surface layer, O: Oil clearance, O1: Lower part, O2: Upper part, R1: Surface treatment Area, R2: surface treatment area, a1: center, a2: center

Claims

A piston pin that connects the piston and the bearing at the small end of the connecting rod in a fully floating manner, and the center of gravity is eccentric in the radial direction with respect to the shaft center.

A pin body having a weight arrangement hole that is slidably supported by the bearing and extends in the axial direction;
A weight placed in the weight placement hole;
The piston pin according to claim 1, comprising: