JP2022125753A

JP2022125753A - ピストン

Info

Publication number: JP2022125753A
Application number: JP2021023522A
Authority: JP
Inventors: 崇士鈴木; Takashi Suzuki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2021-02-17
Filing date: 2021-02-17
Publication date: 2022-08-29

Abstract

【課題】ピストンリングの合口の拡大を抑制しつつ、ピストンリングの回転を抑制することができるピストンを提供すること。【解決手段】第１ランドと第２ランドとの間に形成されたリング溝に、合口を有するピストンリングが配置されたピストンであって、リング溝及びピストンリングは、ピストンの円周方向に沿ってピストンの軸線方向にうねっており、リング溝及びピストンリングのうねりの振幅は、ピストンリングの下面または上面と、リング溝の側面との隙間よりも大きい。【選択図】図２

Description

本発明は、ピストンに関する。

特許文献１には、往復動エンジンが、ピストンの反スラスト側において、ピストン上体部のピストンリング溝内にピンまたは閉じ壁が設けられ、このピストンリング溝にピストンリングが、その合口の内にピンまたは閉じ壁を収め込んだ状態で組み込まれ、ピストンリングはピンまたは閉じ壁によって回り止めされていることが開示されている。また、ピストンリング溝は傾斜しており、ピストンリング溝にピンが存在する。

特開２０１０－１１６８３２号公報

特許文献１のように、ピンでピストンリングの回転を規制すると、ピストンリングの合口がピンと接触し摩耗するため、合口が拡大するおそれがある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ピストンリングの合口の拡大を抑制しつつ、ピストンリングの回転を抑制することができるピストンを提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るピストンは、第１ランドと第２ランドとの間に形成されたリング溝に、合口を有するピストンリングが配置されたピストンであって、前記リング溝及び前記ピストンリングは、前記ピストンの円周方向に沿って前記ピストンの軸線方向にうねっており、前記リング溝及び前記ピストンリングのうねりの振幅は、前記ピストンリングの下面または上面と、前記リング溝の側面との隙間よりも大きいことを特徴とするものである。

これにより、本発明に係るピストンにおいては、リング溝及びピストンリングのうねり形状によって、リング溝内でピストンリングが円周方向に回転するのを抑制できる。よって、本発明に係るピストンは、ピストンリングの合口に嵌まり込んでピストンリングの回転を規制するためのピンが不要なため、前記ピンと接触することによる摩耗に起因したピストンリングの合口の拡大を抑制しつつ、ピストンリングの回転を抑制することができる。

また、上記において、前記ピストンリングの合口方向が、前記ピストンとコネクティングロッドとを連結するピストンピンの軸線方向と同方向になるように、前記リング溝及び前記ピストンリングに前記うねりを設けてもよい。

これにより、ピストンピンの軸線方向に第２ランドの径を拡大し、その拡大した第２ランドの部分でピストンリングの合口の少なくとも一部を覆い、ピストンリングの合口を通るブローバイガスの流量を低減させることが可能となる。

また、上記において、前記第２ランドにおける径が最大となる最大径部と前記合口とが前記ピストンの円周方向で一致するように、前記リング溝及び前記ピストンリングに前記うねりを設けてもよい。

これにより、第２ランドの最大径部でピストンリングの合口の少なくとも一部を覆い、ピストンリングの合口を通るブローバイガスの流量を低減させることができる。

本発明に係るピストンは、ピストンリングの合口の拡大を抑制しつつ、ピストンリングの回転を抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係るエンジンを模式的に示した断面図である。図２（ａ）は、実施形態に係るピストンをエンジンフロントＦｒ側から見た図である。図２（ｂ）は、実施形態に係るピストンを正スラストＴｈ側から見た図である。図３は、セカンドランドの最大径部とトップリングの合口との位置関係を示した図である。図４（ａ）は、変形例１に係るピストンをエンジンフロントＦｒ側から見た図である。図４（ｂ）は、変形例１に係るピストンを正スラストＴｈ側から見た図である。図５（ａ）は、変形例２に係るピストンをエンジンフロントＦｒ側から見た図である。図５（ｂ）は、変形例２に係るピストンを正スラストＴｈ側から見た図である。図６（ａ）は、変形例３に係るピストンをエンジンフロントＦｒ側から見た図である。図６（ｂ）は、変形例３に係るピストンを正スラストＴｈ側から見た図である。

以下に、本発明に係るピストンの実施形態について説明する。なお、本実施形態により本発明が限定されるものではない。

図１は、実施形態に係るエンジン１を模式的に示した断面図である。

図１に示すように、実施形態に係るエンジン１は、乗用車やトラックなどの車両に搭載されて動力発生源となる内燃機関である。エンジン１は、シリンダ１００内を往復運動するピストン１０が２往復する間に、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行う、いわゆる４ストロークエンジンである。なお、本実施形態では、エンジン１を、４ストロークエンジンとして説明するが、例えば、ピストンが１往復する間に、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程を行う、いわゆる２ストロークエンジンでもよい。

エンジン１は、円筒形状に形成されるシリンダ１００の中心軸であるシリンダ軸線ＳＬ方向に往復運動するピストン１０と、燃焼室１０１と、クランク室１０２と、を備える。空気と燃料との混合気が燃焼する空間である燃焼室１０１は、ピストン１０を挟んでシリンダ軸線ＳＬ方向の一方側に設けられる。クランク室１０２は、燃焼室１０１とは反対側である他方側に設けられる。

エンジン１は、燃焼室１０１に接続される吸気ポート１０３及び排気ポート１０４と、吸気ポート１０３内に燃料を噴射するインジェクタ１０５と、燃焼室１０１に導入された混合気に点火する点火プラグ１０６と、ピストン１０の往復運動を回転運動に変換するクランクシャフト１０７とを備える。さらに、エンジン１は、シリンダヘッド１０８、シリンダブロック１０９及びクランクケース１１０を備える。なお、本実施形態では、エンジン１は、吸気ポート１０３内に燃料を噴射する、いわゆるポート噴射形式のエンジンとして説明するが、本実施形態はこれに限定されず、例えば、エンジン１は、燃焼室１０１に直接燃料を噴射する、いわゆる直噴式のエンジンでもよい。

シリンダヘッド１０８は、シリンダブロック１０９に締結され、クランクケース１１０は、シリンダヘッド１０８とは反対側のシリンダブロック１０９に締結される。シリンダブロック１０９の内部には、上述した円筒形状のシリンダ１００が形成される。また、シリンダ１００の内壁面（以下、シリンダ内壁面という）１００ａは、シリンダ１００内を往復運動するピストン１０と摺動する。

クランクシャフト１０７は、クランク室１０２に回転可能に支持される。ピストン１０は、後述するピストンピン１３により回動可能にコネクティングロッド１１１の一端と連結される。クランクシャフト１０７は、コネクティングロッド１１１において、ピストン１０と連結される端部とは反対側の端部に回転可能に連結される。なお、クランクシャフト１０７とコネクティングロッド１１１との連結部をコネクティングロッド連結部１０７ｂとする。上記構成により、ピストン１０の往復運動は、クランクシャフト１０７の回転運動に変換されて、エンジン１の出力として取り出される。なお、クランクシャフト１０７は、その回転をスムーズにするため、その軸周りにカウンタウェイト１０７ａを有する。

燃焼室１０１は、シリンダヘッド１０８においてシリンダ１００側の端面である筒内天井部１０１ａ、及びシリンダ１００のシリンダ内壁面１００ａ、及びピストン１０のクランク室１０２とは反対側の端面であるピストン頂部１０ａにより形成される空間である。

シリンダヘッド１０８の筒内天井部１０１ａには、上述した吸気ポート１０３及び排気ポート１０４が設けられる。吸気ポート１０３には吸気弁１１２が設けられ、吸気弁１１２は、吸気ポート１０３と燃焼室１０１とを連通する開口を所定のタイミングで開閉する。また、排気ポート１０４には排気弁１１３が設けられ、燃焼室１０１と排気ポート１０４とを連通する開口を所定のタイミングで開閉する。

インジェクタ１０５は、吸気ポート１０３内に燃料噴霧を噴射する。点火プラグ１０６は、燃焼室１０１の天井部分、すなわち、シリンダヘッド１０８の筒内天井部１０１ａの吸気ポート１０３と排気ポート１０４との間に設けられる。

さらに、エンジン１は、マイクロコンピュータを中心として構成されることによりエンジン１の各部を制御するＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ１１４（以下ＥＣＵ１１４という）により制御される。ＥＣＵ１１４は、インジェクタ１０５の燃料噴射タイミングや点火プラグ１０６の点火時期などを制御する。

インジェクタ１０５から燃料が噴射されると、吸気ポート１０３に連結された吸気通路１１５から吸入された空気とインジェクタ１０５から噴射された燃料とが混合して混合気が形成される。ピストン１０がシリンダ１００のクランク室１０２側へ、つまり下死点側へ移動すると、燃焼室１０１内に混合気が吸入される（吸気行程）。さらに、ピストン１０が吸気行程下死点を経てシリンダ１００内をシリンダヘッド１０８の筒内天井部１０１ａ側へ、つまり上死点側へ移動すると、混合気が圧縮される（圧縮行程）。

さらに、ピストン１０が圧縮行程上死点付近に近づくと、点火プラグ１０６により混合気に点火される。これにより、燃焼室１０１内で混合気が燃焼し、その燃焼圧力によりピストン１０を下死点側へ移動させる（膨張行程）。燃焼後の混合気（排気ガス）は、ピストン１０が下死点を経て上死点に向かって再び移動することで排気ポート１０４及び排気ポート１０４と連結される排気通路１１６を介して燃焼室１０１から排出される（排気行程）。上記構成により、実施形態に係るピストン１０を備えるエンジン１は、クランクシャフト１０７から出力を得る。

図２（ａ）は、実施形態に係るピストン１０をエンジンフロントＦｒ側から見た図である。図２（ｂ）は、実施形態に係るピストン１０を正スラストＴｈ側から見た図である。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、実施形態に係るピストン１０は、トップリング溝１３１とセカンドリング溝１３２とオイルリング溝１３３とを有している。トップリング溝１３１は、最もピストン頂部１０ａ側のピストン側周部１０ｂに形成され、コンプレッションリングであるトップリング１４１が嵌め込まれる溝である。セカンドリング溝１３２は、トップリング溝１３１と隣接しコンプレッションリングであるセカンドリング１４２が嵌め込まれる溝である。オイルリング溝１３３は、最もクランク室１０２側（図１参照）に形成され、オイルリング１４３が嵌め込まれる溝である。なお、ピストン側周部１０ｂは、ピストン１０の円周方向に沿った面のことである。また、本実施形態では、トップリング１４１、セカンドリング１４２及びオイルリング１４３の総称をピストンリングとする。

また、実施形態に係るピストン１０は、スカート部１１とピストンピン穴１２とを有している。ピストンピン穴１２は、図１に示すようにピストン１０とコネクティングロッド１１１との連結部である。ピストンピン穴１２及びコネクティングロッド１１１の一方の端部に形成された連結穴に、ピストンピン１３が挿入されることにより、ピストン１０とコネクティングロッド１１１とは回動可能に連結される。スカート部１１は、図１に示したピストン１０の側周部であるピストン側周部１０ｂに形成され、ピストン１０がシリンダ１００内を往復運動中にピストン１０が傾倒することを抑制する。ここで、シリンダ軸線ＳＬと直交し、且つ、ピストンピン１３の中心軸（ピストンピン軸線方向）と直交する方向（スラスト方向）の力をスラスト力とする。ピストン１０の傾倒は、ピストン１０がコネクティングロッド１１１からスラスト力を受けることにより生じる現象である。なお、スラスト力とは、膨張行程及び吸気行程中に発生する正スラスト力と、圧縮行程及び排気行程中に発生する反スラスト力との両方を含んだ表現である。

正スラスト力及び反スラスト力は、図１に示したクランクシャフト１０７の回転方向により決定する。本実施形態では、例えば、図１に示すように、クランクシャフト１０７は、図１中に矢印で示すクランクシャフト回転方向ＲＤの方向に回転するものとする。クランクシャフト回転方向ＲＤは、ピストン１０が下死点から上死点へ向かい、上死点から下死点へその移動方向が切り替わるときに、コネクティングロッド１１１との連結部であるコネクティングロッド連結部１０７ｂが、シリンダ軸線ＳＬを閾としたときに排気ポート１０４側から吸気ポート１０３側へ向かって回転する方向である。

このとき、図１に矢印で示すＦ１が正スラスト力となり、Ｆ２が反スラスト力となる。以下、正スラスト力Ｆ１、反スラスト力Ｆ２と記載する。正スラスト力Ｆ１は、ピストン１０を吸気通路１１５側へ押圧する力であり、反スラスト力Ｆ２は、ピストン１０を排気通路１１６側へ押圧する力である。また、以下、ピストンピン１３の中心軸を含み、且つ、ピストン頂部１０ａと直交する面により分けられる２つのピストン部材のうち、正スラスト力Ｆ１が作用する側を正スラストＴｈ側、反スラスト力Ｆ２が作用する側を反スラストＡｔｈ側という。

ここで、ピストン１０のピストン側周部１０ｂにおいて、トップリング溝１３１とピストン頂部１０ａとの間の側周部を第１ランドであるトップランド１２１、セカンドリング溝１３２とトップリング溝１３１との間の側周部を第２ランドであるセカンドランド１２２、オイルリング溝１３３とセカンドリング溝１３２との間の側周部を第３ランドであるオイルランド１２３とする。

実施形態に係るピストン１０は、トップリング溝１３１及びトップリング１４１を、ピストン１０の円周方向に沿って、シリンダ軸線ＳＬと平行なピストン１０の軸線方向でピストン頂部１０ａ側とスカート部１１側とにうねらせて設けており、トップリング溝１３１内でトップリング１４１がピストン１０の円周方向に回転するのを抑制するように構成されている。

すなわち、実施形態に係るピストン１０においては、トップリング溝１３１及びトップリング１４１のうねりの振幅及び周期をほぼ同じにしている。図２（ａ）に示すように、ピストン１０をピストンピン軸線方向のエンジンフロントＦｒ側から見た場合、トップリング溝１３１及びトップリング１４１は、スラスト方向の中央あたりにうねりの山（上に凸部）となる変曲点を１つ有するようにうねった形状となっている。なお、ピストン１０をピストンピン軸線方向のエンジンリヤＲｒ側から見た場合もエンジンフロントＦｒ側から見た場合と同様のうねった形状で、トップリング溝１３１及びトップリング１４１にうねりが設けられている。また、図２（ｂ）に示すように、ピストン１０をスラスト方向の正スラストＴｈ側から見た場合、トップリング溝１３１及びトップリング１４１は、ピストンピン軸線方向の中央あたりにうねりの谷（下に凹部）となる変曲点を１つ有するようにうねった形状となっている。なお、ピストン１０をスラスト方向の反スラストＡｔｈ側から見た場合も正スラストＴｈ側から見た場合と同様のうねった形状で、トップリング溝１３１及びトップリング１４１にうねりが設けられている。

そして、実施形態に係るピストン１０では、トップリング溝１３１及びトップリング１４１のうねりの振幅が、トップリング１４１の下面（スカート部１１側の面）または上面（ピストン頂部１０ａ側の面）と、トップリング溝１３１の側面との隙間であるサイドクリアランスＣＬよりも大きくしている。

これにより、ピストン１０の軸線方向にサイドクリアランスＣＬ分だけトップリング１４１がトップリング溝１３１内で上下動しても、トップリング溝１３１ａのうねりの山を越えてトップリング１４１が円周方向に回転するのを抑制することができる。よって、実施形態に係るピストン１０においては、トップリング溝１３１にトップリング１４１の回転止め用ピンなどを設けることが不要なため、トップリング１４１の合口１４１ａが回転止め用ピンなどと接触して摩耗することを防止することができる。

また、実施形態に係るピストン１０においては、トップリング溝１３１内でトップリング１４１が円周方向に回転するのを抑制し、トップリング溝１３１に対するトップリング１４１の合口１４１ａの位置を所定の位置に保持することができるため、合口１４１ａの位置がピストン１０の円周方向で変化することによって、合口１４１ａを通過する燃焼室１０１からクランク室１０２へのブローバイガスの流量が増大することを抑制することができる。

また、トップリング１４１がトップリング溝１３１内で適度に可動なため、例えば、トップリング溝１３１にトップリング１４１が固着し、ピストン１０の上下動によって、シリンダ１００のシリンダ内壁面１００ａと、トップリング溝１３１及びトップリング１４１の特定箇所とが擦れて偏摩耗するなど、トップリング溝１３１及びトップリング１４１の摩耗を抑制することが可能となる。

実施形態に係るピストン１０においては、セカンドランド１２２におけるピストンピン軸線方向はスラスト方向よりもピストン揺動の影響を受けづらいため、ピストンピン軸線方向の径はスラスト方向の径よりも拡大代が大きい。そのため、実施形態に係るピストン１０では、例えば、図３に示すように、ピストンピン穴１２が延びる方向であるピストンピン軸線方向に長軸を有し、且つ、正スラスト力及び反スラスト力が作用する方向であるスラスト方向に短軸を有する楕円形状に、セカンドランド１２２を形成する。そして、トップリング１４１の合口１４１ａの方向が、ピストンピン軸線方向と同方向になるように、トップリング溝１３１及びトップリング１４１にうねりを設けてトップリング溝１３１にトップリング１４１を配置する。

これにより、実施形態に係るピストン１０では、セカンドランド１２２のピストンピン軸線方向のエンジンフロントＦｒ側の端部１２２ａ、言い換えれば、セカンドランド１２２の径が最も大きくなる最大径部と、トップリング１４１の合口１４１ａとの位置が、ピストン１０の円周方向において図３中に斜線で示した領域Ａ内で一致する。そして、トップリング１４１の合口１４１ａの少なくとも一部が、セカンドランド１２２の最大径部に覆われるため、ピストン１０の軸線方向から見た合口１４１ａにおけるブローバイガスが通るガス通路面積が小さくなり、合口１４１ａを通るブローバイガスの流量を低減させることができる。

なお、シリンダ１００のボア形状によっては、ピストンピン軸線方向にセカンドランド１２２の径を拡大できない可能性がある。その場合には、セカンドランド１２２のピストンピン方向に限らず、セカンドランド１２２の径が最も大きくなる最大径部と、トップリング１４１の合口１４１ａとの位置が、ピストン１０の円周方向で一致するように、トップリング溝１３１及びトップリング１４１にうねりを設ければよい。この場合でも、トップリング１４１の合口１４１ａの少なくとも一部が、セカンドランド１２２の最大径部に覆われることによって、ピストン１０の軸線方向から見た合口１４１ａにおけるブローバイガスが通るガス通路面積が小さくなり、合口１４１ａを通るブローバイガスの流量を低減させることができる。

図４（ａ）は、変形例１に係るピストン１０をエンジンフロントＦｒ側から見た図である。図４（ｂ）は、変形例１に係るピストン１０を正スラストＴｈ側から見た図である。

図４（ａ）に示すように、変形例１に係るピストン１０は、ピストンピン軸線方向のエンジンフロントＦｒ側から見た場合、トップリング溝１３１及びトップリング１４１が、スラスト方向の中央あたりにうねりの谷（下に凹部）となる変曲点を１つ有するようにうねった形状となっている。また、図４（ｂ）に示すように、変形例１に係るピストン１０は、スラスト方向の正スラストＴｈ側から見た場合、トップリング溝１３１及びトップリング１４１が、ピストンピン軸線方向の中央あたりにうねりの山（上に凸部）となる変曲点を１つ有するようにうねった形状となっている。

なお、変形例１に係るピストン１０は、ピストンピン軸線方向のエンジンリヤＲｒ側から見た場合もエンジンフロントＦｒ側から見た場合と同様のうねった形状で、トップリング溝１３１及びトップリング１４１にうねりが設けられている。また、変形例１に係るピストン１０は、スラスト方向の反スラストＡｔｈ側から見た場合も正スラストＴｈ側から見た場合と同様のうねった形状で、トップリング溝１３１及びトップリング１４１にうねりが設けられている。

図５（ａ）は、変形例２に係るピストン１０をエンジンフロントＦｒ側から見た図である。図５（ｂ）は、変形例２に係るピストン１０を正スラストＴｈ側から見た図である。

図５（ａ）に示すように、変形例２に係るピストン１０は、ピストンピン軸線方向のエンジンフロントＦｒ側から見た場合、トップリング溝１３１及びトップリング１４１が、スラスト方向の中央あたりにうねりの山（上に凸部）となる変曲点を１つ有し、そのうねりの山の両側にそれぞれうねりの谷（下に凹部）となる変曲点を１つずつ有するようにうねった形状となっている。また、図５（ｂ）に示すように、変形例２に係るピストン１０は、スラスト方向の正スラストＴｈ側から見た場合もエンジンフロントＦｒ側から見た場合と同じような、トップリング溝１３１及びトップリング１４１が、ピストンピン方向の中央あたりにうねりの山（上に凸部）となる変曲点を１つ有し、そのうねりの山の両側にそれぞれうねりの谷（下に凹部）となる変曲点を１つずつ有するようにうねった形状となっている。

なお、変形例２に係るピストン１０は、ピストンピン軸線方向のエンジンリヤＲｒ側から見た場合もエンジンフロントＦｒ側から見た場合と同様のうねった形状で、トップリング溝１３１及びトップリング１４１にうねりが設けられている。また、変形例２に係るピストン１０は、スラスト方向の反スラストＡｔｈ側から見た場合も正スラストＴｈ側から見た場合と同様のうねった形状で、トップリング溝１３１及びトップリング１４１にうねりが設けられている。

図６（ａ）は、変形例３に係るピストン１０をエンジンフロントＦｒ側から見た図である。図６（ｂ）は、変形例３に係るピストン１０を正スラストＴｈ側から見た図である。

図６（ａ）に示すように、変形例３に係るピストン１０は、ピストンピン軸線方向のエンジンフロントＦｒ側から見た場合、トップリング溝１３１及びトップリング１４１が、スラスト方向の中央あたりにうねりの山（上に凸部）となる変曲点を１つ有し、そのうねりの山の両側にそれぞれうねりの谷（下に凹部）となる変曲点を１つずつ有するようにうねった形状となっている。また、図６（ｂ）に示すように、変形例３に係るピストン１０は、スラスト方向の正スラストＴｈ側から見た場合、トップリング溝１３１及びトップリング１４１が、ピストンピン軸線方向の中央あたりにうねりの山（上に凸部）となる変曲点を１つ有するようにうねった形状となっている。

なお、変形例３に係るピストン１０は、ピストンピン軸線方向のエンジンリヤＲｒ側から見た場合もエンジンフロントＦｒ側から見た場合と同様のうねった形状で、トップリング溝１３１及びトップリング１４１にうねりが設けられている。また、変形例３に係るピストン１０は、スラスト方向の反スラストＡｔｈ側から見た場合も正スラストＴｈ側から見た場合と同様のうねった形状で、トップリング溝１３１及びトップリング１４１にうねりが設けられている。

以上のように、実施形態に係るピストン１０においては、トップリング溝１３１及びトップリング１４１に設けるうねりは、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示したような形状に限定されるものではなく、例えば、変形例１、変形例２及び変形例３に係るピストン１０のような形状であってもよい。また、実施形態に係るピストン１０においては、トップリング溝１３１及びトップリング１４１に設けるうねりを、例えば、ピストン１０の円周方向に２つ以上の変曲点を有するようにうねった形状とすればよい。また、トップリング溝１３１及びトップリング１４１に設けるうねりを、例えば、ピストン１０の円周方向において、エンジンフロントＦｒ側とエンジンリヤＲｒ側と正スラストＴｈ側と反スラストＡｔｈ側との少なくともいずれかに設けるようにしてもよい。

１エンジン
１０ピストン
１０ａピストン頂部
１０ｂピストン側周部
１１スカート部
１２ピストンピン穴
１３ピストンピン
１００シリンダ
１００ａシリンダ内壁面
１０１燃焼室
１０２クランク室
１０３吸気ポート
１０４排気ポート
１０５インジェクタ
１０６点火プラグ
１０７クランクシャフト
１０７ａカウンタウェイト
１０７ｂコネクティングロッド連結部
１０８シリンダヘッド
１０９シリンダブロック
１１０クランクケース
１１１コネクティングロッド
１１２吸気弁
１１３排気弁
１１４ＥＣＵ
１１５吸気通路
１２１トップランド
１２２セカンドランド
１２３オイルランド
１３１トップリング溝
１３２セカンドリング溝
１３３オイルリング溝
１４１トップリング
１４１ａ合口
１４２セカンドリング
１４３オイルリング

Claims

第１ランドと第２ランドとの間に形成されたリング溝に、合口を有するピストンリングが配置されたピストンであって、
前記リング溝及び前記ピストンリングは、前記ピストンの円周方向に沿って前記ピストンの軸線方向にうねっており、
前記リング溝及び前記ピストンリングのうねりの振幅は、前記ピストンリングの下面または上面と、前記リング溝の側面との隙間よりも大きいことを特徴とするピストン。
前記ピストンリングの合口方向が、前記ピストンとコネクティングロッドとを連結するピストンピンの軸線方向と同方向になるように、前記リング溝及び前記ピストンリングに前記うねりを設けたことを特徴とする請求項１に記載のピストン。
前記第２ランドにおける径が最大となる最大径部と前記合口とが前記ピストンの円周方向で一致するように、前記リング溝及び前記ピストンリングに前記うねりを設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のピストン。