JP2988010B2 - エンジン - Google Patents
エンジンInfo
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- JP2988010B2 JP2988010B2 JP3146675A JP14667591A JP2988010B2 JP 2988010 B2 JP2988010 B2 JP 2988010B2 JP 3146675 A JP3146675 A JP 3146675A JP 14667591 A JP14667591 A JP 14667591A JP 2988010 B2 JP2988010 B2 JP 2988010B2
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- ring
- engine
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- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は往復動エンジンに関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】往復動エンジンにおいて、ピストンの往
復動でのシリンダ側壁内面とピストン側面との間の摺動
摩擦抵抗を低減するため、ピストン側面にローラを設け
る技術が提案されている。
復動でのシリンダ側壁内面とピストン側面との間の摺動
摩擦抵抗を低減するため、ピストン側面にローラを設け
る技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところでこのようなロ
ーラを設ける技術では、ピストンの重量が増大してピス
トンの往復動での慣性が大きくなり、これがためエンジ
ンの応答性が悪くなり、例えば加速性能等の運転性能が
劣化する。そこで、ピストンのスカート部の付近であっ
て、シリンダの側壁内面とこの側壁内面に対面するピス
トンの側面との間に、エンジン燃焼室からのガス圧が導
かれるガス室を形成し、このガス室のガス圧によりピス
トンをシリンダの側壁内面から浮かせて、ピストンの往
復動でのシリンダ側壁内面とピストン側面との間の摺動
摩擦抵抗を低減する技術が提案されている。
ーラを設ける技術では、ピストンの重量が増大してピス
トンの往復動での慣性が大きくなり、これがためエンジ
ンの応答性が悪くなり、例えば加速性能等の運転性能が
劣化する。そこで、ピストンのスカート部の付近であっ
て、シリンダの側壁内面とこの側壁内面に対面するピス
トンの側面との間に、エンジン燃焼室からのガス圧が導
かれるガス室を形成し、このガス室のガス圧によりピス
トンをシリンダの側壁内面から浮かせて、ピストンの往
復動でのシリンダ側壁内面とピストン側面との間の摺動
摩擦抵抗を低減する技術が提案されている。
【０００４】しかしながら提案されている技術において
は、エンジン燃焼室からのガス圧をガス室に導びくため
の通路をピストンに設けこの通路に逆止弁を設けて構成
しているが、このような技術はピストンをエアフロート
させる点では満足し得るものであるが、構造が若干複雑
となる。
は、エンジン燃焼室からのガス圧をガス室に導びくため
の通路をピストンに設けこの通路に逆止弁を設けて構成
しているが、このような技術はピストンをエアフロート
させる点では満足し得るものであるが、構造が若干複雑
となる。
【０００５】そしてまた、エンジン燃焼室からのガス圧
の導入を容易にして構造を簡単とすべく、エンジン燃焼
室を規定するピストン上面近傍にこのようなガス室を形
成する技術も提案されているが、このようなガス室は、
多くの場合、ピストンのスラスト側の側面から反スラス
ト側の側面に向かう力がガス圧によってピストンに賦与
されるように形成されるが、これによればガス室のガス
圧によりピストンに回転（揺動）モーメントが作用する
結果となり、ピストンの反スラスト側の側面上部がシリ
ンダ側壁に当接して、カジリ等の不都合な事態が生じる
虞がある。
の導入を容易にして構造を簡単とすべく、エンジン燃焼
室を規定するピストン上面近傍にこのようなガス室を形
成する技術も提案されているが、このようなガス室は、
多くの場合、ピストンのスラスト側の側面から反スラス
ト側の側面に向かう力がガス圧によってピストンに賦与
されるように形成されるが、これによればガス室のガス
圧によりピストンに回転（揺動）モーメントが作用する
結果となり、ピストンの反スラスト側の側面上部がシリ
ンダ側壁に当接して、カジリ等の不都合な事態が生じる
虞がある。
【０００６】本発明は前記諸点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、シリンダの側壁内面と
この側壁内面に対面するピストンの側面との間にエンジ
ン燃焼室からのガス圧が導かれる偏倚空間を形成し、こ
の偏倚空間のガス圧によりピストンをシリンダの側壁内
面から浮かせてなるエンジンであって、構造が簡単で且
つ耐久性に優れ、加えてピストンの反スラスト側の側面
上部のシリンダ側壁への当接をなくし得て、カジリ等の
発生のないエンジンを提供することにある。
あり、その目的とするところは、シリンダの側壁内面と
この側壁内面に対面するピストンの側面との間にエンジ
ン燃焼室からのガス圧が導かれる偏倚空間を形成し、こ
の偏倚空間のガス圧によりピストンをシリンダの側壁内
面から浮かせてなるエンジンであって、構造が簡単で且
つ耐久性に優れ、加えてピストンの反スラスト側の側面
上部のシリンダ側壁への当接をなくし得て、カジリ等の
発生のないエンジンを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的
は、ピストン側面とこのピストン側面に対面するシリン
ダ側壁内面との間であってかつエンジン燃焼室を規定す
るピストン上面に隣接して配置された第一のピストンリ
ングとこの第一のピストンリングに隣接して配置された
第二のピストンリングとの間で規定された環状ガス室と
エンジン燃焼室とを連通するガス通路を設け、第一及び
第二のピストンリング相互間の距離が、ピストンの反ス
ラスト側の側面からこの反スラスト側の側面に対向する
スラスト側の側面に向うに従って漸次長くなるように、
第一及び第二のピストンリングをピストンに設け、連接
棒をピストンに連結するピストンピンを、ピストン中心
から反スラスト側に偏心せしめてピストンに設けてなる
エンジンによって達成される。
は、ピストン側面とこのピストン側面に対面するシリン
ダ側壁内面との間であってかつエンジン燃焼室を規定す
るピストン上面に隣接して配置された第一のピストンリ
ングとこの第一のピストンリングに隣接して配置された
第二のピストンリングとの間で規定された環状ガス室と
エンジン燃焼室とを連通するガス通路を設け、第一及び
第二のピストンリング相互間の距離が、ピストンの反ス
ラスト側の側面からこの反スラスト側の側面に対向する
スラスト側の側面に向うに従って漸次長くなるように、
第一及び第二のピストンリングをピストンに設け、連接
棒をピストンに連結するピストンピンを、ピストン中心
から反スラスト側に偏心せしめてピストンに設けてなる
エンジンによって達成される。
【０００８】また本発明によれば前記目的は、ガス圧を
受容するピストン側面の受圧面積が、ピストンの反スラ
スト側の側面よりこの反スラスト側の側面に対向するス
ラスト側の側面の方で大きくなるように、ピストン側面
とこのピストン側面に対面するシリンダ側壁内面との間
であってかつエンジン燃焼室を規定するピストン上面に
隣接して配置された第一のピストンリングとこの第一の
ピストンリングに隣接して配置された第二のピストンリ
ングとの間に、ガス通路を介してエンジン燃焼室に連通
されたガス室を形成し、連接棒をピストンに連結するピ
ストンピンを、ピストン中心から反スラスト側に偏心せ
しめてピストンに設けてなるエンジンによっても達成さ
れる。
受容するピストン側面の受圧面積が、ピストンの反スラ
スト側の側面よりこの反スラスト側の側面に対向するス
ラスト側の側面の方で大きくなるように、ピストン側面
とこのピストン側面に対面するシリンダ側壁内面との間
であってかつエンジン燃焼室を規定するピストン上面に
隣接して配置された第一のピストンリングとこの第一の
ピストンリングに隣接して配置された第二のピストンリ
ングとの間に、ガス通路を介してエンジン燃焼室に連通
されたガス室を形成し、連接棒をピストンに連結するピ
ストンピンを、ピストン中心から反スラスト側に偏心せ
しめてピストンに設けてなるエンジンによっても達成さ
れる。
【０００９】更に本発明によれば前記目的は、ピストン
側面とこのピストン側面に対面するシリンダ側壁内面と
の間であってかつエンジン燃焼室を規定するピストン上
面に隣接して配置された第一のピストンリングとこの第
一のピストンリングに隣接して配置された第二のピスト
ンリングとの間で規定された環状空間を、ピストンの反
スラスト側の半環状空間と、この反スラスト側に対向す
るスラスト側の半環状空間とに分割するガス室形成片
を、エンジン燃焼室を規定するピストン上面と実質的に
平行な第一のピストンリングと第二のピストンリングと
の間に設け、スラスト側の半環状空間をガス室とすべ
く、当該スラスト側の半環状空間とエンジン燃焼室とを
連通するガス通路を設け、連接棒をピストンに連結する
ピストンピンを、ピストン中心から反スラスト側に偏心
せしめてピストンに設けてなるエンジンによっても達成
される。
側面とこのピストン側面に対面するシリンダ側壁内面と
の間であってかつエンジン燃焼室を規定するピストン上
面に隣接して配置された第一のピストンリングとこの第
一のピストンリングに隣接して配置された第二のピスト
ンリングとの間で規定された環状空間を、ピストンの反
スラスト側の半環状空間と、この反スラスト側に対向す
るスラスト側の半環状空間とに分割するガス室形成片
を、エンジン燃焼室を規定するピストン上面と実質的に
平行な第一のピストンリングと第二のピストンリングと
の間に設け、スラスト側の半環状空間をガス室とすべ
く、当該スラスト側の半環状空間とエンジン燃焼室とを
連通するガス通路を設け、連接棒をピストンに連結する
ピストンピンを、ピストン中心から反スラスト側に偏心
せしめてピストンに設けてなるエンジンによっても達成
される。
【００１０】
【００１１】
【００１２】本発明におけるピストンピンの偏心量は、
偏倚空間のガス圧によるピストンを回転させるモーメン
トを良好にキャンセルし得る値であれば良いのである
が、一つの好ましい例では、ピストン径８０ｍｍに対し
て０．５ｍｍから２．７ｍｍ程度の値から選択される。
偏倚空間のガス圧によるピストンを回転させるモーメン
トを良好にキャンセルし得る値であれば良いのである
が、一つの好ましい例では、ピストン径８０ｍｍに対し
て０．５ｍｍから２．７ｍｍ程度の値から選択される。
【作用】このように構成される本発明のエンジンでは、
ガス圧を受容するピストン側面の受圧面積が、ピストン
の反スラスト側の側面よりこの反スラスト側の側面に対
向するスラスト側の側面の方で大きくなるように、シリ
ンダの側壁内面とこの側壁内面に対面するピストンの側
面との間にエンジン燃焼室からのガス圧が導かれる偏倚
空間を形成しているため、ピストンはこの偏倚空間に基
づく受圧面積の相違に従いシリンダ内でのエンジン燃焼
室からのガス圧に作用されてエアフロートされる結果、
シリンダ側壁内面との摺動摩擦抵抗が減少されてピスト
ンは往復動されることとなり、そうして連接棒をピスト
ンに連結するピストンピンを、ピストン中心から反スラ
スト側に偏心せしめている結果、ガス室のガス圧による
ピストンを回転させるモーメントに対して逆方向に作用
する連接棒からの反作用力に基づく回転モーメントが大
きくなり、従って偏倚空間のガス圧によるピストンの揺
動が好ましく阻止される。
ガス圧を受容するピストン側面の受圧面積が、ピストン
の反スラスト側の側面よりこの反スラスト側の側面に対
向するスラスト側の側面の方で大きくなるように、シリ
ンダの側壁内面とこの側壁内面に対面するピストンの側
面との間にエンジン燃焼室からのガス圧が導かれる偏倚
空間を形成しているため、ピストンはこの偏倚空間に基
づく受圧面積の相違に従いシリンダ内でのエンジン燃焼
室からのガス圧に作用されてエアフロートされる結果、
シリンダ側壁内面との摺動摩擦抵抗が減少されてピスト
ンは往復動されることとなり、そうして連接棒をピスト
ンに連結するピストンピンを、ピストン中心から反スラ
スト側に偏心せしめている結果、ガス室のガス圧による
ピストンを回転させるモーメントに対して逆方向に作用
する連接棒からの反作用力に基づく回転モーメントが大
きくなり、従って偏倚空間のガス圧によるピストンの揺
動が好ましく阻止される。
【００１３】以下本発明を、図面に示す好ましい具体例
に基づいて説明する。これにより前記発明及び更に他の
発明が明瞭となるであろう。
に基づいて説明する。これにより前記発明及び更に他の
発明が明瞭となるであろう。
【００１４】尚、本発明はこれら具体例に何等限定され
ないのである。
ないのである。
【００１５】
【具体例】まず本発明の具体例を説明する前に本発明の
基本的原理を図１及び図２を参照して説明すると、図１
において、シリンダ１内に配置されたピストン２の上方
にはピストンリング３及び４並びに油かきリング５が嵌
着されている。エンジン燃焼室８を規定するピストン２
の上面７に隣接するピストンリング３は、ピストン２の
上面７からの距離がピストン２の反スラスト側の側面１
５から反スラスト側の側面１５に対向するスラスト側の
側面１６に向うに従って漸次長くなるように、換言すれ
ば距離Ｄ１よりも距離Ｄ２の方が長くなるように、ピス
トン２の上面７に対して傾斜してピストン２の側面９に
設けられている。このようにして本例では、エンジン燃
焼室８を規定するピストン２の上面７とエンジン燃焼室
８に隣接するピストンリング３との間に位置してピスト
ン２の側面９とシリンダ１の側壁内面１０との間の環状
空間１１が偏倚空間にされている。
基本的原理を図１及び図２を参照して説明すると、図１
において、シリンダ１内に配置されたピストン２の上方
にはピストンリング３及び４並びに油かきリング５が嵌
着されている。エンジン燃焼室８を規定するピストン２
の上面７に隣接するピストンリング３は、ピストン２の
上面７からの距離がピストン２の反スラスト側の側面１
５から反スラスト側の側面１５に対向するスラスト側の
側面１６に向うに従って漸次長くなるように、換言すれ
ば距離Ｄ１よりも距離Ｄ２の方が長くなるように、ピス
トン２の上面７に対して傾斜してピストン２の側面９に
設けられている。このようにして本例では、エンジン燃
焼室８を規定するピストン２の上面７とエンジン燃焼室
８に隣接するピストンリング３との間に位置してピスト
ン２の側面９とシリンダ１の側壁内面１０との間の環状
空間１１が偏倚空間にされている。
【００１６】ピストンリング３に隣接したピストンリン
グ４は、本例ではピストンリング３と平行に配置され、
ピストン２の上面７に対して傾斜してピストン２の側面
９に設けられている。ピストン２に更に設けられた油か
きリング５は、ピストン２の上面７と平行に配置されて
ピストン２の側面９に設けられている。
グ４は、本例ではピストンリング３と平行に配置され、
ピストン２の上面７に対して傾斜してピストン２の側面
９に設けられている。ピストン２に更に設けられた油か
きリング５は、ピストン２の上面７と平行に配置されて
ピストン２の側面９に設けられている。
【００１７】ピストン２にはピストンピン１３を介して
連接棒１４の一端が連結されており、連接棒１４の他端
はクランク軸（図示せず）に連結されている。ピストン
ピン１３は、その中心３１がピストン２の中心３２から
距離Ｄ３だけ反スラスト側である側面１５側に偏心して
ピストン２に取付けられており、これにより連接棒１４
は、ピストン２の往復動で中心３１を中心としてＡ方向
に揺動することとなる。
連接棒１４の一端が連結されており、連接棒１４の他端
はクランク軸（図示せず）に連結されている。ピストン
ピン１３は、その中心３１がピストン２の中心３２から
距離Ｄ３だけ反スラスト側である側面１５側に偏心して
ピストン２に取付けられており、これにより連接棒１４
は、ピストン２の往復動で中心３１を中心としてＡ方向
に揺動することとなる。
【００１８】このように構成されたエンジンでは、爆発
行程でエンジン燃焼室８で爆発して発生したガス圧は、
環状ガス室でもある環状の偏倚空間１１にも導入され
る。ピストン２は、この導入されたガス圧に基づく空間
１１での偏倚した側圧を受けてその往復動では側壁内面
１０、特にスラスト側の側面１６側の側壁内面１０に対
して浮上する。ガス圧で側壁内面１０に対して浮上され
たピストン２は、極めて低い摺動摩擦抵抗をもって往復
動し得ることとなり、エンジンの燃費の改善等を計り得
る。ところで空間１１の偏倚したガスの側圧を上方で受
けるピストン２は、図１中で反時計方向の回転（揺動）
モーメントを受けるが、中心３１がピストン２の中心３
２から距離Ｄ３だけ反スラスト側である側面１５側に偏
心してピストンピン１３がピストン２に取付けられてい
る上述のエンジンでは、中心がピストン２の中心３２か
ら偏心しないで、換言すれば中心がピストン２の中心３
２に一致してピストンピン１３がピストン２に取付けら
れているエンジンと比較して、図１中で反時計回り方向
の回転（揺動）モーメントに対して逆方向であって連接
棒１４に生じる反作用力に基づく時計回り方向の回転モ
ーメントが大きくなる結果、空間１１の偏倚したガスの
側圧に基づく反時計回り方向の回転（揺動）モーメント
を確実にキャンセルし得、従って側面１５の頂部３３の
側壁内面１０への当接を確実に防止し得、カジリ等の不
都合な事態を避けることができる。
行程でエンジン燃焼室８で爆発して発生したガス圧は、
環状ガス室でもある環状の偏倚空間１１にも導入され
る。ピストン２は、この導入されたガス圧に基づく空間
１１での偏倚した側圧を受けてその往復動では側壁内面
１０、特にスラスト側の側面１６側の側壁内面１０に対
して浮上する。ガス圧で側壁内面１０に対して浮上され
たピストン２は、極めて低い摺動摩擦抵抗をもって往復
動し得ることとなり、エンジンの燃費の改善等を計り得
る。ところで空間１１の偏倚したガスの側圧を上方で受
けるピストン２は、図１中で反時計方向の回転（揺動）
モーメントを受けるが、中心３１がピストン２の中心３
２から距離Ｄ３だけ反スラスト側である側面１５側に偏
心してピストンピン１３がピストン２に取付けられてい
る上述のエンジンでは、中心がピストン２の中心３２か
ら偏心しないで、換言すれば中心がピストン２の中心３
２に一致してピストンピン１３がピストン２に取付けら
れているエンジンと比較して、図１中で反時計回り方向
の回転（揺動）モーメントに対して逆方向であって連接
棒１４に生じる反作用力に基づく時計回り方向の回転モ
ーメントが大きくなる結果、空間１１の偏倚したガスの
側圧に基づく反時計回り方向の回転（揺動）モーメント
を確実にキャンセルし得、従って側面１５の頂部３３の
側壁内面１０への当接を確実に防止し得、カジリ等の不
都合な事態を避けることができる。
【００１９】上記基本的原理では、ピストンリング４を
ピストンリング３と平行にしてピストン２の上面７に対
して傾斜してピストン２の側面９に設けたが、これに代
えて図２に示すように、ピストンリング４を油かきリン
グ５と同様にピストン２の上面７と平行に配置されてピ
ストン２の側面９に設けてもよいのである。
ピストンリング３と平行にしてピストン２の上面７に対
して傾斜してピストン２の側面９に設けたが、これに代
えて図２に示すように、ピストンリング４を油かきリン
グ５と同様にピストン２の上面７と平行に配置されてピ
ストン２の側面９に設けてもよいのである。
【００２０】以上の基本的原理を踏まえて次に本発明の
具体例を図３から図５を参照して説明すると、まず、本
発明では、図３に示すように、ピストンリング４を、ピ
ストンリング３及び４相互間の距離が、ピストン２の反
スラスト側の側面１５から反スラスト側の側面１５に対
向するスラスト側の側面１６に向うに従って漸次長くな
るように、換言すれば距離Ｄ１よりも距離Ｄ２の方が長
くなるように、ピストンリング３に対して傾斜してピス
トン２の外周面に配置し、これによりガス圧を受容する
ピストン２の側面９の受圧面積が、反スラスト側の側面
１５側よりスラスト側の側面１６側の方で大きくなるよ
うに環状ガス室でもある偏倚空間１１を形成し、エンジ
ン燃焼室８を規定するピストン２の上面７と実質的に平
行にピストン２の外周面に配置されたピストンリング３
の対向する両端突合わせ部を離間して配置してガス通路
としての空隙６を形成し、空隙６を介して偏倚空間１１
にガスを導入させる。尚、本例では、ピストンリング４
の両端突合せ部１２は、偏倚空間１１のガスが両端突合
せ部１２を介してピストンリング４と油かきリング５と
の間で規定される環状空間に漏出しないように密に当接
又は嵌合されており、油かきリング５は、ピストンリン
グ４の両端突合せ部１２を介してピストンリング４と５
との間で規定される環状空間に漏出したガスを更に外部
に逃がさないようなっている。
具体例を図３から図５を参照して説明すると、まず、本
発明では、図３に示すように、ピストンリング４を、ピ
ストンリング３及び４相互間の距離が、ピストン２の反
スラスト側の側面１５から反スラスト側の側面１５に対
向するスラスト側の側面１６に向うに従って漸次長くな
るように、換言すれば距離Ｄ１よりも距離Ｄ２の方が長
くなるように、ピストンリング３に対して傾斜してピス
トン２の外周面に配置し、これによりガス圧を受容する
ピストン２の側面９の受圧面積が、反スラスト側の側面
１５側よりスラスト側の側面１６側の方で大きくなるよ
うに環状ガス室でもある偏倚空間１１を形成し、エンジ
ン燃焼室８を規定するピストン２の上面７と実質的に平
行にピストン２の外周面に配置されたピストンリング３
の対向する両端突合わせ部を離間して配置してガス通路
としての空隙６を形成し、空隙６を介して偏倚空間１１
にガスを導入させる。尚、本例では、ピストンリング４
の両端突合せ部１２は、偏倚空間１１のガスが両端突合
せ部１２を介してピストンリング４と油かきリング５と
の間で規定される環状空間に漏出しないように密に当接
又は嵌合されており、油かきリング５は、ピストンリン
グ４の両端突合せ部１２を介してピストンリング４と５
との間で規定される環状空間に漏出したガスを更に外部
に逃がさないようなっている。
【００２１】図３に示したエンジンでも、爆発行程でエ
ンジン燃焼室８で爆発して発生したガス圧は、空隙６を
通って偏倚空間１１に導入される。ピストン２は、偏倚
空間１１の偏倚した側圧を受けてその往復動では側壁内
面１０、特にスラスト側の側面１６側の側壁内面１０に
対して浮上する。ガス圧で側壁内面１０に対して浮上さ
れたピストン２は、極めて低い摺動摩擦抵抗をもって往
復動し、そして中心３１がピストン２の中心３２から距
離Ｄ３だけ反スラスト側である側面１５側に偏心してピ
ストンピン１３がピストン２に取付けられている本例の
エンジンでも、中心がピストン２の中心３２に一致して
ピストンピン１３がピストン２に取付けられているエン
ジンと比較して、図３中で反時計回り方向の回転（揺
動）モーメントに対して逆方向の時計回り方向の回転モ
ーメントが大きくなる結果、空間１１の偏倚したガスの
側圧に基づく反時計回り方向の回転（揺動）モーメント
を確実にキャンセルし得、頂部３３の側壁内面１０への
当接を確実に防止し得、カジリ等の不都合な事態を避け
ることができる。
ンジン燃焼室８で爆発して発生したガス圧は、空隙６を
通って偏倚空間１１に導入される。ピストン２は、偏倚
空間１１の偏倚した側圧を受けてその往復動では側壁内
面１０、特にスラスト側の側面１６側の側壁内面１０に
対して浮上する。ガス圧で側壁内面１０に対して浮上さ
れたピストン２は、極めて低い摺動摩擦抵抗をもって往
復動し、そして中心３１がピストン２の中心３２から距
離Ｄ３だけ反スラスト側である側面１５側に偏心してピ
ストンピン１３がピストン２に取付けられている本例の
エンジンでも、中心がピストン２の中心３２に一致して
ピストンピン１３がピストン２に取付けられているエン
ジンと比較して、図３中で反時計回り方向の回転（揺
動）モーメントに対して逆方向の時計回り方向の回転モ
ーメントが大きくなる結果、空間１１の偏倚したガスの
側圧に基づく反時計回り方向の回転（揺動）モーメント
を確実にキャンセルし得、頂部３３の側壁内面１０への
当接を確実に防止し得、カジリ等の不都合な事態を避け
ることができる。
【００２２】図３に示すエンジンでは、ガス通路６をピ
ストンリング３の両端突合わせ部で形成したが、図４に
示すようにピストンリング３の両端突合わせ部を密に接
合させ、シリンダ１の側壁内面１０に凹所１７を形成し
て、凹所１７をガス通路としても良い。ここでクランク
角１０度で最高の開度をもって偏倚空間１１とエンジン
燃焼室８とが連通され、上死点では完全に偏倚空間１１
とエンジン燃焼室８とが連通されないか又は微小の開度
をもって連通されるようにし、クランク角度２０度以上
では偏倚空間１１とエンジン燃焼室８との連通が完全に
阻止されるように、凹所１７の個数、形状及び位置を設
定すると、エンジン燃焼室８からのガス圧を好ましく利
用し得、ピストン２をシリンダ１の側壁内面１０から良
好に浮上させることができる。
ストンリング３の両端突合わせ部で形成したが、図４に
示すようにピストンリング３の両端突合わせ部を密に接
合させ、シリンダ１の側壁内面１０に凹所１７を形成し
て、凹所１７をガス通路としても良い。ここでクランク
角１０度で最高の開度をもって偏倚空間１１とエンジン
燃焼室８とが連通され、上死点では完全に偏倚空間１１
とエンジン燃焼室８とが連通されないか又は微小の開度
をもって連通されるようにし、クランク角度２０度以上
では偏倚空間１１とエンジン燃焼室８との連通が完全に
阻止されるように、凹所１７の個数、形状及び位置を設
定すると、エンジン燃焼室８からのガス圧を好ましく利
用し得、ピストン２をシリンダ１の側壁内面１０から良
好に浮上させることができる。
【００２３】上記例では、ピストンリング３及び４のい
ずれかを傾斜せしめて偏倚空間１１を形成したが、図５
に示すように、ピストンリング３及び４を上面７に対し
て夫々平行に配置し、ピストンリング３及び４の間の環
状空間を二つの半環状空間２２及び２３に分割するガス
室形成片２１を二個（対向して配置される一個は図示せ
ず）ピストンリング３及び４の間に配置して空隙６を介
して半環状空間２３をエンジン燃焼室８に連通させてピ
ストンリング３及び４の間の環状空間を偏倚空間として
ガス室を形成しても良いのである。従って図５に示す例
のエンジンでも上述のエンジンと同様の作用を成すので
ある。
ずれかを傾斜せしめて偏倚空間１１を形成したが、図５
に示すように、ピストンリング３及び４を上面７に対し
て夫々平行に配置し、ピストンリング３及び４の間の環
状空間を二つの半環状空間２２及び２３に分割するガス
室形成片２１を二個（対向して配置される一個は図示せ
ず）ピストンリング３及び４の間に配置して空隙６を介
して半環状空間２３をエンジン燃焼室８に連通させてピ
ストンリング３及び４の間の環状空間を偏倚空間として
ガス室を形成しても良いのである。従って図５に示す例
のエンジンでも上述のエンジンと同様の作用を成すので
ある。
【００２４】尚、図３、図４及び図５の例において、ガ
ス通路をピストンリングの突合わせ部又は凹所で具体化
したが、本発明はこれに限定されないのであって、ピス
トン２、ピストンリング３及びシリンダ１のうち少なく
とも一つに凹所若しくは貫通孔を形成してガス通路とし
ても良いのである。ガス通路を設ける例では、エンジン
燃焼室８での爆発で生じるガス圧を適宜遅延せしめて偏
倚空間１１に導入し得るため、ピストン２の回転（首振
り）を更に少なくし得る上に、シリンダ１の側壁内面１
０との摺動を更に良好に低減し得る。
ス通路をピストンリングの突合わせ部又は凹所で具体化
したが、本発明はこれに限定されないのであって、ピス
トン２、ピストンリング３及びシリンダ１のうち少なく
とも一つに凹所若しくは貫通孔を形成してガス通路とし
ても良いのである。ガス通路を設ける例では、エンジン
燃焼室８での爆発で生じるガス圧を適宜遅延せしめて偏
倚空間１１に導入し得るため、ピストン２の回転（首振
り）を更に少なくし得る上に、シリンダ１の側壁内面１
０との摺動を更に良好に低減し得る。
【００２５】
【発明の効果】以上のように本発明のエンジンによれ
ば、ガス圧を受容するピストン側面の受圧面積が、ピス
トンの反スラスト側の側面よりこの反スラスト側の側面
に対向するスラスト側の側面の方で大きくなるように、
シリンダの側壁内面とこの側壁内面に対面するピストン
の側面との間にエンジン燃焼室からのガス圧が導かれる
偏倚空間を形成し、連接棒をピストンに連結するピスト
ンピンを、ピストン中心から反スラスト側に偏心せしめ
てピストンに設けてなるため、ピストンの摺動摩擦抵抗
を好ましく低減し得る上に、ピストン頂部のシリンダ側
壁内面への当接をなくし得ると共に、極めて簡単な構成
となり耐久性に優れたものとし得る。
ば、ガス圧を受容するピストン側面の受圧面積が、ピス
トンの反スラスト側の側面よりこの反スラスト側の側面
に対向するスラスト側の側面の方で大きくなるように、
シリンダの側壁内面とこの側壁内面に対面するピストン
の側面との間にエンジン燃焼室からのガス圧が導かれる
偏倚空間を形成し、連接棒をピストンに連結するピスト
ンピンを、ピストン中心から反スラスト側に偏心せしめ
てピストンに設けてなるため、ピストンの摺動摩擦抵抗
を好ましく低減し得る上に、ピストン頂部のシリンダ側
壁内面への当接をなくし得ると共に、極めて簡単な構成
となり耐久性に優れたものとし得る。
【図１】本発明の基本的原理を説明する一部断面側面図
である。
である。
【図２】本発明の基本的原理の他の例を説明する一部断
面側面図である。
面側面図である。
【図３】本発明の好ましい具体例の一部断面側面図であ
る。
る。
【図４】本発明の好ましい他の具体例の一部断面側面図
である。
である。
【図５】本発明の好ましい更に他の具体例の一部断面側
面図である。
面図である。
Claims (6)
- 【請求項１】 ピストン側面とこのピストン側面に対面
するシリンダ側壁内面との間であってかつエンジン燃焼
室を規定するピストン上面に隣接して配置された第一の
ピストンリングとこの第一のピストンリングに隣接して
配置された第二のピストンリングとの間で規定された環
状ガス室とエンジン燃焼室とを連通するガス通路を設
け、第一及び第二のピストンリング相互間の距離が、ピ
ストンの反スラスト側の側面からこの反スラスト側の側
面に対向するスラスト側の側面に向うに従って漸次長く
なるように、第一及び第二のピストンリングをピストン
に設け、連接棒をピストンに連結するピストンピンを、
ピストン中心から反スラスト側に偏心せしめてピストン
に設けてなるエンジン。 - 【請求項２】 ガス圧を受容するピストン側面の受圧面
積が、ピストンの反スラスト側の側面よりこの反スラス
ト側の側面に対向するスラスト側の側面の方で大きくな
るように、ピストン側面とこのピストン側面に対面する
シリンダ側壁内面との間であってかつエンジン燃焼室を
規定するピストン上面に隣接して配置された第一のピス
トンリングとこの第一のピストンリングに隣接して配置
された第二のピストンリングとの間に、ガス通路を介し
てエンジン燃焼室に連通されたガス室を形成し、連接棒
をピストンに連結するピストンピンを、ピストン中心か
ら反スラスト側に偏心せしめてピストンに設けてなるエ
ンジン。 - 【請求項３】 第一のピストンリングは、エンジン燃焼
室を規定するピストン上面と実質的に平行にピストンの
外周面に配置されており、第二のピストンリングは、第
一のピストンリングに対して傾斜してピストンの外周面
に配置されている請求項１又は２に記載のエンジン。 - 【請求項４】 ピストン側面とこのピストン側面に対面
するシリンダ側壁内面との間であってかつエンジン燃焼
室を規定するピストン上面に隣接して配置された第一の
ピストンリングとこの第一のピストンリングに隣接して
配置された第二のピストンリングとの間で規定された環
状空間を、ピストンの反スラスト側の半環状空間と、こ
の反スラスト側に対向するスラスト側の半環状空間とに
分割するガス室形成片を、エンジン燃焼室を規定するピ
ストン上面と実質的に平行な第一のピストンリングと第
二のピストンリングとの間に設け、スラスト側の半環状
空間をガス室とすべく、当該スラスト側の半環状空間と
エンジン燃焼室とを連通するガス通路を設け、連接棒を
ピストンに連結するピストンピンを、ピストン中心から
反スラスト側に偏心せしめてピストンに設けてなるエン
ジン。 - 【請求項５】 ガス通路は、第一のピストンリングの対
向且つ離間した両端突合せ部の空隙からなる請求項１か
ら４のいずれか一項に記載のエンジン。 - 【請求項６】 ガス通路は、シリンダに設けられた凹所
からなる請求項１から４のいずれか一項に記載のエンジ
ン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3146675A JP2988010B2 (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3146675A JP2988010B2 (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04347352A JPH04347352A (ja) | 1992-12-02 |
| JP2988010B2 true JP2988010B2 (ja) | 1999-12-06 |
Family
ID=15413065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3146675A Expired - Fee Related JP2988010B2 (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2988010B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008047453A1 (en) | 2006-10-20 | 2008-04-24 | Bando Kiko Co., Ltd. | Reciprocating engine |
| CN101166897B (zh) * | 2005-04-27 | 2010-06-16 | 坂东机工株式会社 | 往复式发动机 |
| JP2011007076A (ja) * | 2009-06-23 | 2011-01-13 | Bando Kiko Co Ltd | 往復動エンジン |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030016884A (ko) * | 2001-08-22 | 2003-03-03 | 현대자동차주식회사 | 피스톤 측력 저감에 의한 마찰손실 저감형 피스톤 기구 |
| CA2487862A1 (en) * | 2002-06-20 | 2003-12-31 | Bando Kiko Co., Ltd. | Reciprocating engine |
| JPWO2005078266A1 (ja) * | 2004-02-18 | 2008-01-10 | 坂東機工株式会社 | 往復動エンジン |
| JP2009114927A (ja) * | 2007-11-05 | 2009-05-28 | Bando Kiko Co Ltd | 往復動エンジン |
| JP2009127455A (ja) * | 2007-11-20 | 2009-06-11 | Bando Kiko Co Ltd | 往復動エンジン |
| CN102493890A (zh) * | 2011-12-19 | 2012-06-13 | 重庆理工大学 | 倾斜活塞环式活塞结构 |
-
1991
- 1991-05-22 JP JP3146675A patent/JP2988010B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101166897B (zh) * | 2005-04-27 | 2010-06-16 | 坂东机工株式会社 | 往复式发动机 |
| WO2008047453A1 (en) | 2006-10-20 | 2008-04-24 | Bando Kiko Co., Ltd. | Reciprocating engine |
| JP2011007076A (ja) * | 2009-06-23 | 2011-01-13 | Bando Kiko Co Ltd | 往復動エンジン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04347352A (ja) | 1992-12-02 |
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