JP6374269B2 - Piston pin lubrication structure - Google Patents
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Description
本発明は、ピストンピンの潤滑構造に関する。 The present invention relates to a piston pin lubrication structure.
従来、車両等の内燃機関において、ピストンの挿入孔及びコンロッドの小端孔の双方にピストンピンが摺動可能に挿入され、これによりピストンがコンロッドの小端部に揺動自在に連結された構造が知られている。この構造では、ピストンピンとピストンとの間の摺動面、及びピストンピンとコンロッドとの間の摺動面の焼付きを防止するために、これらの摺動面に潤滑油を供給して油膜を形成することが図られる。例えば、特許文献1に記載された潤滑構造では、ピストンピンの外周面にピストンピンの軸方向に延びる油溝を形成し、当該油溝から潤滑油を供給することで、摺動面の潤滑を図っている。
Conventionally, in an internal combustion engine such as a vehicle, a piston pin is slidably inserted into both an insertion hole of a piston and a small end hole of a connecting rod, whereby the piston is swingably connected to a small end portion of the connecting rod. It has been known. In this structure, in order to prevent seizure of the sliding surface between the piston pin and the piston and the sliding surface between the piston pin and the connecting rod, lubricating oil is supplied to these sliding surfaces to form an oil film. It is planned to do. For example, in the lubrication structure described in
前記特許文献1の潤滑構造では、ピストンピンが回転することにより、油溝に供給された潤滑油が摺動面に導かれる。近年、燃費を向上するために、エンジンを高Pme(正味平均有効圧力)化することが求められている。エンジンを高Pme化した場合、シリンダ内圧が高くなり、ピストンピンを押し下げる力が大きくなることから、ピストンピンの回転が抑制される。したがって、前記特許文献1の潤滑構造では、高Pme化されたエンジンに用いられた場合、ピストンピンが回転し難いために油溝に供給された潤滑油が摺動面に導かれなくなり、摺動面の油膜が切れて焼付きが発生するおそれがあった。
In the lubricating structure of
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、ピストンピンが回転し難い場合であっても焼付きの発生を抑制可能なピストンピンの潤滑構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a piston pin lubricating structure capable of suppressing the occurrence of seizure even when the piston pin is difficult to rotate.
本発明に係るピストンピンの潤滑構造は、ピストンと、コンロッドと、ピストンの挿入孔及びコンロッドの小端孔の双方に摺動可能に挿入される棒状のピストンピンと、を備え、コンロッドは、小端孔の一方側の開口縁から他方側の開口縁まで延びる油溝を有し、ピストンピンは、外周面のうちの小端孔に対向する第1の面に、ピストンピンの軸方向と交差する第1の方向に延びて、ピストンピンの軸回りの全ての回転位置において油溝と連通される第1の溝を有する。 A piston pin lubrication structure according to the present invention includes a piston, a connecting rod, and a rod-like piston pin that is slidably inserted into both of an insertion hole of the piston and a small end hole of the connecting rod. The piston pin has an oil groove extending from the opening edge on one side of the hole to the opening edge on the other side, and the piston pin intersects the axial direction of the piston pin on the first surface of the outer peripheral surface facing the small end hole. The first groove extends in the first direction and communicates with the oil groove at all rotational positions around the axis of the piston pin.
この潤滑構造では、ピストンピンの軸回りの全ての回転位置において第1の溝と油溝とが連通されるので、油溝に供給された潤滑油が第1の溝に進入する。第1の溝に進入した潤滑油は、第1の溝内を伝わると共に第1の溝から流れ出て、ピストンピンと小端孔との接触面に供給される。したがって、この潤滑構造によれば、ピストンピンが回転し難い場合であっても、ピストンピンと小端孔との接触面に潤滑油を供給することができ、焼付きの発生を抑制することが可能となる。 In this lubrication structure, the first groove and the oil groove communicate with each other at all rotational positions around the axis of the piston pin, so that the lubricating oil supplied to the oil groove enters the first groove. The lubricating oil that has entered the first groove travels through the first groove and flows out of the first groove, and is supplied to the contact surface between the piston pin and the small end hole. Therefore, according to this lubricating structure, even when the piston pin is difficult to rotate, lubricating oil can be supplied to the contact surface between the piston pin and the small end hole, and the occurrence of seizure can be suppressed. It becomes.
また、本発明に係るピストンピンの潤滑構造では、第1の方向は、ピストンピンの周方向と交差していてもよい。この潤滑構造によれば、第1の溝内を伝わることにより潤滑油がピストンピンの軸方向に広がることとなるので、ピストンピンと小端孔との接触面に潤滑油を効果的に供給することが可能となる。 In the piston pin lubrication structure according to the present invention, the first direction may intersect the circumferential direction of the piston pin. According to this lubricating structure, since the lubricating oil spreads in the axial direction of the piston pin by being transmitted through the first groove, the lubricating oil is effectively supplied to the contact surface between the piston pin and the small end hole. Is possible.
また、本発明に係るピストンピンの潤滑構造では、第1の方向は、下式(1)を満たす方向であってもよい。
tanθ1≦n×L1/πD …(1)
ただし、θ1:第1の方向とピストンピンの周方向とのなす角度、n:第1の溝の本数、L1:第1の面のピストンピンの軸方向における長さ、D:ピストンピンの直径。この潤滑構造によれば、ピストンピンの軸方向回りの全ての回転位置において、第1の溝と油溝とを連通させることが可能となる。また、第1の溝がピストンピンの周囲を周方向回りに少なくとも1周することとなるので、ピストンピンと小端孔との接触面内に第1の溝の一部が必ず配置される。このため、ピストンピンと小端孔との接触面に潤滑油を確実に供給することが可能となる。
In the piston pin lubricating structure according to the present invention, the first direction may be a direction satisfying the following expression (1).
tan θ1 ≦ n × L1 / πD (1)
However, θ1: angle formed between the first direction and the circumferential direction of the piston pin, n: number of first grooves, L1: length of the first surface in the axial direction of the piston pin, D: diameter of the piston pin . According to this lubricating structure, the first groove and the oil groove can be communicated with each other at all rotational positions around the axial direction of the piston pin. Further, since the first groove makes at least one round around the piston pin in the circumferential direction, a part of the first groove is necessarily arranged in the contact surface between the piston pin and the small end hole. For this reason, it becomes possible to supply lubricating oil reliably to the contact surface of a piston pin and a small end hole.
また、本発明に係るピストンピンの潤滑構造では、ピストンピンは、外周面のうちの挿入孔に対向する第2の面に、ピストンピンの軸方向と交差する第2の方向に延びると共に、第1の溝に連続する第2の溝を有してもよい。この潤滑構造では、第1の溝内を伝わった潤滑油が、第2の溝に進入して第2の溝内を伝わる。この潤滑油は、第2の溝から流れ出てピストンピンと挿入孔との接触面に供給される。したがって、この潤滑構造によれば、ピストンピンが回転し難い場合であっても、ピストンピンと挿入孔との接触面に潤滑油を供給することができ、焼付きの発生を抑制することが可能となる。 In the piston pin lubrication structure according to the present invention, the piston pin extends to the second surface of the outer peripheral surface facing the insertion hole in the second direction intersecting the axial direction of the piston pin, and You may have the 2nd groove | channel which follows one groove | channel. In this lubricating structure, the lubricating oil transmitted through the first groove enters the second groove and is transmitted through the second groove. The lubricating oil flows out of the second groove and is supplied to the contact surface between the piston pin and the insertion hole. Therefore, according to this lubrication structure, even when the piston pin is difficult to rotate, the lubricating oil can be supplied to the contact surface between the piston pin and the insertion hole, and the occurrence of seizure can be suppressed. Become.
また、本発明に係るピストンピンの潤滑構造では、第2の方向は、下式(2)を満たす方向であってもよい。
tanθ2≦n×L2/πD …(2)
ただし、θ2:第2の方向とピストンピンの周方向とのなす角度、L2:第2の面のピストンピンの軸方向における長さ。この潤滑構造によれば、第2の溝がピストンピンの周囲を周方向回りに少なくとも1周することとなるので、ピストンピンと挿入孔との接触面内に第2の溝の一部が必ず配置される。このため、ピストンピンと挿入孔との接触面に潤滑油を確実に供給することが可能となる。
In the piston pin lubricating structure according to the present invention, the second direction may be a direction satisfying the following expression (2).
tan θ2 ≦ n × L2 / πD (2)
However, (theta) 2: The angle which a 2nd direction and the circumferential direction of a piston pin make, L2: The length in the axial direction of the piston pin of a 2nd surface. According to this lubrication structure, since the second groove makes at least one round around the piston pin in the circumferential direction, a part of the second groove is always arranged in the contact surface between the piston pin and the insertion hole. Is done. For this reason, it becomes possible to supply lubricating oil reliably to the contact surface of a piston pin and an insertion hole.
本発明によれば、ピストンピンが回転し難い場合であっても焼付きの発生を抑制可能なピストンピンの潤滑構造を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a piston pin lubricating structure capable of suppressing the occurrence of seizure even when the piston pin is difficult to rotate.
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。なお、本明細書において、「上」、「下」等の方向は、図面に示す状態に基づく便宜的なものである。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same or equivalent elements will be denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. In the present specification, directions such as “up” and “down” are for convenience based on the state shown in the drawings.
図1は、実施形態に係るピストンピンの潤滑構造を示す断面図である。図2は、コンロッドを示す図であり、(a)は側面図、(b)は(a)のB−B線断面図である。図3は、ピストンピンを示す図であり、(a)は側面図、(b)は正面図である。図4は、ピストンピンの外周面の展開図である。本実施形態のピストンピンの潤滑構造1は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関に備えられる。ピストンピンの潤滑構造1は、ピストン10と、コンロッド20と、ピストンピン30と、を備えている。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a piston pin lubricating structure according to an embodiment. 2A and 2B are diagrams showing a connecting rod, in which FIG. 2A is a side view and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. FIG. 3 is a view showing a piston pin, in which (a) is a side view and (b) is a front view. FIG. 4 is a development view of the outer peripheral surface of the piston pin. The piston
ピストン10は、内燃機関のシリンダ内を往復動する部材である。ピストン10は、金属製であり、例えばアルミニウム合金により形成されている。ピストン10は、例えば略円柱状の外形を呈している。ピストン10は、頂部側に位置するヘッド部12と、ヘッド部12から下方側に突設されたピンボス部14と、を少なくとも有している。
The
ヘッド部12の頂面には、燃焼室の底面を構成するキャビティ16が形成されている。ピンボス部14は、互いに対向するように一対設けられている。これらピンボス部14のそれぞれには、断面が円形状の挿入孔18が貫通形成されている。挿入孔18には、ピストンピン30が摺動可能に挿入されている。ヘッド部12の下方側における、一対のピンボス部14の間には、上方へ窪むコンロッド収容凹部19が形成されている。このコンロッド収容凹部19には、コンロッド20の小端部22が収容されている。
A
コンロッド20は、ピストン10とクランク軸(図示せず)とを連結し、ピストン10の往復運動をクランク軸の回転運動へと変換する部材である。コンロッド20は、金属製であり、例えば鉄鋼により形成されている。コンロッド20は、例えば棒状を呈している。コンロッド20は、一端側に形成された小端部22と、他端側に形成された大端部(図示せず)と、を有している。小端部22は、先細り形状を呈している。小端部22には、挿入孔18の延在方向(ピストンピン30の軸方向D1)に延びる断面が円形状の小端孔24が形成されている。この小端孔24に、ピストンピン30が摺動可能に挿入されている。大端部には、大端孔が形成されており、この大端孔に前記クランク軸が連結されている。
The connecting
図2に示すように、小端部22は、小端孔24の内周面に形成された油溝26と、油溝26に開口した連通孔28と、を有している。油溝26は、例えば断面が矩形状を呈しており、幅及び深さが一定の溝である。小端孔24の一方側の開口縁24Aから他方側の開口縁24Bまで、小端孔24の延在方向(ピストンピン30の軸方向D1)と平行な方向に延びている。連通孔28は、油溝26と大端孔とを連通する孔である。連通孔28を通じて、油溝26に大端部側から潤滑油が供給される。
As shown in FIG. 2, the
ピストンピン30は、ピストン10とコンロッド20の小端部22とを揺動自在に連結する部材である。ピストンピン30は、金属製であり、例えばクロムモリブデン鋼により形成されている。ピストンピン30は、円形の外周面を有する棒状を呈しており、ここでは中空の筒状に形成されている。なお、ピストンピン30は、中実の円柱状に形成されてもよい。ピストンピン30の両端部は、ピストン10の挿入孔18に摺動可能に挿入されている。また、ピストンピン30の中央部は、コンロッド20の小端孔24に摺動可能に挿入されている。すなわち、ピストンピン30は、挿入孔18及び小端孔24内において、軸周りに回転可能とされている。ピストンピン30の軸方向D1は、挿入孔18の延在方向及び小端孔24の延在方向の双方と一致している。図1に示すように、ピストンピン30の外径は、挿入孔18及び小端孔24の内径よりも僅かに小さく設定されている。このため、ピストンピン30と挿入孔18との間、及びピストンピン30と小端孔24との間には、僅かな隙間(クリアランス)が存在する。
The
図1及び図3に示すように、ピストンピン30では、外周面30Aのうちの小端孔24と対向する第1の面S1が、小端孔24に対する摺動面となる。また、外周面30Aのうちの挿入孔18と対向する第2の面S2が、挿入孔18に対する摺動面となる。ピストンピン30は、ピストン10がシリンダ内で往復動する間、例えば燃焼室内での燃料の燃焼に伴ってシリンダ内圧が高くなっている際には、図1に示すように、中央部の下側で小端孔24に接触すると共に、両端部の上側で挿入孔18に接触した状態となる。
As shown in FIGS. 1 and 3, in the
ピストンピン30は、本来的には、エンジンサイクルにおける排気行程の上死点側にピストン10が位置する間において、慣性力によってピストンピン30が挿入孔18及び小端孔24に接触しない状態となっている際に、軸回りに回転することが想定されている。ピストンピン30が軸回りに回転すれば、油溝26に供給された潤滑油がピストンピン30に巻き込まれ、潤滑油が摺動面に供給される。
The
しかし、上述したように、高Pme化されたエンジンの場合、燃焼室内での燃料の燃焼に伴ってシリンダ内圧が高くなっている際のピストン10を押し下げる力が大きくなることから、ピストンピン30が回転し難い。特に、エンジンが一部の運転点である場合に、ピストンピン30が回転し難くなる。例えば、エンジン回転数が低いときには、ピストン10が上方に移動しようとする慣性力が、エンジン回転数が高いときと比較して小さい。このため、ピストン10を押し下げる力が相対的に大きくなることから、ピストンピン30が挿入孔18及び小端孔24に接触しない状態になり難く、ピストンピン30が回転し難くなる。
However, as described above, in the case of an engine having a high Pme, the force that pushes down the
このようにピストンピン30が回転し難い場合、ピストンピン30が小端孔24及び挿入孔18に対して常に同じ面で接触する可能性がある。この結果、当該接触面に大きな荷重が作用し続けることから、接触面の油膜が切れて焼付きが発生するおそれがあった。この焼付きの発生を防止するために、従来は、シリンダ内圧を下げるべく、タイミングリタードによる最大圧力の抑制や、吸気量制限による圧縮圧力の抑制を行っていた。これらの対策は、燃費悪化や煙増加等の性能悪化を伴う。そこで、本実施形態のピストンピンの潤滑構造1では、ピストンピン30が回転し難い場合であっても接触面に潤滑油を供給できる構成とすることで、焼付きの発生の抑制を図っている。
When the
図3及び図4に示すように、ピストンピン30は、第1の面S1に第1の溝G1を有すると共に、第2の面S2に第2の溝G2を有している。第1の溝G1は、第1の面S1において第1の方向に延び、第1の面S1の軸方向D1における一方側の境界から他方側の境界まで延在している。第2の溝G2は、第2の面S2において第2の方向に延び、第2の面S2の軸方向D1における一方側の境界から他方側の境界まで延在している。第1の溝G1及び第2の溝G2は、互いの端部で連続している。第1の溝G1及び第2の溝G2は、例えば断面が矩形状を呈しており、幅及び深さが一定の溝である。本実施形態では、第1の溝G1及び第2の溝G2は、双方とも時計回りに延びている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
第1の溝G1の延在方向である第1の方向は、ピストンピン30の軸方向D1と交差する方向であり、本実施形態では周方向D2とも交差している。本実施形態では、第1の方向は、下式(3)を満たす方向である。
tanθ1=L1/πD …(3)
ただし、θ1:第1の方向とピストンピン30の周方向D2とのなす角度、L1:第1の面S1のピストンピン30の軸方向D1における最大長さ(ピストンピン30と小端孔24との接触面の長さ)、D:ピストンピン30の直径。第1の溝G1は、第1の面S1において、ピストンピン30の周囲を周方向D2回りに1周している。
The first direction that is the extending direction of the first groove G1 is a direction that intersects the axial direction D1 of the
tan θ1 = L1 / πD (3)
However, θ1: angle formed by the first direction and the circumferential direction D2 of the
第2の溝G2の延在方向である第2の方向は、ピストンピン30の軸方向D1と交差する方向であり、本実施形態では周方向D2とも交差している。本実施形態では、第2の方向は、下式(4)を満たす方向である。
tanθ2=L2/πD …(4)
ただし、θ2:第2の方向とピストンピン30の周方向D2とのなす角度、L2:第2の面S2のピストンピン30の軸方向D1における最大長さ(ピストンピン30と挿入孔18との接触面の長さ)。第2の溝G2は、第2の面S2において、ピストンピン30の周囲を周方向D2回りに1周している。
The second direction, which is the extending direction of the second groove G2, is a direction that intersects the axial direction D1 of the
tan θ2 = L2 / πD (4)
However, θ2: angle formed between the second direction and the circumferential direction D2 of the
第1の溝G1は、第1の面S1において、ピストンピン30の周囲を周方向D2回りに1周していることから、ピストンピン30の軸回りの全ての回転位置において油溝26と連通される。つまり、ピストンピン30がどのような回転姿勢であるとしても、第1の溝G1と油溝26とは連通される。このため、油溝26に供給された潤滑油は、第1の溝G1に進入する。第1の溝G1に進入した潤滑油は、第1の溝G1内を伝わると共に第1の溝G1から流れ出され(かき出され)、ピストンピン30と小端孔24との接触面に供給される。ここで、第1の溝G1は、ピストンピン30の周囲を周方向D2回りに1周しているので、第1の溝G1の一部は、ピストンピン30と小端孔24との接触面内に必ず配置される。このため、当該一部から潤滑油が流れ出ることで、ピストンピン30と小端孔24との接触面に潤滑油が確実に供給される。また、第1の溝G1は、ピストンピン30の周方向D2と交差しているので、第1の溝G1内を伝わる潤滑油は、ピストンピン30の軸方向D1に広がる。これにより、ピストンピン30と小端孔24との接触面に潤滑油が効果的に供給される。
The first groove G1 communicates with the
また、前記第1の溝G1には、第2の溝G2が連続している。このため、第1の溝G1内を伝わった潤滑油は、第2の溝G2に進入して第2の溝G2内を伝わる。この潤滑油は、第2の溝G2から流れ出てピストンピン30と挿入孔18との接触面に供給される。ここで、第2の溝G2は、ピストンピン30の周囲を周方向D2回りに1周しているので、第2の溝G2の一部は、ピストンピン30と挿入孔18との接触面内に必ず配置される。このため、当該一部から潤滑油が流れ出ることで、ピストンピン30と挿入孔18との接触面に潤滑油が確実に供給される。また、第2の溝G2は、ピストンピン30の周方向D2と交差しているので、第2の溝G2内を伝わる潤滑油は、ピストンピン30の軸方向D1に広がる。これにより、ピストンピン30と挿入孔18との接触面に潤滑油が効果的に供給される。
The second groove G2 is continuous with the first groove G1. For this reason, the lubricating oil transmitted through the first groove G1 enters the second groove G2 and is transmitted through the second groove G2. The lubricating oil flows out from the second groove G2 and is supplied to the contact surface between the
以上説明したように、ピストンピンの潤滑構造1では、ピストンピン30の軸回りの全ての回転位置において第1の溝G1と油溝26とが連通されるので、油溝26に供給された潤滑油が第1の溝G1に進入する。第1の溝G1に進入した潤滑油は、第1の溝G1内を伝わると共に第1の溝G1から流れ出て、ピストンピン30と小端孔24との接触面に供給される。したがって、この潤滑構造によれば、ピストンピン30が回転し難い場合であっても、ピストンピン30と小端孔24との接触面に潤滑油を供給することができ、焼付きの発生を抑制することが可能となる。
As described above, in the piston
また、ピストンピンの潤滑構造1によれば、第1の溝G1内を伝わることにより潤滑油がピストンピン30の軸方向D1に広がることとなるので、ピストンピン30と小端孔24との接触面に潤滑油を効果的に供給することが可能となる。
Further, according to the piston
また、ピストンピンの潤滑構造1では、第1の溝G1がピストンピン30の周囲を周方向D2回りに少なくとも1周することとなるので、ピストンピン30と小端孔24との接触面内に第1の溝G1が必ず配置される。このため、ピストンピン30と小端孔24との接触面に潤滑油を確実に供給することが可能となる。
Further, in the piston
また、ピストンピンの潤滑構造1では、第1の溝G1内を伝わった潤滑油が、第2の溝G2に進入して第2の溝G2内を伝わる。この潤滑油は、第2の溝G2から流れ出てピストンピン30と挿入孔18との接触面に供給される。したがって、この潤滑構造によれば、ピストンピン30が回転し難い場合であっても、ピストンピン30と挿入孔18との接触面に潤滑油を供給することができ、焼付きの発生を抑制することが可能となる。
Further, in the piston
また、ピストンピンの潤滑構造1では、第2の溝G2がピストンピン30の周囲を周方向D2回りに少なくとも1周することとなるので、ピストンピン30と挿入孔18との接触面内に第2の溝G2が必ず配置される。このため、ピストンピン30と挿入孔18との接触面に潤滑油を確実に供給することが可能となる。
Further, in the piston
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、前記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用してもよい。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments. The present invention is not limited to the scope described in the claims and can be modified or applied to other embodiments. May be.
前記実施形態では、第1の溝G1及び第2の溝G2が、第1の面S1及び第2の面S2において、ピストンピン30の周囲を周方向D2回りに丁度1周している例を説明したが、ピストンピン30の周囲を周方向D2回りに少なくとも1周している構成としてもよく、第1の方向及び第2の方向は前記実施形態の例に限られない。すなわち、第1の溝G1の第1の方向は、下式(5)を満たす方向としてもよい。
tanθ1≦L1/πD …(5)
また、第2の溝G2の第2の方向は、下式(6)を満たす方向としてもよい。
tanθ2≦L2/πD …(6)
例えば、図5に示すように、第1の溝G1及び第2の溝G2の双方が、ピストンピン30の周囲を周方向D2回りに1周以上してもよい。或いは、第1の溝G1及び第2の溝G2のいずれか一方が、ピストンピン30の周囲を周方向D2回りに1周以上してもよい。
In the above-described embodiment, the first groove G1 and the second groove G2 make one round around the
tan θ1 ≦ L1 / πD (5)
The second direction of the second groove G2 may be a direction that satisfies the following expression (6).
tan θ2 ≦ L2 / πD (6)
For example, as shown in FIG. 5, both the first groove G1 and the second groove G2 may make one or more rounds around the
また、第1の溝G1及び第2の溝G2の一方が時計回りに延び、他方が反時計回りに延びてもよい。例えば、図6に示すように、第1の溝G1が時計回りに延び、第2の溝G2が反時計回りに延びてもよい。 Further, one of the first groove G1 and the second groove G2 may extend clockwise and the other may extend counterclockwise. For example, as shown in FIG. 6, the first groove G1 may extend clockwise and the second groove G2 may extend counterclockwise.
また、前記実施形態では、第1の溝G1及び第2の溝G2が1本である例を説明したが、第1の溝G1及び第2の溝G2の本数はこれに限られず、n本(n=1、2、…)としてもよい。この場合、例えば第1の溝G1をピストンピン30の軸回りの全ての回転位置において油溝26と連通させるためには、第1の面S1において、展開長πDの間に少なくとも1度、第1の溝G1が現れるように形成すればよい。例えば、n本の第1の溝G1の延びる方向を同一方向とする場合、第1の溝G1の第1の方向は、下式(7)を満たす方向としてもよい。
tanθ1≦n×L1/πD …(7)
同様に、第2の溝G2の第2の方向は、下式(8)を満たす方向としてもよい。
tanθ2≦n×L2/πD …(8)
一例として、図7に示すように、第1の溝G1及び第2の溝G2の本数を2本としてもよい。
In the embodiment, the example in which the first groove G1 and the second groove G2 are one has been described. However, the number of the first grooves G1 and the second grooves G2 is not limited to this, and the number is n. (N = 1, 2,...) In this case, for example, in order to allow the first groove G1 to communicate with the
tan θ1 ≦ n × L1 / πD (7)
Similarly, the second direction of the second groove G2 may be a direction that satisfies the following expression (8).
tan θ2 ≦ n × L2 / πD (8)
As an example, as shown in FIG. 7, the number of first grooves G1 and second grooves G2 may be two.
また、前記実施形態では、第1の面S1と第2の面S2とが連続する例を説明したが、第1の面S1と第2の面S2との間に、挿入孔18及び小端孔24と対向しない面が存在していてもよい。この場合、当該面に第1の溝G1及び第2の溝G2の双方に連続する溝を形成し、第1の溝G1と第2の溝G2とを当該溝を介して連続させてもよい。
In the embodiment, the example in which the first surface S1 and the second surface S2 are continuous has been described. However, the
また、前記実施形態では、第1の溝G1が第1の面S1の軸方向D1における一方側の境界から他方側の境界まで延在する例を説明したが、第1の溝G1がピストンピン30の軸回りの全ての回転位置において油溝26と連通されていればよく、第1の溝G1が第1の面S1の軸方向D1における一部のみに延在してもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the example where the 1st groove | channel G1 extended from the boundary of the one side in the axial direction D1 of the 1st surface S1 to the boundary of the other side, the 1st groove | channel G1 is a piston pin. The first groove G1 may extend only to a part in the axial direction D1 of the first surface S1 as long as it is communicated with the
また、前記実施形態では、油溝26が小端孔24の延在方向(ピストンピン30の軸方向D1)と平行な方向に延びる例を説明したが、例えば小端孔24の延在方向と交差する方向に延びてもよい。この場合、第1の溝G1を、ピストンピン30の軸回りの全ての回転位置において当該油溝26と連通されるように形成すればよい。例えば、前記実施形態では、第1の溝G1が第1の面S1においてピストンピン30の周囲を周方向D2回りに少なくとも1周している例を説明したが、油溝26が小端孔24の延在方向と交差する方向に延びている場合、必ずしも第1の溝G1がピストンピン30の周囲を周方向D2回りに1周している必要はない。
Moreover, although the
また、前記実施形態では、2つの第2の面S2のそれぞれに同形状の第2の溝G2を形成した例を説明したが、第2の面S2毎に異なる形状の溝を形成してもよい。また、第2の溝G2を有しない構成としてもよい。この場合、第1の溝G1は、ピストンピン30の周方向D2と一致する方向としてもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the example which formed the 2nd groove | channel G2 of the same shape in each of the 2nd 2nd surface S2, even if it formed a groove | channel of a different shape for every 2nd surface S2. Good. Moreover, it is good also as a structure which does not have the 2nd groove | channel G2. In this case, the first groove G1 may be a direction that coincides with the circumferential direction D2 of the
1…ピストンピンの潤滑構造、10…ピストン、12…ヘッド部、14…ピンボス部、18…挿入孔、20…コンロッド、22…小端部、24…小端孔、24A…開口縁、24B…開口縁、26…油溝、28…連通孔、30…ピストンピン、30A…外周面、D1…軸方向、D2…周方向、G1…第1の溝、G2…第2の溝、S1…第1の面、S2…第2の面。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記コンロッドは、前記小端孔の一方側の開口縁から他方側の開口縁まで延びる油溝を有し、
前記ピストンピンは、外周面のうちの前記小端孔に対向する第1の面に、前記ピストンピンの軸方向と交差する第1の方向に延びて、前記ピストンピンの軸回りの全ての回転位置において前記油溝と連通される第1の溝を有する、ことを特徴とするピストンピンの潤滑構造。 A piston, a connecting rod, and a rod-shaped piston pin that is slidably inserted into both the insertion hole of the piston and the small end hole of the connecting rod,
The connecting rod has an oil groove extending from an opening edge on one side of the small end hole to an opening edge on the other side,
The piston pin extends to a first surface of the outer peripheral surface facing the small end hole in a first direction that intersects the axial direction of the piston pin, and rotates around the axis of the piston pin. A piston pin lubrication structure comprising a first groove communicated with the oil groove at a position.
tanθ1≦n×L1/πD …(1)
ただし、
θ1: 前記第1の方向と前記ピストンピンの周方向とのなす角度、
n: 前記第1の溝の本数、
L1: 前記第1の面の前記ピストンピンの軸方向における長さ、
D: 前記ピストンピンの直径。 3. The piston pin lubricating structure according to claim 1, wherein the first direction is a direction satisfying the following expression (1). 4.
tan θ1 ≦ n × L1 / πD (1)
However,
θ1: an angle formed by the first direction and the circumferential direction of the piston pin,
n: the number of the first grooves,
L1: Length of the first surface in the axial direction of the piston pin;
D: Diameter of the piston pin.
tanθ2≦n×L2/πD …(2)
ただし、
θ2: 前記第2の方向と前記ピストンピンの周方向とのなす角度、
L2: 前記第2の面の前記ピストンピンの軸方向における長さ。 The said 2nd direction is a direction which satisfy | fills the following Formula (2), The lubricating structure of the piston pin of Claim 4 characterized by the above-mentioned.
tan θ2 ≦ n × L2 / πD (2)
However,
θ2: an angle formed by the second direction and the circumferential direction of the piston pin,
L2: Length of the second surface in the axial direction of the piston pin.
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