JP7131058B2 - Piston lubrication structure - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関のシリンダに沿って往復するピストンの潤滑構造に関する。 The present invention relates to a lubricating structure for a piston that reciprocates along a cylinder of an internal combustion engine.

内燃機関は、シリンダ内におけるピストンの往復運動を、コンロッドを介してクランクシャフトの回転運動に変換して、車両の駆動力を発生する。ピストンは、シリンダの内壁にオイルを介して接している。ピストンのオイルリング溝に設けられたオイルリングは、シリンダの内壁から過剰なオイルを掻き落とす。オイルリング溝には、過剰なオイルをシリンダのクランク室に戻すオイル戻し通路が形成されている（例えば、特許文献１を参照）。このようにして、ピストンとシリンダの内壁との間に油膜を形成する。 An internal combustion engine converts reciprocating motion of a piston in a cylinder into rotational motion of a crankshaft via a connecting rod to generate driving force for a vehicle. The piston is in contact with the inner wall of the cylinder via oil. An oil ring provided in the oil ring groove of the piston scrapes excess oil off the inner wall of the cylinder. The oil ring groove is formed with an oil return passage for returning excess oil to the crank chamber of the cylinder (see Patent Document 1, for example). In this way, an oil film is formed between the piston and the inner wall of the cylinder.

特開２００１－３２９９０９号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-329909

ところで、シリンダの内壁は、ピストンが往復するときに、そのピストンから押圧力（スラスト力）を受ける。スラスト力は、ピストンの昇降方向（シリンダの上下方向）と、コンロッドの揺動方向（シリンダの上下方向から傾斜した方向）との成す角度によって、ピストンの径方向外方に発生する力である。 By the way, the inner wall of the cylinder receives a pressing force (thrust force) from the piston when the piston reciprocates. The thrust force is a force generated radially outward of the piston due to the angle formed by the vertical direction of the piston (the vertical direction of the cylinder) and the swinging direction of the connecting rod (the direction inclined from the vertical direction of the cylinder).

スラスト力は、コンロッドの揺動角、筒内圧、及び慣性力に影響を受け、クランクシャフトの角度、回転数、エンジン負荷によって変化する。スラスト力が変化すると、シリンダとピストンとの間の油膜の厚みが変わってしまう。ここで、スラスト力が大きいと、油膜の厚みが不足する虞がある。 The thrust force is affected by the swing angle of the connecting rod, the in-cylinder pressure, and the inertia force, and changes depending on the crankshaft angle, rotation speed, and engine load. When the thrust force changes, the thickness of the oil film between the cylinder and the piston changes. Here, if the thrust force is large, the thickness of the oil film may be insufficient.

本発明の目的は、シリンダとの間に適切な油膜を形成して潤滑させることができるピストンの潤滑構造を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a lubricating structure for a piston that can form an appropriate oil film between itself and a cylinder for lubrication.

かかる目的を達成するために、本発明のピストンは、ランド部と、スカート部と、軸部と、スラスト側貫通孔と、反スラスト側貫通孔と、を有している。ランド部は、円筒形状の外周面を有し、オイルリングを収容可能なオイルリング溝が外周面に沿って連続的に構成されている。スカート部は、ランド部の外周面から延在され、互いに対向させて設けられた一対のスカートを備えている。軸部は、一対のスカートの相互間において、ピストンを往復させる部材が回転自在に連結され、ピストンの往復方向に直交させて構成されている。スラスト側貫通孔は、一対のスカートのうち、スラスト側のスカートと軸部とのオイルリング溝の周方向相互間に設けられ、オイルリング溝からランド部を貫通して構成されている。反スラスト側貫通孔は、一対のスカートのうち、反スラスト側のスカートが延在された範囲内に設けられ、オイルリング溝からランド部を貫通して構成されている。オイルリング溝には、径方向外方の端部を周方向の全周に亘って連続して切り欠いたオイルリング溝斜面が形成され、オイルリング溝斜面の面積は、反スラスト側よりもスラスト側の方が大きく形成されている。 To achieve this object, the piston of the present invention has a land portion, a skirt portion, a shaft portion, a thrust-side through hole, and an anti-thrust-side through hole. The land portion has a cylindrical outer peripheral surface, and an oil ring groove capable of accommodating an oil ring is continuously formed along the outer peripheral surface. The skirt portion extends from the outer peripheral surface of the land portion and includes a pair of skirts provided facing each other. The shaft portion is configured such that a member for reciprocating the piston is rotatably connected between the pair of skirts and perpendicular to the reciprocating direction of the piston. The thrust-side through-hole is provided between the oil ring grooves of the thrust-side skirt and the shaft portion in the circumferential direction of the pair of skirts, and is configured to penetrate from the oil ring groove to the land portion. The anti-thrust side through-hole is provided in a range where the anti-thrust side skirt of the pair of skirts extends, and is configured to penetrate from the oil ring groove to the land portion. In the oil ring groove, an oil ring groove slope is formed by notching the radially outer end continuously over the entire circumferential direction. The sides are formed larger.

本発明によれば、シリンダとの間に適切な油膜を形成して潤滑させることができるピストンの潤滑構造を実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the lubricating structure of the piston which can lubricate by forming an appropriate oil film between a cylinder is realizable.

実施形態に係るピストンが設けられた内燃機関を示す模式図。1 is a schematic diagram showing an internal combustion engine provided with a piston according to an embodiment; FIG. ピストンを示す側面図。The side view which shows a piston. ピストンを示す底面図。The bottom view which shows a piston. ピストンを下方から示す斜視図。The perspective view which shows a piston from the downward direction. ピストンを図４のＦ５－Ｆ５線に沿って示す断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the piston along line F5-F5 in FIG. 4; ピストンを図４のスラスト側貫通孔及び反スラスト側貫通孔が露出するように切り欠いて示す断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the piston cut away so that the thrust-side through hole and the anti-thrust-side through hole in FIG. 4 are exposed; ピストンを図６のスラスト側貫通孔が含まれる領域Ｆ７で示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the piston in a region F7 including the thrust-side through hole in FIG. 6; ピストンを図６の反スラスト側貫通孔が含まれる領域Ｆ８で示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the piston in a region F8 including the anti-thrust side through hole in FIG. 6; ピストンのスカート部に対するオイルの潤滑状態を示す模式図。FIG. 4 is a schematic diagram showing how oil lubricates the piston skirt. 実施形態の変形例１に係るピストンを示す底面図。The bottom view which shows the piston which concerns on the modification 1 of embodiment. 実施形態の変形例２に係るピストンを示す底面図。The bottom view which shows the piston which concerns on the modification 2 of embodiment.

「実施形態」
「内燃機関１の構成」
内燃機関１の構成について、図１～図７を参照して説明する。 "Embodiment"
"Configuration of Internal Combustion Engine 1"
A configuration of the internal combustion engine 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 7. FIG.

内燃機関１は、図１に示すように、車両の駆動力を発生する装置である。内燃機関１は、混合ガス（燃料及び空気）を爆発燃焼させることによって、熱エネルギーを発生させる。内燃機関１は、熱エネルギーを機械的エネルギー（燃焼荷重）に変換する。燃焼荷重によって、タイヤの駆動部材に連結されたクランクシャフト１５のクランク軸Ｃが回転される。内燃機関１は、下記のピストン１１～オイルリング２１を備えている。 The internal combustion engine 1, as shown in FIG. 1, is a device that generates driving force for a vehicle. The internal combustion engine 1 generates thermal energy by explosively burning mixed gas (fuel and air). The internal combustion engine 1 converts thermal energy into mechanical energy (combustion load). The combustion load rotates the crankshaft C of the crankshaft 15 which is connected to the driving member of the tire. The internal combustion engine 1 includes a piston 11 to an oil ring 21 described below.

ピストン１１は、シリンダ１２に沿って昇降（往復）する。ピストン１１は、図１に示すように、シリンダ１２の内壁（ライナー１２ｅ）に接している。ピストン１１は、４サイクル行程からなるエンジンにおいて、シリンダ１２の燃焼室１２ａにおける混合ガス（燃料及び空気）の爆発燃焼の度に、シリンダ１２のライナー１２ｅを２往復するように、降下及び上昇する。 The piston 11 moves up and down (reciprocates) along the cylinder 12 . The piston 11 is in contact with the inner wall (liner 12e) of the cylinder 12, as shown in FIG. The piston 11 descends and ascends so as to make two reciprocations on the liner 12e of the cylinder 12 each time the mixed gas (fuel and air) is explosively burned in the combustion chamber 12a of the cylinder 12 in an engine having four strokes.

ピストン１１は、図１に示すような例えば右周りクランクの構成において、降下するときに、ピストンピン１４に連結されたコンロッド１３を、図１の左上から右下に向かって突き下げるように移動する。一方、ピストン１１は、右周りクランクの構成において、上昇するときに、ピストンピン１４に連結されたコンロッド１３によって、図１の左下から右上に向かって突き上げられるように移動する。ピストン１１の詳細は、後述する。 When the piston 11 descends in, for example, a clockwise crank configuration as shown in FIG. 1, the connecting rod 13 connected to the piston pin 14 moves downward from the upper left to the lower right in FIG. . On the other hand, in the clockwise crank configuration, the piston 11 moves so as to be pushed up from the lower left to the upper right in FIG. Details of the piston 11 will be described later.

シリンダ１２は、ピストン１１を上下に往復可能に収容する。シリンダ１２は、図１に示すように、ピストン１１の上方Ｕに、燃焼室１２ａを構成する。吸気路１２ｂは、混合ガス（燃料及び空気）を燃焼室１２ａに供給する。排気路１２ｃは、混合ガス（燃料及び空気）が爆発燃焼した後の排気ガスを燃焼室１２ａから排出する。 The cylinder 12 accommodates the piston 11 so that it can reciprocate up and down. The cylinder 12 forms a combustion chamber 12a above the piston 11 U, as shown in FIG. The intake passage 12b supplies mixed gas (fuel and air) to the combustion chamber 12a. The exhaust path 12c discharges exhaust gas after explosive combustion of the mixed gas (fuel and air) from the combustion chamber 12a.

シリンダ１２のクランク室１２ｄ（オイルパン）には、ピストン１１と連動するコンロッド１３及びクランクシャフト１５が回転自在に収容される。クランク室１２ｄの下部には、オイルＥＯが溜められる。本実施形態において、ウエットサンプ式のエンジンを用いた構成としているが、ドライサンプ式のエンジンを用いた構成としてもよい。ドライサンプ式の場合、ピストン１１から落下したオイルＥＯは、クランクケースとは別のタンクに溜められ、オイルポンプによってライナー１２ｅに供給される。 A crank chamber 12d (oil pan) of the cylinder 12 rotatably accommodates a connecting rod 13 and a crankshaft 15 that interlock with the piston 11 . Oil EO is stored in the lower portion of the crank chamber 12d. In this embodiment, a wet sump type engine is used, but a dry sump type engine may be used. In the case of the dry sump type, the oil EO dropped from the piston 11 is collected in a tank separate from the crankcase and supplied to the liner 12e by the oil pump.

シリンダ１２のライナー１２ｅは、オイルＥＯを介して、ピストン１１と接する。本実施形態において、オイルＥＯは、クランク室１２ｄからクランクシャフト１５によってライナー１２ｅ掻き上げられて（はねかけられるようにして）、そのライナー１２ｅに供給される構成としている。その他、オイルＥＯは、貯油タンクやクランク室１２ｄから独立した機構によってライナー１２ｅ吹きかけられて、そのライナー１２ｅに供給される構成としてもよく、オイルＥＯの供給方法は限定しない。 A liner 12e of the cylinder 12 is in contact with the piston 11 via oil EO. In this embodiment, the oil EO is raked up (splashed) from the crank chamber 12d by the crankshaft 15 and supplied to the liner 12e. Alternatively, the oil EO may be sprayed onto the liner 12e by a mechanism independent of the oil storage tank and the crank chamber 12d and supplied to the liner 12e, and the method of supplying the oil EO is not limited.

コンロッド１３は、ピストン１１の上下運動を回転運動に変換する。コンロッド１３は、図１に示すように、シリンダ１２のクランク室１２ｄに収容される。コンロッド１３は、その上部が、ピストン１１の内部スペース１１ｕに挿入される。コンロッド１３は、その上部に形成された小端部１３ａが、ピストンピン１４に回転自在に連結される。コンロッド１３は、その下部に形成された大端部１３ｂが、クランクシャフト１５のクランクピン１５ｂに回転自在に連結される。 The connecting rod 13 converts the vertical motion of the piston 11 into rotational motion. The connecting rod 13 is accommodated in the crank chamber 12d of the cylinder 12, as shown in FIG. The upper portion of the connecting rod 13 is inserted into the internal space 11u of the piston 11 . The connecting rod 13 is rotatably connected to the piston pin 14 at a small end portion 13a formed on its upper portion. The connecting rod 13 is rotatably connected to a crankpin 15b of the crankshaft 15 at a large end 13b formed at the bottom thereof.

ピストンピン１４は、ピストン１１とコンロッド１３とを回転自在に連結する。ピストンピン１４は、図１に示すように、ピストン１１のピン孔１１ｖを介して、コンロッド１３の小端部１３ａに挿入される。 The piston pin 14 rotatably connects the piston 11 and the connecting rod 13 . The piston pin 14 is inserted into the small end 13a of the connecting rod 13 through the pin hole 11v of the piston 11, as shown in FIG.

クランクシャフト１５は、コンロッド１３の往復運動をクランクシャフト１５のクランク軸Ｃに伝達する。又、クランクシャフト１５は、回転しながら、シリンダ１２のクランク室１２ｄに溜まったオイルＥＯをピストン１１に向かって掻き上げる。クランクシャフト１５は、図１に示すように、シリンダ１２のクランク室１２ｄに収容される。クランクシャフト１５は、中央部１５ａがクランク軸Ｃに連結され、クランクピン１５ｂがコンロッド１３の大端部１３ｂに回転自在に連結される。 The crankshaft 15 transmits the reciprocating motion of the connecting rod 13 to the crankshaft C of the crankshaft 15 . Further, the crankshaft 15 rakes up the oil EO accumulated in the crank chamber 12d of the cylinder 12 toward the piston 11 while rotating. The crankshaft 15 is accommodated in the crank chamber 12d of the cylinder 12, as shown in FIG. The crankshaft 15 has a central portion 15a connected to the crankshaft C, and a crankpin 15b connected to the large end portion 13b of the connecting rod 13 so as to rotate freely.

吸気弁１６は、シリンダ１２の吸気路１２ｂから燃焼室１２ａに混合ガス（燃料及び空気）を流入させる。吸気弁１６は、図１に示すように、シリンダ１２の吸気路１２ｂと燃焼室１２ａの間に設けられる。 The intake valve 16 allows mixed gas (fuel and air) to flow from the intake passage 12b of the cylinder 12 into the combustion chamber 12a. The intake valve 16 is provided between the intake passage 12b of the cylinder 12 and the combustion chamber 12a, as shown in FIG.

排気弁１７は、シリンダ１２の燃焼室１２ａから排気路１２ｃに排気ガスを排出させる。排気弁１７は、図１に示すように、シリンダ１２の排気路１２ｃと燃焼室１２ａの間に設けられる。 The exhaust valve 17 discharges exhaust gas from the combustion chamber 12a of the cylinder 12 to the exhaust path 12c. The exhaust valve 17 is provided between the exhaust path 12c of the cylinder 12 and the combustion chamber 12a, as shown in FIG.

点火プラグ１８は、シリンダ１２の燃焼室１２ａの混合ガス（燃料及び空気）に点火して爆発燃焼させる。点火プラグ１８は、図１に示すように、シリンダ１２の燃焼室１２ａに対向して設けられる。なお、点火プラグ１８は、例えばディーゼルエンジンのような圧縮自然着火エンジンの場合、不要である。 The spark plug 18 ignites the mixed gas (fuel and air) in the combustion chamber 12a of the cylinder 12 for explosive combustion. The ignition plug 18 is provided facing the combustion chamber 12a of the cylinder 12, as shown in FIG. Note that the spark plug 18 is not required in the case of a compression spontaneous ignition engine such as a diesel engine.

トップリング１９（第１圧縮リング）は、ピストン１１とシリンダ１２のライナー１２ｅとの間をシールする。換言すると、トップリング１９は、シリンダ１２の燃焼室１２ａに供給された混合ガス（燃料及び空気）を、その燃焼室１２ａに留める。トップリング１９は、図１及び図７に示すように、ピストン１１のランド部１１Ａに取り付けられる。 A top ring 19 (first compression ring) seals between the piston 11 and the liner 12 e of the cylinder 12 . In other words, the top ring 19 keeps the mixed gas (fuel and air) supplied to the combustion chamber 12a of the cylinder 12 in the combustion chamber 12a. The top ring 19 is attached to the land portion 11A of the piston 11, as shown in FIGS.

セカンドリング２０（第２圧縮リング）は、トップリング１９を補助する。又、セカンドリング２０は、ピストン１１とシリンダ１２のライナー１２ｅとの間のオイルＥＯの厚みを調整する。セカンドリング２０は、図１及び図７に示すように、ピストン１１のランド部１１Ａにおいて、トップリング１９の下に取り付けられる。本実施形態において、圧縮リングは、第１圧縮リング及び第２圧縮リングの２つの部材によって構成しているが、第１圧縮リング及び第２圧縮リングを統合して１つの部材によって構成してもよい。 A second ring 20 (second compression ring) assists the top ring 19 . Also, the second ring 20 adjusts the thickness of the oil EO between the piston 11 and the liner 12 e of the cylinder 12 . The second ring 20 is attached below the top ring 19 at the land portion 11A of the piston 11, as shown in FIGS. In this embodiment, the compression ring is composed of two members, the first compression ring and the second compression ring. good.

オイルリング２１（オイルコントロールリング）は、ピストン１１が降下するときに、ピストン１１とシリンダ１２のライナー１２ｅとの間の過剰なオイルＥＯをクランク室１２ｄに掻き落とす。オイルリング２１は、図１及び図７に示すように、ピストン１１のランド部１１Ａにおいて、セカンドリング２０の下に取り付けられる。オイルリング２１は、図７に示すように、上部レール２１ａ、下部レール２１ｂ、及びスペーサ２１ｃから構成されている。上部レール２１ａ及び下部レール２１ｂは、スペーサ２１ｃによって、シリンダ１２のライナー１２ｅに向かって押圧される。実施形態において、オイルリング２１は、上部レール２１ａ、下部レール２１ｂ、及びスペーサ２１ｃの３つの部材（３ピース構造）によって構成しているが、部材同士を統合して２つの部材（２ピース構造）によって構成してもよい。 The oil ring 21 (oil control ring) scrapes excess oil EO between the piston 11 and the liner 12e of the cylinder 12 into the crank chamber 12d when the piston 11 descends. The oil ring 21 is attached below the second ring 20 at the land portion 11A of the piston 11, as shown in FIGS. The oil ring 21, as shown in FIG. 7, comprises an upper rail 21a, a lower rail 21b and a spacer 21c. Upper rail 21a and lower rail 21b are pressed against liner 12e of cylinder 12 by spacer 21c. In the embodiment, the oil ring 21 is composed of three members (three-piece structure), the upper rail 21a, the lower rail 21b, and the spacer 21c. may be configured by

「内燃機関１の構成部材に生じるスラスト力」
内燃機関１の構成部材に生じるスラスト力について、図１を参照して説明する。 "Thrust Force Generated in Components of Internal Combustion Engine 1"
A thrust force generated in the constituent members of the internal combustion engine 1 will be described with reference to FIG.

スラスト力は、図１に示すように、ピストンの昇降（往復）方向Ｈ１（シリンダ１２の上下方向）と、コンロッド１３の揺動方向Ｈ２（シリンダ１２の上下方向から傾斜した方向）との成す角度によって、ピストン１１の径方向外方に発生する力である。シリンダ１２のライナー１２ｅは、ピストン１１が降下又は上昇するときに、そのピストン１１から径方向外方にスラスト力を受ける。勿論、図１に示すコンロッド１３の揺動角は、一例であって、クランク角度によって変化する。 As shown in FIG. 1, the thrust force is the angle between the vertical direction H1 of the piston (the vertical direction of the cylinder 12) and the swinging direction H2 of the connecting rod 13 (the direction inclined from the vertical direction of the cylinder 12). is a force generated radially outward of the piston 11 by The liner 12e of the cylinder 12 is thrust radially outwardly from the piston 11 when the piston 11 is lowered or raised. Of course, the swing angle of the connecting rod 13 shown in FIG. 1 is an example, and changes depending on the crank angle.

ここで、ピストン１１は、例えば燃焼行程において、燃焼荷重を受けて降下する。このとき、ピストン１１は、コンロッド１３を図１の左上から右下に向かって突き下げるようにして、ライナー１２ｅ内を降下する。ピストン１１は、ピン孔１１ｖに挿入されたピストンピン１４を介して、コンロッド１３の小端部１３ａと連結されている。このため、シリンダ１２のライナー１２ｅには、図１に示すように、ピストン１１の昇降方向Ｈ１と、コンロッド１３の揺動角との関係によって、ピストン１１の径方向外方にスラスト力が発生する。ランド部１１Ａは、ピストン１１のピン孔１１ｖを基準にして図１の左側に傾く。このため、スラスト側ＴＳ（スラスト側ライナー１２ｅ１）にかかるスラスト力Ｐ１は、反スラスト側ＡＴＳ（反スラスト側ライナー１２ｅ２）にかかる反スラスト力Ｐ２よりも大きくなる。 Here, the piston 11 descends under a combustion load, for example, during a combustion stroke. At this time, the piston 11 descends inside the liner 12e by pushing down the connecting rod 13 from the upper left to the lower right in FIG. The piston 11 is connected to a small end portion 13a of a connecting rod 13 via a piston pin 14 inserted into the pin hole 11v. Therefore, as shown in FIG. 1, a thrust force is generated in the liner 12e of the cylinder 12 radially outwardly of the piston 11 due to the relationship between the vertical direction H1 of the piston 11 and the swing angle of the connecting rod 13. . The land portion 11A is tilted leftward in FIG. 1 with the pin hole 11v of the piston 11 as a reference. Therefore, the thrust force P1 applied to the thrust-side TS (thrust-side liner 12e1) is greater than the anti-thrust force P2 applied to the anti-thrust-side ATS (anti-thrust-side liner 12e2).

この結果、ランド部１１Ａは、スラスト側ライナー１２ｅ１に相対的に大きなスラスト力Ｐ１で押圧し、反スラスト側ライナー１２ｅ２に相対的に小さな反スラスト力Ｐ２で押圧する。スラスト側ライナー１２ｅ１は、周方向の全周に亘って連続するライナー１２ｅのうち、ピストン１１のピン孔１１ｖよりもスラスト側ＴＳに対向する部分（図１の左側）である。反スラスト側ライナー１２ｅ２は、周方向の全周に亘って連続するライナー１２ｅのうち、ピストン１１のピン孔１１ｖよりも反スラスト側ＡＴＳに対向する部分（図１の右側）である。 As a result, the land portion 11A presses the thrust-side liner 12e1 with a relatively large thrust force P1, and presses the anti-thrust-side liner 12e2 with a relatively small anti-thrust force P2. The thrust-side liner 12e1 is a portion (left side in FIG. 1) facing the thrust-side TS from the pin hole 11v of the piston 11 in the liner 12e that continues along the entire circumferential direction. The anti-thrust side liner 12e2 is a portion (on the right side in FIG. 1) facing the anti-thrust side ATS rather than the pin hole 11v of the piston 11 in the liner 12e that continues along the entire circumferential direction.

なお、シリンダ１２のライナー１２ｅは、４サイクル行程の各サイクルにおいて、それぞれスラスト荷重を受ける。４サイクル工程のうち、燃焼行程（膨張行程）におけるスラスト荷重が、相対的に最も大きくなる。したがって、燃焼行程において燃焼荷重に起因するスラスト力を受ける側（スラスト側ライナー１２ｅ１）をスラスト側と称することが一般的である。 Note that the liner 12e of the cylinder 12 receives a thrust load in each cycle of the 4-cycle stroke. Among the 4-cycle processes, the thrust load in the combustion stroke (expansion stroke) is relatively the largest. Therefore, the side (thrust side liner 12e1) that receives the thrust force due to the combustion load in the combustion stroke is generally called the thrust side.

「ピストン１１の構成」
ピストン１１の構成について、図１～図８を参照して説明する。 "Configuration of Piston 11"
The configuration of the piston 11 will be described with reference to FIGS. 1 to 8. FIG.

ピストン１１は、図２に示すように、ランド部１１Ａ、スカート部１１Ｂ、及び軸部１１Ｃによって構成されている。ランド部１１Ａは、シリンダ１２のライナー１２ｅに沿って昇降する。ランド部１１Ａは、円筒形状の外周面を有し、オイルリング２１を収容可能なオイルリング溝１１ｇが外周面に沿って連続的に構成されている。スカート部１１Ｂは、ランド部１１Ａの首振りを抑制する。スカート部１１Ｂは、ランド部１１Ａの外周面から延在され、互いに対向させて設けられた一対のスカートを備えている。軸部１１Ｃは、一対のスカートの相互間において、ピストン１１を昇降（往復）させるコンロッド１３がピストンピン１４を介して回転自在に連結され、ピストン１１の昇降方向に直交させて構成されている。ピストン１１は、以下の上面１１ｄ～反スラスト側貫通孔１１ｘを備えている。 As shown in FIG. 2, the piston 11 is composed of a land portion 11A, a skirt portion 11B, and a shaft portion 11C. The land portion 11A moves up and down along the liner 12e of the cylinder 12. As shown in FIG. The land portion 11A has a cylindrical outer peripheral surface, and an oil ring groove 11g capable of accommodating the oil ring 21 is continuously formed along the outer peripheral surface. The skirt portion 11B suppresses swinging of the land portion 11A. The skirt portion 11B includes a pair of skirts extending from the outer peripheral surface of the land portion 11A and facing each other. A connecting rod 13 for raising and lowering (reciprocating) the piston 11 is rotatably connected via a piston pin 14 between a pair of skirts of the shaft portion 11C, and is perpendicular to the elevation direction of the piston 11. The piston 11 has an upper surface 11d to an anti-thrust side through hole 11x described below.

上面１１ｄは、シリンダ１２の燃焼室１２ａにおける混合ガス（燃料及び空気）の爆発燃焼に伴う圧力を受け止める。ピストン１１は、上面１１ｄで圧力を受けることによって降下する。上面１１ｄは、図１及び図２などに示すように、ピストン１１の上端に形成されている。上面１１ｄは、シリンダ１２の燃焼室１２ａの一部（下部）を構成する。 The upper surface 11 d receives pressure associated with explosive combustion of mixed gas (fuel and air) in the combustion chamber 12 a of the cylinder 12 . The piston 11 descends by receiving pressure on the upper surface 11d. The upper surface 11d is formed at the upper end of the piston 11, as shown in FIGS. The upper surface 11 d constitutes a portion (lower portion) of the combustion chamber 12 a of the cylinder 12 .

トップリング溝１１ｅは、トップリング１９を収容する。トップリング溝１１ｅは、図６～図８などに示すように、ランド部１１Ａの周方向の全周に亘って連続した凹形状に形成されている。ここで、トップリング１９は、トップリング溝１１ｅからランド部１１Ａの径方向外方に突出して、シリンダ１２のライナー１２ｅに接する。 The top ring groove 11 e accommodates the top ring 19 . As shown in FIGS. 6 to 8 and the like, the top ring groove 11e is formed in a continuous concave shape over the entire circumferential direction of the land portion 11A. Here, the top ring 19 protrudes from the top ring groove 11 e radially outward of the land portion 11 A and contacts the liner 12 e of the cylinder 12 .

セカンドリング溝１１ｆは、セカンドリング２０を収容する。セカンドリング溝１１ｆは、図６～図８などに示すように、ランド部１１Ａの周方向の全周に亘って連続した凹形状に形成されている。セカンドリング溝１１ｆは、トップリング溝１１ｅの下に形成されている。ここで、セカンドリング２０は、セカンドリング溝１１ｆからランド部１１Ａの径方向外方に突出して、シリンダ１２のライナー１２ｅに接する。 The second ring groove 11f accommodates the second ring 20. As shown in FIG. As shown in FIGS. 6 to 8, the second ring groove 11f is formed in a continuous concave shape along the entire circumferential direction of the land portion 11A. The second ring groove 11f is formed below the top ring groove 11e. Here, the second ring 20 protrudes radially outward from the land portion 11A from the second ring groove 11f and comes into contact with the liner 12e of the cylinder 12. As shown in FIG.

オイルリング溝１１ｇは、オイルリング２１を収容する。オイルリング溝１１ｇは、図６～図８などに示すように、ランド部１１Ａの周方向の全周に亘って連続した凹形状に形成されている。オイルリング溝１１ｇは、セカンドリング溝１１ｆの下に形成されている。ここで、オイルリング２１の上部レール２１ａ及び下部レール２１ｂは、オイルリング溝１１ｇからランド部１１Ａの径方向外方に突出して、シリンダ１２のライナー１２ｅに接する。 11 g of oil ring grooves accommodate the oil ring 21. As shown in FIG. As shown in FIGS. 6 to 8 and the like, the oil ring groove 11g is formed in a continuous concave shape along the entire circumferential direction of the land portion 11A. The oil ring groove 11g is formed below the second ring groove 11f. Here, the upper rail 21a and the lower rail 21b of the oil ring 21 protrude outward in the radial direction of the land portion 11A from the oil ring groove 11g and come into contact with the liner 12e of the cylinder 12. As shown in FIG.

窪み部１１ｇ１は、オイルＥＯを流通（還流）するための空間である。窪み部１１ｇ１は、後述する反スラスト側貫通孔１１ｘを、内部スペース１１ｕまで貫通させない構成からなる。窪み部１１ｇ１は、図９の拡大領域ｂに示すように、スラスト側スカート１１ｎに位置するオイルリング溝１１ｇにおいて、シリンダ１２のクランク室１２ｄ側に向かって局所的に凹んだ形状からなる。窪み部１１ｇ１は、シリンダ１２の外周面からオイルリング溝１１ｇの内側の端部（側壁）まで水平方向（径方向内方）に延在するように、半円筒形に切り欠いて構成されている。窪み部１１ｇ１は、オイルリング溝１１ｇの外周に形成されたスラスト側斜面１１ｈ１ｍも切り欠いて構成されている。窪み部１１ｇ１は、図９のスラスト側ＴＳの領域に示すように、スラスト側スカート１１ｎに位置するオイルリング溝１１ｇの中央と両側に、形成されている。窪み部１１ｇ１の形状や個数などは、限定されない。窪み部１１ｇ１の奥行などを設定することによって、還流させるオイルＥＯの量を規定することができる。 The recessed portion 11g1 is a space for circulating (circulating) the oil EO. The recessed portion 11g1 is configured such that an anti-thrust side through hole 11x, which will be described later, does not penetrate to the internal space 11u. As shown in the enlarged region b of FIG. 9, the recessed portion 11g1 has a shape that is locally recessed toward the crank chamber 12d side of the cylinder 12 in the oil ring groove 11g located in the thrust side skirt 11n. The recessed portion 11g1 is cut out in a semi-cylindrical shape so as to extend horizontally (inwardly in the radial direction) from the outer peripheral surface of the cylinder 12 to the inner end (side wall) of the oil ring groove 11g. . The recessed portion 11g1 is formed by cutting out a thrust-side inclined surface 11h1m formed on the outer circumference of the oil ring groove 11g. The recess 11g1 is formed in the center and both sides of the oil ring groove 11g located in the thrust side skirt 11n, as shown in the thrust side TS region of FIG. The shape and number of the recessed portions 11g1 are not limited. By setting the depth of the recessed portion 11g1, the amount of the oil EO to be circulated can be defined.

オイルリング溝斜面１１ｈは、シリンダ１２のライナー１２ｅとの間において、オイルＥＯの流路を構成する。オイルリング溝斜面１１ｈは、図４～図６などに示すように、オイルリング溝１１ｇの径方向外方の下端を周方向の全周に亘って連続して切り欠いた斜面からなる。オイルリング溝斜面１１ｈは、周方向に沿ってライナー１２ｅに対向する。オイルリング溝斜面１１ｈは、周方向の全周（一周）にわたって同一に構成することができる。ここで、オイルリング溝斜面１１ｈは、図７及び図８に示すように、スラスト側ＴＳに位置するスラスト側斜面１１ｈ１を、反スラスト側ＡＴＳに位置する反スラスト側斜面１１ｈ２と比べて大きく形成することもできる。換言すると、オイルリング溝斜面１１ｈは、図７に示すスラスト側斜面１１ｈ１が径方向に対して相対的に長く、図８に示す反スラスト側斜面１１ｈ２が径方向に対して相対的に短く構成することができる。このような構成によって、スラスト側斜面１１ｈ１の部分はオイルＥＯの通路面積が相対的に大きく、反スラスト側斜面１１ｈ２の部分はオイルＥＯの通路面積が相対的に小さくなる。スラスト側斜面１１ｈ１と反スラスト側斜面１１ｈ２とは、オイルリング溝１１ｇの周方向に沿って連続している。 Between the oil ring groove slope 11 h and the liner 12 e of the cylinder 12 , a flow path for the oil EO is formed. As shown in FIGS. 4 to 6, the oil ring groove slope 11h is formed by continuously cutting the lower end of the oil ring groove 11g in the radial direction along the entire circumferential direction. The oil ring groove slope 11h faces the liner 12e along the circumferential direction. The oil ring groove slope 11h can be configured identically over the entire circumference (one round) in the circumferential direction. Here, as shown in FIGS. 7 and 8, the oil ring groove slope 11h is formed so that the thrust side slope 11h1 located on the thrust side TS is larger than the anti-thrust side slope 11h2 located on the anti-thrust side ATS. can also In other words, the oil ring groove slope 11h has a relatively long thrust-side slope 11h1 shown in FIG. 7 and a relatively short anti-thrust-side slope 11h2 shown in FIG. be able to. With such a configuration, the thrust-side slope 11h1 has a relatively large passage area for the oil EO, and the anti-thrust-side slope 11h2 has a relatively small passage area for the oil EO. The thrust-side slope 11h1 and the anti-thrust-side slope 11h2 are continuous along the circumferential direction of the oil ring groove 11g.

ファーストランド１１ｉ（トップランド）は、シリンダ１２のライナー１２ｅに対してオイルＥＯを介して対向している。ファーストランド１１ｉは、図２及び図７などに示すように、ランド部１１Ａの上端とトップリング溝１１ｅとの間に位置する外周面である。 The first land 11i (top land) faces the liner 12e of the cylinder 12 via the oil EO. The first land 11i is an outer peripheral surface located between the upper end of the land portion 11A and the top ring groove 11e, as shown in FIGS.

セカンドランド１１ｊは、シリンダ１２のライナー１２ｅに対してオイルＥＯを介して対向している。セカンドランド１１ｊは、図２及び図７などに示すように、トップリング溝１１ｅとセカンドリング溝１１ｆとの間に位置する外周面である。 The second land 11j faces the liner 12e of the cylinder 12 via the oil EO. The second land 11j is an outer peripheral surface located between the top ring groove 11e and the second ring groove 11f, as shown in FIGS.

サードランド１１ｋは、シリンダ１２のライナー１２ｅに対してオイルＥＯを介して対向している。サードランド１１ｋは、図２及び図７などに示すように、セカンドリング溝１１ｆとオイルリング溝１１ｇとの間に位置する外周面である。 The third land 11k faces the liner 12e of the cylinder 12 via the oil EO. The third land 11k is an outer peripheral surface located between the second ring groove 11f and the oil ring groove 11g, as shown in FIGS.

フォースランド１１ｍは、シリンダ１２のライナー１２ｅに対してオイルＥＯを介して対向している。フォースランド１１ｍは、図３及び図４などに示すように、オイルリング溝１１ｇと第１サイドウォール部１１ｓとの間に位置する外周面である。又、フォースランド１１ｍは、図３及び図４などに示すように、オイルリング溝１１ｇと第２サイドウォール部１１ｔとの間に位置する外周面である。 The force land 11m faces the liner 12e of the cylinder 12 via the oil EO. The force land 11m is an outer peripheral surface positioned between the oil ring groove 11g and the first sidewall portion 11s, as shown in FIGS. 3 and 4, the force land 11m is an outer peripheral surface located between the oil ring groove 11g and the second sidewall portion 11t.

スラスト側スカート１１ｎは、ピストン１１が上昇するときに、ランド部１１Ａが首振りすることを防止する。スラスト側スカート１１ｎは、図３及び図４などに示すように、シリンダ１２のスラスト側ライナー１２ｅ１に沿うように円弧状に形成されている。スラスト側スカート１１ｎは、ランド部１１Ａのスラスト側ＴＳから下死点に向かって延びるように形成されている。スラスト側スカート１１ｎは、スラスト側ライナー１２ｅ１にオイルＥＯを介して接して昇降する。ここで、ピストン１１は、圧縮工程における慣性荷重が作用すると、ピストンピン１４に連結されたコンロッド１３によって、図１の左下から右上に向かって突き上げられるように上昇する。このとき、スラスト側スカート１１ｎは、ピストンピン１４まわりのモーメント荷重などを受け、オイルＥＯを介してシリンダ１２のスラスト側ライナー１２ｅ１に接触する。このようにして、ランド部１１Ａがピストンピン１４を中心にして図１の右側に傾斜することを防止する。 The thrust side skirt 11n prevents the land portion 11A from swinging when the piston 11 rises. The thrust side skirt 11n is formed in an arc shape along the thrust side liner 12e1 of the cylinder 12, as shown in FIGS. The thrust side skirt 11n is formed to extend from the thrust side TS of the land portion 11A toward the bottom dead center. The thrust-side skirt 11n moves up and down in contact with the thrust-side liner 12e1 via oil EO. Here, when the inertia load in the compression stroke acts on the piston 11, the connecting rod 13 connected to the piston pin 14 pushes up from the lower left to the upper right in FIG. At this time, the thrust-side skirt 11n receives a moment load around the piston pin 14 and contacts the thrust-side liner 12e1 of the cylinder 12 via the oil EO. In this way, the land portion 11A is prevented from tilting to the right in FIG. 1 with the piston pin 14 as the center.

反スラスト側スカート１１ｐは、ピストン１１が降下するときに、ランド部１１Ａが首振りすることを防止する。反スラスト側スカート１１ｐは、図３及び図４などに示すように、シリンダ１２の反スラスト側ライナー１２ｅ２に沿うように円弧状に形成されている。反スラスト側スカート１１ｐは、ランド部１１Ａの反スラスト側ＡＴＳから下死点に向かって延びるように形成されている。反スラスト側スカート１１ｐは、反スラスト側ライナー１２ｅ２にオイルＥＯを介して接して昇降する。ここで、ピストン１１は、燃焼行程における燃焼荷重が作用すると、ピストンピン１４に連結されたコンロッド１３を、突き下げるように降下する。このとき、反スラスト側スカート１１ｐは、ピストンピン１４まわりのモーメント荷重などを受けて、シリンダ１２の反スラスト側ライナー１２ｅ２に接触する。このようにして、ランド部１１Ａがピストンピン１４を中心にして図１の左側に傾斜することを防止する。 The anti-thrust side skirt 11p prevents the land portion 11A from swinging when the piston 11 descends. The anti-thrust side skirt 11p is formed in an arc shape along the anti-thrust side liner 12e2 of the cylinder 12, as shown in FIGS. The anti-thrust side skirt 11p is formed to extend from the anti-thrust side ATS of the land portion 11A toward the bottom dead center. The anti-thrust side skirt 11p moves up and down in contact with the anti-thrust side liner 12e2 via oil EO. Here, when the combustion load acts on the piston 11 in the combustion stroke, the piston 11 descends so as to push down the connecting rod 13 connected to the piston pin 14 . At this time, the anti-thrust side skirt 11p receives a moment load around the piston pin 14 and contacts the anti-thrust side liner 12e2 of the cylinder 12. As shown in FIG. In this manner, the land portion 11A is prevented from tilting to the left in FIG. 1 with the piston pin 14 as the center.

スラスト側下端１１ｑは、ピストン１１が降下しているときに、スラスト側スカート１１ｎにオイルＥＯを供給し易くする。このため、スラスト側下端１１ｑは、図２、図３及び図６などに示すように、スラスト側スカート１１ｎの下端を、周方向に沿って円弧状に切り欠くようにして形成されている。ここで、ピストン１１が降下しているときに、スラスト側下端１１ｑとシリンダ１２のスラスト側ライナー１２ｅ１との間に、オイルＥＯが溜まる。そのオイルＥＯは、ピストン１１の降下に伴って、スラスト側スカート１１ｎとスラスト側ライナー１２ｅ１との間に供給される。 The thrust-side lower end 11q facilitates the supply of oil EO to the thrust-side skirt 11n when the piston 11 is lowered. Therefore, as shown in FIGS. 2, 3 and 6, the thrust-side lower end 11q is formed by cutting the lower end of the thrust-side skirt 11n in an arc along the circumferential direction. Here, while the piston 11 is descending, the oil EO is accumulated between the thrust-side lower end 11q and the thrust-side liner 12e1 of the cylinder 12. As shown in FIG. The oil EO is supplied between the thrust side skirt 11n and the thrust side liner 12e1 as the piston 11 descends.

反スラスト側下端１１ｒは、ピストン１１が降下しているときに、反スラスト側スカート１１ｐにオイルＥＯを供給し易くする。このため、反スラスト側下端１１ｒは、図２、図３及び図６などに示すように、反スラスト側スカート１１ｐの下端を、周方向に沿って円弧状に切り欠くようにして形成されている。ここで、ピストン１１が降下しているときに、反スラスト側下端１１ｒとシリンダ１２の反スラスト側ライナー１２ｅ２との間に、オイルＥＯが溜まる。そのオイルＥＯは、ピストン１１の降下に伴って、反スラスト側スカート１１ｐと反スラスト側ライナー１２ｅ２との間に供給される。 The anti-thrust side lower end 11r makes it easier to supply the oil EO to the anti-thrust side skirt 11p when the piston 11 is lowered. Therefore, as shown in FIGS. 2, 3 and 6, the anti-thrust side lower end 11r is formed by cutting the lower end of the anti-thrust side skirt 11p in an arc along the circumferential direction. . Here, oil EO accumulates between the anti-thrust side lower end 11r and the anti-thrust side liner 12e2 of the cylinder 12 while the piston 11 is descending. As the piston 11 descends, the oil EO is supplied between the anti-thrust side skirt 11p and the anti-thrust side liner 12e2.

第１サイドウォール部１１ｓは、スラスト側スカート１１ｎと反スラスト側スカート１１ｐとの間の側壁を構成する。第１サイドウォール部１１ｓは、図３及び図４などに示すように、スラスト側スカート１１ｎの一端と反スラスト側スカート１１ｐの一端との間を連結するように形成されている。第１サイドウォール部１１ｓは、シリンダ１２のライナー１２ｅと接していない。第１サイドウォール部１１ｓの中央部分は、第１サイドウォール部１１ｓの両側部分よりも軸方向Ｚに沿って厚く形成され、軸部１１Ｃを構成している。 The first sidewall portion 11s forms a sidewall between the thrust-side skirt 11n and the anti-thrust-side skirt 11p. As shown in FIGS. 3 and 4, the first sidewall portion 11s is formed to connect one end of the thrust side skirt 11n and one end of the anti-thrust side skirt 11p. The first sidewall portion 11 s is not in contact with the liner 12 e of the cylinder 12 . A central portion of the first sidewall portion 11s is formed thicker along the axial direction Z than both side portions of the first sidewall portion 11s, and constitutes a shaft portion 11C.

第２サイドウォール部１１ｔは、第１サイドウォール部１１ｓと対向するようにして、スラスト側スカート１１ｎと反スラスト側スカート１１ｐとの間の側壁を構成する。第２サイドウォール部１１ｔは、図３及び図４などに示すように、スラスト側スカート１１ｎの他端と反スラスト側スカート１１ｐの他端との間を連結するように形成されている。第２サイドウォール部１１ｔは、シリンダ１２のライナー１２ｅと接していない。第２サイドウォール部１１ｔの中央部分は、第２サイドウォール部１１ｔの両側部分よりも軸方向Ｚに沿って厚く形成され、軸部１１Ｃを構成している。 The second sidewall portion 11t forms a sidewall between the thrust-side skirt 11n and the anti-thrust-side skirt 11p so as to face the first sidewall portion 11s. As shown in FIGS. 3 and 4, the second sidewall portion 11t is formed to connect the other end of the thrust side skirt 11n and the other end of the anti-thrust side skirt 11p. The second sidewall portion 11 t is not in contact with the liner 12 e of the cylinder 12 . A central portion of the second sidewall portion 11t is formed thicker along the axial direction Z than both side portions of the second sidewall portion 11t, and constitutes a shaft portion 11C.

内部スペース１１ｕは、ピストン１１において、スラスト側スカート１１ｎ、反スラスト側スカート１１ｐ、第１サイドウォール部１１ｓ、及び第２サイドウォール部１１ｔによって囲まれた空間である。内部スペース１１ｕは、図１に示すコンロッド１３の上部を収容する。また、内部スペース１１ｕは、オイルリング溝１１ｇから反スラスト側貫通孔１１ｘを介してオイルＥＯを排出させる。内部スペース１１ｕは、図４～図６などに示すように、ピストン１１の下端から上方Ｕに向かって大きく窪んでいる。内部スペース１１ｕは、シリンダ１２のクランク室１２ｄと対向している。 The internal space 11u is a space surrounded by the thrust-side skirt 11n, the anti-thrust-side skirt 11p, the first sidewall portion 11s, and the second sidewall portion 11t in the piston 11. As shown in FIG. The internal space 11u accommodates the upper portion of the connecting rod 13 shown in FIG. Also, the internal space 11u discharges the oil EO from the oil ring groove 11g through the anti-thrust side through hole 11x. The internal space 11u is largely recessed upward U from the lower end of the piston 11, as shown in FIGS. The internal space 11 u faces the crank chamber 12 d of the cylinder 12 .

ピン孔１１ｖは、ピストンピン１４の両側を支持する。ピン孔１１ｖは、図２及び図３などに示すように、軸部１１Ｃを軸方向Ｚに沿って貫通している。ピン孔１１ｖは、ピストン１１を昇降する部材が連結される。部材は、ピストンピン１４を介してピストン１１と連動するコンロッド１３である。 The pin hole 11v supports both sides of the piston pin 14. As shown in FIG. The pin hole 11v passes through the shaft portion 11C along the axial direction Z, as shown in FIGS. A member for raising and lowering the piston 11 is connected to the pin hole 11v. The member is a connecting rod 13 that interlocks with the piston 11 via a piston pin 14 .

「ピストン１１のスラスト側貫通孔１１ｗの構成」
ピストン１１のスラスト側貫通孔１１ｗの構成について説明する。 "Configuration of thrust-side through hole 11w of piston 11"
The configuration of the thrust-side through hole 11w of the piston 11 will be described.

スラスト側貫通孔１１ｗは、オイルリング溝１１ｇのスラスト側ＴＳの部分からオイルＥＯを排出する。スラスト側貫通孔１１ｗは、図６及び図７などに示すように、スラスト側スカート１１ｎと軸部１１Ｃとの周方向相互間に設けられている。スラスト側貫通孔１１ｗは、ピストン１１の昇降方向Ｈ１に沿って、オイルリング溝１１ｇからランド部１１Ａを貫通して構成されている。スラスト側貫通孔１１ｗは、オイルリング溝１１ｇと、ランド部１１Ａの下端との間を上下に貫通して形成されている。換言すると、スラスト側貫通孔１１ｗは、図３及び図５などに示すように、フォースランド１１ｍを貫通して形成されている。 The thrust-side through hole 11w discharges the oil EO from the thrust-side TS portion of the oil ring groove 11g. As shown in FIGS. 6 and 7, the thrust-side through hole 11w is provided between the thrust-side skirt 11n and the shaft portion 11C in the circumferential direction. The thrust-side through-hole 11w extends along the vertical direction H1 of the piston 11 and extends from the oil ring groove 11g through the land portion 11A. The thrust-side through hole 11w is formed so as to vertically penetrate between the oil ring groove 11g and the lower end of the land portion 11A. In other words, the thrust-side through hole 11w is formed through the force land 11m as shown in FIGS.

スラスト側貫通孔１１ｗは、図面では一例として、一対からなる。一方のスラスト側貫通孔１１ｗは、図３に示すように、スラスト側スカート１１ｎの周方向の一端部１１ｎ１と隣り合うように、一方のフォースランド１１ｍを貫通して形成されている。他方のスラスト側貫通孔１１ｗは、図３に示すように、スラスト側スカート１１ｎの周方向の他端部１１ｎ２と隣り合うように、他方のフォースランド１１ｍを貫通して形成されている。このように、スラスト側貫通孔１１ｗは、周方向の全周に亘って連続するオイルリング溝１１ｇのうち、ピン孔１１ｖよりもスラスト側ＴＳであってスラスト側スカート１１ｎの周方向外側に位置する部分に形成されている。スラスト側貫通孔１１ｗの形状や個数などは、限定されない。 The thrust-side through-holes 11w consist of a pair as an example in the drawings. As shown in FIG. 3, one thrust-side through-hole 11w is formed through one force land 11m so as to be adjacent to one circumferential end portion 11n1 of the thrust-side skirt 11n. As shown in FIG. 3, the other thrust-side through-hole 11w is formed through the other force land 11m so as to be adjacent to the other circumferential end portion 11n2 of the thrust-side skirt 11n. In this manner, the thrust-side through-hole 11w is located on the thrust-side TS of the pin hole 11v in the oil ring groove 11g, which continues along the entire circumferential direction, and is located circumferentially outside the thrust-side skirt 11n. formed in part. The shape and number of thrust-side through holes 11w are not limited.

スラスト側貫通孔１１ｗは、図６及び図７などに示すように、フォースランド１１ｍ及びスラスト側斜面１１ｈ１から離れた位置のオイルリング溝１１ｇに開口されている。換言すると、スラスト側貫通孔１１ｗは、フォースランド１１ｍ及びスラスト側斜面１１ｈ１と接していない。又、スラスト側貫通孔１１ｗは、図６及び図７などに示すように、オイルリング溝１１ｇの径方向内方の側面に接し、かつ、オイルリング溝１１ｇの下面から上方Ｕのサードランド１１ｋに向かって延びている。換言すると、スラスト側貫通孔１１ｗは、オイルリング溝１１ｇの側面に対して切り込むように形成されている。 As shown in FIGS. 6 and 7, the thrust-side through-hole 11w opens into the oil ring groove 11g located away from the force land 11m and the thrust-side slope 11h1. In other words, the thrust-side through hole 11w is not in contact with the force land 11m and the thrust-side slope 11h1. 6 and 7, the thrust-side through-hole 11w is in contact with the radially inner side surface of the oil ring groove 11g, and extends from the lower surface of the oil ring groove 11g to the upper U third land 11k. extending towards. In other words, the thrust-side through hole 11w is formed so as to cut into the side surface of the oil ring groove 11g.

「ピストン１１の反スラスト側貫通孔１１ｘの構成」
ピストン１１の反スラスト側貫通孔１１ｘの構成について説明する。 "Configuration of anti-thrust side through hole 11x of piston 11"
The configuration of the anti-thrust side through hole 11x of the piston 11 will be described.

反スラスト側貫通孔１１ｘは、オイルリング溝１１ｇの反スラスト側ＡＴＳの部分からオイルＥＯを排出する。反スラスト側貫通孔１１ｘは、前述した窪み部１１ｇ１を、内部スペース１１ｕまで貫通させた構成からなる。反スラスト側貫通孔１１ｘは、図６及び図８などに示すように、反スラスト側スカート１１ｐが延在された範囲内に設けられている。反スラスト側貫通孔１１ｘは、ピストン１１の昇降方向Ｈ１を横断する方向に沿って、オイルリング溝１１ｇからランド部１１Ａを貫通して構成されている。反スラスト側貫通孔１１ｘは、オイルリング溝１１ｇと、内部スペース１１ｕとの間を水平に貫通して形成されている。換言すると、反スラスト側貫通孔１１ｘは、図３及び図５などに示すように、オイルリング溝１１ｇから内部スペース１１ｕまで水平に貫通して形成されている。 The anti-thrust side through hole 11x discharges the oil EO from the anti-thrust side ATS portion of the oil ring groove 11g. The anti-thrust side through-hole 11x is formed by penetrating the above-described recessed portion 11g1 to the internal space 11u. As shown in FIGS. 6 and 8, the anti-thrust side through-hole 11x is provided within a range where the anti-thrust side skirt 11p extends. The anti-thrust-side through-hole 11x extends from the oil ring groove 11g through the land portion 11A in a direction that traverses the vertical movement direction H1 of the piston 11. As shown in FIG. The anti-thrust side through-hole 11x is formed to horizontally penetrate between the oil ring groove 11g and the internal space 11u. In other words, as shown in FIGS. 3 and 5, the anti-thrust side through-hole 11x is formed so as to penetrate horizontally from the oil ring groove 11g to the internal space 11u.

反スラスト側貫通孔１１ｘは、図面では一例として、一対からなる。一対の反スラスト側貫通孔１１ｘは、反スラスト側スカート１１ｐの周方向の両側に形成されている。このように、反スラスト側貫通孔１１ｘは、周方向の全周に亘って連続するオイルリング溝１１ｇのうち、ピン孔１１ｖよりも反スラスト側ＡＴＳに位置する部分に形成されている。反スラスト側貫通孔１１ｘの形状や個数などは、限定されない。反スラスト側貫通孔１１ｘは、図６及び図８などに示すように、反スラスト側スカート１１ｐ及び反スラスト側斜面１１ｈ２と接している。換言すると、反スラスト側貫通孔１１ｘは、反スラスト側スカート１１ｐ及び反スラスト側斜面１１ｈ２に切り込むように形成されている。 The anti-thrust side through-holes 11x are formed in a pair as an example in the drawing. The pair of anti-thrust side through holes 11x are formed on both circumferential sides of the anti-thrust side skirt 11p. In this manner, the anti-thrust side through hole 11x is formed in a portion of the oil ring groove 11g that continues along the entire circumferential direction and is positioned on the anti-thrust side ATS with respect to the pin hole 11v. The shape and number of the anti-thrust side through holes 11x are not limited. The anti-thrust side through hole 11x is in contact with the anti-thrust side skirt 11p and the anti-thrust side slope 11h2, as shown in FIGS. In other words, the anti-thrust side through hole 11x is formed so as to cut into the anti-thrust side skirt 11p and the anti-thrust side slope 11h2.

「ピストン１１の潤滑構造の主機能」
ピストン１１の主機能について、図９を参照して説明する。 "Main function of lubrication structure of piston 11"
The main function of piston 11 will be explained with reference to FIG.

オイルＥＯ１は、図９のスラスト側ＴＳの領域に示すように、スラスト側スカート１１ｎに向かって流れるオイルである。オイルＥＯ１は、ピストン１１が降下しているときに、一対のフォースランド１１ｍに位置するオイルリング溝斜面１１ｈに沿って、スラスト側ＴＳの部分をスラスト側スカート１１ｎに向かって流れている。 The oil EO1 is oil that flows toward the thrust side skirt 11n, as shown in the thrust side TS area in FIG. When the piston 11 is descending, the oil EO1 flows along the oil ring groove slopes 11h positioned on the pair of force lands 11m and along the thrust side TS portion toward the thrust side skirt 11n.

オイルＥＯ２は、図９の拡大領域ａに示すように、スラスト側スカート１１ｎに流入することなく、僅かに排出されるオイルである。オイルＥＯ２は、オイルＥＯ１のごく一部が分岐され、オイルリング溝１１ｇに形成されたスラスト側貫通孔１１ｗに流入するものである。オイルＥＯ２は、オイルＥＯ１と比較して、極めて微量である。なお、仮に、燃焼室１２ａから燃料がオイルリング溝１１ｇ内に混入した場合でも、オイルＥＯ２がその燃料を含んだ状態で排出されることから、燃料がスラスト側スカート１１ｎに流入することを抑制できる。ここで、スラスト側貫通孔１１ｗは、フォースランド１１ｍ及びスラスト側斜面１１ｈ１と接していない。これにより、スラスト側貫通孔１１ｗは、フォースランド１１ｍ及びスラスト側斜面１１ｈ１からオイルＥＯ２が流入することを抑制できる。オイルＥＯ２は、スラスト側貫通孔１１ｗからフォースランド１１ｍの下方に排出される。 The oil EO2 is oil that is slightly discharged without flowing into the thrust side skirt 11n, as shown in the enlarged area a of FIG. The oil EO2 is a very small part of the oil EO1 that is branched and flows into the thrust-side through hole 11w formed in the oil ring groove 11g. The amount of oil EO2 is very small compared to oil EO1. Even if fuel from the combustion chamber 12a enters the oil ring groove 11g, the oil EO2 containing the fuel is discharged, so that the fuel can be prevented from flowing into the thrust side skirt 11n. . Here, the thrust-side through hole 11w is not in contact with the force land 11m and the thrust-side slope 11h1. As a result, the thrust-side through hole 11w can suppress the inflow of the oil EO2 from the force land 11m and the thrust-side slope 11h1. The oil EO2 is discharged below the force land 11m from the thrust-side through hole 11w.

オイルＥＯ３は、図９の拡大領域ａに示すように、スラスト側スカート１１ｎに流入する十分な量のオイルである。オイルＥＯ３は、オイルＥＯ１の大部分が分岐されたものである。オイルＥＯ３は、オイルＥＯ１と比較して、僅かに少ない量である。オイルＥＯ３は、スラスト側スカート１１ｎに向かって流れて、スラスト側スカート１１ｎに供給される。ここで、スラスト側斜面１１ｈ１は、反スラスト側斜面１１ｈ２と比べて大きく形成されている。スラスト側斜面１１ｈ１が形成されたオイルリング溝１１ｇの部分は、反スラスト側斜面１１ｈ２が形成されたオイルリング溝１１ｇの部分よりも、オイルＥＯの通路面積が相対的に大きい。このため、オイルＥＯ３は、スラスト側スカート１１ｎに供給され易い。 The oil EO3 is a sufficient amount of oil that flows into the thrust side skirt 11n as shown in the enlarged area a of FIG. Oil EO3 is a branched version of most of oil EO1. Oil EO3 is slightly less than oil EO1. The oil EO3 flows toward the thrust side skirt 11n and is supplied to the thrust side skirt 11n. Here, the thrust-side slope 11h1 is formed larger than the anti-thrust-side slope 11h2. The portion of the oil ring groove 11g where the thrust-side slope 11h1 is formed has a relatively larger oil EO passage area than the portion of the oil ring groove 11g where the anti-thrust-side slope 11h2 is formed. Therefore, the oil EO3 is easily supplied to the thrust side skirt 11n.

オイルＥＯ３は、スラスト側スカート１１ｎから排出されることを可能な限り抑制して、そのスラスト側スカート１１ｎに留めることが好ましい。そこで、図９の拡大領域ｂに示すように、オイルリング溝１１ｇに形成された窪み部１１ｇ１を用いて、オイルＥＯ３の一部（オイルＥＯ３ａ及びオイルＥＯ３ｂ）を循環させる。具体的には、図９の拡大領域ｂに示すオイルＥＯ３ａ及びオイルＥＯ３ｂは、窪み部１１ｇ１を通って、図７に示すオイルリング２１に向かって流入する。オイルＥＯ３ａ及びオイルＥＯ３ｂは、図７に示すオイルリング２１のスペーサ２１ｃから上部レール２１ａと下部レール２１ｂとの隙間を通って、オイルリング溝１１ｇに流入する。オイルリング溝１１ｇに流入したオイルＥＯ３ａ及びオイルＥＯ３ｂは、スラスト側スカート１１ｎに供給される。このように、スラスト側スカート１１ｎにおいてオイルＥＯ３を可能な限り排出せずに再利用するために、非貫通穴である窪み部１１ｇ１を用いてオイルＥＯ３ａ及びオイルＥＯ３ｂをオイルリング溝１１ｇに還流させる。 It is preferable that the oil EO3 is restrained from being discharged from the thrust side skirt 11n as much as possible and retained on the thrust side skirt 11n. Therefore, as shown in the enlarged region b of FIG. 9, a portion of the oil EO3 (the oil EO3a and the oil EO3b) is circulated using the recessed portion 11g1 formed in the oil ring groove 11g. Specifically, the oil EO3a and the oil EO3b shown in the enlarged region b in FIG. 9 flow toward the oil ring 21 shown in FIG. 7 through the recessed portion 11g1. The oil EO3a and the oil EO3b flow from the spacer 21c of the oil ring 21 shown in FIG. 7 into the oil ring groove 11g through the gap between the upper rail 21a and the lower rail 21b. The oil EO3a and the oil EO3b that have flowed into the oil ring groove 11g are supplied to the thrust side skirt 11n. Thus, in order to reuse the oil EO3 in the thrust side skirt 11n with as little discharge as possible, the recess 11g1, which is a non-through hole, is used to return the oil EO3a and the oil EO3b to the oil ring groove 11g.

オイルＥＯ３は、圧縮工程の初期は勿論、圧縮工程の全体にわたって、スラスト側スカート１１ｎに留まることができる。これは、オイルＥＯ３が、スラスト側斜面１１ｈ１に加えて、窪み部１１ｇ１にも存在するからである。換言すると、オイルＥＯ３の一部（オイルＥＯ３ａ及びオイルＥＯ３ｂ）が窪み部１１ｇ１を介してオイルリング溝１１ｇからスラスト側スカート１１ｎに循環して、スラスト側スカート１１ｎを十分に潤滑させることができる。このように、オイルＥＯ３は、圧縮工程の全体にわたる長期間において、スラスト側スカート１１ｎに留まることができる。 The oil EO3 can remain in the thrust side skirt 11n throughout the compression stroke as well as the beginning of the compression stroke. This is because the oil EO3 exists not only on the thrust-side slope 11h1 but also on the depression 11g1. In other words, part of the oil EO3 (oil EO3a and oil EO3b) circulates from the oil ring groove 11g to the thrust side skirt 11n via the recessed portion 11g1 to sufficiently lubricate the thrust side skirt 11n. Thus, the oil EO3 can remain on the thrust side skirt 11n for an extended period of time throughout the compression stroke.

なお、オイルＥＯ３は、窪み部１１ｇ１の周辺において、燃料が殆ど混入していない。換言すると、窪み部１１ｇ１の周辺のオイルリング溝１１ｇにおいて、燃料を十分に希釈されている。このため、窪み部１１ｇ１を通ったオイルＥＯ３は、燃料の影響を受けることなく、スラスト側スカート１１ｎの循環に積極的に用いることができる。 It should be noted that the oil EO3 has almost no fuel mixed in the vicinity of the recessed portion 11g1. In other words, the fuel is sufficiently diluted in the oil ring groove 11g around the recess 11g1. Therefore, the oil EO3 that has passed through the recessed portion 11g1 can be actively used for circulation of the thrust side skirt 11n without being affected by the fuel.

また、オイルリング溝１１ｇに還流したオイルＥＯ３ａ及びオイルＥＯ３ｂの余剰分は、スラスト側貫通孔１１ｗが排出されるので、オイルＥＯ３ａ及びオイルＥＯ３ｂが燃焼室１２ａへ流入することを抑制することができる。この結果、オイルリング溝１１ｇが仮にオイルＥＯで満たされた状態になっても、オイルリング溝１１ｇからオイルＥＯの余剰分を排出することによって、燃焼室１２ａへのオイルＥＯの流入を抑制して、燃焼室１２ａにおける燃焼効率の低下を抑制することができる。 Moreover, since the surplus of the oil EO3a and the oil EO3b that have returned to the oil ring groove 11g is discharged through the thrust-side through hole 11w, it is possible to suppress the oil EO3a and the oil EO3b from flowing into the combustion chamber 12a. As a result, even if the oil ring groove 11g is filled with the oil EO, the excess oil EO is discharged from the oil ring groove 11g, thereby suppressing the inflow of the oil EO into the combustion chamber 12a. , a decrease in combustion efficiency in the combustion chamber 12a can be suppressed.

これにより、相対的に高荷重のスラスト力Ｐ１が掛かるスラスト側ＴＳにおいて、スラスト側スカート１１ｎに十分な量のオイルＥＯ３が供給される。この結果、ピストン１１のスラスト側スカート１１ｎと、シリンダ１２のスラスト側ライナー１２ｅ１との間に適切な油膜を形成して、潤滑させることができる。オイルＥＯ３は、内燃機関１の燃焼行程のときに、スラスト側スカート１１ｎに引き伸ばされ、万遍なく行き渡る。このため、ピストン１１は、スラスト側スカート１１ｎに掛かる高荷重のスラスト力Ｐ１に耐えることができる。換言すると、ピストン１１のスラスト側スカート１１ｎと、シリンダ１２のスラスト側ライナー１２ｅ１との金属接触を防止できる。 As a result, a sufficient amount of oil EO3 is supplied to the thrust side skirt 11n on the thrust side TS where a relatively high load thrust force P1 is applied. As a result, an appropriate oil film can be formed between the thrust-side skirt 11n of the piston 11 and the thrust-side liner 12e1 of the cylinder 12 for lubrication. During the combustion stroke of the internal combustion engine 1, the oil EO3 is stretched by the thrust side skirt 11n and evenly distributed. Therefore, the piston 11 can withstand the high thrust force P1 applied to the thrust side skirt 11n. In other words, metallic contact between the thrust side skirt 11n of the piston 11 and the thrust side liner 12e1 of the cylinder 12 can be prevented.

スラスト側ＴＳにおいて、スラスト側貫通孔１１ｗは、フォースランド１１ｍ及びオイルリング溝斜面１１ｈから離れた位置のオイルリング溝１１ｇに開口されている。これにより、フォースランド１１ｍ及びオイルリング溝斜面１１ｈからスラスト側貫通孔１１ｗに流れ込むオイルＥＯの量を減らすことができる。この結果、スラスト側スカート１１ｎに対して、更に十分な量のオイルＥＯを供給することができる。 In the thrust-side TS, the thrust-side through hole 11w opens into the oil ring groove 11g at a position away from the force land 11m and the oil ring groove inclined surface 11h. As a result, the amount of oil EO that flows into the thrust-side through hole 11w from the force land 11m and the oil ring groove slope 11h can be reduced. As a result, a more sufficient amount of oil EO can be supplied to the thrust side skirt 11n.

又、スラスト側ＴＳにおいて、スラスト側貫通孔１１ｗは、オイルリング溝１１ｇと、ランド部１１Ａの下端（フォースランド１１ｍ）との間を貫通して形成されている。これにより、スラスト側スカート１１ｎに位置するオイルリング溝１１ｇのオイルＥＯが過剰である場合、その過剰なオイルＥＯを下方に向かって速やかに排出することができる。さらに、スラスト側スカート１１ｎに位置するオイルリング溝１１ｇのオイルＥＯが不足している場合、オイルＥＯを下方から上方に向かって速やかに供給することができる。この結果、スラスト側貫通孔１１ｗは、スラスト側スカート１１ｎに位置するオイルリング溝１１ｇに対して、過不足ない量のオイルＥＯを供給することができる。 In the thrust side TS, the thrust side through hole 11w is formed so as to penetrate between the oil ring groove 11g and the lower end (force land 11m) of the land portion 11A. As a result, when there is an excess amount of oil EO in the oil ring groove 11g located in the thrust side skirt 11n, the excess oil EO can be rapidly discharged downward. Furthermore, when the oil EO in the oil ring groove 11g located in the thrust side skirt 11n is insufficient, the oil EO can be rapidly supplied upward from below. As a result, the thrust-side through-hole 11w can supply just the right amount of oil EO to the oil ring groove 11g located in the thrust-side skirt 11n.

オイルＥＯ４は、図９の反スラスト側ＡＴＳの領域に示すように、反スラスト側スカート１１ｐに向かって流れるオイルである。オイルＥＯ４は、図８に示すオイルリング２１の下部レール２１ｂに淀みつつ、一対のフォースランド１１ｍに位置するオイルリング溝斜面１１ｈに沿って、反スラスト側ＡＴＳの部分を反スラスト側スカート１１ｐに向かって流れている。ここで、オイルＥＯ４は、反スラスト側スカート１１ｐにおいて過剰となり易い。そこで、後述するように、オイルＥＯ４を、相対的に油量が多いオイルＥＯ５と、相対的に油量が少ないオイルＥＯ６とに分岐して、そのオイルＥＯ５を積極的に排出する。 The oil EO4 is oil that flows toward the anti-thrust side skirt 11p, as shown in the area of the anti-thrust side ATS in FIG. While the oil EO4 stays on the lower rail 21b of the oil ring 21 shown in FIG. 8, along the oil ring groove slope 11h located on the pair of force lands 11m, the oil EO4 flows along the anti-thrust side ATS portion toward the anti-thrust side skirt 11p. is flowing. Here, the oil EO4 tends to be excessive in the anti-thrust side skirt 11p. Therefore, as will be described later, the oil EO4 is branched into an oil EO5 with a relatively large amount of oil and an oil EO6 with a relatively small amount of oil, and the oil EO5 is actively discharged.

オイルＥＯ５は、図９の拡大領域ｃに示すように、反スラスト側スカート１１ｐにとって過剰とならないように、反スラスト側スカート１１ｐに供給されることなく排出されるオイルである。オイルＥＯ５は、オイルリング２１の下部レール２１ｂに淀んでいるオイルＥＯ４の大部分が分岐され、オイルリング溝１１ｇに形成された反スラスト側貫通孔１１ｘに流入するものである。ここで、反スラスト側貫通孔１１ｘは、反スラスト側スカート１１ｐ及び反スラスト側斜面１１ｈ２に接して形成されている。これにより、反スラスト側貫通孔１１ｘは、反スラスト側スカート１１ｐ及び反スラスト側斜面１１ｈ２からオイルＥＯ５が流入し易い。オイルＥＯ５は、反スラスト側貫通孔１１ｘから内部スペース１１ｕに排出される。 The oil EO5 is oil that is discharged without being supplied to the anti-thrust side skirt 11p so as not to be excessive for the anti-thrust side skirt 11p, as shown in the enlarged area c of FIG. Most of the oil EO4 stagnating on the lower rail 21b of the oil ring 21 branches off and flows into the anti-thrust side through hole 11x formed in the oil ring groove 11g. Here, the anti-thrust side through hole 11x is formed in contact with the anti-thrust side skirt 11p and the anti-thrust side slope 11h2. As a result, the oil EO5 easily flows into the anti-thrust side through hole 11x from the anti-thrust side skirt 11p and the anti-thrust side slope 11h2. The oil EO5 is discharged from the anti-thrust side through hole 11x into the internal space 11u.

オイルＥＯ６は、図９の拡大領域ｃに示すように、反スラスト側スカート１１ｐにとって、最小限必要な量のオイルである。オイルＥＯ６は、オイルＥＯ４のごく一部が分岐されたものである。オイルＥＯ６は、反スラスト側スカート１１ｐの中央に向かって流れて供給される。ここで、反スラスト側斜面１１ｈ２は、スラスト側斜面１１ｈ１と比べて小さく形成されている。このため、オイルＥＯ６は、反スラスト側スカート１１ｐに供給され難い。 The oil EO6 is the minimum necessary amount of oil for the anti-thrust side skirt 11p, as shown in the enlarged area c of FIG. The oil EO6 is obtained by branching a small portion of the oil EO4. The oil EO6 is supplied while flowing toward the center of the anti-thrust side skirt 11p. Here, the anti-thrust side slope 11h2 is formed smaller than the thrust side slope 11h1. Therefore, it is difficult for the oil EO6 to be supplied to the anti-thrust side skirt 11p.

これにより、相対的に低荷重の反スラスト力Ｐ２が掛かる反スラスト側ＡＴＳにおいて、反スラスト側スカート１１ｐに必要最小限の量のオイルＥＯ６が供給される。圧縮工程における慣性荷重に伴う反スラスト力Ｐ２は、燃焼行程における燃焼荷重に伴うスラスト力Ｐ１と比べて、十分に小さい。このため、必要最小限のオイルＥＯ６によって、ピストン１１の反スラスト側スカート１１ｐと、シリンダ１２の反スラスト側ライナー１２ｅ２との金属接触を防止できる。この結果、ピストン１１の反スラスト側スカート１１ｐと、シリンダ１２の反スラスト側ライナー１２ｅ２との間に適切な油膜を形成して、潤滑させることができる。又、反スラスト側スカート１１ｐと反スラスト側ライナー１２ｅ２との間は、スラスト側ＴＳと比較して隙間が大きくなるが、過剰なオイルＥＯを滞留させることなく、低フリクション（摩擦）が保たれる。又、オイル消費を抑制できる。 As a result, in the anti-thrust side ATS where the relatively low load anti-thrust force P2 is applied, the minimum necessary amount of oil EO6 is supplied to the anti-thrust side skirt 11p. The anti-thrust force P2 associated with the inertial load in the compression stroke is sufficiently smaller than the thrust force P1 associated with the combustion load in the combustion stroke. Therefore, it is possible to prevent metallic contact between the anti-thrust side skirt 11p of the piston 11 and the anti-thrust side liner 12e2 of the cylinder 12 with the minimum amount of oil EO6. As a result, an appropriate oil film can be formed between the anti-thrust side skirt 11p of the piston 11 and the anti-thrust side liner 12e2 of the cylinder 12 for lubrication. In addition, although the gap between the anti-thrust side skirt 11p and the anti-thrust side liner 12e2 is larger than that of the thrust side TS, low friction is maintained without retaining excess oil EO. . Also, oil consumption can be suppressed.

「ピストン１１の潤滑構造の効果」
ピストン１１の潤滑構造の効果について説明する。 "Effect of Lubricating Structure of Piston 11"
The effect of the lubricating structure of the piston 11 will be described.

本実施形態によれば、スラスト側貫通孔１１ｗは、スラスト側スカート１１ｎと軸部１１Ｃとの周方向相互間に設けられ、オイルリング溝１１ｇからランド部１１Ａを貫通して構成されている。反スラスト側貫通孔１１ｘは、反スラスト側スカート１１ｐが延在された範囲内に設けられ、オイルリング溝１１ｇからランド部１１Ａを貫通して構成されている。これにより、スラスト力Ｐ１が作用するスラスト側ＴＳにおいて、スラスト側スカート１１ｎに十分な量のオイルＥＯ（オイルＥＯ３）を供給することができる。一方、スラスト力Ｐ１が作用しない反スラスト側ＡＴＳにおいて、反スラスト側スカート１１ｐに必要最小限のオイルＥＯ（オイルＥＯ６）を供給することができる。この結果、ピストン１１は、シリンダ１２との間に適切な油膜を形成して潤滑させることができる。 According to this embodiment, the thrust-side through-hole 11w is provided between the thrust-side skirt 11n and the shaft portion 11C in the circumferential direction, and extends from the oil ring groove 11g through the land portion 11A. The anti-thrust-side through-hole 11x is provided within a range where the anti-thrust-side skirt 11p extends, and extends from the oil ring groove 11g through the land portion 11A. As a result, a sufficient amount of oil EO (oil EO3) can be supplied to the thrust side skirt 11n on the thrust side TS where the thrust force P1 acts. On the other hand, in the anti-thrust side ATS on which the thrust force P1 does not act, the minimum necessary oil EO (oil EO6) can be supplied to the anti-thrust side skirt 11p. As a result, the piston 11 can be lubricated by forming an appropriate oil film between it and the cylinder 12 .

本実施形態によれば、スラスト側貫通孔１１ｗは、外周面（例えばフォースランド１１ｍ）から離れた位置のオイルリング溝１１ｇに開口されている。スラスト側貫通孔１１ｗは、フォースランド１１ｍと接していない。これにより、フォースランド１１ｍからスラスト側貫通孔１１ｗに流れ込むオイルＥＯ（オイルＥＯ２）の量を減らすことができる。この結果、スラスト側スカート１１ｎに対して、更に十分な量のオイルＥＯ（オイルＥＯ３）を供給することができる。 According to the present embodiment, the thrust-side through hole 11w opens into the oil ring groove 11g at a position away from the outer peripheral surface (for example, the force land 11m). The thrust-side through hole 11w is not in contact with the force land 11m. As a result, the amount of oil EO (oil EO2) flowing from the force land 11m into the thrust-side through hole 11w can be reduced. As a result, a sufficient amount of oil EO (oil EO3) can be supplied to the thrust side skirt 11n.

本実施形態によれば、オイルリング溝１１ｇには、径方向外方の端部を周方向の全周に亘って連続して切り欠いたオイルリング溝斜面１１ｈが形成されている。オイルリング溝斜面１１ｈの面積は、反スラスト側の反スラスト側斜面１１ｈ２よりも、スラスト側のスラスト側斜面１１ｈ１の方が大きく形成されている。これにより、スラスト側スカート１１ｎに対するオイルＥＯ（オイルＥＯ３）の供給量を相対的に多くし、反スラスト側スカート１１ｐに対するオイルＥＯ（オイルＥＯ６）の供給量を相対的に少なくすることができる。この結果、スラスト側スカート１１ｎに対して、更に十分な量のオイルＥＯ（オイルＥＯ３）を供給することができる。 According to the present embodiment, the oil ring groove 11g is formed with an oil ring groove inclined surface 11h formed by notching the radially outer end continuously over the entire circumferential direction. As for the area of the oil ring groove slope 11h, the thrust-side thrust-side slope 11h1 is larger than the anti-thrust-side anti-thrust-side slope 11h2. As a result, the amount of oil EO (oil EO3) supplied to the thrust side skirt 11n can be relatively increased, and the amount of oil EO (oil EO6) supplied to the anti-thrust side skirt 11p can be relatively decreased. As a result, a sufficient amount of oil EO (oil EO3) can be supplied to the thrust side skirt 11n.

本実施形態によれば、オイルリング溝１１ｇには、スラスト側スカート１１ｎが延在された範囲内において、ピストン１１の往復方向のクランク室１２ｄ側に凹ませた窪み部１１ｇ１が局所的に形成されている。窪み部１１ｇ１は、外周面からオイルリング溝１１ｇの内側の端部（側壁）に向けて延在して形成されている。これにより、スラスト側スカート１１ｎから排出されるオイルＥＯ３を可能な限り抑制して、そのオイルＥＯ３をスラスト側スカート１１ｎに留めることができる。この結果、スラスト側スカート１１ｎに対して、安定して十分な量のオイルＥＯ３を供給することができる。 According to this embodiment, the oil ring groove 11g is locally formed with a recessed portion 11g1 recessed toward the crank chamber 12d in the reciprocating direction of the piston 11 within the range where the thrust side skirt 11n extends. ing. The recess 11g1 is formed extending from the outer peripheral surface toward the inner end (side wall) of the oil ring groove 11g. As a result, the oil EO3 discharged from the thrust side skirt 11n can be suppressed as much as possible, and the oil EO3 can be retained on the thrust side skirt 11n. As a result, a sufficient amount of oil EO3 can be stably supplied to the thrust side skirt 11n.

「変形例１」
図１０に示す変形例１のピストン１１は、実施形態のピストン１１に対して、スラスト側貫通孔１１ｗの個数を異ならせている。 "Modification 1"
A piston 11 of Modification 1 shown in FIG. 10 has a different number of thrust-side through holes 11w than the piston 11 of the embodiment.

変形例１のピストン１１は、スラスト側スカート１１ｎの周方向外側の一方の部分（図１０の上側）に、スラスト側貫通孔１１ｗが１つ形成されている。一方、変形例１のピストン１１は、スラスト側スカート１１ｎの周方向外側の他方の部分（図１０の下側）に、スラスト側貫通孔１１ｗが３つ形成されている。３つのスラスト側貫通孔１１ｗは、周方向に沿って互いに離れて形成されている。 In the piston 11 of Modification 1, one thrust-side through-hole 11w is formed in one circumferential outer portion (upper side in FIG. 10) of the thrust-side skirt 11n. On the other hand, in the piston 11 of Modification 1, three thrust-side through holes 11w are formed in the other circumferential outer portion (lower side in FIG. 10) of the thrust-side skirt 11n. The three thrust-side through holes 11w are formed apart from each other along the circumferential direction.

変形例１によれば、スラスト側貫通孔１１ｗの数を、スラスト側スカート１１ｎの両側の一方側と、他方側とで、異ならせている。変形例１では、スラスト側貫通孔１１ｗは、スラスト側スカート１１ｎの周方向外側の一方の部分よりも、他方の部分の方が多い。これにより、スラスト側スカート１１ｎの周方向外側の一方の部分は、他方の部分と比べて、オイルリング溝１１ｇ内を流れるオイルＥＯの圧力が高くなる。スラスト側スカート１１ｎの周方向外側の一方の部分と他方の部分では、オイルリング溝１１ｇを流れるオイルＥＯに圧力勾配が発生する。このため、オイルＥＯは、スラスト側スカート１１ｎの周方向外側の一方の部分（高圧側）から他方の部分（低圧側）に向かって、オイルリング溝１１ｇを流れ易くなる。この結果、スラスト側スカート１１ｎに対して、安定して十分な量のオイルＥＯを供給することができ、オイルＥＯの余剰分についてもスラスト側貫通孔１１ｗから排出しやすくなる。 According to Modification 1, the number of thrust-side through holes 11w is made different between one side and the other side of both sides of the thrust-side skirt 11n. In Modification 1, the number of thrust-side through-holes 11w is greater in one portion of the thrust-side skirt 11n on the outer side in the circumferential direction than in the other portion. As a result, the pressure of the oil EO flowing in the oil ring groove 11g is higher in one portion of the thrust side skirt 11n on the outer side in the circumferential direction than in the other portion. A pressure gradient is generated in the oil EO flowing through the oil ring groove 11g between one portion and the other portion on the outer side in the circumferential direction of the thrust side skirt 11n. Therefore, the oil EO easily flows through the oil ring groove 11g from one circumferentially outer portion (high pressure side) of the thrust side skirt 11n toward the other portion (low pressure side). As a result, a sufficient amount of oil EO can be stably supplied to the thrust side skirt 11n, and the surplus oil EO can be easily discharged from the thrust side through hole 11w.

「変形例２」
図１１に示す変形例２のピストン１１は、実施形態のピストン１１に対して、一対のスラスト側貫通孔１１ｗの大きさを異ならせている。 "Modification 2"
A piston 11 of Modification 2 shown in FIG. 11 has a pair of thrust-side through holes 11w of different sizes from those of the piston 11 of the embodiment.

変形例２のピストン１１は、スラスト側スカート１１ｎの周方向外側の一方の部分（図１１の上側）に、実施形態のスラスト側貫通孔１１ｗよりも小さいスラスト側貫通孔１１ｗ１が形成されている。一方、変形例２のピストン１１は、スラスト側スカート１１ｎの周方向外側の他方の部分（図１１の下側）に、実施形態のスラスト側貫通孔１１ｗよりも大きいスラスト側貫通孔１１ｗ２が形成されている。 In the piston 11 of Modification 2, a thrust-side through hole 11w1 smaller than the thrust-side through hole 11w of the embodiment is formed in one circumferentially outer portion (upper side in FIG. 11) of the thrust-side skirt 11n. On the other hand, in the piston 11 of Modification 2, a thrust-side through hole 11w2 larger than the thrust-side through hole 11w of the embodiment is formed in the other circumferentially outer portion (lower side in FIG. 11) of the thrust-side skirt 11n. ing.

変形例２によれば、スラスト側貫通孔１１ｗの大きさを、スラスト側スカート１１ｎの両側の一方側と、他方側とで、異ならせている。変形例２では、スラスト側スカート１１ｎの周方向外側の一方の部分に位置するスラスト側貫通孔１１ｗ１は、他方の部分に位置するスラスト側貫通孔１１ｗ２よりも、小さく形成されている。このため、オイルＥＯは、スラスト側スカート１１ｎの周方向外側の一方の部分（高圧側）から他方の部分（低圧側）に向かって、オイルリング溝１１ｇを流れ易くなる。この結果、スラスト側スカート１１ｎに対して、安定して十分な量のオイルＥＯを供給することができ、オイルＥＯの余剰分についてもスラスト側貫通孔１１ｗから排出しやすくなる。 According to Modification 2, the size of the thrust side through hole 11w is made different between one side and the other side of both sides of the thrust side skirt 11n. In Modification 2, the thrust-side through-hole 11w1 located in one portion of the thrust-side skirt 11n on the outer side in the circumferential direction is formed smaller than the thrust-side through-hole 11w2 located in the other portion. Therefore, the oil EO easily flows through the oil ring groove 11g from one circumferentially outer portion (high pressure side) of the thrust side skirt 11n toward the other portion (low pressure side). As a result, a sufficient amount of oil EO can be stably supplied to the thrust side skirt 11n, and the surplus oil EO can be easily discharged from the thrust side through hole 11w.

なお、本発明を実施するに当たり、具体的な態様を種々に変更して実施できる。 In addition, in carrying out the present invention, the specific aspects can be changed in various ways.

例えば、上記した実施形態において、ピストン１１は、内燃機関のシリンダ１２内を上下方向に沿って往復（昇降）する構成を想定している。これに代えて、ピストン１１は、内燃機関のシリンダ内を水平方向などに沿って往復する構成としてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the piston 11 is assumed to reciprocate (lift up and down) in the vertical direction within the cylinder 12 of the internal combustion engine. Alternatively, the piston 11 may reciprocate in the horizontal direction or the like within the cylinder of the internal combustion engine.

１…内燃機関、１１…ピストン、１１Ａ…ランド部、１１Ｂ…スカート部、１１Ｃ…軸部、１１ｄ…上面、１１ｅ…トップリング溝、１１ｆ…セカンドリング溝、１１ｇ…オイルリング溝、１１ｇ１…窪み部、１１ｈ…オイルリング溝斜面、１１ｈ１…スラスト側斜面、１１ｈ２…反スラスト側斜面、１１ｉ…ファーストランド（外周面）、１１ｊ…セカンドランド（外周面）、１１ｋ…サードランド（外周面）、１１ｍ…フォースランド（外周面）、１１ｎ…スラスト側スカート、１１ｎ１…一端部、１１ｎ２…他端部、１１ｐ…反スラスト側スカート、１１ｑ…スラスト側下端、１１ｒ…反スラスト側下端、１１ｓ…第１サイドウォール部、１１ｔ…第２サイドウォール部、１１ｕ…内部スペース、１１ｖ…ピン孔、１１ｗ，１１ｗ１，１１ｗ２…スラスト側貫通孔、１１ｘ…反スラスト側貫通孔、１２…シリンダ、１２ｅ…ライナー、１２ｅ１…スラスト側ライナー、１２ｅ２…反スラスト側ライナー、１３…コンロッド（ピストン１１を往復させる部材）、１４…ピストンピン、１５…クランクシャフト、１６…吸気弁、１７…排気弁、１８…点火プラグ、１９…トップリング、２０…セカンドリング、２１…オイルリング、ＥＯ，ＥＯ１，ＥＯ２，ＥＯ３，ＥＯ４，ＥＯ５，ＥＯ６…オイル、Ｐ１…スラスト力、Ｐ２…反スラスト力、ＴＳ…スラスト側、ＡＴＳ…反スラスト側、Ｔ…スラスト方向、ＡＴ…反スラスト方向、Ｕ…上方、Ｌ…下方、Ｚ…（ピン孔１１ｖの）軸方向、Ｃ…（クランクシャフト１５の）クランク軸。 Reference Signs List 1 internal combustion engine 11 piston 11A land portion 11B skirt portion 11C shaft portion 11d upper surface 11e top ring groove 11f second ring groove 11g oil ring groove 11g1 recess , 11h... oil ring groove slope, 11h1... thrust side slope, 11h2... anti-thrust side slope, 11i... first land (outer peripheral surface), 11j... second land (outer peripheral surface), 11k... third land (outer peripheral surface), 11m... Forth land (peripheral surface) 11n Thrust side skirt 11n1 One end 11n2 Other end 11p Non-thrust side skirt 11q Thrust side lower end 11r Anti-thrust side lower end 11s First sidewall Part 11t Second sidewall portion 11u Interior space 11v Pin hole 11w, 11w1, 11w2 Thrust side through hole 11x Anti-thrust side through hole 12 Cylinder 12e Liner 12e1 Thrust side liner, 12e2... anti-thrust side liner, 13... connecting rod (member for reciprocating piston 11), 14... piston pin, 15... crankshaft, 16... intake valve, 17... exhaust valve, 18... spark plug, 19... top Ring 20 Second ring 21 Oil ring EO, EO1, EO2, EO3, EO4, EO5, EO6 Oil P1 Thrust force P2 Anti-thrust force TS Thrust side ATS Anti-thrust side T: Thrust direction, AT: Anti-thrust direction, U: Upward, L: Downward, Z: Axial direction (of pin hole 11v), C: Crankshaft (of crankshaft 15).

Claims (4)

内燃機関のシリンダに沿って往復するピストンの潤滑構造であって、
前記ピストンは、
円筒形状の外周面を有し、オイルリングを収容可能なオイルリング溝が前記外周面に沿って連続的に構成されたランド部と、
前記ランド部の前記外周面から延在され、互いに対向させて設けられた一対のスカートを備えたスカート部と、
一対の前記スカートの相互間において、前記ピストンを往復させる部材が回転自在に連結され、前記ピストンの往復方向に直交させて構成された軸部と、
一対の前記スカートのうち、スラスト側の前記スカートと前記軸部とのオイルリング溝の周方向相互間に設けられ、前記オイルリング溝から前記ランド部を貫通して構成されたスラスト側貫通孔と、
一対の前記スカートのうち、反スラスト側の前記スカートが延在された範囲内に設けられ、前記オイルリング溝から前記ランド部を貫通して構成された反スラスト側貫通孔と、を有し、
前記オイルリング溝には、径方向外方の端部を周方向の全周に亘って連続して切り欠いたオイルリング溝斜面が形成され、
前記オイルリング溝斜面の面積は、反スラスト側よりもスラスト側の方が大きく形成されているピストンの潤滑構造。 A lubricating structure for a piston that reciprocates along a cylinder of an internal combustion engine,
The piston is
a land portion having a cylindrical outer peripheral surface, in which an oil ring groove capable of accommodating an oil ring is continuously formed along the outer peripheral surface;
a skirt portion extending from the outer peripheral surface of the land portion and provided with a pair of skirts facing each other;
a shaft portion, to which a member for reciprocating the piston is rotatably connected between the pair of skirts, and which is perpendicular to the reciprocating direction of the piston;
a thrust-side through hole provided between the oil ring grooves of the thrust-side skirt and the shaft portion of the pair of skirts in the circumferential direction, and penetrating the land portion from the oil ring groove; ,
an anti-thrust side through hole provided in a range where the skirt on the anti-thrust side of the pair of skirts extends, and penetrating the land portion from the oil ring groove ,
In the oil ring groove, an oil ring groove slope is formed by notching a radially outer end continuously over the entire circumferential direction,
In the piston lubrication structure , the area of the oil ring groove slope is larger on the thrust side than on the anti-thrust side . 前記スラスト側貫通孔は、前記外周面から離れた位置の前記オイルリング溝に開口されている請求項１に記載のピストンの潤滑構造。 2. The piston lubrication structure according to claim 1, wherein said thrust-side through-hole opens into said oil ring groove at a position away from said outer peripheral surface. 前記オイルリング溝には、スラスト側の前記スカートが延在された範囲内において、前記ピストンの往復方向のクランク室側に凹ませた窪み部が局所的に形成され、
前記窪み部は、前記外周面から前記オイルリング溝の内側の端部に向けて延在して形成されている請求項１又は２に記載のピストンの潤滑構造。 The oil ring groove is locally formed with a recess recessed toward the crank chamber in the reciprocating direction of the piston within the range where the skirt on the thrust side extends,
3. The piston lubrication structure according to claim 1, wherein the recessed portion extends from the outer peripheral surface toward an inner end portion of the oil ring groove. 前記スラスト側貫通孔は、スラスト側の前記スカートの両側に設けられ、
一方側の前記スラスト側貫通孔と、他方側の前記スラスト側貫通孔とは、個数及び大きさの少なくとも１つを異ならせて設定されている請求項１から３のいずれか１項に記載のピストンの潤滑構造。 The thrust-side through holes are provided on both sides of the skirt on the thrust side,
4. The thrust-side through-holes on one side and the thrust-side through-holes on the other side according to any one of claims 1 to 3 , wherein at least one of the number and size of the through-holes is different. Lubrication structure of the piston.
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