JPH0133807Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0133807Y2 JPH0133807Y2 JP7813983U JP7813983U JPH0133807Y2 JP H0133807 Y2 JPH0133807 Y2 JP H0133807Y2 JP 7813983 U JP7813983 U JP 7813983U JP 7813983 U JP7813983 U JP 7813983U JP H0133807 Y2 JPH0133807 Y2 JP H0133807Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- heat insulating
- skirt
- crown
- heat
- Prior art date
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- Expired
Links
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- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 12
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- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
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Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案はエンジン用ピストンに関する。
第１図は従来のエンジン用ピストンおよびその
冷却システムを示す。クランクケース１１はライ
ナ１２を支持し、上部にヘツド１３を持つてい
る。ライナ１２の内面をピストン１４が摺動す
る。ヘツド１３、ライナ１２およびピストン１４
で燃焼室１５を形成する。クランクケース１１に
は潤滑油のメーンギヤラリー２１があり、そこか
らの潤滑油をピストン１４に向つて噴射するオイ
ルジエツトノズル２２を取り付けている。
冷却システムを示す。クランクケース１１はライ
ナ１２を支持し、上部にヘツド１３を持つてい
る。ライナ１２の内面をピストン１４が摺動す
る。ヘツド１３、ライナ１２およびピストン１４
で燃焼室１５を形成する。クランクケース１１に
は潤滑油のメーンギヤラリー２１があり、そこか
らの潤滑油をピストン１４に向つて噴射するオイ
ルジエツトノズル２２を取り付けている。
第２図にピストンの詳細構造を示す。アルミ製
のピストンスカート４１にピストンリング溝３９
を設ける。耐熱鋼などの耐熱合金製のピストンク
ラウン４２とピストンスカート４１の間にジルコ
ニア等の熱伝導率の低い物質で作つた断熱板４３
および断熱筒４４の断熱層を設ける。ピストンク
ラウン４２の下部には第１図に示したオイルジエ
ツト２２からの潤滑油がかかる位置に冷却面４５
を設ける。ピストンクラウン４２は下部に設けた
ねじ部をピストンスカート４１の中央孔に嵌合
し、ナツト４６で締め付け固定している。
のピストンスカート４１にピストンリング溝３９
を設ける。耐熱鋼などの耐熱合金製のピストンク
ラウン４２とピストンスカート４１の間にジルコ
ニア等の熱伝導率の低い物質で作つた断熱板４３
および断熱筒４４の断熱層を設ける。ピストンク
ラウン４２の下部には第１図に示したオイルジエ
ツト２２からの潤滑油がかかる位置に冷却面４５
を設ける。ピストンクラウン４２は下部に設けた
ねじ部をピストンスカート４１の中央孔に嵌合
し、ナツト４６で締め付け固定している。
またピストンクラウン４２の燃焼室１５側は周
辺の深さがl1で中央に突起のあるトロイダル型の
キヤビテイ４７を構成しており、さらにキヤビテ
イ４７の底のコーナ部Ｂ点と断熱板４３との接触
点の外側端Ａ点との間には距離l2をとつている。
またピストンスカート４１は材質に対応してナツ
ト４６の力を受ける個所CD間はl3の厚さ、また
ナツト４６は材質に対応してl4の厚さをそれぞれ
とる。さらに冷却面４５とピストンピン上端との
間には図示していないコンロツドの小端部が作動
するのに必要最小限度の距離l5をもつている。
辺の深さがl1で中央に突起のあるトロイダル型の
キヤビテイ４７を構成しており、さらにキヤビテ
イ４７の底のコーナ部Ｂ点と断熱板４３との接触
点の外側端Ａ点との間には距離l2をとつている。
またピストンスカート４１は材質に対応してナツ
ト４６の力を受ける個所CD間はl3の厚さ、また
ナツト４６は材質に対応してl4の厚さをそれぞれ
とる。さらに冷却面４５とピストンピン上端との
間には図示していないコンロツドの小端部が作動
するのに必要最小限度の距離l5をもつている。
次に前記従来例の作用について説明する。
燃焼室１５の高温の作動ガスに直接ふれるピス
トンクラウン４２は温度が上昇するが断熱板４３
および断熱筒４４の断熱効果によりピストンスカ
ート４１へ伝わる熱量は少なくピストンスカート
４１の温度上昇は小さい。さらに第１図のオイル
ジエツトノズル２２からの潤滑油は、ピストンス
カート４１にもかかるためピストンスカート４１
は冷却される。
トンクラウン４２は温度が上昇するが断熱板４３
および断熱筒４４の断熱効果によりピストンスカ
ート４１へ伝わる熱量は少なくピストンスカート
４１の温度上昇は小さい。さらに第１図のオイル
ジエツトノズル２２からの潤滑油は、ピストンス
カート４１にもかかるためピストンスカート４１
は冷却される。
その結果ピストンスカート４１のピストンリン
グ溝３９は200℃以下に保たれ、潤滑油が変質す
ることはない。ピストンクラウン４２の燃焼室１
５側の表面温度は上昇するが、冷却面４５をオイ
ルジエツトノズル２２からの潤滑油で冷却され、
過度の温度上昇は防止される。又ピストンクラウ
ン４２の燃焼室１５側表面温度の上昇により作動
ガスからの冷却損失を減らすことができ燃費改善
に役立つ。
グ溝３９は200℃以下に保たれ、潤滑油が変質す
ることはない。ピストンクラウン４２の燃焼室１
５側の表面温度は上昇するが、冷却面４５をオイ
ルジエツトノズル２２からの潤滑油で冷却され、
過度の温度上昇は防止される。又ピストンクラウ
ン４２の燃焼室１５側表面温度の上昇により作動
ガスからの冷却損失を減らすことができ燃費改善
に役立つ。
次に第２図においてピストンピン上端からピス
トンの上面までの距離について考える。
トンの上面までの距離について考える。
l3，l4はそれぞれピストンスカート４１とナツ
ト４６の材質に対応した必要最小限の厚さであ
り、l5は前項で述べたように図示していないコン
ロツド小端部が作動するのに必要最小限度の距離
となつている。
ト４６の材質に対応した必要最小限の厚さであ
り、l5は前項で述べたように図示していないコン
ロツド小端部が作動するのに必要最小限度の距離
となつている。
AB間の距離l2はＢ点からキヤビテイ４７の外
壁およびピストンクラウン４２の上面、Ｅ点から
ピストンクラウン４２の外周をへてＡ点まで即ち
Ｂ−Ｅ−Ａ間の燃焼室１５内の作動ガスから伝わ
る冷却熱量がすべて通過することになる。このた
めl2を小さくし過ぎると特にＥ点の温度が過度に
上昇することになるので、それを防止するため必
要最小限の長さl2とする。
壁およびピストンクラウン４２の上面、Ｅ点から
ピストンクラウン４２の外周をへてＡ点まで即ち
Ｂ−Ｅ−Ａ間の燃焼室１５内の作動ガスから伝わ
る冷却熱量がすべて通過することになる。このた
めl2を小さくし過ぎると特にＥ点の温度が過度に
上昇することになるので、それを防止するため必
要最小限の長さl2とする。
またキヤビテイ４７の深さl1は良好な燃焼を得
るための深さとなつている。
るための深さとなつている。
第２図の構造でl1，l2，l3，l4，l5はそれぞれ必
要最小限の長さとなつているが、全体を合計する
と相当大きな値となつており、従つてピストンピ
ン上端からピストンクラウン４２の上面までの距
離が大きくなつている。その結果エンジンの全体
高さが高くなることになりエンジンの重量増を招
き、価格の上昇をも引き起している。
要最小限の長さとなつているが、全体を合計する
と相当大きな値となつており、従つてピストンピ
ン上端からピストンクラウン４２の上面までの距
離が大きくなつている。その結果エンジンの全体
高さが高くなることになりエンジンの重量増を招
き、価格の上昇をも引き起している。
本考案の目的は、前記問題点を解消し、ピスト
ンピン上端からピストンクラウン上面までの距離
を短縮し、エンジンの重量減と価格の低減をはか
つたエンジン用ピストンを提供するにある。
ンピン上端からピストンクラウン上面までの距離
を短縮し、エンジンの重量減と価格の低減をはか
つたエンジン用ピストンを提供するにある。
本考案のピストンはピストンクラウンとピスト
ンリング溝を持つピストンスカートの間に断熱層
を設けたピストンにおいて、該断熱層を中央部が
上方に突出した円錐状に形成することによつて前
記目的を達成するよう構成したものである。
ンリング溝を持つピストンスカートの間に断熱層
を設けたピストンにおいて、該断熱層を中央部が
上方に突出した円錐状に形成することによつて前
記目的を達成するよう構成したものである。
以下第３図を参照して、本考案によるピストン
の一実施例について説明する。
の一実施例について説明する。
ここにおいて、前記従来装置と同一もしくは均
等構成部分については同一符号を用いて説明す
る。
等構成部分については同一符号を用いて説明す
る。
第３図は本考案の詳細構造を示す。
アルミ製ピストンスカート４１にピストン溝３
９を設ける。耐熱鋼などの耐熱合金製のピストン
クラウン５１とピストンスカート４１の間にジル
コニア等の熱伝導率の低い物質で作つた断熱板５
２および断熱筒４４の断熱層を設け、ピストンク
ラウン５１の断熱板５２へ接触面５１ａを円錐状
にすると同時に断熱板５２も円錐状としこれに対
応してピストンスカートの断熱板５２との接触面
４１ａも円錐状にする。ピストンクラウン５１の
下部には第１図に示したオイルジエツト２２から
の潤滑油がかかる位置に冷却面４５を設ける。ピ
ストンクラウン５１は下部に設けたねじ部によつ
てナツト４６でピストンスカート４１に取り付け
る。
９を設ける。耐熱鋼などの耐熱合金製のピストン
クラウン５１とピストンスカート４１の間にジル
コニア等の熱伝導率の低い物質で作つた断熱板５
２および断熱筒４４の断熱層を設け、ピストンク
ラウン５１の断熱板５２へ接触面５１ａを円錐状
にすると同時に断熱板５２も円錐状としこれに対
応してピストンスカートの断熱板５２との接触面
４１ａも円錐状にする。ピストンクラウン５１の
下部には第１図に示したオイルジエツト２２から
の潤滑油がかかる位置に冷却面４５を設ける。ピ
ストンクラウン５１は下部に設けたねじ部によつ
てナツト４６でピストンスカート４１に取り付け
る。
またピストンクラウン５１は燃焼室１５側に周
辺の深さl1で中央に突起のあるトロイダル型のキ
ヤビテイ４７を構成しており、さらにキヤビテイ
４７の底のコーナ部Ｂと断熱板５２との接触点の
外側の端Ａ点との間には距離l2をとつている。ま
たピストンスカート４１の材質に対応してナツト
４６の力を受ける個所CD間はl3の厚さ、またナ
ツト４６は材質に対応してl4の厚さにそれぞれと
る。
辺の深さl1で中央に突起のあるトロイダル型のキ
ヤビテイ４７を構成しており、さらにキヤビテイ
４７の底のコーナ部Ｂと断熱板５２との接触点の
外側の端Ａ点との間には距離l2をとつている。ま
たピストンスカート４１の材質に対応してナツト
４６の力を受ける個所CD間はl3の厚さ、またナ
ツト４６は材質に対応してl4の厚さにそれぞれと
る。
さらに冷却面４５とピストンピン上端との間に
は図示していないコンロツドの小端部が作動する
のに必要最小限度の距離l5をとつている。
は図示していないコンロツドの小端部が作動する
のに必要最小限度の距離l5をとつている。
次に前記実施例の作用について説明する。
燃焼室１５は高温の作動ガスに直接ふれるピス
トンクラウン５１は温度上昇するが、断熱板５２
および断熱筒４４の断熱効果によりピストンスカ
ート４１へ伝わる熱量は少なく、ピストンスカー
ト４１の温度上昇は小さい。さらに第１図に示す
オイルジエツトノズル２２からの潤滑油がピスト
ンスカート４１にもかかるためピストンスカート
４１は潤滑油で冷却される。
トンクラウン５１は温度上昇するが、断熱板５２
および断熱筒４４の断熱効果によりピストンスカ
ート４１へ伝わる熱量は少なく、ピストンスカー
ト４１の温度上昇は小さい。さらに第１図に示す
オイルジエツトノズル２２からの潤滑油がピスト
ンスカート４１にもかかるためピストンスカート
４１は潤滑油で冷却される。
その結果ピストンスカート４１のピストンリン
グ溝３９は200℃以下に保たれ潤滑油は変質する
ことはない。ピストンクラウン５１の燃焼室１５
側の表面温度は上昇するが下方の冷却面４５はオ
イルジエツトによつて冷却されるので、過度の温
度上昇を防止すると同時にこの燃焼室１５側の表
面温度の上昇により冷却損失が減少し燃費が改善
される。
グ溝３９は200℃以下に保たれ潤滑油は変質する
ことはない。ピストンクラウン５１の燃焼室１５
側の表面温度は上昇するが下方の冷却面４５はオ
イルジエツトによつて冷却されるので、過度の温
度上昇を防止すると同時にこの燃焼室１５側の表
面温度の上昇により冷却損失が減少し燃費が改善
される。
なお第３図で良好な燃焼を得るのに必要な深さ
l1、ピストンキヤビテイ外壁および外周の冷却に
必要な長さl2、ピストンスカート、ナツトの材質
に対応して、強度上必要な厚さl3，l4及びコンロ
ツト小端部が作動するのに必要な最小限度の距離
l5は全部第２図の従来例と同じ値となつている。
したがつて各部の作用は従来ピストンと同じであ
るので、従来ピストンと同様の機能が得られる。
l1、ピストンキヤビテイ外壁および外周の冷却に
必要な長さl2、ピストンスカート、ナツトの材質
に対応して、強度上必要な厚さl3，l4及びコンロ
ツト小端部が作動するのに必要な最小限度の距離
l5は全部第２図の従来例と同じ値となつている。
したがつて各部の作用は従来ピストンと同じであ
るので、従来ピストンと同様の機能が得られる。
前述のとおり、本考案のピストンはピストンク
ラウンとピストンリング溝を持つピストンスカー
トとの間に断熱層を設けたピストンにおいて、断
熱層を中央が上方に突出した円錐状に形成したの
で、ピストンピン上端からピストンクラウンの上
面までの高さを距離l6だけ小さくすることが出
来、この分だけエンジンの全体高さを低くするこ
とが可能となり、エンジンの重量減と価格の低減
を実現することができる。
ラウンとピストンリング溝を持つピストンスカー
トとの間に断熱層を設けたピストンにおいて、断
熱層を中央が上方に突出した円錐状に形成したの
で、ピストンピン上端からピストンクラウンの上
面までの高さを距離l6だけ小さくすることが出
来、この分だけエンジンの全体高さを低くするこ
とが可能となり、エンジンの重量減と価格の低減
を実現することができる。
第１図は従来エンジン用ピストンおよび冷却シ
ステムの説明図、第２図は従来ピストンの断面
図、第３図は本考案に係るピストンの断面図であ
る。 ３９……ピストンリング溝、４１……ピストン
スカート、４４，５２……断熱層、５１……ピス
トンクラウン。
ステムの説明図、第２図は従来ピストンの断面
図、第３図は本考案に係るピストンの断面図であ
る。 ３９……ピストンリング溝、４１……ピストン
スカート、４４，５２……断熱層、５１……ピス
トンクラウン。
Claims (1)
- 耐熱合金製のピストンクラウンとピストンリン
グ溝を持つピストンスカートとの間に断熱層を持
つ構造のピストンにおいて、断熱層の中央部を上
方に突出した円錐状に形成したピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7813983U JPS59184345U (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | ピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7813983U JPS59184345U (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | ピストン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59184345U JPS59184345U (ja) | 1984-12-07 |
| JPH0133807Y2 true JPH0133807Y2 (ja) | 1989-10-13 |
Family
ID=30208141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7813983U Granted JPS59184345U (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | ピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59184345U (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0424124Y2 (ja) * | 1985-02-26 | 1992-06-05 |
-
1983
- 1983-05-26 JP JP7813983U patent/JPS59184345U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59184345U (ja) | 1984-12-07 |
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