JPH0262478A - ピストン - Google Patents
ピストンInfo
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- JPH0262478A JPH0262478A JP1182393A JP18239389A JPH0262478A JP H0262478 A JPH0262478 A JP H0262478A JP 1182393 A JP1182393 A JP 1182393A JP 18239389 A JP18239389 A JP 18239389A JP H0262478 A JPH0262478 A JP H0262478A
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- Japan
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- piston
- piston according
- head
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- Pending
Links
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 3
- 241001125879 Gobio Species 0.000 claims description 13
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 claims 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 3
- 241001125877 Gobio gobio Species 0.000 abstract 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/0015—Multi-part pistons
- F02F3/003—Multi-part pistons the parts being connected by casting, brazing, welding or clamping
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/02—Pistons having means for accommodating or controlling heat expansion
- F02F3/025—Pistons having means for accommodating or controlling heat expansion having circumferentially slotted piston skirts, e.g. T-slots
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は内燃機関やポンプのような往復機械のためのピ
ストンに関する。
ストンに関する。
従来の技術
従来よりピストンはヘッド部分とスカート構造部とを構
成する一体部材として形成されている。
成する一体部材として形成されている。
スカート構造部にはガジオンピンを嵌め込むためのブツ
シュか備えられ、又、ガジオンピンによってピストンが
コネクティングロッドに対して枢動可能に連結されるよ
うになされている。
シュか備えられ、又、ガジオンピンによってピストンが
コネクティングロッドに対して枢動可能に連結されるよ
うになされている。
発明の概要
本発明の１つの概念によれば、ピストンはヘッド部分及
び軸線方向に延在するスカート構造部を含み、ガジオン
ピンがスカート構造部を横切って支持されており、この
ガジオンピンによってピストンがコネクティングロッド
に対して枢動可能に取り付けられるようになされていて
、特に、スカート構造部が一対の間隔を隔てられた円筒
形のスカート部分と、これらの円筒形のスカート部分を
互いに連結するガジオンピンと、スカート部分をヘッド
部分に対して軸線方向に位置決めするために備えられて
いる手段と、によって構成されていることを特徴とする
。
び軸線方向に延在するスカート構造部を含み、ガジオン
ピンがスカート構造部を横切って支持されており、この
ガジオンピンによってピストンがコネクティングロッド
に対して枢動可能に取り付けられるようになされていて
、特に、スカート構造部が一対の間隔を隔てられた円筒
形のスカート部分と、これらの円筒形のスカート部分を
互いに連結するガジオンピンと、スカート部分をヘッド
部分に対して軸線方向に位置決めするために備えられて
いる手段と、によって構成されていることを特徴とする
。
上述した構造のピストンに於いて、ヘッド部分及びスカ
ート部分は非類似の材料で作られ、例えば、高い温度変
動に曝されるヘッド部分はセラミック材料で作られるの
に対し、スカート部分は通常の合金材料で作られること
ができる。
ート部分は非類似の材料で作られ、例えば、高い温度変
動に曝されるヘッド部分はセラミック材料で作られるの
に対し、スカート部分は通常の合金材料で作られること
ができる。
英国特許願第８８１６９８３．４号の優先権主張による
関連する日本国特許願に於いて、ヘッド部分がスカート
部分と不整状態に形成されることによって、ヘッド部分
が一方の側のシリンダー壁面と係合するように維持され
るとともに、ヘッド部分の熱膨張が許容されるようにな
された、ピストン構造を開示している。この構造に於い
ては、ヘッド部分の膨張はピストンをシリンダーボアー
内で傾斜させることになる。従って、ピストンはそれ相
応に設計されねばならない。この問題の別の解決方法は
、本発明によるピストンを使用することである。本発明
によるピストンでは、ヘッド部分はスカート部分に対し
て横方向へ浮動でき、これによりヘッド部分の膨張を許
容するようになされる。又、ヘッド部分をシリンダーの
一方の側に係合させるように弾性的に押圧するために、
手段が備えられるのＣある。
関連する日本国特許願に於いて、ヘッド部分がスカート
部分と不整状態に形成されることによって、ヘッド部分
が一方の側のシリンダー壁面と係合するように維持され
るとともに、ヘッド部分の熱膨張が許容されるようにな
された、ピストン構造を開示している。この構造に於い
ては、ヘッド部分の膨張はピストンをシリンダーボアー
内で傾斜させることになる。従って、ピストンはそれ相
応に設計されねばならない。この問題の別の解決方法は
、本発明によるピストンを使用することである。本発明
によるピストンでは、ヘッド部分はスカート部分に対し
て横方向へ浮動でき、これによりヘッド部分の膨張を許
容するようになされる。又、ヘッド部分をシリンダーの
一方の側に係合させるように弾性的に押圧するために、
手段が備えられるのＣある。
本発明によるスカート部分もシリンダー壁面から離れる
ように、又、係合状態となるように弾性的に押圧され、
これによりバックラッシュを減少することができる。こ
の場合、スカート部分が角度間隔を隔てた位置に於ける
部分だけでシリンダーのボアーと係合するようにスカー
ト部分を形成することが有利とされる。このような角度
間隔を隔てた位置は、ガジオンピンの軸線に対して横方
向両側に対称的に配置されるのが好ましい。
ように、又、係合状態となるように弾性的に押圧され、
これによりバックラッシュを減少することができる。こ
の場合、スカート部分が角度間隔を隔てた位置に於ける
部分だけでシリンダーのボアーと係合するようにスカー
ト部分を形成することが有利とされる。このような角度
間隔を隔てた位置は、ガジオンピンの軸線に対して横方
向両側に対称的に配置されるのが好ましい。
本発明の実施例が以下に例として添付図面を参照して説
明される。
明される。
実施例の説明
第１図及び第２図に示されたピストン１０は、一対の円
周ａ１２及び１３を形成されたピストンヘッド部分１１
を含んで構成されている。これらの円周ａ１２及び１３
の中には通常のようにピストンリング及びオイル制御リ
ング（図示せず）が配置される。
周ａ１２及び１３を形成されたピストンヘッド部分１１
を含んで構成されている。これらの円周ａ１２及び１３
の中には通常のようにピストンリング及びオイル制御リ
ング（図示せず）が配置される。
ピストン１０のスカート１４は２つの半円筒形スカート
部分１５で構成されている。スカート部分１５の各々は
ベアリング構造部１６を形成しており、このベアリング
構造部１６の内部にガジオンピンがスライド可能に配置
される。コネクティングロッド（図示せず）も通常のよ
うにベアリング構造部１６の中間にてガンオンピン１フ
上に枢動可能に取り付けられる。
部分１５で構成されている。スカート部分１５の各々は
ベアリング構造部１６を形成しており、このベアリング
構造部１６の内部にガジオンピンがスライド可能に配置
される。コネクティングロッド（図示せず）も通常のよ
うにベアリング構造部１６の中間にてガンオンピン１フ
上に枢動可能に取り付けられる。
スカート部分１５の上端には内方へ向かうフランジ構造
部１８が備えられている。このフランジ構造部１８はピ
ストンヘッド部分１１の下端付近に形成された円周溝１
９内に係入され、スカート部分１５をヘッド部分１１の
軸線方向に位置決めするようになされる。
部１８が備えられている。このフランジ構造部１８はピ
ストンヘッド部分１１の下端付近に形成された円周溝１
９内に係入され、スカート部分１５をヘッド部分１１の
軸線方向に位置決めするようになされる。
ばね／減衰ユニット２１がガジオンピン１７とベアリン
グ構造部１６の閉端２０との間で作用しており、これに
よりスカート構造部１５は外方へ押圧される。又、ピス
トン１ｏがシリンダーボアー２２内に位置されていると
きは、シリンダーボアー２２の壁面と係合するように押
圧される。
グ構造部１６の閉端２０との間で作用しており、これに
よりスカート構造部１５は外方へ押圧される。又、ピス
トン１ｏがシリンダーボアー２２内に位置されていると
きは、シリンダーボアー２２の壁面と係合するように押
圧される。
半円筒形スカート部分１５の各々は、２つの偏心された
四分円によって形成された外面を有する断面をしている
。これにより、ハイスポット２３が形成されるようにな
されており、これらのハイスポット２３はベアリング構
造部１６の対称的に配置された角度間隔位置に於いてシ
リンダーのボアー２２と接触する。スカート部分１５と
ボアとの間の接触力、及びそれらの間の摩擦力はそれ故
に減少されるのである。
四分円によって形成された外面を有する断面をしている
。これにより、ハイスポット２３が形成されるようにな
されており、これらのハイスポット２３はベアリング構
造部１６の対称的に配置された角度間隔位置に於いてシ
リンダーのボアー２２と接触する。スカート部分１５と
ボアとの間の接触力、及びそれらの間の摩擦力はそれ故
に減少されるのである。
スカート部分１５に弾性的に負荷を作用し且っ又減衰さ
せてシリンダーのボアー２２と係合させることは、バッ
クラッシュ即ちピストンのスラップ（＋１ａｐ）を低減
し、これによりエンジンの磨耗を改善するとともにエン
ジンの発生するノイズを低減するのである。
せてシリンダーのボアー２２と係合させることは、バッ
クラッシュ即ちピストンのスラップ（＋１ａｐ）を低減
し、これによりエンジンの磨耗を改善するとともにエン
ジンの発生するノイズを低減するのである。
上述した実施例に於いては、ヘッド部分１１はノッペリ
した円筒形素材で作られ、円周溝１２゜１３及び１９は
その素材に機械加工して形成される。従って、例えばヘ
ッド部分１１をセラミックや耐火材料で作り、スカート
部分を従来よりピストンを製造するのに使用されていた
合金材料で作ることができる。
した円筒形素材で作られ、円周溝１２゜１３及び１９は
その素材に機械加工して形成される。従って、例えばヘ
ッド部分１１をセラミックや耐火材料で作り、スカート
部分を従来よりピストンを製造するのに使用されていた
合金材料で作ることができる。
円周溝１９は十分な深さに形成されて、ヘッド部分１１
とスカート部分１５との間に成る程度の相対運動が可能
とされ、これによりスカート部分１５が外方へ移動し、
シリンダーボアー２２と係合してそこの磨耗の全てを許
容するようになされるのが好ましい。通常の状態では、
ピストンヘッド１１はピストンリングによってシリンダ
ーのボアー２２の中心に位置決めされる。この代わりに
、ヘッド部分１１はスカート部分１５に対して弾性的に
荷重を与えられて、上述したように対称的とされるか、
或いはスカート部分１５からオフセットされるようにな
されることができるのである。
とスカート部分１５との間に成る程度の相対運動が可能
とされ、これによりスカート部分１５が外方へ移動し、
シリンダーボアー２２と係合してそこの磨耗の全てを許
容するようになされるのが好ましい。通常の状態では、
ピストンヘッド１１はピストンリングによってシリンダ
ーのボアー２２の中心に位置決めされる。この代わりに
、ヘッド部分１１はスカート部分１５に対して弾性的に
荷重を与えられて、上述したように対称的とされるか、
或いはスカート部分１５からオフセットされるようにな
されることができるのである。
第１図は、本発明により形成されたピストンの断面とさ
れた側面立面図。 第２図は、第１図の線ｎ−ｎに沿う断面図。 １０・・・ピストン、 １１・・・ヘッド部分、 １２．１３．１９・・・円周溝、 １４・・・スカート、 １５・・・スカート部分、 １６・・・ベアリング構造部、 １７・・・ガジオンピン、 １８・・・フランジ構造部、 ２１・・・ばね／減衰ユニット、 ２２・・・シリンダーボアー ２３・・・ハイスポット。
れた側面立面図。 第２図は、第１図の線ｎ−ｎに沿う断面図。 １０・・・ピストン、 １１・・・ヘッド部分、 １２．１３．１９・・・円周溝、 １４・・・スカート、 １５・・・スカート部分、 １６・・・ベアリング構造部、 １７・・・ガジオンピン、 １８・・・フランジ構造部、 ２１・・・ばね／減衰ユニット、 ２２・・・シリンダーボアー ２３・・・ハイスポット。
Claims (13)
- （１）ヘッド部分（１１）及び軸線方向に延在するスカ
ート構造部（１４）を含み、ガジオンピン（１７）がス
カート構造部（１４）を横切つて支持されており、この
ガジオンピン（１７）によつてコネクテイングロツドに
対して枢動可能に取り付けられるようになされているピ
ストン（１０）であって、スカート構造部（１４）が、
一対の間隔を隔てられた円筒形のスカート部分（１５）
と、これらの円筒形のスカート部分（１５）を互いに連
結するガジオンピン（１７）と、スカート部分（１５）
をヘッド部分（１１）に対して軸線方向に位置決めする
ために備えられている手段（１８、１９）と、によつて
構成されていることを特徴とするピストン。 - （２）各スカート部分（１５）がベアリング構造部（１
６）を形成しており、このベアリング構造部（１６）内
にガジオンピン（１７）がスライド可能に配置されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項によるピスト
ン。 - （３）各スカート部分（１５）が半径方向内方へ延在す
るフランジ構造部（１８）を備えており、各スカート部
分（１５）のフランジ構造部（１８）はヘッド部分（１
１）に形成された円周溝（１９）内に係合して、スカー
ト部分（１５）をヘッド部分（１１）の軸線方向に位置
決めするようになされている特許請求の範囲第１項又は
第２項によるピストン。 - （４）ヘッド部分（１１）がスカート部分（１５）に対
して横方向へ浮動できるようになされた特許請求の範囲
第３項によるピストン。 - （５）ヘッド部分（１１）をスカート部分（１５）の中
央へ押圧するために手段が備えられていることを特徴と
する特許請求の範囲第４項によるピストン。 - （６）ヘッド部分（１１）をスカート部分（１５）と不
整状態に押圧するために手段が備えられていることを特
徴とする特許請求の範囲第４項によるピストン。 - （７）スカート部分（１５）が互いに離れる方向へ押圧
されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項から
第６項迄の何れか１項によるピストン。 - （８）ガジオンピン（１７）とベアリング構造部（１６
）の各々との間にて弾性手段（２１）が作用して、スカ
ート部分（１５）を離れる方向へ押圧していることを特
徴とする特許請求の範囲第７項によるピストン。 - （９）スカート部分（１５）の動きを制御するために減
衰手段（２１）が備えられていることを特徴とする特許
請求の範囲第７項又は第８項によるピストン。 - （１０）スカート部分（１５）がハイスポット（２３）
を形成するような形状とされていて、ハイスポット（２
３）が角度間隔を隔てた位置でシリンダーボアーと係合
されることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第９
項迄の何れか１項によるピストン。 - （１１）ハイスポット（２３）がベアリング構造部（１
６）と不整の角度間隔位置に位置されていることを特徴
とする特許請求の範囲第１０項によるピストン。 - （１２）ヘッド部分（１１）及びスカート部分（１５）
が非類似の材料で作られていることを特徴とする特許請
求の範囲第１項から第１１項迄の何れか１項によるピス
トン。 - （１３）ヘッド部分（１１）がセラミック或いは耐火性
の材料で作られていることを特徴とする特許請求の範囲
第１２項によるピストン。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB888816981A GB8816981D0 (en) | 1988-07-16 | 1988-07-16 | Pistons |
| GB8816981.8 | 1988-07-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0262478A true JPH0262478A (ja) | 1990-03-02 |
Family
ID=10640584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1182393A Pending JPH0262478A (ja) | 1988-07-16 | 1989-07-14 | ピストン |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4961408A (ja) |
| EP (1) | EP0351977A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0262478A (ja) |
| GB (1) | GB8816981D0 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5200843A (en) * | 1989-10-05 | 1993-04-06 | Seiko Epson Corporation | Polarized synthesization in projection type liquid crystal displays |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9006734D0 (en) * | 1990-03-28 | 1990-05-23 | Sugden Keith C | Improvements in piston rings and seals |
| US6364565B1 (en) * | 2000-02-01 | 2002-04-02 | Caterpillar Inc. | Piston pin assembly |
| DE10037887A1 (de) * | 2000-08-03 | 2002-02-14 | Mahle Gmbh | Kolben-Zylinder-Baueinheit für einen Verbrennungsmotor mit einem schaftlosen Kolben |
| DE10106578A1 (de) * | 2001-02-13 | 2002-08-22 | Mahle Gmbh | Unterteil für einen gebauten Kolben |
| US6499387B2 (en) | 2001-03-06 | 2002-12-31 | Federal-Mogul World Wide, Inc. | Unified multi-piece piston and method of manufacture |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1279184A (en) * | 1913-10-22 | 1918-09-17 | Packard Motor Car Co | Piston. |
| GB319945A (en) * | 1928-10-11 | 1929-10-03 | Philip Keith Saunders | Improvements in pistons for use in internal combustion engines |
| US1795353A (en) * | 1930-03-12 | 1931-03-10 | Taylor Reginald | Piston |
| GB418651A (en) * | 1933-01-24 | 1934-10-29 | Karl Gustaf Oestberg | Improvements in or relating to pistons |
| US2113628A (en) * | 1936-09-09 | 1938-04-12 | George R Stull | Ringless piston |
| US3552276A (en) * | 1968-09-13 | 1971-01-05 | Joseph H Morrow | Expandable cylindrical piston |
| BR7806090A (pt) * | 1978-09-15 | 1980-03-25 | Metal Leve Sa Ind Com | Pistao com saia independente |
| US4508019A (en) * | 1982-03-29 | 1985-04-02 | Deere & Company | Reduced impact piston assembly |
-
1988
- 1988-07-16 GB GB888816981A patent/GB8816981D0/en active Pending
-
1989
- 1989-07-04 EP EP89306759A patent/EP0351977A3/en not_active Withdrawn
- 1989-07-11 US US07/378,023 patent/US4961408A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-07-14 JP JP1182393A patent/JPH0262478A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5200843A (en) * | 1989-10-05 | 1993-04-06 | Seiko Epson Corporation | Polarized synthesization in projection type liquid crystal displays |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4961408A (en) | 1990-10-09 |
| GB8816981D0 (en) | 1988-08-17 |
| EP0351977A2 (en) | 1990-01-24 |
| EP0351977A3 (en) | 1990-04-25 |
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