JPH04357369A - ピストンと連接棒の連結構造 - Google Patents
ピストンと連接棒の連結構造Info
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- JPH04357369A JPH04357369A JP3155740A JP15574091A JPH04357369A JP H04357369 A JPH04357369 A JP H04357369A JP 3155740 A JP3155740 A JP 3155740A JP 15574091 A JP15574091 A JP 15574091A JP H04357369 A JPH04357369 A JP H04357369A
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- Japan
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- piston
- annular cavity
- partition plate
- connecting rod
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- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 8
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 39
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0672—Omega-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder center axis
-
- 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
- F02F3/16—Pistons having cooling means
- F02F3/20—Pistons having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston
- F02F3/22—Pistons having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston the fluid being liquid
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関におけるピスト
ンと連接棒の連結構造、特に燃焼室の周壁の冷却性を高
めたピストンと連接棒の連結構造に関するものである。
ンと連接棒の連結構造、特に燃焼室の周壁の冷却性を高
めたピストンと連接棒の連結構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】本出願人は先に特願平2−226978
号によりピストン冠部の下面に備えた球面突部を、連接
棒の先端に形成した椀状の受板に支持し、受板の下面の
球面突部をスカート部に固定した環状の押えに支持して
なるピストンと連接棒の連結構造を出願した。
号によりピストン冠部の下面に備えた球面突部を、連接
棒の先端に形成した椀状の受板に支持し、受板の下面の
球面突部をスカート部に固定した環状の押えに支持して
なるピストンと連接棒の連結構造を出願した。
【0003】上述のピストンと連接棒の連結構造は、従
来のピストンピンによる連結構造に比べて、連接棒の揺
動中心がピストン冠部の上面付近へ偏倚され、揺動中心
の偏倚分だけクランク軸の腕と連接棒とを長くすれば、
シリンダ本体の長さや連接棒の最大傾角を変化させない
で、ピストンのストロークを増大し、排気量の増加によ
る機関の出力増大が可能となる。
来のピストンピンによる連結構造に比べて、連接棒の揺
動中心がピストン冠部の上面付近へ偏倚され、揺動中心
の偏倚分だけクランク軸の腕と連接棒とを長くすれば、
シリンダ本体の長さや連接棒の最大傾角を変化させない
で、ピストンのストロークを増大し、排気量の増加によ
る機関の出力増大が可能となる。
【0004】ところで、上述のピストンと連接棒の連結
構造では、ピストン冠部にくぼみとして形成される燃焼
室の周壁を効果的に冷却するために、シリンダ本体の下
端部に配設した油ジエツトから燃焼室の周壁を囲む環状
空洞へ油を供給しているが、押えに設けた入口通路と環
状空洞を上下に仕切る仕切板に設けた入口との間が離れ
ているために、油ジエツトからの油が上側の環状空洞へ
効果的に供給される状況にはない。つまり、仕切板は上
側の環状空洞へ油を貫流させるのに必要であり、仕切板
の下側の環状空洞は機関の運転に伴つて連接棒が揺動す
る時、受板の側縁がせり上がるので、受板がピストン冠
部に衝突するのを避けるために必要である。
構造では、ピストン冠部にくぼみとして形成される燃焼
室の周壁を効果的に冷却するために、シリンダ本体の下
端部に配設した油ジエツトから燃焼室の周壁を囲む環状
空洞へ油を供給しているが、押えに設けた入口通路と環
状空洞を上下に仕切る仕切板に設けた入口との間が離れ
ているために、油ジエツトからの油が上側の環状空洞へ
効果的に供給される状況にはない。つまり、仕切板は上
側の環状空洞へ油を貫流させるのに必要であり、仕切板
の下側の環状空洞は機関の運転に伴つて連接棒が揺動す
る時、受板の側縁がせり上がるので、受板がピストン冠
部に衝突するのを避けるために必要である。
【0005】ところが、上側の環状空洞を冷却した油は
仕切板の出口から下側の環状空洞へ流下して溜る。下側
の環状空洞の油量が多くなると、押えの入口通路から仕
切板の入口へ向う油の噴出状態が乱れ、油が上側の環状
空洞へ十分に供給されなくなる。上側の環状空洞へ流入
する油量が少くなると、ピストンの温度が上昇し、ピス
トンリングが焼付く恐れがある。
仕切板の出口から下側の環状空洞へ流下して溜る。下側
の環状空洞の油量が多くなると、押えの入口通路から仕
切板の入口へ向う油の噴出状態が乱れ、油が上側の環状
空洞へ十分に供給されなくなる。上側の環状空洞へ流入
する油量が少くなると、ピストンの温度が上昇し、ピス
トンリングが焼付く恐れがある。
【0006】
【発明が解決しようとする問題点】本発明の目的は上述
の問題に鑑み、押えの入口通路から上側の環状空洞を仕
切る仕切板の入口へ向う油の流れを改善し、環状空洞の
冷却性を高めた、ピストンと連接棒の連結構造を提供す
ることにある。
の問題に鑑み、押えの入口通路から上側の環状空洞を仕
切る仕切板の入口へ向う油の流れを改善し、環状空洞の
冷却性を高めた、ピストンと連接棒の連結構造を提供す
ることにある。
【0007】
【問題点を解決するための手段】上記目的を達成するた
めに、本発明の構成はピストン冠部の下面に備えた球面
突部を、連接棒の先端に形成した受板の球面凹部に当接
し、受板の下面の球面突部をピストンスカート部に支持
した環状の押えに当接し、ピストン冠部の燃焼室を囲む
環状空洞に仕切板を嵌合して冷却室を区画し、押えに設
けた入口通路の下端を油ジエツトへ対向させ、入口通路
の上端に仕切板に設けた入口へ延長する通路部材を結合
したものである。
めに、本発明の構成はピストン冠部の下面に備えた球面
突部を、連接棒の先端に形成した受板の球面凹部に当接
し、受板の下面の球面突部をピストンスカート部に支持
した環状の押えに当接し、ピストン冠部の燃焼室を囲む
環状空洞に仕切板を嵌合して冷却室を区画し、押えに設
けた入口通路の下端を油ジエツトへ対向させ、入口通路
の上端に仕切板に設けた入口へ延長する通路部材を結合
したものである。
【0008】
【作用】本発明によれば、押えの入口通路の上端が通路
部材により仕切板の入口付近へ延長される。したがつて
、仕切板の下側の環状空洞に溜る油量が多くなつても、
押えの入口通路から仕切板の入口へ向う油の流れが、下
側の環状空洞に溜つた油により妨げられることがなくな
り、油ジエツトからの油が延長された入口通路、仕切板
の入口を経て上側の環状空洞へ円滑に流入し、燃焼室の
周壁を効果的に冷却する。したがつて、ピストンの温度
が異常に上昇する恐れがなくなり、ピストンリングの焼
付きを防止できる。
部材により仕切板の入口付近へ延長される。したがつて
、仕切板の下側の環状空洞に溜る油量が多くなつても、
押えの入口通路から仕切板の入口へ向う油の流れが、下
側の環状空洞に溜つた油により妨げられることがなくな
り、油ジエツトからの油が延長された入口通路、仕切板
の入口を経て上側の環状空洞へ円滑に流入し、燃焼室の
周壁を効果的に冷却する。したがつて、ピストンの温度
が異常に上昇する恐れがなくなり、ピストンリングの焼
付きを防止できる。
【0009】
【発明の実施例】図1は本発明によるピストンと連接棒
の連結構造を示す正面断面図である。デイーゼル機関用
のピストン2はピストン冠部5の上面にくぼみを設けて
燃焼室4を形成され、周壁にピストンリングを装着する
複数の環状溝を備えられる。ピストン2の下半部は円筒
形のスカート部23を形成する。ピストン冠部5は燃焼
室4の周壁を冷却するための環状空洞6により区画され
る平坦な下面5aに、摺動体12を摺動可能に当接され
る。下面5aに係止したボール11の下半部は摺動体1
2の上面12aの孔へ突出し、摺動体12の過大な摺動
を制限する。
の連結構造を示す正面断面図である。デイーゼル機関用
のピストン2はピストン冠部5の上面にくぼみを設けて
燃焼室4を形成され、周壁にピストンリングを装着する
複数の環状溝を備えられる。ピストン2の下半部は円筒
形のスカート部23を形成する。ピストン冠部5は燃焼
室4の周壁を冷却するための環状空洞6により区画され
る平坦な下面5aに、摺動体12を摺動可能に当接され
る。下面5aに係止したボール11の下半部は摺動体1
2の上面12aの孔へ突出し、摺動体12の過大な摺動
を制限する。
【0010】環状空洞6はピストン冠部5に嵌合した仕
切板8により冷却室を区画される。仕切板8は周方向反
対側に入口9(図において右側)と出口10とを備える
。環状空洞6の断面は周方向に一様ではなく、入口9で
狭く、出口10で広くなつている。摺動体12は中心に
貫通路14を設けられ、貫通路14の下端は円錐状に広
くなつている。摺動体12の上面12aに潤滑油を保留
する環状溝13が設けられ、環状溝13から下方へ延び
る複数の通路15が設けられる。摺動体12は下面に球
面突部12bを形成され、球面突部12bに子午線方向
に延びる溝12cを設けられる。
切板8により冷却室を区画される。仕切板8は周方向反
対側に入口9(図において右側)と出口10とを備える
。環状空洞6の断面は周方向に一様ではなく、入口9で
狭く、出口10で広くなつている。摺動体12は中心に
貫通路14を設けられ、貫通路14の下端は円錐状に広
くなつている。摺動体12の上面12aに潤滑油を保留
する環状溝13が設けられ、環状溝13から下方へ延び
る複数の通路15が設けられる。摺動体12は下面に球
面突部12bを形成され、球面突部12bに子午線方向
に延びる溝12cを設けられる。
【0011】連接棒34は先端に椀状の受板31を一体
に形成され、受板31の上面の球面凹部31aは摺動体
12の球面突部12bを支持する。球面凹部31aに係
止したボール32の上半部が前述の溝12cへ係合され
、連接棒34は図において左右にのみ揺動可能とされる
。受板31の下面は球面突部31bを構成する。球面突
部31bは環状の押え19に形成した球面凹部19aへ
摺動可能に支持される。押え19の上半部に補強のため
のスリーブ18が嵌合される。スリーブ18の上端縁は
径内方へ突出され、押え19の上端面に重ね合され、か
つ適当な手段により押え19に結合される。スリーブ1
8の外周面に係止したボール17の左半部が、スカート
部23の内周面に設けた軸方向溝へ係合され、押え19
はピストン2に対し回転を阻止される。
に形成され、受板31の上面の球面凹部31aは摺動体
12の球面突部12bを支持する。球面凹部31aに係
止したボール32の上半部が前述の溝12cへ係合され
、連接棒34は図において左右にのみ揺動可能とされる
。受板31の下面は球面突部31bを構成する。球面突
部31bは環状の押え19に形成した球面凹部19aへ
摺動可能に支持される。押え19の上半部に補強のため
のスリーブ18が嵌合される。スリーブ18の上端縁は
径内方へ突出され、押え19の上端面に重ね合され、か
つ適当な手段により押え19に結合される。スリーブ1
8の外周面に係止したボール17の左半部が、スカート
部23の内周面に設けた軸方向溝へ係合され、押え19
はピストン2に対し回転を阻止される。
【0012】スカート部23の内周面に設けたねじ孔へ
保持筒22が螺合され、保持筒22の中間部に設けた段
部22aに押え19の下端面が支持される。保持筒22
の緩みはスカート部23の環状溝に係止した止め輪24
により抑えられる。上述の構成から明らかなように、連
接棒34の受板31は、ピストン冠部5の下面に備えた
摺動体12と、スカート部23に支持した押え19との
間に挟まれ、機関の運転に伴つて図において左右に揺動
する。
保持筒22が螺合され、保持筒22の中間部に設けた段
部22aに押え19の下端面が支持される。保持筒22
の緩みはスカート部23の環状溝に係止した止め輪24
により抑えられる。上述の構成から明らかなように、連
接棒34の受板31は、ピストン冠部5の下面に備えた
摺動体12と、スカート部23に支持した押え19との
間に挟まれ、機関の運転に伴つて図において左右に揺動
する。
【0013】環状空洞6へ油を貫流させるために、押え
19とスリーブ18に入口通路20と出口通路21が設
けられる。入口通路20の下端は円錐状に広くなつてい
て、シリンダ本体の下端部に配設した油ジエツト25に
対向される。入口通路20の上端は仕切板8の入口9へ
向けられる。
19とスリーブ18に入口通路20と出口通路21が設
けられる。入口通路20の下端は円錐状に広くなつてい
て、シリンダ本体の下端部に配設した油ジエツト25に
対向される。入口通路20の上端は仕切板8の入口9へ
向けられる。
【0014】本発明によれば、油ジエツト25から押え
19の入口通路20を経て仕切板8の入口9へ向う油が
、仕切板8の下側の環状空洞16に溜つた油により妨げ
られないように、入口通路20が入口9へ延長される。 具体的には、押え19の入口通路20に、仕切板8の入
口9へ延びる管41が、圧入するかねじ込んで結合され
る。管41を結合する代りに、図2に示すように、スリ
ーブ18の入口通路20の部分に、仕切板8の入口9の
方へ突出する突壁42を設け、突壁42に長い入口通路
20を穿設してもよい。
19の入口通路20を経て仕切板8の入口9へ向う油が
、仕切板8の下側の環状空洞16に溜つた油により妨げ
られないように、入口通路20が入口9へ延長される。 具体的には、押え19の入口通路20に、仕切板8の入
口9へ延びる管41が、圧入するかねじ込んで結合され
る。管41を結合する代りに、図2に示すように、スリ
ーブ18の入口通路20の部分に、仕切板8の入口9の
方へ突出する突壁42を設け、突壁42に長い入口通路
20を穿設してもよい。
【0015】油ジエツト25から噴出された油は、押え
19の入口通路20、管41、仕切板8の入口9を経て
環状空洞6へ入り、ここで二手に別れて燃焼室4の周壁
を冷却し、出口10から仕切板8の下側の環状空洞16
へ溜る。環状空洞16の一部の油は押え19の球面凹部
19aと受板31の球面突部31bとの間を潤滑し、ス
カート部23へ流下する。環状空洞16の残余の油は出
口通路21からスカート部23を経て機関のクランク室
へ流下する。
19の入口通路20、管41、仕切板8の入口9を経て
環状空洞6へ入り、ここで二手に別れて燃焼室4の周壁
を冷却し、出口10から仕切板8の下側の環状空洞16
へ溜る。環状空洞16の一部の油は押え19の球面凹部
19aと受板31の球面突部31bとの間を潤滑し、ス
カート部23へ流下する。環状空洞16の残余の油は出
口通路21からスカート部23を経て機関のクランク室
へ流下する。
【0016】摺動体12の摺動部を潤滑するために、図
示してない油ポンプの吐出口がクランク軸、クランク腕
、クランクピンの各内部に設けた通路と連接棒34の内
部に設けた通路33とを経て受板31の中心へ開口され
る。
示してない油ポンプの吐出口がクランク軸、クランク腕
、クランクピンの各内部に設けた通路と連接棒34の内
部に設けた通路33とを経て受板31の中心へ開口され
る。
【0017】油ポンプから連接棒34の通路33へ供給
された油は、貫通路14を経て摺動体12の上面12a
とピストン冠部5の下面5aとの間を潤滑し、環状溝1
3へ溜る。環状溝13の一部の油は摺動体12の上面1
2aとピストン冠部5の下面5aとの間を潤滑し、環状
空洞16へ流れる。環状溝13の残部の油は通路15を
経て、受板31の球面凹部31aと摺動体12の球面突
部12bとの間を潤滑して環状空洞16へ流れ、環状空
洞6を冷却した油と一緒になる。
された油は、貫通路14を経て摺動体12の上面12a
とピストン冠部5の下面5aとの間を潤滑し、環状溝1
3へ溜る。環状溝13の一部の油は摺動体12の上面1
2aとピストン冠部5の下面5aとの間を潤滑し、環状
空洞16へ流れる。環状溝13の残部の油は通路15を
経て、受板31の球面凹部31aと摺動体12の球面突
部12bとの間を潤滑して環状空洞16へ流れ、環状空
洞6を冷却した油と一緒になる。
【0018】
【発明の効果】本発明は上述のように、ピストン冠部の
下面に備えた球面突部を、連接棒の先端に形成した受板
の球面凹部に当接し、受板の下面の球面突部をピストン
スカート部に支持した環状の押えに当接し、ピストン冠
部の燃焼室を囲む環状空洞に仕切板を嵌合して冷却室を
区画し、押えに設けた入口通路の下端を油ジエツトへ対
向させ、入口通路の上端に仕切板に設けた入口へ延長す
る通路部材を結合したものであり、押えの入口通路を仕
切板の入口まで延長したことにより、油ジエツトから押
えの入口通路を経て仕切板の入口へ向う油の流れが、仕
切板の下側の環状空洞に溜つた油により妨げられるとい
う問題が解消し、機関の運転状態の如何に拘らず、常に
十分な量の油が仕切板の上側の環状空洞へ供給される。 したがつて、仕切板の上側の環状空洞へ供給される油に
よりピストン冠部、特に燃焼室の周壁が冷却され、ピス
トンの温度が異常に上昇する恐れがなく、ピストンリン
グの焼付きを防止できる。
下面に備えた球面突部を、連接棒の先端に形成した受板
の球面凹部に当接し、受板の下面の球面突部をピストン
スカート部に支持した環状の押えに当接し、ピストン冠
部の燃焼室を囲む環状空洞に仕切板を嵌合して冷却室を
区画し、押えに設けた入口通路の下端を油ジエツトへ対
向させ、入口通路の上端に仕切板に設けた入口へ延長す
る通路部材を結合したものであり、押えの入口通路を仕
切板の入口まで延長したことにより、油ジエツトから押
えの入口通路を経て仕切板の入口へ向う油の流れが、仕
切板の下側の環状空洞に溜つた油により妨げられるとい
う問題が解消し、機関の運転状態の如何に拘らず、常に
十分な量の油が仕切板の上側の環状空洞へ供給される。 したがつて、仕切板の上側の環状空洞へ供給される油に
よりピストン冠部、特に燃焼室の周壁が冷却され、ピス
トンの温度が異常に上昇する恐れがなく、ピストンリン
グの焼付きを防止できる。
【図1】本発明に係るピストンと連接棒の連結構造の正
面断面図である。
面断面図である。
【図2】同連結構造の一部変更実施例を示す正面断面図
である。
である。
Claims (1)
- 【請求項1】ピストン冠部の下面に備えた球面突部を、
連接棒の先端に形成した受板の球面凹部に当接し、受板
の下面の球面突部をピストンスカート部に支持した環状
の押えに当接し、ピストン冠部の燃焼室を囲む環状空洞
に仕切板を嵌合して冷却室を区画し、押えに設けた入口
通路の下端を油ジエツトへ対向させ、入口通路の上端に
仕切板に設けた入口へ延長する通路部材を結合したこと
を特徴とする、ピストンと連接棒の連結構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3155740A JPH04357369A (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | ピストンと連接棒の連結構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3155740A JPH04357369A (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | ピストンと連接棒の連結構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04357369A true JPH04357369A (ja) | 1992-12-10 |
Family
ID=15612405
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3155740A Pending JPH04357369A (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | ピストンと連接棒の連結構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04357369A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013170593A1 (zh) * | 2012-05-16 | 2013-11-21 | 郑凌 | 内燃机活塞的冷却系统 |
US11111878B2 (en) * | 2018-10-29 | 2021-09-07 | Mahle International Gmbh | Piston of an internal-combustion engine |
-
1991
- 1991-05-30 JP JP3155740A patent/JPH04357369A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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