JPH0491352A - ピストンの首振り抑止装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は内燃機関のシリンダに対するピストンの衝突騒
音を減じるために、ピストンの首振り運動を抑える装置
に関するものである。

［従来の技術］ 実開昭５９−１５９７５６号公報に開示されるピストン
の首振り抑止装置では、ピストンの上・下死点トＪ近で
、連接棒の先端部に形成したカムがピストン内周壁に結
合した板ばねに係合すると、ピストンがビス１〜ンビン
を中心とし−（−ｈ側へ回転イ」勢され、爆発荷重がピ
ストンに及ぼす回転力が緩和される。しかし、ピストン
に回転付勢力が作用するのは、ピストンの上・下死点付
近だけに限られ、ビス１−ンの上昇・下降行程での首振
り運動を抑え得るものではない。

［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、ピストンの上昇・下
降行程で連接棒がピストンを傾のようとする力を自ら抑
える、ピストンの首振り抑止装置を提供することにある
。

Ｅ問題を解決ダるための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成はループ状の
ばねの両折返し端部をピストンのスカート部の内局壁に
係止し、ループ状のばねの間へ延出する連接棒が、ピス
トンに対する揺動に伴って、ばねの両辺部の互いに接近
する部分を押し開きながら往復動するようにしたもので
ある。

「作用］ ピストンの上昇行程で、連接棒からの突上げ荷重による
ピストンの傾きは、連接棒に摺接するばねの逃げと摩擦
抗力によるスカート部の横移動により解消され、ピスト
ン全体がシリンダの一例方周壁へ押し付けられる。

ピストンの下降行程で、爆発荷重によりピストンが反対
側へ傾く時、連接棒に摺接するばねの逃げと摩擦抗力に
よりスカート部が同じ側へ押されるので、ピストンの傾
きが解消され、ピストン全体がシリンダの他側方周壁へ
押し付けられる。

［発明の実施例１ 第１図はピストン２の冠部２ａの下側の球面凸部４に、
連接棒１０の先端部の球面凹部５ａが揺動可能に係合さ
れる形式の、ピストンの首振り抑止装置を示す正面断面
図である。しかし、本発明はピストンに連接棒がピスト
ンピンにより連結される形式のピストンにも適用できる
。

ピストン２はディーゼル機関の場合に冠部２ａに燃焼苗
を区画するくぼみ３が設（ブられ、冠部２ａの下壁に球
面凸部４が形成され、下半部は円筒状のスカート部２ｂ
とされる。クランク軸１４の腕の軸部１３に、基端部の
軸穴１２を外嵌支持される連接棒１０は、先端部に球面
凹部５ａを備えた受板５を一体に形成される。球面凹部
５ａがピストン２の球面凸部４に摺動可能に係合される
。

受板５の下面の球面凸部に、比較的厚肉の支持筒６の球
面凹部６ａが係合される。２分割体からなる支持筒６は
メカ−１〜部２ｂに嵌合され、支持筒６の下端部はスカ
ート部２ｂに一合した環状のねじ７に支持される。ねじ
７はスカート部２ｂに係止した止め輪８により弛みを阻
止される。

本発明によれば、スカート部２ｂの内周壁に形成した部
分的周方向溝１５に、ループ状のはね９の両折返し端部
９ａが係止され、ループ状のばね９に挿通された連接棒
１０が、ばね９の両辺部９ｂｋ摺動摺動可能ｌ性係合さ
れる。

第２図に示ずように、好ましくは板ばねをループ状とし
たばね９は、スカート部２ｂの内周壁の周方向溝１５に
係止される折返し端部９ａと、互いに中央部分で最接近
して連接棒１０の両面に弾性係合する両辺部９ｂとを備
えている。好ましくは、連接棒１０の断面は菱形とされ
、両縁がテーパ状とされる。ばね９の両辺部９ｂは中央
部分が最接近し、折返し端部９ａへ至るに従い次第に間
隔が拡がる。

上述の構成において、冠部２ａへ爆発荷重を受けてビス
１−ン２が下降すると、連接棒１０が揺動中心Ｏを中心
として右側へ傾きながら、クランク軸１４を反時計方向
へ回転させる。

連接棒１０の基端部が下死点Ｃにある時、連接棒１０は
ばね９の両辺部９ｂの中央部分に挟まれている１、連接
棒１０の基端部が下死点Ｃを超えると、連接棒１０によ
りピストン２が押し上げられる。

連接棒１０の基端部がＣからｄへ移動する時、連接棒１
０は左側へ傾き、連接棒１０はばね９の中央部分から右
方へ移動する。連接棒１０は左側へ傾いた状態でビスＩ
〜ン２に突上げ荷重を及ぼす。

突上げ荷重の水平方向の成分により、ピストン２の冠部
２ａは左方へ押される。

連接棒１０がばね９の中央部分から右方へ移動する時、
ばね９は復元力により両辺部９ｂの間隔が次第に狭くな
り、かつ連接棒１０のテーパ面がら左方（連接棒１０と
は反対方向）へ滑り抜ける。

つまり、ピストン２のスカート部２ｂも左方へ移動する
。この結果、ピストン全体が左側へ移動し、シリンダの
左側周壁へ押し付られる。

連接棒１０の基端部がｄからａへ移動する時、連接棒１
０は右端側からばね９の両辺部９ｂの中央部分を押し拡
げながら左方へ移動する。この時、連接棒１０によりば
ね９と一緒にスカート部２ｂが左方へ押されるので、ピ
ストン２の姿勢は変らない。こうして、ピストン２の上
昇行程では、ピストン２の冠部２ａとスカート部２ｂが
シリンダの左側周壁へ押し付けられ、ピストン２の首振
り運動が抑えられる。

連接棒１０の基端部が上死点ａにある時、連接棒１０は
ばね９の両辺部９ｂの中央部分に挟まれている。ピスト
ン２が下降すると、連接棒１０は右側へ傾き、ピストン
２に作用する爆発荷重は、連接棒１０に長手方向の力を
及ぼし、ピストン２に右向きの力を及ぼす。ピストン２
の拙動中心Ｏに作用する右向きの力により、ピストン２
の冠部２ａは右方へ押される。

連接棒１０の基端部がａからｂへ移動する時、連接棒１
０が右側へ傾き、連接棒１０がばね９の中央部分から左
方へ移動する。同時にばね９の両辺部９ｂが連接棒１０
のテーパ面から右方へ滑り抜ける。つまり、ピストン２
のスカート部２ｂも右方へ移動し、ピストン全体が右側
へ移動し、シリンダの右側周壁へ押し付けられる。

連接棒１０の基端部がｂからＣへ移動する時、連接棒１
０は左端側からばね９の両辺部９ｂの中央部分を押し拡
げながら右方へ移動する。この時、連接棒１０によりば
ね９と一緒にスカート部２ｂが右方へ押される。こうし
て、ピストン２の下降行程では、ピストン２の冠部２ａ
とスカート部２ｂがシリンダの右側周壁へ押し付けられ
、ピストン２の首振り運動が抑えられる。

第３図は連接棒１０の先端部がピストンピン１７により
ビス十ン２に連結される形式のピストンのｄ振り抑止装
置を示す正面断面図である。この実施例では、ループ状
のばね１９は平板から打ち抜いた環状の板を２つ折りに
して、折返し端部１９ａを形成するとともに、＆而が互
いに対向する両辺部１９ｂの間隔を、第４図に示すよう
に中央部分を最も広く、両端側に至るに従って狭めた形
状とされる。ばね１９はビス１−ン２の冠部２ａの下面
またはスカート部２ｂに過当な手段により係止される。

連接棒１０の先端部に連接棒１０の長手方向へ突出する
軸部１８が一体に形成される。軸部１８がばね１９の両
辺部１９ｂの間へ係合され、上・下死点から連接棒１０
が左右へ傾くに従って、軸部１８が両辺部１９ｂを押し
拡げながらピストン２を側方へ押す。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、ループ状のばねの両折返し端部
をピストンのスカート部の内周壁に係止し、ループ状の
ばねの間へ延出する連接棒が、ピストンに対する揺動に
伴って、ばねの両辺部の互いに接近する部分を押し開き
ながら往復動するようにしたものであり、ピストンの上
昇行程と下降行程で連接棒がループ状のばねから滑り出
しまたは係合する時、ピストンが側方へ移動するので、
ビス１−ンに作用する爆発荷重または突上げ荷重による
ビスＩ−ンの傾きが打ち消され、ピストンが全体として
シリンダの側方周壁へ押し付けられる。

したがって、ピストンの首振り運動によるシリンダとの
衝突騒音が大幅に緩和される。

本発明によるばねは構成が簡単であり、ピストンに単に
係止するだけでよいから、組立も容易であり、コスト上
有利である。

ピストンの球面凸部に連接棒の球面凹部が係合される連
結構造の場合には、ばねと連接棒との係合によりピスト
ンの回転が阻止されるので、ピストンリングの周回運動
が抑えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るピストンの首振り抑止装置の正面
断面図、第２図はループ状のばねと連接棒との関係を示
す平面断面図、第３図は本発明の他の実施例に係るピス
トンの首振り抑止装置の正面断面図、第４図は同実施例
におけるばねと連接棒との関係を示す平面図である。 ２：ピストン　２ｂニスカート部　９．１９：ばね　９
ａ、１９ａ：折返し端部　９ｂ、１９ｂ：辺部　１０二
達接棒

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ループ状のばねの両折返し端部をピストンのスカート部
   の内周壁に係止し、ループ状のばねの間へ延出する連接
   棒が、ピストンに対する揺動に伴つて、ばねの両辺部の
   互いに接近する部分を押し開きながら往復動することを
   特徴とする、ピストンの首振り抑止装置。