JPH0494441A

JPH0494441A - エンジン

Info

Publication number: JPH0494441A
Application number: JP21297590A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Bando; 茂坂東
Original assignee: Bando Kiko Co Ltd
Current assignee: Bando Kiko Co Ltd
Priority date: 1990-08-09
Filing date: 1990-08-09
Publication date: 1992-03-26

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、レシプロエンジンの改良に関する。

即ち、ガソリンエンジン、又ディーゼルエンジンにおい
て、ピストンとシリンダ内面との摩擦抵抗の減少を図っ
たエンジンに関する。

特に、ピストン側圧によるピストン側面（スカート部）
とシリンダ内面との摩擦抵抗及び衝突騒音の減少を図っ
たレシプロエンジンを提供するにある。

従来の技術ピストン側圧によるピストン側面とシリンダ内面との摩
擦抵抗の減少を図った技術としては、本発明が既に、特
許出願し、又出願公告流みのもの数件がある。

即ち、その代表例として特公平１−９４６１号、特願昭
５７−６９８６０号があり、そのいずれもが、発明が解
決しようとする課題ところで、上述のようにローラーを装置する構造では、
ピストンの重量が増し、これがため運動時の慣性が大き
く、ピストンスピードつまり、エンジン回転の応答（エ
ンジン噴き上り等）が低下し、自動車エンジン等におい
ては、加速性能が悪く運転しにくいのである。

発明の課題を解決する技術そこで、本発明は、上述のようなピストン重量の増加を
抑えたうえ、ピストン側面とシリンダ内面との間にガス
室を形成し、このガス室のガス圧によりピストンのそ側
圧受は側をシリンダ内面から浮上させて、摩擦抵抗の減
少を図ったエンジンを提供するにある。

実施例以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

実施例１本実施例は、ピストンリング下でピストン側圧を受ける
スカート部にガス室を設けた実施例である。

そして、第１図にはエンジンの断面が示してあり、第２
図及び第３図にはピストンの要部を示しである。

さて、１はピストン、２はシリンダ、３はピストンリン
グである。そこで、ピストン１は、その側面でピストン
側圧の作用する地帯４において、必要範囲にわたってシ
ールリング５により囲まれて、ガス室６が形成しである
。

もちろん、このガス室６は第１図から第３図に示すよう
に在来のオイルリング７より下方に設けである。　又、
シールリング５は第４図に示すようにシ９　　　　　ａ −ルミゾ樗内に、バネデ）に支えられて挿入され、常に
シリンダ２の内面を弾性接触し摺動する。更に、このシ
ールリング５は導入されたガス圧によって、シールミゾ
底より支えられるようにもしである。

上記ガス室６は、ピストン肉厚部りを貫いて設けられた
導入穴８を経てピストン上面（トップ面）１０に開口さ
せである。

また、上記導入穴８は、途中で断面急拡（なおガス室６
から見れば断面急縮）となり、この急拡部１１（急縮部
１１）に逆止弁１２が設けてあり、−旦ガス室６に入っ
た導入ガス圧の流出を防止するようにしである。

即ち、エンジン爆発行程で逆止弁１２に逆ってガス室６
に導入されたガス圧力が、エンジン吸気、排気行程よる
ピストン上面１０の圧力低下で逆流出してしまうを防止
するものである。なお、第１図から第３図に示すように
、上記逆止弁１２には、上記導入穴８の急拡部１１（急
縮部１１）の開閉を司る鋼球１３と、この鋼球１３を上
記急縮部１１に弾性い押圧するコイルバネ１４とよりな
り、エンジン爆発導入穴８を開き、ガス圧をガス室６に
導入する。

逆に、エンジン吸気、排気行程でコイルバネ１４の反発
弾性により鋼球１３を急拡部１１（ガス室６がわより見
れば急縮部１１）に押付けて上記導入穴８を閉じ、ガス
圧をガス室６麦に保持するようになっている。

エンジン動作中、ガス室６に高圧ガス圧を保持し特に、
爆発行程でピストン側圧の強く作用する時、必ずガス室
６にガス圧を導入し、このガス圧により、ピストン１を
シリンダ内面１５に対して支え（浮上させて）警圧力上
書摺動するなお、上記ガス室６は、ガソリンエンジンの場合は、図
面に示すようにピストン片側に設け、ディーゼルエンジ
ンのように左右に強い側圧のかかる場合はピストン両側
に形成し、側圧荷重を上記ガス圧で吸収する。

実施例２本実施例はピストンを構成する上下のガスリングの間で
、ピストン側圧のかかる側にガス室を設けたエンジンで
ある。

さて、第５図について説明する。

１はピストン、２はシリンダ、３はガスリングである。

さて、上記ピストン１は、その２本のガスリング３を構
成するところのトップリング３Ａとセカンドリング３Ｂ
との間隔を広く設け、更に、この間隔域１６を区画シー
ル１７及び１７により、更に区画し、ピストン側圧を受
ける域（側面）１８にガス室１９を形成する。

なお、上記区画シール１７及び１７は、上記間隔域１６
にあってガスリングであるトップリング３Ａとセカンド
リング３Ｂとに至って、形成されたシール溝２０内にバ
ネに支えられて納められ、シリンダ内面をバネ弾性を受
けて摺動する。なお図中７はオイルリングを示す。　即
ち、上記ガス室１９は、これら区画シール１７及び１７
とトップリング３Ａとセカンドリング３Ｂとより囲まれ
ピストン側圧を受ける地域に形成されている。

上記ガス室１９もまた、導入穴２１を経てピストン上面
２２に通じており、かつ、この導入穴２１の途中で断面
急拡（ガス室１９から見れば急縮）に形成され、この急
拡部２３にバネ式の逆止弁２４が設けである。第５図に
示すようにこの逆止弁２４もまた実施例１の場合と同じ
構造で同じような動作を行うようにしである。即ち、急
拡部２３（または急縮部２３）を開閉する鋼球２５と、
この鋼球２６を急縮部２３に弾性をもって押付けるコイ
ルバネ２６とよりなる。

エンジン爆発行程での高圧ガスで、鋼球２５をコイルバ
ネ２６に逆って押下げて導入穴２１を開き、ガス圧をガ
ス室１９に導入１、次の吸気、排気行程でコイルバネ２
６の反発弾性で鋼球２５を急縮部２３に押付け、導入穴
２１を閉じガス圧の逆流を防ぎ、ガス室１９にガス圧を
保持されるようにした。もちろん、本実施例も、実施例
と同じ用に、ガス室１９のガス圧でピストン側圧を受は
浮上摺動するようにした。

発明の効果ピストン１の側圧を受ける域に設けられたガス室６また
は１９は、導入穴８または２１を経てピストン上面より
高圧ガスが導入され、導入されたガス圧は、その導入穴
８．２１の途中に設けた逆止弁１２．２４により、逆流
防止されてガス室６．１９に十分保持され、このガス圧
によってピストンはシリンダ内面を浮上して摺動する。

このため、爆発行程で発生する側圧によるピストン１と
シリンダ内面１５との衝突及び押付は合が、ガス圧のク
ッシ葺ンにより吸収され衝撃吸収となりガス圧支持によ
る極小摩擦抵抗で軽く運動する。

又、ピストン１は上記導入ガス圧により片方に常に寄せ
られた状態で、シリンダに平行に運動し、ピストン傾き
等によるガス抜は現象による加熱、又シリンダ内面への
衝突が小さい。

このため従来のようにディーゼルエンジンに発生する衝
突音は非常に少なくなる。

又、ピストンの傾き現象が生じにくいため、ビスの摩擦
抵抗が小さくエンジンの運転応答が敏感である。

【図面の簡単な説明】

第１図はエンジンの要部の断面図、第２図はピストン要
部の断面図、第３図はピストンの正面図、第４図はシー
ルリング部の拡大断面図、第５図は実施１・・・ピスト
ン、２・・・シリンダ、３・・・ガスリング、３Ａ・・
・トップリング、３Ｂ・・・セカンドリング、４・・・
ピストン側圧の作用する地帯、５・・・シールリング、
６・・・ガス室、７・・・オイルリング、８・・・導入
穴、９・・・ピストン肉厚部、１０・・・ピストン上面
、１１・・・急拡部（又は急縮部）、１２・・・逆止弁
、１３・・・鋼球、１４・・・コイルバネ、１５・・・
シリンダ内面、１６・・・間隔域、１７・・・区画シー
ル、１８・・・側圧受は域、１９・・・ガス室、２０・
・・シール溝、２１・・・導入穴、２２・・・ピストン
上面、２３・・・急拡部、２４・・・逆止弁、２５・・
・鋼球、２６・・・コイルバネ

Claims

【特許請求の範囲】

ピストン側圧の働くピストン側面に、シリンダ内面と接
触摺動するところのシールリングによりガス室を形成し
、このガス室を、導入穴を経てピストン上面に開通させ
て、ピストン上面のガス圧を上記ガス室に導入するよう
になり、且つ上記導入穴には、導入ガス圧の逆流を防止
するための逆止弁が設けられているエンジン。