JPH06346969A - ピストンと連接棒の連結構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 連接棒の受部材を挟む構成部品を予めハウジ
ングの内部へ組み込むことにより作業性を高め、冷却油
室と潤滑油室を分離して各性能を高める。 【構成】 逆カツプ形のハウジング６１の天壁の下面に
環状溝６２を設けて潤滑油室６５を形成する。ハウジン
グ６１の内部へ連接棒２１の小端部に形成した半球形の
受部材１６を挿入する。受部材１６の球面凸部をなす下
面１６ｂを座筒２３の球面凹部をなす上面２３ａへ支持
する。受部材１６の上面１６ａに形成したクランク軸方
向に延びる半円筒凹部１６ｃとハウジング６１の天壁と
の間に、半円柱形の摺動体９を挟む。ハウジング６１を
ピストン２のスカート部２ｃへ嵌挿し、ハウジング６１
の天壁の上側に冷却油室５を区画する。２分割体からな
る座筒２３を嵌合する捕縛筒２２を、スカート部２ｃへ
係止した保持筒２６へ支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【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、特に組立が容易であり、潤滑と
冷却の油系統を分離し各性能を高める、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】特開平4-249671号公報に開示されるピス
トンと連接棒の連結構造によれば、従来のピストンピン
による連結構造に比べて、連接棒のピストンに対する揺
動中心がピストン冠面へ大幅に接近し、その分だけクラ
ンク軸の腕と連接棒を長くすれば、シリンダの寸法は変
えないでも排気量が増加し、機関の出力増加が可能にな
る。

【０００３】上述のピストンと連接棒の連結構造では、
スカート部の内部へ摺動体、連接棒の受部材、受部材を
支持する座筒、座筒を捕縛する捕縛筒、保持筒を順次ス
カート部へ組み込むものであり、組み込む時の各部品の
姿勢が不安定であるので、組立に手数がかかり、特に保
持筒と座筒の隙間が狭くなつているので、保持筒をスカ
ート部へ螺合する際に座筒が傾くと、保持筒の円滑な回
転が妨げられる。また、油ジエツトから油によりリング
溝を冷却する冷却油室へ供給した後に受部材の摺動部を
潤滑するのでは、摺動部への油の到達量が十分とはいえ
ない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上述の
問題に鑑み、連接棒の受部材を挟む構成部品を予めハウ
ジングの内部へ組み込んだ後に、ハウジングをスカート
部へ組み付けることにより作業性を高め、また冷却油室
と潤滑油室を分離して各性能を高める、ピストンと連接
棒の連結構造を提供することにある。

【０００５】

【課題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のスカート部へ逆カツプ形
のハウジングを嵌挿してハウジングの天壁の上側に環状
の冷却油室を区画し、天壁の下面に環状溝を設けて潤滑
油室を区画し、ハウジングの内部に連接棒の小端部に形
成した半球形の受部材を挿入し、受部材の球面凸部をな
す下面を座筒の球面凹部をなす上面へ支持し、受部材の
上面に形成したクランク軸方向に延びる半円筒凹部とハ
ウジングの天壁との間に半円柱形の摺動体を挟み、２分
割体からなる座筒を嵌合する捕縛筒をスカート部へ嵌合
係止した保持筒に支持したものである。

【０００６】

【作用】受部材を挟む摺動体と座筒をカツプ形のハウジ
ングの内部へ組み込むと、ハウジングの天壁の下側に潤
滑油室が区画され、ハウジングをスカート部へ嵌合して
保持筒により締結すると、ハウジングの天壁の上側に冷
却油室が区画される。

【０００７】受部材の摺動部の隙間は、ハウジングの天
壁に対する摺動体と座筒の各隙間により決まる。ハウジ
ングの天壁の下面に設けた環状溝は、連接棒の揺動時受
部材の周縁を部分的に受け入れ、また連接棒の内部通路
から供給される油の潤滑油室を構成する。受部材の摺動
部は油ポンプから連接棒の内部通路を経て潤滑油室へ供
給される油により潤滑される。

【０００８】

【実施例】図１は本発明に係るピストンと連接棒の連結
構造、特にピストンの冠部とスカート部のハツチングを
省略して示す正面断面図である。本発明によるピストン
２は冠部２ａの上面に非対称なくぼみからなる燃焼室４
を設けられ、外周面の上半部に複数のリング溝３を設け
られる。冠部２ａの中央部は燃焼室４の底部を囲むよう
に下方へ突出され、冠部２ａの下面２ｂは平坦にされ
る。冠部２ａの下面２ｂは燃焼室４を囲むように環状の
冷却油室５を形成される。

【０００９】本発明によれば、連接棒２１の小端部に形
成した半球形の受部材１６は、逆カツプ形のハウジング
６１の内部で、半円柱形ないし蒲鉾形の摺動体９と座筒
２３とにより揺動可能に挟持される。ハウジング６１の
天壁の下面は潤滑油室６５をなす環状溝６２を設けら
れ、連接棒２１の揺動時受部材１６の周縁部を部分的に
受け入れる。

【００１０】図３に示すように、摺動体９は両端部９ｄ
をテーパにされ、かつ受部材１６の上面１６ａに設けた
半円筒凹部１６ｃへ係合される。摺動体９は平坦な上面
９ａに、ハウジング６１の天壁を支持し、かつブロツク
状の連結体５０により、図１の左右方向への摺動を規制
されるが、前後方向（機関のクランク軸方向）への摺動
を許される。このため、連結体５０はハウジング６１の
天壁の角孔５２に嵌合支持され、上端部を冠部２ａの図
１の紙面に対し垂直方向へ延びる溝５１へ摺動可能に係
合され、同様に下端部を摺動体９の上面９ａに設けた紙
面に対し垂直方向へ延びる溝５３へ摺動可能に係合され
る。

【００１１】図１に示すように、受部材１６の球面凸部
をなす下面１６ｂは、座筒２３の球面凹部をなす上面２
３ａへ摺接可能に係合される。座筒２３は組立の都合上
２分割体からなり、捕縛筒２２へ嵌合して組み合され
る。捕縛筒２２の下端フランジは保持筒２６の上端面２
６ａへ支持される。

【００１２】図２に示すように、捕縛筒２２は外周面に
クランク軸と平行な左右１対の平坦面２２ａを形成さ
れ、かつハウジング６１の内部へ嵌合される。各平坦面
２２ａとハウジング６１の周壁部６１ａとの間に平面断
面が三日月形のパツド２０が挟まれる。各パツド２０は
径方向のピン６３の内端を圧入嵌合され、ハウジング６
１は周壁部６１ａのピン孔６４へピン６３の外端を嵌挿
される。

【００１３】逆カツプ形のハウジング６１はスカート部
２ｃへ嵌挿され、天壁を冠部２ａの下面２ｂへ当接さ
れ、捕縛筒２２の下端フランジを保持筒２６へ支持され
る。詳しくは、図２に示すように、スカート部２ｃは下
端部周壁へ一体的に、径内方へ突出する幅の広い複数の
突片２７を周方向等間隔に形成される。一方、保持筒２
６は外周面に突片２７よりも幅が広い軸方向の溝２６ｂ
を設けられる。図１に示すように、ピン３７が基端を保
持筒２６の周壁へ螺合支持され、先端をスカート部２ｃ
のピン孔３８へ嵌挿される。

【００１４】保持筒２６をスカート部２ｃへ嵌合するに
は、ピン３７を引込めた状態にし、溝２６ｂを突片２７
へ係合して押し込む。次いで保持筒２６を所定量回動す
ると、保持筒２６が突片２７の上に重なり、保持筒２６
は抜けなくなる。ピン３７の先端をピン孔３８へ係合す
ると、保持筒２６はピン３７により周方向にも軸方向に
も移動できなくなる。

【００１５】ピストン２の冠部２ａを取り囲む冷却油室
５は、ハウジング６１の天壁により区画される。図示し
てない油ジエツトから噴射される油は、座筒２３の入口
油路３３、ハウジング６１の油路３３ａを経て環状の冷
却油室５へ入り、冠部２ａを冷却し、ハウジング６１の
油路３４ａ、座筒２３の出口油路３４を経てクランク室
へ戻る。

【００１６】図示してない油ポンプから送られる油は、
クランク軸、連接棒２１の内部油路１９を経て、受部材
１６と摺動体９の摺動部、摺動体９とハウジング６１の
天壁の摺動部、ハウジング６１の天壁と冠部２ａの摺動
部を潤滑し、また摺動体９とハウジング６１の天壁の摺
動部を経て潤滑油室６５へ入り、座筒２３と受部材１６
の摺動部を潤滑し、クランク室へ戻る。

【００１７】

【発明の効果】本発明は上述のように、ピストンのスカ
ート部へ逆カツプ形のハウジングを嵌挿してハウジング
の天壁の上側に環状の冷却油室を区画し、天壁の下面に
環状溝を設けて潤滑油室を区画し、ハウジングの内部に
連接棒の小端部に形成した半球形の受部材を挿入し、受
部材の球面凸部をなす下面を座筒の球面凹部をなす上面
へ支持し、受部材の上面に形成したクランク軸方向に延
びる半円筒凹部とハウジングの天壁との間に半円柱形の
摺動体を挟み、２分割体からなる座筒を嵌合する捕縛筒
をスカート部へ嵌合係止した保持筒に支持したものであ
り、予めハウジングの内部へ摺動体、受部材、座筒を組
み込むことにより、組立部品の姿勢が安定にあり、作業
が容易になり、ピストンを傷つける恐れがない。

【００１８】ハウジングの天壁により油ジエツトから油
を受ける冷却油室と、油ポンプから油を受ける潤滑油室
とが隔離されるので、リング溝などの冷却性能と受部材
の摺動部の潤滑性能が向上する。

【図面の簡単な説明】

【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。

【図２】同ピストンと連接棒の連結構造の底面図であ
る。

【図３】同ピストンと連接棒の連結構造の要部を示す側
面断面図である。

【符号の説明】

２：ピストン ２ｃ：スカート部 ５：冷却油室 ９：
摺動体 １６：受部材 １６ｃ：半円筒凹部 ２１：連接棒 ２２：捕縛筒 ２
３：座筒 ６１：ハウジング ６５：潤滑油室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ピストンのスカート部へ逆カツプ形のハウ
   ジングを嵌挿してハウジングの天壁の上側に環状の冷却
   油室を区画し、天壁の下面に環状溝を設けて潤滑油室を
   区画し、ハウジングの内部に連接棒の小端部に形成した
   半球形の受部材を挿入し、受部材の球面凸部をなす下面
   を座筒の球面凹部をなす上面へ支持し、受部材の上面に
   形成したクランク軸方向に延びる半円筒凹部とハウジン
   グの天壁との間に半円柱形の摺動体を挟み、２分割体か
   らなる座筒を嵌合する捕縛筒をスカート部へ嵌合係止し
   た保持筒に支持したことを特徴とするピストンと連接棒
   の連結構造。