JPH08338250A - Piston for inside-cylinder fuel injection engine - Google Patents

Piston for inside-cylinder fuel injection engine

Info

Publication number
JPH08338250A
JPH08338250A JP7146250A JP14625095A JPH08338250A JP H08338250 A JPH08338250 A JP H08338250A JP 7146250 A JP7146250 A JP 7146250A JP 14625095 A JP14625095 A JP 14625095A JP H08338250 A JPH08338250 A JP H08338250A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piston
cylinder
fuel injection
compression
ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7146250A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Serizawa
毅 芹沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daihatsu Motor Co Ltd
Original Assignee
Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daihatsu Motor Co Ltd filed Critical Daihatsu Motor Co Ltd
Priority to JP7146250A priority Critical patent/JPH08338250A/en
Publication of JPH08338250A publication Critical patent/JPH08338250A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

PURPOSE: To provide a piston, by which a mechanical loss in an engine is reduced and improvement in output, fuel consumption, and the like is accomplished, for an inside-cylinder fuel injection engine. CONSTITUTION: In a piston 2 reciprocating inside a cylinder bore 3 toward which a fuel feeding port 13 is opened on a cylinder inside wall face 6, two compression rings 9b, 10b are provided, while between both rings 9b, 10b, an air vent groove 12 is formed over the whole circumference of the outer circumference part of the piston 2.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は気筒内燃料噴射エンジン
のピストンの構造に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of a piston of a cylinder fuel injection engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近の自動車用エンジンにおいて、層状
吸気によりリーンバーンを達成することによって低燃
費、および、低公害を図るために、各気筒に対する燃料
を各シリンダボア内に直接的に噴射供給するようにした
エンジンが使用されており、この燃料噴射ノズルの安定
な作動と良好な混合気形成を得るために、通常燃料噴射
ノズルはシリンダ内壁に配設されいる。その例として、
実開昭63−202767号公報等に開示されている。
2. Description of the Related Art In recent automobile engines, in order to achieve low fuel consumption and low pollution by achieving lean burn by stratified intake air, fuel for each cylinder is directly injected and supplied into each cylinder bore. In order to obtain a stable operation of the fuel injection nozzle and a good mixture formation, the fuel injection nozzle is usually arranged on the inner wall of the cylinder. As an example,
It is disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 63-202767.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来例において、燃料噴射ノズルの先端が燃料供給
ポートにシリンダ内壁面より凹んで配設されているた
め、シリンダボア内でピストンが上・下死点間を往復運
動する際、ピストンに装着された第1の圧縮用ピストン
リング(以下、圧縮リングという)が燃料供給ポートの
上端部にさしかかったとき、この圧縮リングの摺動面と
燃料供給ポートの凹みの間に隙間が発生し、この隙間を
通じて凹み部にピストンの上面にかかるガス圧とほぼ同
じ大きさのガス圧が作用する。このため、ピストンは燃
料供給ポート側から側圧を受け、反対側のシリンダ内壁
に押されて、ピストンの摺動抵抗が増加し、その結果、
エンジンのメカニカルロスが増加し、出力の低下、燃費
の悪化等を引き起こす問題がある。
However, in such a prior art example, since the tip of the fuel injection nozzle is disposed in the fuel supply port so as to be recessed from the inner wall surface of the cylinder, the piston in the cylinder bore may be moved up and down. When the first compression piston ring (hereinafter referred to as the compression ring) mounted on the piston approaches the upper end portion of the fuel supply port during the reciprocating motion between the points, the sliding surface of the compression ring and the fuel supply port A gap is generated between the recesses, and a gas pressure of approximately the same magnitude as the gas pressure applied to the upper surface of the piston acts on the recess through the gap. Therefore, the piston receives lateral pressure from the fuel supply port side and is pushed by the cylinder inner wall on the opposite side, increasing the sliding resistance of the piston, and as a result,
There is a problem that the mechanical loss of the engine increases, causing a reduction in output and deterioration of fuel efficiency.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、シリンダ内壁
面に形成された燃料供給ポートの開口部に燃料噴射ノズ
ルを臨ませたものにおいて、第1および第2の圧縮用ピ
ストンリングの間のピストンの外周部に全周にわたって
通気溝が形成されていることを特徴とする。
According to the present invention, a fuel injection nozzle faces an opening of a fuel supply port formed on an inner wall surface of a cylinder, and a fuel injection nozzle is provided between a first compression piston ring and a second compression piston ring. A ventilation groove is formed around the entire circumference of the piston.

【0005】[0005]

【作用】上記構成によれば、2個の圧縮リング間のピス
トンの外周部に全周にわたって通気溝が形成されている
ので、ピストンに装着された第1の圧縮リングがピスト
ンの往復運動に伴い燃料供給ポートの開口部の上端にさ
しかかったとき、この圧縮リングの摺動面と燃料供給ポ
ートの凹みの間に隙間が発生し、これを通じて燃料供給
ポートの開口部に対面するピストンの外周部と燃料供給
ポートの凹みとで囲まれた空間にピストンの上面にかか
るガス圧とほぼ同じ大きさのガス圧が作用するが、通気
溝を通じてこのガス圧がピストンの全周にわたって作用
し、ピストンをシリンダボア内の中心部に保持するよう
に働く。
According to the above construction, since the ventilation groove is formed around the entire circumference of the piston between the two compression rings, the first compression ring mounted on the piston moves with the reciprocating motion of the piston. When approaching the upper end of the opening of the fuel supply port, a gap is created between the sliding surface of the compression ring and the recess of the fuel supply port, through which the outer periphery of the piston facing the opening of the fuel supply port is formed. A gas pressure of about the same size as the gas pressure applied to the upper surface of the piston acts in the space surrounded by the recess of the fuel supply port, but this gas pressure acts on the entire circumference of the piston through the ventilation groove, causing the piston to move to the cylinder bore. Work to hold in the center inside.

【0006】[0006]

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1、図2は本発明の実施例を示す。図中、符
号1はピストン2が往復動するシリンダボア3を備えた
シリンダブロックを示し、このシリンダブロック1の上
面には、燃焼室5を形成したシリンダヘッド4が取り付
けられている。また、シリンダブロック1には燃料供給
ポート13が設けられ、このポート13の開口部15が
ピストン2の上死点と下死点の間のシリンダ内壁面6に
開口されており、このポート13に外側から装填される
噴射ノズル16を介して燃料噴射弁17からの燃料をシ
リンダボア3内に供給するよう形成されている。そし
て、ポート13内に装填される噴射ノズル16の先端は
シリンダ内壁面6より内側に退いて配設されており、シ
リンダ内壁面6にポート13の凹み部14が形成されて
いる。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 show an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 indicates a cylinder block provided with a cylinder bore 3 in which a piston 2 reciprocates, and a cylinder head 4 having a combustion chamber 5 is attached to the upper surface of the cylinder block 1. Further, the cylinder block 1 is provided with a fuel supply port 13, and an opening 15 of this port 13 is opened in the cylinder inner wall surface 6 between the top dead center and the bottom dead center of the piston 2, and this port 13 is It is formed so as to supply the fuel from the fuel injection valve 17 into the cylinder bore 3 via the injection nozzle 16 loaded from the outside. The tip of the injection nozzle 16 loaded in the port 13 is arranged so as to recede inside the cylinder inner wall surface 6, and the recessed portion 14 of the port 13 is formed in the cylinder inner wall surface 6.

【0007】一方、ピストン2の外周部には、ピストン
2の上面から下方の順に、第1の圧縮リング9b、第2
の圧縮リング10b、およびオイルリング11bが各々
嵌着されるピストンリング溝9a,10a,11aが設
けられている。そして、第1の圧縮リング9b用のリン
グ溝9aと第2の圧縮リング10b用のリング溝10a
の間に、これら両リング溝9a,10a間の間隔の約半
分の溝幅を有する通気溝12がピストン2の外周部に全
周にわたって形成されている。また、第1の圧縮リング
9bと第2の圧縮リング10bのピストン2への嵌着の
間隔Lはポート13の開口部15のピストン運動方向の
径Dより大きく形成されている。そして、ピストン2は
これらのリング溝9a,10a,11aに嵌着されたピ
ストンリング8と一体に組み合わされてシリンダボア3
内に装填されている。
On the other hand, on the outer peripheral portion of the piston 2, a first compression ring 9b and a second compression ring 9b are arranged in this order from the upper surface of the piston 2 downward.
The piston ring grooves 9a, 10a, 11a into which the compression ring 10b and the oil ring 11b are respectively fitted are provided. Then, the ring groove 9a for the first compression ring 9b and the ring groove 10a for the second compression ring 10b.
In between, a ventilation groove 12 having a groove width of about half the distance between the ring grooves 9a and 10a is formed on the outer peripheral portion of the piston 2 over the entire circumference. The distance L between the first compression ring 9b and the second compression ring 10b fitted to the piston 2 is larger than the diameter D of the opening 15 of the port 13 in the piston movement direction. The piston 2 is integrally combined with the piston ring 8 fitted in these ring grooves 9a, 10a, 11a to form the cylinder bore 3
It is loaded inside.

【0008】以上のような構成により、シリンダボア3
内におけるピストン2の往復動に伴って、吸気行程、圧
縮行程、爆発行程、および排気行程がこの順序で繰り返
されることは従前通りであり、また、この行程中ピスト
ン2とシリンダ内壁面6との間は、通常、ピストン2の
熱膨張や変形によるシリンダ内壁面6への焼き付きを防
ぐためのピストンクリアランス7が設けられており、ピ
ストン2の上方のシリンダボア3内と下方のクランクケ
ース内の空間18との間の気密を圧縮リング9b,10
bが保持する働きを有することも従前通りであるが、た
とえば、爆発行程でピストン2がシリンダボア3内を下
降してきた場合で説明すると、第1の圧縮リング9bが
開口部15の上端にかかり始めたとき、この圧縮リング
9bと開口部15の間に隙間が発生し、これを通じてポ
ート13の凹み部14に燃焼ガスの圧力が作用した場合
でも、第1、第2の圧縮リング9b,10bの間隔Lが
開口部15のピストン運動方向の径Dより大きく形成さ
れているので、第2の圧縮リング10bは開口部15に
第1の圧縮リング9bと同時にさしかかることなくシリ
ンダ内壁面6に当接しており、第2の圧縮リング10b
より上方のシリンダボア3内の気密を保持できる。
With the above structure, the cylinder bore 3
The intake stroke, the compression stroke, the explosion stroke, and the exhaust stroke are repeated in this order with the reciprocating movement of the piston 2 inside the cylinder. Also, during this stroke, the piston 2 and the cylinder inner wall surface 6 In general, a piston clearance 7 is provided to prevent seizure on the cylinder inner wall surface 6 due to thermal expansion and deformation of the piston 2, and a space 18 in the cylinder bore 3 above the piston 2 and in the crankcase below. Airtightness between the compression rings 9b, 10
It is the same as before that b has the function of holding, but for example, in the case where the piston 2 descends in the cylinder bore 3 in the explosion stroke, the first compression ring 9b starts to engage with the upper end of the opening 15. At this time, a gap is generated between the compression ring 9b and the opening 15, and even if the pressure of the combustion gas acts on the recess 14 of the port 13 through this, the first and second compression rings 9b and 10b are not compressed. Since the interval L is formed to be larger than the diameter D of the opening 15 in the piston movement direction, the second compression ring 10b abuts the cylinder inner wall surface 6 without contacting the opening 15 at the same time as the first compression ring 9b. And the second compression ring 10b
The airtightness inside the cylinder bore 3 located higher can be maintained.

【0009】また、ピストンクリアランス7は、通常狭
い隙間(たとえば、50マイクロメートル以下)に設け
られているので、急激な圧力変化を伝達することができ
ないため、運転中のピストン2が前記凹み部14を通過
する場合,この凹み部14の圧力変化は第1の圧縮リン
グ9bと第2の圧縮リング10bの間のピストン2の外
周部のピストンクリアランス7の方向には伝達されな
い。したがって、凹み部14に作用したガス圧はこれに
通じる通気溝12内に伝達されるだけとなり、通気溝1
2からピストン2の全周にほぼ同じ大きさのガス圧が作
用し、ピストン2をシリンダボア3の中心部に保持する
ように働く。
Further, since the piston clearance 7 is usually provided in a narrow gap (for example, 50 μm or less), it is not possible to transmit a sudden pressure change, so that the piston 2 in operation may have the recessed portion 14 therein. When passing through, the pressure change in the recess 14 is not transmitted in the direction of the piston clearance 7 on the outer peripheral portion of the piston 2 between the first compression ring 9b and the second compression ring 10b. Therefore, the gas pressure acting on the recessed portion 14 is only transmitted to the ventilation groove 12 communicating therewith, and the ventilation groove 1
A gas pressure of substantially the same magnitude acts on the entire circumference of the piston 2 from 2 to act to hold the piston 2 in the center of the cylinder bore 3.

【0010】なお、本実施例において、四サイクルエン
ジンに適用した場合について説明したが、本発明は二サ
イクルエンジンでも適用できる。また、実施例の説明に
おいて、通気溝の幅を両圧縮リングの間隔の約半分とし
たが、これに限定されず、幅、深さとも圧力の伝達が速
やかに行われるものであればよい。また、燃料供給ポー
トは直接シリンダ内壁面に開口するものに限らず、図3
に示すように燃料供給ポートの径が開口部の近傍で絞ら
れたものが開口しているものであってもよい。
In this embodiment, the case where the present invention is applied to the four-cycle engine has been described, but the present invention can also be applied to the two-cycle engine. Further, in the description of the embodiments, the width of the ventilation groove is set to about half the distance between both compression rings, but the invention is not limited to this, and any width and depth may be used as long as pressure can be transmitted quickly. Further, the fuel supply port is not limited to the one directly opening to the inner wall surface of the cylinder,
As shown in, the diameter of the fuel supply port may be narrowed in the vicinity of the opening and may be opened.

【0011】[0011]

【発明の効果】本発明により次のような効果が得られ
る。シリンダ内壁面に燃料供給ポートの凹み部を有する
気筒内燃料噴射エンジンにおいて、2個の圧縮リング間
のピストンの外周部に全周にわたって通気溝が形成され
ているので、通気溝からピストンの全周にほぼ同じ大き
さのガス圧が作用し、ピストンをシリンダボアの中心部
に保持するように働き、その結果、ピストンの摺動抵抗
を低減させ、エンジンのメカニカルロスを低減させて、
出力の向上や燃費の向上に効果が得られる。特に低燃費
や低公害を目指す急速燃焼のエンジンの場合のように筒
内圧力の高いエンジンにおいて、その効果が顕著であ
る。
According to the present invention, the following effects can be obtained. In the in-cylinder fuel injection engine having the recess of the fuel supply port on the inner wall surface of the cylinder, the ventilation groove is formed all around the outer circumference of the piston between the two compression rings. The same amount of gas pressure acts on the piston to act to hold the piston in the center of the cylinder bore, resulting in a reduction in piston sliding resistance and a reduction in engine mechanical loss.
This is effective in improving output and fuel efficiency. In particular, the effect is remarkable in an engine with a high cylinder pressure such as a rapid combustion engine aiming at low fuel consumption and low pollution.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例の主要部分の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a main part of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例のピストンの側面図である。FIG. 2 is a side view of the piston according to the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施例の部分拡大断面図である。FIG. 3 is a partially enlarged sectional view of the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 ピストン 6 シリンダ内壁面 9b 第1の圧縮用ピストンリング 10b 第2の圧縮用ピストンリング 12 通気溝 13 燃料供給ポート 15 開口部 16 噴射ノズル 2 Piston 6 Cylinder inner wall surface 9b First compression piston ring 10b Second compression piston ring 12 Ventilation groove 13 Fuel supply port 15 Opening 16 Injection nozzle

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】シリンダ内壁面に形成された燃料供給ポー
トの開口部に燃料噴射ノズルを臨ませたものにおいて、
第1および第2の圧縮用ピストンリングの間のピストン
の外周部に全周にわたって通気溝が形成されていること
を特徴とする気筒内燃料噴射エンジンのピストン。
1. A fuel injection nozzle facing an opening of a fuel supply port formed on an inner wall surface of a cylinder,
A piston for an in-cylinder fuel injection engine, characterized in that a ventilation groove is formed around the entire circumference of the piston between the first and second compression piston rings.
JP7146250A 1995-06-13 1995-06-13 Piston for inside-cylinder fuel injection engine Pending JPH08338250A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7146250A JPH08338250A (en) 1995-06-13 1995-06-13 Piston for inside-cylinder fuel injection engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7146250A JPH08338250A (en) 1995-06-13 1995-06-13 Piston for inside-cylinder fuel injection engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08338250A true JPH08338250A (en) 1996-12-24

Family

ID=15403498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7146250A Pending JPH08338250A (en) 1995-06-13 1995-06-13 Piston for inside-cylinder fuel injection engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08338250A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5335635A (en) Combustion chamber for an internal combustion engine
US6223705B1 (en) Two-stroke internal combustion engine
US4821687A (en) Two-stroke engine
US6318308B1 (en) Increased compression ratio diesel engine assembly for retarded fuel injection timing
GB2387638A (en) A piston for a direct injection spark ignition engine including a shallow bowl with maximum depth of one to five millimetres
US5947066A (en) Two-cycle internal combustion engine
US4178903A (en) Internal combustion engine with an auxiliary combustion chamber
US4023541A (en) Combustion chamber for internal-combustion engine
JPH10122102A (en) Two-cycle internal combustion engine
JPH0337007B2 (en)
EP1288461A3 (en) In-cylinder injection type spark-ignition internal combustion engine
KR920701621A (en) 2-stroke internal combustion engine with diesel-compressed ignition
US2282435A (en) Combustion chamber of spark-ignited internal combustion engines
CN103742263A (en) Connecting rod piston type combustion chamber combined dead-center-free reciprocating internal combustion engine
JPH08338250A (en) Piston for inside-cylinder fuel injection engine
US20050224038A1 (en) Reciprocating engine
US3682147A (en) Two stroke fuel inject engine with scavenged pre-combustion chamber
JP4133200B2 (en) Reciprocating engine
JPS63131839A (en) Piston for internal combustion engine
US4182283A (en) Combustion chamber and piston therefor
CN103850790A (en) Reciprocating internal combustion engine without dead point
JPH07253044A (en) Piston for in-cylinder fuel injection type engine
JP2006152825A (en) Combustion chamber of internal combustion engine
JPS6088844A (en) Seal device in internal-combustion engine
JPS5838609B2 (en) Combustion chamber of split combustion internal combustion engine