JPH09195847A - 内燃機関のピストン支持構造 - Google Patents

内燃機関のピストン支持構造

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JPH09195847A
JPH09195847A JP313196A JP313196A JPH09195847A JP H09195847 A JPH09195847 A JP H09195847A JP 313196 A JP313196 A JP 313196A JP 313196 A JP313196 A JP 313196A JP H09195847 A JPH09195847 A JP H09195847A
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JP
Japan
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piston
piston pin
oil
supply passage
oil supply
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JP313196A
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English (en)
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Taro Yokoi
太郎 横井
Yutaka Tazaki
豊 田崎
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00Pressure lubrication
    • F01M1/08Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant jetting means
    • F01M2001/086Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant jetting means for lubricating gudgeon pins

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関のピストン支持構造において、ピス
トンピンの潤滑性を高める。 【解決手段】 ピストンピン穴2の内周面に対して軸方
向に延びるリリーフ溝3と、ピストンピン穴2に潤滑油
を供給する給油通路4とを備える内燃機関において、給
油通路4をリリーフ溝3に面して開口させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関のピスト
ン支持構造においてピストンピンの潤滑に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来の内燃機関のピストン支持構造とし
て、例えば図4に示すようなものがある(実開昭57−
68137号公報、参照)。
【0003】これについて説明すると、ピストンピン穴
2の内周面にはリリーフ溝3が形成される。リリーフ溝
3はピストンピンとの間に軸方向に延びる空間を画成し
て、クランク室に飛散する潤滑油(オイルミスト)を取
り込み、ピストンピン穴2とピストンピンの摺接部に潤
滑油を供給する。
【0004】さらに、ピストン1にはピストンリング溝
14と各ピストンピン穴2を連通する各給油通路40が
形成される。各給油通路40は2本の通孔41,42に
よって構成される。給油通路40から供給される潤滑油
によってピストンピンとの摺接部を潤滑するようになっ
ている。
【0005】各給油通路40は各ピストンピン穴2に対
してリリーフ溝3と重ならないように形成されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の内燃機関のピストン支持構造にあっては、給
油通路40によってピストンピン穴2のピストンピンに
摺接する面積を削減されるため、給油通路4の開口部の
周辺でピストンピンの間に形成される油膜圧力が低くな
り、ピストンピンに油膜が切れてスカッフ現象を起こし
たり、打音が発生する可能性がある。
【0007】本発明は上記の問題点を解消し、内燃機関
のピストン支持構造において、ピストンピンの潤滑性を
高めることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の内燃機
関のピストン支持構造は、ピストンにコンロッドを連結
するピストンピンと、ピストンに形成されピストンピン
を嵌合させるピストンピン穴と、ピストンピン穴の内周
面に対して軸方向に延びるリリーフ溝と、ピストンピン
穴に潤滑油を供給する給油通路と、を備える内燃機関に
おいて、前記給油通路をリリーフ溝に面して開口させ
る。
【0009】請求項2に記載の内燃機関のピストン支持
構造は、請求項1に記載の発明において、前記ピストン
の外周面にオイルリングを収装するピストンリング溝を
形成し、前記給油通路をピストンリング溝に連通させ
る。
【0010】請求項3に記載の内燃機関のピストン支持
構造は、請求項1に記載の発明において、前記ピストン
の頂部に潤滑油を循環させる冷却空洞を形成し、前記給
油通路を冷却空洞に連通させる。
【0011】請求項4に記載の内燃機関のピストン支持
構造は、請求項3に記載の発明において、前記冷却空洞
と給油通路を鋳造により一体形成する。
【0012】
【作用】請求項1に記載の内燃機関のピストン支持構造
において、給油通路を通ってリリーフ溝に流入した潤滑
油は、リリーフ溝に沿って軸方向に拡がり、ピストンピ
ン穴とピストンピンの摺接部に供給される。これによ
り、ピストンピンには軸方向に均一な油膜が形成され、
フリクションの低減がはかれる。
【0013】給油通路はリリーフ溝に面して開口するた
め、従来装置のようにピストンピン穴のピストンピンに
摺接する面積を削減することが避けられる。この結果、
給油通路の開口部の周辺でピストンピンの間に形成され
る油膜圧力が低くなることがなく、ピストンピンに油膜
が切れてスカッフ現象を起こすことを防止したり、打音
が発生することを防止できる。
【0014】請求項2に記載の内燃機関のピストン支持
構造において、シリンダに対するピストンの摺動に伴っ
てピストンリング溝にオイルリングを介して集められた
潤滑油は、給油通路を通ってリリーフ溝に導かれる。こ
れにより、リリーフ溝を介してピストンピン穴とピスト
ンピンの摺接部に供給される潤滑油量を十分に確保でき
る。
【0015】請求項3に記載の内燃機関のピストン支持
構造において、冷却空洞に流入したオイルは、ピストン
頂部の熱を吸収しつつ、その一部が給油通路を通ってリ
リーフ溝に導かれる。これにより、リリーフ溝を介して
ピストンピン穴とピストンピンの摺接部に供給される潤
滑油量を十分に確保できる。
【0016】請求項4に記載の内燃機関のピストン支持
構造において、冷却空洞と給油通路を鋳造により一体形
成することにより、ピストンに対する給油通路の機械加
工が不要となり、生産性を高められる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
【0018】図1に示すように、ピストン1はシリンダ
に摺動可能に嵌合して燃焼室を画成する頂部11と、3
本のピストンリング溝12,13,14が形成されたラ
ンド部15と、ランド部15の下方に連なりピストン1
の姿勢を保つ働きをするスカート部16を有する。
【0019】燃焼室に近い各ピストンリング溝12,1
3にはコンプレッションリングが介装され、クランク室
に近いピストンリング溝14にはオイルリングが介装さ
れる。各コンプレッションリングがピストン1とシリン
ダの隙間を塞ぐ働きをする一方、オイルリングがシリン
ダ壁面に形成される潤滑油膜を調節する働きをする。
【0020】ピストン1はピストンピンを嵌合させる一
対のボス部10を有する。コンロッドの小端部がピスト
ンピンを介してピストン1に連結される。ピストン1の
往復運動はコンロッドを介してクランクシャフトの連続
回転運動に変換される。
【0021】ボス部10にはピストンピンを摺動可能に
嵌合させるピストンピン穴2が形成される。ピストンピ
ン穴2は円形の断面を持って形成される。
【0022】ピストンピン穴2の内周面には2条のリリ
ーフ溝3が形成される。リリーフ溝3はピストンピン穴
2の内周面に対して三日月形の断面をもって窪み、軸方
向に延びている。これにより、リリーフ溝3はピストン
ピンとの間に軸方向に延びる空間を画成して、クランク
室に飛散する潤滑油(オイルミスト)を取り込み、ピス
トンピン穴2とピストンピンの摺接部に潤滑油を供給す
る。
【0023】各リリーフ溝3はピストンピン穴2の内周
面に対してその斜め上方に形成され、両者の間にピスト
ンピンが挟まれるように配置される。
【0024】ピストン1には各ピストンピン穴2に潤滑
油を供給する2本の給油通路4が形成される。給油通路
4から供給される潤滑油によってピストンピンとの摺接
部を潤滑するようになっている。
【0025】各給油通路4は2本の通孔21,22によ
って構成される。各通孔21,22はピストン1にドリ
ル加工によって形成される。
【0026】給油通路4はピストンリング溝14に連通
する。通孔21はピストンリング溝14の背面を貫通し
て形成される。
【0027】そして本発明の要旨とするところである
が、各給油通路4は各ピストンピン穴2に対して一方の
リリーフ溝3に面して開口する。通孔22はリリーフ溝
3を貫通して形成される。これにより、給油通路4によ
ってピストンピン穴2のピストンピンに摺接する面積を
削減することが避けられる。
【0028】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
【0029】シリンダに対するピストン1の摺動に伴っ
てリング溝14にオイルリングを介して集められた潤滑
油は、給油通路4を通ってリリーフ溝3に導かれる。こ
れにより、リリーフ溝3を介してピストンピン穴2とピ
ストンピンの摺接部に供給される潤滑油量を十分に確保
できる。
【0030】リリーフ溝3に流入した潤滑油はリリーフ
溝3に沿って軸方向に拡がり、ピストンピン穴2とピス
トンピンの摺接部に供給される。これにより、ピストン
ピンには軸方向に均一な油膜が形成され、フリクション
の低減がはかれる。
【0031】給油通路4は一方のリリーフ溝3に面して
開口するため、従来装置のようにピストンピン穴2のピ
ストンピンに摺接する面積を削減することが避けられ
る。この結果、給油通路4の開口部の周辺でピストンピ
ンの間に形成される油膜圧力が低くなることがなく、ピ
ストンピンに油膜が切れてスカッフ現象を起こすことを
防止したり、打音が発生することを防止できる。
【0032】次に、図2に示す実施形態について説明す
る。なお、図1との対応部分には同一符号を付す。
【0033】ピストン1を冷却するため、ピストン頂部
11には冷却空洞30が形成される。冷却空洞30はピ
ストン頂部11の外周部の略全周に渡って形成される。
【0034】ピストン1の背面には、冷却空洞30に連
通するオイル出入口が形成される。シリンダの下側には
オイル出入口に潤滑油を噴射するオイルジェットが設け
られる。オイルジェットは、オイルポンプの吐出圧が所
定値以上に上昇する機関の高速運転時等に開弁して、オ
イルポンプから供給される潤滑油をオイル出入口に向け
て噴射するようになっている。
【0035】ピストン1には各ピストンピン穴2に対し
て一方のリリーフ溝3に潤滑油を供給する給油通路31
がそれぞれ形成される。各給油通路31は冷却空洞30
に連通する。各給油通路31は各ボス部10にドリル加
工によって形成される1本の通孔によって構成される。
【0036】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
【0037】冷却空洞30に流入したオイルは、ピスト
ン頂部11の熱を吸収した後、その一部が給油通路31
を通ってリリーフ溝3に導かれる。これにより、リリー
フ溝3を介してピストンピン穴2とピストンピンの摺接
部に供給される潤滑油量を十分に確保できる。
【0038】次に、図3に示す実施形態について説明す
る。なお、図2との対応部分には同一符号を付す。
【0039】ピストン1を冷却するため、ピストン頂部
11には冷却空洞30が鋳造によって形成される。
【0040】各ボス部10には2つのリリーフ溝3に潤
滑油を供給する2本の給油通路32,33が形成され
る。各給油通路32,33は冷却空洞30に連通する。
各給油通路32,33は鋳造時に中子により冷却空洞3
0と一体形成される。
【0041】この場合、冷却空洞30と各給油通路3
2,33を鋳造により一体形成することにより、ピスト
ン1に対する給油通路32,33の機械加工が不要とな
り、生産性を高められる。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように請求項1に記載の内
燃機関のピストン支持構造は、給油通路がリリーフ溝に
面して開口するため、従来装置のようにピストンピン穴
のピストンピンに摺接する面積を削減することが避けら
れ、給油通路の開口部の周辺でピストンピンの間に形成
される油膜圧力が低くなることがなく、ピストンピンに
油膜が切れてスカッフ現象を起こすことを防止したり、
打音が発生することを防止できる。
【0043】請求項2に記載の内燃機関のピストン支持
構造は、シリンダに対するピストンの摺動に伴ってピス
トンリング溝にオイルリングを介して集められた潤滑油
が、給油通路を通ってリリーフ溝に導かれることによ
り、リリーフ溝を介してピストンピン穴とピストンピン
の摺接部に供給される潤滑油量を十分に確保でき、ピス
トンピンの潤滑性を高められる。
【0044】請求項3に記載の内燃機関のピストン支持
構造は、冷却空洞に流入したオイルの一部が給油通路を
通ってリリーフ溝に導かれることにより、リリーフ溝を
介してピストンピン穴とピストンピンの摺接部に供給さ
れる潤滑油量を十分に確保でき、ピストンピンの潤滑性
を高められる。
【0045】請求項4に記載の内燃機関のピストン支持
構造は、冷却空洞と給油通路を鋳造により一体形成する
ことにより、ピストンに対する給油通路の機械加工が不
要となり、生産コストの低減がはかれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示すピストンの正面図。
【図2】他の実施の形態を示すピストンの断面図。
【図3】さらに他の実施の形態を示すピストンの断面
図。
【図4】従来例を示すピストンの断面図。
【符号の説明】
1 ピストン 2 ピストンピン穴 3 リリーフ溝 4 給油通路 11 ピストン頂部 14 ピストンリング溝 16 ピストンスカート部 30 冷却空洞 31 給油通路 32 給油通路 33 給油通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02F 3/22 F02F 3/22 A

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ピストンにコンロッドを連結するピストン
    ピンと、 ピストンに形成されピストンピンを嵌合させるピストン
    ピン穴と、 ピストンピン穴の内周面に対して軸方向に延びるリリー
    フ溝と、 ピストンピン穴に潤滑油を供給する給油通路と、 を備える内燃機関において、 前記給油通路をリリーフ溝に面して開口させたことを特
    徴とする内燃機関のピストン支持構造。
  2. 【請求項2】前記ピストンの外周面にオイルリングを収
    装するピストンリング溝を形成し、 前記給油通路をピストンリング溝に連通させたことを特
    徴とする請求項1に記載の内燃機関のピストン支持構
    造。
  3. 【請求項3】前記ピストンの頂部に潤滑油を循環させる
    冷却空洞を形成し、 前記給油通路を冷却空洞に連通させたことを特徴とする
    請求項1に記載の内燃機関のピストン支持構造。
  4. 【請求項4】前記冷却空洞と給油通路を鋳造により一体
    形成したことを特徴とする請求項3に記載の内燃機関の
    ピストン支持構造。
JP313196A 1996-01-11 1996-01-11 内燃機関のピストン支持構造 Pending JPH09195847A (ja)

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