JPH1018908A - 内燃機関用ピストン - Google Patents
内燃機関用ピストンInfo
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- JPH1018908A JPH1018908A JP19154796A JP19154796A JPH1018908A JP H1018908 A JPH1018908 A JP H1018908A JP 19154796 A JP19154796 A JP 19154796A JP 19154796 A JP19154796 A JP 19154796A JP H1018908 A JPH1018908 A JP H1018908A
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- Japan
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- piston
- pin
- internal combustion
- combustion engine
- heat transfer
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2251/00—Material properties
- F05C2251/04—Thermal properties
- F05C2251/042—Expansivity
Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 重量増大を最小限に抑えながら剛性を高める
ことができ、熱変形による焼き付き等の問題を回避でき
る内燃機関用ピストンを提供する。 【解決手段】 ピストン頭部１１の上面にバルブリセス
部１２が形成され、下面にピストンピン６が挿通される
一対のピンボス部１３，１３が形成された内燃機関用ピ
ストン４を構成する場合に、上記ピストン頭部１１下面
に上記ピンボス部１３，１３同士を連結し、かつ上記バ
ルブリセス部への入熱を上記ピンボス部に挿入されたピ
ストンピン側に導く略円弧状の伝熱リブ壁１６，１６を
一体形成する。
ことができ、熱変形による焼き付き等の問題を回避でき
る内燃機関用ピストンを提供する。 【解決手段】 ピストン頭部１１の上面にバルブリセス
部１２が形成され、下面にピストンピン６が挿通される
一対のピンボス部１３，１３が形成された内燃機関用ピ
ストン４を構成する場合に、上記ピストン頭部１１下面
に上記ピンボス部１３，１３同士を連結し、かつ上記バ
ルブリセス部への入熱を上記ピンボス部に挿入されたピ
ストンピン側に導く略円弧状の伝熱リブ壁１６，１６を
一体形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に採用さ
れるピストンに関し、特に熱伝達経路の改善に関する。
れるピストンに関し、特に熱伝達経路の改善に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の内燃機関では、燃焼効率を高めて
出力の向上を図るために、浅いペントルーフ型の燃焼室
形状を採用する場合が多くなっており、そのためピスト
ン頭部の上面にはバルブとの干渉を回避するためのバル
ブリセス部が凹設されている。またピストンを軽量化
し、シリンダボアとの摺動抵抗を小さくして高速化を図
るために、スカート部のピンボス部と対向する部分を切
除した形状のいわゆるスリッパ型ピストンを採用する場
合が多くなりつつある。
出力の向上を図るために、浅いペントルーフ型の燃焼室
形状を採用する場合が多くなっており、そのためピスト
ン頭部の上面にはバルブとの干渉を回避するためのバル
ブリセス部が凹設されている。またピストンを軽量化
し、シリンダボアとの摺動抵抗を小さくして高速化を図
るために、スカート部のピンボス部と対向する部分を切
除した形状のいわゆるスリッパ型ピストンを採用する場
合が多くなりつつある。
【０００３】そしてこの種の高出力型ピストンでは、上
記燃焼室形状をより浅いペントルーフ型にするに伴って
ピストン頭部のバルブリセス部がより深くなり、しかも
マルチバルブ化に伴ってバルブリセス部の面積が増大す
る傾向にある。
記燃焼室形状をより浅いペントルーフ型にするに伴って
ピストン頭部のバルブリセス部がより深くなり、しかも
マルチバルブ化に伴ってバルブリセス部の面積が増大す
る傾向にある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで上述のように
バルブリセス部を深くしたり面積を増加したピストンで
は、ピストン頭部の肉厚が一定でない不規則な形状を呈
することとなる。そして特に上記バブルリセス部は、薄
肉であることらか熱が集中し易く、しかも剛性自体が低
いので熱変形し易いという問題がある。
バルブリセス部を深くしたり面積を増加したピストンで
は、ピストン頭部の肉厚が一定でない不規則な形状を呈
することとなる。そして特に上記バブルリセス部は、薄
肉であることらか熱が集中し易く、しかも剛性自体が低
いので熱変形し易いという問題がある。
【０００５】また上記従来のスリッパ型ピストンでは、
軽量化した分だけ全体の熱容量が小さくなることからピ
ストン温度が上昇し易く、上記熱変形がより一層生じ易
いという問題がある。またスリッパ型ピストンの場合、
スカート部のピンボス部と対向する部分を切除している
ことから、リングランド部，及びスカート部を熱が集中
的に流れることとなり、該部分の熱膨張量が大きくなり
易い。
軽量化した分だけ全体の熱容量が小さくなることからピ
ストン温度が上昇し易く、上記熱変形がより一層生じ易
いという問題がある。またスリッパ型ピストンの場合、
スカート部のピンボス部と対向する部分を切除している
ことから、リングランド部，及びスカート部を熱が集中
的に流れることとなり、該部分の熱膨張量が大きくなり
易い。
【０００６】その結果、上記リングランド部やスカート
部とシリンダボアとの接触により、焼き付きが生じた
り，あるいはエンジン性能の劣化を引き起こしたり，さ
らにはピストンリングの温度上昇によりシリンダボア摺
動面との間でスカッフィングが生じたりするおそれがあ
る。特に、スリッパ型ピストンの場合、スカート部のシ
リンダボアとの接触面積が小さいので、面圧が上昇し易
いという問題もある。
部とシリンダボアとの接触により、焼き付きが生じた
り，あるいはエンジン性能の劣化を引き起こしたり，さ
らにはピストンリングの温度上昇によりシリンダボア摺
動面との間でスカッフィングが生じたりするおそれがあ
る。特に、スリッパ型ピストンの場合、スカート部のシ
リンダボアとの接触面積が小さいので、面圧が上昇し易
いという問題もある。
【０００７】ここで、上記焼き付き等を防止するため
に、シリンダボアとピストンとの隙間を大きくすること
が考えられる。しかしながら、隙間を大きくするとピス
トンの首振り等の挙動不安定を招き、ブローバイガスが
増加したり、スラップ音が発生したりする問題がある。
また上記隙間を過大にするとアイドリング〜低負荷運転
域ではピストン温度が低く膨張量が少ないことから上記
隙間が過大のままであり、ブローバイガス量が多くなる
等、エンジン性能が劣化するという問題が生じる。
に、シリンダボアとピストンとの隙間を大きくすること
が考えられる。しかしながら、隙間を大きくするとピス
トンの首振り等の挙動不安定を招き、ブローバイガスが
増加したり、スラップ音が発生したりする問題がある。
また上記隙間を過大にするとアイドリング〜低負荷運転
域ではピストン温度が低く膨張量が少ないことから上記
隙間が過大のままであり、ブローバイガス量が多くなる
等、エンジン性能が劣化するという問題が生じる。
【０００８】また、熱応力にる変形を防止するためにピ
ストン全体の肉厚を厚くして剛性，及び熱容量のアップ
を図ることも考えられるが、このようにした場合にはピ
ストン重量の増大を招き、エンジンの高速化に対応でき
なくなる。
ストン全体の肉厚を厚くして剛性，及び熱容量のアップ
を図ることも考えられるが、このようにした場合にはピ
ストン重量の増大を招き、エンジンの高速化に対応でき
なくなる。
【０００９】本発明は上記従来の状況に鑑みてなされた
もので、重量増大を最小限に抑えながら剛性を高めると
ともに熱の伝達を良好にすることにより、熱変形による
焼き付き，エンジン性能の劣化，あるいはスカッフィン
グの問題を回避できる内燃機関用ピストンを提供するこ
とを目的としている。
もので、重量増大を最小限に抑えながら剛性を高めると
ともに熱の伝達を良好にすることにより、熱変形による
焼き付き，エンジン性能の劣化，あるいはスカッフィン
グの問題を回避できる内燃機関用ピストンを提供するこ
とを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ピス
トン頭部の上面にバルブとの干渉を回避するためのバル
ブリセス部が形成され、下面にピストンピンが挿通され
る一対のピンボス部が形成された内燃機関用ピストンに
おいて、上記ピストン頭部の下面に、上記両ピンボス部
同士を連結し、かつ上記バルブリセス部への入熱をピン
ボス部に挿入されたピストンピン側に導く伝熱リブ壁を
一体形成したことを特徴としている。
トン頭部の上面にバルブとの干渉を回避するためのバル
ブリセス部が形成され、下面にピストンピンが挿通され
る一対のピンボス部が形成された内燃機関用ピストンに
おいて、上記ピストン頭部の下面に、上記両ピンボス部
同士を連結し、かつ上記バルブリセス部への入熱をピン
ボス部に挿入されたピストンピン側に導く伝熱リブ壁を
一体形成したことを特徴としている。
【００１１】請求項２の発明は、請求項１において、上
記伝熱リブ壁が、コンロッドの小端部との干渉を回避す
べく気筒軸線を中心とする略円弧状に膨出形成されてい
ることを特徴としている。
記伝熱リブ壁が、コンロッドの小端部との干渉を回避す
べく気筒軸線を中心とする略円弧状に膨出形成されてい
ることを特徴としている。
【００１２】
【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。図１ないし図７は、本発明の
一実施形態による４サイクルエンジン用ピストンを説明
するための図であり、図１は平面図、図２，図３は断面
正面図，断面側面図，図４は正面図、図５は底面図、図
６は断面底面図、図７は該ピストンが採用された４サイ
クルエンジンのシリンダブロック部分の一部断面正面図
である。
図面に基づいて説明する。図１ないし図７は、本発明の
一実施形態による４サイクルエンジン用ピストンを説明
するための図であり、図１は平面図、図２，図３は断面
正面図，断面側面図，図４は正面図、図５は底面図、図
６は断面底面図、図７は該ピストンが採用された４サイ
クルエンジンのシリンダブロック部分の一部断面正面図
である。
【００１３】図７において、１は本実施形態の４サイク
ルエンジンであり、これのシリンダブロック２に一体形
成されたクランクケース部２ａ内にはクランク軸３が配
置され、上記シリンダブロック２のシリンダボア２ｂ内
にはピストン４が摺動自在に挿入配置されている。上記
ピストン４にはコンロッド５の小端部５ａがピストンピ
ン６を介して連結されており、該コンロッド５の大端部
５ｂは上記クランク軸３のクランクピン３ａに連結され
ている。
ルエンジンであり、これのシリンダブロック２に一体形
成されたクランクケース部２ａ内にはクランク軸３が配
置され、上記シリンダブロック２のシリンダボア２ｂ内
にはピストン４が摺動自在に挿入配置されている。上記
ピストン４にはコンロッド５の小端部５ａがピストンピ
ン６を介して連結されており、該コンロッド５の大端部
５ｂは上記クランク軸３のクランクピン３ａに連結され
ている。
【００１４】上記シリンダブロック２の上合面には不図
示のシリンダヘッドが締結されており、該シリンダヘッ
ドの下面に凹設された燃焼凹部と上記シリンダボア２ｂ
及びピストン４の頭部１１の上面４ａとで燃焼室が形成
されている。上記シリンダヘッドには燃焼凹部に連通す
る吸気ポート，排気ポートが形成されており、該各ポー
トには吸気バルブ，排気バルブが開閉可能に配設されて
いる。また上記クランクケース部２ａの下合面には不図
示のオイルパンが接続されている。
示のシリンダヘッドが締結されており、該シリンダヘッ
ドの下面に凹設された燃焼凹部と上記シリンダボア２ｂ
及びピストン４の頭部１１の上面４ａとで燃焼室が形成
されている。上記シリンダヘッドには燃焼凹部に連通す
る吸気ポート，排気ポートが形成されており、該各ポー
トには吸気バルブ，排気バルブが開閉可能に配設されて
いる。また上記クランクケース部２ａの下合面には不図
示のオイルパンが接続されている。
【００１５】上記ピストン４は、アルミ合金鋳物製のも
のであり、スカート部１０の上端にピストン頭部１１を
一体形成してなる大略有底円筒状のものである。上記ピ
ストン頭部１１の上縁部には環状の上，下圧力リング溝
１１ａ，１１ｂが間をあけて形成されており、該各リン
グ溝１１ａ，１１ｂ内には不図示の圧力リングが挿着さ
れている。また上記下圧力リング溝１１ｂの下部には環
状のオイルリング溝１１ｃが形成されており、該オイル
リング溝１１ｃ内には不図示のオイルリングが挿着され
ている。
のであり、スカート部１０の上端にピストン頭部１１を
一体形成してなる大略有底円筒状のものである。上記ピ
ストン頭部１１の上縁部には環状の上，下圧力リング溝
１１ａ，１１ｂが間をあけて形成されており、該各リン
グ溝１１ａ，１１ｂ内には不図示の圧力リングが挿着さ
れている。また上記下圧力リング溝１１ｂの下部には環
状のオイルリング溝１１ｃが形成されており、該オイル
リング溝１１ｃ内には不図示のオイルリングが挿着され
ている。
【００１６】また上記ピストン頭部１１の上面４ａに
は、吸気，排気バルブリセス部１２ａ，１２ｂが凹設さ
れている。このバルブリセス部１２ａ，１２ｂは、上述
の燃焼室形状として浅いペントルーフ型を採用して燃焼
室をコンパクト化したことにより吸気，排気バルブが開
時にピストン頭部１１に干渉するのを回避するためのも
のである。上記吸気バルブリセス部１２ａ，１２ａはピ
ストンピン軸Ｐを挟んだ一側に、排気バルブリセス部１
２ｂ，１２ｂは他側にそれぞれ凹設されており、結果的
に該バルブリセス部１２ａ，１２ｂ部分は薄肉となって
いる。
は、吸気，排気バルブリセス部１２ａ，１２ｂが凹設さ
れている。このバルブリセス部１２ａ，１２ｂは、上述
の燃焼室形状として浅いペントルーフ型を採用して燃焼
室をコンパクト化したことにより吸気，排気バルブが開
時にピストン頭部１１に干渉するのを回避するためのも
のである。上記吸気バルブリセス部１２ａ，１２ａはピ
ストンピン軸Ｐを挟んだ一側に、排気バルブリセス部１
２ｂ，１２ｂは他側にそれぞれ凹設されており、結果的
に該バルブリセス部１２ａ，１２ｂ部分は薄肉となって
いる。
【００１７】上記ピストン頭部１１の下面の上記ピスト
ンピン軸Ｐ方向両端部にはピンボス部１３，１３が一体
形成されており、該ピンボス部１３，１３の外側端面は
該ピストン外径より内側に位置している。また該ピンボ
ス部１３，１３を貫通するように形成されたピン孔１３
ａ，１３ａに上記ピストンピン６が架け渡して挿入さ
れ、該ピストンピン６はリング溝１３ｂに嵌着された不
図示のスナップリングにより軸方向移動が規制される。
なお、１３ｃはピストンピン６とピン孔１３ａとの間に
潤滑油を導入するオイル溝である。また１０ｂはピン孔
１３ａの加工時にリングランド部の下面に生じた逃げで
ある。
ンピン軸Ｐ方向両端部にはピンボス部１３，１３が一体
形成されており、該ピンボス部１３，１３の外側端面は
該ピストン外径より内側に位置している。また該ピンボ
ス部１３，１３を貫通するように形成されたピン孔１３
ａ，１３ａに上記ピストンピン６が架け渡して挿入さ
れ、該ピストンピン６はリング溝１３ｂに嵌着された不
図示のスナップリングにより軸方向移動が規制される。
なお、１３ｃはピストンピン６とピン孔１３ａとの間に
潤滑油を導入するオイル溝である。また１０ｂはピン孔
１３ａの加工時にリングランド部の下面に生じた逃げで
ある。
【００１８】また上記各ピンボス部１３，上記ピストン
頭部１１，及びスカート部１０とを連結するようにボス
リブ壁１４が一体形成されている。このボスリブ壁１４
は、ピストン軸方向に見ると上記スカート部１０のピン
ボス部１３と対向する部分を径方向内側に移動させた如
き形状となっている。なお、図４は、ピストン４の外観
図であり、斜線領域ａは耐摩耗性を高めるための樹脂皮
膜が形成された領域を示す。
頭部１１，及びスカート部１０とを連結するようにボス
リブ壁１４が一体形成されている。このボスリブ壁１４
は、ピストン軸方向に見ると上記スカート部１０のピン
ボス部１３と対向する部分を径方向内側に移動させた如
き形状となっている。なお、図４は、ピストン４の外観
図であり、斜線領域ａは耐摩耗性を高めるための樹脂皮
膜が形成された領域を示す。
【００１９】ここで、上記スカート部１０の、上記ピン
ボス部１３の軸方向外側、つまり上記ボスリブ壁１４を
囲む部分は切除されており、該切除部分１０ａによりピ
ストン４の軽量化，及びシリンダボア２ｂとの摺動面積
の縮小化が図られており、上述のエンジンの高速化が図
られている。
ボス部１３の軸方向外側、つまり上記ボスリブ壁１４を
囲む部分は切除されており、該切除部分１０ａによりピ
ストン４の軽量化，及びシリンダボア２ｂとの摺動面積
の縮小化が図られており、上述のエンジンの高速化が図
られている。
【００２０】また上記ピストン頭部１１の周縁の、上記
切除部分１０ａ上側部分にはアール状の面取り部１１ｄ
が形成されている。この面取り部１１ｄを形成したこと
によりシリンダヘッドの燃焼凹部との干渉を回避しつつ
圧縮比を高めている。
切除部分１０ａ上側部分にはアール状の面取り部１１ｄ
が形成されている。この面取り部１１ｄを形成したこと
によりシリンダヘッドの燃焼凹部との干渉を回避しつつ
圧縮比を高めている。
【００２１】そして上記ピストン頭部１１の下面には上
記各ピンボス部１３同士を連結する伝熱リブ壁１６，１
６が一体形成されている。このリブ壁１６，１６は上記
ピストンピン軸Ｐ方向に延び、かつ該ピストンピン軸Ｐ
と直角方向外側に膨出する、つまりピストン軸を中心と
する略円弧状をなしており、この外方膨出によりコンロ
ッド５の小端部５ａが干渉するのを回避している。また
この伝熱リブ壁１６，１６は、上記バルブリセス部１２
ａ，１２ｂの下方に位置している。
記各ピンボス部１３同士を連結する伝熱リブ壁１６，１
６が一体形成されている。このリブ壁１６，１６は上記
ピストンピン軸Ｐ方向に延び、かつ該ピストンピン軸Ｐ
と直角方向外側に膨出する、つまりピストン軸を中心と
する略円弧状をなしており、この外方膨出によりコンロ
ッド５の小端部５ａが干渉するのを回避している。また
この伝熱リブ壁１６，１６は、上記バルブリセス部１２
ａ，１２ｂの下方に位置している。
【００２２】次に本実施形態の作用効果について説明す
る。本実施形態エンジン１では、燃焼により発生した熱
の一部は従来エンジンと同様にピストン頭部１１からリ
ングランド部１７及びピストスカート部１０を介してシ
リンダボアに伝わり、シリンダブロックの冷却水によっ
て吸収される。そして上記熱の他の一部はピストン頭部
１１から伝熱リブ壁１６を通ってピンボス部１３，１３
に伝わり、ここから潤滑油に吸収されるとともに、ピス
トンピン６，コンロッド５に伝わる。
る。本実施形態エンジン１では、燃焼により発生した熱
の一部は従来エンジンと同様にピストン頭部１１からリ
ングランド部１７及びピストスカート部１０を介してシ
リンダボアに伝わり、シリンダブロックの冷却水によっ
て吸収される。そして上記熱の他の一部はピストン頭部
１１から伝熱リブ壁１６を通ってピンボス部１３，１３
に伝わり、ここから潤滑油に吸収されるとともに、ピス
トンピン６，コンロッド５に伝わる。
【００２３】このように本実施形態によれば、伝熱リブ
壁１６，１６を、ピストン頭部１１のバルブリセス部１
２ａ，１２ｂの下方に位置するように、かつボス部１
３，１３同士を連結するように一体形成したので、燃焼
により発生した熱の一部を該伝達リブ壁１６を介してピ
ンボス部１３に伝達できる。即ち、ピンボス部１３への
熱引が促進されることとなるので、リングランド部１
７，スカート部１０への熱流の集中を抑制でき、従って
それだけリングランド部１７，スカート部１０の熱膨張
量を縮小できる。その結果、リングランド部１７，スカ
ート部１０とシリンダボア２ｂとの間での焼き付き，及
びスカッフィングの発生を防止でき、エンジン性能の低
下を防止できる。
壁１６，１６を、ピストン頭部１１のバルブリセス部１
２ａ，１２ｂの下方に位置するように、かつボス部１
３，１３同士を連結するように一体形成したので、燃焼
により発生した熱の一部を該伝達リブ壁１６を介してピ
ンボス部１３に伝達できる。即ち、ピンボス部１３への
熱引が促進されることとなるので、リングランド部１
７，スカート部１０への熱流の集中を抑制でき、従って
それだけリングランド部１７，スカート部１０の熱膨張
量を縮小できる。その結果、リングランド部１７，スカ
ート部１０とシリンダボア２ｂとの間での焼き付き，及
びスカッフィングの発生を防止でき、エンジン性能の低
下を防止できる。
【００２４】また上記伝熱リブ壁１６は、熱を放散させ
る冷却フィンとしても機能する。しかも該伝熱リブ壁１
６には潤滑油の飛沫がかかるので、熱放散が確実に行わ
れ、これによりピストン頭部１１の冷却を一層促進で
き、この点からも熱変形を抑制できる。
る冷却フィンとしても機能する。しかも該伝熱リブ壁１
６には潤滑油の飛沫がかかるので、熱放散が確実に行わ
れ、これによりピストン頭部１１の冷却を一層促進で
き、この点からも熱変形を抑制できる。
【００２５】さらにまた、上記伝熱リブ壁１６，１６は
薄肉となっているバルブリセス部１２ａ，１２ｂの下方
位置にてピンボス部１３，１３を連結しているので、バ
ルブリセス部により頭部を薄肉としながらピストン頭部
１１の剛性低下を回避でき、この点からも熱変形を防止
できる。
薄肉となっているバルブリセス部１２ａ，１２ｂの下方
位置にてピンボス部１３，１３を連結しているので、バ
ルブリセス部により頭部を薄肉としながらピストン頭部
１１の剛性低下を回避でき、この点からも熱変形を防止
できる。
【００２６】また上記伝熱リブ壁１６，１６は上記スカ
ート部１０，１０の内側に略同心円状に位置しており、
つまり該部分は伝熱リブ壁１６とスカート部１０との２
重スカート構造となっており、この点から上記ピストン
頭部１１及びピストン４全体の剛性を向上でき、スカー
ト部１０に切除部１０ａを形成して軽量化を図る場合の
剛性低下を防止できる。
ート部１０，１０の内側に略同心円状に位置しており、
つまり該部分は伝熱リブ壁１６とスカート部１０との２
重スカート構造となっており、この点から上記ピストン
頭部１１及びピストン４全体の剛性を向上でき、スカー
ト部１０に切除部１０ａを形成して軽量化を図る場合の
剛性低下を防止できる。
【００２７】そして本実施形態では、ピンボス部１３，
１３同士を伝熱リブ壁１６，１６により連結するだけの
構造を採用しているので、ピストン頭部等を厚肉とする
場合に比べて重量の増大を回避でき、エンジンの高速化
に対応し易い。またシリンダボアとピストンとの隙間を
大きくする必要もないので、ブローバイガスの増大，ス
ラップ音の発生等の問題を解消できる。
１３同士を伝熱リブ壁１６，１６により連結するだけの
構造を採用しているので、ピストン頭部等を厚肉とする
場合に比べて重量の増大を回避でき、エンジンの高速化
に対応し易い。またシリンダボアとピストンとの隙間を
大きくする必要もないので、ブローバイガスの増大，ス
ラップ音の発生等の問題を解消できる。
【００２８】なお、上記実施形態では、伝熱リブ壁１６
を長手方向に同じ厚さ，同じ突出長さに設定した場合を
説明したが、本発明の伝熱壁の形状等はこれに限られる
ものではなく、例えば温度条件の異なる排気側と吸気側
とで異なる肉厚，高さ寸法等を採用してもよい。
を長手方向に同じ厚さ，同じ突出長さに設定した場合を
説明したが、本発明の伝熱壁の形状等はこれに限られる
ものではなく、例えば温度条件の異なる排気側と吸気側
とで異なる肉厚，高さ寸法等を採用してもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上のように請求項１の発明に係る内燃
機関用ピストンによれば、ピストン頭部の下面に、上記
両ピンボス部同士を連結する伝熱リブ壁を一体形成した
ので、燃焼により発生した熱の一部は薄肉のバルブリセ
ス部から伝熱リブ壁を通ってピンボス部に伝達され、そ
れだけリングランド部，スカート部を通ってシリンダボ
ア側に流れる熱量が減少し、リングランド部，スカート
部の熱膨張量を減少でき、その結果、リングランド部，
スカート部とシリンダボアとの間での焼き付き，及びス
カッフィングの発生を防止でき、エンジン性能の低下を
防止できる効果がある。
機関用ピストンによれば、ピストン頭部の下面に、上記
両ピンボス部同士を連結する伝熱リブ壁を一体形成した
ので、燃焼により発生した熱の一部は薄肉のバルブリセ
ス部から伝熱リブ壁を通ってピンボス部に伝達され、そ
れだけリングランド部，スカート部を通ってシリンダボ
ア側に流れる熱量が減少し、リングランド部，スカート
部の熱膨張量を減少でき、その結果、リングランド部，
スカート部とシリンダボアとの間での焼き付き，及びス
カッフィングの発生を防止でき、エンジン性能の低下を
防止できる効果がある。
【００３０】また、上記伝熱リブ壁は薄肉となっている
バルブリセス部の下方位置にてピンボス部を連結してい
るので、バルブリセス部により頭部を薄肉としながらピ
ストン頭部の剛性低下を回避でき、この点からも熱変形
を防止できる効果がある。
バルブリセス部の下方位置にてピンボス部を連結してい
るので、バルブリセス部により頭部を薄肉としながらピ
ストン頭部の剛性低下を回避でき、この点からも熱変形
を防止できる効果がある。
【００３１】請求項２の発明によれば、上記伝熱リブ壁
が、コンロッドの小端部との干渉を回避すべく気筒軸線
を中心とする略円弧状に膨出形成されているので、伝熱
リブ壁と上記スカート部とで２重スカート構造となり、
この点から上記ピストン頭部及びピストン全体の剛性を
向上でき、スカート部に切除部を形成して軽量化を図る
ようにしたスリッパ型ピストンの場合の剛性低下を防止
できる効果がある。
が、コンロッドの小端部との干渉を回避すべく気筒軸線
を中心とする略円弧状に膨出形成されているので、伝熱
リブ壁と上記スカート部とで２重スカート構造となり、
この点から上記ピストン頭部及びピストン全体の剛性を
向上でき、スカート部に切除部を形成して軽量化を図る
ようにしたスリッパ型ピストンの場合の剛性低下を防止
できる効果がある。
【図１】本発明の一実施形態による４サイクルエンジン
用ピストンの平面図である。
用ピストンの平面図である。
【図２】上記ピストンの断面正面図（図１のII-II 線断
面図) である。
面図) である。
【図３】上記ピストンの断面側面図（図１のIII-III 線
断面図) である。
断面図) である。
【図４】上記ピストンの正面図（図１のIV-IV 線矢視
図) である。
図) である。
【図５】上記ピストンの底面図である。
【図６】上記ピストンの断面底面図（図３のVI-VI 線断
面図) である。
面図) である。
【図７】上記ピストンが採用された４サイクルエンジン
の一部断面正面図である。
の一部断面正面図である。
１ ４サイクルエンジン（内燃機関） ２ｂ シリンダボア ４ ピストン ５ コンロッド ５ａ 小端部 ６ ピストンピン １０ スカート部 １１ ピストン頭部 １３ ピンボス部 １６ 伝熱リブ壁
Claims (2)
- 【請求項１】 ピストン頭部の上面にバルブとの干渉を
回避するためのバルブリセス部が形成され、下面にピス
トンピンが挿通される一対のピンボス部が形成された内
燃機関用ピストンにおいて、上記ピストン頭部の下面
に、上記両ピンボス部同士を連結し、かつ上記バルブリ
セス部への入熱をピンボス部に挿入されたピストンピン
側に導く伝熱リブ壁を一体形成したことを特徴とする内
燃機関用ピストン。 - 【請求項２】 請求項１において、上記伝熱リブ壁が、
コンロッドの小端部との干渉を回避すべく気筒軸線を中
心とする略円弧状に膨出形成されていることを特徴とす
る内燃機関用ピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19154796A JPH1018908A (ja) | 1996-07-01 | 1996-07-01 | 内燃機関用ピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19154796A JPH1018908A (ja) | 1996-07-01 | 1996-07-01 | 内燃機関用ピストン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1018908A true JPH1018908A (ja) | 1998-01-20 |
Family
ID=16276497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19154796A Pending JPH1018908A (ja) | 1996-07-01 | 1996-07-01 | 内燃機関用ピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1018908A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008286030A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Toyota Motor Corp | ピストン及び内燃機関 |
| JP2014088834A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Suzuki Motor Corp | 内燃機関用ピストン |
| JP2014521000A (ja) * | 2011-06-29 | 2014-08-25 | フェデラル−モーグル コーポレイション | 下方クラウン支持特徴を備えたピストン |
| DE102017207005A1 (de) * | 2017-04-26 | 2018-10-31 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Einteiliger, gegossener Kolben für einen Verbrennungsmotor |
| DE102019204559A1 (de) * | 2019-04-01 | 2020-10-01 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Kolben für einen Verbrennungsmotor |
-
1996
- 1996-07-01 JP JP19154796A patent/JPH1018908A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008286030A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Toyota Motor Corp | ピストン及び内燃機関 |
| JP4692512B2 (ja) * | 2007-05-15 | 2011-06-01 | トヨタ自動車株式会社 | ピストン及び内燃機関 |
| JP2014521000A (ja) * | 2011-06-29 | 2014-08-25 | フェデラル−モーグル コーポレイション | 下方クラウン支持特徴を備えたピストン |
| JP2017115894A (ja) * | 2011-06-29 | 2017-06-29 | フェデラル−モーグル・リミテッド・ライアビリティ・カンパニーFederal−Mogul Llc | 下方クラウン支持特徴を備えたピストン |
| JP2014088834A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Suzuki Motor Corp | 内燃機関用ピストン |
| DE102017207005A1 (de) * | 2017-04-26 | 2018-10-31 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Einteiliger, gegossener Kolben für einen Verbrennungsmotor |
| DE102019204559A1 (de) * | 2019-04-01 | 2020-10-01 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Kolben für einen Verbrennungsmotor |
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