JPH10288084A - 内燃機関用ピストン - Google Patents

内燃機関用ピストン

Info

Publication number
JPH10288084A
JPH10288084A JP10829597A JP10829597A JPH10288084A JP H10288084 A JPH10288084 A JP H10288084A JP 10829597 A JP10829597 A JP 10829597A JP 10829597 A JP10829597 A JP 10829597A JP H10288084 A JPH10288084 A JP H10288084A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piston
ring land
skirt
pin hole
thrust
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
JP10829597A
Other languages
English (en)
Inventor
Juichi Muta
壽一 牟田
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.)
Hitachi Unisia Automotive Ltd
Original Assignee
Unisia Jecs Corp
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 Unisia Jecs Corp filed Critical Unisia Jecs Corp
Priority to JP10829597A priority Critical patent/JPH10288084A/ja
Publication of JPH10288084A publication Critical patent/JPH10288084A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スラスト力の分散を図り、面圧を低下させる
ことができ、また、ピストンの摺動運動時における摩擦
損失の増大を抑制すると共に、騒音の発生を防止するこ
とが可能な内燃機関用ピストンを提供する。 【解決手段】 ピストン1に、冠面部2に続くリングラ
ンド部3と、このリングランド部3の下側に形成された
ピンボス部6と、このピンボス部6に形成されたピスト
ンピン孔7と、リングランド部3に続くスカート部4を
設ける。スカート部4は、スラスト側のスカート部4a
の面積を、反スラスト側のスカート部4bの面積よりも
大きく形成する。前記スラスト側のスカート部4aの肉
厚を、ピストンピン孔7の軸線X1に対して略直角な位
置の円周方向両側において、リングランド部3に近い側
から遠い側に向けて徐々に薄肉となるように形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関用ピスト
ンに関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関用ピストンは、シリンダ内に所
定の隙間をもって配置され、このシリンダ内を往復動す
る。このとき、コネクティングロッドが右側に傾斜した
状態から左側に傾斜した状態に変化しつつピストンを支
持するから、このピストンは右方向または左方向のサイ
ドフォースによってシリンダ内面に押しつけられながら
往復摺動することになる。
【0003】前記サイドフォースが大きく、局部的なス
ラスト力がシリンダ内面に作用すると焼付き等の不具合
を生じることになるから、ピストンのスカート部がシリ
ンダ内面に接触する面積を大きくしてスラスト力を分散
させ、面圧を低下させることは不具合の回避に有効であ
る。
【0004】しかしながら、前記ピストンのスカート部
がシリンダ内面に接触する面積を大きくすると、ピスト
ンの摺動運動における摩擦損失が大きくなる。
【0005】このため、例えば実開昭64−3054号
公報に示されるように、膨張行程でシリンダ内面に接
し、大きなスラスト力が作用するスラスト側のスカート
部の面積を大きくし、反スラスト側のスカート部の面積
を小さくした非対称形のピストンが提案されている。
【0006】これによって、スラスト力の分散を図り、
面圧を低下させることができると共に、摩擦損失の増大
を抑制することができる内燃機関用ピストンが得られ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記ピスト
ンがシリンダ内を摺動運動している状態において、サイ
ドフォースがその方向を変える際に、ピストンが一方か
ら他方へ移動して、シリンダ内面と衝突してピストンス
ラップを生じ、騒音を生じる虞がある。
【0008】前記騒音の発生に対する対策としては、ピ
ストンのスカート部が特にその下端側においてシリンダ
内面に緩やかに接するようにすることが効果的であると
ころ、前記従来例にあっては、スカート部の肉厚が略一
定に形成してあり、この厚さは、エンジンの高出力時に
おける大きなサイドフォースに耐え得る剛性を確保する
ことに着目して、その寸法が選択されている。
【0009】このため、前記従来例にあっては、エンジ
ンの高出力時には十分な剛性を有しており、また、ピス
トンの摺動運動時における摩擦損失を抑制することがで
きるけれども、ピストンのスカート部がシリンダ内面に
衝突したときに、騒音が発生する虞がある。
【0010】本発明は斯かる従来の実情に鑑みて案出さ
れたもので、スラスト力の分散を図り、面圧を低下させ
ることができ、また、ピストンの摺動運動時における摩
擦損失の増大を抑制すると共に、騒音の発生を防止する
ことが可能な内燃機関用ピストンを提供することを目的
とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】そこで、請求項1記載の
発明は、冠面部に続くリングランド部と、このリングラ
ンド部の下側に形成されたピンボス部と、このピンボス
部に形成されたピストンピン孔と、前記リングランド部
に続くスカート部とを備えてなり、膨張行程でシリンダ
内面に接するスラスト側のスカート部の面積が、反スラ
スト側のスカート部の面積よりも大きく形成されてなる
内燃機関用ピストンにおいて、前記スラスト側における
スカート部の肉厚が、前記ピストンピン孔の軸線に対し
て略直角な位置の円周方向両側において、リングランド
部に近い側から遠い側に向けて徐々に薄肉となるように
形成された構成にしてある。
【0012】また、請求項2記載の発明は、請求項1記
載の発明の構成のうち、前記スラスト側におけるスカー
ト部の肉厚が、ピストンピン孔の軸線に対して略直角な
位置から円周方向に向けて徐々に厚肉となるように形成
した構成にしてある。
【0013】また、請求項3記載の発明は、請求項1記
載の発明の構成のうち、前記スラスト側におけるスカー
ト部の肉厚が、ピストンピン孔の軸線に対して略直角な
位置において、リングランド部に近い側から遠い側に向
けて徐々に薄肉となるように形成した構成にしてある。
【0014】また、請求項4記載の発明は、請求項1記
載の発明の構成のうち、前記スラスト側におけるスカー
ト部の肉厚が、ピストンピン孔の軸線に対して略直角な
位置においては略一定に形成した構成にしてある。
【0015】斯かる構成によれば、前記ピストンは図外
のエンジンのシリンダ内に組込まれて作動し、右方向ま
たは左方向のサイドフォースによってシリンダ内面に押
しつけられながら往復摺動する。
【0016】このとき、前記ピストンは、大きなスラス
ト力が作用するスラスト側のスカート部の面積が、反ス
ラスト側のスカート部の面積よりも大きく、所謂非対称
形状に形成してあることによって、大きなスラスト力に
対する受圧面積を大きく確保してスラスト力の分散が図
られ、面圧が低く抑えられると共に、摩擦損失の増大が
抑制され、円滑な作動が成就される。
【0017】一方、前記ピストンの往復摺動運動状態に
おいて、サイドフォースがその方向を変える際に、ピス
トンが一方から他方へ移動して、シリンダ内面と衝突し
てピストンスラップを生じ、騒音を生じる虞があるとこ
ろ、本発明にあっては、これらを有利に解決し得る。
【0018】即ち、本発明のピストンは、前記スラスト
側におけるスカート部の肉厚が、ピストンピン孔の軸線
に対して略直角な位置の円周方向両側において、リング
ランド部に近い側から遠い側に向けて徐々に薄肉となる
ように形成してある。
【0019】このため、前記ピストンは、サイドフォー
スの方向が変わってシリンダ内面に接するとき、スカー
ト部の下端側の剛性が低くなった薄肉部分から緩やかに
接することになる。これにより、ピストンスラップが緩
和され、騒音の発生が防止される。
【0020】また、エンジンの高出力時に生じる大きな
スラスト力に対しては、徐々に厚肉となったスカート部
で十分な剛性をもって支持する。
【0021】したがって、スラスト力の分散を図り、面
圧を低下させることができ、また、ピストンの摺動運動
時における摩擦損失の増大を抑制することができると共
に、騒音の発生を防止することが可能な内燃機関用ピス
トンが得られる。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて詳述する。
【0023】図1は本発明の実施の形態を示す内燃機関
用ピストンの断面図、図2は図1のC方向矢視図、図3
は図1のA−A線断面図、図4は図1のB−B線断面図
である。
【0024】図において符番1で示す内燃機関用ピスト
ンは、アルミニウム合金材料から形成されており、図1
において最上端の冠面部2と、この冠面部2に続くリン
グランド部3と、このリングランド部3に続くスカート
部4とを備えている。また、前記リングランド部3に
は、この実施の形態において3本のピストンリング溝5
が形成してある。
【0025】6は前記リングランド部3の下側に形成さ
れたピンボス部で、このピンボス部6はピストン1の軸
線(軸心線)Y1の両側に対峙して形成してある(図2
参照)。前記ピンボス部6にはピストンピン孔7が貫通
して形成してあり、このピストンピン孔7はその軸線
(軸心線)X1が、ピストン1の軸線Y1に対して略直
角となるように形成してある。
【0026】前記スカート部4は、ピンボス部6に形成
したピストンピン孔7の軸線X1に対して略直角な領域
にのみ形成されており、スラスト側のスカート部4aの
面積が、反スラスト側のスカート部4bの面積よりも大
きく形成してある。つまり、前記スカート部4(スラス
ト側のスカート部4a及び反スラスト側のスカート部4
b)はピストンピン孔7の軸線X1に対して非対称に形
成してある。
【0027】また、前記スカート部4とピンボス部6と
は接続ビーム8で連結してある。即ち、前記接続ビーム
8はピンボス部6の外周側からスラスト側スカート部4
aの端部及び反スラスト側スカート部4bの端部にそれ
ぞれ延びており、その上端側はリングランド部3に連な
っている。
【0028】前記スラスト側のスカート部4aの肉厚
は、ピストンピン孔7の軸線X1に対して略直角な位置
の円周方向両側において、リングランド部3に近い側か
ら遠い側に向けて徐々に薄肉となるように形成してあ
る。
【0029】即ち、前記スラスト側のスカート部4aの
内周側は、図1のA−A断面においては、ピストンピン
孔7の軸線X1から直角方向にa寸法だけ近付いた位置
に中心を持つ半径RAの円弧状に形成され(図3参
照)、B−B断面においては、ピストンピン孔7の軸線
X1から直角方向にb寸法だけ近付いた位置に中心を持
つ半径RBの円弧状に形成され(図4参照)、更に、底
面部分(下端側)においては、ピストンピン孔7の軸線
X1上に中心を持つ半径RCの円弧状に形成されている
(図2参照)。
【0030】ここに、a寸法はb寸法よりも大きい寸法
が選択されていると共に、半径RAは半径RBよりも小
さく、この半径RBは半径RCよりも小さい寸法が選択
されている。これによって、前記スラスト側のスカート
部4aの肉厚は、ピストンピン孔7の軸線X1に対して
略直角な位置の円周方向両側において、リングランド部
3に近い側から遠い側に向けて徐々に薄肉となるように
形成されると共に、ピストンピン孔7の軸線X1に対し
て略直角な位置から円周方向に向けて徐々に肉厚となる
ように形成されていることになる。
【0031】この場合に、前記ピストンピン孔7の軸線
X1に対して略直角な位置における肉厚は、図1のA−
A断面における肉厚t1がB−B断面における肉厚t2
よりも厚く、また、このB−B断面における肉厚t2が
底面部分における肉厚t3よりも厚い寸法が選択され
る。または、前記肉厚t1、t2及びt3が共に等しい
寸法が選択される。
【0032】斯かる構成によれば、前記ピストン1は図
外のエンジンのシリンダ内に組込まれて作動する。
【0033】この場合に、図外のコネクティングロッド
が右側に傾斜した状態から左側に傾斜した状態に変化し
つつピストン1を支持するから、このピストン1は右方
向または左方向のサイドフォースによってシリンダ内面
に押しつけられながら往復摺動することになる。
【0034】このとき、前記ピストン1は、大きなスラ
スト力が作用するスラスト側のスカート部4aの面積
が、反スラスト側のスカート部4bの面積よりも大き
く、所謂非対称形状に形成してあることによって、大き
なスラスト力に対する受圧面積を大きく確保してスラス
ト力の分散が図られ、面圧が低く抑えられると共に、摩
擦損失の増大が抑制され、円滑な作動が成就される。
【0035】一方、前記ピストン1の往復摺動運動状態
において、サイドフォースがその方向を変える際に、ピ
ストン1が一方から他方へ移動して、シリンダ内面と衝
突してピストンスラップを生じ、騒音を生じる虞がある
ところ、本発明にあっては、これらが有利に解決され
る。
【0036】即ち、本発明のピストン1は、前記スラス
ト側のスカート部4aの肉厚が、ピストンピン孔7の軸
線X1に対して略直角な位置の両側において、リングラ
ンド部3に近い側から遠い側に向けて徐々に薄肉となる
ように形成してある。
【0037】このため、前記ピストン1は、サイドフォ
ースの方向が変わってシリンダ内面に接するとき、スカ
ート部4の下端側の剛性が低くなった薄肉部分から緩や
かに接することになる。これにより、ピストンスラップ
が緩和され、騒音の発生が防止される。
【0038】また、エンジンの高出力時に生じる大きな
スラスト力に対しては、徐々に厚肉となったスカート部
4で、十分な剛性をもって支持する。
【0039】したがって、スラスト力の分散を図り、面
圧を低下させることができ、また、ピストンの摺動運動
時における摩擦損失の増大を抑制することができると共
に、騒音の発生を防止することが可能な内燃機関用ピス
トン1が得られる。
【0040】以上、実施の形態を図面に基づいて説明し
たが、具体的構成はこの実施の形態に限られるものでは
なく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、反スラスト側のスカート部4bの肉厚を、スラ
スト側のスカート部4aの肉厚と同様に変化させて形成
することも可能である。また、前記ピストンピン孔7の
軸線X1をピストン1のスラスト側にオフセットするか
反スラスト側にオフセットするかは任意に選択可能であ
る。
【0041】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、スラスト力の分散を図り、面圧を低下させるこ
とができ、また、ピストンの摺動運動時における摩擦損
失の増大を抑制することができると共に、騒音の発生を
防止することが可能な内燃機関用ピストンを得ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す内燃機関用ピストン
の断面図である。
【図2】図1のC方向矢視図である。
【図3】図1のA−A線断面図である。
【図4】図1のB−B線断面図である。
【符号の説明】
1 ピストン 2 冠面部 3 リングランド部 4 スカート部 4a スラスト側のスカート部 4b 反スラスト側のスカート部 6 ピンボス部 7 ピストンピン孔 X1 ピストンピン孔の軸線

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冠面部に続くリングランド部と、このリ
    ングランド部の下側に形成されたピンボス部と、このピ
    ンボス部に形成されたピストンピン孔と、前記リングラ
    ンド部に続くスカート部とを備えてなり、膨張行程でシ
    リンダ内面に接するスラスト側のスカート部の面積が、
    反スラスト側のスカート部の面積よりも大きく形成され
    てなる内燃機関用ピストンにおいて、前記スラスト側に
    おけるスカート部の肉厚が、前記ピストンピン孔の軸線
    に対して略直角な位置の円周方向両側において、リング
    ランド部に近い側から遠い側に向けて徐々に薄肉となる
    ように形成されてなることを特徴とする、内燃機関用ピ
    ストン。
  2. 【請求項2】 前記スラスト側におけるスカート部の肉
    厚が、ピストンピン孔の軸線に対して略直角な位置から
    円周方向に向けて徐々に厚肉となるように形成されてな
    ることを特徴とする、請求項1記載の内燃機関用ピスト
    ン。
  3. 【請求項3】 前記スラスト側におけるスカート部の肉
    厚が、ピストンピン孔の軸線に対して略直角な位置にお
    いて、リングランド部に近い側から遠い側に向けて徐々
    に薄肉となるように形成されてなることを特徴とする、
    請求項1記載の内燃機関用ピストン。
  4. 【請求項4】 前記スラスト側におけるスカート部の肉
    厚が、ピストンピン孔の軸線に対して略直角な位置にお
    いては略一定に形成されていることを特徴とする、請求
    項1記載の内燃機関用ピストン。
JP10829597A 1997-04-11 1997-04-11 内燃機関用ピストン Pending JPH10288084A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10829597A JPH10288084A (ja) 1997-04-11 1997-04-11 内燃機関用ピストン

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10829597A JPH10288084A (ja) 1997-04-11 1997-04-11 内燃機関用ピストン

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10288084A true JPH10288084A (ja) 1998-10-27

Family

ID=14481070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10829597A Pending JPH10288084A (ja) 1997-04-11 1997-04-11 内燃機関用ピストン

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10288084A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002317691A (ja) * 2001-04-19 2002-10-31 Unisia Jecs Corp 内燃機関のピストン

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002317691A (ja) * 2001-04-19 2002-10-31 Unisia Jecs Corp 内燃機関のピストン

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH1136978A (ja) 内燃機関用ピストン
JPH11303674A (ja) 内燃機関のピストン
JP2010209862A (ja) 内燃機関のピストン
JP6734931B2 (ja) 内燃機関
JPH10288084A (ja) 内燃機関用ピストン
JP2549460Y2 (ja) 内燃機関用ピストン
JPH10288083A (ja) 内燃機関用ピストン
JP3078414B2 (ja) 内燃機関のピストン
JP2002317691A (ja) 内燃機関のピストン
JPH0526106A (ja) エンジン
JP2001289117A (ja) 内燃機関用ピストン
JP2021032171A (ja) 内燃機関のピストン、及び内燃機関
JPH10159974A (ja) 内燃機関用ピストン
JP2000179398A (ja) 内燃機関用ピストン
JPS6346677Y2 (ja)
JPH10122365A (ja) 内燃機関用ピストン
JPH03179154A (ja) 内燃機関のピストン
JPH0979377A (ja) 内燃機関のピストン
JP2004308568A (ja) 内燃機関のピストン
JP5307209B2 (ja) 内燃機関のピストン
JPH1018908A (ja) 内燃機関用ピストン
JPH0989106A (ja) 内燃機関のピストン構造
JPH09242605A (ja) 内燃機関用ピストン
JP2001082246A (ja) 内燃機関用ピストン
JP2601006Y2 (ja) ピストン

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040309