JPH1054297A - 内燃機関のピストンの構造 - Google Patents
内燃機関のピストンの構造Info
- Publication number
- JPH1054297A JPH1054297A JP21137396A JP21137396A JPH1054297A JP H1054297 A JPH1054297 A JP H1054297A JP 21137396 A JP21137396 A JP 21137396A JP 21137396 A JP21137396 A JP 21137396A JP H1054297 A JPH1054297 A JP H1054297A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- land
- piston
- ring
- groove
- ring groove
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- Pending
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- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ピストンのセカンドランド部の圧力を低減さ
せ、オイル消費を低減し、且つ、潤滑を良好に保つピス
トン構造の提供。 【解決手段】 トップリング溝（４）と、セカンドリン
グ溝（６）との間のセカンドランド部（５）に該セカン
ドランド部（５）と、トップリング（１１）と、シリン
ダ（１４）と、セカンドリング（１２）とで画成される
空間の容積を増大させるように溝（５１）を形成してい
る。
せ、オイル消費を低減し、且つ、潤滑を良好に保つピス
トン構造の提供。 【解決手段】 トップリング溝（４）と、セカンドリン
グ溝（６）との間のセカンドランド部（５）に該セカン
ドランド部（５）と、トップリング（１１）と、シリン
ダ（１４）と、セカンドリング（１２）とで画成される
空間の容積を増大させるように溝（５１）を形成してい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はトップリングを挿入
するトップリング溝と、セカンドリングを挿入するセカ
ンドリング溝とを有する内燃機関のピストンの構造に関
する。
するトップリング溝と、セカンドリングを挿入するセカ
ンドリング溝とを有する内燃機関のピストンの構造に関
する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関のオイル消費は、トップリング
及びセカンドリングの挙動により大きく左右される。即
ち、図６（従来技術による筒内圧とピストンのセカンド
ランド圧の関係を示す図）に示すように、ピストンの上
昇によってシリンダの筒内圧（Ｐ１）が上昇すると、そ
のガスの一部はトップリングの合口（隙間）を通ってピ
ストンセカンドランド部の圧力（Ｐ２）も上昇する。そ
の後ピストンの下降に伴いＰ１は減圧するが、Ｐ２は圧
力の逃げ道がピストンリングの合口しかないのでＰ２は
Ｐ１に対して減圧度は緩慢である。従って、時間の経過
によってＰ１＜Ｐ２となるが、Ｐ１＜Ｐ２となっている
時間が長く、又その圧力差が大きいと図７（従来技術に
よるシリンダ内の要部断面図）に示すように、Ｐ２の力
によりトップリングが浮き上がり、セカンドランド部の
ガスとオイルがＰ１側へ流れ、そのオイルはシリンダ内
で燃えてしまうためにオイル消費が増加するという現象
が生じていた。
及びセカンドリングの挙動により大きく左右される。即
ち、図６（従来技術による筒内圧とピストンのセカンド
ランド圧の関係を示す図）に示すように、ピストンの上
昇によってシリンダの筒内圧（Ｐ１）が上昇すると、そ
のガスの一部はトップリングの合口（隙間）を通ってピ
ストンセカンドランド部の圧力（Ｐ２）も上昇する。そ
の後ピストンの下降に伴いＰ１は減圧するが、Ｐ２は圧
力の逃げ道がピストンリングの合口しかないのでＰ２は
Ｐ１に対して減圧度は緩慢である。従って、時間の経過
によってＰ１＜Ｐ２となるが、Ｐ１＜Ｐ２となっている
時間が長く、又その圧力差が大きいと図７（従来技術に
よるシリンダ内の要部断面図）に示すように、Ｐ２の力
によりトップリングが浮き上がり、セカンドランド部の
ガスとオイルがＰ１側へ流れ、そのオイルはシリンダ内
で燃えてしまうためにオイル消費が増加するという現象
が生じていた。
【０００３】従来技術では、この現象を改善するために
前記セカンドランド部の圧力を下げる手段として、セカ
ンドリングの合口隙間（図５参照に於いてＷで示される
隙間）を広げることで対応して来た。
前記セカンドランド部の圧力を下げる手段として、セカ
ンドリングの合口隙間（図５参照に於いてＷで示される
隙間）を広げることで対応して来た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、セカン
ドリングの合口隙間を拡大した場合にはセカンドランド
圧Ｐ２が上昇した場合には、この合口隙間Ｗからのガス
の漏洩の増加に伴い、オイルの漏洩も増加してしまう
為、潤滑不良に至る場合があった。
ドリングの合口隙間を拡大した場合にはセカンドランド
圧Ｐ２が上昇した場合には、この合口隙間Ｗからのガス
の漏洩の増加に伴い、オイルの漏洩も増加してしまう
為、潤滑不良に至る場合があった。
【０００５】上記従来技術の問題点に鑑み、本発明は、
ピストンのセカンドランド部の圧力を低減させ、オイル
消費を低減し、且つ、潤滑を良好に保つピストン構造の
提供を目的とする。
ピストンのセカンドランド部の圧力を低減させ、オイル
消費を低減し、且つ、潤滑を良好に保つピストン構造の
提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の内燃機関のピス
トンの構造は、トップリング溝と、セカンドリング溝と
の間のセカンドランド部に該セカンドランド部と、トッ
プリングと、シリンダと、セカンドリングとで画成され
る空間の容積を増大させるように溝を形成している。
トンの構造は、トップリング溝と、セカンドリング溝と
の間のセカンドランド部に該セカンドランド部と、トッ
プリングと、シリンダと、セカンドリングとで画成され
る空間の容積を増大させるように溝を形成している。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図１〜図４に基づいて本発
明の実施の形態について説明する。
明の実施の形態について説明する。
【０００８】図１は本発明の第１の実施例であるセカン
ドランド部にＵ字形状の溝を形成したピストン正面図で
あり、図２は同実施例によるシリンダ内のピストン要部
断面図であり、図３は同実施例による筒内圧とピストン
のセカンドランド圧の関係を示す図であり、図４は、第
２の実施例であるセカンドランド部にコの字状の溝を成
形したピストン要部断面図である。
ドランド部にＵ字形状の溝を形成したピストン正面図で
あり、図２は同実施例によるシリンダ内のピストン要部
断面図であり、図３は同実施例による筒内圧とピストン
のセカンドランド圧の関係を示す図であり、図４は、第
２の実施例であるセカンドランド部にコの字状の溝を成
形したピストン要部断面図である。
【０００９】先ず、図１においてピストン１は上面であ
るピストンヘッド２から順次下方に向かってトップラン
ド３、トップリング溝４、セカンドランド（従来技術で
はここは同一円周であった）５、セカンドリング溝６、
サードランド７、オイルリング溝８、スカート部９、ピ
ン取付け穴１０等から構成されており、前記トップリン
グ溝４にはトップリング１１が、又前記セカンドリング
溝にはセカンドリング１２が、更にオイリリング溝には
オイルリング１３が挿入されている。
るピストンヘッド２から順次下方に向かってトップラン
ド３、トップリング溝４、セカンドランド（従来技術で
はここは同一円周であった）５、セカンドリング溝６、
サードランド７、オイルリング溝８、スカート部９、ピ
ン取付け穴１０等から構成されており、前記トップリン
グ溝４にはトップリング１１が、又前記セカンドリング
溝にはセカンドリング１２が、更にオイリリング溝には
オイルリング１３が挿入されている。
【００１０】そして、前記のピストンリング１１、１
２、１３はピストン１がシリンダ１４内に組み込まれた
状態では図２に示すように外側に突っ張る力（張力）を
与えて常にシリンダ壁と密着するように出来ているの
で、単体ではシリンダ径よりも大きく出来ている。更に
前記ピストンリング１１、１２にはエンジンで発生する
熱膨張を吸収するため完全な環状ではなく合口１５と称
する切欠きが設けられている。
２、１３はピストン１がシリンダ１４内に組み込まれた
状態では図２に示すように外側に突っ張る力（張力）を
与えて常にシリンダ壁と密着するように出来ているの
で、単体ではシリンダ径よりも大きく出来ている。更に
前記ピストンリング１１、１２にはエンジンで発生する
熱膨張を吸収するため完全な環状ではなく合口１５と称
する切欠きが設けられている。
【００１１】又、前記セカンドランド５にはランド表面
からＤの距離に半径Ｒの中心を持つＵ字状断面のセカン
ドランド溝５１が形成されている。
からＤの距離に半径Ｒの中心を持つＵ字状断面のセカン
ドランド溝５１が形成されている。
【００１２】尚、セカンドランド溝の形状としては図４
（第２の実施例）に示すようなコの字状の溝５２であっ
てもよいが、加工性、又は強度面ではＵ字状断面のセカ
ンドランド溝５１が好ましい。
（第２の実施例）に示すようなコの字状の溝５２であっ
てもよいが、加工性、又は強度面ではＵ字状断面のセカ
ンドランド溝５１が好ましい。
【００１３】
【発明の効果】上記のような構造の本発明によれば、図
２で示されるように、セカンドランド部５と、トップリ
ング１１と、シリンダ１４と、セカンドリング１２とで
画成される空間の容積が増大しているので図３で示すよ
うに、この空間内のガス圧力Ｐ２の上昇が抑制されると
ともに、Ｐ１＜Ｐ２の時間が短くなりオイルの漏洩が減
少するためにオイル消費が低減され、且つ、ピストン１
とシリンダ壁１４の間の潤滑が改善される。
２で示されるように、セカンドランド部５と、トップリ
ング１１と、シリンダ１４と、セカンドリング１２とで
画成される空間の容積が増大しているので図３で示すよ
うに、この空間内のガス圧力Ｐ２の上昇が抑制されると
ともに、Ｐ１＜Ｐ２の時間が短くなりオイルの漏洩が減
少するためにオイル消費が低減され、且つ、ピストン１
とシリンダ壁１４の間の潤滑が改善される。
【図１】本発明の第１の実施例を示すピストン正面図。
【図２】本発明の第１の実施例によるシリンダ内のピス
トン要部断面図。
トン要部断面図。
【図３】本発明の実施例による筒内圧とピストンのセカ
ンドランド圧の関係を示す図。
ンドランド圧の関係を示す図。
【図４】本発明の第２の実施例を示すピストン要部断面
図。
図。
【図５】ピストンリングの平面図。
【図６】従来技術による筒内圧とピストンのセカンドラ
ンド圧の関係を示す図。
ンド圧の関係を示す図。
【図７】従来技術によるシリンダ内のピストン要部断面
図。
図。
１・・・ピストン ２・・・ピストンヘッド ３・・・トップランド ４・・・トップリング溝 ５・・・セカンドランド ６・・・セカンドリング溝 ７・・・サードランド ８・・・オイルリング溝 ９・・・スカート部 １０・・・ピン取付け穴 １１・・・トップリング １２・・・セカンドリング １３・・・オイルリング １４・・・シリンダ Ｐ１・・・筒内圧 Ｐ２・・・セカンドランド圧
Claims (1)
- 【請求項１】 トップリングを挿入するトップリング溝
と、セカンドリングを挿入するセカンドリング溝とを有
する内燃機関のピストンの構造において、前記トップリ
ング溝と、セカンドリング溝との間のセカンドランド部
に該セカンドランド部と、トップリングと、シリンダ
と、セカンドリングとで画成される空間の容積を増大さ
せるように溝を形成したことを特徴とする内燃機関のピ
ストンの構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21137396A JPH1054297A (ja) | 1996-08-09 | 1996-08-09 | 内燃機関のピストンの構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21137396A JPH1054297A (ja) | 1996-08-09 | 1996-08-09 | 内燃機関のピストンの構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1054297A true JPH1054297A (ja) | 1998-02-24 |
Family
ID=16604895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21137396A Pending JPH1054297A (ja) | 1996-08-09 | 1996-08-09 | 内燃機関のピストンの構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1054297A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2626598A2 (en) | 2012-02-10 | 2013-08-14 | Kubota Corporation | Engines and pistons for them |
| JP2015194222A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 日本ピストンリング株式会社 | ピストンとピストンリングの組合せ |
| WO2016090894A1 (zh) * | 2014-12-12 | 2016-06-16 | 陶凝 | 一种发动机活塞 |
-
1996
- 1996-08-09 JP JP21137396A patent/JPH1054297A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2626598A2 (en) | 2012-02-10 | 2013-08-14 | Kubota Corporation | Engines and pistons for them |
| US9027933B2 (en) | 2012-02-10 | 2015-05-12 | Kubota Corporation | Engine |
| JP2015194222A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 日本ピストンリング株式会社 | ピストンとピストンリングの組合せ |
| WO2016090894A1 (zh) * | 2014-12-12 | 2016-06-16 | 陶凝 | 一种发动机活塞 |
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