JPH11101159A - 内燃機関のピストン - Google Patents
内燃機関のピストンInfo
- Publication number
- JPH11101159A JPH11101159A JP26399397A JP26399397A JPH11101159A JP H11101159 A JPH11101159 A JP H11101159A JP 26399397 A JP26399397 A JP 26399397A JP 26399397 A JP26399397 A JP 26399397A JP H11101159 A JPH11101159 A JP H11101159A
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- Japan
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- piston
- oil
- ring groove
- oil ring
- groove
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- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 潤滑油消費量を低減する。
【解決手段】 ピストン本体１０の外周に形成されたオ
イルリング溝１５底部には、ピストン本体１０の半径方
向に貫通してピストン本体１０の内部と外部とを連通す
る排油孔１６が複数形成され、また、オイルリング溝１
５の下部には、オイルリング溝１５内部と肉抜き部１９
内部とを連通すべく、少なくともオイルリング溝１５よ
り深い切欠き部２０が複数形成される。そして、内燃機
関の稼動中に、オイルリング溝底部に溜まった潤滑油
を、排油孔１６及び切欠き部２０を介してクランク室に
戻し、従来のピストンと比べて、潤滑油消費量を低減す
る。
イルリング溝１５底部には、ピストン本体１０の半径方
向に貫通してピストン本体１０の内部と外部とを連通す
る排油孔１６が複数形成され、また、オイルリング溝１
５の下部には、オイルリング溝１５内部と肉抜き部１９
内部とを連通すべく、少なくともオイルリング溝１５よ
り深い切欠き部２０が複数形成される。そして、内燃機
関の稼動中に、オイルリング溝底部に溜まった潤滑油
を、排油孔１６及び切欠き部２０を介してクランク室に
戻し、従来のピストンと比べて、潤滑油消費量を低減す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関のピスト
ンに関し、特に、潤滑油消費量を低減する技術に関す
る。
ンに関し、特に、潤滑油消費量を低減する技術に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ピストン本体の外周には、一般的に、ピ
ストンヘッドからピストンスカートに向かって、少なく
とも１本のコンプレッションリング、及び、１本のオイ
ルリングが嵌合される。コンプレッションリングは、主
として、ピストンとシリンダとの隙間を塞ぎ、圧縮ガス
や高圧燃焼ガスが燃焼室からクランク室へ洩れるブロー
バイガスを低減する。また、オイルリングは、コンプレ
ッションリングの機能上必要な量以上の潤滑油をシリン
ダ内壁から掻き落とし、潤滑油消費量を低減する。
ストンヘッドからピストンスカートに向かって、少なく
とも１本のコンプレッションリング、及び、１本のオイ
ルリングが嵌合される。コンプレッションリングは、主
として、ピストンとシリンダとの隙間を塞ぎ、圧縮ガス
や高圧燃焼ガスが燃焼室からクランク室へ洩れるブロー
バイガスを低減する。また、オイルリングは、コンプレ
ッションリングの機能上必要な量以上の潤滑油をシリン
ダ内壁から掻き落とし、潤滑油消費量を低減する。
【０００３】このため、オイルリングで掻き落とした潤
滑油を、クランク室に戻すために、図２に示すように、
ピストン本体１の外周に形成され、図示しないオイルリ
ングが嵌合されるオイルリング溝２底部に排油孔３を複
数形成するか（図２（Ａ）参照）、或いは、オイルリン
グ溝２の下部の一部を浅く切欠いた切欠き部４を複数形
成していた（図２（Ｂ）参照）。
滑油を、クランク室に戻すために、図２に示すように、
ピストン本体１の外周に形成され、図示しないオイルリ
ングが嵌合されるオイルリング溝２底部に排油孔３を複
数形成するか（図２（Ａ）参照）、或いは、オイルリン
グ溝２の下部の一部を浅く切欠いた切欠き部４を複数形
成していた（図２（Ｂ）参照）。
【０００４】尚、オイルリング溝に関する従来技術とし
て、例えば、実開平６−４９７４１号があるが、この従
来技術は、ピストン外周（スカート部）に付着したオイ
ルをピストンオイル溝へ流すもので、即ち、オイルを下
から上へ流すものであり、本願のオイル溝からスカート
部へオイルを逃がす技術は開示されていない。
て、例えば、実開平６−４９７４１号があるが、この従
来技術は、ピストン外周（スカート部）に付着したオイ
ルをピストンオイル溝へ流すもので、即ち、オイルを下
から上へ流すものであり、本願のオイル溝からスカート
部へオイルを逃がす技術は開示されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、オイル
リングで掻き落とされた潤滑油は、図３に示すように、
オイルリング溝２の底部に溜まるため、排油孔３を形成
しただけでは、排油孔３を介してクランク室に戻らなか
った潤滑油が、オイルリング溝２から溢れ出るおそれが
あり、潤滑油消費量の低減というオイルリングの作用が
不十分になるおそれがあった。また、オイルリング溝２
の下部に切欠き部４を形成しただけでは、オイルリング
溝２の底部に溜まった潤滑油を円滑にクランク室に戻す
ことができず、潤滑油消費量の低減というオイルリング
の作用が不十分になるおそれがあった。
リングで掻き落とされた潤滑油は、図３に示すように、
オイルリング溝２の底部に溜まるため、排油孔３を形成
しただけでは、排油孔３を介してクランク室に戻らなか
った潤滑油が、オイルリング溝２から溢れ出るおそれが
あり、潤滑油消費量の低減というオイルリングの作用が
不十分になるおそれがあった。また、オイルリング溝２
の下部に切欠き部４を形成しただけでは、オイルリング
溝２の底部に溜まった潤滑油を円滑にクランク室に戻す
ことができず、潤滑油消費量の低減というオイルリング
の作用が不十分になるおそれがあった。
【０００６】そこで、本発明は以上のような従来の問題
点に鑑み、オイルリング溝の底部に溜まった潤滑油を迅
速かつ確実にクランク室に戻るようにすることで、潤滑
油消費量を低減した内燃機関のピストンを提供すること
を目的とする。
点に鑑み、オイルリング溝の底部に溜まった潤滑油を迅
速かつ確実にクランク室に戻るようにすることで、潤滑
油消費量を低減した内燃機関のピストンを提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の発明は、ピストン本体と、該ピストン本体の外周に形
成されたオイルリング溝に嵌合されるオイルリングと、
を含んで構成される内燃機関のピストンにおいて、前記
オイルリング溝底部に、前記ピストン本体の半径方向に
貫通してピストン本体の内部と外部とを連通する排油孔
を複数形成すると共に、前記ピストン本体の外壁であっ
てオイルリング溝下部に、オイルリング溝内部とクラン
ク室内部とを連通する切欠き部を複数形成した。
の発明は、ピストン本体と、該ピストン本体の外周に形
成されたオイルリング溝に嵌合されるオイルリングと、
を含んで構成される内燃機関のピストンにおいて、前記
オイルリング溝底部に、前記ピストン本体の半径方向に
貫通してピストン本体の内部と外部とを連通する排油孔
を複数形成すると共に、前記ピストン本体の外壁であっ
てオイルリング溝下部に、オイルリング溝内部とクラン
ク室内部とを連通する切欠き部を複数形成した。
【０００８】かかる構成による作用を説明すると、内燃
機関の稼動中に、オイルリングがシリンダ内壁から掻き
落とした潤滑油は、オイルリング溝底部に溜まる。オイ
ルリング溝底部に溜まった潤滑油は、排油孔からピスト
ン本体の内部を経由してクランク室に戻されると共に、
切欠き部からクランク室に戻される。即ち、オイルリン
グ溝底部に溜まった潤滑油は、排油孔及び切欠き部を介
してクランク室に戻されるので、従来のピストンと比べ
て、潤滑油をクランク室に戻す能力が向上する。
機関の稼動中に、オイルリングがシリンダ内壁から掻き
落とした潤滑油は、オイルリング溝底部に溜まる。オイ
ルリング溝底部に溜まった潤滑油は、排油孔からピスト
ン本体の内部を経由してクランク室に戻されると共に、
切欠き部からクランク室に戻される。即ち、オイルリン
グ溝底部に溜まった潤滑油は、排油孔及び切欠き部を介
してクランク室に戻されるので、従来のピストンと比べ
て、潤滑油をクランク室に戻す能力が向上する。
【０００９】請求項２記載の発明は、前記切欠き部を、
前記オイルリング溝より深く形成した。かかる構成によ
る作用を説明すると、切欠き部はオイルリング溝より深
く形成されているので、オイルリング溝底部に溜まった
潤滑油は、切欠き部を介して円滑にクランク室に戻さ
れ、潤滑油をクランク室に戻す能力がより向上する。
前記オイルリング溝より深く形成した。かかる構成によ
る作用を説明すると、切欠き部はオイルリング溝より深
く形成されているので、オイルリング溝底部に溜まった
潤滑油は、切欠き部を介して円滑にクランク室に戻さ
れ、潤滑油をクランク室に戻す能力がより向上する。
【００１０】請求項３記載の発明は、前記ピストン本体
の外壁であってピストンピンボスの周囲に肉抜き部が形
成されたピストンにあっては、前記切欠き部は、前記ピ
ストン本体の軸方向に形成され、前記オイルリング溝内
部と肉抜き部内部とを連通する構成とした。かかる構成
による作用を説明すると、切欠き部は、オイルリング溝
内部と肉抜き部内部とを連通すべく、ピストン本体の軸
方向に沿って形成されるため、切欠き部の長さが短くな
る。
の外壁であってピストンピンボスの周囲に肉抜き部が形
成されたピストンにあっては、前記切欠き部は、前記ピ
ストン本体の軸方向に形成され、前記オイルリング溝内
部と肉抜き部内部とを連通する構成とした。かかる構成
による作用を説明すると、切欠き部は、オイルリング溝
内部と肉抜き部内部とを連通すべく、ピストン本体の軸
方向に沿って形成されるため、切欠き部の長さが短くな
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明を詳述する。図１は、本発明に係るピストンの一
実施形態を示している。略円筒形状のピストン本体１０
の外周には、ピストンヘッド１１からピストンスカート
１２に向かって、図示しないトップリング（コンプレッ
ションリング）が嵌合するトップリング溝１３、図示し
ないセカンドリング（コンプレッションリング）が嵌合
するセカンドリング溝１４、及び、図示しないオイルリ
ングが嵌合するオイルリング溝１５が夫々形成される。
オイルリング溝１５底部には、図１（Ｂ）に示すよう
に、ピストン本体１０の半径方向に貫通してピストン本
体１０の内部と外部とを連通する排油孔１６が複数（本
実施形態では４つ）形成される。
本発明を詳述する。図１は、本発明に係るピストンの一
実施形態を示している。略円筒形状のピストン本体１０
の外周には、ピストンヘッド１１からピストンスカート
１２に向かって、図示しないトップリング（コンプレッ
ションリング）が嵌合するトップリング溝１３、図示し
ないセカンドリング（コンプレッションリング）が嵌合
するセカンドリング溝１４、及び、図示しないオイルリ
ングが嵌合するオイルリング溝１５が夫々形成される。
オイルリング溝１５底部には、図１（Ｂ）に示すよう
に、ピストン本体１０の半径方向に貫通してピストン本
体１０の内部と外部とを連通する排油孔１６が複数（本
実施形態では４つ）形成される。
【００１２】また、オイルリング溝１５の下方には、ピ
ストンピン軸受となるピストンピンボス１７が形成さ
れ、ここに、図示しないピストンピンが嵌合するピスト
ンピン穴１８が形成される。ピストン本体１０の外壁で
あってピストンピンボス１７の左右には、ピストン本体
１０の軽量化を目的として、略矩形形状に肉抜き部１９
が夫々形成される。
ストンピン軸受となるピストンピンボス１７が形成さ
れ、ここに、図示しないピストンピンが嵌合するピスト
ンピン穴１８が形成される。ピストン本体１０の外壁で
あってピストンピンボス１７の左右には、ピストン本体
１０の軽量化を目的として、略矩形形状に肉抜き部１９
が夫々形成される。
【００１３】さらに、オイルリング溝１５の下部には、
オイルリング溝１５内部と肉抜き部１９内部とを連通す
べく、少なくともオイルリング溝１５より深い切欠き部
２０が複数（本実施形態では４つ）形成される。即ち、
オイルリング溝１５には、少なくともオイルリング溝１
５より深くピストン本体１０の軸方向に沿った切欠き部
２０が複数形成される。なお、切欠き部２０は、加工工
数を削減するために、ピストン本体１０を鋳型で成形す
る際に、鋳抜きによって一体的に形成される。
オイルリング溝１５内部と肉抜き部１９内部とを連通す
べく、少なくともオイルリング溝１５より深い切欠き部
２０が複数（本実施形態では４つ）形成される。即ち、
オイルリング溝１５には、少なくともオイルリング溝１
５より深くピストン本体１０の軸方向に沿った切欠き部
２０が複数形成される。なお、切欠き部２０は、加工工
数を削減するために、ピストン本体１０を鋳型で成形す
る際に、鋳抜きによって一体的に形成される。
【００１４】次に、かかる構成からなるピストンの作用
について説明する。内燃機関の稼動中には、燃焼ガスは
コンプレッションリング（トップリング及びセカンドリ
ング）外周の油膜によりシールされる。オイルリング
は、コンプレッションリングの機能上必要な量以上の潤
滑油をシリンダ内壁から掻き落とし潤滑油上がりを抑制
する役割をもつ。
について説明する。内燃機関の稼動中には、燃焼ガスは
コンプレッションリング（トップリング及びセカンドリ
ング）外周の油膜によりシールされる。オイルリング
は、コンプレッションリングの機能上必要な量以上の潤
滑油をシリンダ内壁から掻き落とし潤滑油上がりを抑制
する役割をもつ。
【００１５】オイルリングがシリンダ内壁から掻き落と
した潤滑油は、図３に示すように、オイルリング溝１５
の底部に溜まる。ここに溜まった潤滑油は、オイルリン
グ溝１５底部に形成された排油孔１６からピストン本体
１０の内部を経由してクランク室に戻されると共に、オ
イルリング溝１５下部に形成された切欠き部２０から肉
抜き部１９を経由してクランク室に戻される。このと
き、切欠き部２０はオイルリング溝１５より深く形成さ
れているため、オイルリング溝１５底部に溜まった潤滑
油が、切欠き部２０を介して円滑にクランク室に戻さ
れ、オイルリング溝１５から溢れ出る潤滑油の量が減少
する。即ち、従来のピストンと比べて、オイルリング溝
１５底部に溜まった潤滑油をクランク室に戻す能力が向
上し、シリンダ内壁にはコンプレッションリングが必要
とする潤滑油のみが残存することとなる。
した潤滑油は、図３に示すように、オイルリング溝１５
の底部に溜まる。ここに溜まった潤滑油は、オイルリン
グ溝１５底部に形成された排油孔１６からピストン本体
１０の内部を経由してクランク室に戻されると共に、オ
イルリング溝１５下部に形成された切欠き部２０から肉
抜き部１９を経由してクランク室に戻される。このと
き、切欠き部２０はオイルリング溝１５より深く形成さ
れているため、オイルリング溝１５底部に溜まった潤滑
油が、切欠き部２０を介して円滑にクランク室に戻さ
れ、オイルリング溝１５から溢れ出る潤滑油の量が減少
する。即ち、従来のピストンと比べて、オイルリング溝
１５底部に溜まった潤滑油をクランク室に戻す能力が向
上し、シリンダ内壁にはコンプレッションリングが必要
とする潤滑油のみが残存することとなる。
【００１６】従って、ピストンヘッド１１上部の燃焼室
に供給される潤滑油の量が減少し、燃料と共に燃焼する
潤滑油の量が減少するので、結果として、潤滑油消費量
を低減することができる。なお、本発明に係るピストン
は、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン、天然ガス
エンジン等の各種内燃機関に適用することができ、その
応用範囲が限定されるものではない。
に供給される潤滑油の量が減少し、燃料と共に燃焼する
潤滑油の量が減少するので、結果として、潤滑油消費量
を低減することができる。なお、本発明に係るピストン
は、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン、天然ガス
エンジン等の各種内燃機関に適用することができ、その
応用範囲が限定されるものではない。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、オイルリング溝底部に溜まった潤滑油は、
排油孔及び切欠き部を介してクランク室に戻されるの
で、潤滑油をクランク室に戻す能力が向上し、潤滑油消
費量を低減することができる。請求項２記載の発明によ
れば、潤滑油をクランク室に戻す能力がより向上するの
で、潤滑油消費量をより低減することができる。
明によれば、オイルリング溝底部に溜まった潤滑油は、
排油孔及び切欠き部を介してクランク室に戻されるの
で、潤滑油をクランク室に戻す能力が向上し、潤滑油消
費量を低減することができる。請求項２記載の発明によ
れば、潤滑油をクランク室に戻す能力がより向上するの
で、潤滑油消費量をより低減することができる。
【００１８】請求項３記載の発明によれば、切欠き部の
長さが短くなるので、切欠き部を形成することによるピ
ストン本体の強度の低下等を極力抑制することができ
る。
長さが短くなるので、切欠き部を形成することによるピ
ストン本体の強度の低下等を極力抑制することができ
る。
【図１】 本発明のピストンの一実施形態を示し、
（Ａ）はピストンの正面図、（Ｂ）は（Ａ）中のＡ−Ａ
断面図
（Ａ）はピストンの正面図、（Ｂ）は（Ａ）中のＡ−Ａ
断面図
【図２】 従来のピストンの一例を示し、（Ａ）は排油
孔のみが形成されたピストンの正面図、（Ｂ）は切欠き
部のみが形成されたピストンの正面図
孔のみが形成されたピストンの正面図、（Ｂ）は切欠き
部のみが形成されたピストンの正面図
【図３】 オイルリング溝底部に潤滑油が溜まる様子を
説明する図
説明する図
１０ ピストン本体 １５ オイルリング溝 １６ 排油孔 １７ ピストンピンボス １９ 肉抜き部 ２０ 切欠き部
Claims (3)
- 【請求項１】ピストン本体と、該ピストン本体の外周に
形成されたオイルリング溝に嵌合されるオイルリング
と、を含んで構成される内燃機関のピストンにおいて、 前記オイルリング溝底部に、前記ピストン本体の半径方
向に貫通してピストン本体の内部と外部とを連通する排
油孔を複数形成すると共に、前記ピストン本体の外壁で
あってオイルリング溝下部に、オイルリング溝内部とク
ランク室内部とを連通する切欠き部を複数形成したこと
を特徴とする内燃機関のピストン。 - 【請求項２】前記切欠き部は、前記オイルリング溝より
深く形成されることを特徴とする請求項１記載の内燃機
関のピストン。 - 【請求項３】前記ピストン本体の外壁であってピストン
ピンボスの周囲に肉抜き部が形成されたピストンにあっ
ては、 前記切欠き部は、前記ピストン本体の軸方向に形成さ
れ、前記オイルリング溝内部と肉抜き部内部とを連通す
ることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の
ピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26399397A JPH11101159A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 内燃機関のピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26399397A JPH11101159A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 内燃機関のピストン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11101159A true JPH11101159A (ja) | 1999-04-13 |
Family
ID=17397063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26399397A Pending JPH11101159A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 内燃機関のピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11101159A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019154908A1 (de) * | 2018-02-07 | 2019-08-15 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Kolben für einen verbrennungsmotor und verfahren zur herstellung eines kolbens |
-
1997
- 1997-09-29 JP JP26399397A patent/JPH11101159A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019154908A1 (de) * | 2018-02-07 | 2019-08-15 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Kolben für einen verbrennungsmotor und verfahren zur herstellung eines kolbens |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040921 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Effective date: 20040921 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070125 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070130 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070323 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20070821 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |