JPS61106949A - 一体形ピストン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は内燃機関用のピストンに係り、特に鋳造で一体
成型されるビス］・ンの改良に関１゛るものである。

（従来技術） 一般にディー１ルＥ［ンジンは筒内圧が高く燃焼温度も
高温であるので強度を大きくし、冷却にも特別の工夫を
しである。

ところで従来から第５図に示Ｊ−ようにピストンピンボ
ス部１００をスカート部１０２と別体に形成し、ピスト
ンピンボス部１００どクラウン部１０／Ｉやスカート部
１０２やリングランド部１０６を肉厚の薄いリブ１０８
で連結したビスＩ−ン（米国特許第３７０３１２６号）
が開発されている。

しかしながら上記の留来例ではピンボス部１００で支持
したＡｔ１ｉがリブ１０８を通ってスカート部１０２や
リングランド部１０６に伝達され、スｈ　−ｌ・部１０
２等が局部的に変形してピストンが焼イ・１くという不
具合がある。

またビンボス部１００ど各部を連結づるために多数のリ
ブ１０８が必要で構造が複郭であり、鋳造が回軸になる
という問題もある。

さらにスカート部１０２にはスラスト力が作用しない部
分のクリ）７ランスを大ぎくするため偏心加工を要Ｊる
という問題もある。

（発明の目的） 本発明は焼付が発生しにくく強疫が大きく、構造が筒中
で鋳造の容易な一体形ピストンを提供することを目的と
している。

（発明の構成） 本発明は、鋳造で一体成型されるピストンであって、燃
焼室に面したビス１〜ンクラウン部とピストンピンボス
部を、リングランド部の内方を通りピストンクラウン部
およびピストンピンボス部に連続した上部壁で連結し、
スラスト力が作用Ｊる部分にのみスカート部を形成し、
リングランド部の下方にピストンピンボス部およびスカ
ート部および前記上部壁に連続する下部壁を設置ノ、ビ
ス１〜ンピンボス部どスカート部を下Ｎｉ壁で連結１／
７こことを特徴とする一体形ビス！・ンである。

（実施例） 本発明を適用した例えばノジコラー鋳鉄（以下ＦＣＤと
称］”る。）１！Ｊのディーゼルエンジン用−・１’ｊ
ｌ　　　　（４ｉ　’ｆｆ３　ｅユ、ア。１ユ、ア１、
ヵ。□、９゜。

縦断面を示す第１図および直交する而の縦断面を示す第
２図において、１０はビス］・ンクラウン部である。ピ
ストンクラウン部１０は燃焼室に面しでおり、リングラ
ンド部１２に連続している。

１４はピストンピンボス部であり、ピストンピンボス部
１／Ｉにはビス；−ンピン（図示ぜず）が嵌合ＪるＪ：
うにイｆつでいる。リングランド部１２の内ＩＪにｌ、
１．縦方向に伸びた上部壁１６が配置されている。１１
部９］６の上端部はビス１〜ンクラウン部１０に連続し
、Ｆ９壁１６の下端部はビス］・ンピンボス部１４の幅
方向中央部に連続している。リングランド部１２ど上部
壁１６の間には横壁１８が連続し′（形成されており、
横１１８の１方には環状の冷却室２０がビス１−ンの全
周にわたって設置Ｊら１１でいる１、横壁１８のビス１
−ンピンと直交４乙部分に（，１，第２図に示？１″よ
うに開口１９が形成されており、環状筒１１１１室２０
内で循環、冷却した油が聞１’１部１９．Ｊ、り流通づ
るようになっている。

構＠￥　１８１７）下方１°１・け間部２２が形成Ａ　
；ｈ、　Ｔ　’ｙ’　　　　　　、。

る。空間部２２はリングランド部１２と上部壁１６の間
に設置ノらね、空間部２２の下部は開口している。空間
部２２の平面形状は第３図に示′ｉｊｊ：うに円筒状の
リングランド部１２と略円筒状の１−９壁１６どの間に
挟まれた略弓形をなしている。１゜９壁１６の両端部は
リングランド部１２に連続する部分でリングランド部１
２の内面に治って′Ａ！続している。

リングランド部１２より下方では第１図に示゛りように
下部壁２６がピストンピンボス部１４に連続して設（）
られている９、下部壁２６は第４図（Ｊ−示すようにピ
ストンピンボス部１４の幅り菌中央部とスラスト力がｆ
ｒ　Ｆｉｌする部分１このみ設置Ｊら１′１１こスカー
ト部２８の端部に連続してピストンピンボス部１４どス
カ　１・部２８を繋いで略円筒状を＜、：１）でいる。

下部壁２６の上端部は！一部堅壁１６連続している。下
部〒２６の下部【、１、ビス１−ンピンボス部１４の外
周面からスｈ−ｔ・部２８に連続し゛（いる。

次に作用を説明Ｍる。爆発ｆｆ、’Ｉ　Ｃ’Ｔビス１〜
ンクラウン部１０お、Ｊ、びリングランド部１２に動く
荷重はリングランド部１２ど連続した略惰円状をなＪ１
９壁１６を通ってピストンピンボス部１４およびスカー
ト部２８に伝播してビスｌ〜ンビンボス部１４に嵌合し
ているピストンピンで支持される。この時土部ζ？１６
はリングランド部１２に連続しているので、上部壁１６
に伝達した荷重は滑かに伝播し、一部分に集中して応力
集中を発生さける恐れはない。またスカート部２８に作
用づるスラスト力はスカート部２８とピストンピンボス
部１４を連続１）で繋ぐ下部壁２６でピストンピンボス
部１４に仏間してピストンピンで支持される。したがっ
てビス１〜ンクラウン部１０おＪ二びリングランド部１
２に作用した荷重でスカート部２８が部分的に変形づ−
る恐れはない。

上部壁１６ど下部壁２６はビス１−ンビンボス部１４の
幅方向中央部に連続しているので、ピストンクラウン部
１０に作用した爆発による荷重やスカート部２８に作用
したスラスト力は上部！！１６おＪ、び下部壁２６から
ビス１〜ンピンボス部１４の幅方向中央部に伝播するこ
とになりピストンピンボス部１４をねじまげるように働
く恐れはない。

リングランド部１２に作用するシリンダからの押圧力は
横壁１８から上部壁１６に伝播して−Ｌ部壁１６で支持
される。

（発明の効果） 以上説明したように本発明の一体形ピストンによれば、
鋳造で一体成型されるピストンであって、燃焼室に面し
たピストンクラウン部１０とピストンピンボス部１４を
、リングランド部１２の内方を通りピストンクラウン部
１０およびピストンピンボス部１４に連続した上部壁１
６で連結し、スラスト力が作用する部分にのみスカート
部２８を形成し、リングランド部１２の下方にピストン
ピンボス部１４およびスカート部２８および前記上部壁
１６に連続する下部壁２６を設置プ、ビス］ヘンビンボ
ス部１４とスカート部２８を下部壁２６で連結したので
、ピストンクラウン部１０に作用する燃焼室での爆発に
よる荷重およびスカート部２８に作用するスラス１−力
は互いに連続した１枚の上部壁１６と下部壁２６を伝播
してピストンピンボス部１４で支持されることになり、
従来のＪ：うに多数の薄いリブで荷重を伝播する鴨合と
比較してピストンクラウン部１０やスカート部２８を部
分的に変形させることがなく、スカート部２８に焼付が
発生することを防止できる。

上部壁１６はリングランド部１２と連続して略円筒状を
なし、下部壁２６はスカート部２８と連続して略円筒状
をなしているので、荷重をピストン全体で均一に負担し
て応力集中を防Ｉｌ二できる。

しかも上部壁１６と下部壁２６は互いに連続した１枚の
壁状であるので、構造が簡単で鋳造が容易である。

またスカート部２８はスラスト力が作用する部分にのみ
形成されているので、従来の全周にねたつ−Ｃスカート
部を形成している場合ど比較して偏心加工が不要である
。

（別の実施例） （１）　　、、Ｌ９壁１６および下部壁２６は第１図に
示ＴＪＪ：うに上下方向に略直線状のものに限らず、第
１図、第４図の２点鎖線で示すように湾曲した曲線状で
もよい。この場合には更に上部壁１６、下部壁２６の剛
性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した一体形ピストンのピストンピ
ン軸方向に沿った縦断面図、第２図は直交する面に沿っ
た縦断面図、第３図は第１図の■−■断面図、第４図は
第１図のＴＶ−ＴＶ断面図、第５図は従来例を示す縦断
面図である。１０・・・ピストンクラウン部、１２・・
・リングランド部、１４・・・ピストンピンボス部、１
６・・・上部壁、２６・・・下部壁、２８・・・スカー
ト部 実用新案登録出願人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鋳造で一体成型されるピストンであって、燃焼室に面し
   たピストンクラウン部とピストンピンボス部を、リング
   ランド部の内方を通りピストンクラウン部およびピスト
   ンピンボス部に連続した上部壁で連結し、スラスト力が
   作用する部分にのみスカート部を形成し、リングランド
   部の下方にピストンピンボス部およびスカート部および
   前記上部壁に連続する下部壁を設け、ピストンピンボス
   部とスカート部を下部壁で連結したことを特徴とする一
   体形ピストン。