JPS63147960A - 直噴デイ−ゼルエンジン用ピストン - Google Patents
直噴デイ−ゼルエンジン用ピストンInfo
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- JPS63147960A JPS63147960A JP61292815A JP29281586A JPS63147960A JP S63147960 A JPS63147960 A JP S63147960A JP 61292815 A JP61292815 A JP 61292815A JP 29281586 A JP29281586 A JP 29281586A JP S63147960 A JPS63147960 A JP S63147960A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0603—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston at least part of the interior volume or the wall of the combustion space being made of material different from the surrounding piston part, e.g. combustion space formed within a ceramic part fixed to a metal piston head
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0696—W-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder wall
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/0015—Multi-part pistons
- F02F3/003—Multi-part pistons the parts being connected by casting, brazing, welding or clamping
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
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。
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、直噴ディーゼルエンジン用ピストンに関し、
始動時の青白煙の発生を抑制すること、エンジンの高速
・小形化を図ること、及びピストンスランプの発生を軽
減できるようにする技術である。
始動時の青白煙の発生を抑制すること、エンジンの高速
・小形化を図ること、及びピストンスランプの発生を軽
減できるようにする技術である。
〈従来の技術〉
直噴ディーゼルエンジン用ピストンは、一般には、第４
図に示すように、ピストンヘッド６に燃焼室Ａが凹入形
成されているだけであった。
図に示すように、ピストンヘッド６に燃焼室Ａが凹入形
成されているだけであった。
〈発明が解決しようとする問題点〉
上記従来構造では次の問題がある。
（イ）、エンジンの冷機始動時に、燃焼室Ａが温たまり
にくいため圧縮温度が低く、不完全燃焼を起して青白煙
を発生させる。
にくいため圧縮温度が低く、不完全燃焼を起して青白煙
を発生させる。
（ロ）、燃焼室Ａの強度を保持するために、その底壁２
０の肉厚を１７＜シなければならないので、ピストンＰ
の重量が大きくなり、エンジンの運転速度は低速になら
ざるを得ない。
０の肉厚を１７＜シなければならないので、ピストンＰ
の重量が大きくなり、エンジンの運転速度は低速になら
ざるを得ない。
（ハ）、燃焼室底壁２０の肉厚が厚くなるのに体ってピ
ストンハイドＨが大きくなるので、エンジンが大形化す
る。
ストンハイドＨが大きくなるので、エンジンが大形化す
る。
（ニ）、上記（ロ）及び（ハ）で述べたように、ピスト
ンＰの重量が大きいうえピストンハイドＨが大きいので
、ピストンスラップが大きい。
ンＰの重量が大きいうえピストンハイドＨが大きいので
、ピストンスラップが大きい。
本発明は、上記の問題点（イ）〜（ニ）を解消して、始
動時の青白煙の発生を抑制すること、エンジンを高速で
運転できるうえ小形のものにできるようにすること、及
びピストンスラップの発生を軽減できるようにすること
を目的とする。
動時の青白煙の発生を抑制すること、エンジンを高速で
運転できるうえ小形のものにできるようにすること、及
びピストンスラップの発生を軽減できるようにすること
を目的とする。
く問題点を解決するための手段〉
本発明は上記目的を達成するために、前記の従来構造に
次の改良を加えたものである。
次の改良を加えたものである。
即ち、燃焼室Ａを取囲む燃焼室ボウル８を耐熱耐圧性金
属材料でピストン本体１とは別体の独立部品として形成
し、燃焼室ボウル８の上周縁部８ａからヒートダム用鍔
部１０を介して取付用周壁部１１を形成し、ピストンへ
ノド６にボウル組込穴７をあけ、ボウル組込穴フの内周
壁Ｉ３に嵌合固定部１４を形成し、ボウル組込穴７に燃
焼室ボウル８を非接触状に挿入するとともに、燃焼室ボ
ウル８の取付用周壁部１１をボウル組込穴７の嵌合固定
部１４に内嵌固定した事を特徴とするものである。
属材料でピストン本体１とは別体の独立部品として形成
し、燃焼室ボウル８の上周縁部８ａからヒートダム用鍔
部１０を介して取付用周壁部１１を形成し、ピストンへ
ノド６にボウル組込穴７をあけ、ボウル組込穴フの内周
壁Ｉ３に嵌合固定部１４を形成し、ボウル組込穴７に燃
焼室ボウル８を非接触状に挿入するとともに、燃焼室ボ
ウル８の取付用周壁部１１をボウル組込穴７の嵌合固定
部１４に内嵌固定した事を特徴とするものである。
く作用〉
本発明は次のように作用する。
燃焼室ボウル８は、耐熱耐圧性の金属材料で構成される
ので、燃焼室Ａの底壁２ｏの強度を保持しながらも肉厚
の薄いものにつくることができる。
ので、燃焼室Ａの底壁２ｏの強度を保持しながらも肉厚
の薄いものにつくることができる。
これに伴って、燃焼室ボウル８は、体積が小さくなって
熱容量も小さくてすむ。また、ボウル組込穴７に対して
燃焼室ボウル８を非接触状に挿入したうえ、この燃焼室
ボウル８をヒートダム用鍔部１０を介してピストン本体
１に取付けたので、燃焼室ボウル８からピストンヘッド
６への燃焼熱の流出が極めて少なくなる。
熱容量も小さくてすむ。また、ボウル組込穴７に対して
燃焼室ボウル８を非接触状に挿入したうえ、この燃焼室
ボウル８をヒートダム用鍔部１０を介してピストン本体
１に取付けたので、燃焼室ボウル８からピストンヘッド
６への燃焼熱の流出が極めて少なくなる。
上記のように燃焼室ボウル８は、熱容量が小さいうえ燃
焼熱の流出も極めて少ないので、エンジンの冷機始動時
に燃焼室ボウル８の温度が急速に高まり、燃焼室内の圧
縮温度も急速に高まる。このため、燃料の不完全燃焼が
起りにくくなり、青白煙の発生は抑制される。
焼熱の流出も極めて少ないので、エンジンの冷機始動時
に燃焼室ボウル８の温度が急速に高まり、燃焼室内の圧
縮温度も急速に高まる。このため、燃料の不完全燃焼が
起りにくくなり、青白煙の発生は抑制される。
〈実施例〉
以下、本発明の実施例を図面により説明する。
第１図と第２図は一実施例を示し、第１図はピストンの
縦断面図、第２図は第１図のｎ−ｎ線矢視断面図である
。
縦断面図、第２図は第１図のｎ−ｎ線矢視断面図である
。
図中、１はピストン本体で、これがシリンダ２内に径方
向に所定の隙間をあけて上下移動自在に挿入される。こ
のピストン本体ｌに横向き貫通状に形成したピストンピ
ン孔３に、コネクチングロッド４の小端部４ａがピスト
ンピン（図示せず）を介して連結される。
向に所定の隙間をあけて上下移動自在に挿入される。こ
のピストン本体ｌに横向き貫通状に形成したピストンピ
ン孔３に、コネクチングロッド４の小端部４ａがピスト
ンピン（図示せず）を介して連結される。
上記ヒストン本体ｌにおいて、ピストンヘット６の上面
側からピストンピン孔３に向けてボウル組込穴７が連通
状に形成され、ボウル組込穴７に燃焼室ボウル８が内嵌
固定される。この燃焼室ボウル８は、ステンレス鋼等の
耐熱耐圧性金属材料でピストン本体ｌとは別体の独立部
品として有底筒状に形成される。この燃焼室ボウル８内
に燃焼室Ａが形成される。
側からピストンピン孔３に向けてボウル組込穴７が連通
状に形成され、ボウル組込穴７に燃焼室ボウル８が内嵌
固定される。この燃焼室ボウル８は、ステンレス鋼等の
耐熱耐圧性金属材料でピストン本体ｌとは別体の独立部
品として有底筒状に形成される。この燃焼室ボウル８内
に燃焼室Ａが形成される。
次に、上記燃焼室ボウル８をピストン本体ｌに固定する
ための構造を説明する。
ための構造を説明する。
＠焼室ボウル８の上周縁部８ａからヒートダム用鍔部１
０を介して取付用周壁部１１が下向きに連出される。こ
の取付用周壁部１１とボウル周壁部８ｂとの間に環状溝
１２が形成されている。
０を介して取付用周壁部１１が下向きに連出される。こ
の取付用周壁部１１とボウル周壁部８ｂとの間に環状溝
１２が形成されている。
一方、ボウル組込穴フの上部内周壁１３に平面視円形の
１茨合固定部１４が形成される。そして、ボウル組込穴
７に燃焼室ボウル８が非接触状に挿入されるとともに、
このボウル８の取付用周壁部１１がボウル組込穴７の嵌
合固定部１４に挿嵌される。この挿嵌部Ｉ５の下寄部１
５ａが締嵌状態に嵌合されるとともに、土寄部１５ｂが
遊嵌状態に嵌合される。
１茨合固定部１４が形成される。そして、ボウル組込穴
７に燃焼室ボウル８が非接触状に挿入されるとともに、
このボウル８の取付用周壁部１１がボウル組込穴７の嵌
合固定部１４に挿嵌される。この挿嵌部Ｉ５の下寄部１
５ａが締嵌状態に嵌合されるとともに、土寄部１５ｂが
遊嵌状態に嵌合される。
上記のようにピストンを構成したため、エンジンの冷機
始動時には、定常運転時に比べて燃焼室ボウル８が収縮
して燃焼室Ａの容積が小さくなる。
始動時には、定常運転時に比べて燃焼室ボウル８が収縮
して燃焼室Ａの容積が小さくなる。
このため、冷機始動時に圧縮比が大きくなって圧縮温度
が高まるので、青白煙が生じにくくなる。
が高まるので、青白煙が生じにくくなる。
なお、上記実施例では、挿嵌部１５の眠合状態を土寄部
１５ａと土寄部１５ｂとで異なるようにしたが、これは
、土寄部１５ａと土寄部１５ｂとの少なくとも一方が締
嵌状態であればよい。
１５ａと土寄部１５ｂとで異なるようにしたが、これは
、土寄部１５ａと土寄部１５ｂとの少なくとも一方が締
嵌状態であればよい。
第３図は他の実施例を示し、上記実施例とは異なる構成
について説明する。
について説明する。
本実施例では、燃焼室ボウル８の取付用周壁部１１とボ
ウル組込穴フの内周壁１３との挿嵌部１５が段付きに形
成される。ま、た、ボウル組込穴７の下縁に沿って防油
カバー１７が取付けられ、これによって燃焼室ボウル８
の下側が覆われる。このため、ピストン本体ｌ内部を飛
散する潤滑油によって燃焼室ボウル８が冷却されること
がなくなる。また、防油カバー１７によって燃焼室ボウ
ル８からの放射熱を遮へいできるので、潤滑油の炭化が
防止される。
ウル組込穴フの内周壁１３との挿嵌部１５が段付きに形
成される。ま、た、ボウル組込穴７の下縁に沿って防油
カバー１７が取付けられ、これによって燃焼室ボウル８
の下側が覆われる。このため、ピストン本体ｌ内部を飛
散する潤滑油によって燃焼室ボウル８が冷却されること
がなくなる。また、防油カバー１７によって燃焼室ボウ
ル８からの放射熱を遮へいできるので、潤滑油の炭化が
防止される。
〈発明の効果）
本発明は上記のように構成され作用することから次の効
果を奏する。
果を奏する。
（イ）、燃焼室ボウルはその肉厚が薄いものですむので
熱容量が小さいうえ、燃焼室ボウルからピストンヘッド
に熱が逃げにくい。このため、エンジンの冷機始動時に
、燃焼室ボウルの温度も燃焼室内の圧縮温度も急速に高
まる。この結果、燃料の不完全燃焼がなくなり、青白煙
の発生は抑制される。
熱容量が小さいうえ、燃焼室ボウルからピストンヘッド
に熱が逃げにくい。このため、エンジンの冷機始動時に
、燃焼室ボウルの温度も燃焼室内の圧縮温度も急速に高
まる。この結果、燃料の不完全燃焼がなくなり、青白煙
の発生は抑制される。
（ロ）、燃焼室ボウルの肉厚が薄いものですむので、燃
焼室の底壁の肉厚が薄くなる。その分、ピストンの重量
が軽くなるので、エンジンの運転速度を速くできる。
焼室の底壁の肉厚が薄くなる。その分、ピストンの重量
が軽くなるので、エンジンの運転速度を速くできる。
（ハ）、また、燃焼室の底壁が薄くなることに伴ってピ
ストンハイドも小さくなるので、エンジンを小形のもの
につくることができる。
ストンハイドも小さくなるので、エンジンを小形のもの
につくることができる。
（ニ）、上記（ロ）及び（ハ）で述べたように、ピスト
ンの重量が軽くなるうえピストンハイドも小さくなるの
で、ピストンスラップの発生が軽減される。
ンの重量が軽くなるうえピストンハイドも小さくなるの
で、ピストンスラップの発生が軽減される。
第１図から第３図は本発明の実施例を示し、第１図と第
２図はその一実施例で、第１図はピストンの縦断面図、
第２図は第１図のｎ−ｎ線矢視断面図、第３図は他の実
施例を示す部分図で、第４図は従来例を示す縦断面図で
ある。 ｌ・・・ピストン本体、６・・・ピストンヘッド、７・
・・ボウル組込穴、８・・・燃焼室ボウル、８ａ・・・
上周縁部、１０・・・ヒートダム用鍔部、１１・・・取
付用周壁部、１３・・・内周壁、１４・・・嵌合固定部
、Ａ・・・燃焼室。 特 許 出 願 人 久保田鉄工株式会社代
理 人 北 谷 寿 −第 １ 図 μ ■→ 纂２図 ρ 嘉３閏 第４図
２図はその一実施例で、第１図はピストンの縦断面図、
第２図は第１図のｎ−ｎ線矢視断面図、第３図は他の実
施例を示す部分図で、第４図は従来例を示す縦断面図で
ある。 ｌ・・・ピストン本体、６・・・ピストンヘッド、７・
・・ボウル組込穴、８・・・燃焼室ボウル、８ａ・・・
上周縁部、１０・・・ヒートダム用鍔部、１１・・・取
付用周壁部、１３・・・内周壁、１４・・・嵌合固定部
、Ａ・・・燃焼室。 特 許 出 願 人 久保田鉄工株式会社代
理 人 北 谷 寿 −第 １ 図 μ ■→ 纂２図 ρ 嘉３閏 第４図
Claims (1)
- １、ピストンヘッド６に燃焼室Ａを凹入形成して成る直
噴ディーゼルエンジン用ピストンにおいて、燃焼室Ａを
取囲む燃焼室ボウル８を耐熱耐圧性金属材料でピストン
本体１とは別体の独立部品として形成し、燃焼室ボウル
８の上周縁部８ａからヒートダム用鍔部１０を介して取
付用周壁部１１を形成し、ピストンヘッド６にボウル組
込穴７をあけ、ボウル組込穴７の内周壁１３に嵌合固定
部１４を形成し、ボウル組込穴７に燃焼室ボウル８を非
接触状に挿入するとともに、燃焼室ボウル８の取付用周
壁部１１をボウル組込穴７の嵌合固定部１４に内嵌固定
した事を特徴とする直噴ディーゼルエンジン用ピストン
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61292815A JPS63147960A (ja) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | 直噴デイ−ゼルエンジン用ピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61292815A JPS63147960A (ja) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | 直噴デイ−ゼルエンジン用ピストン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63147960A true JPS63147960A (ja) | 1988-06-20 |
| JPH0427380B2 JPH0427380B2 (ja) | 1992-05-11 |
Family
ID=17786708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61292815A Granted JPS63147960A (ja) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | 直噴デイ−ゼルエンジン用ピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63147960A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6892689B2 (en) | 2000-12-20 | 2005-05-17 | Mahle Gmbh | Cooling duct piston for a direct-injection diesel engine |
| WO2011107079A3 (de) * | 2010-03-02 | 2011-11-10 | Mahle International Gmbh | Kolben für einen verbrennungsmotor |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5593937A (en) * | 1979-01-11 | 1980-07-16 | Gen Motors Corp | Oillcooled piston assembly |
-
1986
- 1986-12-08 JP JP61292815A patent/JPS63147960A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5593937A (en) * | 1979-01-11 | 1980-07-16 | Gen Motors Corp | Oillcooled piston assembly |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6892689B2 (en) | 2000-12-20 | 2005-05-17 | Mahle Gmbh | Cooling duct piston for a direct-injection diesel engine |
| WO2011107079A3 (de) * | 2010-03-02 | 2011-11-10 | Mahle International Gmbh | Kolben für einen verbrennungsmotor |
| US8584626B2 (en) | 2010-03-02 | 2013-11-19 | Mahle International Gmbh | Piston for an internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0427380B2 (ja) | 1992-05-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |