JPS63235646A - 内燃機関用ピストン - 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、ヘッド部の外周面に位置している環状溝内に
配置されたオイルスクレーパーリングを有する内燃機関
用ピストンに関し、殊に、ピストンのヘッド部に接する
ピストンスカートに隣接している環状溝の外側端が、丸
溝を形成するために、ピストンスカートに向って斜角が
つけられているものに関する。

（従来の技術及び発明が解決しようとする課題）ピスト
ン、特に内燃機関用ピストン（二関して、ピストンの運
動面上の潤滑油の不足力（乾燥運動をもたらし、その運
動が、それらの運動面上で焼き付き現象をもたらしうる
という問題力（ある、このような危険な状態にあるもの
は、特番こピストンの反圧力側であり、何故ならピスト
ンの駆動及び／または吸入行程の間、その中でピストン
ζまスラスト側に対して接触しているためで、反スラス
ト側のビス）・クランクは、ピストンの外形よりも放射
状に突出し、エンジンのシリンダ壁に対し弾力的にシー
ルし、その過程の大部分において反スラスト側の油膜を
除去する。その後の圧縮及び／または排気行程の間に、
ピストンは反スラスト側の潤滑油不足のシリンダ壁表面
に押し付けられていて、十分に除去された油膜が広げら
れ、その結果上述した焼き付き現象が起こることがある
。これに反して、ピストンのスラスト側はオイルが良く
供給されて、これはクランクシャフトの回転によるエン
ジン内のオイルの動きによって、オイルはピストンのス
ラスト側に接するシリンダ壁土に優先的に飛ばされるた
めである。そして下降行程中は、ピストンスカートはオ
イルで充分に濡れて０るシリンダの運動面内を常にすべ
り動いて１１）る。

しかしながら、上昇行程中に、ピストンの反スラスト側
は、ピストンリングのかき落とし作動Ｇこよってオイル
を除かれたシリンダ壁と接している。

ピストンの運動面すなわち隣接するシリンダ壁に十分な
油膜を形成するために、今までに以下の方法が提供され
ている。

ａ）　ピストンスカート表面の仕上げの粗さは増加し、
このためピストンスカートの部分の圧力は減少する。し
かし、これは機械加工された表面の不整による急速な摩
耗のために、ピストンスカートに大きな摩耗が発生する
という不都合を有する。

ｂ）　オイルスクレーパーリングのかき効果は減少する
。しかし、これは多くのオイル消費と、これによって、
エンジン内で￥くのオイルの燃焼を起こし、シリンダ内
のカーボンの生成が結果として生じる。

Ｃ）　丸溝と対向するシリンダ壁との間に十分なオイル
貯蔵のための空間を得るために、オイルスクレーパーリ
ングを保持する環状溝の端部に、幅の広い丸溝が設けら
れている。しかし、これＧｉピストンスカート部分の圧
力を減少させ、それ（こよりて、表面圧力は増加する。

これはピストンのスラスト側の油膜の広がりと、それ故
ピストンの乾燥乞 運動句結果として生じる。

よって、上述した不都合が発生しないような方法で、上
記の種類のピストンを設計することが本発明の目的であ
り、例えば、乾燥運動を防止するために十分な油膜の維
持が確実にされる。

（課題を解決するための手段及び発明の効果）本発明に
よれば、このピストンについて、オイルスクレーパーリ
ングを保持する環状溝のピストンスカートに隣接する外
側端にある丸溝の幅は、ピストンの反スラスト側の方が
ピストンのスラスト側の方より大きいという事実によっ
て達成される。この結果、丸溝と隣接するシリンダ壁と
の間で、ピストンの反スラスト側の方にピストンのスラ
スト側におけるよりも、より大きなすきまが形成され、
そのため反スラスト側にスラスト側よりもより大きなオ
イル貯蔵部が形成される。ピストンの往復運動と直径の
作用によって、この大きな貯蔵部は、丸溝の幅の適当な
選択によって選ばれ、それはピストンの行程全部にわた
って、ピストンの運動面と隣接するシリンダ壁の十分な
潤滑ができるような手段である。この手段で、オイルの
蓄積は、オイルの供給不足も防止することができる。

ピストンの圧力側の丸溝の小さい幅の効果は、反スラス
ト側からのオイルの流れが防止され、それによって、反
スラスト側のピストンによるシリンダ壁の油膜の広がり
が防止されることである。消音は、結果として特にエン
ジンが冷えている時に謳著に現われる。

その技術分野では知られている事のように、幅の広い丸
溝はピストンの全周にわたって設けられず、オイル供給
が不十分で、より大きなオイル貯蔵部が必要なピストン
の反スラスト側の範囲だけであるため、本発明によるピ
ストンについては、十分な油膜がその危険な面について
保証されていて、増加した表面圧力によってかなり減少
したスラスト側のピストンの範囲に影響を及ぼすことは
なく、かつ油膜がそこに広がる危険はない。

本発明によるピストンの有利な改良は、従属クレームか
ら明らかになる。

（実施例） 図面は、本発明に関するピストンの特に有利な実施例を
示しており、前記ピストンは、断面で描かれたシリンダ
１の中に、ガジオンピンボア２の側面が見えるように示
されている。そのヘッド部３に、このピストンは一つが
他方の上に配置された三つの環状溝を有し、その上部の
二つのそれぞれはコンプレッションリングを収容し、下
部の一つはオイルスクレーパーリング４を収容する。ピ
ストンスカート５に隣接した下部環状溝の外側端は、・
斜角がつけられ丸溝６が形成されている。この丸溝は、
ピストンの反スラスト側７の方がピストンのスラスト側
８よりも大きい、その丸溝の幅は反スラスト側からスラ
スト側へ連続的に減少し、その表面はピストン軸９に対
して約１０°から３０°の角度で広がっている。その丸
溝の幅はまた、スラスト側に向う段階、反スラスト側と
スラスト側の間の場所では狭くなっている。

スラスト側と反スラスト側は、図面の下部の矢印で示さ
れたクランクシャフトの回転方向に依存する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に関するピストンの特に有利な実施例
を示した断面図である。 ３・・・・ヘッド部、 ４・・・・オイルスクレーパーリング、５・・・・ピス
トンスカート、　　　６・・・・丸溝、７・・・・反ス
ラスト側、　　８・・・・スラスト側、９・・・・ピス
トン軸。 （外４名）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）ヘッド部の円周上の環状溝に配置されたオイルス
   クレーパーリングを有し、ヘッド部に接するピストンス
   カートに隣接する環状溝の外側端が斜角をつけられ丸溝
   を形成している内燃機関用ピストンにおいて、ピストン
   の全周にわたつて広がつている前記丸溝の幅は、ピスト
   ンの反スラスト側の方がピストンのスラスト側よりも大
   きいことを特徴とする内燃機関用ピストン。
2. （２）丸溝の幅は本質的に連続的にピストンの反スラス
   ト側からピストンのスラスト側へ減少している請求項１
   記載のピストン。
3. （３）丸溝の幅はピストンのスラスト側に向う段階で狭
   くなつている請求項１記載のピストン。
4. （４）丸溝の表面はピストン軸に対して１０°から３０
   °の角度をなしている請求項１記載のピストン。
5. （５）テーパーリング形状の丸溝の表面は、ピストンの
   ヘッド部の外形から０．０５から０．３ｍｍ、好ましく
   は０．１５から０．２ｍｍのセンターオフセットを有す
   る請求項１記載のピストン。
6. （６）反スラスト側の丸溝の幅とスラスト側の丸溝の幅
   の比率は１：２．４から１：１２で、好ましくは１：５
   である請求項１記載のピストン。
7. （７）丸溝の幅はスラスト側でピストンの直径の０．５
   から２．５％で、反スラスト側で１．５から６％である
   請求項１記載のピストン。