KR101468257B1 - 피스톤 및 그 피스톤이 있는 내연 기관 그리고 그 피스톤을 제조하는 방법 - Google Patents

피스톤 및 그 피스톤이 있는 내연 기관 그리고 그 피스톤을 제조하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따라 구성된 피스톤 및 그 피스톤을 지닌 엔진은, 중심축선(central axis)을 따라 윗표면(top surface)으로부터 매달려 있는 실질적으로 원통형의 외측 표면(outer surface)을 지닌 상부 크라운(upper crown)을 지닌 피스톤 몸체(body)를 가지고 있다. 하나 이상의 환형의 링 그루브(annular ring groove)가 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되어, 상기 링 그루브로부터 윗표면까지 연장되는 탑 랜드(top land)를 제공한다. 상기 탑 랜드 주위 원주상에는 다수의 파형들(waves)이 형성된다. 상기 파형들 각각은, 탑 랜드의 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되면서 윗표면으로부터 링 그루브까지 연장되는 하나의 골짜기(valley)를 가지고 있다. 상기 파형들은 상기 윗표면으로부터 링 그루브까지 가로지르고(traversing) 있으며, 상기 파형들은 서로에 대해 중첩되지 않게 형성되며, 하나 이상의 연료분무 스트림들(fuel spray streams), 피스톤의 핀 보어 축선(pin bore axis) 또는 스러스트 축선(thrust axis)에 대해 소정의 방향으로 형성된다.

Description

피스톤 및 그 피스톤이 있는 내연 기관 그리고 그 피스톤을 제조하는 방법{PISTON AND INTERNAL COMBUSTION ENGINE THEREWITH AND METHOD OF CONSTRUCTING THE PISTON}
본 출원은 2007년 6월 15일자로 제출된 미국 가특허 출원번호 제 60/944,244 호의 이점을 청구하는 바이며, 이 것은 본 출원에 참조에 의해 통합되어 있다.
본 발명은 일반적으로 내연 기관에 관련된 것으로, 보다 구체적으로는, 내연 기관 내에 설치되는 피스톤 구성에 관련된 것이다.
내연 기관, 특히 디젤 엔진은 상대적으로 많은 양의 오일(oil)을 소비하며, 작동 과정 중에 바람직하지 않은 배기 오염물질을 방출하는 것으로 알려져 있다. 또한, 오일 소비와 함께, 피스톤의 탑 랜드 영역(top land area)과 같은 피스톤 표면 상에 및 환형의 링 그루브들(annular ring grooves) 내에 탄소(carbon)가 축적되어 진다. 탄소 축적에 의해 링의 움직임이 제한될 수 있으며, 이로 인해, 오일 블로우-바이(oil blow-by)가 일어나고, 엔진 성능이 감소되고, 엔진 부품들의 수명이 줄어들고, 오일 소비량 및 배기 오염량이 증가하게 된다. 따라서, 실린더 보어(cylinder bore) 및 실린더 보어내에 있는 피스톤 상에 탄소가 축적됨으로 인해 초래되는 이러한 단점들을 극복하기 위해, 부단한 노력이 이루어지고 있다.
본 발명에 따라 제조된 피스톤과 그 피스톤이 장착된 엔진은, 위에서 논의된 탄소 축적에 의해 발생되는 단점들을 극복하거나 매우 최소로 하여서, 디젤 엔진이 향상된 성능 레벨에서 작동할 수 있게하고, 오일 소모량 및 배기 오염량을 감소시키고, 그의 사용 수명을 향상시켜 준다.
본 발명에 따라서 제조된 내연 기관용 피스톤은 피스톤의 탑 랜드(top land) 상에 탄소가 축적되는 것을 감소시키고, 링 그루브들(ring grooves) 내 및 그루브를 지닌 피스톤 링에 탄소가 축적되는 것을 감소시키고, 피스톤 링의 움직임을 향상시키고, 오일 블로우-바이 및 소모량을 감소시키고, 일반적으로 탄소의 축적으로 인해 야기되는 보어 폴리싱(bore polishing)을 감소시키고, 배기 오염물질을 감소시키며, 엔진의 작동성능을 전체적으로 향상시켜 준다.
본 발명의 일 양상에 따른 내연기관용 피스톤은, 중심축선(central axis)을 따라 윗표면(top surface)으로부터 매달려 있는 실질적으로 원통형의 외측 표면(outer surface)을 지닌 상부 크라운(upper crown)을 가지고 있다. 하나 이상의 환형의 링 그루브(annular ring groove)가 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되어 상기 링 그루브로부터 윗표면까지 연장되는 탑 랜드(top land)를 제공한다. 상기 탑 랜드 주위 원주상에는 다수의 파형들(waves)이 형성된다. 상기 파형들 각각은, 탑 랜드의 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되면서 윗표면으로부터 링 그루브까지 연장되는 하나의 골짜기(valley)를 가지고 있다. 상기 파형들은 상기 중심축선에 대해 평행하지 않은 방식으로 상기 윗표면으로부터 링 그루브까지 가로지르고(traversing) 있다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 실린더 보어(cylinder bore) 및 상기 실린더 보어 내에 소정의 패턴으로 연료분무 스트림들(fuel spray stream)을 분사하게끔 형성된 연료분사기(fuel injector)를 지닌 실린더 블록(cylinde blok)을 갖는 엔진이 있다. 또한 상기 엔진은 실린더 보어 내에 수용되는 피스톤을 포함하고 있다. 상기 피스톤은 윗표면과, 상기 윗표면으로부터 중심축선을 따라 매달려 있는, 주변의 외측 표면을 지니면서, 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 하나 이상의 환형의 링 그루브를 지녀서, 상기 링 그루브로부터 윗표면까지 연장되는 탑 랜드를 제공하고 있다. 상기 탑 랜드에는 다수의 파형들이 형성되어 있다. 상기 파형들 각각은, 상기 탑 랜드의 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 하나의 골짜기 및 상기 골짜기로부터 방사상 외측으로 연장되는 하나의 피크(peak)를 가지고 있다. 상기 골짜기들 및 피크들은 상기 윗표면으로부터 링 그루브까지 연장된다. 또한, 상기 피스톤은, 핀 보어 축선(pin bore axis)에 실질적으로 수직으로 제공되는 스러스트 방향(thrust direction)을 지니면서, 상기 핀 보어 축선을 따라 서로 정렬되어 있는 한 쌍의 핀 보어를 가지고 있다. 상기 골짜기들 및 피크들은 하나 이상의 상기 연료분무 스트림들, 핀 보어 축선 또는 스러스트 방향에 대해 소정의 방향으로 형성된다.
본 발명의 또 다른 양상에는, 실린더 보어 내로 연료분무 스트림을 분사하기 위한 연료분사기를 가지고 있는 내연기관의 실린더 보어 내에서, 왕복운동을 하게끔 형성된 피스톤을 구성하는 방법이 포함된다. 상기 방법은, 윗표면 및 상기 윗표면으로부터 중심축선을 따라 매달려 있는 외측 표면을 가지고 있는 피스톤 몸체를 제공하는 단계를 포함한다. 그 다음, 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 환형의 링 그루브를 형성하여, 상기 링 그루브로부터 윗표면까지 연장되는 탑 랜드를 제공하는 단계를 포함한다. 또한, 핀 보어 축선에 실질적으로 수직으로 설정되는 스러스트 축선을 지니면서, 횡방향으로 간격을 두고 상기 핀 보어 축선을 따라 서로 정렬되어 있는 한 쌍의 핀 보어를 형성하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 탑 랜드에, 탑 랜드의 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 골짜기들 및 상기 골짜기들로부터 방사상 외측으로 연장되는 피크들을 가지는 다수의 파형을 형성하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 골짜기들 및 피크들이 하나 이상의 연료분무 스트림, 핀 보어 축선 또는 스러스트 축선에 대해 소정의 방향으로 형성되도록 하는 것을 포함한다.
이어지는 현재 바람직한 실시예들 및 최상 모드에 대한 설명, 청구항들 및 도면들에서, 당업자들은 용이하게 본 발명의 양샹들, 특징들 및 장점들을 알 수 있을 것이다.
본 발명에 따라 제조된 피스톤과 그 피스톤이 장착된 엔진은, 위에서 논의된 탄소 축적에 의해 발생되는 단점들을 극복하거나 매우 최소로 하여서, 디젤 엔진이 향상된 성능 레벨에서 작동할 수 있게하고, 오일 소모량 및 배기 오염량을 감소시키고, 그의 사용 수명을 향상시켜 준다.
도 1a - 도 1c는 본 발명의 현재 바람직한 실시예들에 따라, 세 가지의 상이한 피스톤 구성을 보여주는, 일부가 제거된 엔진 실린더 블럭을 측면에서 본 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 현재 바람직한 일 실시예에 따라, 피스톤의 탑 랜드에 축방향으로 연장되는 다수의 그루브들이 형성된, 도 1a - 도 1c의 피스톤 원주 부분을 부분 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 1a - 도 1c의 피스톤에 대해 탑 랜드 원주 일부분에 걸친 윤곽 및 그루브의 깊이를 보여주는 그래프 및 챠트이다.
도 4는 본 발명의 현재 바람직한 다른 실시예에 따라, 피스톤의 탑 랜드에 축방향으로 연장되는 다수의 그루브들이 형성된 피스톤 원주 부분을 부분 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 4의 피스톤에 대해 탑 랜드 원주 일부분에 걸친 윤곽 및 그루브의 깊이를 보여주는 그래프 및 챠트이다.
도 6은 본 발명의 현재 바람직한 또 다른 실시예에 따라 구성된 피스톤의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 현재 바람직한 추가적인 다른 실시예들에 따라 구성된 또 다른 피스톤들에 대해 탑 랜드 원주의 90도 부분에 걸쳐 그루브들의 상대적 깊이를 보여주는 챠트이다.
도면들을 좀더 자세히 살펴보면, 도 1a 내지 도 1c에는 본 발명의 현재 바람직한 일 실시예에 따라 구성된 피스톤(10)이 도시되어 있다. 상기 피스톤(10)은, 개략적으로 14로 표시된, 디젤 엔진과 같은 내연기관의 실린더 보어(12) 내에 배치되어 있다. 상기 피스톤(10)은, 중심축선(20)을 따라 연장되는, 실질적으로 원통형의 상부 크라운(18)을 지닌, 주조(cast) 또는 단조(forged)로 제작된 피스톤 몸체(16)를 가지고 있다. 상기 상부 크라운(18)에는 피스톤 링을 유동적으로 수용하기 위한 하나 이상의 환형의 링 그루브(22)가 형성되어 있으며, 제일 상부의 피스톤 링(24)(명확히 하기 위해 부분적으로 도시됨)은 피스톤(10)의 왕복운동에 대한 안내를 용이하게 해주고, 피스톤 몸체(16)의 하부로부터 오일이 상부로 올라가는 것을 방지해주는 역활을 한다. 상부 크라운(18)에는, 제일 상부의 피스톤 링 그루브(22)로부터 피스톤 몸체(16)의 압축면 또는 윗표면(top surface)(28)으로 상향 연장되는 탑 랜드(top land)(26)가 있다. 상기 탑 랜드(26)에는 다수의 파형들(30)이 대체적으로 중심축선(20)의 방향을 따라 연장되어 있다. 앞으로 좀더 자세히 논의되겠지만, 상기 파형들(30)은, 예컨대 엔진의 작동성능, 오일 소모량 및 오염물질의 방출, 엔진의 사용수명들을 향상시키기 위해, 의도한 적용분야에 따라 다양한 형상, 크기 및 깊이들로 형성될 수 있다.
파형들(30)이 균일하지 않게 배치되는 것도 본 발명의 범위내에 포함되기는 하지만, 파형들(30)이 탑 랜드(26)의 외측 표면(32) 주위에 위해 균일하고 대칭적으로 형성되는 것이 바람직하다. 도 2에 예시적으로 그러나 비제한적으로 도시된 바와 같이, 상기 파형들(30)의 골짜기들(36) 사이에 균등하게 분포된 6 개의 피크들(peaks)(34)이 제공되게끔 파형들(30)이 형성되어 있으며, 외측 표면(32) 주위에 사인곡선 형태(sinusoidal pattern)로, 또는 필요에 따라 다른 형태로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 파형들(30)은 완만한 파도의 형태로 형성되어, 탑 랜드(26) 주위 원주상에 예리한 모서리들(sharp edges)이나 단이 진 면들(stepped surface) 없이 연속적으로 완만한 원주상의 표면을 제공할 수 있다. 여기서 예시적으로, 상기 파형들(30)의 피크들(34)은 탑 랜드의 외측 표면(32)의 최대 외경(outer diameter)과 일치하면서 대체적으로 평탄하게 연장되는 것으로 나타내져 있으며, 상기 파형들(30)의 골짜기들(36)은 상기 외측 표면(32)으로부터 방사상 안쪽으로 소정의 깊이만큼 연장되어 있다. 상기 깊이는 필요에 따라 변화될 수 있다. 예컨대 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 골짜기들(36)의 깊이는, 약 0.5 내지 2.0 mm 가 될 수 있으며, 따라서, 피크들(34) 및 골짜기들(36)의 산줄기는 탑 랜드(26)의 외측 표면(32)에서 0.0 mm 로부터 골짜기들(36)의 깊이 약 0.5 내지 2.0 mm 까지 연장되어진다.
윤곽선의 원주상 임의의 위치에서 파형들(30)의 깊이는, 사인 곡선의 경우 도 3에 도시된 바와 같이, 다음의 식으로 제공될 수 있다: 깊이 = (최대깊이/2) x [1- cos(피크들의 수 x 각도)]. 상기 식을 활용하기 위해서는, 먼저 탑 랜드(26)의 원주에 0-360 도의 기준이 설정될 필요가 있다. 그 다음에, 탑 랜드(26) 외측 표면(32) 주위의 임의 위치에서 사인곡선 파형(30)의 깊이를 알아내기 위해서, 소정의 최대 깊이(예컨대 0.05 mm)를 상기 식에 입력할 필요가 있다. 그 다음, 필요한 피크들의 수 x 각도 값에 대한 코사인(cos) 값을 상기 식에 입력할 필요가 있다. 이로써, 선정된 각도 위치에서의 사인곡선 파형의 깊이가 결정될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 피스톤(10)은 상기에 기술된 것과 다른 갯수의 파형들, 예컨대 5 개의 파형들(30)을 가지고 구성될 수 있으며, 상기 파형들(30)은, 도 5에 예시적으로 도시한 바와 같이, 탑 랜드(26)의 원주 주위에 균일하게 분포된 피크들(34) 및 골짜기들(36)을 가지면서 대체로 위에서 기술한 바와 동일하게 구성된다. 따라서, 상기 파형들(30)의 수는 적용분야에 따라 변할 수 있으며, 도 7에는 7 개 및 8 개의 피크들을 가진 피스톤들의 자료가 더 나타나 있다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 파형들(3)은 중심축선(20)에 대해 비선형적(non-linear)이면서 헬리컬(helical) 형태로 형성될 수 있으며, 각 파형의 상단부(upper end)(윗부분(top portion)(43)으로 칭함)는 파형(30)의 하단부(lower end)(밑부분(bottom portion)(45)으로 칭함)에 대해 래디얼(radial) 또는 폴라(polar) 시프트(shift)를 가지고 있다. 아니면, 도 1b에 도시된 바와 같이, 그루브들(30)이 중심축선(20)에 대해 선형적(linear)이면서 스파이럴(spiral)형태로 형성될 수 있다. 또한, 도 1c에 도시된 바와 같이, 그루브들(30)이 중심축선(20)에 대해 선형적이면서 평행형태로 형성되어, 피크들(34) 및 골짜기들(36)이 대체적으로 서로 평행하게 수직으로 연장될 수도 있다. 탑 랜드(26)를 가로질러 윗부분(43) 및 밑부분(45) 사이에서 일어나는 파형들(30)의 래디얼 또는 폴라 시프트는, 예컨대 약 5 도 내지 30 도 사이로 시프트될 수 있으며, 여기서 피스톤(10)은, 6 개의 연료분무 스트림들(fuel spray streams)(39)과 협동하도록 형성된 6 개의 파형들을 가지면서 구성되어 있다. 따라서, 이 경우에 각 파형(30)의 피크(34)는 윗부분(43)에서 밑부분(45)으로 연장되면서 래디얼 시프트 되게 된다. 그루브들(30)은 다양한 형태로 형성될 수 있음을 알아야 한다. 예를 들면, 그루브들(30)의 깊이는, 필요하다면 탑 랜드(26)의 축방향 길이(L)(도 1)에 걸쳐 그루브들(30)의 길이를 따라 변화하는 깊이를 가지게끔 형성될 수 있다. 예컨대, 그루브들(30)이 탑 랜드(26)의 윗표면(28)에서 최대의 깊이를 가지면서, 그루브들(30)이 링 그루브(22)쪽으로 연장되면서 경사지게 점차적으로 깊이가 줄어들 수 있다.
도 6에는 본 발명에 따라 구성된 피스톤(10)의 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 외측 표면(32) 주위에 완만하고 연속적으로 변화하는 파형들(30) 대신에, 여기서의 파형들(30)은, 서로 방사상으로 간격을 두고 탑 랜드(26)의 외측 표면(32)로부터 방사상 안쪽으로 연장되는 채널들(channels) 또는 그루브들로서 형성되어 있다. 그루브들(30)로도 칭해지는 본 파형들은, 대체로 상기에서 기술한 바와 같이, 수직 형태로 형성되거나, 비선형적이면서 헬리컬 형태로, 또는 선형적이면서 스파이럴 형태로 형성될 수 있다. 탑 랜드(26)의 외측 표면(32) 중 그루브들(30)이 없는 부분은 대체로 중심축선(20)으로부터 일정 반경(r)을 가지는 원통형 곡률(cylindrical curvature)을 유지하고 있으며, 그루브들(30)은 서로 방사상으로 간격을 두고 탑 랜드(26)의 외측 표면(32)로부터 방사상 안쪽으로 연장되어 있다. 따라서, 대체적으로 예리한 모서리 또는 가장자리들(37)이 상기 그루브들(30) 및 외측 표면(32) 사이의 천이(transition) 지점에 형성된다.
피스톤(10)의 파형들(30)은, 피스톤(10)이 실린더 보어(12) 내에 설치될 때 피크들(34) 및 골짜기들(36)이 실린더 보어(12) 내 소정의 방사상 위치에 놓여지게끔 형성될 수 있다. 따라서, 피크들(34) 및 골짜기들(36)은 실린더 보어(12) 내에서 소정의 방향으로 형성될 수 있으며, 이로써, 원하는 바에 따라, 연료분무 스트림들(39)에 대해 방향이 맞춰질 수 있다. 예를 들면, 연료분사기 제트 노즐(fuel injector jet nozzle) 또는 노즐들(38)로부터 소정의 연료분무 스트림들(39)의 위치가 연료분무를 골짜기들(36) 위와 그 안으로, 즉 인접한 피크들(34) 사이로 향하도록, 피크들(34) 및 골짜기들(36)이 형성될 수 있다. 물론, 의도한 적용분야의 필요에 따라, 연료분무 스트림들(39)이 피크들(34)에 또는 피크들(34) 및 골짜기들(36) 양쪽 다에 영향을 미치게 하는 것과 같이, 연료분무 스트림들(39)이 달리 향하게 하는 것도 고려될 수 있다. 예시적 및 비제한적으로 도시된 도 2에는, 짝수 개의 피크들(34) 및 골짜기들(36)이 활용되었는데, 이 피크들(34) 또는 골짜기들(36)은 핀 보어 축선(40)에 해당하는 리스트 핀 축선(wrist pin axis)에 정렬될 수 있으며, 본 실시예에서는 180도 반대방향에 위치한 골짜기들(36)의 중심들이 리스트 핀 및 핀 보어 축선(40)을 따라 정렬되어 있고, 이로써 축선(40)에 의해 피크들(34) 및 골짜기들(36)이 양분되어 있다. 따라서, 본 실시예에서의 피크들(34)은, 일반적으로 리스트 핀 축선(40)에 수직인 스러스트 축선(thrust axis)(42)을 따라 정렬된다. 이와 다르게, 도 4에는 홀수 개의 피크들(34) 및 골짜기들(36)이 활용되었는데, 하나의 피크(34)가 스러스트 축선(42)을 따라 정렬되고, 180도 반대쪽의 골짜기(36)는 스러스트 축선(42)과 공선의 반 스러스트 방향(anti-thrust direction)을 따라 정렬 배치될 수 있어서, 반대쪽의 골짜기(36)가 스러스트 축선(42)에 의해 양분되어진다. 한편, 리스트 핀 축선(40)을 따라서는, 180도 반대쪽 피크들(34) 및 골짜기들(36)이 리스트 핀 축선(40)과 오프셋(offset)되어 배치될 수 있다.
여기서, 동일한 기능을 수행하면서, 명시적으로 도면에 도시된 내용이나 위에서 논의된 내용과 다른 여타의 실시예들도 고려될 수 있으며, 이는 궁극적으로 특허 허여받은 청구범위 내에 포함되는 것이다.

Claims (32)

  1. 내연기관용 피스톤으로서, 상기 피스톤은,
    중심축선(central axis)을 따라 윗표면(top surface)으로부터 매달려 있는 실질적으로 원통형의 외측 표면(outer surface)을 지니면서, 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 하나 이상의 환형의 링 그루브(annular ring groove)를 지녀서, 상기 링 그루브로부터 상기 윗표면까지 연장되는 탑 랜드(top land)를 제공하는 상부 크라운(upper crown)을 가지고 있는 피스톤 몸체(piston body); 및
    상기 탑 랜드 주위 원주상에 형성된 다수의 파형들(waves);을 포함하며,
    상기 파형들 각각은, 상기 탑 랜드의 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되면서 상기 윗표면으로부터 상기 링 그루브까지 연장되는 하나의 골짜기(valley)를 가지고 있으며, 상기 파형들은 상기 중심축선에 대해 평행하지 않은 방식으로 상기 윗표면으로부터 상기 링 그루브까지 가로지르고(traversing) 있으며, 상기 파형들은 상기 윗표면의 상단부(upper end)로부터 상기 링 그루브의 하단부(lower end)까지 연장되며, 상기 파형들 중 한 파형의 상기 상단부는, 인접하는 파형의 상기 하단부에 대해 중첩되지 않는 것을 특징으로 하는 내연기관용 피스톤.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 파형들의 상기 상단부들은 연료분무 패턴(fuel spray pattern)과 관련되어 형성되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 피스톤.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 골짜기들은 연료분무 패턴으로부터 직접 분무를 받아들이게끔 형성되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 피스톤.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 피스톤은, 핀 보어 축선(pin bore axis)을 따라 서로 정렬되어 있는 한 쌍의 핀 보어를 가지고 있으며, 상기 파형들의 상기 상단부들은 상기 핀 보어 축선과 관련되어 배치되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 피스톤.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 파형들은, 상기 외측 표면을 향해 외측으로 연장되는 피크들(peaks)을 가지고 있으며, 상기 피크들 중 하나가, 상기 핀 보어 축선에 실질적으로 수직인 스러스트(thrust) 방향을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 피스톤.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 골짜기들 중 하나가 상기 핀 보어 축선을 따라 정렬되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 피스톤.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 파형들은 상기 중심축선에 대해 헬리컬 패턴(helical pattern)으로 연장되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 피스톤.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 파형들은 상기 중심축선에 대해 스파이럴 패턴(spiral pattern)으로 연장되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 피스톤.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 골짜기들은 상기 윗표면 및 상기 링 그루브 사이에 가변적인 깊이(variable depth)를 가지는 것을 특징으로 하는 내연기관용 피스톤.
  10. 내연기관용 피스톤으로서, 상기 피스톤은,
    중심축선(central axis)을 따라 윗표면(top surface)으로부터 매달려 있는 실질적으로 원통형의 외측 표면(outer surface)을 지니면서, 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 하나 이상의 환형의 링 그루브(annular ring groove)를 지녀서, 상기 링 그루브로부터 상기 윗표면까지 연장되는 탑 랜드(top land)를 제공하는 상부 크라운(upper crown)을 가지고 있는 피스톤 몸체(piston body); 및
    상기 탑 랜드 주위 원주상에 형성된 다수의 파형들(waves);을 포함하며,
    상기 파형들 각각은, 상기 탑 랜드의 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되면서 상기 윗표면으로부터 상기 링 그루브까지 연장되는 하나의 골짜기(valley)를 가지고 있으며, 상기 파형들은 상기 중심축선에 대해 평행하지 않은 방식으로 상기 윗표면으로부터 상기 링 그루브까지 가로지르고(traversing) 있으며,
    상기 파형들과 상기 탑 랜드의 상기 외측 표면은 상기 탑 랜드 주위의 원주상에 완만한 사인곡선의 형태(sinusodial form)를 제공하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 피스톤.
  11. 엔진으로서, 상기 엔진은,
    실린더 보어(cylinder bore)를 가지는 실린더 블록(cylinder blok);
    상기 실린더 보어 내에 소정의 패턴으로 연료분무 스트림들(fuel spray streams)을 분사하게끔 형성된 연료분사기(fuel injector); 및
    상기 실린더 보어 내에 수용되는 피스톤;을 포함하며,
    상기 피스톤은 윗표면과, 상기 윗표면으로부터 중심축선을 따라 매달려 있는, 주변의 외측 표면을 지니면서, 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 하나 이상의 환형의 링 그루브를 지녀서, 상기 링 그루브로부터 상기 윗표면까지 연장되는 탑 랜드를 제공하고 있으며, 상기 탑 랜드에는 다수의 파형들이 형성되어 있으며, 상기 파형들 각각은, 상기 탑 랜드의 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 하나의 골짜기 및 상기 골짜기로부터 방사상 외측으로 연장되는 하나의 피크를 가지고 있으며, 상기 골짜기들 및 피크들은 상기 윗표면으로부터 상기 링 그루브까지 연장되어 있으며, 또한 상기 피스톤은 핀 보어 축선에 실질적으로 수직으로 제공되는 스러스트 방향(thrust direction)을 지니면서 상기 핀 보어 축선을 따라 서로 정렬되어 있는 한 쌍의 핀 보어를 가지고 있으며, 상기 골짜기들 및 피크들은, 하나 이상의 상기 연료분무 스트림들, 상기 핀 보어 축선 또는 상기 스러스트 방향에 대해 소정의 방향으로 형성되어 있으며,
    상기 파형들은 상기 윗표면의 상단부로부터 상기 링 그루브의 하단부까지 연장되며, 상기 파형들 중 한 파형의 상기 상단부는, 인접하는 파형의 상기 하단부에 대해 중첩되지 않는 것을 특징으로 하는 엔진.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 골짜기들은 상기 연료분무 스트림들을 직접적으로 받아들이게끔 맞추어져 있는 것을 특징으로 하는 엔진.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 피크들 중 하나가 상기 윗표면에 상기 스러스트 방향을 따라 맞추어져 있는 것을 특징으로 하는 엔진.
  14. 제 11항에 있어서,
    180도 반대방향에 있는 한 쌍의 골짜기가 상기 핀 보어 축선을 따라 맞추어져 있는 것을 특징으로 하는 엔진.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 파형들은 상기 중심축선에 대해 헬리컬 패턴으로 연장되는 것을 특징으로 하는 엔진.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 파형들은 상기 중심축선에 대해 스파이럴 패턴으로 연장되는 것을 특징으로 하는 엔진.
  17. 제 11항에 있어서,
    상기 파형들은 상기 중심축선에 대해 평행하지 않게 연장되는 것을 특징으로 하는 엔진.
  18. 제 11항에 있어서,
    상기 골짜기들은 상기 윗표면 및 상기 링 그루브 사이에 가변적인 깊이를 가지는 것을 특징으로 하는 엔진.
  19. 엔진으로서, 상기 엔진은,
    실린더 보어(cylinder bore)를 가지는 실린더 블록(cylinder blok);
    상기 실린더 보어 내에 소정의 패턴으로 연료분무 스트림들(fuel spray streams)을 분사하게끔 형성된 연료분사기(fuel injector); 및
    상기 실린더 보어 내에 수용되는 피스톤;을 포함하며,
    상기 피스톤은 윗표면과, 상기 윗표면으로부터 중심축선을 따라 매달려 있는, 주변의 외측 표면을 지니면서, 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 하나 이상의 환형의 링 그루브를 지녀서, 상기 링 그루브로부터 상기 윗표면까지 연장되는 탑 랜드를 제공하고 있으며, 상기 탑 랜드에는 다수의 파형들이 형성되어 있으며, 상기 파형들 각각은, 상기 탑 랜드의 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 하나의 골짜기 및 상기 골짜기로부터 방사상 외측으로 연장되는 하나의 피크를 가지고 있으며, 상기 골짜기들 및 피크들은 상기 윗표면으로부터 상기 링 그루브까지 연장되어 있으며, 또한 상기 피스톤은 핀 보어 축선에 실질적으로 수직으로 제공되는 스러스트 방향(thrust direction)을 지니면서 상기 핀 보어 축선을 따라 서로 정렬되어 있는 한 쌍의 핀 보어를 가지고 있으며, 상기 골짜기들 및 피크들은, 하나 이상의 상기 연료분무 스트림들, 상기 핀 보어 축선 또는 상기 스러스트 방향에 대해 소정의 방향으로 형성되어 있으며,
    상기 파형들은 상기 중심축선에 대해 실질적으로 평행하게 연장되는 것을 특징으로 하는 엔진.
  20. 엔진으로서, 상기 엔진은,
    실린더 보어(cylinder bore)를 가지는 실린더 블록(cylinder blok);
    상기 실린더 보어 내에 소정의 패턴으로 연료분무 스트림들(fuel spray streams)을 분사하게끔 형성된 연료분사기(fuel injector); 및
    상기 실린더 보어 내에 수용되는 피스톤;을 포함하며,
    상기 피스톤은 윗표면과, 상기 윗표면으로부터 중심축선을 따라 매달려 있는, 주변의 외측 표면을 지니면서, 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 하나 이상의 환형의 링 그루브를 지녀서, 상기 링 그루브로부터 상기 윗표면까지 연장되는 탑 랜드를 제공하고 있으며, 상기 탑 랜드에는 다수의 파형들이 형성되어 있으며, 상기 파형들 각각은, 상기 탑 랜드의 상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 하나의 골짜기 및 상기 골짜기로부터 방사상 외측으로 연장되는 하나의 피크를 가지고 있으며, 상기 골짜기들 및 피크들은 상기 윗표면으로부터 상기 링 그루브까지 연장되어 있으며, 또한 상기 피스톤은 핀 보어 축선에 실질적으로 수직으로 제공되는 스러스트 방향(thrust direction)을 지니면서 상기 핀 보어 축선을 따라 서로 정렬되어 있는 한 쌍의 핀 보어를 가지고 있으며, 상기 골짜기들 및 피크들은, 하나 이상의 상기 연료분무 스트림들, 상기 핀 보어 축선 또는 상기 스러스트 방향에 대해 소정의 방향으로 형성되어 있으며,
    상기 파형들은 상기 탑 랜드 주위 원주상에 완만하고(smooth) 단이 지지 않은(non-stepped) 표면을 제공하는 것을 특징으로 하는 엔진.
  21. 실린더 보어 내로 연료분무 스트림을 분사하기 위한 연료분사기를 가지고 있는 내연기관의 실린더 보어 내에서 왕복운동을 하게끔 형성된 피스톤을 구성하기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
    윗표면 및 상기 윗표면으로부터 중심축선을 따라 매달려 있는 외측 표면을 가지고 있는 피스톤 몸체를 제공하는 단계;
    상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 환형의 링 그루브를 형성하여, 상기 링 그루브로부터 상기 윗표면까지 연장되는 탑 랜드를 제공하는 단계;
    핀 보어 축선에 실질적으로 수직으로 설정되는 스러스트 축선을 지니면서, 횡방향으로 간격을 두고 상기 핀 보어 축선을 따라 서로 정렬되어 있는 한 쌍의 핀 보어를 형성하는 단계;
    상기 탑 랜드의 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 골짜기들 및 상기 골짜기들로부터 방사상 외측으로 연장되는 피크들을 가지는 다수의 파형들을 상기 탑 랜드에 형성하면서, 상기 골짜기들 및 피크들이 하나 이상의 연료분무 스트림, 핀 보어 축선 또는 스러스트 축선에 대해 소정의 방향으로 형성되도록 하는 단계;를 포함하며,
    상기 파형들이 상기 윗표면에 상단부를 가지고 상기 링 그루브에 하단부를 가지면서, 상기 상단부는, 인접하는 파형의 하단부에 대해 중첩되지 않게끔 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 골짜기들이 연료분무 스트림들을 직접적으로 받아들이게끔 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제 21항에 있어서,
    상기 피크들 중 하나가 상기 윗표면에 상기 스러스트 축선을 따라 맞추어지게끔 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제 21항에 있어서,
    180도 반대방향에 있는 골짜기들이 상기 핀 보어 축선을 따라 맞추어지게끔 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제 21항에 있어서,
    상기 파형들을 상기 중심축선에 대해 헬리컬 패턴으로 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제 21항에 있어서,
    상기 파형들이 상기 중심축선에 대해 평행하지 않게 연장되게끔 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 제 21항에 있어서,
    상기 골짜기들이 상기 윗표면 및 상기 링 그루브 사이에 가변적인 깊이를 가지게끔 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 실린더 보어 내로 연료분무 스트림을 분사하기 위한 연료분사기를 가지고 있는 내연기관의 실린더 보어 내에서 왕복운동을 하게끔 형성된 피스톤을 구성하기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
    윗표면 및 상기 윗표면으로부터 중심축선을 따라 매달려 있는 외측 표면을 가지고 있는 피스톤 몸체를 제공하는 단계;
    상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 환형의 링 그루브를 형성하여, 상기 링 그루브로부터 상기 윗표면까지 연장되는 탑 랜드를 제공하는 단계;
    핀 보어 축선에 실질적으로 수직으로 설정되는 스러스트 축선을 지니면서, 횡방향으로 간격을 두고 상기 핀 보어 축선을 따라 서로 정렬되어 있는 한 쌍의 핀 보어를 형성하는 단계;
    상기 탑 랜드의 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 골짜기들 및 상기 골짜기들로부터 방사상 외측으로 연장되는 피크들을 가지는 다수의 파형들을 상기 탑 랜드에 형성하면서, 상기 골짜기들 및 피크들이 하나 이상의 연료분무 스트림, 핀 보어 축선 또는 스러스트 축선에 대해 소정의 방향으로 형성되도록 하는 단계;를 포함하며,
    상기 파형들이 상기 중심축선에 대해 실질적으로 평행하게 연장되게끔 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 실린더 보어 내로 연료분무 스트림을 분사하기 위한 연료분사기를 가지고 있는 내연기관의 실린더 보어 내에서 왕복운동을 하게끔 형성된 피스톤을 구성하기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
    윗표면 및 상기 윗표면으로부터 중심축선을 따라 매달려 있는 외측 표면을 가지고 있는 피스톤 몸체를 제공하는 단계;
    상기 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 환형의 링 그루브를 형성하여, 상기 링 그루브로부터 상기 윗표면까지 연장되는 탑 랜드를 제공하는 단계;
    핀 보어 축선에 실질적으로 수직으로 설정되는 스러스트 축선을 지니면서, 횡방향으로 간격을 두고 상기 핀 보어 축선을 따라 서로 정렬되어 있는 한 쌍의 핀 보어를 형성하는 단계;
    상기 탑 랜드의 외측 표면 방사상 안쪽으로 연장되는 골짜기들 및 상기 골짜기들로부터 방사상 외측으로 연장되는 피크들을 가지는 다수의 파형들을 상기 탑 랜드에 형성하면서, 상기 골짜기들 및 피크들이 하나 이상의 연료분무 스트림, 핀 보어 축선 또는 스러스트 축선에 대해 소정의 방향으로 형성되도록 하는 단계;를 포함하며,
    상기 파형들이 상기 탑 랜드 주위 원주상에 완만하고 단이 지지 않은 표면을 가지게끔 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2534761C2 (ru) * 2010-11-30 2014-12-10 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Поршень с каплевидной канавкой
EP2602453A1 (de) * 2011-12-07 2013-06-12 Wärtsilä Schweiz AG Kolben und Zylinderanordnung für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine, sowie Verfahren zur Entfernung einer Ablagerung von einem Kolben
CN104295395A (zh) * 2013-07-16 2015-01-21 磊擎动力技术有限公司 活塞机构总成
US10753312B2 (en) * 2015-09-28 2020-08-25 Ai Alpine Us Bidco Inc Annular ring groove of a piston
JPWO2017115711A1 (ja) * 2015-12-28 2018-10-18 川崎重工業株式会社 内燃機関用ピストン
US9903310B2 (en) 2016-05-05 2018-02-27 Mahle International Gmbh Piston with anti-carbon coating and method for applying an anti-carbon coating on a piston
US10030604B2 (en) * 2016-07-29 2018-07-24 Caterpillar Inc. Piston top land structure
SE540868C2 (en) * 2017-04-04 2018-12-11 Scania Cv Ab A piston for an internal combustion engine
SE544781C2 (en) * 2020-05-27 2022-11-15 Scania Cv Ab Internal Combustion Engine comprising piston with fuel directing surfaces
US11773769B2 (en) 2021-07-30 2023-10-03 Achates Power, Inc. Piston for an opposed-piston engine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2662517A (en) * 1952-03-01 1953-12-15 Jr Albert G Bodine Piston for internal-combustion engines having acoustic detonation suppression means
JPH08334055A (ja) * 1995-06-06 1996-12-17 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関用ピストン構造
JPH11509288A (ja) * 1995-07-07 1999-08-17 マーン・ベー・オグ・ドバルドヴェー・ディーゼール・アクティーゼルスカブ シリンダ内にコーク掻き取りリングを有する内燃機関
US20050051128A1 (en) * 2003-09-09 2005-03-10 Kim Min Jeong Piston structure for reducing friction losses

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE648652C (de) 1937-08-06 Aluminiumwerke Nuernberg G M B Kolbenschutzvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen
US1364508A (en) * 1919-03-10 1921-01-04 Axel W Moody Piston-operating mechanism for engines, pumps, and compressors
US1523572A (en) 1923-07-16 1925-01-20 Agard Palmer Piston and ring
US1673775A (en) * 1927-01-17 1928-06-12 Maxmoor Corp Antidetonation piston-head formation for internal-combustion engines
US1710011A (en) 1929-02-08 1929-04-23 Charles S Burnett Piston
FR937548A (fr) 1946-07-24 1948-08-19 Piston à turbulence pour moteurs à explosions, à rotation rapide
US2827033A (en) 1954-09-30 1958-03-18 Jr Albert G Bodine Acoustic wave controlling means for suppressing detonation in internal combustion engines
US2963329A (en) * 1957-07-26 1960-12-06 Daimler Benz Ag Piston for an internal combustion engine
US3463057A (en) 1967-03-23 1969-08-26 Int Harvester Co Arrangement of cylinder and piston in engine
US3456638A (en) 1968-01-16 1969-07-22 Albert G Bodine Acoustic barrier device for suppressing detonation waves in piston engine combustion chambers
GB1364508A (en) 1970-11-27 1974-08-21 Mcculloch Corp Combustion system for internal combustion engine
US4236490A (en) 1977-01-14 1980-12-02 A. C. Engines, Inc. Internal combustion engine
JPS56110541A (en) * 1980-02-02 1981-09-01 Hino Motors Ltd Piston
US4471734A (en) 1982-08-12 1984-09-18 Automotive Engine Associates Anti-roll-up vortex piston
DE3338216C1 (de) 1983-10-21 1984-10-18 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Gemischverdichtende Brennkraftmaschine
DE3527032A1 (de) * 1985-07-27 1987-01-29 Mahle Gmbh Tauchkolben, insbesondere fuer verbrennungsmotoren
JPS6447959U (ko) * 1987-09-21 1989-03-24
US4987865A (en) * 1989-10-11 1991-01-29 Wickes Manufacturing Company Reduced friction piston
US5083536A (en) 1991-06-06 1992-01-28 Southwest Research Institute Compression piston ring groove for an internal combustion engine
CN1137096A (zh) * 1995-05-31 1996-12-04 日野自动车工业株式会社 往复式燃油发动机活塞
KR100206823B1 (ko) 1996-12-10 1999-07-01 구자홍 키폰 시스템에서의 대리응답 제어방법
KR19980045244U (ko) * 1996-12-27 1998-09-25 김영귀 차량 엔진 피스톤 난류 발생장치
SE510909C2 (sv) * 1997-01-16 1999-07-05 Volvo Ab Förbränningmotorkolv
US6557514B1 (en) 2001-10-23 2003-05-06 Federal-Mogul World Wide, Inc. Closed gallery monobloc piston having oil drainage groove

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2662517A (en) * 1952-03-01 1953-12-15 Jr Albert G Bodine Piston for internal-combustion engines having acoustic detonation suppression means
JPH08334055A (ja) * 1995-06-06 1996-12-17 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関用ピストン構造
JPH11509288A (ja) * 1995-07-07 1999-08-17 マーン・ベー・オグ・ドバルドヴェー・ディーゼール・アクティーゼルスカブ シリンダ内にコーク掻き取りリングを有する内燃機関
US20050051128A1 (en) * 2003-09-09 2005-03-10 Kim Min Jeong Piston structure for reducing friction losses

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