WO1991005156A1 - Piston of diesel engine - Google Patents

Description

明 細 害 デ ィ ー ゼ ル エ ン ジ ン の ビ ス ト ン

技 術 分 野

本発明 は燃焼室 が ビ ス ト ン 中 心よ り 偏心 し た 位置 に 設 け ら れ、 且つ 強制油冷却用 シ エ ー 力 穴を 内設す る デ ィ ー ゼ ル エ ン ジ ン の ビ ス ト ン に 関す る 。 背 暈 技 術

従来の デ ィ ー ゼ ル エ ン ジ ン の ピ ス ト ン は、 第 2 図 の ビ ス ト ン 断面図 に 示す様 に 、 燃焼室 1 2 が ビ ス ト ン 1 1 の 頂部 に ビ ス ト ン 中 心軸 A よ り 偏心 し た 位置 B に 設 け ら れ て い る 。 ま た 、 燃焼室 1 2 の 周 囲 の 下方 に は 環状 に 強制 油冷却用 シ エ ー 力 穴 1 6 が設 け ら れ て い る 。 ビ ス ト ン 側 部 に は ビ ス ト ン 頂 部 よ り ビ ス ト ン 径 X 1 5 % 〜 2 0 % の 寸法 の 位置に ト ツ プ リ ン グ溝 1 3 、 ビ ス ト ン 頂部 よ り ピ ス ト ン 径 X 2 5 % 〜 3 0 % の寸法 の 位置 に セ カ ン ド リ ン グ 溝 1 4 、 オ イ ル リ ン グ溝 1 5 がそ れぞ れ凹設 さ れて い る 。

し か し 、 かか る 従来技術 の も の は 、 燃焼室 1 2 の 偏心 し た 側 の 内壁 と ト ッ プ リ ン グ溝 1 3 の底部 の 間 の 寸法 a が小 さ い の で 、 制油冷却用 シ エ ー 力 穴 1 6 を設 け よ う と す る と こ の部分が非常 に細 く な る 。 鎊造 に よ り ピ ス ト ン 1 1 を製作す る 場合、 こ の 部分 の 中子 の 強度が小 さ く な り 製作上困難で あ る 、 そ の た め 熱負荷の 高い 燃焼室 1 2 周囲 の近 い 位置に 強制油冷却用 シ ェ 一 力 穴 1 6 を設 け る こ と が出 来ず、. 燃焼室周囲 の下方に 設 け ざ る を得 な い と い う 問題があ る 。

本発明 はかか る 従来 の問題点 に着 目 し て 、 燃焼室が ビ ス ト ン 中 心よ り 偏心 し て い て も 大 き な強制油 冷却用 シ ェ 一 力 穴を ビ ス ト ン 頂部 に十分近 い 位置に 設 け、 熱食荷 の 高 い 部分 を冷却す る こ と の で き る デ ィ ー ゼ ル ェ ン ジ ン の ビ ス ト ン を提供す る こ と を 目 的 と し て い る 。 図面 の簡単な 説明

第 1 図 は本発明 に係 る 実施例 の デ ィ ー ゼ ル エ ン ジ ン の ビ ス ト ン 断面図、 第 2 図 は従来 の デ ィ ー ゼ ル エ ン ジ ン の ビ ス ト ン 断面図で あ る 。 発 明 の 開 示

本発明 に係 る デ ィ ー ゼル エ ン ジ ン の ピ ス ト ン は、 こ の ピ ス ト ン の 上側部 に、 ピ ス ト ン 頂部 よ り ピ ス ト ン 径 X 5 % 〜 1 0 % の 寸法 の 位置に ト ツ プ リ ン グ溝を 、 ビ ス ト ン 頂部 よ り ビ ス ト ン 柽 X 2 5 % 〜 3 0 % の 寸法 の位置 に セ カ ン ド リ ン グ溝を そ れぞれ Π3設 し、 且つ、 強制油冷却用 シ ェ 一 力 穴を 前記 ト ッ プ リ ン グ溝 と セ カ ン ド リ ン グ溝 の 間 の 位置 に設 けて い る 。 ま た 、 前記 強制油冷却用 シ エ ー 力 穴 の外周壁 の柽を D , 、 ト ツ プ リ ン グ溝並 び に セ カ ン ド リ ン グ溝 の 底径 を D j; と す る ど こ の シ ェ 一 力 穴 の 外周 壁 の 径 は、 0 ! ≥ 0 ₂ — 4 で あ る 。

かか る 構成 に よ り 、 燃焼室が偏心 し て い て 燃焼室 の 壁 部 と ビ ス ト ン の側部間 の狭 い部分で も 、 大 き な 強制油冷 却用 シ ェ 一 力 穴を 設 け る こ と がで き る 。 ま た 、 ト ツ プ リ ン グ溝が ビ ス ト ン の頂部に 近い 位置 に D3設 さ れて い る の で 、 強制油冷却用 シ エ ー 力 穴 も ビ ス ト ン 頂部 に十分-近 い 置 に設 け る こ と がで き 、 ビ ス ト ン 頂部 の 熱負荷 の 髙 ぃ 部分ゃ ト ツ プ リ ン グを 冷却 す る こ と がで き る 。 発明を 実施す る た め の最良の 形態 本発明 に係 る 実施例を第 1 図 を参 照 し て詳細 に 説明 す る 。

ビ ス ト ン 1 の 頂部に は、 燃焼室 2 が ビ ス ト ン 1 の 中心 線 A よ り 偏心 し た 位置 B を 中心 に 凹設 さ れて い る 。 ビ ス ト ン 1 の 側面 に は 、 上部よ り ト ツ プ リ ン グ溝 3 、 セ カ ン ド リ ン グ溝 4 、 オ イ ル リ ン グ溝 5 が凹設 さ れ て お り 、 ト ッ プ リ ン グ溝 3 は ビ ス ト ン 1 の 頂部 よ り 寸法

= ピ ス ト ン径 x 5 %〜 1 0 %〕 の 位置 に 四設 さ れて お り 従来 の ト ッ プ リ ン グ溝が凹設 さ れて い る 位置 の寸法が ピ ス ト ン径 X I 5 ¾〜 2 0 %で あ る の と 比較す る と 頂部 に 近 い 位置 に 凹設 さ れて 、 る 。 セ カ ン ド リ ン グ 溝 4 は オ イ ル消 費量 を低 く と ど め る た め従来の セ カ ン ド リ ン グ溝 が 凹設 さ れて い る 位置、 即 ち ビ ス ト ン 頂部 よ り d ₂ 寸法 〔 d 2 = ビ ス ト ン 径 X 2 5 % 〜 3 (ί ¾ ) の 位置 に 凹設 さ れ て い る 。 オ イ ル リ ン グ溝 5 も 従来の 位置 に 凹設 さ れて い る 。

ビ ス ト ン 1 の燃焼室 2 の 周囲 に は、 強制油冷却用 シ ェ 一 力 穴 6 が璟状に 內設 さ れて い る 。 強制油冷却用 シ ェ 一 力 穴 6 の 外周壁の 径 0 ₁ は、 ト ッ プ リ ン グ溝 3 と セ カ ン ド リ ン グ溝 4 と の 間隔が広 い た め、 ト ツ プ リ ン グ溝 3 と セ ン カ ン ド リ ン グ 溝 4 の間 に 在 っ て 、 ト ッ プ リ ン グ溝 3 並 び に セ カ ン ド リ ン グ溝 4 の 底径を D _z と す る と 、 D ₂ 一 4 M以上の 径 と な っ て い る 。 即 ち 、

D I ≥ D z 一 4

の 闋係が あ る 。

こ の よ う に 、 燃焼室 2 が偏心 し て い て 燃焼室 2 の壁部 と ビ ス ト ン 1 の側部間 の狭 い b 部分で も 、 大 き な 強制油 冷却用 シ エ ー 力 穴 6 を設 け る こ と がで き る 。 ま た 、 ト ツ プ リ ン グ溝 3 が ビ ス ト ン 1 の頂部に 近い 位置 に凹設 （所 謂 ハ イ ト ッ プ リ ン グ の 設計） さ れ て い る の で 、 強制油冷 却用 シ エ ー 力 穴 6 も ビ ス ト ン頂部に 十分近い 位置 に設 け る こ と がで き 、 ピ ス ト ン頂部の 熱負荷 の 髙 ぃ 部分や ト ツ プ リ ン グ を冷却す る こ と がで き る 。 ま た、 こ の部分 の デ ッ ド ポ リ ユ ウ ム が少な く な り 、 エ ミ ッ シ ョ ン 及び ス モ ー ク が改善 さ れ る と と も に 燃料消 3?率 も 改善 さ れ る 。 産業上 の 利用 可能性

本発明 は、 燃焼室が ビ ス ト ン ^心 よ り 偏心 し て い て も ビ ス ト ン 頂部 の熱負荷 の高 い部分を 十分 に 冷却す る こ と の で き る デ ィ ー ゼ ル エ ン ジ ン の ビ ス ト ン と し て 有用 で あ る 。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . ビ ス ト ン 中心 よ り 偏心 し た 位置 に設 け た 燃焼室 と 、 環状 の 強制油冷却用 シ エ ー 力 穴を有す る デ ィ 一ゼ ル ェ ン ジ ン の ビ ス ト ^ に お い て 、 こ の ビ ス ト ン の上側部 に、 ビ ス ト ン頂部 よ り ビ ス ト ン径 X 5 %〜 1 0 % の 寸法 の位置 に ト ツ プ リ ン グ溝を、 ビ ス ト ン 頂部 よ り ビ ス ト ン 搔 X 2 5 %〜 3 0 % の寸法の 位置 に セ カ ン ド リ ン グ溝を そ れぞ れ 0Π設 し 、 且つ、 強制油冷却用 シ エ ー 力 穴を前記 ト ッ プ リ ン グ溝 と セ カ ン ド リ ン グ溝の 間の 位置 に設 け た こ と を 特徴 と す る デ ィ ー ゼ ル エ ン ジ ン の ビ ス ト ン 。

2 . 前記強制油冷却用 シ エ ー 力 穴の 外周壁の 径を （ D _t ) と し、 ト ツ プ リ ン グ溝並び に セ カ ン ド リ ン グ溝 の底径 を （ D ₂ ) と す る と 、 こ の シ ェ 一 力 穴の 外周壁の 径 は

D ！ ≥ D z - 4

で あ る 請求の 範囲 1 記載の デ ィ ー ゼ ル エ ン ジ ン の ビ ス ト ン _β