JP2020159287A - Piston of internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

To provide a piston of an internal combustion engine that reduces unburned gas remaining between a side wall of the piston of the internal combustion engine and a cylinder and that improves fuel economy performance and emission performance.SOLUTION: In a piston of an internal combustion engine 1 that slides in a cylinder 30 of the internal combustion engine and is equipped with a piston ring 51, through-holes 60 and 60' are provided so as to communicate upper surface ports 61 and 61' provided on an upper surface 4a of the piston 4, and side portion ports 62 and 62' provided on a side wall 43A above the piston ring of the piston opposite to a cylinder inner peripheral wall 30a of the cylinder.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、内燃機関のピストンの構造に関する。 The present invention relates to the structure of a piston of an internal combustion engine.

内燃機関のピストンのトップランドとシリンダとの間の間隙は、例えば下記特許文献１に示されるように、一般的に他のランドとシリンダとの間の間隙に比べて、比較的大きめの間隙に設定されている。
そのような内燃機関のピストンにおいては、トップランドとシリンダとの間に未燃焼ガスが残留しやすく、燃費性能、エミッション性能に影響を与える場合があった。 The gap between the top land of the piston of the internal combustion engine and the cylinder is generally a relatively large gap as compared with the gap between the other land and the cylinder, as shown in Patent Document 1 below. It is set.
In the piston of such an internal combustion engine, unburned gas tends to remain between the top land and the cylinder, which may affect fuel efficiency and emission performance.

実開昭６２−１２２１５３号公報（第１図〜第３図）Jikkai Sho 62-122153 (Figs. 1 to 3)

本発明はかかる従来技術に鑑みなされたものであって、内燃機関のピストンの側壁とシリンダとの間に残留する未燃焼ガスを低減させ、燃費性能、エミッション性能を向上させることができる内燃機関のピストンを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the prior art, and is an internal combustion engine capable of reducing unburned gas remaining between the side wall of the piston of the internal combustion engine and the cylinder, and improving fuel efficiency and emission performance. The subject is to provide a piston.

上記の課題を解決するために、本発明は、
内燃機関のシリンダ内を摺動しピストンリングを備えた内燃機関のピストンにおいて、
ピストンの上面に設けられた上面口と、前記シリンダのシリンダ内周壁と対向する前記ピストンの前記ピストンリングより上方の側壁に設けられた側部口とを連通するように貫通孔が設けられたことを特徴とする内燃機関のピストンである。 In order to solve the above problems, the present invention
In the piston of an internal combustion engine equipped with a piston ring that slides in the cylinder of the internal combustion engine
A through hole is provided so as to communicate the upper surface opening provided on the upper surface of the piston and the side opening provided on the side wall of the piston facing the cylinder inner peripheral wall of the cylinder and above the piston ring. It is a piston of an internal combustion engine characterized by.

上記構成によれば、内燃機関の燃焼時、膨張した燃焼ガスの一部が流入口から貫通孔を通り、側部口を出てピストンの側壁とシリンダの内周面との間に入り込むことにより、ピストンリングより上方の側壁とシリンダの内周面との間に残留する未燃焼ガスが燃焼室側に押し出され、未燃焼ガスの燃焼を促進することができ、残留未燃焼ガスを低減させ、燃費、エミッション性能を向上させることができる。 According to the above configuration, when the internal combustion engine is burned, a part of the expanded combustion gas passes through the through hole from the inflow port, exits the side port, and enters between the side wall of the piston and the inner peripheral surface of the cylinder. , The unburned gas remaining between the side wall above the piston ring and the inner peripheral surface of the cylinder is pushed out to the combustion chamber side, the combustion of the unburned gas can be promoted, and the residual unburned gas is reduced. It is possible to improve fuel efficiency and emission performance.

本発明の好適な実施形態によれば、
前記ピストンは、同ピストンの上面から一定の厚みを形成するように設けられたトップランドを有するとともに、同トップランドの下方に設けられた第１の溝部に装着された第１のピストンリングを備え、前記側部口は前記トップランドに設けられる。
そのため、貫通孔を通った燃焼ガスが側部口から第１の溝部に達し、第１のピストンリングを、第１の溝部の下面に押し付けることで、第１のピストンリングによるシール性を高めることができる。 According to a preferred embodiment of the invention
The piston has a top land provided so as to form a certain thickness from the upper surface of the piston, and also includes a first piston ring mounted in a first groove provided below the top land. , The side opening is provided on the top land.
Therefore, the combustion gas that has passed through the through hole reaches the first groove portion from the side opening, and the first piston ring is pressed against the lower surface of the first groove portion to improve the sealing property of the first piston ring. Can be done.

本発明の好適な実施形態によれば、
前記第１のピストンリングの上面はシリンダ中心軸に向けて傾斜した傾斜面をなす。
そのため、効果的に第１のピストンリングを、シリンダ内周壁に押し付けることで、第１のピストンリングによるシール性を高めることができる。 According to a preferred embodiment of the invention
The upper surface of the first piston ring forms an inclined surface inclined toward the cylinder central axis.
Therefore, by effectively pressing the first piston ring against the inner peripheral wall of the cylinder, the sealing property of the first piston ring can be improved.

本発明の好適な実施形態によれば、
前記ピストンは、同ピストンの上面から一定の厚みを形成するように設けられたトップランドを有するとともに、同トップランドの下方に設けられた第１の溝部に装着された第１のピストンリングを備え、前記側部口は、前記トップランドおよび前記第１の溝部にかかる位置に設けられる。
そのため、貫通孔を通った燃焼ガスが、側部口から第１の溝部に直接送入され、効果的に第１のピストンリングを、第１の溝部の下面に押し付けることで、第１のピストンリングによるシール性を高めることができる。 According to a preferred embodiment of the invention
The piston has a top land provided so as to form a certain thickness from the upper surface of the piston, and also includes a first piston ring mounted in a first groove provided below the top land. , The side opening is provided at a position over the top land and the first groove.
Therefore, the combustion gas that has passed through the through hole is directly fed into the first groove portion from the side opening, and effectively presses the first piston ring against the lower surface of the first groove portion, so that the first piston The sealing performance of the ring can be improved.

本発明の好適な実施形態によれば、
前記第１のピストンリングの上面はシリンダ中心軸に向けて傾斜した傾斜面をなす。
そのため、効果的に第１のピストンリングを、シリンダ内周壁に押し付けることで、第１のピストンリングによるシール性を高めることができる。 According to a preferred embodiment of the invention
The upper surface of the first piston ring forms an inclined surface inclined toward the cylinder central axis.
Therefore, by effectively pressing the first piston ring against the inner peripheral wall of the cylinder, the sealing property of the first piston ring can be improved.

本発明の好適な実施形態によれば、
前記シリンダの上方の燃焼室の上壁に、吸気弁および排気弁が設けられ、前記ピストンの上面の周囲には周囲凸部が形成され、周囲凸部には、前記吸気弁および排気弁を逃げる吸気弁側逃げ部および排気弁側逃げ部が、前記吸気弁および排気弁の形状に合わせて凹むように形成され、前記上面口は、前記周囲凸部のうち前記吸気弁側逃げ部および排気弁側逃げ部の間に設けられる。
そのように、貫通孔が吸気弁側逃げ部および排気弁側逃げ部の間の周囲凸部に設けられるため、ピストン上面の剛性低下を抑制できる。 According to a preferred embodiment of the invention
An intake valve and an exhaust valve are provided on the upper wall of the combustion chamber above the cylinder, and a peripheral convex portion is formed around the upper surface of the piston, and the intake valve and the exhaust valve escape to the peripheral convex portion. The intake valve side relief portion and the exhaust valve side relief portion are formed so as to be recessed according to the shapes of the intake valve and the exhaust valve, and the upper surface port is the intake valve side relief portion and the exhaust valve of the peripheral convex portions. It is provided between the side relief parts.
As described above, since the through hole is provided in the peripheral convex portion between the intake valve side relief portion and the exhaust valve side relief portion, it is possible to suppress a decrease in the rigidity of the upper surface of the piston.

本発明の好適な実施形態によれば、
前記貫通孔は、前記上面口と前記側部口を直線的に貫通し、前記ピストンの中心から径方向外側に向かって広がる向きで形成される。
そのため、貫通孔の加工が容易に行えるとともに、シリンダの中心から膨張する燃焼ガスが効率よく貫通孔に導入される。 According to a preferred embodiment of the invention
The through hole is formed in a direction that linearly penetrates the upper surface opening and the side opening and extends radially outward from the center of the piston.
Therefore, the through hole can be easily machined, and the combustion gas expanding from the center of the cylinder is efficiently introduced into the through hole.

本発明の内燃機関のピストンによれば、
内燃機関の燃焼時、膨張した燃焼ガスの一部が流入口から貫通孔を通り、側部口を出てピストンの側壁とシリンダの内周面との間に入り込むことにより、ピストンリングより上方の側壁とシリンダの内周面との間に残留する未燃焼ガスが燃焼室側に押し出され、未燃焼ガスの燃焼を促進することができ、残留未燃焼ガスを低減させ、燃費、エミッション性能を向上させることができる。 According to the piston of the internal combustion engine of the present invention
When the internal combustion engine burns, a part of the expanded combustion gas passes through the through hole from the inflow port, exits the side port, and enters between the side wall of the piston and the inner peripheral surface of the cylinder, so that it is above the piston ring. The unburned gas remaining between the side wall and the inner peripheral surface of the cylinder is pushed out to the combustion chamber side, the combustion of the unburned gas can be promoted, the residual unburned gas is reduced, and the fuel efficiency and emission performance are improved. Can be made to.

本発明の一実施形態に係る内燃機関のピストンを備えた内燃機関の一例であり、内燃機関の右側面断面図である。It is an example of the internal combustion engine provided with the piston of the internal combustion engine according to one embodiment of the present invention, and is the right side sectional view of the internal combustion engine. 本発明の一実施形態に係るシリンダ中のピストンの構成と作用を、模式的に示す図１中Ａ−Ａ矢視に相当する断面図であり、内燃機関の圧縮行程を示す。FIG. 5 is a cross-sectional view corresponding to arrow AA in FIG. 1 schematically showing the configuration and operation of a piston in a cylinder according to an embodiment of the present invention, and shows a compression stroke of an internal combustion engine. 図２と同様の断面図であり、内燃機関の燃焼行程を示す。It is the same cross-sectional view as FIG. 2, and shows the combustion stroke of an internal combustion engine. 図２と同様の断面図であり、内燃機関の排気行程を示す。It is the same cross-sectional view as FIG. 2, and shows the exhaust stroke of an internal combustion engine. 図２と同様の断面図であり、内燃機関の吸気行程を示す。It is the same cross-sectional view as FIG. 2, and shows the intake stroke of an internal combustion engine. 本実施形態によるピストンの実施例１の縦断面図であり、概ね図１中のＡ−Ａ矢視に相当する。It is a vertical cross-sectional view of Example 1 of the piston according to this embodiment, and roughly corresponds to the arrow AA in FIG. 図６中ＶＩＩ−ＶＩＩ矢視による、ピストンの頂面図である。FIG. 6 is a top view of the piston as seen by arrow VII-VII in FIG. 本実施形態の変形例によるピストンの実施例２の縦断面図であり、概ね図１中のＡ−Ａ矢視に相当する。It is a vertical cross-sectional view of the second embodiment of the piston according to the modified example of this embodiment, and roughly corresponds to the arrow AA in FIG. 図８中ＩＸ−ＩＸ矢視による、ピストンの頂面図である。FIG. 8 is a top view of the piston as viewed by IX-IX arrow in FIG. 本実施形態によるピストンの実施例３の縦断面図であり、概ね図１中のＡ−Ａ矢視に相当する。It is a vertical cross-sectional view of Example 3 of the piston according to this embodiment, and roughly corresponds to the arrow AA in FIG. 図１０中ＸＩ−ＸＩ矢視による、ピストンの頂面図である。FIG. 10 is a top view of the piston as viewed by arrow XI-XI in FIG. 本実施形態の変形例によるピストンの実施例４の縦断面図であり、概ね図１中のＡ−Ａ矢視に相当する。It is a vertical cross-sectional view of the piston Example 4 according to the modified example of this embodiment, and roughly corresponds to the arrow AA in FIG. 図１２中ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視による、ピストンの頂面図である。FIG. 12 is a top view of the piston as viewed from the arrow XIII-XIII in FIG.

図１から図１３に基づき本発明の一実施形態に係る内燃機関のピストンにつき説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る内燃機関のピストンを備えた内燃機関の一例であり、内燃機関の右側面断面図である。
図２から図５は、本発明の一実施形態に係るシリンダ中のピストンの構成と作用を、模式的に示す断面図であり、図１中Ａ−Ａ矢視に相当する断面を示す。
図６から図１３は、本実施形態の内燃機関のピストンの実施例１〜４を示す。 The piston of the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 13.
FIG. 1 is an example of an internal combustion engine including a piston of the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention, and is a right side sectional view of the internal combustion engine.
2 to 5 are cross-sectional views schematically showing the configuration and operation of the piston in the cylinder according to the embodiment of the present invention, and show a cross section corresponding to the arrow AA in FIG.
6 to 13 show Examples 1 to 4 of the piston of the internal combustion engine of this embodiment.

本実施形態に係る内燃機関１は図示しない自動二輪車等の鞍乗型車両に搭載されるもので、図１に示すように、そのクランクケース10内の後部に変速機２を一体に備えて、いわゆるパワーユニットを構成している。
内燃機関１は、車両に搭載された状態において、図中矢印ＦＲ方向を車両前方に、矢印ＵＰ方向を車両上方に向けて、そのクランク軸11を、車両の車幅方向、すなわち左右方向に配向させて、クランクケース10に回転自在に支持して、車両に搭載された空冷単気筒のＳＯＨＣ型４ストロークサイクル内燃機関である。
図示のものは、一気筒に対し吸気弁35を１つ、排気弁36を１つ備えるものを示すが、一気筒に対し吸気弁35を２つ、排気弁36を２つ備えるものの場合も、図１にて図示奥行き側に各弁が二重に配されるものとして同様に参照される。 The internal combustion engine 1 according to the present embodiment is mounted on a saddle-mounted vehicle such as a motorcycle (not shown), and as shown in FIG. 1, a transmission 2 is integrally provided at the rear portion of the crankcase 10. It constitutes a so-called power unit.
When the internal combustion engine 1 is mounted on a vehicle, the FR direction of the arrow in the figure is directed to the front of the vehicle, the UP direction of the arrow is directed to the upper side of the vehicle, and the crankshaft 11 is oriented in the width direction of the vehicle, that is, in the left-right direction. It is an air-cooled single-cylinder SOHC type 4-stroke cycle internal combustion engine mounted on a vehicle by being rotatably supported by a crankcase 10.
The figure shows one having one intake valve 35 and one exhaust valve 36 for one cylinder, but there is also a case where one cylinder is provided with two intake valves 35 and two exhaust valves 36. It is also referred to in FIG. 1 as if each valve is doubly arranged on the illustrated depth side.

内燃機関１は、クランクケース10から上方に向けて、シリンダ中心軸Ｘを鉛直よりも前傾して斜め上方に突出するシリンダ30とシリンダヘッド31を備える。シリンダ30とシリンダヘッド31は順次重ねられてクランクケース10に一体に締結され、シリンダヘッド31の上には図示しないシリンダヘッドカバーが被せられる。 The internal combustion engine 1 includes a cylinder 30 and a cylinder head 31 that incline the cylinder central axis X forward from the vertical direction and project diagonally upward from the crankcase 10. The cylinder 30 and the cylinder head 31 are sequentially stacked and integrally fastened to the crankcase 10, and a cylinder head cover (not shown) is placed on the cylinder head 31.

クランクケース10から斜め上方に突出したシリンダ30にはピストン４が摺動可能に嵌装され、ピストンピン41によって接続したコンロッド42を介して、クランク室15内に位置するクランク軸11のクランクピン12に接続され、ピストン４の動きに応じてクランク軸11を回転駆動する。 A piston 4 is slidably fitted to the cylinder 30 projecting diagonally upward from the crankcase 10, and the crank pin 12 of the crankshaft 11 located in the crank chamber 15 is interposed via a connecting rod 42 connected by the piston pin 41. The crankshaft 11 is rotationally driven according to the movement of the piston 4.

シリンダヘッド31の下部でピストン４の上方には、燃焼室32が形成されている。燃焼室32の上壁には、吸気ポート33、排気ポート34が連なり、これらの内端を開閉する吸気弁35および排気弁36が設けられている。
ピストン４には、上方の側壁43を全周に巡って上から順に第１、第２、第３の３条の溝部44、45、46が刻設されている。溝部44、45、46に隣り合うピストン４の側壁43をランドと称するが、一番上方のピストン４の上面４ａと第１溝部（本発明における「第1の溝部」）44との間の側壁43をトップランド43Ａと称する。
そして、第１溝部44と第２溝部45の間の側壁43をセカンドランド43Ｂ、第２溝部45と第３溝部46の間の側壁43をサードランド43Ｃともいう。 A combustion chamber 32 is formed in the lower part of the cylinder head 31 and above the piston 4. An intake port 33 and an exhaust port 34 are connected to each other on the upper wall of the combustion chamber 32, and an intake valve 35 and an exhaust valve 36 for opening and closing the inner ends thereof are provided.
Grooves 44, 45, and 46 of the first, second, and third articles are engraved on the piston 4 in order from the top around the upper side wall 43 all around. The side wall 43 of the piston 4 adjacent to the grooves 44, 45, 46 is referred to as a land, and the side wall between the upper surface 4a of the uppermost piston 4 and the first groove portion (“first groove portion” in the present invention) 44. 43 is referred to as Topland 43A.
The side wall 43 between the first groove 44 and the second groove 45 is also referred to as a second land 43B, and the side wall 43 between the second groove 45 and the third groove 46 is also referred to as a third land 43C.

トップランド43Ａとシリンダ内周壁30ａとの間の第１間隙47は、セカンドランド43Ｂとシリンダ内周壁30ａとの間の第２間隙48やサードランド43Ｃとシリンダ内周壁30ａとの間の第３間隙49と比べ、一般的に大きく設定される。
なお、本発明において、溝部の数は３条に限定されることはない。 The first gap 47 between the top land 43A and the cylinder inner peripheral wall 30a is a second gap 48 between the second land 43B and the cylinder inner peripheral wall 30a and a third gap 48 between the third land 43C and the cylinder inner peripheral wall 30a. It is generally set larger than 49.
In the present invention, the number of grooves is not limited to three.

図１の内燃機関１においては、第１溝部44には第１ピストンリング（本発明における「第１のピストンリング」）51、第２溝部45には第２ピストンリング52、第３溝部46には第３ピストンリング53が装着される。
各リング51、52、53は、円周上の１か所、合い口が切ってあり、運転状態では合い口は略閉じた状態となる。自由状態での各リンググ51、52、53の外径は、シリンダ内周壁30ａの径より大きく、シリンダ30内への装着時は、自身の外側に開こうとする力でシリンダ内周壁30ａに当接し、シリンダ内周壁30ａへのばね性と装着性が与えられる。 In the internal combustion engine 1 of FIG. 1, the first groove portion 44 has a first piston ring (“first piston ring” in the present invention) 51, the second groove portion 45 has a second piston ring 52, and the third groove portion 46 has. Is equipped with a third piston ring 53.
Each of the rings 51, 52, and 53 has an abutment cut at one place on the circumference, and the abutment is substantially closed in the operating state. The outer diameter of each ring 51, 52, 53 in the free state is larger than the diameter of the cylinder inner peripheral wall 30a, and when mounted inside the cylinder 30, it hits the cylinder inner peripheral wall 30a with a force that tries to open to the outside of itself. It is in contact with the cylinder and is provided with springiness and mountability on the inner peripheral wall 30a of the cylinder.

一般に、第１、第２ピストンリング51、52は、コンプレッションリングとしてピストン４とシリンダ内周壁30ａとの間の隙間を無くして燃焼室32からクランクケース10側へ圧縮ガスが抜けることを防ぐものであり、燃焼によりピストン４に伝えられた熱を、シリンダ30に逃がす働きもしている。
第３ピストンリング53は、シリンダ内周壁30ａについている余分なエンジンオイルを書き落とし、適度な油膜を形成してピストン４の焼き付きを防止するためのものである。 Generally, the first and second piston rings 51 and 52 are used as compression rings to eliminate a gap between the piston 4 and the cylinder inner peripheral wall 30a to prevent compressed gas from escaping from the combustion chamber 32 to the crankcase 10 side. There is also a function of releasing the heat transferred to the piston 4 by combustion to the cylinder 30.
The third piston ring 53 is for writing off excess engine oil attached to the inner peripheral wall 30a of the cylinder and forming an appropriate oil film to prevent seizure of the piston 4.

なお、図１に示す内燃機関１は、本発明の「内燃機関のピストン」を説明するために、内燃機関１におけるシリンダ30とピストン４の位置付けを示すための一例であって、本発明において内燃機関自体は、図示のものに限らず、多様な種類、態様、気筒数、一気筒当たりの弁数の内燃機関であってもよい。 The internal combustion engine 1 shown in FIG. 1 is an example for showing the positions of the cylinder 30 and the piston 4 in the internal combustion engine 1 in order to explain the "piston of the internal combustion engine" of the present invention. The engine itself is not limited to the one shown in the figure, and may be an internal combustion engine of various types, modes, number of cylinders, and number of valves per cylinder.

図２から図５は、本発明の一実施形態に係る内燃機関１のピストン４の構成を模式的に示す断面図であり、図１中Ａ−Ａ矢視に相当する断面を示し、併せて内燃機関１の各工程におけるシリンダ30内での作用を示す。
図２から図５に示されるように、ピストン４は内燃機関１のシリンダ30内を摺動し、ピストン４の側壁43に、上から順に全周を巡る第１溝部44、第２溝部45、第３溝部46を備えている。
第１溝部44、第２溝部45、第３溝部46には、それぞれ、第１ピストンリング51、第２ピストンリング52、第３ピストンリング53が装着されている。
第１ピストンリング51の上面51ａは、シリンダ中心軸Ｘに向けて傾斜した傾斜面をなしている。
または、第１ピストンリング51の内周面は、下方ほどシリンダ中心軸Ｘに近づくように傾斜した傾斜面をなしてもよい。 2 to 5 are cross-sectional views schematically showing the configuration of the piston 4 of the internal combustion engine 1 according to the embodiment of the present invention, and show a cross section corresponding to the arrow AA in FIG. The action in the cylinder 30 in each step of the internal combustion engine 1 is shown.
As shown in FIGS. 2 to 5, the piston 4 slides in the cylinder 30 of the internal combustion engine 1, and the first groove 44, the second groove 45, and the second groove 45 all around the side wall 43 of the piston 4 in this order from the top. It is provided with a third groove 46.
A first piston ring 51, a second piston ring 52, and a third piston ring 53 are mounted on the first groove portion 44, the second groove portion 45, and the third groove portion 46, respectively.
The upper surface 51a of the first piston ring 51 has an inclined surface inclined toward the cylinder central axis X.
Alternatively, the inner peripheral surface of the first piston ring 51 may be an inclined surface that is inclined so as to approach the cylinder central axis X toward the lower side.

ピストン４の上面４ａには、上面口61が設けられ、シリンダ内周壁30ａに対向する第１ピストンリング51より上方の側壁43、すなわちトップランド43Ａには側部口62が設けられ、ピストン４内に上面口61と側部口62を連通する貫通孔60が設けられている。
本実施形態の変形例として、図２から図５中に2点鎖線で示すように、側部口62′が、トップランド43Ａと第１溝部44にかかる位置に設けられてもよい。変形例においても側部口62′に合わせて、上面口61′と貫通孔60′が同様に設けられる。 The upper surface 4a of the piston 4 is provided with an upper surface opening 61, and the side wall 43 above the first piston ring 51 facing the cylinder inner peripheral wall 30a, that is, the topland 43A is provided with a side opening 62 inside the piston 4. Is provided with a through hole 60 for communicating the upper surface opening 61 and the side opening 62.
As a modification of the present embodiment, as shown by the alternate long and short dash line in FIGS. 2 to 5, the side opening 62'may be provided at a position where the top land 43A and the first groove 44 are engaged. Also in the modified example, the upper surface opening 61'and the through hole 60'are provided in the same manner in accordance with the side opening 62'.

図２は、内燃機関１の圧縮行程を示し、ピストン４はシリンダ30内を上昇し、燃焼室32の混合気が圧縮される。
上面口61から貫通孔60を通った燃料を含んだ混合気が、側部口62から噴き出して（図中矢印ａ）、第１ピストンリング51上に向けて流れ（図中矢印ｂ）、第１ピストンリング51が、第１溝部44の下面に押し付けられるとともに、シリンダ中心軸Ｘに向けて傾斜した傾斜面をなしている第１ピストンリング51の上面51ａが受ける圧力によりシリンダ内周壁30ａに押し付けられ、第１ピストンリング51によるシリンダ内壁30ａとのシール性を高めることができる。
そのため、圧縮漏れが抑制され、燃料を含んだ混合気がクランク室15内に溢流することが抑制される。
また、側部口62からトップランド43Ａとシリンダ内周壁30ａとの間の第１間隙47内に流入した混合気は、第１間隙47から溢れて上方に流れ（図中矢印ｃ）、シリンダ30内におけるピストン４の頂部周縁40近傍の混合気の混合を向上させる。 FIG. 2 shows the compression stroke of the internal combustion engine 1, the piston 4 rises in the cylinder 30, and the air-fuel mixture in the combustion chamber 32 is compressed.
An air-fuel mixture containing fuel that has passed through the through hole 60 from the upper surface port 61 is ejected from the side port 62 (arrow a in the figure) and flows upward on the first piston ring 51 (arrow b in the figure). The 1 piston ring 51 is pressed against the lower surface of the first groove 44 and is pressed against the cylinder inner peripheral wall 30a by the pressure received by the upper surface 51a of the first piston ring 51 having an inclined surface inclined toward the cylinder central axis X. Therefore, the sealability of the first piston ring 51 with the cylinder inner wall 30a can be improved.
Therefore, compression leakage is suppressed, and the air-fuel mixture containing fuel is suppressed from overflowing into the crank chamber 15.
Further, the air-fuel mixture flowing into the first gap 47 between the topland 43A and the cylinder inner peripheral wall 30a from the side opening 62 overflows from the first gap 47 and flows upward (arrow c in the figure), and the cylinder 30 Improves the mixing of the air-fuel mixture in the vicinity of the top peripheral edge 40 of the piston 4.

図３は、内燃機関１の燃焼行程を示し、燃焼室32の燃焼ガスが膨張し、ピストン４はシリンダ30内を下降する。
上面口61から貫通孔60を通った燃焼ガスが、側部口62から噴き出して（図中矢印ｄ）、第１ピストンリング51上に向けて流れ（図中矢印ｅ）、第１ピストンリング51が、第１溝部44の下面に押し付けられるとともに、シリンダ中心軸Ｘに向けて傾斜した傾斜面をなしている第１ピストンリング51の上面51ａが受ける圧力によりシリンダ内周壁30ａに押し付けられ、第１ピストンリング51によるシリンダ内壁30ａとのシール性を高めることができる。
そのため、燃焼ガス漏れが抑制され、燃焼ガスの吹き抜けが抑制され、ブローバイガス量が低減する。
また、側部口62からトップランド43Ａとシリンダ内周壁30ａとの間の第１間隙47内に流入した混合気は、第１間隙47中の未燃焼ガスを上方に押し出して（図中矢印ｆ）、消炎を抑制し、未燃焼ガスの燃焼を促進することができ、残留未燃焼ガスを低減させ、燃費性能、エミッション性能を向上させることができる。 FIG. 3 shows the combustion stroke of the internal combustion engine 1, the combustion gas in the combustion chamber 32 expands, and the piston 4 descends in the cylinder 30.
The combustion gas that has passed through the through hole 60 from the upper surface opening 61 is ejected from the side opening 62 (arrow d in the figure) and flows upward on the first piston ring 51 (arrow e in the figure), and the first piston ring 51. Is pressed against the lower surface of the first groove 44, and is also pressed against the cylinder inner peripheral wall 30a by the pressure received by the upper surface 51a of the first piston ring 51 having an inclined surface inclined toward the cylinder central axis X. The sealability of the piston ring 51 with the cylinder inner wall 30a can be improved.
Therefore, the leakage of combustion gas is suppressed, the blow-by of combustion gas is suppressed, and the amount of blow-by gas is reduced.
Further, the air-fuel mixture that has flowed into the first gap 47 between the topland 43A and the cylinder inner peripheral wall 30a from the side opening 62 pushes out the unburned gas in the first gap 47 upward (arrow f in the figure). ), Flame extinguishing can be suppressed, combustion of unburned gas can be promoted, residual unburned gas can be reduced, and fuel efficiency and emission performance can be improved.

図４は、内燃機関１の排気行程を示し、ピストン４はシリンダ30内を上昇し、燃焼室32の排気ガスが排出される。
上面口61から貫通孔60を通った排気ガスが、側部口62から噴き出して（図中矢印ｇ）、第１ピストンリング51上に向けて流れ（図中矢印ｈ）、第１ピストンリング51が、第１溝部44の下面に押し付けられるとともに、シリンダ中心軸Ｘに向けて傾斜した傾斜面をなしている第１ピストンリング51の上面51ａが受ける圧力によりシリンダ内周壁30ａに押し付けられ、第１ピストンリング51によるシリンダ内壁30ａとのシール性を高めることができる。
そのため、排気ガスがクランク室15内に流入することが抑制される。
また、側部口62からトップランド43Ａとシリンダ内周壁30ａとの間の第１間隙47内に流入した排気ガスは、第１間隙47から溢れて上方に流れ（図中矢印ｉ）、シリンダ30内におけるピストン４の頂部周縁40近傍の残留排ガスを掃気する。 FIG. 4 shows the exhaust stroke of the internal combustion engine 1, the piston 4 rises in the cylinder 30, and the exhaust gas of the combustion chamber 32 is discharged.
Exhaust gas that has passed through the through hole 60 from the upper surface opening 61 is ejected from the side opening 62 (arrow g in the figure) and flows upward on the first piston ring 51 (arrow h in the figure), and the first piston ring 51. Is pressed against the lower surface of the first groove 44, and is also pressed against the cylinder inner peripheral wall 30a by the pressure received by the upper surface 51a of the first piston ring 51 having an inclined surface inclined toward the cylinder central axis X. The sealability of the piston ring 51 with the cylinder inner wall 30a can be improved.
Therefore, the exhaust gas is suppressed from flowing into the crank chamber 15.
Further, the exhaust gas flowing into the first gap 47 between the topland 43A and the cylinder inner peripheral wall 30a from the side opening 62 overflows from the first gap 47 and flows upward (arrow i in the figure), and the cylinder 30 The residual exhaust gas in the vicinity of the top peripheral edge 40 of the piston 4 is evacuated.

図５は、内燃機関１の吸気行程を示し、ピストン４はシリンダ30内を下降し、燃焼室32内に燃料を含んだ混合気が流入する。
上面口61には吸出し効果が生じて、貫通孔60内と側部口62を介してトップランド43Ａとシリンダ内周壁30ａとの間の第１間隙47内に負圧を生じ、第１間隙47内にはシリンダ30内から燃料を含んだ混合気が流入する（図中矢印ｊ）とともに、混合気は側部口62から貫通孔60を通って、上面口61から燃焼室32へ噴き出す（図中矢印ｋ）。
そのため、ピストン４の上面４ａで混合気の流動が発生し、混合気の撹拌が促進され、混合気の均質度が向上する。 FIG. 5 shows the intake stroke of the internal combustion engine 1, the piston 4 descends in the cylinder 30, and the air-fuel mixture containing fuel flows into the combustion chamber 32.
A suction effect is generated in the upper surface opening 61, and a negative pressure is generated in the first gap 47 between the topland 43A and the cylinder inner peripheral wall 30a through the through hole 60 and the side opening 62, and the first gap 47 The air-fuel mixture containing fuel flows into the cylinder 30 (arrow j in the figure), and the air-fuel mixture is ejected from the side port 62 through the through hole 60 and from the upper surface port 61 to the combustion chamber 32 (FIG. Middle arrow k).
Therefore, the flow of the air-fuel mixture is generated on the upper surface 4a of the piston 4, the stirring of the air-fuel mixture is promoted, and the homogeneity of the air-fuel mixture is improved.

以上の実施形態については、上面口61、貫通孔60、側部口62を設けた場合を説明したが、それに代えて、変形例における上面口61′、貫通孔60′、側部口62′を設けた場合であっても、同様の作用効果を奏することができる。変形例の場合、圧縮行程、燃焼行程、排気行程においては、貫通孔60′を通った燃焼ガスが、側部口62′から第１溝部44に直接送入されるので、より効果的に第１ピストンリング51によるシール性を高めることができる。 In the above embodiment, the case where the upper surface opening 61, the through hole 60, and the side opening 62 are provided has been described, but instead, the upper surface opening 61', the through hole 60', and the side opening 62'in the modified example have been described. Even when the above is provided, the same action and effect can be obtained. In the case of the modified example, in the compression stroke, the combustion stroke, and the exhaust stroke, the combustion gas that has passed through the through hole 60'is directly sent from the side opening 62'to the first groove 44, so that it is more effective. 1 The sealing performance of the piston ring 51 can be improved.

図６は、本実施形態によるピストン４の実施例１の縦断面図であり、概ね図１中のＡ−Ａ矢視に相当する。図７は、図６中ＶＩＩ−ＶＩＩ矢視による、ピストン４の頂面図である。
実施例１のピストン４は、ピストン４の上面４ａから一定の厚みを形成するように設けられたトップランド43Ａを有するとともに、トップランド43Ａの下方に第１溝部44が設けられている。第１溝部44の下方には順に、セカンドランド43Ｂ、第２溝部45、サードランド43Ｃ、第３溝部45が設けられている。 FIG. 6 is a vertical cross-sectional view of the first embodiment of the piston 4 according to the present embodiment, which roughly corresponds to the arrow AA in FIG. FIG. 7 is a top view of the piston 4 as viewed from the arrow VII-VII in FIG.
The piston 4 of the first embodiment has a top land 43A provided so as to form a constant thickness from the upper surface 4a of the piston 4, and a first groove 44 is provided below the top land 43A. A second land 43B, a second groove 45, a third land 43C, and a third groove 45 are provided below the first groove 44 in this order.

ピストン４には、上面４ａに設けられた上面口61と、シリンダ30のシリンダ内周壁30ａと対向するピストン４の第１ピストンリング51（図２参照）より上方のトップランド43Ａに設けられた側部口62とを連通するように貫通孔60が設けられている。
そのため、貫通孔60を通った燃焼ガスが側部口62から第１溝部44に達し、第１ピストンリング51を、第１溝部44の下面に押し付けるとともにシリンダ内周壁30ａに押し付けることで、第１ピストンリング51によるシール性を高めることができる（図３参照）。 The piston 4 has an upper surface opening 61 provided on the upper surface 4a and a side provided on the top land 43A above the first piston ring 51 (see FIG. 2) of the piston 4 facing the cylinder inner peripheral wall 30a of the cylinder 30. A through hole 60 is provided so as to communicate with the part mouth 62.
Therefore, the combustion gas that has passed through the through hole 60 reaches the first groove 44 from the side opening 62, and the first piston ring 51 is pressed against the lower surface of the first groove 44 and against the inner peripheral wall 30a of the cylinder. The sealing performance of the piston ring 51 can be improved (see FIG. 3).

ピストン４は、シリンダ30の上方の燃焼室32の上壁32ａに吸気弁35と排気弁36を、それぞれ１つ備えた燃焼室用のもの（図１参照）であり、ピストン４の上面４ａの周囲に周囲凸部４ｂが形成されている。周囲凸部４ｂには、吸気弁35および排気弁36を逃げる１つの吸気弁側逃げ部37および１つの排気弁側逃げ部38が、吸気弁35および排気弁36の形状に合わせて凹むように形成されている。 The piston 4 is for a combustion chamber provided with one intake valve 35 and one exhaust valve 36 on the upper wall 32a of the combustion chamber 32 above the cylinder 30 (see FIG. 1), and is on the upper surface 4a of the piston 4. A peripheral convex portion 4b is formed around the periphery. One intake valve side escape portion 37 and one exhaust valve side escape portion 38 for escaping the intake valve 35 and the exhaust valve 36 are recessed in the peripheral convex portion 4b so as to match the shapes of the intake valve 35 and the exhaust valve 36. It is formed.

貫通孔60は、上面口61と側部口62を直線的に貫通し、ピストン４の中心４ｃから径方向外側に向かって広がる向きで形成されている。
そのため、貫通孔61の加工が容易に行えるとともに、シリンダ30の中心Ｘから膨張する燃焼ガスが効率よく貫通孔61に導入される。 The through hole 60 is formed so as to linearly penetrate the upper surface opening 61 and the side opening 62 and extend outward in the radial direction from the center 4c of the piston 4.
Therefore, the through hole 61 can be easily machined, and the combustion gas expanding from the center X of the cylinder 30 is efficiently introduced into the through hole 61.

図８は、本実施形態の変形例によるピストン４の実施例２の縦断面図であり、概ね図１中のＡ−Ａ矢視に相当する。図９は、図８中ＩＸ−ＩＸ矢視による、ピストン４の頂面図である。
実施例２のピストン４は、ピストン４の上面４ａから一定の厚みを形成するように設けられたトップランド43Ａを有するとともに、トップランド43Ａの下方に第１溝部44が設けられている。第１溝部44の下方には順に、セカンドランド43Ｂ、第２溝部45、サードランド43Ｃ、第３溝部46が設けられている。 FIG. 8 is a vertical cross-sectional view of the second embodiment of the piston 4 according to the modified example of the present embodiment, which roughly corresponds to the arrow AA in FIG. FIG. 9 is a top view of the piston 4 as viewed by IX-IX arrow in FIG.
The piston 4 of the second embodiment has a top land 43A provided so as to form a constant thickness from the upper surface 4a of the piston 4, and a first groove 44 is provided below the top land 43A. A second land 43B, a second groove 45, a third land 43C, and a third groove 46 are provided below the first groove 44 in this order.

ピストン４には、上面４ａに設けられた上面口61′と、シリンダ30のシリンダ内周壁30ａと対向するピストン４の第１ピストンリング51（図２参照）より上方のトップランド43Ａと第１溝部44とにかかって設けられた側部口62′とを連通するように貫通孔60′が設けられている。
そのため、貫通孔60′を通った燃焼ガスが、側部口62′から第１溝部44に直接送入され、効果的に第１ピストンリング51を、第１溝部44の下面に押し付けるとともにシリンダ内周壁30ａに押し付けることで、第１ピストンリング51によるシール性を高めることができる（図３参照）。 The piston 4 has an upper surface opening 61'provided on the upper surface 4a, a top land 43A and a first groove portion above the first piston ring 51 (see FIG. 2) of the piston 4 facing the cylinder inner peripheral wall 30a of the cylinder 30. A through hole 60'is provided so as to communicate with the side opening 62'provided over the 44.
Therefore, the combustion gas that has passed through the through hole 60'is directly sent into the first groove 44 from the side opening 62', effectively pressing the first piston ring 51 against the lower surface of the first groove 44 and in the cylinder. By pressing against the peripheral wall 30a, the sealing property of the first piston ring 51 can be improved (see FIG. 3).

ピストン４は、シリンダ30の上方の燃焼室32の上壁32ａに吸気弁35と排気弁36を、それぞれ１つ備えた燃焼室用のもの（図１参照）であり、ピストン４の上面４ａの周囲に周囲凸部４ｂが形成されている。周囲凸部４ｂには、吸気弁35および排気弁36を逃げる１つの吸気弁側逃げ部37および１つの排気弁側逃げ部38が、吸気弁35および排気弁36の形状に合わせて凹むように形成されている。 The piston 4 is for a combustion chamber provided with one intake valve 35 and one exhaust valve 36 on the upper wall 32a of the combustion chamber 32 above the cylinder 30 (see FIG. 1), and is on the upper surface 4a of the piston 4. A peripheral convex portion 4b is formed around the periphery. One intake valve side escape portion 37 and one exhaust valve side escape portion 38 for escaping the intake valve 35 and the exhaust valve 36 are recessed in the peripheral convex portion 4b so as to match the shapes of the intake valve 35 and the exhaust valve 36. It is formed.

貫通孔60′は、上面口61′と側部口62′を直線的に貫通し、ピストン４の中心４ｃから径方向外側に向かって広がる向きで形成されている。
そのため、貫通孔60′の加工が容易に行えるとともに、シリンダ30の中心Ｘから膨張する燃焼ガスが効率よく貫通孔60′に導入される。 The through hole 60'is formed so as to linearly penetrate the upper surface opening 61'and the side opening 62'and extend outward in the radial direction from the center 4c of the piston 4.
Therefore, the through hole 60'can be easily machined, and the combustion gas expanding from the center X of the cylinder 30 is efficiently introduced into the through hole 60'.

図１０は、本実施形態によるピストン４の実施例３の縦断面図であり、概ね図１中のＡ−Ａ矢視に相当する。図１１は、図１０中ＸＩ−ＸＩ矢視による、ピストン４の頂面図である。
実施例３のピストン４は、ピストン４の上面４ａから一定の厚みを形成するように設けられたトップランド43Ａを有するとともに、トップランド43Ａの下方に第１溝部44が設けられている。第１溝部44の下方には順に、セカンドランド43Ｂ、第２溝部45、サードランド43Ｃ、第３溝部46が設けられている。 FIG. 10 is a vertical cross-sectional view of the third embodiment of the piston 4 according to the present embodiment, which roughly corresponds to the arrow AA in FIG. FIG. 11 is a top view of the piston 4 as viewed from the arrow XI-XI in FIG.
The piston 4 of the third embodiment has a top land 43A provided so as to form a constant thickness from the upper surface 4a of the piston 4, and a first groove 44 is provided below the top land 43A. A second land 43B, a second groove 45, a third land 43C, and a third groove 46 are provided below the first groove 44 in this order.

ピストン４には、上面４ａに設けられた上面口61と、シリンダ30のシリンダ内周壁30ａと対向するピストン４の第１ピストンリング51（図２参照）より上方のトップランド43Ａに設けられた側部口62とを連通するように貫通孔60が設けられている。
そのため、貫通孔60を通った燃焼ガスが側部口62から第１溝部44に達し、第１ピストンリング51を、第１溝部44の下面に押し付けるとともにシリンダ内周壁30ａに押し付けることで、第１ピストンリング51によるシール性を高めることができる（図３参照）。 The piston 4 has an upper surface opening 61 provided on the upper surface 4a and a side provided on the top land 43A above the first piston ring 51 (see FIG. 2) of the piston 4 facing the cylinder inner peripheral wall 30a of the cylinder 30. A through hole 60 is provided so as to communicate with the part mouth 62.
Therefore, the combustion gas that has passed through the through hole 60 reaches the first groove 44 from the side opening 62, and the first piston ring 51 is pressed against the lower surface of the first groove 44 and against the inner peripheral wall 30a of the cylinder. The sealing performance of the piston ring 51 can be improved (see FIG. 3).

ピストン４は、シリンダ30の上方の燃焼室32の上壁32ａに吸気弁35と排気弁36を、それぞれ２つ備えた燃焼室32用のもの（図１参照）であり、ピストン４の上面４ａの周囲に周囲凸部４ｂが形成されている。周囲凸部４ｂには、２つの吸気弁35および２つの排気弁36を逃げる２つの吸気弁側逃げ部37および２つの排気弁側逃げ部38が、吸気弁35および排気弁36の形状に合わせて凹むように形成されている。
上面口61は、周囲凸部４ｂのうち吸気弁側逃げ部37および排気弁側逃げ部38の間にその凹みを避けて設けられているか、または周囲凸部４ｂのうち２つの吸気弁側逃げ部37または２つの排気弁側逃げ部38の間に、その凹みを避けて設けられており、ピストン４の上面４ａの剛性低下が抑制されている。 The piston 4 is for a combustion chamber 32 having two intake valves 35 and two exhaust valves 36 on the upper wall 32a of the combustion chamber 32 above the cylinder 30 (see FIG. 1), and the upper surface 4a of the piston 4 is provided. A peripheral convex portion 4b is formed around the surface. In the peripheral convex portion 4b, two intake valve side escape portions 37 and two exhaust valve side escape portions 38 for escaping two intake valves 35 and two exhaust valves 36 are matched to the shapes of the intake valve 35 and the exhaust valve 36. It is formed so as to be dented.
The upper surface port 61 is provided between the intake valve side relief portion 37 and the exhaust valve side relief portion 38 of the peripheral convex portion 4b so as to avoid the dent, or two intake valve side relief portions of the peripheral convex portion 4b. It is provided between the portion 37 or the two exhaust valve side relief portions 38 so as to avoid the dent, and the decrease in the rigidity of the upper surface 4a of the piston 4 is suppressed.

貫通孔60は、上面口61と側部口62を直線的に貫通し、ピストン４の中心４ｃから径方向外側に向かって広がる向きで形成されている。
そのため、貫通孔60の加工が容易に行えるとともに、シリンダ30の中心Ｘから膨張する燃焼ガスが効率よく貫通孔60に導入される。 The through hole 60 is formed so as to linearly penetrate the upper surface opening 61 and the side opening 62 and extend outward in the radial direction from the center 4c of the piston 4.
Therefore, the through hole 60 can be easily machined, and the combustion gas expanding from the center X of the cylinder 30 is efficiently introduced into the through hole 60.

図１２は、本実施形態の変形例によるピストン４の実施例４の縦断面図であり、概ね図１中のＡ−Ａ矢視に相当する。図１３は、図１２中ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視による、ピストン４の頂面図である。
実施例４のピストン４は、ピストン４の上面４ａから一定の厚みを形成するように設けられたトップランド43Ａを有するとともに、トップランド43Ａの下方に第１溝部44が設けられている。第１溝部44の下方には順に、セカンドランド43Ｂ、第２溝部45、サードランド43Ｃ、第３溝部46が設けられている。 FIG. 12 is a vertical cross-sectional view of the piston 4 according to the modified example of the present embodiment, which roughly corresponds to the arrow AA in FIG. FIG. 13 is a top view of the piston 4 as viewed from the arrow XIII-XIII in FIG.
The piston 4 of the fourth embodiment has a top land 43A provided so as to form a constant thickness from the upper surface 4a of the piston 4, and a first groove 44 is provided below the top land 43A. A second land 43B, a second groove 45, a third land 43C, and a third groove 46 are provided below the first groove 44 in this order.

ピストン４には、上面４ａに設けられた上面口61′と、シリンダ30のシリンダ内周壁30ａと対向するピストン４の第１ピストンリング51（図２参照）より上方のトップランド43Ａと第１溝部44とにかかって設けられた側部口62′とを連通するように貫通孔60′が設けられている。
そのため、貫通孔60′を通った燃焼ガスが、側部口62′から第１溝部44に直接送入され、効果的に第１ピストンリング51を、第１溝部44の下面に押し付けるとともにシリンダ内周壁30ａに押し付けることで、第１ピストンリング51によるシール性を高めることができる（図３参照）。 The piston 4 has an upper surface opening 61'provided on the upper surface 4a, a top land 43A and a first groove portion above the first piston ring 51 (see FIG. 2) of the piston 4 facing the cylinder inner peripheral wall 30a of the cylinder 30. A through hole 60'is provided so as to communicate with the side opening 62'provided over the 44.
Therefore, the combustion gas that has passed through the through hole 60'is directly sent into the first groove 44 from the side opening 62', effectively pressing the first piston ring 51 against the lower surface of the first groove 44 and in the cylinder. By pressing against the peripheral wall 30a, the sealing property of the first piston ring 51 can be improved (see FIG. 3).

ピストン４は、シリンダ30の上方の燃焼室32の上壁32ａに吸気弁35と排気弁36を、それぞれ２つ備えた燃焼室32用のもの（図１参照）であり、ピストン４の上面４ａの周囲に周囲凸部４ｂが形成されている。周囲凸部４ｂには、２つの吸気弁35および２つの排気弁36を逃げる２つの吸気弁側逃げ部37および２つの排気弁側逃げ部38が、吸気弁35および排気弁36の形状に合わせて凹むように形成されている。
上面口61′は、周囲凸部４ｂのうち吸気弁側逃げ部37および排気弁側逃げ部38の間にその凹みを避けて設けられているか、または周囲凸部４ｂのうち２つの吸気弁側逃げ部37または２つの排気弁側逃げ部38の間に、その凹みを避けて設けられており、ピストン４の上面４ａの剛性低下が抑制されている。 The piston 4 is for a combustion chamber 32 having two intake valves 35 and two exhaust valves 36 on the upper wall 32a of the combustion chamber 32 above the cylinder 30 (see FIG. 1), and the upper surface 4a of the piston 4 is provided. A peripheral convex portion 4b is formed around the surface. In the peripheral convex portion 4b, two intake valve side escape portions 37 and two exhaust valve side escape portions 38 for escaping two intake valves 35 and two exhaust valves 36 are matched to the shapes of the intake valve 35 and the exhaust valve 36. It is formed so as to be dented.
The upper surface port 61'is provided between the intake valve side relief portion 37 and the exhaust valve side relief portion 38 of the peripheral convex portion 4b so as to avoid the dent, or is provided on the intake valve side of two of the peripheral convex portions 4b. It is provided between the relief portion 37 or the two exhaust valve side relief portions 38 so as to avoid the dent, and the decrease in rigidity of the upper surface 4a of the piston 4 is suppressed.

貫通孔60′は、上面口61′と側部口62′を直線的に貫通し、ピストン４の中心４ｃから径方向外側に向かって広がる向きで形成されている。
そのため、貫通孔60′の加工が容易に行えるとともに、シリンダ30の中心から膨張する燃焼ガスが効率よく貫通孔60′に導入される。 The through hole 60'is formed so as to linearly penetrate the upper surface opening 61'and the side opening 62'and extend outward in the radial direction from the center 4c of the piston 4.
Therefore, the through hole 60'can be easily machined, and the combustion gas expanding from the center of the cylinder 30 is efficiently introduced into the through hole 60'.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲でその他種々の変更が可能である。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various other modifications can be made within the scope of the gist of the present invention.

１…内燃機関、４…ピストン、４ａ…上面、４ｂ…周囲凸部、４ｃ…中心、10…クランクケース、11…クランク軸、15…クランク室、30…シリンダ、30ａ…シリンダ内周壁、31…シリンダヘッド、32…燃焼室、32ａ…上壁、33…吸気ポート、34…排気ポート、35…吸気弁、36…排気弁、37…吸気弁側逃げ部、38…排気弁側逃げ部、40…頂部周縁、41…ピストンピン、43…側壁、43Ａ…トップランド、43Ｂ…セカンドランド、43Ｃ…サードランド、44…第１溝部（本発明における「第１の溝部」）、45…第２溝部、46…第３溝部、47…第１間隙、48…第２間隙、49…第３間隙、51…第１ピストンリング（本発明における「第１のピストンリング」）、51ａ…上面、52…第２ピストンリング、53…第３ピストンリング、51…第１ピストンリング（本発明における「第1のピストンリング」）、51ａ…上面、52…第２ピストンリング、53…第３ピストンリング、60、60′…貫通孔、61、61′…上面口、62、62′…側部口、Ｘ…シリンダ中心軸、（シリンダ30の）中心 1 ... Internal engine, 4 ... Piston, 4a ... Top surface, 4b ... Peripheral convex part, 4c ... Center, 10 ... Crank case, 11 ... Crank shaft, 15 ... Crank chamber, 30 ... Cylinder, 30a ... Cylinder inner wall, 31 ... Cylinder head, 32 ... combustion chamber, 32a ... upper wall, 33 ... intake port, 34 ... exhaust port, 35 ... intake valve, 36 ... exhaust valve, 37 ... intake valve side relief part, 38 ... exhaust valve side relief part, 40 ... top peripheral edge, 41 ... piston pin, 43 ... side wall, 43A ... top land, 43B ... second land, 43C ... third land, 44 ... first groove ("first groove" in the present invention), 45 ... second groove , 46 ... 3rd groove, 47 ... 1st gap, 48 ... 2nd gap, 49 ... 3rd gap, 51 ... 1st piston ring ("first piston ring" in the present invention), 51a ... upper surface, 52 ... 2nd piston ring, 53 ... 3rd piston ring, 51 ... 1st piston ring ("first piston ring" in the present invention), 51a ... upper surface, 52 ... 2nd piston ring, 53 ... 3rd piston ring, 60 , 60'... through hole, 61, 61'... top surface opening, 62, 62' ... side opening, X ... cylinder center axis, center (of cylinder 30)

Claims (7)

内燃機関(１)のシリンダ(30)内を摺動しピストンリング(51)を備えた内燃機関のピストンにおいて、
ピストン(４)の上面(４ａ)に設けられた上面口(61,61′)と、前記シリンダ(30)のシリンダ内周壁(30ａ)と対向する前記ピストン(４)の前記ピストンリング(51)より上方の側壁(43Ａ)に設けられた側部口(62,62′)とを連通するように貫通孔(60,60′)が設けられたことを特徴とする内燃機関のピストン。 In the piston of an internal combustion engine provided with a piston ring (51) sliding in the cylinder (30) of the internal combustion engine (1).
The upper surface opening (61,61') provided on the upper surface (4a) of the piston (4) and the piston ring (51) of the piston (4) facing the cylinder inner peripheral wall (30a) of the cylinder (30). A piston of an internal combustion engine characterized in that a through hole (60,60') is provided so as to communicate with a side opening (62,62') provided on an upper side wall (43A). 前記ピストン(４)は、同ピストン(４)の上面(４ａ)から一定の厚みを形成するように設けられたトップランド(43Ａ)を有するとともに、同トップランド(43Ａ)の下方に設けられた第１の溝部(44)に装着された第１のピストンリング(51)を備え、
前記側部口(62,62′)は前記トップランド(43Ａ)に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のピストン。 The piston (4) has a top land (43A) provided so as to form a certain thickness from the upper surface (4a) of the piston (4), and is provided below the top land (43A). A first piston ring (51) mounted in a first groove (44)
The piston of an internal combustion engine according to claim 1, wherein the side opening (62, 62') is provided on the top land (43A). 前記第１のピストンリング(51)の上面(51ａ)はシリンダ中心軸(Ｘ)に向けて傾斜した傾斜面をなすことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のピストン。 The piston of an internal combustion engine according to claim 2, wherein the upper surface (51a) of the first piston ring (51) forms an inclined surface inclined toward the cylinder central axis (X). 前記ピストン(４)は、同ピストン(４)の上面(４ａ)から一定の厚みを形成するように設けられたトップランド(43Ａ)を有するとともに、同トップランド(43Ａ)の下方に設けられた第１の溝部(44)に装着された第１のピストンリング(51)を備え、
前記側部口(62,62′)は、前記トップランド(43Ａ)および前記第１の溝部(44)にかかる位置に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のピストン。 The piston (4) has a top land (43A) provided so as to form a certain thickness from the upper surface (4a) of the piston (4), and is provided below the top land (43A). A first piston ring (51) mounted in a first groove (44)
The piston of an internal combustion engine according to claim 1, wherein the side opening (62, 62') is provided at a position corresponding to the top land (43A) and the first groove portion (44). 前記第１のピストンリング(51)の上面(51ａ)はシリンダ中心軸(Ｘ)に向けて傾斜した傾斜面をなすことを特徴とする請求項４に記載の内燃機関のピストン。 The piston of an internal combustion engine according to claim 4, wherein the upper surface (51a) of the first piston ring (51) forms an inclined surface inclined toward the cylinder central axis (X). 前記シリンダ(30)の上方の燃焼室(32)の上壁(32ａ)に、吸気弁(35)および排気弁(36)が設けられ、
前記ピストン(４)の上面(４ａ)の周囲には周囲凸部(４ｂ)が形成され、
周囲凸部(４ｂ)には、前記吸気弁(35)および排気弁(36)を逃げる吸気弁側逃げ部(37)および排気弁側逃げ部(38)が、前記吸気弁(35)および排気弁(36)の形状に合わせて凹むように形成され、
前記上面口(61,61′)は、前記周囲凸部(４ｂ)のうち前記吸気弁側逃げ部(37)および排気弁側逃げ部(38)の間に設けられたことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の内燃機関のピストン。 An intake valve (35) and an exhaust valve (36) are provided on the upper wall (32a) of the combustion chamber (32) above the cylinder (30).
A peripheral convex portion (4b) is formed around the upper surface (4a) of the piston (4).
In the peripheral convex portion (4b), the intake valve side escape portion (37) and the exhaust valve side escape portion (38) for escaping the intake valve (35) and the exhaust valve (36) are provided with the intake valve (35) and the exhaust. Formed to dent to match the shape of the valve (36)
A claim characterized in that the upper surface opening (61,61') is provided between the intake valve side relief portion (37) and the exhaust valve side relief portion (38) of the peripheral convex portion (4b). The piston of an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 5. 前記貫通孔(60,60′)は、前記上面口(61,61′)と前記側部口(62,62′)を直線的に貫通し、
前記ピストン(４)の中心(４ｃ)から径方向外側に向かって広がる向きで形成されたことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の内燃機関のピストン。 The through hole (60,60') linearly penetrates the upper surface opening (61,61') and the side opening (62,62').
The piston of an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6, wherein the piston (4) is formed in a direction extending outward in the radial direction from the center (4c).
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63183452U (en) * 1987-05-19 1988-11-25
JPH0557338U (en) * 1992-01-07 1993-07-30 三菱自動車工業株式会社 Internal combustion engine pistons
CN205387972U (en) * 2016-03-28 2016-07-20 王祥明 Engine piston assembly

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63183452U (en) * 1987-05-19 1988-11-25
JPH0557338U (en) * 1992-01-07 1993-07-30 三菱自動車工業株式会社 Internal combustion engine pistons
CN205387972U (en) * 2016-03-28 2016-07-20 王祥明 Engine piston assembly

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