JPH0151898B2 - - Google Patents
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- JPH0151898B2 JPH0151898B2 JP16921684A JP16921684A JPH0151898B2 JP H0151898 B2 JPH0151898 B2 JP H0151898B2 JP 16921684 A JP16921684 A JP 16921684A JP 16921684 A JP16921684 A JP 16921684A JP H0151898 B2 JPH0151898 B2 JP H0151898B2
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- piston
- oil
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- dead center
- connecting rod
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
-
- 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
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/0085—Materials for constructing engines or their parts
- F02F7/0087—Ceramic materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/44—Free-space packings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は往復動ピストン式内燃機関のピスト
ン、詳しくはピストンとシリンダとの間からのガ
ス漏れ防止構造に関するものである。
ン、詳しくはピストンとシリンダとの間からのガ
ス漏れ防止構造に関するものである。
舶用デイーゼル機関等の燃焼部はシリンダヘツ
ドで頭部を閉塞された円筒状のシリンダと、シリ
ンダヘツド燃焼室内の燃焼ガス圧と吸排気とでシ
リンダ内を往復動し連接棒を介してクランク軸を
回転させるピストンとで形成されている。そして
ピストンの外周面に設けた複数条の各リング溝に
は、ピストン径よりもわずかに大径で拡張力を有
しシリンダ内壁面としつくり嵌合するピストンリ
ングがそれぞれ嵌装されており、ピストンが受け
る高温の熱をシリンダに伝達してピストンの過熱
を防止するとともに、燃焼室外へのガス漏れを少
なくし圧縮圧を保持して良好な燃焼を行なうよう
に構成されている。
ドで頭部を閉塞された円筒状のシリンダと、シリ
ンダヘツド燃焼室内の燃焼ガス圧と吸排気とでシ
リンダ内を往復動し連接棒を介してクランク軸を
回転させるピストンとで形成されている。そして
ピストンの外周面に設けた複数条の各リング溝に
は、ピストン径よりもわずかに大径で拡張力を有
しシリンダ内壁面としつくり嵌合するピストンリ
ングがそれぞれ嵌装されており、ピストンが受け
る高温の熱をシリンダに伝達してピストンの過熱
を防止するとともに、燃焼室外へのガス漏れを少
なくし圧縮圧を保持して良好な燃焼を行なうよう
に構成されている。
しかしながら、従来の燃焼部においては、上記
ピストンリングによるガス漏れ防止について必ず
しも満足した効果を期待することができなかつ
た。すなわち、ピストンリングとリング溝との間
には、厚み方向のすき間と、拡張による円周方向
のすき間があり、またピストンリングには円周方
向の1箇所を切断することによる合い口のすき間
があつてこれらのすき間を過小にするとピストン
リングの熱膨張による折損やシリンダ壁の摩耗を
招くので、適当なすき間を設けなければならず、
したがつてガス漏れを完全に防止することが不可
能であつた。そこで従来は止むを得ずピストンリ
ングの数を増やしてガス漏れを最少限に止めるよ
うにしているので、シリンダ壁が摩耗し易く、ま
たピストンリングとシリンダ壁との摩擦力により
機械損失が増大するという欠点があつた。
ピストンリングによるガス漏れ防止について必ず
しも満足した効果を期待することができなかつ
た。すなわち、ピストンリングとリング溝との間
には、厚み方向のすき間と、拡張による円周方向
のすき間があり、またピストンリングには円周方
向の1箇所を切断することによる合い口のすき間
があつてこれらのすき間を過小にするとピストン
リングの熱膨張による折損やシリンダ壁の摩耗を
招くので、適当なすき間を設けなければならず、
したがつてガス漏れを完全に防止することが不可
能であつた。そこで従来は止むを得ずピストンリ
ングの数を増やしてガス漏れを最少限に止めるよ
うにしているので、シリンダ壁が摩耗し易く、ま
たピストンリングとシリンダ壁との摩擦力により
機械損失が増大するという欠点があつた。
本発明は以上のような点に鑑みなされたもの
で、複数条の環状溝と複数個のピストンリングと
を外周面に備え、上死点側のほゞ半ストローク間
で燃焼ガスを環状溝内へ拡散させるように構成す
ることにより、ピストンリングの作用と相まつて
燃焼室からのガス漏れを遮断し、ピストンリング
の数を減らすことを可能にしてシリンダの摩耗防
止を計つた内燃機関のピストンを提供するもので
ある。以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細
に説明する。
で、複数条の環状溝と複数個のピストンリングと
を外周面に備え、上死点側のほゞ半ストローク間
で燃焼ガスを環状溝内へ拡散させるように構成す
ることにより、ピストンリングの作用と相まつて
燃焼室からのガス漏れを遮断し、ピストンリング
の数を減らすことを可能にしてシリンダの摩耗防
止を計つた内燃機関のピストンを提供するもので
ある。以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細
に説明する。
第1図ないし第6図は本発明に係る内燃機関の
ピストンの実施例を示し、第1図はこのピストン
を右半分と左半分とで90゜円周方向へ位相をずら
して破断した縦断面図、第2図は第1図のAA断
面図、第3図は第1図を矢印B方向から見た仰視
図、第4図は連接棒の球状頭部の一部破断正面
図、第5図は第4図のCC断面図、第6図は環状
溝の拡大断面図である。図において、シリンダ1
はその内周面に嵌着された円筒状のライナ2を備
えており、このライナ2の内周面には、全体を符
号3で示すピストンが摺動自在に嵌合されてい
る。ピストン3は、ピストン冠4とスカート5お
よび連接棒支持金物6とで形成されており、この
うちのピストン冠4はセラミツク材により円板状
に形成されていてその外周部には、耐熱鋼で形成
された複数個のねじ止め金具7が成形時に封入さ
れている。また、ピストン冠4の上端面には、図
示しない吸い排気弁との干渉を避けて燃焼を良好
にするための凹陥部8が設けられており、このよ
うに形成されたピストン冠4は、ねじ止め金具7
に係入されてスカート5のねじ孔に螺入されたボ
ルト9によつてスカート5に固定されている。な
お、ピストン冠4は耐熱鋳鉄で形成してセラミツ
クコーデイングを施してもよい。スカート5はピ
ストン冠4と同径であつてその内周のほゞ1/2に
は半球面5aが形成されており、残りのぼゞ1/2
には円筒面5bが形成されている。10はピスト
ン冠4とスカート5とをボルト9で固定するとき
に両者の芯出しをするための位置決めピンであつ
て、半球面5aに設けたねじ孔5cに半球面5a
側から螺入されており、その先端のピン状部がピ
ストン冠4のピン孔にしつくり嵌合されている。
連接棒支持金物6はスカート5の円筒面5bに嵌
入されており、その鍔部からスカート5の端面ね
じ孔に螺入された複数個のボルト11によつてス
カート5に固定されている。連接棒支持金物6
は、スカート5に固定された状態でその半球面5
aとともに球面をなす頭截半球面6aを備えてお
り、この頭截半球面6aに続く下方には、第1図
にその半分を斜線で囲つて示す一対の対向摺動面
6bと、大径孔部6cとが連続形成されている。
全体を符号12で示すものは、ボルト13とダブ
ルナツト14とでフランジ部を結合された球状頭
部15と棒状部16とからなる連接棒であつて、
その接合フランジ部には、互に平行する一対の摺
動面17が形成されている。そして連接棒12
は、球状頭部15を前記半球面5a,6aからな
る球面に回動自在に嵌合させ、また摺動面17を
前記摺動面6bと摺接させることによつてピスト
ン3に連接されており、棒状部16の他端は、図
示しないクランク軸の偏心部に嵌装されている。
このように構成されていることにより、空気を圧
縮して第1図に示す上死点にあるピストン3は、
圧縮空気中へ燃料が噴射されて着火されることに
より燃焼膨張するガス圧でシリンダ1内を下降
し、連接棒を介してクランク軸を回転させる。ク
ランク軸の回転によりピストン3が排気吸気中に
昇降し、さらにピストンの上昇により空気が圧縮
されてこのあと上記行程が繰返される。なお、第
1図の鎖線12Aはピストン3の昇降途中、クラ
ンク作用で傾斜した連接棒を示している。
ピストンの実施例を示し、第1図はこのピストン
を右半分と左半分とで90゜円周方向へ位相をずら
して破断した縦断面図、第2図は第1図のAA断
面図、第3図は第1図を矢印B方向から見た仰視
図、第4図は連接棒の球状頭部の一部破断正面
図、第5図は第4図のCC断面図、第6図は環状
溝の拡大断面図である。図において、シリンダ1
はその内周面に嵌着された円筒状のライナ2を備
えており、このライナ2の内周面には、全体を符
号3で示すピストンが摺動自在に嵌合されてい
る。ピストン3は、ピストン冠4とスカート5お
よび連接棒支持金物6とで形成されており、この
うちのピストン冠4はセラミツク材により円板状
に形成されていてその外周部には、耐熱鋼で形成
された複数個のねじ止め金具7が成形時に封入さ
れている。また、ピストン冠4の上端面には、図
示しない吸い排気弁との干渉を避けて燃焼を良好
にするための凹陥部8が設けられており、このよ
うに形成されたピストン冠4は、ねじ止め金具7
に係入されてスカート5のねじ孔に螺入されたボ
ルト9によつてスカート5に固定されている。な
お、ピストン冠4は耐熱鋳鉄で形成してセラミツ
クコーデイングを施してもよい。スカート5はピ
ストン冠4と同径であつてその内周のほゞ1/2に
は半球面5aが形成されており、残りのぼゞ1/2
には円筒面5bが形成されている。10はピスト
ン冠4とスカート5とをボルト9で固定するとき
に両者の芯出しをするための位置決めピンであつ
て、半球面5aに設けたねじ孔5cに半球面5a
側から螺入されており、その先端のピン状部がピ
ストン冠4のピン孔にしつくり嵌合されている。
連接棒支持金物6はスカート5の円筒面5bに嵌
入されており、その鍔部からスカート5の端面ね
じ孔に螺入された複数個のボルト11によつてス
カート5に固定されている。連接棒支持金物6
は、スカート5に固定された状態でその半球面5
aとともに球面をなす頭截半球面6aを備えてお
り、この頭截半球面6aに続く下方には、第1図
にその半分を斜線で囲つて示す一対の対向摺動面
6bと、大径孔部6cとが連続形成されている。
全体を符号12で示すものは、ボルト13とダブ
ルナツト14とでフランジ部を結合された球状頭
部15と棒状部16とからなる連接棒であつて、
その接合フランジ部には、互に平行する一対の摺
動面17が形成されている。そして連接棒12
は、球状頭部15を前記半球面5a,6aからな
る球面に回動自在に嵌合させ、また摺動面17を
前記摺動面6bと摺接させることによつてピスト
ン3に連接されており、棒状部16の他端は、図
示しないクランク軸の偏心部に嵌装されている。
このように構成されていることにより、空気を圧
縮して第1図に示す上死点にあるピストン3は、
圧縮空気中へ燃料が噴射されて着火されることに
より燃焼膨張するガス圧でシリンダ1内を下降
し、連接棒を介してクランク軸を回転させる。ク
ランク軸の回転によりピストン3が排気吸気中に
昇降し、さらにピストンの上昇により空気が圧縮
されてこのあと上記行程が繰返される。なお、第
1図の鎖線12Aはピストン3の昇降途中、クラ
ンク作用で傾斜した連接棒を示している。
そこで、燃焼時におけるガス漏れ防止構造につ
いて説明する。シリンダ1のライナ2内周面の上
死点側には、ピストン3のストローク7のほゞ1/
2の長さと0.4mm程度の厚みを有するセラミツクコ
ーデイング18が溶射によつて施されており、一
方ピストン3のスカート5外周面には、セラミツ
クコーデイング18と対向する複数個の環状溝1
9が軸線方向に並列して設けられている。この環
状溝19は、シリンダ1とピストン3とのすき間
を第1図の下方へ向おうとするガスを、環状溝1
9部で渦流を発生させ拡散させてその圧力を低下
させるものであつて、ピストン3が上死点側の
ほゝ半ストロークを移動する間においてセラミツ
クコーデイング18と対向するようにその位置が
上死点側に設定されている。また、環状溝19の
断面形状は、第6図に拡大して示すように、上部
傾斜面と下部水平面および垂直面とで形成されて
おり、その深さは本実施例の場合例えばピストン
3とシリンダ1とのすき間のほゞ倍程度に設定さ
れている。一方、スカート5の下部外周面には、
複数条(本実施例では3条)のリング溝20が設
けられており、このリング溝20内には、円周の
1箇所を切断されて拡張力によりライナ2の内周
面としつくり嵌合する従来周知のピストンリング
21が嵌装されている。このピストンリング21
は、第1図に示す上死点においてセラミツクコー
デイング18が施されていないライナ2内周面と
対向し、ピストン3の全ストローク中この内周面
と対向するように、その位置ならびにセラミツク
コーデイング18の長さが設定されており、ピス
トン3の昇降とともにライナ2の内周面に沿つて
摺動するとともに、環状溝19で拡散されて圧の
下がつたガスの通過を遮断するように構成されて
いる。
いて説明する。シリンダ1のライナ2内周面の上
死点側には、ピストン3のストローク7のほゞ1/
2の長さと0.4mm程度の厚みを有するセラミツクコ
ーデイング18が溶射によつて施されており、一
方ピストン3のスカート5外周面には、セラミツ
クコーデイング18と対向する複数個の環状溝1
9が軸線方向に並列して設けられている。この環
状溝19は、シリンダ1とピストン3とのすき間
を第1図の下方へ向おうとするガスを、環状溝1
9部で渦流を発生させ拡散させてその圧力を低下
させるものであつて、ピストン3が上死点側の
ほゝ半ストロークを移動する間においてセラミツ
クコーデイング18と対向するようにその位置が
上死点側に設定されている。また、環状溝19の
断面形状は、第6図に拡大して示すように、上部
傾斜面と下部水平面および垂直面とで形成されて
おり、その深さは本実施例の場合例えばピストン
3とシリンダ1とのすき間のほゞ倍程度に設定さ
れている。一方、スカート5の下部外周面には、
複数条(本実施例では3条)のリング溝20が設
けられており、このリング溝20内には、円周の
1箇所を切断されて拡張力によりライナ2の内周
面としつくり嵌合する従来周知のピストンリング
21が嵌装されている。このピストンリング21
は、第1図に示す上死点においてセラミツクコー
デイング18が施されていないライナ2内周面と
対向し、ピストン3の全ストローク中この内周面
と対向するように、その位置ならびにセラミツク
コーデイング18の長さが設定されており、ピス
トン3の昇降とともにライナ2の内周面に沿つて
摺動するとともに、環状溝19で拡散されて圧の
下がつたガスの通過を遮断するように構成されて
いる。
次に潤滑油の循環径路について説明する。連接
棒12には、潤滑油ポンプによりクランク軸側か
ら圧送される潤滑油を上昇させる油孔22が軸芯
部を貫通して設けられており、その上端は前記位
置決めピン10との間の空間部に開口されてい
る。
棒12には、潤滑油ポンプによりクランク軸側か
ら圧送される潤滑油を上昇させる油孔22が軸芯
部を貫通して設けられており、その上端は前記位
置決めピン10との間の空間部に開口されてい
る。
また、油孔22の上部からは、球状部15周面
の環状溝23で連結された複数個の油孔24が分
岐されており、油孔22内を上昇する油の一部を
噴出させて球状部15の周面を潤滑するように構
成されている。さらに位置決めピン10には、ス
パナ挿入孔を兼ねた孔25とこれから分岐する複
数個の油孔26とが設けられており、スカート5
の上端面には、複数個の油溝27が油孔26の開
口部を連結する環状溝28から放射状に設けられ
ている。29は油溝27の終端を連結する環状油
溝であつて、その円周方向複数箇所には、スカー
ト5を軸線方向へ貫通する縦孔30が穿設されて
おり、各縦孔30は、球状部15の中央を囲繞す
る空間部である環状油路31に開口されている。
32はスカート5の半球面5aに設けられて油の
潤滑を良好にする油溝であり、また33は第3図
に示すように連接稈支持金物6の円周方向2箇所
に設けられて球状部15に沿う油溝であつて球状
部の下方へ開放されている。このように構成する
ことにより、半球面5a,6aと球状部15との
嵌合面を潤滑した油は、環状油路31から油溝3
2を通つて下方のクランク軸方向へ放出される。
の環状溝23で連結された複数個の油孔24が分
岐されており、油孔22内を上昇する油の一部を
噴出させて球状部15の周面を潤滑するように構
成されている。さらに位置決めピン10には、ス
パナ挿入孔を兼ねた孔25とこれから分岐する複
数個の油孔26とが設けられており、スカート5
の上端面には、複数個の油溝27が油孔26の開
口部を連結する環状溝28から放射状に設けられ
ている。29は油溝27の終端を連結する環状油
溝であつて、その円周方向複数箇所には、スカー
ト5を軸線方向へ貫通する縦孔30が穿設されて
おり、各縦孔30は、球状部15の中央を囲繞す
る空間部である環状油路31に開口されている。
32はスカート5の半球面5aに設けられて油の
潤滑を良好にする油溝であり、また33は第3図
に示すように連接稈支持金物6の円周方向2箇所
に設けられて球状部15に沿う油溝であつて球状
部の下方へ開放されている。このように構成する
ことにより、半球面5a,6aと球状部15との
嵌合面を潤滑した油は、環状油路31から油溝3
2を通つて下方のクランク軸方向へ放出される。
以上のように構成されたピストンの動作を説明
する。ピストン3が図示の上死点位置まで上昇す
ることによつて圧縮された高温高圧の空気中へ燃
料が噴射されると、燃焼ガスが膨張してピストン
3が下降し、そのスカート5の半球面5a,6a
と球状部15を嵌合させた連接棒12が下降す
る。この場合連接棒12の下端がクランク軸の偏
心部と連結されているので、連接棒12はその摺
動面17を連接棒支持金具6の摺動面6bと摺接
させることにより回動を規制されるとともに第1
図に鎖線12Aで示すように揺動しながらクラン
ク軸を回転させる。また、潤滑油ポンプによりク
ランク軸側から圧送されて連接棒12の油孔22
を上昇してきた油は、油孔22の開口部と油孔2
4の開口部とから流出し、一部は球状面5aを潤
滑して環状油路31内へ流下する。また残りの油
は油孔26と油溝27を通つて環状油溝29に至
り、縦孔30内を環状油路31へ向つて流下す
る。この油は、油溝27と環状油溝29を通ると
きにピストン冠4の裏面を冷却し、また縦孔30
を流下するときにスカート5の外周部である環状
溝19とセラミツクコーデイング18との摺動面
を冷却する。環状油路31内に集つた油は油溝3
2を通つてクランク軸方向へ放出される。このよ
うにして燃焼ガスの膨張により下降したピストン
3がクランク軸の慣性による回転で昇降する間に
排気・吸気が行なわれ、次の上昇で空気が圧縮さ
れることにより1サイクルが終つてこのあとサイ
クルが繰返される。
する。ピストン3が図示の上死点位置まで上昇す
ることによつて圧縮された高温高圧の空気中へ燃
料が噴射されると、燃焼ガスが膨張してピストン
3が下降し、そのスカート5の半球面5a,6a
と球状部15を嵌合させた連接棒12が下降す
る。この場合連接棒12の下端がクランク軸の偏
心部と連結されているので、連接棒12はその摺
動面17を連接棒支持金具6の摺動面6bと摺接
させることにより回動を規制されるとともに第1
図に鎖線12Aで示すように揺動しながらクラン
ク軸を回転させる。また、潤滑油ポンプによりク
ランク軸側から圧送されて連接棒12の油孔22
を上昇してきた油は、油孔22の開口部と油孔2
4の開口部とから流出し、一部は球状面5aを潤
滑して環状油路31内へ流下する。また残りの油
は油孔26と油溝27を通つて環状油溝29に至
り、縦孔30内を環状油路31へ向つて流下す
る。この油は、油溝27と環状油溝29を通ると
きにピストン冠4の裏面を冷却し、また縦孔30
を流下するときにスカート5の外周部である環状
溝19とセラミツクコーデイング18との摺動面
を冷却する。環状油路31内に集つた油は油溝3
2を通つてクランク軸方向へ放出される。このよ
うにして燃焼ガスの膨張により下降したピストン
3がクランク軸の慣性による回転で昇降する間に
排気・吸気が行なわれ、次の上昇で空気が圧縮さ
れることにより1サイクルが終つてこのあとサイ
クルが繰返される。
以上のようなサイクル中に昇降するピストン3
のストロークのうち、上死点側のほゞ半ストロー
クにおいては環状溝19とセラミツクコーデイン
グ18とが対向し、かつピストンリング21がセ
ラミツクコーデイングのないライナ2の内周面と
対向しながらピストン3が昇降する。また下死点
側のほゞ半ストロークにおいては、環状溝19と
ピストンリング21とがともにライナ2の内周面
と対向しながらピストン3が昇降する。したがつ
て、ガス圧の大きい上死点側のほゞ半ストローク
において、燃焼室内の燃焼ガスはピストン3とシ
リンダ1とのすき間を通りピストンリング21方
向へ漏れようとするが、その途中に環状溝19が
あるので、ガスは環状溝19内で過流を発生しな
がら拡散されてその圧を、環状溝19のない場合
の1/3以下に下げることが可能であるので、ピス
トンリング21の数を少なくしてもガスの漏れを
最少限に止めることができる。また、シリンダ1
の上死点側内壁面にはセラミツクコーデイング1
8が施されているので、耐熱性に優れているとと
もに、シリンダ1からの熱放散を抑え、熱損失を
少なくすることができる。また、ピストン3とは
非接触であるから摩耗することがない。さらにピ
ストン冠4をもセラミツク材で形成することによ
り、燃焼ガスに対して断熱効果を持たせられる。
のストロークのうち、上死点側のほゞ半ストロー
クにおいては環状溝19とセラミツクコーデイン
グ18とが対向し、かつピストンリング21がセ
ラミツクコーデイングのないライナ2の内周面と
対向しながらピストン3が昇降する。また下死点
側のほゞ半ストロークにおいては、環状溝19と
ピストンリング21とがともにライナ2の内周面
と対向しながらピストン3が昇降する。したがつ
て、ガス圧の大きい上死点側のほゞ半ストローク
において、燃焼室内の燃焼ガスはピストン3とシ
リンダ1とのすき間を通りピストンリング21方
向へ漏れようとするが、その途中に環状溝19が
あるので、ガスは環状溝19内で過流を発生しな
がら拡散されてその圧を、環状溝19のない場合
の1/3以下に下げることが可能であるので、ピス
トンリング21の数を少なくしてもガスの漏れを
最少限に止めることができる。また、シリンダ1
の上死点側内壁面にはセラミツクコーデイング1
8が施されているので、耐熱性に優れているとと
もに、シリンダ1からの熱放散を抑え、熱損失を
少なくすることができる。また、ピストン3とは
非接触であるから摩耗することがない。さらにピ
ストン冠4をもセラミツク材で形成することによ
り、燃焼ガスに対して断熱効果を持たせられる。
なお、本実施例においては本発明を4サイクル
のデイーゼルエンジンに実施した例を示したが、
2サイクルのデイーゼルエンジンおよび4サイク
ル、2サイクルのガソリンエンジンにも同様に実
施することができる。
のデイーゼルエンジンに実施した例を示したが、
2サイクルのデイーゼルエンジンおよび4サイク
ル、2サイクルのガソリンエンジンにも同様に実
施することができる。
以上の説明により明らかなように、本発明によ
れば、内燃機関のピストンにおいて、上死点側の
外周面に複数条の環状溝を設けてこれを上死点側
のほゞ半ストローク間においてシリンダのセラミ
ツクコーデイング内壁面に対向させ、また下死点
側の外周面リング溝内に複数個のピストンリング
を嵌装してこれをピストンの全ストローク間にお
いてシリンダのセラミツクコーデイングされない
内壁面に対向させるように構成することにより、
燃焼室から漏れようとするガスが環状溝での拡散
により降圧されてピストンリングからの漏れが少
なくなるので、ピストンリングの数を従来よりも
少なくすることができ、ピストン摺部部の摩擦に
よる機械損失が減少して機関の効率が向上すると
ともに、シリンダの摩耗が減少し耐用性が向上す
る。また、シリンダの上死点側の内壁面にはセラ
ミツクコーデイングが施されているので、シリン
ダからの熱放散を抑えることもでき、熱損失を少
なくできる。
れば、内燃機関のピストンにおいて、上死点側の
外周面に複数条の環状溝を設けてこれを上死点側
のほゞ半ストローク間においてシリンダのセラミ
ツクコーデイング内壁面に対向させ、また下死点
側の外周面リング溝内に複数個のピストンリング
を嵌装してこれをピストンの全ストローク間にお
いてシリンダのセラミツクコーデイングされない
内壁面に対向させるように構成することにより、
燃焼室から漏れようとするガスが環状溝での拡散
により降圧されてピストンリングからの漏れが少
なくなるので、ピストンリングの数を従来よりも
少なくすることができ、ピストン摺部部の摩擦に
よる機械損失が減少して機関の効率が向上すると
ともに、シリンダの摩耗が減少し耐用性が向上す
る。また、シリンダの上死点側の内壁面にはセラ
ミツクコーデイングが施されているので、シリン
ダからの熱放散を抑えることもでき、熱損失を少
なくできる。
第1図ないし第6図は本発明に係る内燃機関の
ピストンの実施例を示し、第1図はこのピストン
を右半分と左半分とで90゜円周方向へ位相をずら
して破断した縦断面図、第2図は第1図のAA断
面図、第3図は第1図を矢印B方向から見た仰視
図、第4図は連接棒の球状頭部の一部破断正面
図、第5図は第4図のCC断面図、第6図は環状
溝の拡大断面図である。 1……シリンダ、2……ライナ、3……ピスト
ン、12……連接棒、18……セラミツクコーデ
イング、19……環状溝、20……リング溝、2
1……ピストンリング。
ピストンの実施例を示し、第1図はこのピストン
を右半分と左半分とで90゜円周方向へ位相をずら
して破断した縦断面図、第2図は第1図のAA断
面図、第3図は第1図を矢印B方向から見た仰視
図、第4図は連接棒の球状頭部の一部破断正面
図、第5図は第4図のCC断面図、第6図は環状
溝の拡大断面図である。 1……シリンダ、2……ライナ、3……ピスト
ン、12……連接棒、18……セラミツクコーデ
イング、19……環状溝、20……リング溝、2
1……ピストンリング。
Claims (1)
- 1 上死点側のほゞ半ストローク間においてシリ
ンダ上死点側のセラミツクコーテイング内壁面と
対向する複数条の燃焼ガス拡散用環状溝を周面に
設け、全ストローク間においてシリンダ下死点側
のセラミツクコーデイングされない内壁面と摺接
する複数個のピストンリングを外周リング溝内に
嵌装したことを特徴とする内燃機関のピストン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16921684A JPS6149155A (ja) | 1984-08-15 | 1984-08-15 | 内燃機関のピストン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16921684A JPS6149155A (ja) | 1984-08-15 | 1984-08-15 | 内燃機関のピストン |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6149155A JPS6149155A (ja) | 1986-03-11 |
JPH0151898B2 true JPH0151898B2 (ja) | 1989-11-07 |
Family
ID=15882362
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16921684A Granted JPS6149155A (ja) | 1984-08-15 | 1984-08-15 | 内燃機関のピストン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6149155A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0324467Y2 (ja) * | 1987-02-06 | 1991-05-28 |
-
1984
- 1984-08-15 JP JP16921684A patent/JPS6149155A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6149155A (ja) | 1986-03-11 |
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