JPH0248658Y2 - - Google Patents
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- JPH0248658Y2 JPH0248658Y2 JP1984185533U JP18553384U JPH0248658Y2 JP H0248658 Y2 JPH0248658 Y2 JP H0248658Y2 JP 1984185533 U JP1984185533 U JP 1984185533U JP 18553384 U JP18553384 U JP 18553384U JP H0248658 Y2 JPH0248658 Y2 JP H0248658Y2
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- oil
- piston
- oil passage
- passage
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- 239000003921 oil Substances 0.000 description 99
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Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本考案は、エンジンのピストンをその内部から
冷却オイルによつて冷却するための冷却構造の改
良に関するものである。[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to an improvement in a cooling structure for cooling an engine piston from inside with cooling oil.
(従来の技術)
従来、この種のピストンの冷却構造として、例
えば実開昭57−200650号公報等に開示されるよう
に、ピストン頂部内にピストン中心線方向からみ
て環状の空洞よりなるオイル通路を形成し、該環
状オイル通路におけるピストン裏面に開口したオ
イル出入口を互いに直径方向に対向配置するとと
もに、クランク室壁部に設けたジエツトパイプか
らオイルジエツトとして噴出されるエンジンオイ
ルを、上記オイル入口を通してオイル通路内に強
制的に導入して循環流通させた後、オイル出口か
ら排出させることにより、エンジンの燃焼室に臨
むピストン頂部を冷却するようにしたものが知ら
れている。(Prior Art) Conventionally, as a cooling structure for this type of piston, as disclosed in, for example, Japanese Utility Model Application Publication No. 57-200650, an oil passage formed of an annular cavity in the top of the piston when viewed from the direction of the piston center line has been used. The oil inlet and outlet openings on the back surface of the piston in the annular oil passage are arranged diametrically opposite to each other, and the engine oil is ejected as an oil jet from a jet pipe provided on the crank chamber wall through the oil inlet. It is known that the top of the piston facing the combustion chamber of the engine is cooled by forcibly introducing the oil into the engine, circulating it, and then discharging it from the oil outlet.
(考案が解決しようとする問題点)
しかしながら、上記従来のものでは、環状のオ
イル通路に対しオイル出入口が直径方向に対向配
置されているため、ピストンのオイル入口周辺部
とオイル出口周辺部との温度差が大きくなり、ピ
ストン頂面に対し熱勾配が生じて熱負荷が部分的
に増大するという問題があつた。(Problem to be solved by the invention) However, in the above-mentioned conventional device, since the oil inlet and outlet are arranged diametrically opposite to each other with respect to the annular oil passage, the area around the oil inlet and the area around the oil outlet of the piston are There was a problem in that the temperature difference became large and a thermal gradient was generated on the top surface of the piston, causing a partial increase in thermal load.
また、オイル通路が本質的に1系統であるた
め、オイル通路内を流れるオイルの流量に限度が
あり、良好な冷却効果が得られないという問題も
あつた。このオイル流量の確保のために、オイル
通路の通路径を大きくしてもよいが、その反面、
ピストンの強度が低下するのは免れ得ない。ま
た、ピストン頂部に燃焼室を構成するキヤビテイ
が形成された直接噴射式デイーゼルエンジン用の
ピストンにあつては、キヤビテイのスペースによ
り制約を受けるので、実際には通路径の大きなオ
イル通路は形成できない。 Further, since the oil passage is essentially one system, there is a limit to the flow rate of oil flowing through the oil passage, and there is also the problem that a good cooling effect cannot be obtained. In order to secure this oil flow rate, the passage diameter of the oil passage may be increased, but on the other hand,
It is inevitable that the strength of the piston will decrease. Further, in the case of a piston for a direct injection diesel engine in which a cavity constituting a combustion chamber is formed at the top of the piston, an oil passage with a large diameter cannot actually be formed because the space of the cavity is limited.
さらに、1系統のオイル通路では、その長さが
長くなり、オイル出口側での冷却性が低下する。 Furthermore, the length of one system of oil passages increases, and the cooling performance on the oil outlet side decreases.
そして、特に、上記キヤビテイを有する直接噴
射式デイーゼルエンジン用のピストンでは、キヤ
ビテイ周辺部が高温度に上昇するために上記両問
題がより一層顕著になる。 In particular, in a piston for a direct injection diesel engine having the cavity described above, the temperature around the cavity rises to a high temperature, so that both of the above problems become even more pronounced.
本考案は斯かる諸点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、上記のピストン頂部内
に設けるオイル通路を2系統にするとともに、該
両オイル通路のオイル出入口の位置関係を適切に
特定することにより、オイル通路の通路径を大き
くすることなく、そのオイル流通によるピストン
頂部に対する冷却効果を高めるとともに、ピスト
ン頂部での温度分布を均一に保つことにある。 This invention was made in view of these points,
The purpose of this is to increase the diameter of the oil passage by creating two oil passages in the top of the piston, and by appropriately specifying the positional relationship between the oil inlets and outlets of both oil passages. Instead, the objective is to enhance the cooling effect on the top of the piston due to the oil flow and to maintain a uniform temperature distribution at the top of the piston.
(問題点を解決するための手段)
上記目的を達成するため、本考案の解決手段
は、ピストンの頂部内に、ピストン裏面に開口し
たオイル出入口を有する略円弧状の一対のオイル
通路を、ピストン中心線に対し略対称にかつピス
トンリングの内側近傍に略沿うように形成すると
ともに、該各オイル通路のオイル出入口を、一方
のオイル通路のオイル入口が他方のオイル通路の
オイル出口に隣接するように設定したものであ
る。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the solving means of the present invention provides a pair of approximately arc-shaped oil passages in the top of the piston, each having an oil inlet/outlet opening on the back surface of the piston. The oil passages are formed approximately symmetrically with respect to the center line and approximately along the inner side of the piston ring, and the oil inlets and outlets of each oil passage are arranged such that the oil inlet of one oil passage is adjacent to the oil outlet of the other oil passage. It is set to .
(作用)
上記の構成により、本考案では、ピストン頂部
内にピストン中心線に対して対称的に2系統のオ
イル通路がピストンリングの内側近傍に略沿うよ
うに形成され、その一方のオイル入口と他方のオ
イル出口とが隣接配置されているために、一方の
オイル通路においてピストンからの放熱を受けた
高温のオイルが流れるオイル出口付近の温度上昇
と、他方のオイル通路においてジエツトパイプか
ら供給された直後の低温のオイルが流れるオイル
入口付近の温度低下とが互いに相殺されて、ピス
トン頂部での温度分布の不均一が抑制される。(Function) With the above configuration, in the present invention, two oil passages are formed in the top of the piston symmetrically with respect to the piston center line, approximately along the inner side of the piston ring, and one of the oil passages is connected to the oil inlet of the piston. Because the oil outlet and the other oil outlet are located adjacent to each other, the temperature rises near the oil outlet where hot oil flows after receiving heat from the piston in one oil passage, and immediately after being supplied from the jet pipe in the other oil passage. The temperature decrease near the oil inlet through which low-temperature oil flows cancels each other out, suppressing uneven temperature distribution at the top of the piston.
また、ピストン頂部内に各々オイル出入口を有
する2系統のオイル通路が形成されているので、
ピストン内を流れるオイル流量が全体的に増加
し、オイル通路の通路径を大きくせずともピスト
ンに対する冷却効果が高まることになる。 In addition, since two oil passages each having an oil inlet and outlet are formed in the top of the piston,
The overall flow rate of oil flowing inside the piston increases, and the cooling effect on the piston increases without increasing the diameter of the oil passage.
(実施例)
以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described based on the drawings.
第1図および第2図において、1は直接噴射式
デイーゼルエンジンのシリンダブロツク、2は該
シリンダブロツク1内に形成されたシリンダであ
つて、上記シリンダ2内には本考案の実施例に係
るピストン3が往復動自在に嵌装されている。該
ピストン3の頂部には、ピストン中心線Oに対し
所定量eだけオフセツトした位置に、開口部から
奥部に向かつて直径が拡大するスキツシユリツプ
タイプの円形状キヤビテイ4が形成され、このキ
ヤビテイ4内に燃焼室が構成される。 1 and 2, 1 is a cylinder block of a direct injection diesel engine, 2 is a cylinder formed inside the cylinder block 1, and inside the cylinder 2 is a piston according to an embodiment of the present invention. 3 is fitted so that it can freely reciprocate. At the top of the piston 3, a ski-lip type circular cavity 4 is formed at a position offset by a predetermined amount e from the piston center line O, and the diameter increases from the opening toward the back. A combustion chamber is configured within the cavity 4.
また、上記ピストン3の頂部内には、ピストン
3の裏面に開口したオイル出口5およびオイル入
口6を各端部に有する略円弧状の1対のオイル通
路7,7が上記キヤビテイ4を取り囲むようにピ
ストン中心線Oに対し略対称に、かつピストン3
頂部外周のピストンリングの内側近傍に略沿うよ
うに形成されている。そして、上記各オイル通路
7のオイル出入口5,6は、第1図に示すように
一方のオイル通路7のオイル入口6が他方のオイ
ル通路7のオイル出口5に隣接するように設定さ
れている。 Further, within the top of the piston 3, a pair of substantially arc-shaped oil passages 7, 7 having an oil outlet 5 and an oil inlet 6 at each end, which are open on the back surface of the piston 3, surround the cavity 4. approximately symmetrically with respect to the piston center line O, and the piston 3
It is formed approximately along the inner side of the piston ring on the outer periphery of the top. The oil inlets and outlets 5 and 6 of each of the oil passages 7 are set such that the oil inlet 6 of one oil passage 7 is adjacent to the oil outlet 5 of the other oil passage 7, as shown in FIG. .
さらに、第2図に示すように、上記シリンダ2
下部に連続するクランク室8の壁部には、上記ピ
ストン3頂部内の各オイル通路7のオイル入口6
に対応する部位に、冷却オイルをオイルジエツト
として上方に噴出するジエツトパイプ9,9が取
り付けられている。該各ジエツトパイプ9はシリ
ンダブロツク1内のオイルギヤラリ10に接続さ
れており、各オイルギヤラリ10内のオイルをジ
エツトパイプ9から上下動するピストン3裏面の
オイル入口6に向けて噴出させてオイル通路7に
供給するように構成されている。 Furthermore, as shown in FIG.
On the wall of the crank chamber 8 that is continuous to the lower part, there are oil inlets 6 for each oil passage 7 in the top of the piston 3.
Jet pipes 9, 9 for jetting cooling oil upward as an oil jet are attached to corresponding positions. Each jet pipe 9 is connected to an oil gear gallery 10 in the cylinder block 1, and the oil in each oil gear gallery 10 is jetted from the jet pipe 9 toward the oil inlet 6 on the back surface of the piston 3 that moves up and down, and is supplied to the oil passage 7. It is configured as follows.
したがつて、上記実施例においては、シリンダ
ブロツク1のオイルギヤラリ10,10内のオイ
ルはそれぞれジエツトパイプ9,9から上方に噴
出されて上下動するピストン3裏面のオイル入口
6,6を通つてオイル通路7,7内に導入され、
該オイル通路7,7を流通した後オイル出口5,
5を通つてクランク室8内に落下する。そして、
このオイル通路7,7を流れるオイルとの熱交換
作用によりピストン3の頂部が冷却される。 Therefore, in the above embodiment, the oil in the oil gears 10, 10 of the cylinder block 1 is jetted upward from the jet pipes 9, 9, respectively, and flows through the oil inlets 6, 6 on the back surface of the piston 3, which moves up and down, into the oil passage. Introduced within 7,7,
After flowing through the oil passages 7, 7, the oil outlet 5,
5 and falls into the crank chamber 8. and,
The top of the piston 3 is cooled by heat exchange with the oil flowing through the oil passages 7, 7.
その場合、上記ピストン3頂部内に形成された
1対のオイル通路7,7は互いに別系統に独立し
ているため、オイル通路が1系統である場合と比
べて各オイル通路7内のオイル流量を大に確保す
ることができ、その分、オイル通路7の通路径を
大きくすることなくピストン3に対する冷却効果
を高めることができる。 In that case, since the pair of oil passages 7, 7 formed in the top of the piston 3 are separate and independent from each other, the oil flow rate in each oil passage 7 is higher than in the case where there is only one oil passage. can be ensured, and the cooling effect on the piston 3 can be increased accordingly without increasing the passage diameter of the oil passage 7.
また、一方のオイル通路7のオイル入口6が他
方のオイル通路7のオイル出口5に隣接して配置
されているので、ピストン3頂部において、その
冷却に使用された後の高温となつたオイルが流れ
るオイル出口5付近は、ジエツトパイプ9から供
給される比較的低温のオイルにより温度低下し
た、他方のオイル通路7のオイル入口6付近によ
つて冷却されて、その温度上昇が抑制され、ピス
トン3頂部全体の熱勾配が緩やかになり、よつて
ピストン3頂部での温度分布をほぼ均一に保つて
部分的な熱負荷の増大を防止することができる。 In addition, since the oil inlet 6 of one oil passage 7 is arranged adjacent to the oil outlet 5 of the other oil passage 7, the high temperature oil used for cooling the piston 3 is kept at the top of the piston 3. The vicinity of the flowing oil outlet 5 is cooled by the vicinity of the oil inlet 6 of the other oil passage 7, whose temperature has been lowered by the relatively low temperature oil supplied from the jet pipe 9, and the temperature rise is suppressed. The overall thermal gradient becomes gentler, and therefore the temperature distribution at the top of the piston 3 can be kept substantially uniform, thereby preventing a local increase in thermal load.
尚、上記実施例では、直接噴射式デイーゼルエ
ンジン用のピストンに適用したが、本考案はその
他各種のエンジン用ピストンにも適用できるの勿
論のことである。 In the above embodiment, the present invention is applied to a piston for a direct injection type diesel engine, but it goes without saying that the present invention can also be applied to pistons for various other types of engines.
(考案の効果)
以上説明したように、本考案によれば、ピスト
ンの頂部内に2系統のオイル通路をピストン中心
線に対し略対称にピストンリングの内側近傍に略
沿つて形成し、その一方のオイル通路のオイル入
口を他方のオイル通路のオイル出口に隣接配置し
たものであるので、ピストン内部でのオイル流量
を増加させてその冷却効果を高めるとともに、オ
イルの温度差による熱勾配を抑制してピストンの
温度分布を均一化し、部分的な熱負荷の増大の防
止を図ることができるものである。(Effect of the invention) As explained above, according to the invention, two oil passages are formed in the top of the piston approximately symmetrically with respect to the piston center line and approximately along the inner side of the piston ring. The oil inlet of one oil passage is placed adjacent to the oil outlet of the other oil passage, which increases the oil flow inside the piston and enhances its cooling effect, and suppresses thermal gradients caused by oil temperature differences. This makes it possible to equalize the temperature distribution of the piston and prevent a local increase in heat load.
図面は本考案の実施例を示し、第1図はエンジ
ンのシリンダ部分の平面図、第2図は第1図の
−線断面図である。
3……ピストン、4……キヤビテイ、5……オ
イル出口、6……オイル入口、7……オイル通
路、9……ジエツトパイプ。
The drawings show an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a plan view of a cylinder portion of an engine, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line -- in FIG. 1. 3... Piston, 4... Cavity, 5... Oil outlet, 6... Oil inlet, 7... Oil passage, 9... Jet pipe.
Claims (1)
イル出入口を有する略円弧状の1対のオイル通路
がピストン中心線に対し略対称にかつピストンリ
ングの内側近傍に略沿うように形成されていて、
該各オイル通路のオイル出入口は、一方のオイル
通路のオイル入口が他方のオイル通路のオイル出
口に隣接するように設定されていることを特徴と
するピストンの冷却構造。 A pair of generally arcuate oil passages each having an oil inlet/outlet opening on the back surface of the piston are formed in the top of the piston so as to be approximately symmetrical with respect to the piston center line and approximately along the inner side of the piston ring;
A piston cooling structure characterized in that the oil inlets and outlets of each oil passage are set such that the oil inlet of one oil passage is adjacent to the oil outlet of the other oil passage.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1984185533U JPH0248658Y2 (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1984185533U JPH0248658Y2 (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6199627U JPS6199627U (en) | 1986-06-25 |
JPH0248658Y2 true JPH0248658Y2 (en) | 1990-12-20 |
Family
ID=30743003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1984185533U Expired JPH0248658Y2 (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0248658Y2 (en) |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
JP5609626B2 (en) * | 2010-12-22 | 2014-10-22 | トヨタ自動車株式会社 | Piston structure |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5481032U (en) * | 1977-11-17 | 1979-06-08 | ||
JPS6128015Y2 (en) * | 1981-03-09 | 1986-08-20 | ||
JPS5877117U (en) * | 1981-11-20 | 1983-05-25 | トヨタ自動車株式会社 | Internal combustion engine piston cooling system |
-
1984
- 1984-12-05 JP JP1984185533U patent/JPH0248658Y2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6199627U (en) | 1986-06-25 |
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