KR20080063283A - 향상된 냉각 특성을 갖는 피스톤 - Google Patents

향상된 냉각 특성을 갖는 피스톤 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내연 기관의 실린더 내에서 왕복 운동하도록 형성되는 피스톤에 관한 것이다. 피스톤은 크라운과 그 크라운에 현수되는 스커트를 포함한다. 몸체가 크라운 아래에서 연장되며, 이때 스커트는 몸체의 적어도 일부 주위에 환형으로 배치된다. 내부 냉각 갤러리가 크라운 아래에서 몸체 내에 형성된다. 외부 냉각 갤러리가 스커트와 몸체 사이에 형성되며, 크라운 아래에 위치된다. 또한, 적어도 하나의 보어가 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 그들 사이의 유체 소통을 위해 반경 방향으로 연장된다.
피스톤, 냉각 특성, 실린더, 내연 기관

Description

향상된 냉각 특성을 갖는 피스톤{PISTON HAVING IMPROVED COOLING CHARACTERISTICS}
본 발명은 일반적으로 내연 기관용 피스톤에 관한 것으로, 보다 상세하게는 향상된 냉각 특성을 갖는 피스톤에 관한 것이다. 또한, 향상된 냉각제 유동 성능을 갖는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체도 개시한다.
본 기술 분야에 공지되어 있는 내연 기관은 일반적으로 여러 기본 구성 부재들 중에서, 하나 이상의 실린더를 구비한 엔진 블록과, 이러한 엔진 블록에 결합된 실린더 헤드와, 각각의 실린더에서의 왕복 운동을 위해 지지된 피스톤을 포함한다. 피스톤은 일반적으로 크라운(crown)과 그 크라운에 현수(depending)된 스커트(skirt)를 포함한다. 커넥팅 로드는 피스톤과 크랭크샤프트를 작동가능하게 상호 연결시킨다. 핀 보어가 몸체에 형성되어, 커넥팅 로드의 유사한 보어와 대응된다. 핀이 피스톤을 커넥팅 로드에 부착시키도록 해당 보어를 통해 위치된다.
일반적으로, 연료는 피스톤을 왕복 운동시키도록 실린더 내에서 연소된다. 피스톤은 커넥팅 로드를 구동시키며, 이러한 커넥팅 로드는 크랭크 샤프트를 구동시켜 그 크랭크샤프트가 엔진 블록 내에서 회전하도록 한다. 이러한 방식으로, 동력이 차량 혹은 임의의 수의 여타 다른 장치들을 구동시키도록 크랭크샤프트로부터 전달될 수 있다. 구체적으로, 실린더 내의 연소 압력에 의해서, 피스톤이 실질적인 직선 운동으로 하향으로 구동된다.
피스톤 크라운의 상부면은 실린더 내에서 연소실의 플로어(floor)를 형성한다. 구체적으로, 피스톤 크라운은 일반적으로 "연소 보울(combustion bowl)"로 불리우는 요홈 영역을 포함하며, 이러한 연소 보울은 내연 기관의 작동 중에 연료의 연소시 방출되는 에너지를 집중적으로 수용한다. 따라서, 피스톤 크라운은 피스톤 몸체의 잔여부에 비해 상당한 양의 열부하 및 기계적 부하를 받는다.
이러한 비교적 가혹한 조건을 고려하여, 피스톤의 표면 온도를 낮추기 위해 사용되는 냉각 갤러리(cooling gallery)들을 피스톤 크라운의 저면을 따라 형성시키는 방안이 공지되어 있다. 일반적으로, 냉각 갤러리들은 피스톤 몸체 내에 형성된 공극들로서, 피스톤이 실린더 내에서 주기적으로 운동할 때 오일을 수용하도록 형성된다. 피스톤이 실린더 내에서 운동함에 따라 오일을 냉각 갤러리들을 통해 전달하게 되어, 오일이 이러한 갤러리들의 벽에 비산(splash)될 때 "칵테일 쉐이커(cocktail shaker)" 효과를 발생시키게 된다. 이러한 방식으로, 피스톤의 주위 영역이 냉각된다.
일반적으로 본 기술 분야에 공지되어 있는 유형의 피스톤은, 일반적으로 크라운 아래에서 피스톤의 몸체에 형성되는 내부 냉각 갤러리와, 내부 냉각 갤러리로부터 반경 방향으로 이격되어 형성되고 스커트와 피스톤의 몸체 사이에서 피스톤의 외벽에 보다 근접하게 위치되는 외부 냉각 갤러리를 포함한다. 일반적으로 스커트와 몸체 사이에서 연장되는 벽은 외부 냉각 갤러리의 바닥을 형성한다. 통상적으 로, 내부 냉각 갤러리는 외부 냉각 갤러리로부터 종방향으로 이격되며, 상대적으로 외부 냉각 갤러리 아래에 위치된다. 일반적으로, 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에 그들 사이의 냉각제 유동을 촉진시키기 위해서 통로가 형성된다.
하지만, 서로에 대한 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리의 상대 위치와, 외부 냉각 갤러리의 바닥을 형성하는 벽의 위치로 인해, 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 연장되는 통로는 일반적으로 내부 냉각 갤러리의 표면에 대해 경사진 각도로 피스톤의 몸체를 통해 천공된다. 일반적으로, 이러한 통로는 내부 냉각 갤러리의 내부로부터 외부 냉각 갤러리 쪽으로 외측으로 천공되어야 한다. 실제로, 이러한 경사 통로는 적합한 통로가 피스톤의 몸체에 효과적으로 천공됨을 보장할 수 있는 특수 드릴, 장비 및 공정을 요하기 때문에 형성시키기가 아주 곤란하다. 무엇보다도, 이러한 특수 고려 사항들이 피스톤의 제조 비용을 상승시키게 된다. 또한, 경사 통로 형성시의 어려움으로 인해, 피스톤의 작업 폐물 비율(scrap rate)이 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에 통로가 형성되지 않은 경우에 비해 높아질 수 있다. 따라서, 당해 기술 분야에서 내부 냉각 갤러리 및 외부 냉각 갤러리를 채택한 피스톤에 대하여 보다 저비용으로 내부 통로를 구비시켜 제조할 수 있는 피스톤의 필요성이 존재한다. 또한, 당해 기술 분야에서 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체에 대하여 조립체의 관련 구성 부재들의 효율적인 냉각을 촉진시킬 수 있는 조립체의 필요성이 존재한다.
본 발명에 의하면, 당해 기술 분야에서 내연 기관의 실린더 내에서 왕복 운동하도록 형성된 피스톤의 단점들이 극복된다. 피스톤은 크라운과 그 크라운에 현수되는 스커트를 포함한다. 몸체가 크라운 아래에서 연장되며, 이때 스커트는 몸체의 적어도 일부 주위에 환형으로 배치된다. 내부 냉각 갤러리가 크라운 아래에서 몸체 내에 형성된다. 외부 냉각 갤러리가 스커트와 몸체 사이에 형성되며, 크라운 아래에 위치된다. 또한, 적어도 하나의 보어가 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 그들 사이의 유체 소통을 위해 반경 방향으로 연장된다. 보어가 냉각 갤러리들 사이에서 경사 방향이 아닌 반경 방향으로 연장되기 때문에, 보어를 형성하는 데 종래의 드릴, 장비 및 공정이 사용될 수 있다. 중요하게도, 보어는 몸체의 외부로부터 내부 냉각 갤러리 쪽으로 내측으로 천공하여 형성될 수 있다. 이는 제조 공정의 단순화와 보다 낮은 비용을 가능하게 하는 동시에, 관련 구성 부재들의 적절한 혹은 향상된 냉각 작용을 유지시키게 된다.
본 발명은 또한 내연 기관에 사용되는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체에 관한 것이다. 피스톤은 엔진의 실린더 내에서 왕복 운동하도록 형성되며, 크라운과 그 크라운에 현수되는 스커트를 포함한다. 몸체가 크라운 아래에서 연장되며, 스커트는 몸체의 적어도 일부 주위에 환형으로 배치된다. 내부 냉각 갤러리가 크라운 아래에서 몸체 내에 형성된다. 유사하게, 외부 냉각 갤러리가 크라운 아래에서 스커트와 몸체 사이에 형성된다. 핀 보어가 몸체를 통해 연장된다. 커넥팅 로드가 피스톤의 왕복 운동을 크랭크샤프트의 회전 운동으로 변환시키기 위해 피스톤과 크랭크샤프트를 상호 연결시키도록 형성된다. 커넥팅 로드는 보어가 관통되어 연장되는 적어도 일단부를 구비하며, 이러한 보어는 피스톤의 핀 보어와 정렬되도록 형성된다. 커넥팅 로드의 적어도 일단부는 피스톤의 내부 냉각 갤러리와 유체 소통되며, 이러한 일단부에 형성되는 저장소(reservoir)를 포함한다. 저장소는 내부에 냉각제를 수집하도록 형성되며, 추가 용적의 냉각제를 내부 냉각 갤러리 내에 유지시키는 역할을 한다. 이러한 방식으로, 피스톤 및 커넥팅 로드의 효과적이면서도 효율적인 냉각이 촉진된다.
첨부 도면들과 함께 기재한 하기의 설명으로부터 본 발명의 여타 다른 목적들, 특징들 및 이점들을 쉽게 파악할 수 있을 것이다.
도 1은 내연 기관의 실린더 내에 작동가능하게 배치된 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 피스톤의 일 실시예를 도시한 측단면도로서, 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 반경 방향으로 연장된 보어를 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체의 또 다른 실시예를 도시한 측단면도로서, 커넥팅 로드의 단부에 형성된 저장소를 도시한 측단면도이다.
일반적으로 도면 부호 10으로 도면들에 도시되어 있는 본 발명의 향상된 냉각 특성을 갖는 피스톤에 의해서 당해 기술 분야의 단점들이 극복되며, 도면들에서 동일 도면 부호는 동일 부재를 나타낸다. 도 1은 본 발명의 개략도이다. 보다 구체적으로 설명하면, 피스톤(10, 110)은 도면 부호 14로 개략적으로 도시한 내연 기 관의 실린더(12) 내에서 왕복 운동하도록 형성된다. 본 기술 분야의 당업자라면, 하기의 설명으로부터 본 발명의 피스톤(10, 110)이 스파크 점화 기관 또는 압축 점화 기관을 포함하는(이에 한정되지 않음) 여러 가지 각기 다른 유형의 내연 기관에 채택될 수 있음을 파악할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 피스톤(10, 110)은 일례로 직선형 실린더 혹은 직렬(in-line) 실린더, V자형 실린더 장치, 또는 반경 방향 실린더 장치와 같은 임의의 구성에서 단일 실린더 엔진으로부터 다중 뱅크(multi-bank)의 실린더들을 구비한 엔진에 이르기까지의 전범위를 포괄하는 임의의 구성으로 채택될 수 있다. 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명의 피스톤(10, 110)은 단일 부재의 강재 피스톤이다. 하지만, 본 기술 분야의 당업자라면, 피스톤은 다수의 부재들로 형성될 수 있고 임의의 적합한 재료로 제조될 수 있음을 파악할 수 있을 것이다. 실린더는 본 기술 분야에 공지되어 있는 바와 같이 실린더 벽을 형성하는 라이너(17)를 구비할 수 있다. 피스톤(10)은, 일반적으로 도면 부호 16 및 116으로 도시한 크라운과, 크라운(16)에 현수되는 일반적으로 도면 부호 18 및 118로 도시한 스커트를 포함한다. 일반적으로 도면 부호 20 및 120으로 도시한 몸체는 크라운(16, 116) 아래에서 연장되며, 이때 스커트(18, 118)는 몸체(20, 120)의 적어도 일부 주위에 환형으로 배치된다. 몸체(20, 120)는 피스톤(10, 110)의 왕복 운동 방향으로 연장되는 종축(A)을 형성한다. 핀 보어(pin bore)(22, 122)가 몸체(20, 120)에 형성되어, 핀(23, 123)을 수용하도록 형성된다.
일반적으로 도면 부호 24 및 124로 도시한 커넥팅 로드는 피스톤(10, 110)의 왕복 운동을 크랭크샤프트(26, 126)의 회전 운동으로 변환시키도록 피스톤(10, 110)과 크랭크샤프트(26, 126)를 상호 연결시키게 형성된다. 커넥팅 로드(24, 124)는 일반적으로 도면 부호 28 및 128로 도시한 적어도 일단부를 구비하며, 이러한 일단부를 관통하여 보어(30, 130)가 연장되어, 이하에서 보다 상세히 설명하는 바와 같이 피스톤(10, 110)의 핀 보어(22, 122)와 정렬되도록 형성된다. 커넥팅 로드(24, 124)의 타단부는 일반적으로 도면 부호 32 및 132로 도시되어 있으며, 볼트(34, 134)나 본 기술 분야에 공지되어 있는 임의의 여타 다른 적합한 수단들을 사용하여 크랭크샤프트(26, 126)에 연결되도록 형성된다.
피스톤의 크라운(16, 116)은 피스톤(10)과 실린더(12)에 의해 형성되는 챔버 내에서의 효율적인 연소를 촉진시키도록 조형되는 연소 보울(combustion bowl)(36, 136)(도 2 및 도 3)을 형성할 수 있다. 스커트(18, 118)는, 스커트의 외주 주위에서 환형으로 연장되고 피스톤 링(미도시)을 유지시키도록 형성되는 다수의 링 랜드(ring land)(38, 138)들을 포함할 수 있다. 피스톤 링은 실린더(12)의 라이너(17)와 활주 접촉되도록 형성된다.
상술한 바와 같이, 피스톤(10, 110)을 왕복 운동시키도록 연료가 실린더(12) 내에서 연소된다. 피스톤은 커넥팅 로드(24, 124)를 구동시키고, 이러한 커넥팅 로드는 크랭크샤프트(36, 136)를 구동시켜서 그 크랭크샤프트가 엔진 블록 내에서 회전하도록 한다. 실린더 내의 연소 압력에 의해, 피스톤이 실질적인 직선 운동으로 하향으로 구동된다. 이러한 상태에서, 연소 보울(36, 136)은 연료가 내연 기관의 작동 중에 연소될 때 방출되는 에너지를 집중적으로 수용한다. 따라서, 피스톤 크라운은 피스톤 몸체(20, 120)의 잔여부에 비해 상당한 양의 열부하 및 기계적 부 하를 받는다. 이러한 열부하는 소산되어야 한다.
이를 위해서, 도 2를 보면, 본 발명의 피스톤(10)은, 크라운(16) 아래에서 몸체(20) 내에 형성되는 내부 냉각 갤러리(40)와, 크라운(16) 아래에서 스커트(18)와 몸체(20) 사이에 형성되는 외부 냉각 갤러리(48)를 또한 포함한다. 외부 냉각 갤러리(48)는 내부 냉각 갤러리(40) 주위에 환형으로 배치되며, 내부 냉각 갤러리(40) 및 외부 냉각 갤러리(48) 모두는 일례로 오일과 같이 피스톤(10)의 표면 온도를 낮추는 역할을 하는 냉각제를 유지 및 순환시키도록 형성된다. 외부 냉각 갤러리(48)의 바닥벽을 형성하도록 커버판(42)이 스커트(18)와 몸체(20) 사이에서 연장된다. 커버판(42)은 커버판(42)이 몸체(20)에 부착된 지점으로부터 종방향으로 이격된 지점에서 스커트(18)에 작동가능하게 부착된다. 보다 구체적으로 설명하면, 도면들에 도시한 바와 같이, 커버판(42)은 커버판(42)의 일단부(44)가 커버판(42)의 타단부(46)로부터 종방향으로 이격되도록 뱀형상(serpentine shape)의 단면을 형성한다.
또한, 본 발명의 피스톤(10)은, 내부 냉각 갤러리(40)와 외부 냉각 갤러리(48) 사이에서 반경 방향으로 연장되고 그들 사이에서 냉각제가 유동되어 소통되도록 하는 적어도 하나의 보어(50)를 포함한다. 보다 구체적으로 설명하면, 보어(50)는 피스톤(10)의 종축(A)에 대해 직교하여 그리고 반경 방향으로 연장된다. 또한, 바람직한 실시예에 따르면, 다수의 보어들이 내부 냉각 갤러리(40)와 외부 냉각 갤러리(48) 사이에서 반경 방향으로 연장된다. 다수의 보어(50)들의 각각은 스커트(18)의 하부 단부(51)로부터 종방향으로 이격된 지점에서 몸체(20) 내에 형 성된다. 반경 방향으로 연장되는 직교 보어(50)들에 의해서, 보다 많은 보어들이 피스톤(10)의 몸체(20) 주위에 그리고 내부 냉각 갤러리(40)와 외부 냉각 갤러리(48) 사이에 배치될 수 있게 된다. 또한, 이러한 구성에 의하면, 보다 작은 직경의 보어들을 사용하여, 보다 우수한 오일 분배 및 배출 결과를 산출할 수 있을 뿐만 아니라, 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서의 압력 강하를 회피할 수 있게 된다.
다수의 보어(50)들의 각각은 몸체(20)의 벽을 수평으로 천공시켜 몸체(20)에 형성될 수 있다. 이어서, 커버판(42)이 설치될 수 있다. 스커트(18)의 하부 단부(51)의 공간 관계와 커버판(42)의 뱀형상에 의해서, 다수의 보어(50)들의 각각에 대한 일반적인 수평의 천공 작업이 용이해진다. 이는 제조 공정을 단순화시키고 피스톤(10)의 비용을 절감시킨다.
또한, 임의의 피스톤의 설계시, 냉각 갤러리들은 피스톤의 충분한 냉각을 촉진시키기 위해서 적절한 용적을 가져야 한다. 뱀형상의 커버판(42)은 설계자들이 높이 및 폭 비율을 최적화시킬 수 있도록 하고 냉각 갤러리들의 용적을 최대화시킬 수 있도록 한다. 이는 보다 낮은 압축 높이(compression height)를 필요로 하는 경우에도 적용된다. 본 기술 분야의 당업자라면, "압축 높이"라는 용어가 핀(23)의 중심선과 피스톤의 상단 혹은 크라운(16)과의 간격을 지칭함을 파악할 수 있을 것이다.
내부 냉각 갤러리(40)는 핀 보어(22)와 유체 소통된다. 이를 위해서, 커넥팅 로드는 커넥팅 로드의 소단부(small end)(28)의 상단에서 핀 보어(22)로 연장되 는 블리드 통로(bleed passage)(52)를 포함할 수 있다. 블리드 통로(52)는 내부 냉각 갤러리(40)와 핀 보어(22) 사이에서 유체가 소통되도록 한다. 또한, 커넥팅 로드(24)의 소단부(28)와 내부 냉각 갤러리(40)의 바닥벽(56) 사이에 간극(54)이 형성될 수 있다. 따라서, 외부 냉각 갤러리(48)도 또한 내부 냉각 갤러리(40)와 외부 냉각 갤러리(48) 사이에서 반경 방향으로 연장되는 보어(50)들을 통해 각각 블리드 통로(52) 및 간극(54)을 거쳐서 핀 보어(22)와 유체 소통된다. 이러한 방식으로, 갤러리(40, 44)들로부터의 냉각제가 핀 조인트의 윤활 및 냉각에 사용될 수 있다.
도 3을 보면, 본 발명의 또 다른 실시예가 일반적으로 도면 부호 110으로 도시되어 있으며, 도 2에 도시한 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체와 유사한 부재를 100만큼 증가한 유사 도면 부호를 사용하여 표기하였다. 보다 구체적으로 설명하면, 도 3에 도시한 피스톤(110)은 도 2에 도시한 피스톤(10)과 실질적으로 유사할 수 있다. 따라서, 피스톤(110)은, 크라운(116)과, 크라운(116)에 현수되는 스커트(118)와, 크라운(116) 아래에서 연장되는 몸체(120)를 포함할 수 있다. 또한, 피스톤(110)은, 크라운(116) 아래에서 몸체(120) 내에 형성되는 내부 냉각 갤러리(140)와, 스커트(118)와 몸체(120) 사이에 형성되는 외부 냉각 갤러리(148)를 또한 포함할 수 있다. 뱀형상의 커버판(142)이 외부 냉각 갤러리(140)의 바닥벽을 형성하는 데 채택될 수 있다. 피스톤(110)은 각각 내부 냉각 갤러리(140)와 외부 냉각 갤러리(148) 사이에서 반경 방향으로 연장되는 하나 이상의 보어(150)를 또한 포함할 수 있다. 보어(150)는 도 2에 도시한 실시예에 대해 상술한 방식과 동일한 방식으로 내부 냉각 갤러리(140)와 외부 냉각 갤러리(148) 사이에서 유체가 소통되도록 한다.
도 3에 도시한 조립체는 피스톤(110)의 왕복 운동을 크랭크샤프트(126)의 회전 운동으로 변환시키도록 피스톤(110)과 크랭크샤프트(126)를 상호 연결시키게 형성되는 커넥팅 로드(124)를 또한 포함한다. 따라서, 커넥팅 로드(124)는 일반적으로 도면 부호 128로 도시한 적어도 일단부를 구비하며, 이러한 일단부를 관통하여 보어(130)가 연장되어, 피스톤(110)의 핀 보어(122)와 정렬되도록 형성된다. 커넥팅 로드(124)의 단부(128)는 피스톤(110)의 내부 냉각 갤러리(140)와 유체 소통되며, 그 단부(128)에 형성된 저장소(160)를 포함한다. 저장소(160)는 내부에 냉각제를 수집하여 유지시키도록 형성된다.
이를 위해서, 커넥팅 로드(124)의 단부(128)는 내부 냉각 갤러리(140)의 바닥벽의 상당 부분(substantial portion)을 형성할 수 있다. 커넥팅 로드(124)의 소단부(128)는 저장소(160)와 핀 보어(122) 사이에서 연장되는 블리드 통로(152)를 또한 포함할 수 있다. 블리드 통로(152)는 내부 냉각 갤러리(140)와 핀 보어(122) 사이에서 냉각제가 유동되어 소통되도록 한다. 또한, 커넥팅 로드(124)의 소단부(128)와 내부 냉각 갤러리(140)의 바닥벽 사이에 간극(154)이 형성될 수 있다. 따라서, 외부 냉각 갤러리(148)도 또한 내부 냉각 갤러리(140)와 외부 냉각 갤러리(148) 사이에서 반경 방향으로 연장되는 보어(150)들을 통해 각각 블리드 통로(152) 및 간극(154)을 거쳐서 핀 보어(122)와 유체 소통된다.
저장소(160)는 내부에 냉각제를 수집하도록 형성되며, 추가 용적의 냉각제를 내부 냉각 갤러리(140) 내에 유지시키는 역할을 한다. 갤러리(140, 148)들로부터의 냉각제는 핀 조인트의 윤활 및 냉각에 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 피스톤(110) 및 커넥팅 로드(124) 조립체의 효과적이면서도 효율적인 냉각이 촉진될 수 있다.
따라서, 본 발명의 피스톤(10, 110) 및 커넥팅 로드(24, 124) 조립체는 제조 비용을 절감시키는 동시에, 조립체를 통한 우수한 냉각 특성을 촉진시키게 된다.
이상 본 발명을 예시적인 방식으로 설명하였다. 본 명세서에 사용된 용어는 설명을 위한 용어로서 이러한 용어로 한정하고자 함이 아니다. 상술한 설명에 기초한 본 발명의 여러 가지 수정 및 변형 실시예들이 가능하다. 따라서, 첨부 특허청구범위의 범위 내에서, 본 발명은 위에 구체적으로 상술한 바와 달리 실시될 수 있다.

Claims (19)

  1. 내연 기관의 실린더 내에서 왕복 운동하도록 형성되는 피스톤으로서,
    크라운 및 그 크라운에 현수되는 스커트와;
    상기 크라운 아래에서 연장되는 몸체로서, 상기 몸체의 적어도 일부 주위에 스커트가 환형으로 배치되는 몸체와;
    상기 크라운 아래에서 몸체 내에 형성되는 내부 냉각 갤러리와;
    상기 크라운 아래에서 스커트와 몸체 사이에 형성되는 외부 냉각 갤러리와;
    상기 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 그들 사이의 유체 소통을 위해 반경 방향으로 연장되는 적어도 하나의 보어를 포함하는 것을 특징으로 하는 피스톤.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 몸체는 피스톤의 왕복 운동 방향으로 연장되는 종축을 형성하며, 상기 적어도 하나의 보어는 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 종축에 대해 직교하여 그리고 반경 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 피스톤.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 외부 냉각 갤러리의 바닥벽의 형성을 위해 스커트와 몸체 사이에서 연장되는 커버판을 추가로 포함하며, 상기 커버판은, 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 연장되는 적어도 하나의 반경 방향 보어를 수용하도록 커버판이 몸체에 부착되는 지점으로부터 종방향으로 이격되는 지점에서 스커트에 작동가능하게 부착되는 것을 특징으로 하는 피스톤.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 갤러리의 바닥벽의 형성을 위해 스커트와 몸체 사이에서 연장되는 커버판을 추가로 포함하며, 상기 커버판은, 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 연장되는 적어도 반경 방향 보어의 수용을 위해 커버판의 일단부가 커버판의 타단부로부터 종방향으로 이격되도록 뱀형상의 단면을 형성하는 것을 특징으로 하는 피스톤.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 반경 방향으로 연장되는 다수의 보어들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 피스톤.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 외부 냉각 갤러리는 내부 냉각 갤러리 주위에 환형으로 배치되는 것을 특징으로 하는 피스톤.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 몸체는 그 몸체를 통해 형성되는 핀 보어를 포함하고, 상기 핀 보어는 피스톤을 커넥팅 로드에 작동가능하게 상호 연결시키는 핀을 수용하도록 형성되며, 상기 내부 냉각 갤러리는 핀 보어와 유체 소통되는 것을 특징으로 하는 피스톤.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 외부 냉각 갤러리는 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 반경 방향으로 연장되는 적어도 하나의 보어를 통해 핀 보어와 유체 소통되는 것을 특징으로 하는 피스톤.
  9. 내연 기관에 사용되는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체로서,
    상기 내연 기관의 실린더 내에서 왕복 운동하도록 형성되는 피스톤과,
    상기 피스톤의 왕복 운동을 크랭크샤프트의 회전 운동으로 변환시키기 위해 피스톤과 크랭크샤프트를 상호 연결시키도록 형성되는 커넥팅 로드를 포함하고,
    상기 피스톤은, 크라운 및 그 크라운에 현수되는 스커트와, 상기 크라운 아래에서 연장되는 몸체로서 상기 몸체의 적어도 일부 주위에 스커트가 환형으로 배치되는 몸체와, 상기 크라운 아래에서 몸체 내에 형성되는 내부 냉각 갤러리와, 상기 크라운 아래에서 스커트와 몸체 사이에 형성되는 외부 냉각 갤러리와, 상기 몸체 내에 형성되는 핀 보어를 포함하며,
    상기 커넥팅 로드는 피스톤의 핀 보어와 정렬되도록 형성되는 보어가 관통하여 연장되는 적어도 일단부를 구비하고,
    상기 커넥팅 로드의 적어도 일단부는 피스톤의 내부 냉각 갤러리와 유체 소통되며, 상기 커넥팅 로드의 적어도 일단부는, 그 일단부에 형성되고 내부에 냉각제를 수집하도록 형성되는 저장소를 포함하는 것을 특징으로 하는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 커넥팅 로드는 저장소와 핀 보어 사이에서 연장되는 통로를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 피스톤.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 커넥팅 로드의 적어도 일단부는 내부 냉각 갤러리의 바닥벽의 상당 부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 피스톤은 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 그들 사이의 유체 소통을 위해 반경 방향으로 연장되는 적어도 하나의 보어를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 몸체는 피스톤의 왕복 운동 방향으로 연장되는 종축을 형성하며, 상기 적어도 하나의 보어는 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 종축에 대해 직교하여 그리고 반경 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 외부 냉각 갤러리의 바닥벽의 형성을 위해 스커트와 몸체 사이에서 연장되는 커버판을 추가로 포함하며, 상기 커버판은, 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 연장되는 적어도 하나의 반경 방향 보어를 수용하도록 커버판이 몸체에 부착되는 지점으로부터 종방향으로 이격되는 지점에서 스커트에 작동가능하게 부착되는 것을 특징으로 하는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 갤러리의 바닥벽의 형성을 위해 스커트와 몸체 사이에서 연장되는 커버판을 추가로 포함하며, 상기 커버판은, 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 연장되는 적어도 반경 방향 보어의 수용을 위해 커버판의 일단부가 커버판의 타단부로부터 종방향으로 이격되도록 뱀형상의 단면을 형성하는 것을 특징으로 하는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 반경 방향으로 연장되 는 다수의 보어들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체.
  17. 제9항에 있어서,
    상기 외부 냉각 갤러리는 내부 냉각 갤러리 주위에 환형으로 배치되는 것을 특징으로 하는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체.
  18. 제9항에 있어서,
    상기 핀 보어는 피스톤을 커넥팅 로드에 작동가능하게 상호 연결시키는 핀을 수용하도록 형성되며, 상기 내부 냉각 갤러리는 핀 보어와 유체 소통되는 것을 특징으로 하는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 외부 냉각 갤러리는 내부 냉각 갤러리와 외부 냉각 갤러리 사이에서 반경 방향으로 연장되는 적어도 하나의 보어를 통해 핀 보어와 유체 소통되는 것을 특징으로 하는 피스톤 및 커넥팅 로드 조립체.
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