JPH0143484Y2 - - Google Patents

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構造に関し、特
にピンボス部をステーを介してスカート部に連結
するようにしたピストン構造に関する。

（従来技術） 従来、エンジンのピストンの軽量化に伴う剛性
低下を防ぐためピストンのピンボス部の両側へピ
ン軸と直交方向へステーを延し、このステーを介
してピンボス部をスカート部に連結するようにし
たピストン構造が知られている。

特に、デイーゼルエンジンのピストンにおいて
は、燃焼室の温度が高温となり熱的条件が厳しく
なるので、鋳鉄製のピストンを用いるのが一般的
で、この鋳鉄製ピストンを極力軽量化するため上
記のようなピストン構造が採用される例が多い。

例えば、実開昭57−47744号公報は、ピンボス
部付近におけるスカート部の肉厚内にピン孔に交
差する方向に切欠を設けることによりピンボス部
を壁状のステーを介してスカート部に連結したピ
ストン構造が記載されている。

ところで、上記公報に記載されたピストン構造
においては、ピストンの上面に作用する爆発圧力
でピストンの上端外周部が下方へ変化し燃焼室容
積が変化してしまう。該ステーはこの変形を防ご
うとするが、その影響によりステーの外端部側の
スカート部も若干下方へ変形することになる。こ
の時ステーもその外端部側が下がるように斜めに
変形するので、上記スカート部のステーと連結さ
せる部分及びその近傍部分が外側へ膨らむように
変形することから、ピストンの上記スカート部が
シリンダに焼付いたりシリンダが著しく摩耗した
りするという問題が起こる。

（考案の目的） 本考案は、上記の諸問題を解消するためになさ
れたもので、極めて簡単な構成でもつてスカート
部がシリンダに焼付くのを防止し得るようなピス
トン構造を提供することを目的とする。

（考案の構成） 本考案に係るエンジンのピストン構造は、ピス
トンのピンボス部からピン軸と直交する方向へ延
びるステーによりピンボス部とスカート部とを連
結したエンジンのピストン構造において、上記ス
カート部のステーとの連結部及びその近傍部分の
外周面に焼付き防止用の浅い凹部を設けたもので
ある。

（考案の効果） 本考案のエンジンのピストン構造においては、
以上のようにスカート部のステーとの連結部及び
その近傍部分の外周面に焼付き防止用の浅い凹部
を設けたので、爆発圧力によつてピストンが変形
してスカート部のステー連結部及びその近傍部分
が僅かに外側へ膨らんだ状態に変形しても、この
変形は上記焼付き防止用の凹部で吸収されるから
スカート部がシリンダに焼付いたりシリンダが著
しく摩耗したりするのを確実に防止し、エンジン
の耐久性を高めることが出来る。

しかも、上記焼付き防止用の凹部は約50〜
300μm程度の極く浅い凹部でよいから、ピストン
の強度・剛性に悪影響を及ぼすこともなく、極め
て簡単な構成なので容易に実施することが出来
る。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基いて説明す
る。

本実施例に係るエンジンのピストンＰは、デイ
ーゼルエンジン用の鋳鉄製のピストンであつて、
第１図〜第３図に示すような構造のものである。

ピストンＰの軽量化のためピンボス部１の近傍
のスカート部が除去され、各ピンボス部１はその
両側部からピン軸と直交する方向へ延びる１対の
水平のステー２によりスカート部３に連結される
とともに、各ピンボス部１はその上側部から上方
へ延びる支柱４によりリングベルト５の下部に連
結されている。

上記各スカート部３は、第３図の平面視でピス
トンＰの軸心Ａに対して約90゜の開角をなし、上
記各ステー２の外端部はスカート部３の周方向縁
部３ａの中段部に一体的に連結されている。

ところで、ピストンＰの上端面に爆発圧力が作
用すると、第４図に仮想線で示すようにピストン
Ｐの上端面の外周近傍部が下方へ下るように変形
し、これに伴つてスカート部３も下方へ変形する
とともにステー２も斜めに変形し、このステー２
の変形に伴つてスカート部３のステー２との連結
部及びその近傍部分がステー２の軸方向外側へ膨
らむような形に変形することになる。

上記各部の変形量は数10μm程度の微小量であ
るが、上記スカート部３の膨出状変形によりスカ
ート部３がシリンダに焼付いたり、シリンダが著
しく摩耗したりするという問題が起こることか
ら、これを防ぐために各スカート部３のステー２
との連結部及びその近傍部分の外周面には例えば
50〜300μm程度の深さの極めて浅い凹部６が形成
される。この凹部６の各々は、第３図の平面視で
ピストンＰの軸心Ａに対してスカート部３の周方
向縁部３ａから約25゜〜30゜の開角となる範囲であ
つて、スカート部３の下端からステー２との連結
部のやや上方位置に及ぶ範囲に形成するのが望ま
しい。

以上のように、スカート部３のステー２との連
結部及びその近傍部分の外周面に浅い凹部６を形
成すると、爆発圧力でスカート部３が前述のよう
に外側へ膨らむように変形してもその変形は上記
凹部５で吸収されるので、スカート部３がシリン
ダに焼付いたり、シリンダが著しく摩耗する等の
問題が起らなくなる。

尚、ピンボス部１の近傍部分にもスカート部が
設けられているようなピストンＰであつても、ス
テー２を有するピストンＰにおいては、多かれ少
なかれ前述のような変形が生じるので上記凹部６
は有効である。

また、上記凹部６は、必ずしも一様の深さに形
成する必要はなく、ステー２との連結部から遠ざ
かるのにつれて徐々に浅くなるような凹部６でも
よい。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
ピン軸方向から臨んだピストンの側面図、第２図
はピン軸と直交する方向から臨んだピストンの側
面図、第３図は第１図−線断面図、第４図は
爆発圧力によるピストンの変形を説明するための
ピストンの側面図である。 Ｐ……ピストン、１……ピンボス部、２……ス
テー、３……スカート部、６……凹部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ピストンのピンボス部からピン軸と直交する方
   向へ延びるステーによりピンボス部とスカート部
   とを連結したエンジンのピストン構造において、 上記スカート部のステーとの連結部及びその近
   傍部分の外周面に焼付き防止用の浅い凹部を設け
   たことを特徴とするエンジンのピストン構造。