JPH0311143A - Variable compression ratio piston - Google Patents
Variable compression ratio pistonInfo
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- JPH0311143A JPH0311143A JP14407189A JP14407189A JPH0311143A JP H0311143 A JPH0311143 A JP H0311143A JP 14407189 A JP14407189 A JP 14407189A JP 14407189 A JP14407189 A JP 14407189A JP H0311143 A JPH0311143 A JP H0311143A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
この発明は、内燃機関の可変圧縮比ピストンに係わり、
詳しくは、内燃機関の負荷条件に応じてコンプレッショ
ンハイドを可変化したピストンに関する。[Detailed Description of the Invention] [Object of the Invention] (Industrial Application Field) This invention relates to a variable compression ratio piston for an internal combustion engine,
Specifically, the present invention relates to a piston whose compression hide can be changed according to load conditions of an internal combustion engine.
(従来の技術)
内燃機関の部分負荷時には絞弁によって吸気量が制限さ
れる等のために熱効率の低下を招き、この熱効率を高め
ようとして圧縮比を大きくとると、今度は高負荷時にノ
ッキングを起こすという危険性がある。そこで負荷領域
の全般にわたって高い熱効率を得るべく負荷条件に応じ
て圧縮比を変化できるようにしたものが可変圧縮比ピス
トンである。(Prior art) When an internal combustion engine is under partial load, the amount of intake air is restricted by the throttle valve, leading to a decrease in thermal efficiency.If the compression ratio is increased in an attempt to increase this thermal efficiency, knocking may occur during high loads. There is a risk of it happening. Therefore, a variable compression ratio piston is designed to change the compression ratio according to load conditions in order to obtain high thermal efficiency over the entire load range.
可変圧縮比ピストンとしては、従来例えば西独国特許公
報第3346969号に掲示されているようなコンブレ
ッジジンバイト可変式のものがあり、これを第14図を
参照して以下に説明する。As a variable compression ratio piston, there is conventionally a variable compression ratio piston such as that disclosed in West German Patent Publication No. 3346969, which will be described below with reference to FIG.
尚、以下の説明では、ピストンの装着姿勢の如何にかか
わらず、ピストントップ側を上、同ボトム側を下と称す
る。In the following description, the top side of the piston will be referred to as upper and the bottom side will be referred to as lower, regardless of the mounting posture of the piston.
ピストン101は、コネクティングロッド(図示省略)
の小端部にピストンピン103を介して連結したインチ
ピストン105と、このインチピストン105の上部に
上下への摺動可能に外嵌したアウタピストン115とを
備え、アウタピストン1]5の裾部内面にはストップリ
ング121が螺着されている。そして同図の右側(高圧
縮比状態で左側より90℃ずらした断面図)に示すよう
に、ストップリング121をインチピストン105にお
ける上壁107の周縁部下面に当接させることによって
アウタピストン115の上動限が規制され、この状態で
上記上壁107とアウタピストン115の上壁117と
の間にシール108にて仕切られる円盤状の上部油室1
23が形成される。また同図の左側(低圧縮比状態の断
面図)、に示したように上記上壁117の下面に形成し
た突条117aをインナピストン105の上記上壁10
7に当接させることによりアウタピストン115の下動
限が規制され、この状態でストップリング121の上方
にシール104にて仕切られる環状の下部油室125が
形成される。The piston 101 is a connecting rod (not shown)
An inch piston 105 is connected to the small end of the inch piston 105 via a piston pin 103, and an outer piston 115 is fitted onto the upper part of the inch piston 105 so as to be able to slide vertically. A stop ring 121 is screwed onto the inner surface. As shown on the right side of the figure (a sectional view shifted by 90 degrees from the left side in a high compression ratio state), the stop ring 121 is brought into contact with the lower surface of the periphery of the upper wall 107 of the inch piston 105, so that the outer piston 115 The upper limit of movement is regulated, and in this state, a disc-shaped upper oil chamber 1 is partitioned by a seal 108 between the upper wall 107 and the upper wall 117 of the outer piston 115.
23 is formed. Further, as shown on the left side of the figure (cross-sectional view in a low compression ratio state), a protrusion 117a formed on the lower surface of the upper wall 117 is connected to the upper wall 10 of the inner piston 105.
7, the lower limit of movement of the outer piston 115 is restricted, and in this state, an annular lower oil chamber 125 partitioned by the seal 104 is formed above the stop ring 121.
一方、インナピストン105の上壁107には、上部油
室123へ圧力作動油を送給するための逆止機能をもつ
給油弁129と、この油室123から排油をするための
感圧式排油弁131とが装着されている。更にこの上壁
107には、上部油室123と下部油室125とをそれ
ぞれ連絡するオリフィス135および下部油室125側
への流通のみを許容する一方向弁137とが装着されて
、これらにより流量制御手段を構成しである。On the other hand, the upper wall 107 of the inner piston 105 includes an oil supply valve 129 with a check function for supplying pressure hydraulic oil to the upper oil chamber 123, and a pressure-sensitive drain valve 129 for draining oil from the oil chamber 123. An oil valve 131 is attached. Further, this upper wall 107 is equipped with an orifice 135 that communicates the upper oil chamber 123 and the lower oil chamber 125, and a one-way valve 137 that allows flow only to the lower oil chamber 125 side. This constitutes a control means.
作用を述べると、いま前記コネクティングロッドを経て
ピストンピン103内へ作動油が圧送されてくると、こ
れがインナピストン105のピストンピン嵌装部109
に形成した給油路111から給油弁129を介して上部
油室123内に送給される。このとき感圧式排油弁】3
1が閉止しており、また下部油室125の受圧面積が上
部油室123のそれよりも小さいので、アウタピストン
115が前記上動限まで押上げられて(同図右側)この
位置が給油弁129の逆止作用によって保持される。こ
の状態でピストン101が圧縮行程に移行し、燃焼室内
の混合気が例えば高圧縮比の条件下で圧縮されつつこの
行程の終期が近づくと、混合気が点火されてその燃焼圧
力が急激に上昇する。この圧力は、アウタピストン11
5を介して上部油室123内の作動油に印加される。こ
のとき、燃焼圧力あるいはこれに対応する作動油圧が所
定値を越えて立上ろうとすると、感圧式の排油弁131
が開いて上部油室123をピストン101外へ適度に開
放する。これにより、アウタピストン115が排油弁1
31から作動油を排出させつつ下方へ急速に推進され、
同時にオリフィス135と一方向弁137との双方から
連絡路113を介して下部油室125内へ作動油を急速
に送り込む。すなわち、燃焼圧力が所定値を越えると、
これに即応してアウタピストン115が下動するので、
圧縮比が低下して前記ノッキングの発生が回避される。To explain the operation, when the hydraulic oil is now being forced into the piston pin 103 through the connecting rod, it is transferred to the piston pin fitting part 109 of the inner piston 105.
The oil is supplied into the upper oil chamber 123 from the oil supply passage 111 formed in the upper oil chamber 123 via the oil supply valve 129. At this time, pressure sensitive oil drain valve】3
1 is closed, and the pressure receiving area of the lower oil chamber 125 is smaller than that of the upper oil chamber 123, so the outer piston 115 is pushed up to the upper limit of movement (right side in the figure), and this position is the oil supply valve. It is held by the check action of 129. In this state, the piston 101 moves to the compression stroke, and when the air-fuel mixture in the combustion chamber is being compressed, for example under conditions of a high compression ratio, and the end of this stroke approaches, the air-fuel mixture is ignited and its combustion pressure rises rapidly. do. This pressure is the outer piston 11
5 to the hydraulic oil in the upper oil chamber 123. At this time, if the combustion pressure or the corresponding hydraulic pressure is about to rise above a predetermined value, the pressure-sensitive oil drain valve 131
opens to appropriately release the upper oil chamber 123 to the outside of the piston 101. As a result, the outer piston 115
It is rapidly propelled downward while discharging hydraulic oil from 31,
At the same time, hydraulic oil is rapidly sent into the lower oil chamber 125 from both the orifice 135 and the one-way valve 137 via the communication path 113. In other words, when the combustion pressure exceeds a predetermined value,
In response to this, the outer piston 115 moves downward, so
The compression ratio is reduced and the occurrence of knocking is avoided.
そして、アウタピストン115の下動途中ないしは下動
限で、燃焼圧力(作動油圧)が所定値まで低下すると排
油弁131が閉じ、この膨張行程の進行にf′Pって燃
焼ガス圧が更に低ドすると、給油弁129からの作動油
送給が再開始される。これにより、アウタピストン]−
15が上方へ推進され、これと同時に下部油室125か
ら今度はオリフィス135のみを介して作動油が上部油
室123に押し出される。すなわち、このときの上動運
動はオリフィス135の絞り作用によって緩慢なものと
なる。これは高負荷運転中ピストン101に低圧縮比用
の形態をなるべく保持させることによって、アウタピス
トン115にサイクル毎の大きな上下動をさせなくても
すむようにするためである。Then, when the combustion pressure (working oil pressure) decreases to a predetermined value during the downward movement of the outer piston 115 or at the limit of its downward movement, the oil drain valve 131 closes, and as this expansion stroke progresses, the combustion gas pressure further increases by f'P. When the pressure is lowered, hydraulic oil supply from the oil supply valve 129 is restarted. As a result, the outer piston] -
15 is propelled upward, and at the same time, hydraulic oil is pushed out from the lower oil chamber 125 to the upper oil chamber 123 only through the orifice 135. That is, the upward movement at this time becomes slow due to the throttling action of the orifice 135. This is to avoid the need for the outer piston 115 to make large vertical movements in each cycle by allowing the piston 101 to maintain its low compression ratio configuration as much as possible during high-load operation.
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、このような従来例にあっては、上部油室
123が円盤状に構成される為に容積が大きく、従って
円環状に構成される下部油室125と容積差が大きい構
造となっており、又コネクティングロッドの小端部にピ
ストンピン103を介してインナピストン105と、こ
の上部に上下への摺動可能に外嵌されるアウタピストン
115とがその上下摺動方向と直角な面に於ける周方向
の相対的回転を規制しないという構造となっていたため
、上部油室123の圧油を排出することで移行する低圧
縮比の状態への切替わりに時間を要すると共に下部油室
125の圧油とコネクティングロッド、及びピストンピ
ン103を介して供給される圧油を上部油室123へ供
給することで移行する高圧縮比の状態への切換わりに時
間を要する、即ち応答性が悪いという問題点があり、又
アウタピストンの回り止めがない為、燃焼室形状との適
合性などにおいての設計上の自由度が低いという問題点
があった。(Problem to be Solved by the Invention) However, in such a conventional example, since the upper oil chamber 123 is configured in a disk shape, the volume is large, and therefore the lower oil chamber 125 is configured in an annular shape. It has a structure with a large volume difference, and an inner piston 105 is attached to the small end of the connecting rod via a piston pin 103, and an outer piston 115 is fitted onto the upper part of the inner piston 105 so as to be able to slide vertically. Because the structure did not restrict the relative rotation in the circumferential direction in a plane perpendicular to the sliding direction, it took a long time to switch to the low compression ratio state by discharging the pressure oil in the upper oil chamber 123. In addition, it takes time to switch to the high compression ratio state by supplying the pressure oil in the lower oil chamber 125, the connecting rod, and the pressure oil supplied through the piston pin 103 to the upper oil chamber 123. That is, there is a problem that the response is poor, and since there is no rotation stopper for the outer piston, there is a problem that the degree of freedom in design is low in terms of compatibility with the shape of the combustion chamber, etc.
そこで、この発明は圧縮比状態の切換わりに時間を要し
ない、即ち、応答性が良好であり、又、設計上の自由度
が高いものである可変圧縮比ピストンを提供することを
目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a variable compression ratio piston that does not require time to change the compression ratio state, that is, has good responsiveness and has a high degree of freedom in design.
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
コネクティングロッドに連結されたインナピストンと、
このインカビストンに所定範囲の相対的上下動が可能に
嵌合されたアウタピストンとを有して、前記の上動およ
び下動に伴ないインチおよびアウタピストン間にそれぞ
れ上部油室および下部油室が形成されるように構成され
、更に」二部油室および下部油室を連絡するとともに1
.L部浦室側への作動油の流通は制限するように構成し
た流量制御手段を備えた可変圧縮比ピストンにおいて、
前記上部油室を環状に形成すると共に、前記インナピス
トンとアウタピストンとを前記環状内周面において周方
向の相対的回転が規制されるように嵌合したものである
。[Structure of the invention] (Means for solving the problem) An inner piston connected to a connecting rod,
The inner piston has an outer piston fitted to the inner piston so as to be able to move relative up and down within a predetermined range, and an upper oil chamber and a lower oil chamber are provided between the inch and outer pistons, respectively, in accordance with the upward and downward movements. It is configured such that a "two-part oil chamber and a lower oil chamber are connected to each other, and a first oil chamber is formed."
.. In a variable compression ratio piston equipped with a flow rate control means configured to restrict the flow of hydraulic oil to the L-port chamber side,
The upper oil chamber is formed in an annular shape, and the inner piston and outer piston are fitted together on the annular inner peripheral surface so that relative rotation in the circumferential direction is restricted.
(作用)
上部油室を環状に形成したため、従来の円盤状のものに
比較して内周部分が欠如する結果、容積が小さくなり、
従って、上部油室の圧油の排出時間が短かくなり、低圧
縮比の状態への切換えが早くなる。同様に、高圧縮比の
状態への切換えも早くなる。又、内周においてインチ及
びアウタの両ピストンの回り止めがされているため、ア
ウタピストンが周方向に回転せず、バルブとかクランク
シャフトなどとの干渉に配慮する事なく設計できる。(Function) Since the upper oil chamber is formed into an annular shape, the inner circumference is missing compared to the conventional disc-shaped one, resulting in a smaller volume.
Therefore, the time for discharging the pressure oil from the upper oil chamber is shortened, and the switching to the low compression ratio state is quick. Similarly, switching to a high compression ratio state is also faster. Additionally, since both the inch and outer pistons are prevented from rotating on the inner circumference, the outer piston does not rotate in the circumferential direction, allowing for design without consideration of interference with valves, crankshafts, etc.
(実施例) 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
第1〜3図は、この発明の一実施例を示す図である。第
1図は高圧縮比の状態、第2図は低圧縮比の状態を示し
である。1 to 3 are diagrams showing one embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a high compression ratio state, and FIG. 2 shows a low compression ratio state.
まず構成を説明すると、チエツクバルブ5と油通路3を
有するコネクティングロッド1に中空部15aの両端を
部材15dで封止され、圧油の入口15bと出口15c
を有するピストンピン15がはめこまれている。このピ
ストンピン15にインナピストン13が嵌挿部19では
めこまれ、封止板23で抜は止めされている。このイン
ナピストン13に所定範囲の相対的上下動が可能に外径
面35aを有するアウタピストン35が外周面35bで
外嵌し、内周面35cで内嵌している。上記の上動およ
び下動に伴ないインチピストン13およびアウタピスト
ン35間にそれぞれ外周面35bと内周面35cで仕切
られた円環状の下部油室45と下部油室47が形成され
る。又インナピストン13には上部油室45と下部浦等
室47を逆止弁61を介して結ぶ連絡路59aとオリフ
ィス62を有する連絡路59bが設けられると共に、上
部油室45の圧油を外部へ排出するための排油弁55お
よびピストンピン15の中空部]−5aと油路53を介
して圧油を供給する給油弁51が設けられている。First, to explain the configuration, a connecting rod 1 having a check valve 5 and an oil passage 3 has a hollow part 15a sealed at both ends with members 15d, and a pressure oil inlet 15b and an outlet 15c.
A piston pin 15 having a diameter is fitted therein. The inner piston 13 is fitted into the piston pin 15 by a fitting part 19, and is prevented from being removed by a sealing plate 23. An outer piston 35 having an outer diameter surface 35a and capable of relative vertical movement within a predetermined range is fitted onto the inner piston 13 at an outer circumferential surface 35b and an inner circumferential surface 35c. Due to the above-mentioned upward and downward movement, an annular lower oil chamber 45 and an annular lower oil chamber 47 are formed between the inch piston 13 and the outer piston 35, respectively, and are partitioned by an outer circumferential surface 35b and an inner circumferential surface 35c. In addition, the inner piston 13 is provided with a communication passage 59a that connects the upper oil chamber 45 and the lower oil chamber 47 via a check valve 61, and a communication passage 59b having an orifice 62. An oil supply valve 51 is provided for supplying pressure oil through the oil passage 53 and the hollow portion of the piston pin 15]-5a.
上部油室45の内周面35cと外周面35bには夫々金
属又は合成樹脂製のシールリング22゜25が、設けら
れ、又、下部油室の内周面21と外周面47aには夫々
シールリング29.27が設けられ圧油を封止している
。Seal rings 22 and 25 made of metal or synthetic resin are provided on the inner circumferential surface 35c and outer circumferential surface 35b of the upper oil chamber 45, respectively, and seal rings 22 and 25 are provided on the inner circumferential surface 21 and outer circumferential surface 47a of the lower oil chamber, respectively. Rings 29,27 are provided to seal off the pressure oil.
アウタピストン35の下端内側にストップリング41が
螺着され、その上面とインナピストン13の下方の段付
部下面21aとにより下部油室47の上下面が形成され
る。A stop ring 41 is screwed inside the lower end of the outer piston 35, and the upper surface of the stop ring 41 and the lower stepped lower surface 21a of the inner piston 13 form the upper and lower surfaces of the lower oil chamber 47.
又、上部油室45の上下面はアウタピストン35の上壁
37とインナピストン13の上壁31とにより段付の環
状に形成されるが、この上下面は低圧縮比の状B(第2
図)ではほぼ合致するように、つまり、全面が下動時の
ストッパとなるように形成するものである。Further, the upper and lower surfaces of the upper oil chamber 45 are formed into a stepped annular shape by the upper wall 37 of the outer piston 35 and the upper wall 31 of the inner piston 13.
In Figure), they are formed so that they almost match, that is, the entire surface serves as a stopper during downward movement.
このようにして、アウタピストン35にはボス7(第3
図)が偏心eをもって設けられ、それだけ重量増となる
が、これは、内部の肉抜き部9を設けることによりその
増加量を少くできる。In this way, the outer piston 35 is attached to the boss 7 (third
(Fig.) is provided with an eccentricity e, which increases the weight accordingly, but this increase can be reduced by providing a hollowed out portion 9 inside.
尚、図中、11は可変圧縮比ピストンの全体を又、57
はインチピストン13の下端を示す。この下端57は第
1図の高圧縮比の状態ではアウタピストン35の下面と
ほぼ一致するように形成しである。In the figure, 11 indicates the entire variable compression ratio piston, and 57
indicates the lower end of the inch piston 13. This lower end 57 is formed so as to substantially coincide with the lower surface of the outer piston 35 in the high compression ratio state shown in FIG.
次に前記実施例の作用を説明する。Next, the operation of the above embodiment will be explained.
図示せざる内燃機関を始動すると、潤滑油はそのポンプ
によりオイルギヤラリを経由してコネクティングロッド
1の油通路3よりピストンピン15の人口15bを経て
両端を部材15dで封止された中空部15gに圧油とし
て送入される。該圧油は出口15cよりインナピストン
13の通路53に設けられた給油弁51を通り不可逆的
に上部油室45へ導入されるが、ここで下部油室47よ
り面積の大きな上部油室45に圧油が停留し、第1図に
示す高圧縮比の形態となる。内燃機関が高負荷運転にな
りアウタピストン35の上面にかかるガス圧増加により
上部油室45の内圧が所定値をこえると排油弁55のバ
ックアップスプリングの調整荷重と該スプリングを含む
バルブ体に機関回転数の二乗で作用する慣性力の和に抗
して、圧油は排油弁55を押し開き作動油の外部排出を
始めると同時にアウタピストン35の下降に伴ない下部
油室47を形成しつつ、上部油室45の作動油(圧油)
をオリフィス62を介して連絡路59bより下部油室4
7へ流入させ第2図に示す低圧縮比の形態とする。When an internal combustion engine (not shown) is started, the lubricating oil is pumped through the oil gear gallery, the oil passage 3 of the connecting rod 1, the piston pin 15, and the hollow part 15g sealed at both ends by members 15d. It is sent as oil. The pressure oil is irreversibly introduced into the upper oil chamber 45 from the outlet 15c through the oil supply valve 51 provided in the passage 53 of the inner piston 13, but is then introduced into the upper oil chamber 45, which has a larger area than the lower oil chamber 47. Pressurized oil remains, resulting in a high compression ratio configuration as shown in FIG. When the internal combustion engine is operated under high load and the internal pressure in the upper oil chamber 45 exceeds a predetermined value due to an increase in the gas pressure applied to the upper surface of the outer piston 35, the adjustment load of the backup spring of the oil drain valve 55 and the valve body including the spring are Against the sum of inertial forces acting at the square of the rotational speed, the pressure oil pushes the oil drain valve 55 open and starts draining the hydraulic oil to the outside.At the same time, as the outer piston 35 descends, the lower oil chamber 47 is formed. At the same time, the hydraulic oil (pressure oil) in the upper oil chamber 45
from the lower oil chamber 4 via the orifice 62 to the communication path 59b.
7 to form a low compression ratio configuration as shown in FIG.
尚、内燃機関の負荷に変化がない場合、上向き慣性力が
作用すると下部油室47より連絡路59bに設けられた
オリフィス62を介し上部油室45に作動油が流入し、
下部油室47の容積がゼロになることで下部油室47を
構成するストップリング41がインカビストン13の段
付部下面21aと衝突するようになるが、その際オリフ
ィス62の径を適当に選定することで前記衝突を防止し
、これによりアウタピストンの畏れを規制する。Note that when there is no change in the load of the internal combustion engine, when an upward inertial force acts, hydraulic oil flows from the lower oil chamber 47 into the upper oil chamber 45 through the orifice 62 provided in the communication passage 59b.
When the volume of the lower oil chamber 47 becomes zero, the stop ring 41 forming the lower oil chamber 47 collides with the stepped lower surface 21a of the inductor piston 13, but in this case, the diameter of the orifice 62 is appropriately selected. This prevents the collision and thereby restricts the fear of the outer piston.
次に内燃機関が低負荷状態に移行するか又は回転数が上
昇し、排油弁55のスプリング調整荷重とこれに加わる
慣性力の値が上部油室45内圧の排油弁作用面積に加わ
る力を上回ると排油弁55は閉じられる。このような慣
性力の作用する行程で、オリフィス62を介して下部油
室47より上部油室45へ作動油が流入し又、連絡路5
3に設けられた給油弁51により不可逆的に上部油室4
5へ圧油が流入する事により、上部油室45は拡張し第
1図に示す高圧縮比の形態に復帰する。以上の一連の動
きの中で特に高圧縮比の状態から低圧縮比の状態への速
かな切り替わりがノッキングを回避する上で重要となる
。従って高圧縮比から低圧縮比の応答性を高める為には
、制約されたスペースの中で排油弁55の通過流量を大
きくすること、上部油室45よりの逆止弁61の通過流
量を大きくすると共に、下部油室45の容積を下部油室
47の容積に近づける方向で小さくすることが必要であ
る。更に燃焼室形状の設計により熱効率を向上させてい
く観点からもピストン冠面形状をも考慮した設計を行な
う事が必要であり、例えば吸排気弁との干渉をさけたリ
セスをアウタピストン31の冠面(上面)に設けた場合
に於いても、又ピストン姿勢制御およびクランクシャフ
トとアウタピストン31の干渉を避ける為にもアウタピ
ストンの周方向の回転を規制することが必要である。Next, the internal combustion engine shifts to a low load state or the rotational speed increases, and the spring adjustment load of the oil drain valve 55 and the value of the inertia force applied thereto are the forces that are applied to the oil drain valve action area of the internal pressure of the upper oil chamber 45. When the oil pressure exceeds 100, the oil drain valve 55 is closed. During a stroke where such inertial force acts, hydraulic oil flows from the lower oil chamber 47 to the upper oil chamber 45 via the orifice 62, and the communication passage 5
The upper oil chamber 4 is irreversibly removed by the oil supply valve 51 provided in the upper oil chamber 4.
5, the upper oil chamber 45 expands and returns to the high compression ratio configuration shown in FIG. Among the series of movements described above, quick switching from a high compression ratio state to a low compression ratio state is especially important for avoiding knocking. Therefore, in order to improve responsiveness from high compression ratio to low compression ratio, it is necessary to increase the flow rate passing through the oil drain valve 55 within the restricted space, and to increase the flow rate passing through the check valve 61 from the upper oil chamber 45. At the same time, it is necessary to make the volume of the lower oil chamber 45 smaller so that it approaches the volume of the lower oil chamber 47. Furthermore, from the viewpoint of improving thermal efficiency by designing the combustion chamber shape, it is necessary to design the piston crown surface shape, for example, by creating a recess in the crown of the outer piston 31 to avoid interference with the intake and exhaust valves. Even when provided on the surface (upper surface), it is necessary to restrict rotation of the outer piston in the circumferential direction in order to control the piston posture and to avoid interference between the crankshaft and the outer piston 31.
かかる場合において、前記実施例では、上部油室45が
円環状に形成されているので、外径及び上下ストローク
量を同じとすれは従来の円盤状のものに比し容積が少く
なっており、前述の必要性を充足しうるものである。つ
まり、高圧縮比の状fl(第1図)から低圧縮比の状態
(第2図)への切り替わりが上部油室45の容積低減化
により達成され、ノッキングを回避できるものである。In such a case, in the above-mentioned embodiment, the upper oil chamber 45 is formed in an annular shape, so that the volume is smaller than that of a conventional disc-shaped one, with the same outer diameter and the same vertical stroke amount. This can satisfy the above-mentioned needs. In other words, switching from the high compression ratio state fl (FIG. 1) to the low compression ratio state (FIG. 2) is achieved by reducing the volume of the upper oil chamber 45, and knocking can be avoided.
又その逆の低圧縮比の状態から高圧縮比の状態への切り
替わりも従来より早くなり燃費対策となしうるちのであ
る。In addition, the reverse switching from a low compression ratio state to a high compression ratio state is also faster than in the past, which can help reduce fuel consumption.
又、該上部油室45の外周面35bはピストン外径面3
5aと同心であるのに対し、内周面35Cは偏心量eを
もってインナピストン31に内嵌される為にインナピス
トン31に対するアウタピストン35の周方向の動きを
完全に拘束することになる。これにより、ピストン上面
のバルブリセスの設定やクランクシャフトとの干渉防止
部の設定ができ、設計の自由度が得られるものである。Further, the outer circumferential surface 35b of the upper oil chamber 45 is the piston outer diameter surface 3.
5a, the inner circumferential surface 35C is fitted into the inner piston 31 with an eccentric amount e, so that the movement of the outer piston 35 in the circumferential direction with respect to the inner piston 31 is completely restrained. This allows for the setting of a valve recess on the upper surface of the piston and the setting of a part for preventing interference with the crankshaft, providing a degree of freedom in design.
又、大径のシールリング25の取付溝はピストン中心と
同心の円であるため、加工が楽であり、シール性を良好
になしうる。更に、小径のシールリング22は偏心して
設けられるが、これも円である為加工が楽であり、シー
ル性を良好となしうる。Further, since the mounting groove of the large-diameter seal ring 25 is a circle concentric with the center of the piston, machining is easy and good sealing performance can be achieved. Furthermore, although the small-diameter seal ring 22 is eccentrically provided, since it is also circular, machining is easy and good sealing performance can be achieved.
なお、回り止めの偏心設定はこの実施例のように、大径
部でなく小径部に設ける方がシール性を良好に保つ上で
よりペターといえるものである。It should be noted that eccentric setting of the rotation stopper, as in this embodiment, is more effective in maintaining good sealing performance if it is provided in the small diameter part rather than in the large diameter part.
第4図は該上部油室45の内周35cを直線部愛を設は
長円形にしインチピストン31に内嵌している構造であ
る。尚上部油室内周形状は楕円形でも多角形にしても良
い。但し、この場合、大径のシールリング25用の溝加
工は前実施例と同様容易であるが、小径のシールリング
22用の溝加工は内周面35Cの形状に沿うような加工
にせざるを得ないものである。FIG. 4 shows a structure in which the inner periphery 35c of the upper oil chamber 45 is formed into an oval shape with a straight section and is fitted into the inch piston 31. The inner peripheral shape of the upper oil chamber may be oval or polygonal. However, in this case, although the groove machining for the large diameter seal ring 25 is easy as in the previous example, the groove machining for the small diameter seal ring 22 must be machined so as to follow the shape of the inner circumferential surface 35C. It's something you can't get.
次に改良シールリングを用いた実施例について、第5図
〜第13図を参照して説明する。Next, an example using the improved seal ring will be described with reference to FIGS. 5 to 13.
以下の例では、可変圧縮比ピストン11としては従来の
構造のものに改良シールリングを適用したものについて
説明しであるが、その他の構造、即ち、前実施例の構造
のものにその改良シールリングを適用してもよいことは
勿論である。In the following example, the variable compression ratio piston 11 will be described with an improved seal ring applied to a conventional structure, but other structures, that is, those with the improved seal ring applied to the structure of the previous example will be explained. Of course, it is also possible to apply.
第5図はこの実施例に係わる可変圧縮比ピストン11の
高圧縮比用の形態を、また第6図は同ピストンの低圧縮
比用の形態をそれぞれ示したものである。上記可変圧縮
比ピストン11のインチピストン13は、これに嵌装し
た中空のピストンピン15を介してコネクティングロッ
ド1の小端部に連結してあり、符号17.19はピスト
ンピン15の上記嵌装部を示す。このインナピストン1
3のスカート下端には段部21aを介して小径部21を
形成しである。FIG. 5 shows a high compression ratio version of the variable compression ratio piston 11 according to this embodiment, and FIG. 6 shows a low compression ratio version of the same piston. The inch piston 13 of the variable compression ratio piston 11 is connected to the small end of the connecting rod 1 via a hollow piston pin 15 fitted therein. Show part. This inner piston 1
A small diameter portion 21 is formed at the lower end of the skirt No. 3 via a stepped portion 21a.
一方、ピストンピン15の中空部15aの両側はインチ
ピストン13に係着した抜は止め兼用の封止板23によ
って封止しである。また、コネクティングロッド1には
上記小端部からクランクビン側の大端部にわたる油路3
を形成しである。そして、内燃機関の潤滑油ポンプから
メインギヤラリに吐出された潤滑油が、クランクシャフ
トを経て油路3に圧送されて、これが油路3に介装した
チエツクバルブ5を通った後、ピストンピン15の通油
孔15bを経て中空部15a内へ圧力作動油として送入
される。On the other hand, both sides of the hollow portion 15a of the piston pin 15 are sealed by a sealing plate 23 which is engaged with the inch piston 13 and also serves as a stopper. The connecting rod 1 also has an oil passage 3 extending from the small end to the big end on the crankbin side.
It is formed. The lubricating oil discharged from the lubricating oil pump of the internal combustion engine to the main gear is forced into the oil passage 3 via the crankshaft, and after passing through the check valve 5 interposed in the oil passage 3, the lubricating oil is sent to the piston pin 15. Pressure hydraulic oil is fed into the hollow portion 15a through the oil passage hole 15b.
ピストン11のアウタピストン35は、そのスカート部
がインチピストン13の前記小径部21よりも下方へ延
びて、このインナピストン13のスカート部に上下への
摺動が可能に外嵌されている。これによってアウタピス
トン35の首振りが制止されて上下動が円滑に行われる
。このアウタピストン35のスカート下部にストップリ
ング41を螺着し、ストップリング41の内周面を上記
小径部21に摺動可能に嵌合しである。そして上記各摺
動部をインチピストン13に嵌i 1. タtイルシー
ルリング25a、27a、29aおよびシールリングシ
ー)25b、27b、29b等によって封止しである。The outer piston 35 of the piston 11 has a skirt portion extending below the small diameter portion 21 of the inch piston 13, and is externally fitted onto the skirt portion of the inner piston 13 so as to be able to slide vertically. This prevents the outer piston 35 from swinging and allows smooth vertical movement. A stop ring 41 is screwed onto the lower part of the skirt of the outer piston 35, and the inner peripheral surface of the stop ring 41 is slidably fitted into the small diameter portion 21. Then, fit each of the above-mentioned sliding parts into the inch piston 13. It is sealed by vertical seal rings 25a, 27a, 29a and seal ring seats 25b, 27b, 29b, etc.
以上の構成において、アウタピストン35を上動させる
とストップリング41が段部21aに当接して上動限が
規制されるとともに、アウタピストン35とインナピス
トン13との各上壁37と31との間に所定高の上部油
室45(第5図)が形成されるように各部の寸法関係を
定める。したがって、アウタピストン35を下動させる
と上壁37が同31に当接して下動限が規制され、この
下動によって小径部21の周囲に環状の下部油室47(
第6図)が形成される。In the above configuration, when the outer piston 35 is moved upward, the stop ring 41 comes into contact with the stepped portion 21a to restrict the upper limit of movement, and the upper walls 37 and 31 of the outer piston 35 and the inner piston 13 The dimensional relationship of each part is determined so that an upper oil chamber 45 (FIG. 5) of a predetermined height is formed between them. Therefore, when the outer piston 35 is moved downward, the upper wall 37 comes into contact with the outer piston 31 and the lower limit of movement is restricted, and this downward movement causes the annular lower oil chamber 47 (
FIG. 6) is formed.
インナピストン13の頂部には作動油給排手段を構成す
るための給油弁51と排油弁55とを装着しである。こ
れら給油弁51および排油弁55は、球形弁体とそのバ
ックアップスプリングとを用いて構成した通常の逆止弁
であるから基本構造の説明は省略する。An oil supply valve 51 and an oil drain valve 55 are attached to the top of the inner piston 13 to constitute a hydraulic oil supply/discharge means. The oil supply valve 51 and the oil drain valve 55 are ordinary check valves constructed using a spherical valve body and its backup spring, so a description of their basic structure will be omitted.
給油弁51は一方側のピストンピン嵌装部19の上方に
配置してあって、ピストンピン15の中空部15aに送
入された前記圧力作動油が、このピストンピン15の通
油孔15cから嵌装部19に形成した給油路53を経て
給油弁51へ至り、この給油弁51を不可逆的に流過し
て上部油室45へ導入される。また排油弁55は他方側
のピストンピン嵌装部17の上方に配置しである。この
排油弁55では、前述したように燃焼圧力が所定値を越
えて立上り、これに伴って上部油室45へ導入された作
動油の圧力が所定値を越えたとき、球形弁体55aのバ
ックアップスプリング55bが縮んで開弁されるように
、バックアップスプリング55bのセット荷重を設定し
である。このように排油弁55が開弁すると、上部油室
45の作動油が、ピストンピン嵌装部17に形成した排
油路55Cを経てインナピストン13の下方へ排出され
る。The oil supply valve 51 is disposed above the piston pin fitting part 19 on one side, and the pressure hydraulic oil fed into the hollow part 15a of the piston pin 15 flows through the oil passage hole 15c of the piston pin 15. The oil reaches the oil supply valve 51 through the oil supply passage 53 formed in the fitting part 19, flows irreversibly through the oil supply valve 51, and is introduced into the upper oil chamber 45. Further, the oil drain valve 55 is arranged above the piston pin fitting portion 17 on the other side. In this oil drain valve 55, as described above, when the combustion pressure rises above a predetermined value and the pressure of the hydraulic oil introduced into the upper oil chamber 45 accordingly exceeds a predetermined value, the spherical valve body 55a opens. The set load of the backup spring 55b is set so that the backup spring 55b contracts and opens the valve. When the oil drain valve 55 is opened in this manner, the hydraulic oil in the upper oil chamber 45 is discharged below the inner piston 13 via the oil drain passage 55C formed in the piston pin fitting portion 17.
更に、ピストンピン嵌装部17には上部油室45と下部
油室47とを連絡する一連の連絡路59を形成してその
上部にオリフィス孔83を有する板状弁体81を配した
制御弁61を配装してあり、これらにより流量制御手段
を構成している(第7図参照)。Furthermore, a control valve is provided in the piston pin fitting portion 17, in which a series of communication passages 59 are formed that communicate the upper oil chamber 45 and the lower oil chamber 47, and a plate-shaped valve body 81 having an orifice hole 83 is disposed above the communication passage 59. 61 are arranged, and these constitute a flow rate control means (see FIG. 7).
尚図面では、制御弁61と連絡路59、および、排油弁
55と排油路55cを便宜上同一断面上に表わしである
が、これらはピストンピン15の両側など、適宜の部位
に配設するものである。In the drawing, the control valve 61 and the communication path 59, and the oil drain valve 55 and the oil drain path 55c are shown on the same cross section for convenience, but these can be arranged at appropriate locations such as on both sides of the piston pin 15. It is something.
制御弁61は第7図および第8図に拡大して示したよう
に、インチピストン13の上壁31の上面に開口する弁
室63と、この弁室63の上記開口側にねじ込み固定し
たシール部材65と、弁室63の底部に嵌装した弁受は
部材71と、これらの部材65および71の間に配置し
た弁体81とを備える。そして、シール部材65にはそ
の中央部を上下に貫通する弁孔67と、この弁孔67の
下縁を取り囲む弁座69とを形成しである。また弁受は
部材71は、弁座69に対向する受は座73と、この受
は座73の中央に開設した透孔75と、第9図に示した
ように受は座73の周りから突出して下方へ折曲した複
数、例えば4個の脚77とを有し、これらの脚77によ
って受は座73の周囲から連絡路59へ通じる広い流路
79を形成しである。そして弁体81は円盤状を呈して
弁座69と受は座73との間に上下動可能に遊挿され、
この弁体81の中央部には上下に貫通するオリフィス8
3を形成しである。As shown enlarged in FIGS. 7 and 8, the control valve 61 includes a valve chamber 63 that opens on the upper surface of the upper wall 31 of the inch piston 13, and a seal that is screwed and fixed to the opening side of the valve chamber 63. The member 65 and the valve receiver fitted into the bottom of the valve chamber 63 include a member 71 and a valve body 81 disposed between these members 65 and 71. The seal member 65 has a valve hole 67 vertically penetrating through the center thereof, and a valve seat 69 surrounding the lower edge of the valve hole 67. In addition, the valve receiver member 71 has a seat 73 facing the valve seat 69, a through hole 75 formed in the center of the seat 73, and a valve seat 73 that faces the valve seat 69. As shown in FIG. It has a plurality of protruding and downwardly bent legs 77, for example four legs, and these legs 77 form a wide channel 79 leading from the periphery of the seat 73 to the communication channel 59. The valve body 81 has a disc shape, and the valve seat 69 and the receiver are loosely inserted between the valve seat 69 and the seat 73 so as to be movable up and down.
An orifice 8 is formed in the center of the valve body 81 and extends vertically through the valve body 81.
3 is formed.
実施例は以上のように構成されている。したがって、内
燃機関を始動すると作動油が上部油室45へ導入されて
ここに閉じ込められるので、ピストン11は第5図の高
圧縮比用の形態となって低負荷領域での運転に備えられ
る。The embodiment is configured as described above. Therefore, when the internal combustion engine is started, the hydraulic oil is introduced into the upper oil chamber 45 and confined there, so that the piston 11 assumes the high compression ratio configuration shown in FIG. 5 and is ready for operation in a low load region.
ここで、高負荷運転域に移行して上部油室45の内圧が
所定値を越えて上昇すると排油弁55のバックアップス
プリング55bが縮んで排油弁55が開く。これにより
、アウタピストン35が排油弁55を介して排油路55
cへ作動油を排出させつつ急速に下動し、同時に下部油
室47を形成しつつ制御弁61から連絡路59を経てこ
の下部油室47へ作動油を送り込む。この際制御弁61
の弁体81は、第7図に示したように、作動油の流れに
押されて受は座73上に着座するので、弁孔67から送
り込まれる作動油は、オリフィス83と透孔75とを流
過するほか、弁室63から広い流路79を通って連絡路
5つへ流入するので、下部油室47にもこの作動油が急
速に導入される。Here, when the internal pressure of the upper oil chamber 45 rises beyond a predetermined value due to a transition to a high load operating range, the backup spring 55b of the oil drain valve 55 contracts and the oil drain valve 55 opens. As a result, the outer piston 35 passes through the oil drain path 55 through the oil drain valve 55.
It rapidly moves downward while discharging the hydraulic oil to c, and at the same time forms the lower oil chamber 47 and sends the hydraulic oil from the control valve 61 to the lower oil chamber 47 via the communication path 59. At this time, the control valve 61
As shown in FIG. 7, the valve body 81 is pushed by the flow of hydraulic oil and sits on the seat 73, so the hydraulic oil sent from the valve hole 67 flows through the orifice 83 and the through hole 75. In addition to flowing through the valve chamber 63, the hydraulic oil also flows into the five communication passages through the wide passage 79, so that this hydraulic oil is rapidly introduced into the lower oil chamber 47.
これにより、ピストン11は燃焼圧力の過度な立上りに
即応して第6図に示した低圧縮比用の形態となる。この
ようにして、燃焼圧力の立上りが制止されつつ上部油室
45の内圧が所定値まで低下すると、排油弁55が閉じ
られ、次いでこの内圧が作動油圧まで低下すると、給油
弁51を介して作動油の送給が再開始され、アウタピス
トン35の上動がまた始まる。そしてこの過程で、アウ
タピストン35は排油弁55の閉止後もその慣性により
漸時下動を継続するので、下部油室47の容積の拡張が
続けられてここへ充分な作動油が貯留される。この場合
実施例は前述したようにアウタピストン35の首振りが
制止されていてインナピストン13とこじれ合うことが
ないので、上記の継続下動動作が円滑に行われる。これ
によって、アウタピストン35を例えば下動限で容易か
つ再現性よく下降させることができるので、−層充分な
作動油を貯留させることができる。As a result, the piston 11 immediately responds to an excessive rise in combustion pressure and assumes the configuration for a low compression ratio shown in FIG. 6. In this way, when the internal pressure of the upper oil chamber 45 decreases to a predetermined value while the rise in combustion pressure is suppressed, the oil drain valve 55 is closed, and then, when this internal pressure decreases to the working oil pressure, the oil is released via the oil supply valve 51. The supply of hydraulic oil is restarted, and the upward movement of the outer piston 35 is started again. In this process, the outer piston 35 continues to gradually move downward due to its inertia even after the oil drain valve 55 is closed, so that the volume of the lower oil chamber 47 continues to expand and sufficient hydraulic oil is stored there. Ru. In this case, in the embodiment, as described above, the swinging of the outer piston 35 is restrained and the outer piston 35 does not come into contact with the inner piston 13, so that the above-mentioned continuous downward movement is performed smoothly. As a result, the outer piston 35 can be lowered easily and reproducibly, for example, at the lower limit of movement, so that a sufficient amount of hydraulic oil can be stored.
上述のようにアウタピストン35の上動が再開始される
と、下部油室47の容積が縮少しつつここに貯留された
作動油が連絡路59から制御弁61を介して上部油室4
5側へ押し戻される。このとき制御弁61の弁体81が
押し上げられて、第8図に示したように弁座69に当接
するので、作動油はオリフィス83を介してのみ流通す
るようになる。これによりアウタピストン35に制動力
が作用して上動運動が緩慢化し、更に下部油室47には
この制動のための作動油が充分に貯留されていることと
相まって、ピストン11には低圧縮比用近似の形態をよ
く保持させることができる。When the upward movement of the outer piston 35 is restarted as described above, the volume of the lower oil chamber 47 is reduced and the hydraulic oil stored there is transferred from the communication path 59 to the upper oil chamber 4 via the control valve 61.
Pushed back to the 5th side. At this time, the valve body 81 of the control valve 61 is pushed up and comes into contact with the valve seat 69 as shown in FIG. 8, so that the hydraulic oil flows only through the orifice 83. As a result, a braking force is applied to the outer piston 35, slowing the upward movement, and combined with the fact that sufficient hydraulic oil for this braking is stored in the lower oil chamber 47, the piston 11 has a low compression rate. The form of comparative approximation can be well maintained.
以上述べて来た作動を各制御弁系で長期間に渡り精度良
く行なう為にシールリングの機能が重要になる。次にシ
ールリングの作用にいて説明する。The function of the seal ring is important in order for each control valve system to perform the operations described above with high precision over a long period of time. Next, the function of the seal ring will be explained.
第10図は樹脂性シールリング25aがシールリングシ
ート25b無しの状態で単独に所定の運転時間を経てシ
ールリング溝内でシールをしている状態を示すものであ
るが、シールリング25aははみ出し部25a−1が作
動油圧Pの作用により発生し始めている様子が分る。こ
のはみ出し部25a−1は基本的に時間経過と共に進行
し、やがてシール能力を消失せしめる。FIG. 10 shows a state in which the resin seal ring 25a seals within the seal ring groove after a predetermined operating time without the seal ring seat 25b. It can be seen that 25a-1 is beginning to be generated due to the action of the hydraulic pressure P. This protruding portion 25a-1 basically progresses over time and eventually loses its sealing ability.
第11図は改良実施例であり通常の合成樹脂製シールリ
ング25aと金属又は高硬度樹脂製のシールリングシー
ト25bとを用いたものである。FIG. 11 shows an improved embodiment in which a conventional seal ring 25a made of synthetic resin and a seal ring sheet 25b made of metal or high hardness resin are used.
この図で作動油圧Pがシールリング25aと摺動方向と
直角に相対移動可能でかつ低圧側に配したシールリング
シート25bに作用し、シールリングシート25bが該
摺動部材に当接することですきまを埋設し、シールリン
グ25Hのはみ出し部位発生を抑制している状態を示す
。In this figure, the hydraulic pressure P acts on the seal ring seat 25b, which can move relative to the seal ring 25a at right angles to the sliding direction and is placed on the low pressure side, and the seal ring seat 25b comes into contact with the sliding member, causing a gap. This shows a state in which the seal ring 25H is buried and the occurrence of protruding parts of the seal ring 25H is suppressed.
尚、シールリングシートの断面は第12図に示す様な受
圧面積を大きくしたL字形断面形状でも良く、又、合い
口部はストレートカットではなく第13図に示す様に鈍
角Aを持つようにバイアスカット(斜めカット)を施し
ても良い。The cross section of the seal ring sheet may have an L-shaped cross section with a large pressure receiving area as shown in Fig. 12, and the abutment may have an obtuse angle A as shown in Fig. 13 instead of a straight cut. A bias cut (diagonal cut) may also be applied.
[発明の効果コ
以上に説明してきたように、この発明によればその構成
をコネクティングロッドに連結されたインナピストンと
、このインチピストンに所定範囲の相対的上下動が可能
に嵌合されたアウタピストンとを有して、前記の上動お
よび下動に伴ないインチおよびアウタピストン間にそれ
ぞれ上部油室および下部油室が形成されるように構成さ
れ、更に上部油室および下部油室を連絡するとともに、
上部油室側への作動油の流通は制限するように構成した
流量制御手段を備えた可変圧縮比ピストンにおいて、前
記上部油室を環状に形成すると共に、前記インナピスト
ンとアウタピストンとを前記環状内周面において周方向
の相対的回転が規制されるように嵌合した構成としたた
め、圧縮比切替わり応答性を高めることができる。又、
インナーピストンに対するアウタピストンの周方向の回
転移動を完全に規制でき設計の自由度を高めることがで
きるという効果が得られる。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the structure includes an inner piston connected to a connecting rod, and an outer piston fitted to the inch piston so as to be able to move relative up and down within a predetermined range. The piston is configured such that an upper oil chamber and a lower oil chamber are respectively formed between the inch and outer pistons as the piston moves upward and downward, and further communicates the upper oil chamber and the lower oil chamber. At the same time,
In the variable compression ratio piston, the upper oil chamber is formed in an annular shape, and the inner piston and the outer piston are arranged in the annular shape. Since they are fitted in such a manner that relative rotation in the circumferential direction is restricted on the inner circumferential surface, compression ratio switching responsiveness can be improved. or,
The effect is that the rotational movement of the outer piston in the circumferential direction relative to the inner piston can be completely restricted and the degree of freedom in design can be increased.
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図はこの発明の一実施例に係わるピス
トンの断面図であって、第1図は高圧縮比用の形態を、
また第2図は低圧縮比用の形態をそれぞれ示した図、第
3図は第1図の■−■断面図、第4図は他の実施例の第
3図と同様の断面図、第5図〜第13図は改良シールリ
ングの使用説明図で、第5図は高圧縮比用の形態を第6
図は低圧縮比用の形態を示した図、第7図および第8図
は上記−実施例における制御弁の拡大断面図であって第
7図はアウタピストンの下動時における動作態様を、ま
た第8図は同上動時における動作態様をそれぞれ示した
図、第9図は第7図および第8図の要部拡大斜視図、第
10図は、樹脂製シールリング単独で用いた場合のシー
ルリング溝部の断面図、第11図は改良案によるシール
リングとシ−ルリングシートを組み合わせたシールリン
グ構成とじたシールリング溝部の断面図、第12図は他
の実施例によるシールリングシートの断面図、第13図
は他の実施例によるシールリングシートの合い口形状を
示す図、第14図は従来例に係わるピストンの断面図で
ある。
1・・コネクティングロッド
11・・・可変圧縮比ピストン
13・・・インナピストン
35・・・アウタピストン[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] FIGS. 1 and 2 are sectional views of a piston according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 shows a form for high compression ratio.
In addition, Fig. 2 is a diagram showing the form for low compression ratio, Fig. 3 is a sectional view taken along the line ■-■ of Fig. 1, and Fig. 4 is a sectional view similar to Fig. 3 of another embodiment. Figures 5 to 13 are explanatory diagrams of how to use the improved seal ring, and Figure 5 shows the form for high compression ratios.
The figure shows a configuration for a low compression ratio, and FIGS. 7 and 8 are enlarged cross-sectional views of the control valve in the above-mentioned embodiment. FIG. 7 shows the operation mode when the outer piston moves downward. In addition, Fig. 8 is a diagram showing the operation mode during the same upward movement, Fig. 9 is an enlarged perspective view of the main parts of Figs. 7 and 8, and Fig. 10 is a diagram showing the operation mode when the resin seal ring is used alone. 11 is a cross-sectional view of the seal ring groove in a seal ring structure combining a seal ring and a seal ring sheet according to an improved proposal, and FIG. 12 is a cross-sectional view of a seal ring groove according to another embodiment. A cross-sectional view, FIG. 13 is a view showing the abutment shape of a seal ring seat according to another embodiment, and FIG. 14 is a cross-sectional view of a piston according to a conventional example. 1... Connecting rod 11... Variable compression ratio piston 13... Inner piston 35... Outer piston
Claims (1)
このインナピストンに所定範囲の相対的上下動が可能に
嵌合されたアウタピストンとを有して、前記の上動およ
び下動に伴ないインナおよびアウタピストン間にそれぞ
れ上部油室および下部油室が形成されるように構成され
、更に上部油室および下部油室を連絡するとともに、上
部油室側への作動油の流通は制限するように構成した流
量制御手段を備えた可変圧縮比ピストンにおいて、前記
上部油室を環状に形成すると共に、前記インナピストン
とアウタピストンとを前記環状内周面において周方向の
相対的回転が規制されるように嵌合したことを特徴とす
る可変圧縮比ピストン。an inner piston connected to a connecting rod;
The inner piston has an outer piston fitted to the inner piston so as to be able to move up and down relative to each other within a predetermined range, and an upper oil chamber and a lower oil chamber are provided between the inner and outer pistons, respectively, in accordance with the upward and downward movements. In a variable compression ratio piston, the variable compression ratio piston is configured to form an upper oil chamber and a lower oil chamber, and is further equipped with a flow rate control means configured to connect the upper oil chamber and the lower oil chamber and restrict the flow of hydraulic oil to the upper oil chamber side. A variable compression ratio piston, characterized in that the upper oil chamber is formed in an annular shape, and the inner piston and outer piston are fitted together on the annular inner peripheral surface so that relative rotation in the circumferential direction is restricted. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1144071A JP2763593B2 (en) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | Variable compression ratio piston |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP1144071A JP2763593B2 (en) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | Variable compression ratio piston |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0311143A true JPH0311143A (en) | 1991-01-18 |
| JP2763593B2 JP2763593B2 (en) | 1998-06-11 |
Family
ID=15353611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1144071A Expired - Lifetime JP2763593B2 (en) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | Variable compression ratio piston |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2763593B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000052088A (en) * | 1999-01-29 | 2000-08-16 | 밍 루 | Suspension device for vehicle |
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Families Citing this family (1)
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6480737A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-27 | Nissan Motor | Compression ratio adjustable device of internal combustion engine |
-
1989
- 1989-06-08 JP JP1144071A patent/JP2763593B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JP2763593B2 (en) | 1998-06-11 |
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