JPH05231237A - 内燃機関用ピストン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 内燃機関の潤滑用のオイルの消費量の低減は
常に求められるテーマである。本発明は、より一層オイ
ル消費量を低減させることを目的とする。 【構成】 オイル逃し穴６をリング溝４側の開口の径
（ａ）をピストン内部側の開口の径（ｂ）より大とした
テーパ状の穴６とし、又、該穴の上方（クラウン側）の
ピストン内部壁７に段部８を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オイル戻りを確実にさ
せた内燃機関用ピストンに関する。

【０００２】

【従来の技術】シリンダ内を往復動するピストンは、ピ
ストンリングとシリンダ内周面、ピストンピンとピスト
ンとの支承面、ピストンピンとコンロッドとの支承面等
は、摺動摩擦面となるため、常に、潤滑用のオイル供給
を欠かせない。このため、オイルパンのオイルをシリン
ダ内周面及びピストンの内部へ飛散させたり、或いは、
カムシャフト部からオイルをシリンダ内周面及びピスト
ンの内部へ圧送させる。

【０００３】シリンダ内周面及びピストンの内部に供給
されたオイルは、摺動摩擦面の反擦抵抗の減少に加え、
高温部を冷却させる働きをする。さらに、ピストンに
は、シリンダ内の混合気や燃焼ガスおよび排気ガスをク
ランク室側へ洩らさないための圧力リングと、シリンダ
内周面に補給され圧力リングの摩擦を低減させているオ
イルの内の余分なオイルをシリンダ内周面から掻き落す
オイルリングを備える。

【０００４】オイルリングを装着するリング溝は、その
溝底とピストン内へと開口するに離間した複数個のオイ
ル逃し穴を有す。この窓即ち穴がかき落されたオイルを
ピストン内壁面側に逃し、オイルパンへオイルを戻す働
きをする。

【０００５】

【本発明が解決しようとする課題】オイル逃し穴はその
内外の径が同一となるドリル穴となっている。さらに、
ピストンの内壁面は、オイルリング用のリング溝の部分
から圧力リング用のリング溝の部分迄、面一の円筒状と
させ、この内壁面に供給されたオイルによる冷却効果を
高めている。

【０００６】このような従来の内燃機関用のピストン
は、オイルリングによりシリンダ内周面よりかき落した
オイルを、オイル逃し穴よりピストンの内部へ逃すこと
ができるが、逆に、ピストン内部へ供給したオイルがオ
イル逃し穴を介してシリンダ内周面側へ洩れ、オイル消
費量を大とさせることに本発明者は気付いた。それ故
に、本発明は、前述した従来技術の不具合を解消させる
ことを解決すべき課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前述した課
題解決のため、オイル逃し穴と、該穴が開口するピスト
ンの内側壁面との形状を改良することに着目した。即
ち、ピストン内部へとその径を小さくするオイル逃し穴
の使用及び該穴のピストン内部への開口部上側にピスト
ンの中心側へと延在する段部を設ける手段を、本発明は
基本的に採用する。

【０００８】具体的には、本発明は、シリンダ内を往復
動し且つオイル逃し穴を有するリング溝を備える内燃機
関用ピストンにおいて、オイル逃し穴の径が外に大きく
内に小さい径のテーパ状であり、オイル逃し穴が開口す
るピストン内部の内側壁面の上部にピストンの中心方向
に突出する段部を有することを特徴とする内燃機関用ピ
ストンを提供する。

【０００９】好ましくは、段部の下向き面を円弧面とさ
せ、又、段部の上側のオイルをピストン中心方向に向け
るようにする。

【００１０】

【作用】テーパ状のオイル逃し穴は、リング溝からピス
トン内部へのオイルの逃しを促進するが、ピストン内部
からリング溝へのオイルの逆流に対して抵抗を与え、該
逆流を最小限に抑える。オイル逃し穴の上方のピストン
内壁面の段部が、クラウン部内壁に飛散或いは圧送され
たオイルをオイル逃し穴方向に向けない働きをする。即
ちピストンのクラウン部内壁のオイルをオイル逃し穴方
向に極力向けず、又、該穴に入ろうとする飛散又は圧送
されたオイルは小さな径の開口に入らなければならない
上に、穴がテーパ状となっているので流れ抵抗は大き
く、オイルのリング溝への逆流は最小限となる。

【００１１】

【実施例】図１を参照する。内燃機関用ピストン１は、
アルミ合金の鋳造品からなり、その本体２の外周面に圧
力リング用のリング溝３と、オイルリング用のリング溝
４を設ける。ピストンピン用のボス１０がピストン本体
外周面に開口する。オイルリング用のリング溝４の底溝
５にオイル逃し穴６を複数個離間して設ける。

【００１２】オイル逃し穴６は、図２に示す如く、リン
グ溝底壁５と、ピストン本体２の内側壁面７とに開口す
る。オイル逃し穴６は、リング溝底壁５側の開口の径
（ａ）が大で、内側壁面７側の開口の径６が小のテーパ
状の穴である。即ちａ＞ｂの関係となる。これは、リン
グ溝４からピストン内部へのオイルの逃げを容易にし且
つ逆のオイルの流れに対し抵抗を与える。

【００１３】ピストン本体２の内側壁面７であって、オ
イル逃し穴７の開口より上方に、やや円弧状にして且つ
ピストン中心方向に向けられた段部８を設ける。段部８
がピストンクラウンの内壁９側に接続する。この内壁９
は、ピストン本体２の内部に飛散又は圧送されたオイル
を、矢印に示す如く、ピストン本体２の内部中央付近へ
向ける。従って、内壁９に吹き付けられたオイルは、オ
イル逃し穴６へ戻ることがなく、リング溝４へのオイル
逆流はほとんどない。

【００１４】段部８を形成するに際し、ピストン本体２
の内側壁を寸法ｌ₁ だけ切削してもよく、又、寸法ｌ₂
のみ肉厚にしてリング本体を鋳造してもよい。図示例で
は、オイル逃し穴６の中心を、ピストン中心に対して直
交させたが、下向きにしてもよい。オイル逃し穴のリン
グ溝底壁５側の開口の径（ａ）と、ピストン内部側の開
口の径（ｂ）との比は、好ましくは、２対１とする。ａ
＝３mmφ、ｂ＝1.５mmφ、ｌ₁ ＝３mmとしたピストンと
従来のピストンとを同一条件で比較テストした結果、本
発明の例は、従来例より、約２０％オイル消費量を減少
できた。又、段部８を設置しても、冷却効果は本発明と
従来例とでほとんど差がなかった。

【００１５】

【効果】本発明では、オイル逃し穴とピストン内部壁を
改良するのみであるから、製造工程の大巾変更を要しな
い。オイル消費量を低減させ、加えて、冷却効果、オイ
ルの戻りを従前通りに保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例のピストンの部分的に断面で示し
た正面図。

【図２】オイル逃し穴と段部を示す部分断面図。

【符号の説明】

２ ピストン本体 ４ リング溝 ５ 底壁 ６ オイル逃し穴 ８ 段部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内を往復動し且つオイル逃し穴
   を有するリング溝を備える内燃機関用ピストンにおい
   て、オイル逃し穴の径が外に大きく内に小さい径のテー
   パ状であり、オイル逃し穴が開口するピストン内部の内
   側壁面の上部にピストンの中心方向に突出する段部を有
   することを特徴とする内燃機関用ピストン。
2. 【請求項２】 段部の下向き面が円弧面である請求項１
   の内燃機関用ピストンリング。