JPH06280676A - 鋳鉄製ピストン - Google Patents
鋳鉄製ピストンInfo
- Publication number
- JPH06280676A JPH06280676A JP9046093A JP9046093A JPH06280676A JP H06280676 A JPH06280676 A JP H06280676A JP 9046093 A JP9046093 A JP 9046093A JP 9046093 A JP9046093 A JP 9046093A JP H06280676 A JPH06280676 A JP H06280676A
- Authority
- JP
- Japan
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- oil gallery
- oil
- inlet
- crown portion
- gallery
- Prior art date
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- Pending
Links
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/16—Pistons having cooling means
- F02F3/20—Pistons having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston
- F02F3/22—Pistons having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston the fluid being liquid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ピストンクラウン部のオイルギャラリー内で
のオイルの滞留時間を長くさせ、オイルによるピストン
冷却効果を高める。 【構成】 ピストン１のクラウン部３の内部に一方が下
方にくるような斜めのオイルギャラリー４を配し、入口
９に山形部１０を設ける。
のオイルの滞留時間を長くさせ、オイルによるピストン
冷却効果を高める。 【構成】 ピストン１のクラウン部３の内部に一方が下
方にくるような斜めのオイルギャラリー４を配し、入口
９に山形部１０を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、クラウン部の内部に冷
却オイル用のオイルギャラリーを有する鋳鉄製ピストン
に関する。
却オイル用のオイルギャラリーを有する鋳鉄製ピストン
に関する。
【０００２】内燃機関は、図５に示す如く、シリンダ２
１内の燃焼室２２内で燃料と空気との混合気を爆発さ
せ、その力でシリンダ２１内のピストン２３を連続往復
動させ、コンロッドとクランクシャフトとを介して、往
復運動を回転運動に変換し、機械的出力を外部に供給す
る働きをする。往復動するピストン２３は、一般には、
鋳鉄製で、高温となるクラウン部２４の冷却のため、冷
却用のオイルを循環させるオイルギャラリー２５を有
す。
１内の燃焼室２２内で燃料と空気との混合気を爆発さ
せ、その力でシリンダ２１内のピストン２３を連続往復
動させ、コンロッドとクランクシャフトとを介して、往
復運動を回転運動に変換し、機械的出力を外部に供給す
る働きをする。往復動するピストン２３は、一般には、
鋳鉄製で、高温となるクラウン部２４の冷却のため、冷
却用のオイルを循環させるオイルギャラリー２５を有
す。
【０００３】燃料経済性と排ガス浄化特性の向上のた
め、ピストン２３のクラウン部２４の頂面をコンケーブ
（凹状）２２とさせ、これを燃焼室２２とすることが、
しばしば、成される。特に、これはディーゼルエンジン
に多用される。ピストンクラウン部２４の頂面の燃焼室
２２の中心は、図５に明示する如く、クラウン部２４の
中心より一方に偏心させる。この結果、オイルギャラリ
ー２５の形状は、図５に示す如く、冷却オイル用の入口
２６から出口２７へとその流路面積を大とさせるもので
ある。尚、入口２６からオイルギャラリー２５内へ入っ
た冷却オイルは、左右に分けられ、共に、対向側の出口
２７方向へと流れる。又、冷却オイルの入口２６への供
給は、クランク室側の噴射ノズルから入口２６に向けて
冷却オイルを噴射させる等の手段を用いる。
め、ピストン２３のクラウン部２４の頂面をコンケーブ
（凹状）２２とさせ、これを燃焼室２２とすることが、
しばしば、成される。特に、これはディーゼルエンジン
に多用される。ピストンクラウン部２４の頂面の燃焼室
２２の中心は、図５に明示する如く、クラウン部２４の
中心より一方に偏心させる。この結果、オイルギャラリ
ー２５の形状は、図５に示す如く、冷却オイル用の入口
２６から出口２７へとその流路面積を大とさせるもので
ある。尚、入口２６からオイルギャラリー２５内へ入っ
た冷却オイルは、左右に分けられ、共に、対向側の出口
２７方向へと流れる。又、冷却オイルの入口２６への供
給は、クランク室側の噴射ノズルから入口２６に向けて
冷却オイルを噴射させる等の手段を用いる。
【０００４】
【本発明が解決しようとする課題】従来のオイルギャラ
リーは、図６からも理解される如く、その入口側の流路
面積が小さく、このため、冷却オイルがオイルギャラリ
ー内に入り難く、しかも、オイルギャラリー内に入った
オイルは出口側へと向き入口側での滞留時間が短い。こ
のため、クラウン部の冷却が不充分なものとなる。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。
リーは、図６からも理解される如く、その入口側の流路
面積が小さく、このため、冷却オイルがオイルギャラリ
ー内に入り難く、しかも、オイルギャラリー内に入った
オイルは出口側へと向き入口側での滞留時間が短い。こ
のため、クラウン部の冷却が不充分なものとなる。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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述した課題
の解決のために、基本的には、オイルギャラリー部の底
面を斜面とさせ、オイルギャラリーの入口側の流路面積
を大とさせる技術的手段を採用する。
の解決のために、基本的には、オイルギャラリー部の底
面を斜面とさせ、オイルギャラリーの入口側の流路面積
を大とさせる技術的手段を採用する。
【０００６】より具体的には、本発明は、外周面にピス
トンリング溝及び頂面に燃焼室を有するクラウン部と、
クラウン部より下方に延在するスカート部と、クラウン
部とスカート部の内周側に設けられたピンボス部と、お
よびクラウン部の内部に設け且つ冷却用オイルの入口と
出口とを有する環状のオイルギャラリーとを有し、燃焼
室中心がクラウン部中心に対し偏心し、クラウン部の底
面が前記偏心側で下方となる斜面とさせ前記偏心側のオ
イルギャラリーの断面を大とさせる鋳鉄製ピストンを提
供する。
トンリング溝及び頂面に燃焼室を有するクラウン部と、
クラウン部より下方に延在するスカート部と、クラウン
部とスカート部の内周側に設けられたピンボス部と、お
よびクラウン部の内部に設け且つ冷却用オイルの入口と
出口とを有する環状のオイルギャラリーとを有し、燃焼
室中心がクラウン部中心に対し偏心し、クラウン部の底
面が前記偏心側で下方となる斜面とさせ前記偏心側のオ
イルギャラリーの断面を大とさせる鋳鉄製ピストンを提
供する。
【０００７】好ましくは、オイルギャラリーの入口中心
に、オイルギャラリーの外周面から半径方向内方へと突
出する山形部を配する又、オイルギャラリーの入口の内
周面をオイルギャラリーの内部に突出させる。
に、オイルギャラリーの外周面から半径方向内方へと突
出する山形部を配する又、オイルギャラリーの入口の内
周面をオイルギャラリーの内部に突出させる。
【０００８】
【作用】本発明によるオイルギャラリーは、ピストンク
ラウン部内に傾斜した形で存在するので、入口側の流路
面積を大とし、且つオイルの滞留時間を長くさせて冷却
効果を高め得る。又、入口部の改良は、冷却オイルのオ
イルギャラリーへの導入を容易にする。
ラウン部内に傾斜した形で存在するので、入口側の流路
面積を大とし、且つオイルの滞留時間を長くさせて冷却
効果を高め得る。又、入口部の改良は、冷却オイルのオ
イルギャラリーへの導入を容易にする。
【０００９】
【実施例】鋳鉄製のピストン１は、上部側に、外周面に
ピストンリング溝２を有するクラウン部３と、その下方
へと延在するスカート部１３と、スカート部１３とクラ
ウン部３とに一体に成形されるピンボス部１４とよりな
る。クラウン部３の頂面に燃焼室５を有し、その内部に
オイルギャラリー４が環状に設けられる。燃焼室５の中
心がクラウン部３の中心に対し一方に偏心し、且つクラ
ウン部３の底面１５が前記偏心側が下方となる斜面とす
る。オイルギャラリー４は、クラウン部３内に、図１に
示す断面でみて、斜めに位置し、前記偏心側の流路面積
６を小とし且つ反対側の流路面積７を大とする。
ピストンリング溝２を有するクラウン部３と、その下方
へと延在するスカート部１３と、スカート部１３とクラ
ウン部３とに一体に成形されるピンボス部１４とよりな
る。クラウン部３の頂面に燃焼室５を有し、その内部に
オイルギャラリー４が環状に設けられる。燃焼室５の中
心がクラウン部３の中心に対し一方に偏心し、且つクラ
ウン部３の底面１５が前記偏心側が下方となる斜面とす
る。オイルギャラリー４は、クラウン部３内に、図１に
示す断面でみて、斜めに位置し、前記偏心側の流路面積
６を小とし且つ反対側の流路面積７を大とする。
【００１０】オイルギャラリー４の小さい流路面積６に
冷却オイルの入口９を、大きい流路面積７側に出口１６
を設ける。噴射ノズル等により入口９へ噴射された冷却
オイルは入口９に入り、オイルギャラリー４内に滞留し
ながら新しく入ってくる冷却オイルに押され出口１６へ
と向い、やがて、該出口１６からクランクケース内へ強
制排出されるが、傾斜したオイルギャラリー４は冷却オ
イルの滞留時間を長くし、ピストンを効率よく冷却させ
るのに有効である。
冷却オイルの入口９を、大きい流路面積７側に出口１６
を設ける。噴射ノズル等により入口９へ噴射された冷却
オイルは入口９に入り、オイルギャラリー４内に滞留し
ながら新しく入ってくる冷却オイルに押され出口１６へ
と向い、やがて、該出口１６からクランクケース内へ強
制排出されるが、傾斜したオイルギャラリー４は冷却オ
イルの滞留時間を長くし、ピストンを効率よく冷却させ
るのに有効である。
【００１１】図２はオイルギャラリー４の流路面積即ち
空間部を示すが、その入口９の中心に沿う形でその陵線
が位置する断面三角形の山形部１０をオイルギャラリー
４の内周面に上向きのテーパ形に設ける。この山形部
は、入口９に入った冷却オイルの流れ８を左右に均一に
分配させるのに有用である。
空間部を示すが、その入口９の中心に沿う形でその陵線
が位置する断面三角形の山形部１０をオイルギャラリー
４の内周面に上向きのテーパ形に設ける。この山形部
は、入口９に入った冷却オイルの流れ８を左右に均一に
分配させるのに有用である。
【００１２】冷却オイルの入口９は、上下に延在するリ
ブ１１、１２により画定する。上方リブ１２は、オイル
ギャラリー４内に入った冷却オイルがオイルギャラリー
４内にとどまらせるのに有効である。下部リブ１１の開
口を大とさせ、オイルの入りを良くするとよい。
ブ１１、１２により画定する。上方リブ１２は、オイル
ギャラリー４内に入った冷却オイルがオイルギャラリー
４内にとどまらせるのに有効である。下部リブ１１の開
口を大とさせ、オイルの入りを良くするとよい。
【００１３】
【効果】環状のオイルギャラリーをピストンクラウン部
に斜めに配し、冷却オイルを押し上げていくようにして
流すのでその滞留時間を長くさせ得る。さらに、クラウ
ン部の断面積は従来より大であるが、オイルギャラリー
としての空間も大となるので、重量増加はなく、ピスト
ン鋳造法も従前通りでよい。
に斜めに配し、冷却オイルを押し上げていくようにして
流すのでその滞留時間を長くさせ得る。さらに、クラウ
ン部の断面積は従来より大であるが、オイルギャラリー
としての空間も大となるので、重量増加はなく、ピスト
ン鋳造法も従前通りでよい。
【図１】本発明の一例のピストンの断面図である。
【図２】オイルギャラリーの形状を示す部分斜視図であ
る。
る。
【図３】入口部分の断面図である。
【図４】入口部分の展開図である。
【図５】従来のピストンの断面図である。
【図６】従来のオイルギャラリーの形状を示す部分斜視
図である。
図である。
１ ピストン ２ リング溝 ３ クラウン部 ４ オイルギャラリー ５ 燃焼室 ９ 入口 １０ 山形部 １１、１２ リブ １３ スカート部 １４ ピンボス部 １６ 出口
Claims (3)
- 【請求項１】 外周面にピストンリング溝及び頂面に燃
焼室を有するクラウン部と、クラウン部より下方に延在
するスカート部と、クラウン部とスカート部の内周側に
設けられたピンボス部と、およびクラウン部の内部に設
け且つ冷却用オイルの入口と出口とを有する環状のオイ
ルギャラリーとを有し、燃焼室中心がクラウン部中心に
対し偏心し、クラウン部の底面が前記偏心側で下方とな
る斜面とさせ前記偏心側のオイルギャラリーの断面を大
とさせる鋳鉄製ピストン。 - 【請求項２】 オイルギャラリーの入口中心に、オイル
ギャラリーの外周面から半径方向内方へと突出する山形
部を配する請求項１記載の鋳鉄製ピストン。 - 【請求項３】 オイルギャラリーの入口の内周面をオイ
ルギャラリーの内部に突出させる請求項２記載の鋳鉄製
ピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9046093A JPH06280676A (ja) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | 鋳鉄製ピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9046093A JPH06280676A (ja) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | 鋳鉄製ピストン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06280676A true JPH06280676A (ja) | 1994-10-04 |
Family
ID=13999229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9046093A Pending JPH06280676A (ja) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | 鋳鉄製ピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06280676A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004060546A1 (de) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Ks Kolbenschmidt Gmbh | Kolben mit einem asymmetrischen Kühlkanal |
| KR100774732B1 (ko) | 2006-12-07 | 2007-11-08 | 현대자동차주식회사 | 피스톤의 갤러리 구조 |
| US7406941B2 (en) | 2004-07-21 | 2008-08-05 | Federal - Mogul World Wide, Inc. | One piece cast steel monobloc piston |
| JP2010059842A (ja) * | 2008-09-03 | 2010-03-18 | Nissan Motor Co Ltd | ピストン構造及びオイルジェットシステム |
| CN102076936A (zh) * | 2008-07-03 | 2011-05-25 | 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 | 内燃机活塞 |
| JP2015526643A (ja) * | 2012-08-31 | 2015-09-10 | マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテルハフツングＭＡＨＬＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＧｍｂＨ | 内燃機関用のピストン |
-
1993
- 1993-03-26 JP JP9046093A patent/JPH06280676A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7406941B2 (en) | 2004-07-21 | 2008-08-05 | Federal - Mogul World Wide, Inc. | One piece cast steel monobloc piston |
| DE102004060546A1 (de) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Ks Kolbenschmidt Gmbh | Kolben mit einem asymmetrischen Kühlkanal |
| KR100774732B1 (ko) | 2006-12-07 | 2007-11-08 | 현대자동차주식회사 | 피스톤의 갤러리 구조 |
| CN102076936A (zh) * | 2008-07-03 | 2011-05-25 | 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 | 内燃机活塞 |
| US20140174384A1 (en) * | 2008-07-03 | 2014-06-26 | Volvo Lastvagnar Ab | Piston for an internal combustion engine |
| JP2010059842A (ja) * | 2008-09-03 | 2010-03-18 | Nissan Motor Co Ltd | ピストン構造及びオイルジェットシステム |
| JP2015526643A (ja) * | 2012-08-31 | 2015-09-10 | マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテルハフツングＭＡＨＬＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＧｍｂＨ | 内燃機関用のピストン |
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