JPH0649742U - 内燃機関用ピストン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ピストンピンボス部の支持リブとの付根部の
強度を十分確保するとともに、同時に軽量化への課題を
同時に解決した内燃機関用ピストンを提供する。 【構成】 スカート部２にピストンピン孔３方向に開口
するくり抜き孔５を形成するとともに、ピストンピンボ
ス部４のスカート部端部側に該スカート部２のスラスト
側２ａおよび反スラスト側２ｂの各内周面に連結する支
持リブ６，７を形成し、且つ前記ピストンピンボス部４
の前記支持リブ６，７との付根部６ａ，７ａを切り離し
てピストンピンボス部４および支持リブ６，７間に不連
続面９，１０を形成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車等の内燃機関用ピストンの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種のピストンにおいては、軽量化を意図して、スカート部にピスト ンピン孔方向に開口するようくり抜き孔を形成するとともに、該スカート部の剛 性を維持するためピストンピンボス部の前記スカート部端部側に前記スカート部 の内周面に連結する支持リブを形成している（例えば、実開平2-204665号公報） 。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の内燃機関用ピストンにおいては、内燃機関の 運転状態で、ピストンのクラウン部冠面に燃焼圧力による負荷がかかると、クラ ウン部のスラスト側および反スラスト側はピストンピンボス部に対してピストン のストローク方向に押圧され、これにより支持リブがピストンピンボス部を中心 にスラスト側および反スラスト側において互いに逆向きの回転モーメントを受け 、支持リブにおけるピストンピンボス部のスラスト側および反スラスト側両付根 部に引張り応力が発生することとなる。

【０００４】 このため、この引張り応力に対して、前記付根部に十分な強度を確保するため には肉厚を厚くするという対策が考えられるが、このような対策ではピストン全 体の重量が増加して、ピストンの軽量化に逆行することとなる。

【０００５】 本考案は、かかる点に鑑み、ピストンピンボス部の支持リブとの付根部の強度 を十分確保するとともに、同時に軽量化への課題を同時に解決した内燃機関用ピ ストンを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案の内燃機関用ピストンは、スカート部にピストンピン孔方向に開口する くり抜き孔を形成するとともに、ピストンピンボス部の前記スカート部端末側に 該スカート部の内周面に連結する支持リブを形成し、且つ前記ピストンピンボス 部の前記支持リブとの付根部または支持リブ自体を切り離して前記ピストンピン ボス部および支持リブ間に不連続面を形成したことを特徴とする。

【０００７】

【作用】

かかる構成のもとに、支持リブに燃焼圧力による力が働いた場合、ピストンピ ンボス部との不連続面で滑りが生じて、ピストンピンボス部の付根部に引張り応 力を発生させない。また、燃焼圧力によりシリンダボアの内壁からピストンに横 向きの力（スラスト力）がかかった場合には、支持リブはピストンピンボス部側 に押し付けられて、スカート部の支持を行う。

【０００８】

【実施例】

次に、本考案の一実施例につき、図を用いて説明する。

【０００９】 図１は、本考案の一実施例を採用した内燃機関用ピストンのピストンピン孔方 向から見た正面図である。

【００１０】 Ａは、ピストン本体を示し、アルミニウム合金等の軽量合金を母材として製作 されており、クラウン部１とスラスト側２ａおよび反スラスト側２ｂからなるス カート部２とで構成されている。

【００１１】 クラウン部１には、ピストン本体Ａの中心（シリンダ中心）に対してスカート 部２のスラスト側にオフセットされたピストンピン孔３を有するピンボス部４が 結合されている。

【００１２】 スカート部２には、ピストンピン孔３方向に開口するくり抜き孔５が形成され ており、またスカート部２のスラスト側２ａおよび反スラスト側２ｂの内周面側 には、支持リブ６，７が連結形成されている。支持リブ６，７は、ピストンピン ボス部４の支持リブ６，７との付根部４ａ，４ｂ側に延在するも、該付根部４ａ ，４ｂとは切り離され、ピストンピンボス部４の付根部４ａ，４ｂおよび支持リ ブ６，７間に不連続面９，１０が形成されている。

【００１３】 かかる構成のもとに、クラウン部１の冠面１ａに燃焼圧力による負荷Ｘがかか ると、クラウン部１のスラスト側および反スラスト側はピストンピンボス部４に 対してピストン本体１のストローク方向に押圧され、これにより支持リブ６がピ ストンピンボス部４を中心にスラスト側および反スラスト側において互いに逆向 きの回転モーメントＹ，Ｚを受ける。しかし、このような燃焼圧力による回転モ ーメントＹ，Ｚが支持リブ６，７に働いても、ピストンピンボス部４の付根部４ ａ，４ｂおよび支持リブ６，７間には不連続面９，１０が形成されているため、 この不連続面９，１０に滑りが生じて、ピストンピンボス部４の付根部４ａ，４ ｂに引張り応力を発生させない。また、燃焼圧力によりシリンダボアの内壁から ピストン本体Ａに横向きの力（スラスト力）がかかった場合には、支持リブ６， ７はピストンピンボス部４側に押し付けられて、スカート部２を支持して、支持 リブとしての機能を十分果たすこととなる。

【００１４】 なお、不連続面９，１０は、上記実施例のように、単に切り離したままで形成 してもよいが、特にピストン本体Ａがアルミニウム合金等軽量合金製の場合、図 ２に示すように、切り離した不連続面９，１０に、金属部材或いは樹脂等で形成 した補強板８を張設したり、或いは図４に示すごとく耐摩耗性材料による表面処 理を施してもよい。また、上記実施例では、不連続面９，１０を、ピストンピン ボス部の付根部４ａ，４ｂを切り離して形成したが、これに限定されるものでな く、支持リブ６，７自身の中途部分を切り離して形成してもよい。

【００１５】

【考案の効果】

以上の構成にかかる本考案の内燃機関用ピストンは、ピストンピンボス部の支 持リブとの付根部または支持リブ自体を切り離してピストンピンボス部および支 持リブ間に不連続面を形成したので、支持リブに燃焼圧力による力が働いた場合 、ピストンピンボス部との不連続面で滑りが生じて、ピストンピンボス部の付根 部に引張り応力を発生させず、また、燃焼圧力によりシリンダボアの内壁からピ ストンに横向きの力（スラスト力）がかかった場合には、支持リブはピストンピ ンボス部側に押し付けられて、スカート部の支持を行うこととなり、この結果、 ピストンピンボス部の付根部は、肉厚にしなくても十分な強度を確保することが でき、同時にピストンの軽量化を果たすこととなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例を採用した内燃機関用ピ
ストンのピストン孔方向から見た正面図である。

【図２】本考案の第２の実施例を採用した内燃機関用ピ
ストンによる図１における一点鎖線円で囲まれた部分の
斜視図である。

【図３】本考案の第３の実施例を採用した内燃機関用ピ
ストンによる図１における一点鎖線円で囲まれた部分の
斜視図である。

【符号の説明】

Ａ ピストン本体 ２ スカート部 ３ ピストンピン孔 ４ ピストンピンボス部 ４ａ 付根部 ４ｂ 付根部 ５ くり抜き孔 ６ 支持リブ ７ 支持リブ ９ 不連続面 １０ 不連続面

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】スカート部に、ピストンピン孔方向に開口
   するくり抜き孔を形成するとともに、ピストンピンボス
   部の前記スカート部端部側に該スカート部の内周面に連
   結する支持リブを形成し、且つ前記ピストンピンボス部
   の前記支持リブとの付根部または該支持リブ自体を切り
   離して前記ピストンピンボス部および支持リブ間に不連
   続面を形成したことを特徴とする内燃機関用ピストン。