JPH1061766A - ピストン組立体保持装置 - Google Patents

ピストン組立体保持装置

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JPH1061766A
JPH1061766A JP9123894A JP12389497A JPH1061766A JP H1061766 A JPH1061766 A JP H1061766A JP 9123894 A JP9123894 A JP 9123894A JP 12389497 A JP12389497 A JP 12389497A JP H1061766 A JPH1061766 A JP H1061766A
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bore
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Bradley J Shaffer
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    • F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
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    • F16J1/16—Connection to driving members with connecting-rods, i.e. pivotal connections with gudgeon-pin; Gudgeon-pins
    • F16J1/18—Securing of gudgeon-pins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00—Pistons 
    • F02F3/0015—Multi-part pistons
    • F02F3/003—Multi-part pistons the parts being connected by casting, brazing, welding or clamping
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
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    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピストン組立体の保持装置に関する。 【解決手段】 過去のピストンピン組立体の設計と構造
では、ピストンピン組立体、ピストンスカート、または
ピストンクラウンに応力集中要因を加えることになる保
持装置を含む。本発明は、ピストン組立体を接続ロッド
に保持し、応力集中要因を加えることなく2つの部分を
ピストンピン組立体に保持するための装置を提供する。
該装置は、圧縮力を全ピストンピンに沿ってかけ、ピス
トンピン組立体に剛性を与える保持手段を用いる。この
設計では、さらに分離耐性に優れたり、またはピストン
組立体の全重量がより軽量となるような、強度のあるピ
ストン組立体を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的に内燃エンジ
ン、圧縮器等に用いるためのピストン組立体に関する。
より詳細には、本発明は、内燃エンジンに用いられるよ
うにピボット運動可能に接続されたクラウンセクション
およびスカートセクションを含む複数部品式ピストン組
立体に関する。
【0002】
【従来の技術】この数年の間、内燃エンジンをよりコン
パクトで、より軽重量に、さらに燃費を改善し、シリン
ダごとの動力出力を高めるような内燃エンジンの設計が
ますます重要視されてきているのがわかる。現代のエン
ジンに関する要求が高まるにつれ、ピストン組立体は、
ますます高い燃焼室の圧力と温度を受けるようになる。
ピストン部材、およびピストンピンと保持装置のような
ピストン部材に組み合わされる部品との設計を変更する
ことによって、ピストン部材に対する、燃焼室のより高
い圧力の影響を克服するための幾つかの試みがなされて
きた。1例が、英国特許出願番号第GB2225087
号に開示される。この特許出願では、2つのピンボスと
一体的になっているヘッド、スカート部分、および該ス
カート部分のピンボスの穴に取り付けられたリストピン
とからなる連結式ピストン組立体を開示する。該組立体
は、シリンダライナの方に向かってピンボスが側部方向
に変形しないようにし、ピストン部材により大きな強度
を与えるようにする制限部材を含む。ピンボスの下端部
は割れており、ナットおよびボルトの手段によってピン
に固定される。
【0003】ピストン組立体の別の例が、英国特許出願
第0222359号に開示される。該出願明細書では、
ピンボスを備えるクラウン部分とスカート部分とからな
る連結式ピストン組立体を開示する。これらの2つの部
分は共通のピンボアの軸線を有しており、クラウン部分
に固定して配置された一対のスタッドピンによりスカー
ト部分がクラウン部分に接続されており、ピンの軸線方
向の動きを防ぐようになっていることを特徴とする。好
ましい実施例において、スカート部分はプラスチック材
料からなる。スタッドピンもプラスチック材料から形成
されてもよく、ピストン組立体の往復質量を減少させ
る。スタッドピンは、対応するシリンダ、すなわちシリ
ンダライナ壁と一定して摩れるか、あるいは断続的に接
触することによって保持される。
【0004】ピストン組立体の別の例が、米国特許第
5、144、844号に開示される。該特許は、上端部
にピン受入れ開口を備えたピストンロッド、横方向のボ
アを有するピストンヘッド、およびピストンピンを含む
ピストン組立体を開示する。ピストンピンは、ピストン
ロッドのピン受入れ開口部と、ピストンヘッドの横方向
のボアとを通って配置され、ピストンヘッドをピストン
ロッドに接続するようになっている。ピストン組立体
は、ピストンヘッドに接続されているピストンスカート
部分も含む。ピストンピンは軸線方向のボアを含み、ピ
ストンスカートは横方向のボアを有する。少なくとも1
つのピストンスカートピンが、ピストンピンの軸線方向
のボアとピストンスカートの横方向のボアを通って配置
され、ピストンスカートをピストンピンに接続するよう
になっている。これはピストンスカートをピストンヘッ
ドに接続することになる。結合装置が、ピストンスカー
トピンを、ピストンスカートおよびピストンピン内の所
定の場所に固定する。1実施例において、ピストンスカ
ートピンが、ピストンピンの軸線方向のボアを完全に通
って延びており、結合装置が一対のスナップリングを含
む。別の実施例においては、2つのピストンスカートピ
ンが用いられる。各ピストンスカートピンがピストンの
軸線方向のボアの各端部に配置される。結合装置は、各
ピストンスカートピンの一端上においてピストンピンの
軸線方向のボアに形成された補足的なねじを含む。ある
いは、結合装置は、ピストンスカートピンを、ピストン
ピン軸線方向のボアよりもわずかに大きい径で形成する
ことを含む。次いで、各ピストンスカートピンは、ピス
トンピンの軸線方向のボアに圧入される。
【0005】ピストン組立体の別の例が、米国特許第
5、289、758号に開示される。該特許では、相互
に間隔のあいた、主本体から延び半径方向内方に配置さ
れた一対の脚部材を有する円筒形主本体から構成される
ピストン組立体を有する。脚部材のそれぞれは、中にボ
ア位置を有する。円筒形リストピンが、ボア内に配置さ
れている。ピストン組立体は、さらに一対のリストピン
プラグを備えており、各々の一方がリストピンの各端部
において少なくとも部分的に内面内に配置されている。
リストピンプラグが、リストピンの外面の所定の径より
も小さい所定の径を有するヘッド部分を含む。リストピ
ンプラグは、さらにヘッド部分から延びるシャンク部分
を含む。プラグのシャンク部分は、該シャンクとリスト
ピンとの間で締まりばめを形成するような径を有する。
プラグが、リストピンに押し込まれて、リストピンの内
面とプラグの外面との間の締まりばめによって、抵抗力
がリストピンの内面にかけられ、プラグをンリストピン
内に保持するようになる。ピストン組立体の作動中、シ
ャンク部分がピストン組立体内で適切に整列するように
リストピンを保持する。リストピントと取り付けプラグ
が、半径方向内方に配置された脚部材内で軸線方向に自
由に動く。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のピストン組立体
のそれぞれについて、結合装置は、ねじ、締まりばめ、
またはスナップリング溝を用いて、ピストンスカートを
ピストンヘッドに固定する。この種の実施例のそれぞれ
は、応力集中要因を生じさせ、ピストンピンはより脆い
ものとなる。本発明は、上述の1つか2つ以上の問題を
解決する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の1態様におい
て、クランクシャフトと、ピストン組立体を該クランク
シャフトに接続するための接続ロッドとを有する往復エ
ンジンに用いるためのピストン組立体を開示する。接続
ロッドは、該接続ロッドをピストン組立体に接続するた
めのボアを含む。ピストン組立体は、ほぼ円筒形のピス
トンクラウンを備えており、該ピストンクラウンは、該
ピストンクラウンから延びている半径方向内方に配置さ
れた一対の半支持ストラットを有する。該支持ストラッ
トは、所定の距離だけ相互に間隔があけられている。各
ストラットは、接続用ロッドボアと整列するように配置
される横方向のボアを含む。ピストン組立体は、外径と
内径とを有し、所定の厚さの壁を形成するようになって
いる中空の円筒形ピストンスカートを含む。ピストンス
カートは所定の径の一対の半径方向ボアを含む。ピスト
ン組立体はピストン支持ストラットの横方向のボアと接
続ロッドボアとを通って配置されており、ピストンクラ
ウンを接続ロッドに接続するようになっているほぼ円筒
形ピストンピンを含む。該ピストンピンは、ピストンス
カートの内径にほぼ等しい長さを有する。ピストンピン
は、ピストンスカートボアの径よりも大きい外面の径を
有する。さらに、ピストンピンは軸線方向のボアを含
む。それぞれが、ピストンスカートの半径方向のボア内
に配置された第1部分を有する一対のスピンドルが、ピ
ストン組立体に含まれている。スピンドルの第1部分
は、ピストンスカート壁の厚さにほぼ等しい長さを有す
る。各スピンドルは、第1部分から軸線方向に連続して
延びている縮径部分を含んでおり、スピンドルと縮径部
分との間に肩部分を形成する。縮径部分が、ピストンピ
ンの軸線方向のボア内に配置されており、縮径部分をピ
ストンピンの軸線方向のボアに保持するのに適した長さ
を有する。さらに、保持手段が、ピストンスカートとピ
ストンクラウンとを接続ロッドに保持し、ピストンピン
全長にわたって圧縮力をかけるように含まれており、こ
のためにピストンピンの剛性が高められるようになる。
【0008】
【実施例】図1を参照すると、内燃エンジン10がピス
トン組立体12とシリンダ14とを含む。エンジン10
は、さらに通常の手段で中に回転可能に配置されている
クランクシャフト16(図示せず)を含む。接続ロッド
18が、下端部においてクランクシャフト16に回転可
能に取り付けられており、ピストン組立体12を接続ロ
ッド18に接続するように、上端部において接続ロッド
ボア22を含む。接続ロッドベアリング23が接続ロッ
ドボア22内に圧入されており、接続ロッド18に対し
てピストンピン組立体30が回転できるようになってい
る。接続ロッドベアリン23は、銅およびアルミニウム
から形成されたジャーナルベアリングであるのが好まし
い。
【0009】ピストン組立体12は、シリンダ壁24を
有するシリンダ14内に配置されている。ピストン組立
体12は、ピストンクラウン26、ピストンスカート2
8およびピストンピン組立体30とを含む。ピストンク
ラウン26は、鋳造鋼から形成されるのが好ましい。ピ
ストンスカート28は、高強度のアルミニウムすなわち
複合材料のようなより軽重量の材料から形成されている
のが好ましい。ピストンクラウン26は、ピストンリン
グ34(図示せず)を受け取るように、ピストンクラウ
ンの上側部分のまわりに形成された複数の環状溝32を
含む。ピストンクラウン26は、半径方向内方に配置さ
れた一対の支持ストラット36も含む。支持ストラット
36のそれぞれの中には、ほぼ円形の横方向のボア38
が形成されている。各支持ストラット36内のボア38
は、全て相互に同軸に整列される。一対の支持ストラッ
ト36は、所定の距離だけ相互に間隔があけられてい
る。ピストンクラウンの横方向のボア38は、ピストン
クラウン26の中心軸線に垂直な軸線に沿って各支持ス
トラット36全体にわたって通って延びている。支持ス
トラットボア38の各々に含まれているのは、支持スト
ラットベアリング40であり、ピストンクラウン26内
でピストンピン組立体30を回転させるようになってい
る。支持ストラットベアリング40は、ピストンクラウ
ンボア38に圧入される銅およびアルミニウムから形成
されたジャーナルベアリングであるのが好ましい。
【0010】ピストンピン組立体30が、ピストンクラ
ウンの横方向のボア38と接続ロッドボア22内に配置
されており、ピストンクラウン26と接続ロッド18と
を接続するようになっている。ピストンピン組立体30
は、ピストンピン44、一対のスピンドルおよび保持部
材48とを含む。ピストンピン44は、外面50と、ピ
ストンピン44を通って延びるピストンピン軸線方向の
ボア52とを備える。ピストンピン44は、ピストンス
カート内面54にほぼ等しい長さを有する。ピストンピ
ンの軸線方向のボア52は、スピンドル46を受け入れ
るのに適した径である。図1を参照すると、スピンドル
46は、ピストンスカート軸線方向のボア58内に配置
された第1の表面56を有する。スピンドルの第1表面
56は、ピストンスカート28の壁の厚さにほぼ等しい
厚さを有する。スピンドル46のそれぞれは、スピンド
ルの第1部分に垂直に延びる縮径された直径部分60を
有する。縮径部分60は、締まりばめすることなく、ピ
ストンピンの軸線方向のボア52に挿入されるのに適し
た径の外面62を有する。スピンドルの第1部分と縮径
部分の交差部分は、連続してこれらの間にスピンドル肩
部64を形成する。スピンドル46が保持手段48によ
ってピストンピンの軸線方向のボアに保持される。保持
手段48はスピンドル46をピストンスカート28内に
保持して、ピストンクラウン部分26をピストンスカー
ト28に接続するようにする。保持手段48は、ピスト
ンピンの端部66、68それぞれに対し、スピンドル肩
部64に荷重をかけ、これによりピストンピン44の全
長にわたって圧縮力をかけることになる。図1に示した
別の実施例において、ピストンスカートの軸線方向のボ
ア58は、ピストンベアリング69を含み、スピンドル
の第1の表面56とピストンスカート28との間で回転
を行なうようになっている。
【0011】図1の本発明の実施例において、スピンド
ル46のそれぞれは、軸線方向に延びるボア70と皿穴
ボア72とを含む。本実施例において、保持手段48
は、ねじ付き端部と2つの保持ナット76とを備えた保
持ロッド74を含む。保持ロッド74は、スピンドルの
軸線方向ボア70とピストンピン軸線方向のボア52と
の中に配置されている。保持ロッドの端部は、ピストン
ピン44の下側をスピンドル46を通って延びている。
保持ナット76は、保持ロッド74にねじ込まれてお
り、皿穴ボア72内に配置されている。これにより保持
手段は、スピンドルの肩部64をピストンピン端部6
6、68とに対し固定することになり、ピストンピンの
長さにわたって圧縮力をかけることになる。あるいは、
第2の実施例において、図2における保持ボルト78が
保持ロッド74の場所に用いられてもよい。本実施例に
おいて、ボルト80のヘッドが皿穴ボア72内に配置さ
れ、保持ナット76がボルト78にねじ込まれて、圧縮
力をピストンピン44にかけるようになる。
【0012】図3に見られる本発明の第3の実施例にお
いて、保持手段48がピストンプラグ82を含む。プラ
グ82のそれぞれは、軸線84と、スピンドル皿穴ボア
72の所定の径よりも大きい所定の径を有するヘッド部
分86とを有する。ヘッド部分86は、ほぼ凸状の球形
の外面88を有する。各プラグ82のヘッド部分86は
所定の長さを有する。所定の長さは、球状の外面88の
最峰部から内側接触面90を計測したものである。ピス
トンピンプラグ82のそれぞれは、さらに凸状の球状外
面88から連続して延びるシャンク部分92を含む。シ
ャンク部分92は、スピンドル皿穴ボア72に挿入する
のに適した外面を有するほぼ円筒形状を有する。ピスト
ンピンプラグ82は、保持手段48を保護し、ピストン
ピン端部66、68がピストンスカート内面54と接触
しないようにする。
【0013】作動時において、凸状の球形外面88は、
シリンダ14の表面と接触するようになってもよい。実
験では、このような接触によってマティリアルをプラグ
82からシリンダ14に移すことを示した。実験では、
このマティリアルの移動はピストンリングのシールまた
は摩耗の速さに影響をおよぼさないことも示した。ピス
トンプラグ82は、保持手段端部を保護し、ピストンス
カートの外面がエンジンシリンダ14内を動くときのピ
ストンスカートの外面の潤滑さを改善するようにも作用
する。図4の本発明の別の実施例において、1つのスピ
ンドル94が、軸線方向に延びるボア96と皿穴ボア9
8とを含む。第2のスピンドル100は、軸線方向にね
じ付きボア102を含む。本実施例において、保持手段
48は、スピンドルの軸線方向のボア96に配置された
保持ボルト104を含む。ボルト106のヘッドが、皿
穴ボア98内に配置されており、ねじ付き部分が軸線方
向のねじ付きボア102と係合する。従って、保持手段
がスピンドル肩部をピストンピン66、68に対し固定
し、ピストンピンの全長にわたって圧縮力をかける。
【0014】本発明のピストン組立体は、寸法を縮小し
重量を軽量にさせながら、往復式ピストンの機能を発揮
する。ピストン組立体は、内燃エンジンに適応性がある
ことがわかる。この設計は、エンジンの大きさと重量が
重要な要件だと考えられる静止型パワープラントの他
に、トラックおよび自動車両に用いられるエンジンに特
に適する。特定の例において、ピストン組立体12は連
結式の設計であり、エンジン10のシリンダボア14に
配置される。ピストン組立体12は、エンジン10に組
み入れられる前に組み立てられる。例えば、小組立体の
作動において、ピストンピン44がピストンクラウン横
方向のボア38と接続ロッドボア22とを通って挿入さ
れる。次いで、ピストンクラウン26がピストンスカー
ト28に組み込まれる。最後に、スピンドル46がピス
トンピン軸線方向のボア52に挿入され、図1、2、
3、および4に示されるように、共に組立体を保持する
手段が適用される。保持ナット76がねじられると、圧
縮負荷が、スピンドル46にかけられ、この力がスピン
ドル肩部64を通ってピストンピン44に作用する。
【0015】エンジン10のピストン組立体12の作動
中、ピストンピンにかけられる圧縮予荷重力が、ピスト
ンピン44をより剛性にし、ピストンクラウン26と内
方に配置された支持ストラット36とを通って移送され
る高ガス力により耐えられるようになる。本発明は、今
日の高圧縮エンジンに組み合わされて高ガス力に耐えら
れるように厚く、強度のある横断ピストンピンを維持す
るが、ピストンスカート28が受ける小さい慣性振動力
に耐性があるようにスピンドル46をより小さい径で形
成できる。スピンドル46がより小さくなることによ
り、ピストンスカートの領域をピストンスカートの軸線
方向のボア58を減少することによって、より大きく強
くすることができる。さらに、本発明は、ねじ、圧入、
またはピストンピンを所定の場所に保持するのに一般的
に用いられるスナップリングまたは円形クリップの使用
の必要性を取り除くことになる。これらの要素を取り除
くことによって、本発明は、応力集中要因がなく、これ
によりピストン組立体の全体の強度を改善することにな
る。これらの応力集中点は、ピストンを分離する可能性
がある。分離とは、ピストンクラウン部分がスカート部
分から高い力を受けて分離されることに関連する損傷の
ことをいう。
【0016】本発明を使用することによって、ピストン
クラウンの上面をピストンピンの軸線に近接して引っ張
り下げるピストン組立体の設計を可能にする。ピストン
組立体12の全体の高さを減少させることにより、圧縮
率のより小さいピストンの設計、またはピストンを軽量
化することを可能にする。本発明の多くの特徴、利点お
よび実施例を、図面を参照して上述に詳細に記載してき
た。しかしながら、この開示は、例示のみを目的にして
おり、本発明は、詳細な図示した実施例に限定されるも
のではない。様々な変更と変形が本発明の範囲または精
神から逸脱することなく本分野における当業者により変
更されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例に関するピストン組立体の部
分的な側部断面図である。
【図2】本発明の別の実施例に関するピストン組立体の
部分的な側部断面図である。
【図3】本発明の別の実施例に関するピストン組立体の
部分的な側部断面図である。
【図4】本発明の別の実施例に関するピストン組立体の
部分的な側部断面図である。
【符号】 10 内燃エンジン 12 ピストン組立体 14 シリンダ 18 接続ロッド 22 接続ロッドボア 23 接続ロッドベアリング 26 ピストンクラウン 28 ピストンスカート 30 ピストンピン組立体 32 環状溝 36 支持ストラット 44 ピストンピン 46 スピンドル 48 保持手段 52 ピストンピン軸線方向ボア 60 縮径部分 72 皿穴ボア 76 保持ナット

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クランクシャフトと、ボアを有しピスト
    ン組立体を前記クランクシャフトに接続する接続ロッド
    とを有する往復エンジンに用いるためのピストン組立体
    であって、 ほぼ円筒形のピストンクラウンを備え、該ピストンクラ
    ウンは、該ピストンクラウンから延び、所定の距離だけ
    相互に離れて半径方向内方に配置された一対の支持スト
    ラットを有し、該ストラットの各々が接続ロッドボアと
    整列するように配置された横方向のボアを含み、 外径と内径とを有することにより、所定の厚さの壁を形
    成するようになっている、一対の半径方向のボアを含む
    中空の円筒形ピストンスカートと、 前記各支持ストラットの横方向のボアと前記接続ロッド
    のボアとを通って配置され、前記ピストンクラウンを前
    記接続ロッドに接続するようになっており、前記ピスト
    ンスカートの内径にほぼ等しい長さと前記ピストンスカ
    ートの半径方向のボアの径よりも大きい外面の径とを有
    し、軸線方向のボアを備えているほぼ円筒形のピストン
    ピンと、 各々が前記ピストンスカートの半径方向ボア内に配置さ
    れた第1部分を有し、前記ピストンスカート壁の厚さに
    ほぼ等しい長さであり、前記第1部分から軸線方向に連
    続して延びる縮径部分を有し該縮径部分と前記第1部分
    との間に肩部を形成するようになっており、前記縮径部
    分は前記ピストンピンの軸線方向のボアに配置されて該
    縮径部分を前記ピストンピンの軸線方向のボア内に保持
    するのに適した長さを有するようになっている、一対の
    スピンドルと、 前記ピストンスカートを前記ピストンクラウンに対し保
    持し、前記ピストンピンの全長にわたって圧縮力をかけ
    ピストンピンの剛性を増大させるようにするための保持
    手段と、 が設けられているピストン組立体。
  2. 【請求項2】 前記スピンドルの各々は、軸線方向に延
    びているボアと皿穴ボアとを含んでおり、前記保持手段
    が前記スピンドルボア内に配置されていることを特徴と
    する請求項1に記載のピストン組立体。
  3. 【請求項3】 前記保持手段は、両端部にねじが配置さ
    れているスタッドと該ねじと係合するようになっている
    一対のナットとを含んでおり、これにより圧縮力を前記
    ピストンピンの長さに沿ってかけるようになっているこ
    とを特徴とする請求項2に記載のピストン組立体。
  4. 【請求項4】 前記保持手段は、一端に配置された、ね
    じを有する肩ボルトと、他端に配置されたヘッドと、前
    記ねじと係合するナットと、を含んでおり、前記ピスト
    ンピンの長さにわたって圧縮力をかけるようになってい
    ることを特徴とする請求項2に記載のピストン組立体。
  5. 【請求項5】 前記皿穴ボアより大きい所定の径のヘッ
    ド部分を有するスピンドルプラグを含んでおり、前記ヘ
    ッド部分は、エンジン内における前記ピストン組立体の
    作動中に、前記ピストン組立体が配置されるシリンダボ
    アと接触できるほぼ凸状の球形外面を含み、前記スピン
    ドルプラグは、前記ヘッド部分から延びるシャンク部分
    を含んでおり、該シャンク部分が、前記スピンドル皿穴
    ボアに配置されるのに適する外径と長さを有するように
    なっていることを特徴とする請求項2に記載のピストン
    組立体。
  6. 【請求項6】 前記ピストンピンは、両端部を備えてお
    り、前記スピンドルの肩部が前記ピストン端部に係合し
    て圧縮力をかけるようになっていることを特徴とする請
    求項1に記載のピストン組立体。
  7. 【請求項7】 前記圧縮力が、応力集中を与えることな
    く前記ピストンピンにかけられることを特徴とする請求
    項1に記載のピストン組立体。
  8. 【請求項8】 前記ピストンスカートの半径方向ボア内
    に配置されており、前記スカート部分と前記スピンドル
    の第1表面との間に配置されるピストンベアリングを含
    むことを特徴とする請求項1に記載のピストン組立体。
  9. 【請求項9】 前記保持手段は、保持ボルトと、軸線方
    向のねじ付きボアを含むスピンドルとを含み、前記保持
    ボルトは、一端においてねじが配置され他端においては
    ヘッドが配置されており、前記ねじが、前記スピンドル
    軸線方向のねじ付きボアと係合し圧縮力を前記ピストン
    ピンの長さにわたってかけるようになっていることを特
    徴とする請求項1に記載のピストン組立体。
JP9123894A 1996-05-21 1997-05-14 ピストン組立体保持装置 Withdrawn JPH1061766A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8249728B2 (en) 2004-09-28 2012-08-21 Robert Bosch Gmbh Method for operating a management system of function modules
CN105332813A (zh) * 2014-08-11 2016-02-17 强道前 一种发动机活塞

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19747944A1 (de) * 1997-10-30 1999-05-06 Mahle Gmbh Kolben mit zentralem Kühlraum
JP2000220520A (ja) * 1999-01-27 2000-08-08 Komatsu Ltd 内燃機関のピストン
US6364565B1 (en) 2000-02-01 2002-04-02 Caterpillar Inc. Piston pin assembly
US6513476B1 (en) * 2001-08-20 2003-02-04 International Engine Inellectual Property Company, L.L.C. Piston having combustion chamber defined in the crown
USRE46889E1 (en) * 2001-10-19 2018-06-12 Cng One Source, Inc. Method of converting diesel engine to natural gas engine
US8276563B2 (en) * 2002-06-28 2012-10-02 Cummins, Inc. Internal combustion engine piston
US6705273B1 (en) 2002-09-30 2004-03-16 International Engine Intellectual Property Company, Llc Combustion chamber
US6668785B1 (en) * 2002-11-04 2003-12-30 George J. Coates Piston head for internal combustion engine
US6868817B2 (en) * 2002-12-13 2005-03-22 International Engine Intellectual Property Company, Llc Simplified combustion chamber
US6955165B2 (en) 2003-03-13 2005-10-18 International Engine Intellectual Property Company, Llc Three-reentrancy combustion chamber
US6715457B1 (en) * 2003-03-20 2004-04-06 Federal-Mogul World Wide, Inc. Piston assembly
US6945210B2 (en) * 2003-09-29 2005-09-20 International Engine Intellectual Property Company, Llc Combustion chamber with one concave surface and three convex surfaces
US6935301B2 (en) * 2003-12-01 2005-08-30 International Engine Intellectual Property Company, Llc Combustion chamber
WO2006033121A1 (en) * 2004-09-20 2006-03-30 Embraco Europe S.R.L. “reciprocating machine”
US6997158B1 (en) 2004-10-07 2006-02-14 International Engine Intellectual Property Company, Llc Diesel combustion chamber
US20080271597A1 (en) * 2006-03-31 2008-11-06 Soul David F Methods and apparatus for operating an internal combustion engine
US20100108044A1 (en) * 2008-11-06 2010-05-06 International Engine Intellectual Property Company, Llc Combustion Chamber with Double Convex Surfaces and Double Concave Surfaces
DE102010004578B4 (de) * 2010-01-14 2019-11-07 Audi Ag Brennkraftmaschine mit Mehrgelenkskurbeltrieb sowie in Schwenkgelenken des Kurbeltriebs schwimmend gelagerten Bolzen
EP2551520A1 (en) * 2011-07-29 2013-01-30 Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG Ceramic plunger with at least one control element
WO2014039149A1 (en) 2012-09-04 2014-03-13 Carrier Corporation Reciprocating refrigeration compressor wrist pin retention
US20150132157A1 (en) * 2013-11-11 2015-05-14 National Oilwell Varco, L.P. Plunger Pump, Plunger, and Method of Manufacturing Plunger Pump
CN108071573A (zh) * 2016-11-17 2018-05-25 天津市千顷田机械科技有限公司 新式压缩机连杆

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1088510A (en) * 1913-04-14 1914-02-24 Jordan Adams Lubrication of internal-combustion engines.
US1513946A (en) * 1918-05-01 1924-11-04 Packard Motor Car Co Hydrocarbon motor
US1491155A (en) * 1923-01-26 1924-04-22 Leo J Mckone Connecting rod and wrist pin for engines
US1795353A (en) * 1930-03-12 1931-03-10 Taylor Reginald Piston
US2194247A (en) * 1937-12-29 1940-03-19 Russel John James Piston
US2234124A (en) * 1940-07-26 1941-03-04 Robert G Jones Piston structure
US2315403A (en) * 1940-09-24 1943-03-30 Aluminum Co Of America Composite piston
US2618522A (en) * 1951-03-15 1952-11-18 Bowser Dewey Ringless piston for compression engines
US2964364A (en) * 1958-02-06 1960-12-13 William F Morgan Pistons for internal combustion engines
FR2238372A5 (ja) * 1973-07-19 1975-02-14 Dampers
SE405759B (sv) * 1973-09-07 1978-12-27 Mahle Gmbh Kolv
US4005686A (en) * 1975-06-26 1977-02-01 J. Wizemann & Co. Piston-pin for liquid cooled pistons
US4056044A (en) * 1975-11-12 1977-11-01 Caterpillar Tractor Co. Oil cooled piston
BR7806090A (pt) * 1978-09-15 1980-03-25 Metal Leve Sa Ind Com Pistao com saia independente
DE3338419A1 (de) * 1983-10-22 1985-05-02 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen Kolben fuer eine hubkolbenbrennkraftmaschine
FR2575227B1 (fr) * 1984-12-20 1988-12-23 Semt Piston a structure allegee, notamment pour un moteur a combustion interne
DE3500451A1 (de) * 1985-01-09 1986-07-10 G. Düsterloh GmbH, 4322 Sprockhövel Kolbenmaschine
DE3641783A1 (de) * 1985-12-20 1987-06-25 Volkswagen Ag Zug- und druckkraefte uebertragende gelenkverbindung zwischen einem kolben und einem pleuel
GB8629207D0 (en) * 1986-12-05 1987-01-14 Ae Plc Pistons
US5144884A (en) * 1989-01-11 1992-09-08 Cummins Engine Company, Inc. Two-part piston assembly device
US4964332A (en) * 1989-09-15 1990-10-23 Dresser-Rand Company Piston and connecting pin assembly, a crosshead and connecting pin assembly, and a connecting pin assembly
US5054454A (en) * 1989-11-09 1991-10-08 Ford Motor Company Fuel vapor recovery control system
US5289758A (en) * 1992-05-05 1994-03-01 Caterpillar Inc. Pin plugs for use in a piston assembly

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8249728B2 (en) 2004-09-28 2012-08-21 Robert Bosch Gmbh Method for operating a management system of function modules
CN105332813A (zh) * 2014-08-11 2016-02-17 强道前 一种发动机活塞

Also Published As

Publication number Publication date
US5653204A (en) 1997-08-05
DE19720268A1 (de) 1997-11-27

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