内燃機関のためのピストン
本発明は、内燃機関のためのピストン（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）であって、少なくとも１つの燃焼噴流にさらされるピストン頂部（１２）を含むピストンヘッド（１１）及びピストンスカート部（１７）から成っており、ピストンヘッド（１１）とピストンスカート部（１７）とは、互いに結合された構成ユニットとして形成されていて、環状の外側の冷却通路（２７）を画成している形式のものに関する。本発明に基づき、冷却通路（２７）内には、ピストン頂部（１２）に対して平行に配置された環状の仕切り壁（３５，１３５，２３５，３３５，４３５）を設けてあり、仕切り壁はノズル状の１つ若しくは複数の開口部（３７，４５，１３７，２３７，３３７，４３７）を備えており、開口部は、開口部から流出する噴出流をピストン頂部（１２）の下面（１２ａ）に向けるように配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のためのピストンであって、少なくとも１つの燃焼噴流にさらされるピストン頂部を含むピストンヘッド及び、ピストンピンの受容のためのピストンボスを含むピストンスカート部から成っており、この場合に前記ピストンヘッドと前記ピストンスカート部とは、互いに結合された構成ユニットとして形成されていて、環状の外側の冷却通路を画成している形式のものに関する。
【０００２】
燃焼室の構成部分として、ピストン頂部は高温の燃焼ガスの燃焼噴流によって直接に負荷を受けており、燃焼噴流は局所的な温度ピークを生ぜしめている。ピストン頂部の不均一な温度分布に起因する負荷を減少させるために、ピストン頂部は、ピストン頂部の下面に向けられた冷却油によって冷却されるようになっている。この場合に、冷却作用をいわゆるシェーカー効果によって高めようとしている。このために、ドイツ連邦共和国特許出願公告第４０１８２５２Ｃ１号明細書に記載の手段では、外側の冷却通路内に環状の案内部材を配置し、案内部材は、冷却通路内に流入する冷却油をピストン頂部の下面に向けるようになっている。欧州特許出願公告第１１８５７７４Ｂ１号明細書に記載のピストンは、ピストンスカート部に向かって開いた冷却通路を備えており、冷却通路は複雑な構造の環状の壁部分によって閉じられており、壁部分は軸線方向で冷却通路内へ延びる横壁を有しており、横壁は冷却油をシェーカー効果の活用のために冷却通路内へ案内するようになっている。ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２１４８３０Ａ１号明細書に開示のピストンは、同じくピストンスカート部に向かって開いた冷却通路を備えており、冷却通路はカバーによって閉じられており、カバーは油入口を有している。
【０００３】
本発明の課題は、内燃機関のためのピストンを改善して、冷却通路内に供給された冷却油の冷却効果をさらに高めることである。
【０００４】
本発明の課題を解決するために、本発明の構成では冷却通路内に、環状の仕切り壁（分離壁）を設けてあり、該仕切り壁はピストン頂部に対して平行に配置されていて、ノズル状の１つ若しくは複数の開口部を備えており、該開口部は、該開口部から流出する噴出流をピストン頂部の下面に向けるように配置されている。
【０００５】
本発明に基づく前記構成により、冷却油を意図的にピストン頂部の下面に向けることができるようになっている。これによって、ピストン頂部の下面を冷却油で濡らすために、シェーカー効果（シェーカー作用）だけに頼らなくなっている。シェーカー効果は、本発明の構成では冷却油をノズル状の開口部からある程度の高い速度で流出させるために補助的に用いられている。冷却油噴出流の方向は、ノズル状の開口部の形状及び／又は配置によって規定されるようになっている。流出する冷却油は、外側の冷却通路から流出する前に、若しくは中央の冷却室への貫通開口部を経て流れる前に慣用のシェーカー効果を受けるようになっている。
【０００６】
特に有利な実施態様では、ノズル状の開口部から流出する噴出流は、ピストン頂部の下面の、燃焼噴流にさらされるピストン頂部の領域と相対する領域に向けられている。これによって、ピストン頂部に生じる温度ピークを意図的に減少させて、早期の材料疲労のおそれを避けることができるようになっている。
【０００７】
本発明の実施態様では仕切り壁は冷却通路の、ピストンスカート部によって画成された部分内に配置されている。これによって、仕切り壁の下側に存在する空間（室）は容積が比較的に小さくなっており、その結果、良好な冷却作用を達成するために比較的にわずかな冷却油しか必要としなくなっている。この場合に特に有利には、仕切り壁の下側に存在する空間は冷却油で完全に満たされており、その結果、ノズル状の開口部には高い冷却油圧力が作用して、冷却油噴出流はノズル状の開口部からの流出に際して最適に加速されるようになっている。
【０００８】
本発明の別の実施態様では、ピストンヘッドは外側の接触面及び内側の接触面を備えており、シリンダースカート部は、ピストンヘッドの外側の接触面及び内側の接触面と合致（相応）する外側の支持面及び内側の支持部を備えており、この場合に仕切り壁は、ピストンヘッドの外側若しくは内側の接触面とシリンダースカート部の外側若しくは内側の支持部との間に配置されており、その結果、仕切り壁を特に簡単に組み付けることができるようになっている。
【０００９】
本発明の別の実施態様では、仕切り壁を内側の接触面と内側の支持部との間に配置してあり、これによって外側周面間に、つまり仕切り壁の外側の縁部領域と冷却通路の外壁との間に環状の間隙を形成してあり、該間隙を通って冷却油は仕切り壁の下側の領域（空間）内へ戻るようになっている。
【００１０】
本発明の別の実施態様では、仕切り壁を外側の接触面と外側の支持部との間に配置してあり、この場合には、内側周面間に、つまり仕切り壁の内側の縁部領域と冷却通路の内壁との間に環状の間隙を形成してあり、該間隙を通って冷却油は仕切り壁の下側の領域（空間）内へ戻るようになっている。
【００１１】
特に閉じられたピストンの場合には、仕切り壁は、ピストンヘッド若しくはピストンスカート部内に組み込まれた壁部分として形成されており、壁部分はピストンの製造時に一緒に鋳造成形される。
【００１２】
少なくとも１つのノズル状の開口部は、簡単な構成では仕切り壁若しくは壁部分内に配置された孔又は穿孔として形成されている。特に効果的な冷却作用は、ノズル状の開口部をノズル部材によって形成してある場合に得られる。このようなノズル部材は、１つの実施態様では仕切り壁若しくは壁部分と一体に成形されていてよく、別の実施態様では仕切り壁若しくは壁部分とは別個の構成部分として形成されていて、仕切り壁若しくは壁部分に固定されるようになっている。特に有利な実施態様では、ノズル部材はベンチュリ管として形成されており、これによって冷却油噴出流の圧力及び速度は意図的に制御されるようになっている。
【００１３】
本発明の別の実施態様では、仕切り壁若しくは壁部分には、ノズル状の開口部に加えて、少なくとも１つの流過開口部を設けてあり、該流過開口部を通って冷却油は仕切り壁若しくは壁部分の下側の領域内へ戻るようになっている。
【００１４】
次に本発明を図示の実施例に基づく詳細に説明する。図面において、
図１は、本発明に基づくピストンの１つの実施例の断面図であり、
図２は、ノズル部材の１つの実施例の断面図であり、
図３は、ノズル状の開口部の１つの実施例の断面図であり、
図４は、本発明に基づくピストンの別の実施例の断面図であり、
図５は、本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図であり、
図６は、本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図であり、
図７は、本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図である。
【００１５】
図１には、組み立てられたピストン１０の第１の実施例を示してある。ピストン１０のピストンヘッド１１は、ピストン頂部１２、火炎及び圧力のかかる環状のヘッド部１３及び環状のリング部１４を含んでおり、リング部はリング（図示省略）の受容のためのリング溝１５を備えている。ピストン頂部１２には燃焼室１６を成形してある。ピストン１０はさらにピストンスカート部１７を有しており、ピストンスカート部は摺動面（滑り面）１８を備えている。ピストンスカート部１７のほかの構成部分、例えばピストンボスは図面の煩雑さを避けるために図示を省略してある。
【００１６】
ピストンヘッド１１は一般的に、特に耐熱性の金属材料から成っているのに対して、ピストンスカート部１７は軽金属、軽合金、鋳鉄若しくは鋼から成っている。ピストンヘッド１１とピストンスカート部１７とは、組立式（分割式）のピストンにとって知られている手段によって互いに結合されている。図示の実施例では、ピストンヘッド１１とピストンスカート部１７とは、中央のねじ結合部１９を用いて互いに緊定されている。
【００１７】
ピストンヘッド１１は、ピストンスカート部１７に向いた側に外側の環状の接触面２１及び内側の環状の接触面２２を備えている。ピストンスカート部１７は同様に、ピストンヘッド１１に向いた側に、相応の環状の支持面を備え、つまりピストンヘッドの接触面に対応する外側の環状の支持面２３及び内側の環状の支持面２４を備えている。組み立てられた状態では、ピストンヘッドの接触面（支持面）とピストンスカート部の支持面（接触面）とは相互に当接している。
【００１８】
ピストンヘッド１１内には、ほぼヘッド部（上側円筒部）１３及びリング部１４の高さに環状の切欠き部２５を設けてあるのに対して、ピストンスカート部１７の、ピストンヘッド１１に向いた上面に、相応の環状の切欠き部を形成し、つまりピストンヘッドの切欠き部に対応する環状の切欠き部２６を設けてある。組み立てられた状態では、両方の切欠き部（空間部若しくは凹設部）２５，２６は、外側の環状の１つの冷却通路２７を形成しており、この場合にピストン頂部１２の下面（内面）１２ａによって冷却通路２７の上側の閉鎖部を画成してある。ピストンヘッド１１はさらに、ピストンスカート部１７に向いた側（面）に中央の切欠き部２８を備えており、かつピストンスカート部１７は、ピストンヘッド１１に向いた側（面）に相応の中央の切欠き部２９を備えている。組み立てられた状態では両方の切欠き部２８，２９は１つの冷却室３１を形成している。冷却通路２７と冷却室３１とは、ピストンスカート部１７の内側の支持面２４の領域に配置された少なくとも１つの貫通開口部３２を介して互いに接続されている。冷却室３１は別の貫通開口部（貫通孔）３３を介してピストンピンに向かって開口している。
【００１９】
ピストンスカート部１７内に設けられていて外側の冷却通路２７の下側の部分を形成する切欠き部２６内に、金属材料、例えば鋼薄板若しくはばね鋼薄板から成る環状の仕切り壁３５を、ピストン頂部１２に対して平行に配置してある。仕切り壁３５は、切欠き部２６の側壁に設けられた溝３６内に挿入されて締め付けた状態で保持されている。仕切り壁３５には、ノズル部材３７によって形成されたノズル状の開口部を全周にわたって配置してある。仕切り壁３５は、剛性を高めるために条溝を付けられていてよい。
【００２０】
運転時には、切欠き部２６の、仕切り壁３５の下側の部分は、連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られた冷却油で完全に満たされており、したがって冷却油は、ピストン運動によるシェーカー効果(shaker-effect)を受けないようになっている。切欠き部２６内に生じる圧力に基づき、冷却油は理想的には連続的に３６０°のクランク角運動にわたって、特にピストンの下降運動に際して高い圧力下でノズル部材３７から流出して、シャープな噴出流としてピストン頂部１２の下面１２ａに向けてスプレーされる。冷却油の流出する噴出流は、ノズル部材３７の形状若しくは配置及び方向を適切に規定することによって、下面１２ａの、燃焼室内に生ぜしめられる燃焼噴流によりピストン頂部１２に発生する熱負荷の高い領域と相対する領域に向けられるようになっている。
【００２１】
図２には、図１に示してあるようにピストンに用いられ得るノズル部材３７によって形成されたノズル状の開口部の第１の実施例を示してある。ノズル部材３７は別個の構成部分若しくは構成部品として形成され、金属若しくは適切なプラスチックから成っている。ノズル部材３７は冷却油のための漏斗状の入口部分３８を有しており、入口部分はピストン頂部１２の下面１２ａに向かって先細になっている。ノズル部材３７は、入口部分３８に続いていてピストン頂部１２の下面１２ａに向けられたノズルヘッド３９を有している。入口部分３８は該入口部分の自由な環状の縁部に弾性的な舌片４１を有しており、舌片は、冷却油のために仕切り壁３５に設けられた流出開口部４２上で、仕切り壁３５の挿入穴内にクリップ止めされている。
【００２２】
図３には、仕切り壁３５と一体成形されたノズル状の開口部４５の実施例を示してあり、ノズル状の開口部４５は断面でほぼ円錐台形の隆起部４６によって形成されており、隆起部はピストン頂部１２の下面１２ａに向かって先細の流出開口部４７を画成している。
【００２３】
図４には、本発明に基づくピストン１０の別の実施例を示してあり、この場合に同じ構成部分には図１と同じ符号を付けてある。外側の冷却通路２７内には、金属材料、例えば鋼薄板若しくはばね鋼薄板から成る環状の仕切り壁１３５を、ピストン頂部１２に対して平行に配置してある。環状の仕切り壁１３５は該仕切り壁の内側の環状の縁部領域１４８でもって、ピストンヘッド１１の内側の接触面２２とピストンスカート部１７の内側の支持面２４との間に締め付けて保持されている。仕切り壁１３５の外側の環状の縁部領域１４９は冷却通路２７内に自由に突入しており、これによって外側の環状の縁部領域１４９と冷却通路２７の、ほぼリング部１４の高さにある外壁１５１との間に環状の間隙１５２を形成してある。仕切り壁１３５には、孔１３７によって形成された複数のノズル状の開口部を全周に分配して設けてある。仕切り壁１３５は剛性を高めるために条溝を付けられていてよい。
【００２４】
運転時に切欠き部２６は仕切り壁１３５の下側を冷却油で満たされており、冷却油は連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られるようになっている。図４の環状の間隙１５２に基づき、切欠き部２６内には、図１の実施例よりも小さい油圧が生じるようになっている。約２７０°からピストン頂部１２に向けて加速された冷却油は低い圧力で孔１３７からシャープな噴出流として流出し、この場合には冷却作用はシェーカー効果によって助成して高められるようになっている。このことは、切欠き部２６内の油の容積量、間隙１５２の幅、並びに連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られる冷却油の圧力に依存している。孔１３７の配置によって、該孔から流出する冷却油の噴出流は、下面１２ａの、燃焼室内に生ぜしめられる燃焼噴流によりピストン頂部１２に発生する熱負荷の高い領域と相対する領域に向けられるようになっている。
【００２５】
図５には、本発明に基づくピストン２１０のさらに別の実施例を示してあり、この場合に同じ構成部分には図１と同じ符号を付けてある。外側の冷却通路２７内には、金属材料、例えば鋼薄板若しくはばね鋼薄板から成る環状の仕切り壁２３５を、ピストン頂部１２に対して平行に配置してある。環状の仕切り壁２３５は該仕切り壁の外側の環状の縁部領域２４９でもって、ピストンヘッド１１の外側の接触面２１とピストンスカート部１７の外側の支持面２３との間に締め付けて保持されている。仕切り壁２３５の内側の環状の縁部領域２４８は冷却通路２７内に自由に突入しており、これによって内側の環状の縁部領域と冷却通路２７の、切欠き部２５によって画定された内壁２５３との間に環状の間隙２５２を形成してある。仕切り壁２３５には、ノズル部材２３７によって形成された複数のノズル状の開口部を全周に分配して設けてある。ノズル部材２３７は断面でほぼ円錐形に形成されていて、ピストン頂部１２の下面１２ａに向かって先細の流出開口部２４７を画成している。仕切り壁２３５にはノズル部材２３７の隣に、切欠き部２６内へ逆流する冷却油のための流過開口部２５４を設けてある。
【００２６】
運転時に切欠き部２６は仕切り壁２３５の下側を冷却油で満たされており、冷却油は連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られるようになっている。図４の実施例と同じ原理に基づき、ピストン頂部１２の制御された冷却はノズル部材２３７の流出開口部２４７を介して行われる。冷却油はクランク角度位置に応じて所定の圧力でノズル部材２３７の流出開口部２４７から流出して、シャープな噴出流としてピストン頂部１２の下面１２ａに向けてスプレーされる。冷却油の流出する噴出流は、ノズル部材２３７の形状若しくは配置及び方向を適切に規定することによって、下面１２ａの、燃焼室内に生ぜしめられる燃焼噴流によりピストン頂部１２に発生する熱負荷の高い領域と相対する領域に向けられるようになっている。冷却油は流過開口部２５４を経て切欠き部２６内へ戻されるようになっている。
【００２７】
図６には、本発明に基づくピストン３１０のさらに別の実施例を示してあり、この場合に同じ構成部分には図１と同じ符号を付けてある。外側の冷却通路２７内には、金属材料、例えば鋼薄板若しくはばね鋼薄板から成る環状の仕切り壁３３５を、ピストン頂部１２に対して平行に配置してある。環状の仕切り壁３３５は該仕切り壁の外側の環状の縁部領域３４９でもって、ピストンヘッド１１の外側の接触面２１とピストンスカート部１７の外側の支持面２３との間に締め付けて保持されている。仕切り壁３３５の内側の環状の縁部領域３４８は冷却通路２７内に自由に突入しており、これによって内側の環状の縁部領域と冷却通路２７の、切欠き部２５によって画定された内壁３５３との間に環状の間隙３５２を形成してある。仕切り壁３３５には、ノズル部材３３７によって形成された複数のノズル状の開口部を全周に分配して設けてある。ノズル部材３３７はこの実施例では別個の構成部分として成形されていて、仕切り壁３３５内に組み込まれている。ノズル部材３３７はこの実施例ではベンチュリ管として形成されていて、冷却油のための流出開口部３４７を画成している。仕切り壁３３５にはノズル部材３３７の隣に、切欠き部２６内へ逆流する冷却油のための流過開口部３５４を設けてある。
【００２８】
運転時に、仕切り壁３３５の下側にある切欠き部２６は冷却油で満たされており、冷却油は連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られるようになっている。図４の実施例と同じ原理に基づき、ピストン頂部１２の制御された冷却はノズル部材３３７の流出開口部３４７を介して行われる。冷却油はクランク角度位置に応じて所定の圧力でノズル部材３３７の流出開口部３４７から流出して、シャープな噴出流としてピストン頂部１２の下面１２ａに向けてスプレーされる。冷却油の流出する噴出流は、ノズル部材３３７の形状若しくは配置及び方向を適切に規定することによって、下面１２ａの、燃焼室内に生ぜしめられる燃焼噴流によりピストン頂部１２に発生する熱負荷の高い領域と相対する領域に向けられるようになっている。冷却油は流過開口部３５４を経て切欠き部２６内へ流れ、若しくは溢流通路を経て内側の冷却室に向かって流れるようになっている。
【００２９】
図７には、本発明に基づくピストン４１０のさらに別の実施例を示してあり、この場合に同じ構成部分には図１と同じ符号を付けてある。ピストンスカート部１７はこの実施例ではノジュラー鋳鉄から成形されている。外側の冷却通路２７内には、環状の壁部分４３５として形成された仕切り壁を、ピストン頂部１２に対して平行に配置してあり、仕切り壁は、ピストンスカート部１７の切欠き部２６とピストンヘッド１１の切欠き部２５とを仕切っている。壁部分４３５はピストンスカート部１７と一体に鋳造成形されている。もちろんピストンヘッド１１も鋳造製品であって、該ピストンヘッド１１と一体に鋳造成形された壁部分（壁領域）を有していてよい。壁部分４３５には、ノズル部材４３７によって形成された複数のノズル状の開口部を全周に分配して設けてある。ノズル部材４３７は、この実施例では別個の構成部分として成形されていて、壁部分４３５内に組み込まれている。ノズル部材４３７は壁部分にねじ結合され、接着固定され、若しくは圧入によって若しくは別の手段によって固定されていてよい。ノズル部材はこの実施例では外周をほぼ円筒形に形成されていて、ピストン頂部１２の下面１２ａに向かって先細の流出開口部４４７を画成しており、流出開口部は両方の切欠き部２５，２６を互いに接続している。壁部分４３５にはノズル部材４３７の隣に、切欠き部２６内へ逆流する冷却油のための流過開口部４５４を設けてある。
【００３０】
運転時に、壁部分４３５の下側にある切欠き部２６は、連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られる冷却油で満たされている。図４の実施例と同じ原理に基づき、ピストン頂部１２の制御された冷却はノズル部材４３７の流出開口部４４７を介して行われる。冷却油はクランク角度位置に応じて所定の圧力でノズル部材４３７の流出開口部４４７から流出して、シャープな噴出流としてピストン頂部１２の下面１２ａに向けてスプレーされる。冷却油の流出する噴出流は、ノズル部材４３７の形状若しくは配置及び方向を適切に規定することによって、下面１２ａの、燃焼室内に生ぜしめられる燃焼噴流によりピストン頂部１２に発生する熱負荷の高い領域と相対する領域に向けられるようになっている。冷却油は流過開口部４５４を経て切欠き部２６内へ流れ、若しくは溢流通路を経て内側の冷却室に向かって流れるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に基づくピストンの１つの実施例の断面図
【図２】ノズル部材の１つの実施例の断面図
【図３】ノズル状の開口部の１つの実施例の断面図
【図４】本発明に基づくピストンの別の実施例の断面図
【図５】本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図
【図６】本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図
【図７】本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図
【符号の説明】
【００３２】
１０ ピストン、 １１ ピストンヘッド、 １２ ピストン頂部、 １２ａ 下面、 １３ ヘッド部、 １４ リング部、 １５ リング溝、 １６ 燃焼室、 １７ ピストンスカート部、 １８ 摺動面、 １９ ねじ結合部、 ２１，２２ 接触面、 ２３，２４ 支持面、 ２５，２６ 切欠き部、 ２７ 冷却通路、 ２８，２９ 切欠き部、 ３１ 冷却室、 ３２，３３ 貫通開口部、 ３５ 仕切り壁、 ３７ ノズル部材、 ３８ 入口部分、 ３９ ノズルヘッド、 ４１ 舌片、 ４２ 流出開口部、 ４５ 開口部、 ４６ 隆起部、 ４７ 流出開口部、 １３７ 孔、 １４８，１４９ 縁部領域、 １５１ 外壁、 １５２ 間隙、 ２１０ ピストン、 ２３５ 仕切り壁、 ２３７ ノズル部材、 ２４７ 流出開口部、 ２４８，２４９ 縁部領域、 ２５２ 間隙、 ２５３ 内壁、 ２５４ 流過開口部、 ３１０ ピストン、 ３３５ 仕切り壁、 ３３７ ノズル部材、 ３４７ 流出開口部、 ３４８，３４９ 縁部領域、 ３５３ 内壁、 ３５４ 流過開口部、 ４１０ ピストン、 ４３５ 壁部分、 ４３７ ノズル部材、 ４４７ 流出開口部、 ４５４ 流過開口部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のためのピストンであって、少なくとも１つの燃焼噴流にさらされるピストン頂部を含むピストンヘッド及び、ピストンピンの受容のためのピストンボスを含むピストンスカート部から成っており、この場合に前記ピストンヘッドと前記ピストンスカート部とは、互いに結合された構成ユニットとして形成されていて、環状の外側の冷却通路を画成している形式のものに関する。
【０００２】
燃焼室の構成部分として、ピストン頂部は高温の燃焼ガスの燃焼噴流によって直接に負荷を受けており、燃焼噴流は局所的な温度ピークを生ぜしめている。ピストン頂部の不均一な温度分布に起因する負荷を減少させるために、ピストン頂部は、ピストン頂部の下面に向けられた冷却油によって冷却されるようになっている。この場合に、冷却作用をいわゆるシェーカー効果によって高めようとしている。このために、ドイツ連邦共和国特許出願公告第４０１８２５２Ｃ１号明細書に記載の手段では、外側の冷却通路内に環状の案内部材を配置し、案内部材は、冷却通路内に流入する冷却油をピストン頂部の下面に向けるようになっている。欧州特許出願公告第１１８５７７４Ｂ１号明細書に記載のピストンは、ピストンスカート部に向かって開いた冷却通路を備えており、冷却通路は複雑な構造の環状の壁部分によって閉じられており、壁部分は軸線方向で冷却通路内へ延びる横壁を有しており、横壁は冷却油をシェーカー効果の活用のために冷却通路内へ案内するようになっている。ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２１４８３０Ａ１号明細書に開示のピストンは、同じくピストンスカート部に向かって開いた冷却通路を備えており、冷却通路はカバーによって閉じられており、カバーは油入口を有している。
【０００３】
本発明の課題は、内燃機関のためのピストンを改善して、冷却通路内に供給された冷却油の冷却効果をさらに高めることである。
【０００４】
本発明の課題を解決するために、本発明の構成では冷却通路内に、環状の仕切り壁（分離壁）を設けてあり、該仕切り壁はピストン頂部に対して平行に配置されていて、ノズル状の１つ若しくは複数の開口部を備えており、該開口部は、該開口部から流出する噴出流をピストン頂部の下面に向けるように配置されている。
【０００５】
本発明に基づく前記構成により、冷却油を意図的にピストン頂部の下面に向けることができるようになっている。これによって、ピストン頂部の下面を冷却油で濡らすために、シェーカー効果（シェーカー作用）だけに頼らなくなっている。シェーカー効果は、本発明の構成では冷却油をノズル状の開口部からある程度の高い速度で流出させるために補助的に用いられている。冷却油噴出流の方向は、ノズル状の開口部の形状及び／又は配置によって規定されるようになっている。流出する冷却油は、外側の冷却通路から流出する前に、若しくは中央の冷却室への貫通開口部を経て流れる前に慣用のシェーカー効果を受けるようになっている。
【０００６】
特に有利な実施態様では、ノズル状の開口部から流出する噴出流は、ピストン頂部の下面の、燃焼噴流にさらされるピストン頂部の領域と相対する領域に向けられている。これによって、ピストン頂部に生じる温度ピークを意図的に減少させて、早期の材料疲労のおそれを避けることができるようになっている。
【０００７】
本発明の実施態様では仕切り壁は冷却通路の、ピストンスカート部によって画成された部分内に配置されている。これによって、仕切り壁の下側に存在する空間（室）は容積が比較的に小さくなっており、その結果、良好な冷却作用を達成するために比較的にわずかな冷却油しか必要としなくなっている。この場合に特に有利には、仕切り壁の下側に存在する空間は冷却油で完全に満たされており、その結果、ノズル状の開口部には高い冷却油圧力が作用して、冷却油噴出流はノズル状の開口部からの流出に際して最適に加速されるようになっている。
【０００８】
本発明の別の実施態様では、ピストンヘッドは外側の接触面及び内側の接触面を備えており、シリンダースカート部は、ピストンヘッドの外側の接触面及び内側の接触面と合致（相応）する外側の支持面及び内側の支持部を備えており、この場合に仕切り壁は、ピストンヘッドの外側若しくは内側の接触面とシリンダースカート部の外側若しくは内側の支持部との間に配置されており、その結果、仕切り壁を特に簡単に組み付けることができるようになっている。
【０００９】
本発明の別の実施態様では、仕切り壁を内側の接触面と内側の支持部との間に配置してあり、これによって外側周面間に、つまり仕切り壁の外側の縁部領域と冷却通路の外壁との間に環状の間隙を形成してあり、該間隙を通って冷却油は仕切り壁の下側の領域（空間）内へ戻るようになっている。
【００１０】
本発明の別の実施態様では、仕切り壁を外側の接触面と外側の支持部との間に配置してあり、この場合には、内側周面間に、つまり仕切り壁の内側の縁部領域と冷却通路の内壁との間に環状の間隙を形成してあり、該間隙を通って冷却油は仕切り壁の下側の領域（空間）内へ戻るようになっている。
【００１１】
特に閉じられたピストンの場合には、仕切り壁は、ピストンヘッド若しくはピストンスカート部内に組み込まれた壁部分として形成されており、壁部分はピストンの製造時に一緒に鋳造成形される。
【００１２】
少なくとも１つのノズル状の開口部は、簡単な構成では仕切り壁若しくは壁部分内に配置された孔又は穿孔として形成されている。特に効果的な冷却作用は、ノズル状の開口部をノズル部材によって形成してある場合に得られる。このようなノズル部材は、１つの実施態様では仕切り壁若しくは壁部分と一体に成形されていてよく、別の実施態様では仕切り壁若しくは壁部分とは別個の構成部分として形成されていて、仕切り壁若しくは壁部分に固定されるようになっている。特に有利な実施態様では、ノズル部材はベンチュリ管として形成されており、これによって冷却油噴出流の圧力及び速度は意図的に制御されるようになっている。
【００１３】
本発明の別の実施態様では、仕切り壁若しくは壁部分には、ノズル状の開口部に加えて、少なくとも１つの流過開口部を設けてあり、該流過開口部を通って冷却油は仕切り壁若しくは壁部分の下側の領域内へ戻るようになっている。
【００１４】
次に本発明を図示の実施例に基づく詳細に説明する。図面において、
図１は、本発明に基づくピストンの１つの実施例の断面図であり、
図２は、ノズル部材の１つの実施例の断面図であり、
図３は、ノズル状の開口部の１つの実施例の断面図であり、
図４は、本発明に基づくピストンの別の実施例の断面図であり、
図５は、本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図であり、
図６は、本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図であり、
図７は、本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図である。
【００１５】
図１には、組み立てられたピストン１０の第１の実施例を示してある。ピストン１０のピストンヘッド１１は、ピストン頂部１２、火炎及び圧力のかかる環状のヘッド部１３及び環状のリング部１４を含んでおり、リング部はリング（図示省略）の受容のためのリング溝１５を備えている。ピストン頂部１２には燃焼室１６を成形してある。ピストン１０はさらにピストンスカート部１７を有しており、ピストンスカート部は摺動面（滑り面）１８を備えている。ピストンスカート部１７のほかの構成部分、例えばピストンボスは図面の煩雑さを避けるために図示を省略してある。
【００１６】
ピストンヘッド１１は一般的に、特に耐熱性の金属材料から成っているのに対して、ピストンスカート部１７は軽金属、軽合金、鋳鉄若しくは鋼から成っている。ピストンヘッド１１とピストンスカート部１７とは、組立式（分割式）のピストンにとって知られている手段によって互いに結合されている。図示の実施例では、ピストンヘッド１１とピストンスカート部１７とは、中央のねじ結合部１９を用いて互いに緊定されている。
【００１７】
ピストンヘッド１１は、ピストンスカート部１７に向いた側に外側の環状の接触面２１及び内側の環状の接触面２２を備えている。ピストンスカート部１７は同様に、ピストンヘッド１１に向いた側に、相応の環状の支持面を備え、つまりピストンヘッドの接触面に対応する外側の環状の支持面２３及び内側の環状の支持面２４を備えている。組み立てられた状態では、ピストンヘッドの接触面（支持面）とピストンスカート部の支持面（接触面）とは相互に当接している。
【００１８】
ピストンヘッド１１内には、ほぼヘッド部（上側円筒部）１３及びリング部１４の高さに環状の切欠き部２５を設けてあるのに対して、ピストンスカート部１７の、ピストンヘッド１１に向いた上面に、相応の環状の切欠き部を形成し、つまりピストンヘッドの切欠き部に対応する環状の切欠き部２６を設けてある。組み立てられた状態では、両方の切欠き部（空間部若しくは凹設部）２５，２６は、外側の環状の１つの冷却通路２７を形成しており、この場合にピストン頂部１２の下面（内面）１２ａによって冷却通路２７の上側の閉鎖部を画成してある。ピストンヘッド１１はさらに、ピストンスカート部１７に向いた側（面）に中央の切欠き部２８を備えており、かつピストンスカート部１７は、ピストンヘッド１１に向いた側（面）に相応の中央の切欠き部２９を備えている。組み立てられた状態では両方の切欠き部２８，２９は１つの冷却室３１を形成している。冷却通路２７と冷却室３１とは、ピストンスカート部１７の内側の支持面２４の領域に配置された少なくとも１つの貫通開口部３２を介して互いに接続されている。冷却室３１は別の貫通開口部（貫通孔）３３を介してピストンピンに向かって開口している。
【００１９】
ピストンスカート部１７内に設けられていて外側の冷却通路２７の下側の部分を形成する切欠き部２６内に、金属材料、例えば鋼薄板若しくはばね鋼薄板から成る環状の仕切り壁３５を、ピストン頂部１２に対して平行に配置してある。仕切り壁３５は、切欠き部２６の側壁に設けられた溝３６内に挿入されて締め付けた状態で保持されている。仕切り壁３５には、ノズル部材３７によって形成されたノズル状の開口部を全周にわたって配置してある。仕切り壁３５は、剛性を高めるために条溝を付けられていてよい。
【００２０】
運転時には、切欠き部２６の、仕切り壁３５の下側の部分は、連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られた冷却油で完全に満たされており、したがって冷却油は、ピストン運動によるシェーカー効果(shaker-effect)を受けないようになっている。切欠き部２６内に生じる圧力に基づき、冷却油は理想的には連続的に３６０°のクランク角運動にわたって、特にピストンの下降運動に際して高い圧力下でノズル部材３７から流出して、シャープな噴出流としてピストン頂部１２の下面１２ａに向けてスプレーされる。冷却油の流出する噴出流は、ノズル部材３７の形状若しくは配置及び方向を適切に規定することによって、下面１２ａの、燃焼室内に生ぜしめられる燃焼噴流によりピストン頂部１２に発生する熱負荷の高い領域と相対する領域に向けられるようになっている。
【００２１】
図２には、図１に示してあるようにピストンに用いられ得るノズル部材３７によって形成されたノズル状の開口部の第１の実施例を示してある。ノズル部材３７は別個の構成部分若しくは構成部品として形成され、金属若しくは適切なプラスチックから成っている。ノズル部材３７は冷却油のための漏斗状の入口部分３８を有しており、入口部分はピストン頂部１２の下面１２ａに向かって先細になっている。ノズル部材３７は、入口部分３８に続いていてピストン頂部１２の下面１２ａに向けられたノズルヘッド３９を有している。入口部分３８は該入口部分の自由な環状の縁部に弾性的な舌片４１を有しており、舌片は、冷却油のために仕切り壁３５に設けられた流出開口部４２上で、仕切り壁３５の挿入穴内にクリップ止めされている。
【００２２】
図３には、仕切り壁３５と一体成形されたノズル状の開口部４５の実施例を示してあり、ノズル状の開口部４５は断面でほぼ円錐台形の隆起部４６によって形成されており、隆起部はピストン頂部１２の下面１２ａに向かって先細の流出開口部４７を画成している。
【００２３】
図４には、本発明に基づくピストン１０の別の実施例を示してあり、この場合に同じ構成部分には図１と同じ符号を付けてある。外側の冷却通路２７内には、金属材料、例えば鋼薄板若しくはばね鋼薄板から成る環状の仕切り壁１３５を、ピストン頂部１２に対して平行に配置してある。環状の仕切り壁１３５は該仕切り壁の内側の環状の縁部領域１４８でもって、ピストンヘッド１１の内側の接触面２２とピストンスカート部１７の内側の支持面２４との間に締め付けて保持されている。仕切り壁１３５の外側の環状の縁部領域１４９は冷却通路２７内に自由に突入しており、これによって外側の環状の縁部領域１４９と冷却通路２７の、ほぼリング部１４の高さにある外壁１５１との間に環状の間隙１５２を形成してある。仕切り壁１３５には、孔１３７によって形成された複数のノズル状の開口部を全周に分配して設けてある。仕切り壁１３５は剛性を高めるために条溝を付けられていてよい。
【００２４】
運転時に切欠き部２６は仕切り壁１３５の下側を冷却油で満たされており、冷却油は連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られるようになっている。図４の環状の間隙１５２に基づき、切欠き部２６内には、図１の実施例よりも小さい油圧が生じるようになっている。約２７０°からピストン頂部１２に向けて加速された冷却油は低い圧力で孔１３７からシャープな噴出流として流出し、この場合には冷却作用はシェーカー効果によって助成して高められるようになっている。このことは、切欠き部２６内の油の容積量、間隙１５２の幅、並びに連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られる冷却油の圧力に依存している。孔１３７の配置によって、該孔から流出する冷却油の噴出流は、下面１２ａの、燃焼室内に生ぜしめられる燃焼噴流によりピストン頂部１２に発生する熱負荷の高い領域と相対する領域に向けられるようになっている。
【００２５】
図５には、本発明に基づくピストン２１０のさらに別の実施例を示してあり、この場合に同じ構成部分には図１と同じ符号を付けてある。外側の冷却通路２７内には、金属材料、例えば鋼薄板若しくはばね鋼薄板から成る環状の仕切り壁２３５を、ピストン頂部１２に対して平行に配置してある。環状の仕切り壁２３５は該仕切り壁の外側の環状の縁部領域２４９でもって、ピストンヘッド１１の外側の接触面２１とピストンスカート部１７の外側の支持面２３との間に締め付けて保持されている。仕切り壁２３５の内側の環状の縁部領域２４８は冷却通路２７内に自由に突入しており、これによって内側の環状の縁部領域と冷却通路２７の、切欠き部２５によって画定された内壁２５３との間に環状の間隙２５２を形成してある。仕切り壁２３５には、ノズル部材２３７によって形成された複数のノズル状の開口部を全周に分配して設けてある。ノズル部材２３７は断面でほぼ円錐形に形成されていて、ピストン頂部１２の下面１２ａに向かって先細の流出開口部２４７を画成している。仕切り壁２３５にはノズル部材２３７の隣に、切欠き部２６内へ逆流する冷却油のための流過開口部２５４を設けてある。
【００２６】
運転時に切欠き部２６は仕切り壁２３５の下側を冷却油で満たされており、冷却油は連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られるようになっている。図４の実施例と同じ原理に基づき、ピストン頂部１２の制御された冷却はノズル部材２３７の流出開口部２４７を介して行われる。冷却油はクランク角度位置に応じて所定の圧力でノズル部材２３７の流出開口部２４７から流出して、シャープな噴出流としてピストン頂部１２の下面１２ａに向けてスプレーされる。冷却油の流出する噴出流は、ノズル部材２３７の形状若しくは配置及び方向を適切に規定することによって、下面１２ａの、燃焼室内に生ぜしめられる燃焼噴流によりピストン頂部１２に発生する熱負荷の高い領域と相対する領域に向けられるようになっている。冷却油は流過開口部２５４を経て切欠き部２６内へ戻されるようになっている。
【００２７】
図６には、本発明に基づくピストン３１０のさらに別の実施例を示してあり、この場合に同じ構成部分には図１と同じ符号を付けてある。外側の冷却通路２７内には、金属材料、例えば鋼薄板若しくはばね鋼薄板から成る環状の仕切り壁３３５を、ピストン頂部１２に対して平行に配置してある。環状の仕切り壁３３５は該仕切り壁の外側の環状の縁部領域３４９でもって、ピストンヘッド１１の外側の接触面２１とピストンスカート部１７の外側の支持面２３との間に締め付けて保持されている。仕切り壁３３５の内側の環状の縁部領域３４８は冷却通路２７内に自由に突入しており、これによって内側の環状の縁部領域と冷却通路２７の、切欠き部２５によって画定された内壁３５３との間に環状の間隙３５２を形成してある。仕切り壁３３５には、ノズル部材３３７によって形成された複数のノズル状の開口部を全周に分配して設けてある。ノズル部材３３７はこの実施例では別個の構成部分として成形されていて、仕切り壁３３５内に組み込まれている。ノズル部材３３７はこの実施例ではベンチュリ管として形成されていて、冷却油のための流出開口部３４７を画成している。仕切り壁３３５にはノズル部材３３７の隣に、切欠き部２６内へ逆流する冷却油のための流過開口部３５４を設けてある。
【００２８】
運転時に、仕切り壁３３５の下側にある切欠き部２６は冷却油で満たされており、冷却油は連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られるようになっている。図４の実施例と同じ原理に基づき、ピストン頂部１２の制御された冷却はノズル部材３３７の流出開口部３４７を介して行われる。冷却油はクランク角度位置に応じて所定の圧力でノズル部材３３７の流出開口部３４７から流出して、シャープな噴出流としてピストン頂部１２の下面１２ａに向けてスプレーされる。冷却油の流出する噴出流は、ノズル部材３３７の形状若しくは配置及び方向を適切に規定することによって、下面１２ａの、燃焼室内に生ぜしめられる燃焼噴流によりピストン頂部１２に発生する熱負荷の高い領域と相対する領域に向けられるようになっている。冷却油は流過開口部３５４を経て切欠き部２６内へ流れ、若しくは溢流通路を経て内側の冷却室に向かって流れるようになっている。
【００２９】
図７には、本発明に基づくピストン４１０のさらに別の実施例を示してあり、この場合に同じ構成部分には図１と同じ符号を付けてある。ピストンスカート部１７はこの実施例ではノジュラー鋳鉄から成形されている。外側の冷却通路２７内には、環状の壁部分４３５として形成された仕切り壁を、ピストン頂部１２に対して平行に配置してあり、仕切り壁は、ピストンスカート部１７の切欠き部２６とピストンヘッド１１の切欠き部２５とを仕切っている。壁部分４３５はピストンスカート部１７と一体に鋳造成形されている。もちろんピストンヘッド１１も鋳造製品であって、該ピストンヘッド１１と一体に鋳造成形された壁部分（壁領域）を有していてよい。壁部分４３５には、ノズル部材４３７によって形成された複数のノズル状の開口部を全周に分配して設けてある。ノズル部材４３７は、この実施例では別個の構成部分として成形されていて、壁部分４３５内に組み込まれている。ノズル部材４３７は壁部分にねじ結合され、接着固定され、若しくは圧入によって若しくは別の手段によって固定されていてよい。ノズル部材はこの実施例では外周をほぼ円筒形に形成されていて、ピストン頂部１２の下面１２ａに向かって先細の流出開口部４４７を画成しており、流出開口部は両方の切欠き部２５，２６を互いに接続している。壁部分４３５にはノズル部材４３７の隣に、切欠き部２６内へ逆流する冷却油のための流過開口部４５４を設けてある。
【００３０】
運転時に、壁部分４３５の下側にある切欠き部２６は、連接棒及びピストンピンを介して強制的に送られる冷却油で満たされている。図４の実施例と同じ原理に基づき、ピストン頂部１２の制御された冷却はノズル部材４３７の流出開口部４４７を介して行われる。冷却油はクランク角度位置に応じて所定の圧力でノズル部材４３７の流出開口部４４７から流出して、シャープな噴出流としてピストン頂部１２の下面１２ａに向けてスプレーされる。冷却油の流出する噴出流は、ノズル部材４３７の形状若しくは配置及び方向を適切に規定することによって、下面１２ａの、燃焼室内に生ぜしめられる燃焼噴流によりピストン頂部１２に発生する熱負荷の高い領域と相対する領域に向けられるようになっている。冷却油は流過開口部４５４を経て切欠き部２６内へ流れ、若しくは溢流通路を経て内側の冷却室に向かって流れるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に基づくピストンの１つの実施例の断面図
【図２】ノズル部材の１つの実施例の断面図
【図３】ノズル状の開口部の１つの実施例の断面図
【図４】本発明に基づくピストンの別の実施例の断面図
【図５】本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図
【図６】本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図
【図７】本発明に基づくピストンのさらに別の実施例の断面図
【符号の説明】
【００３２】
１０ ピストン、 １１ ピストンヘッド、 １２ ピストン頂部、 １２ａ 下面、 １３ ヘッド部、 １４ リング部、 １５ リング溝、 １６ 燃焼室、 １７ ピストンスカート部、 １８ 摺動面、 １９ ねじ結合部、 ２１，２２ 接触面、 ２３，２４ 支持面、 ２５，２６ 切欠き部、 ２７ 冷却通路、 ２８，２９ 切欠き部、 ３１ 冷却室、 ３２，３３ 貫通開口部、 ３５ 仕切り壁、 ３７ ノズル部材、 ３８ 入口部分、 ３９ ノズルヘッド、 ４１ 舌片、 ４２ 流出開口部、 ４５ 開口部、 ４６ 隆起部、 ４７ 流出開口部、 １３７ 孔、 １４８，１４９ 縁部領域、 １５１ 外壁、 １５２ 間隙、 ２１０ ピストン、 ２３５ 仕切り壁、 ２３７ ノズル部材、 ２４７ 流出開口部、 ２４８，２４９ 縁部領域、 ２５２ 間隙、 ２５３ 内壁、 ２５４ 流過開口部、 ３１０ ピストン、 ３３５ 仕切り壁、 ３３７ ノズル部材、 ３４７ 流出開口部、 ３４８，３４９ 縁部領域、 ３５３ 内壁、 ３５４ 流過開口部、 ４１０ ピストン、 ４３５ 壁部分、 ４３７ ノズル部材、 ４４７ 流出開口部、 ４５４ 流過開口部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のためのピストン（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）であって、少なくとも１つの燃焼噴流にさらされるピストン頂部（１２）を含むピストンヘッド（１１）及びピストンスカート部（１７）から成っており、この場合に前記ピストンヘッド（１１）と前記ピストンスカート部（１７）とは、互いに結合された構成ユニットとして形成されていて、環状の外側の冷却通路（２７）を画成している形式のものにおいて、前記冷却通路（２７）内には、前記ピストン頂部（１２）に対して平行に配置された環状の仕切り壁（３５，１３５，２３５，３３５，４３５）を設けてあり、該仕切り壁はノズル状の１つ若しくは複数の開口部（３７，４５，１３７，２３７，３３７，４３７）を備えており、該開口部は、該開口部から流出する噴出流を前記ピストン頂部（１２）の下面（１２ａ）に向けるように配置されていることを特徴とするピストン。
【請求項２】
噴出流は、ピストン頂部（１２）の下面（１２ａ）の、燃焼噴流にさらされるピストン頂部（１２）の領域と相対する領域に向けられている請求項１に記載のピストン。
【請求項３】
仕切り壁（３５）は冷却通路（２７）の、ピストンスカート部（１７）によって画成された部分内に配置されている請求項１又は２に記載のピストン。
【請求項４】
ピストンヘッド（１１）は外側の接触面（２１）及び内側の接触面（２２）を備えており、シリンダースカート部（１７）は、前記ピストンヘッドの前記外側の接触面及び内側の接触面と合致する外側の支持面（２３）及び内側の支持部（２４）を備えており、仕切り壁（１３５，２３５，３３５）は、前記外側若しくは内側の接触面（２１；２２）と前記外側若しくは内側の支持部（２３；２４）との間に配置されている請求項１又は２に記載のピストン。
【請求項５】
仕切り壁（１３５）を内側の接触面（２２）と内側の支持部（２４）との間に配置してある場合に、前記仕切り壁（１３５）の外側の縁部領域（１４９）と冷却通路（２７）の外壁（１５１）との間に環状の間隙（１５２）を設けてある請求項４に記載のピストン。
【請求項６】
仕切り壁（２４８，３４８）を外側の接触面（２１）と外側の支持部（２３）との間に配置してある場合に、前記仕切り壁（２３５，３３５）の内側の縁部領域（２４９，３４９）と冷却通路（２７）の内壁（２５３，３５３）との間に環状の間隙（２５２，３５３）を設けてある請求項４に記載のピストン。
【請求項７】
仕切り壁は、ピストンヘッド（１１）若しくはピストンスカート部（１７）内に組み込まれた壁部分（４３５）として形成されている請求項１又は２に記載のピストン。
【請求項８】
少なくとも１つのノズル状の開口部は、孔（１３７）として形成されている請求項１から７のいずれか１項に記載のピストン。
【請求項９】
少なくとも１つのノズル状の開口部は、ノズル部材（３７，４５，２３７，３３７，４３７）によって形成されている請求項１から７のいずれか１項に記載のピストン。
【請求項１０】
ノズル部材（４５，２３７）は仕切り壁（３５，２３５）と一体に成形されている請求項９に記載のピストン。
【請求項１１】
ノズル部材（３７，１３７，３３７，４３７）は別個の構成部分として形成されていて、仕切り壁（３５，２３５）に固定されている請求項９に記載のピストン。
【請求項１２】
ノズル部材（３３７）はベンチュリ管として形成されている請求項９から１１のいずれか１項に記載のピストン。
【請求項１３】
仕切り壁（２３５，３３５，４３５）は、少なくとも１つのノズル状の開口部（２３７，３３７，４３７）に加えて少なくとも１つの流過開口部（２５４，３５４，４５４）を備えている請求項１から１２のいずれか１項に記載のピストン。
【請求項１】
内燃機関のためのピストン（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）であって、少なくとも１つの燃焼噴流にさらされるピストン頂部（１２）を含むピストンヘッド（１１）及びピストンスカート部（１７）から成っており、この場合に前記ピストンヘッド（１１）と前記ピストンスカート部（１７）とは、互いに結合された構成ユニットとして形成されていて、環状の外側の冷却通路（２７）を画成している形式のものにおいて、前記冷却通路（２７）内には、前記ピストン頂部（１２）に対して平行に配置された環状の仕切り壁（３５，１３５，２３５，３３５，４３５）を設けてあり、該仕切り壁はノズル状の１つ若しくは複数の開口部（３７，４５，１３７，２３７，３３７，４３７）を備えており、該開口部は、該開口部から流出する噴出流を前記ピストン頂部（１２）の下面（１２ａ）に向けるように配置されていることを特徴とするピストン。
【請求項２】
噴出流は、ピストン頂部（１２）の下面（１２ａ）の、燃焼噴流にさらされるピストン頂部（１２）の領域と相対する領域に向けられている請求項１に記載のピストン。
【請求項３】
仕切り壁（３５）は冷却通路（２７）の、ピストンスカート部（１７）によって画成された部分内に配置されている請求項１又は２に記載のピストン。
【請求項４】
ピストンヘッド（１１）は外側の接触面（２１）及び内側の接触面（２２）を備えており、シリンダースカート部（１７）は、前記ピストンヘッドの前記外側の接触面及び内側の接触面と合致する外側の支持面（２３）及び内側の支持部（２４）を備えており、仕切り壁（１３５，２３５，３３５）は、前記外側若しくは内側の接触面（２１；２２）と前記外側若しくは内側の支持部（２３；２４）との間に配置されている請求項１又は２に記載のピストン。
【請求項５】
仕切り壁（１３５）を内側の接触面（２２）と内側の支持部（２４）との間に配置してある場合に、前記仕切り壁（１３５）の外側の縁部領域（１４９）と冷却通路（２７）の外壁（１５１）との間に環状の間隙（１５２）を設けてある請求項４に記載のピストン。
【請求項６】
仕切り壁（２４８，３４８）を外側の接触面（２１）と外側の支持部（２３）との間に配置してある場合に、前記仕切り壁（２３５，３３５）の内側の縁部領域（２４９，３４９）と冷却通路（２７）の内壁（２５３，３５３）との間に環状の間隙（２５２，３５３）を設けてある請求項４に記載のピストン。
【請求項７】
仕切り壁は、ピストンヘッド（１１）若しくはピストンスカート部（１７）内に組み込まれた壁部分（４３５）として形成されている請求項１又は２に記載のピストン。
【請求項８】
少なくとも１つのノズル状の開口部は、孔（１３７）として形成されている請求項１から７のいずれか１項に記載のピストン。
【請求項９】
少なくとも１つのノズル状の開口部は、ノズル部材（３７，４５，２３７，３３７，４３７）によって形成されている請求項１から７のいずれか１項に記載のピストン。
【請求項１０】
ノズル部材（４５，２３７）は仕切り壁（３５，２３５）と一体に成形されている請求項９に記載のピストン。
【請求項１１】
ノズル部材（３７，１３７，３３７，４３７）は別個の構成部分として形成されていて、仕切り壁（３５，２３５）に固定されている請求項９に記載のピストン。
【請求項１２】
ノズル部材（３３７）はベンチュリ管として形成されている請求項９から１１のいずれか１項に記載のピストン。
【請求項１３】
仕切り壁（２３５，３３５，４３５）は、少なくとも１つのノズル状の開口部（２３７，３３７，４３７）に加えて少なくとも１つの流過開口部（２５４，３５４，４５４）を備えている請求項１から１２のいずれか１項に記載のピストン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２００９−５３１５８４（Ｐ２００９−５３１５８４Ａ）
【公表日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５０１８４４（Ｐ２００９−５０１８４４）
【出願日】平成１９年３月２３日（２００７．３．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＤＥ２００７／０００５３２
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１１００５６
【国際公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【出願人】（５０６２９２９７４）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 (186)
【氏名又は名称原語表記】ＭＡＨＬＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＧｍｂＨ
【住所又は居所原語表記】Ｐｒａｇｓｔｒａｓｓｅ ２６−４６， Ｄ−７０３７６ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【公表日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２３日（２００７．３．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＤＥ２００７／０００５３２
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１１００５６
【国際公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【出願人】（５０６２９２９７４）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 (186)
【氏名又は名称原語表記】ＭＡＨＬＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＧｍｂＨ
【住所又は居所原語表記】Ｐｒａｇｓｔｒａｓｓｅ ２６−４６， Ｄ−７０３７６ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ， Ｇｅｒｍａｎｙ
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