内燃機関用ピストン
【課題】ピストンの挙動を安定させることができるとともに、ピストンの製作加工性および製作精度を向上させることができる内燃機関用ピストンを提供すること。
【解決手段】内燃機関に組み込まれる内燃機関用ピストン１であって、その頂面１ａが、反スラスト側ＡＴＳからスラスト側ＴＳに向かって緩やかに下降する傾斜面とされ、かつ、ピストンピン４が嵌合されるピストンピン孔４ａの中心が、当該内燃機関用ピストン１の重心と一致するように、前記ピストンピン孔４ａが形成されている。
【解決手段】内燃機関に組み込まれる内燃機関用ピストン１であって、その頂面１ａが、反スラスト側ＡＴＳからスラスト側ＴＳに向かって緩やかに下降する傾斜面とされ、かつ、ピストンピン４が嵌合されるピストンピン孔４ａの中心が、当該内燃機関用ピストン１の重心と一致するように、前記ピストンピン孔４ａが形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に組み込まれる内燃機関用ピストンに関し、特に、ピストンスラップを低減させることができる内燃機関用ピストンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ピストンスラップを低減させることができる内燃機関用ピストンとしては、例えば、特許文献１に開示されたものが知られている。
【特許文献１】特開平０８−３１９８８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に開示された内燃機関用ピストンは、ピストンピン孔の中心線がピストンの軸方向中心線に対してスラスト側にずらされている。すなわち、上記特許文献１に開示された内燃機関用ピストンでは、ピストンピンの重心がピストンの重心からスラスト側にずれた位置にくるようにピストンピンが配置されている。そのため、往復運動時に慣性力による回転モーメントが発生し、ピストンの挙動が安定しないといった問題点があった。また、ピストンピンの重心がピストンの重心からスラスト側にずれた位置にくるようにピストンピン孔を加工しなければならず、ピストンの製作加工性および製作精度が低下してしまうといった問題点もあった。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、ピストンの挙動を安定させることができるとともに、ピストンの製作加工性および製作精度を向上させることができる内燃機関用ピストンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明に係る内燃機関用ピストンは、内燃機関に組み込まれる内燃機関用ピストンであって、その頂面が、反スラスト側からスラスト側に向かって緩やかに下降する傾斜面とされ、かつ、ピストンピンが嵌合されるピストンピン孔の中心が、当該内燃機関用ピストンの重心と一致するように、前記ピストンピン孔が形成されている。
【０００６】
本発明に係る内燃機関用ピストンによれば、燃焼圧力が水平方向、すなわち、スラスト側から反スラスト側に向かって作用することとなるので、爆発直後のスラスト側への首振り運動（回転モーメント）を低減させることができる。
また、ピストンピン孔の中心が当該内燃機関用ピストンの重心と一致しているので、往復運動時の慣性力による回転モーメントをなくすことができ、内燃機関用ピストンの挙動を安定させることができる。
さらに、ピストンピン孔は、その中心が当該内燃機関用ピストンの重心と一致する位置に配置されることとなるので、内燃機関用ピストンの製作加工性および製作精度を向上させることができる。
【０００７】
上記内燃機関用ピストンにおいて、前記頂面に、その中心が前記ピストン孔の中心よりも反スラスト側に位置し、かつ、前記頂面から下方に凹むようにして形成された燃焼室が設けられているとさらに好適である。
【０００８】
このような内燃機関用ピストンによれば、スラスト側から反スラスト側に向かって作用する力をより大きなものとすることができるので、爆発直後のスラスト側への首振り運動（回転モーメント）をさらに低減させることができる。
【０００９】
本発明に係る内燃機関は、爆発直後のスラスト側への首振り運動が低減させられた内燃機関用ピストンを備えているので、ピストンスラップを低減させることができる。
また、その挙動が安定させられた内燃機関用ピストンを備えているので、エンジン振動および騒音を低減させることができる。
さらに、その製作加工性および製作精度が向上させられた内燃機関用ピストンを備えているので、製造コストの低減化を図ることができるとともに、エンジン振動および騒音をさらに低減させることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ピストンの挙動を安定させることができるとともに、ピストンの製作加工性および製作精度を向上させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明による内燃機関用ピストンの第１実施形態について、図１を参照しながら説明する。図１は本実施形態に係る内燃機関用ピストンを具備した内燃機関の要部縦断面図である。
なお、図１中の符号１は本実施形態に係る内燃機関用ピストン（以下、「ピストン」という。）、符号２はシリンダライナ、符号３はコネクティングロッド、符号４はピストンピン、符号４ａはピストンピン孔、符号５はクランクシャフトである。また、図１中の符号ＴＳはスラスト側（Thrust Side）を、符号ＡＴＳは反スラスト側（Anti-Thrust Side）を示している。
【００１２】
さて、本実施形態におけるピストン１の頂面１ａは、ピストン１の反スラスト側ＡＴＳからスラスト側ＴＳに向かって緩やかに下降する平坦な傾斜面とされている。すなわち、ピストンの頂面１ａがピストン１のスラスト側ＴＳから反スラスト側ＡＴＳに向かって緩やかな上り勾配を有するとともに、ピストンの頂面１ａと水平面とのなす角度がαとなるように設定されている。
また、ピストンピン４は、その重心がピストン１の重心と一致する位置に配置されている。すなわち、ピストンピン４が嵌合されるピストンピン孔４ａの中心が、ピストン１の重心と一致するように、ピストンピン孔４ａが形成されている。
【００１３】
本実施形態に係るピストン１によれば、燃焼圧力が水平方向、すなわち、スラスト側ＴＳから反スラスト側ＡＴＳに向かって作用することとなるので、爆発直後のスラスト側ＴＳへの首振り運動（回転モーメント）を低減させることができる。
また、ピストンピン４の重心がピストン１の重心と一致しているので、往復運動時の慣性力による回転モーメントをなくすことができ、ピストン１の挙動を安定させることができる。
さらに、ピストンピン４は、その重心がピストン１の重心と一致する位置に配置されることとなるので、ピストン１の製作加工性および製作精度を向上させることができる。
【００１４】
本実施形態に係るピストン１を備えた内燃機関によれば、爆発直後のスラスト側ＴＳへの首振り運動が低減させられたピストン１を備えているので、ピストンスラップを低減させることができる。
また、その挙動が安定させられたピストン１を備えているので、エンジン振動および騒音を低減させることができる。
さらに、その製作加工性および製作精度が向上させられたピストン１を備えているので、製造コストの低減化を図ることができるとともに、エンジン振動および騒音をさらに低減させることができる。
【００１５】
本発明に係るピストンの第２実施形態について、図２を参照しながら説明する。図２は本実施形態に係るピストンを具備した内燃機関の要部縦断面図である。
本実施形態に係るピストン１１は、その頂部に燃焼室（「キャビティ」ともいう。）１ｂが設けられているという点で上述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、上述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
【００１６】
さて、燃焼室１ｂは、その中心がピストンピン４の重心よりも反スラスト側ＡＴＳに位置し、かつ、ピストン１１の頂面１ａから下方に凹むように（窪むように）して形成された燃焼空間である。
また、ピストンピン４は、上述した第１実施形態と同様、その重心がピストン１１の重心と一致する位置に配置されている。すなわち、ピストンピン４が嵌合されるピストンピン孔４ａの中心が、ピストン１の重心と一致するように、ピストンピン孔４ａが形成されている。
【００１７】
本実施形態に係るピストン１１によれば、燃焼圧力が水平方向、すなわち、スラスト側ＴＳから反スラスト側ＡＴＳに向かって作用することとなるので、爆発直後のスラスト側ＴＳへの首振り運動（回転モーメント）を低減させることができる。
また、ピストンピン４の重心がピストン１１の重心と一致しているので、往復運動時の慣性力による回転モーメントをなくすことができ、ピストン１１の挙動を安定させることができる。
さらに、ピストンピン４は、その重心がピストン１１の重心と一致する位置に配置されることとなるので、ピストン１１の製作加工性および製作精度を向上させることができる。
【００１８】
本実施形態に係るピストン１１を備えた内燃機関によれば、爆発直後のスラスト側ＴＳへの首振り運動が低減させられたピストン１１を備えているので、ピストンスラップを低減させることができる。
また、その挙動が安定させられたピストン１１を備えているので、エンジン振動および騒音を低減させることができる。
さらに、その製作加工性および製作精度が向上させられたピストン１１を備えているので、製造コストの低減化を図ることができるとともに、エンジン振動および騒音をさらに低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る内燃機関用ピストンを具備した内燃機関の要部縦断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る内燃機関用ピストンを具備した内燃機関の要部縦断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ 内燃機関用ピストン
１ａ 頂面
１ｂ 燃焼室
４ ピストンピン
４ａ ピストンピン孔
１１ 内燃機関用ピストン。
ＡＴＳ 反スラスト側
ＴＳ スラスト側
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に組み込まれる内燃機関用ピストンに関し、特に、ピストンスラップを低減させることができる内燃機関用ピストンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ピストンスラップを低減させることができる内燃機関用ピストンとしては、例えば、特許文献１に開示されたものが知られている。
【特許文献１】特開平０８−３１９８８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に開示された内燃機関用ピストンは、ピストンピン孔の中心線がピストンの軸方向中心線に対してスラスト側にずらされている。すなわち、上記特許文献１に開示された内燃機関用ピストンでは、ピストンピンの重心がピストンの重心からスラスト側にずれた位置にくるようにピストンピンが配置されている。そのため、往復運動時に慣性力による回転モーメントが発生し、ピストンの挙動が安定しないといった問題点があった。また、ピストンピンの重心がピストンの重心からスラスト側にずれた位置にくるようにピストンピン孔を加工しなければならず、ピストンの製作加工性および製作精度が低下してしまうといった問題点もあった。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、ピストンの挙動を安定させることができるとともに、ピストンの製作加工性および製作精度を向上させることができる内燃機関用ピストンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明に係る内燃機関用ピストンは、内燃機関に組み込まれる内燃機関用ピストンであって、その頂面が、反スラスト側からスラスト側に向かって緩やかに下降する傾斜面とされ、かつ、ピストンピンが嵌合されるピストンピン孔の中心が、当該内燃機関用ピストンの重心と一致するように、前記ピストンピン孔が形成されている。
【０００６】
本発明に係る内燃機関用ピストンによれば、燃焼圧力が水平方向、すなわち、スラスト側から反スラスト側に向かって作用することとなるので、爆発直後のスラスト側への首振り運動（回転モーメント）を低減させることができる。
また、ピストンピン孔の中心が当該内燃機関用ピストンの重心と一致しているので、往復運動時の慣性力による回転モーメントをなくすことができ、内燃機関用ピストンの挙動を安定させることができる。
さらに、ピストンピン孔は、その中心が当該内燃機関用ピストンの重心と一致する位置に配置されることとなるので、内燃機関用ピストンの製作加工性および製作精度を向上させることができる。
【０００７】
上記内燃機関用ピストンにおいて、前記頂面に、その中心が前記ピストン孔の中心よりも反スラスト側に位置し、かつ、前記頂面から下方に凹むようにして形成された燃焼室が設けられているとさらに好適である。
【０００８】
このような内燃機関用ピストンによれば、スラスト側から反スラスト側に向かって作用する力をより大きなものとすることができるので、爆発直後のスラスト側への首振り運動（回転モーメント）をさらに低減させることができる。
【０００９】
本発明に係る内燃機関は、爆発直後のスラスト側への首振り運動が低減させられた内燃機関用ピストンを備えているので、ピストンスラップを低減させることができる。
また、その挙動が安定させられた内燃機関用ピストンを備えているので、エンジン振動および騒音を低減させることができる。
さらに、その製作加工性および製作精度が向上させられた内燃機関用ピストンを備えているので、製造コストの低減化を図ることができるとともに、エンジン振動および騒音をさらに低減させることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ピストンの挙動を安定させることができるとともに、ピストンの製作加工性および製作精度を向上させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明による内燃機関用ピストンの第１実施形態について、図１を参照しながら説明する。図１は本実施形態に係る内燃機関用ピストンを具備した内燃機関の要部縦断面図である。
なお、図１中の符号１は本実施形態に係る内燃機関用ピストン（以下、「ピストン」という。）、符号２はシリンダライナ、符号３はコネクティングロッド、符号４はピストンピン、符号４ａはピストンピン孔、符号５はクランクシャフトである。また、図１中の符号ＴＳはスラスト側（Thrust Side）を、符号ＡＴＳは反スラスト側（Anti-Thrust Side）を示している。
【００１２】
さて、本実施形態におけるピストン１の頂面１ａは、ピストン１の反スラスト側ＡＴＳからスラスト側ＴＳに向かって緩やかに下降する平坦な傾斜面とされている。すなわち、ピストンの頂面１ａがピストン１のスラスト側ＴＳから反スラスト側ＡＴＳに向かって緩やかな上り勾配を有するとともに、ピストンの頂面１ａと水平面とのなす角度がαとなるように設定されている。
また、ピストンピン４は、その重心がピストン１の重心と一致する位置に配置されている。すなわち、ピストンピン４が嵌合されるピストンピン孔４ａの中心が、ピストン１の重心と一致するように、ピストンピン孔４ａが形成されている。
【００１３】
本実施形態に係るピストン１によれば、燃焼圧力が水平方向、すなわち、スラスト側ＴＳから反スラスト側ＡＴＳに向かって作用することとなるので、爆発直後のスラスト側ＴＳへの首振り運動（回転モーメント）を低減させることができる。
また、ピストンピン４の重心がピストン１の重心と一致しているので、往復運動時の慣性力による回転モーメントをなくすことができ、ピストン１の挙動を安定させることができる。
さらに、ピストンピン４は、その重心がピストン１の重心と一致する位置に配置されることとなるので、ピストン１の製作加工性および製作精度を向上させることができる。
【００１４】
本実施形態に係るピストン１を備えた内燃機関によれば、爆発直後のスラスト側ＴＳへの首振り運動が低減させられたピストン１を備えているので、ピストンスラップを低減させることができる。
また、その挙動が安定させられたピストン１を備えているので、エンジン振動および騒音を低減させることができる。
さらに、その製作加工性および製作精度が向上させられたピストン１を備えているので、製造コストの低減化を図ることができるとともに、エンジン振動および騒音をさらに低減させることができる。
【００１５】
本発明に係るピストンの第２実施形態について、図２を参照しながら説明する。図２は本実施形態に係るピストンを具備した内燃機関の要部縦断面図である。
本実施形態に係るピストン１１は、その頂部に燃焼室（「キャビティ」ともいう。）１ｂが設けられているという点で上述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、上述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
【００１６】
さて、燃焼室１ｂは、その中心がピストンピン４の重心よりも反スラスト側ＡＴＳに位置し、かつ、ピストン１１の頂面１ａから下方に凹むように（窪むように）して形成された燃焼空間である。
また、ピストンピン４は、上述した第１実施形態と同様、その重心がピストン１１の重心と一致する位置に配置されている。すなわち、ピストンピン４が嵌合されるピストンピン孔４ａの中心が、ピストン１の重心と一致するように、ピストンピン孔４ａが形成されている。
【００１７】
本実施形態に係るピストン１１によれば、燃焼圧力が水平方向、すなわち、スラスト側ＴＳから反スラスト側ＡＴＳに向かって作用することとなるので、爆発直後のスラスト側ＴＳへの首振り運動（回転モーメント）を低減させることができる。
また、ピストンピン４の重心がピストン１１の重心と一致しているので、往復運動時の慣性力による回転モーメントをなくすことができ、ピストン１１の挙動を安定させることができる。
さらに、ピストンピン４は、その重心がピストン１１の重心と一致する位置に配置されることとなるので、ピストン１１の製作加工性および製作精度を向上させることができる。
【００１８】
本実施形態に係るピストン１１を備えた内燃機関によれば、爆発直後のスラスト側ＴＳへの首振り運動が低減させられたピストン１１を備えているので、ピストンスラップを低減させることができる。
また、その挙動が安定させられたピストン１１を備えているので、エンジン振動および騒音を低減させることができる。
さらに、その製作加工性および製作精度が向上させられたピストン１１を備えているので、製造コストの低減化を図ることができるとともに、エンジン振動および騒音をさらに低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る内燃機関用ピストンを具備した内燃機関の要部縦断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る内燃機関用ピストンを具備した内燃機関の要部縦断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ 内燃機関用ピストン
１ａ 頂面
１ｂ 燃焼室
４ ピストンピン
４ａ ピストンピン孔
１１ 内燃機関用ピストン。
ＡＴＳ 反スラスト側
ＴＳ スラスト側
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に組み込まれる内燃機関用ピストンであって、
その頂面が、反スラスト側からスラスト側に向かって緩やかに下降する傾斜面とされ、かつ、ピストンピンが嵌合されるピストンピン孔の中心が、当該内燃機関用ピストンの重心と一致するように、前記ピストンピン孔が形成されていることを特徴とする内燃機関用ピストン。
【請求項２】
前記頂面に、その中心が前記ピストン孔の中心よりも反スラスト側に位置し、かつ、前記頂面から下方に凹むようにして形成された燃焼室が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用ピストン。
【請求項３】
請求項１または２に記載の内燃機関用ピストンを具備してなることを特徴とする内燃機関。
【請求項１】
内燃機関に組み込まれる内燃機関用ピストンであって、
その頂面が、反スラスト側からスラスト側に向かって緩やかに下降する傾斜面とされ、かつ、ピストンピンが嵌合されるピストンピン孔の中心が、当該内燃機関用ピストンの重心と一致するように、前記ピストンピン孔が形成されていることを特徴とする内燃機関用ピストン。
【請求項２】
前記頂面に、その中心が前記ピストン孔の中心よりも反スラスト側に位置し、かつ、前記頂面から下方に凹むようにして形成された燃焼室が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用ピストン。
【請求項３】
請求項１または２に記載の内燃機関用ピストンを具備してなることを特徴とする内燃機関。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００８−１９６４２９（Ｐ２００８−１９６４２９Ａ）
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３４０３８（Ｐ２００７−３４０３８）
【出願日】平成１９年２月１４日（２００７．２．１４）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月１４日（２００７．２．１４）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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