本發(fā)明涉及內(nèi)燃機的活塞，特別涉及具有相對于缸膛(Cylinder bore)的內(nèi)壁滑動的裙部的內(nèi)燃機的活塞。

背景技術：

以往，作為設置成相對于內(nèi)燃機的缸膛的內(nèi)壁往復運動自如的活塞，已知例如專利文獻1所述的活塞。該活塞具備：一對裙部，其從活塞主體垂下；一對側壁部，其使一對裙部彼此連續(xù)；以及一對活塞銷轂部，其設置于一對側壁部，保持活塞銷。

考慮到熱膨脹的影響，裙部形成為以活塞的中心軸方向中央部為最大外徑的酒桶狀，在裙部的表面形成有樹脂覆膜。

另外，在裙部外周面之中的周面部分的左右兩側的部分沿推力方向形成有橫條紋狀覆膜而被良好地潤滑，從而防止了活塞從該部分的位置與氣缸發(fā)生抱缸(焼き付け)。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：特許第4749398號公報

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

這種現(xiàn)有的內(nèi)燃機的活塞在裙部的圓周方向的兩側設置有與支撐將燃燒壓力傳遞給連桿的活塞銷的活塞銷轂部連接的側壁部。

由此，側壁部所連接的裙部的兩側不易變形，裙部推壓缸膛內(nèi)壁的面壓(每單位面積的壓力)變大。另一方面，剛性變低，容易發(fā)生彈性變形的裙部的下部的面壓得以緩和而變低。

因此，在活塞的往復運動時由活塞銷負擔了一部分的燃燒壓力后，在裙部與缸膛的內(nèi)壁接觸時裙部的表面會產(chǎn)生面壓較高的部位和面壓較低的部位。

除此之外，形成為酒桶形狀的裙部是：中心軸方向的中央部為最大外徑的部位與缸膛的間隙(Clearance)較小，而與中央部相比，活塞的中心軸方向的上部及下部與缸膛的間隙較大。

因此，在樹脂覆膜上以均一的深度在面壓較大的位置和面壓較小的位置形成有凹部的情況下，由于會有將油導入凹部的效果以及油從凹部流出致使油膜厚度變薄的作用，因此，油有可能無法充分供應到以較高的面壓與缸膛的內(nèi)壁接觸且低速運轉時與缸膛的內(nèi)壁的間隙較小的裙部的部位而引起潤滑不良。

另一方面，油會過量供應到以較低的面壓與缸膛的內(nèi)壁接觸且與缸膛的內(nèi)壁的間隙較大的裙部的部位。由此，活塞相對于缸膛的內(nèi)壁進行往復運動時，相對于活塞的中央部，活塞的中心軸方向的上部和下部刮油。

其結果是，油成為阻力，活塞的剪切阻力會變大，即活塞的拖曳阻力會變大，燃料經(jīng)濟性有可能惡化。

本發(fā)明是著眼于上述這樣的問題而完成的，其目的在于，提供一種內(nèi)燃機的活塞，其能夠良好地進行活塞和缸膛的內(nèi)壁的潤滑，并且能夠降低油所致的活塞的拖曳阻力。

用于解決問題的方案

本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞具備：活塞主體；一對裙部，其從活塞主體垂下；一對活塞銷轂部，其從活塞主體垂下，保持活塞銷；一對側壁部，其連接一對裙部和一對活塞銷轂部；以及樹脂覆膜，其設置于裙部的外周面，裙部具有：中央裙部，其在活塞主體的中心軸方向上的中央部具有最大外徑；上部裙部，其在中央裙部的上部邊界上方發(fā)生彎曲，其外徑從上部邊界起向中心軸逐漸變?。灰约跋虏咳共?，其在中央裙部的下部邊界下方發(fā)生彎曲，其外徑從下部邊界起向中心軸逐漸變小，裙部形成為在圓周方向上從裙部的圓周方向中央部越向側壁部延伸該裙部的曲率越大，至少在與上部裙部和下部裙部對應的樹脂覆膜中形成有與活塞主體的中心軸平行地延伸的縱槽，在與中心軸正交的方向上，縱槽設置在活塞銷轂部的延伸方向的范圍內(nèi)。

沿上述裙部的圓周方向形成有多個且相鄰的上述縱槽，上述縱槽的上述中心軸方向的長度形成為設置在上述壁側的上述縱槽的長度大于設置在上述圓周方向中央部側的上述縱槽的長度。

上述多個縱槽包含從上述樹脂覆膜的上部延伸到上述上部邊界的縱槽和從上述樹脂覆膜的下部延伸到上述下部邊界的縱槽。

上述縱槽的深度為5μm以上20μm以下的范圍。

發(fā)明效果

根據(jù)上述的本發(fā)明，能夠提高活塞和缸膛的內(nèi)壁的潤滑性，并且能夠降低油所致的活塞的拖曳阻力。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是內(nèi)燃機的主要部分構成圖。

圖2是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是示出活塞和缸膛的圖。

圖3是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是從車輛的后方觀看活塞的圖。

圖4是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是從車輛的寬度方向觀看活塞的圖。

圖5是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是從車輛的下方觀看活塞的圖。

圖6是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是圖3的VI-VI方向向視截面圖。

圖7是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是示出活塞與施加到活塞的裙部的面壓之間的位置關系的圖。

圖8是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是示出活塞與活塞的裙部的曲面之間的位置關系的圖。

圖9是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是示出裙部與裙部和缸膛的內(nèi)壁的間隙之間的位置關系的圖。

圖10是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是示出 裙部的彎曲部與縱槽之間的位置關系的圖。

圖11是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是示出裙部和缸膛的內(nèi)壁的間隙與縱槽之間的位置關系的圖。

圖12是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是示出活塞上升的情況下的油的流動的圖。

圖13是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是示出活塞下降的情況下的油的流動的圖。

圖14是示出本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的一實施方式的圖，是關于未形成縱槽的活塞和具有縱槽的活塞示出裙部與缸膛的內(nèi)壁的摩擦力及發(fā)動機轉速的圖。

附圖標記說明

1...發(fā)動機(內(nèi)燃機)，6...缸膛，6a...內(nèi)壁，7...活塞，8...連桿，8A...小徑部，9...活塞冠部(活塞主體)，10、11...裙部，10a、11a...左側(裙部的圓周方向的一側)，10b、11b...右側(裙部的圓周方向的另一側)，10c、11c...圓周方向中央部，12、13...側壁部，14、15...活塞銷轂部，16...活塞銷，36...上部裙部，37...中央裙部，37a...上部邊界，37b...下部邊界，38...下部裙部，39...樹脂覆膜，41、42A、42B、43A、43B...縱槽，C...中心軸(活塞主體的中心軸)

具體實施方式

以下，使用附圖來說明本發(fā)明的內(nèi)燃機的活塞的實施方式。

圖1～圖14是示出本發(fā)明的一實施方式的內(nèi)燃機的活塞的圖。此外，在圖1～圖9、圖11～圖13中，左右前后方向的箭頭表示從駕駛席觀看的車輛的左右前后方向。

首先，說明構成。

在圖1中，作為車輛中搭載的內(nèi)燃機的發(fā)動機1包括：氣缸體3，其與曲軸箱2設置成一體；以及氣缸蓋4，其安裝在氣缸體3的上部。

在氣缸體3的缸膛6內(nèi)收納有活塞7，活塞7例如由鋁合金等構成?；钊?相對于缸膛6沿上下方向進行往復運動。

活塞7通過連桿8連結到曲軸5，活塞7的往復運動通過連桿8轉 換為曲軸5的旋轉運動。

在此，缸膛6是根據(jù)氣缸數(shù)設置于發(fā)動機1的，如果是4氣缸，則在發(fā)動機1中設置有4個缸膛6。在本實施方式中，示出4氣缸發(fā)動機，但氣缸數(shù)不限于4氣缸。另外，發(fā)動機1可以由汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機等發(fā)動機構成，但不限于此。

在圖2中，活塞7具有：設置成相對于缸膛6的內(nèi)壁6a往復運動自如的活塞冠部9(參照圖3～圖5)；以及從活塞冠部9垂下的一對裙部10、11。在此，本實施方式的活塞冠部9構成本發(fā)明的活塞主體。

活塞7具有：一對活塞銷轂部14、15，其從活塞冠部9垂下，保持活塞銷16(參照圖1)使其旋轉自如；以及一對側壁部12、13，其連接裙部10、11各自的左側10a、11a及右側10b、11b與活塞銷轂部14、15。

活塞銷16由圓柱形銷構成，活塞銷16的中心軸C1(參照圖3)沿與活塞冠部9的中心軸C及進排氣方向正交的方向延伸。

在此，本實施方式的裙部10、11的左側10a、11a構成本發(fā)明的裙部的圓周方向的一側，裙部10、11的右側10b、11b構成本發(fā)明的裙部的圓周方向的另一側。另外，左側10a、11a和右側10b、11b是從裙部10、11的右端或者左端沿圓周方向具有一定的寬度的部位。

活塞銷轂部14、15具有插入活塞銷16的活塞銷安裝孔14A、15A，活塞銷16在插入到活塞銷安裝孔14A、15A的狀態(tài)下支撐于活塞銷轂部14、15。

在圖1中，連桿8的小徑部8A連結到活塞銷16，連桿8的大徑部8B連結到曲軸5。由此，活塞7的往復運動通過連桿8轉換為曲軸5的旋轉運動。

在氣缸蓋4中形成有進氣口21，從進氣口21吸入的空氣導入形成在活塞7的上方的缸膛6中的燃燒室18。

在氣缸蓋4中形成有排氣口22，在燃燒室18中燃燒后的廢氣從排氣口22排出。

在氣缸蓋4中設置有：進氣凸輪軸23，其具有進氣凸輪23A； 排氣凸輪軸24，其具有排氣凸輪24A；進氣閥25，其利用進氣凸輪23A將進氣口21與燃燒室18連通或者切斷；以及排氣閥26，其利用排氣凸輪24A將進氣口21與燃燒室18連通或者切斷。

在圖2～圖4中，在活塞冠部9的外周部從活塞冠部9的上方起依次形成有第1壓縮環(huán)槽31、第2壓縮環(huán)槽32以及油環(huán)槽33。

未圖示的環(huán)狀的第1壓縮環(huán)和第2壓縮環(huán)分別嵌合于第1壓縮環(huán)槽31和第2壓縮環(huán)槽32，作為活塞環(huán)的未圖示的環(huán)狀的油環(huán)嵌合于油環(huán)槽33。

第1壓縮環(huán)槽31和第2壓縮環(huán)槽32具有通過與缸膛6的內(nèi)壁6a接觸而將燃燒室18密閉的功能。

油環(huán)具有通過伴隨活塞7的往復運動而與缸膛6的內(nèi)壁6a接觸，將附著在缸膛6的內(nèi)壁6a的油刮落的功能。

另外，在油環(huán)槽33的底部形成有多個回油孔34，回油孔34形成在活塞冠部9的推力側和反推力側，從油環(huán)槽33的底部朝向活塞7的活塞冠部9的內(nèi)周面開口。

在此，所謂推力側，是指在活塞7于缸膛6內(nèi)下降的沖程中，利用曲軸5的旋轉力向缸膛6的內(nèi)壁6a施加與曲軸5的軸線方向正交的方向的推力的活塞7的面。

所謂反推力側，是指在活塞7于缸膛6內(nèi)上升的沖程中，向缸膛6的內(nèi)壁6a施加與上述推力為相反方向的推力的活塞7的面。

油從設置于連桿8的大徑部8B的噴油孔8a(參照圖1)供應到活塞7與缸膛6之間。由此，如圖2所示，在活塞7與缸膛6的內(nèi)壁6a之間形成油35。

因此，利用油35將活塞7冷卻，并且將活塞7的外周部與缸膛6的內(nèi)壁6a之間潤滑。此外，作為油導入部件，并不特別限于噴油孔8a。

在曲軸箱2的下部設置有未圖示的油底殼，缸膛6與油底殼連通。因此，當伴隨著活塞7在缸膛6內(nèi)沿上下方向的往復運動，嵌合于油環(huán)槽33的油環(huán)將附著在缸膛6的內(nèi)壁6a的油刮落時，該油會從油環(huán)槽33穿過回油孔34排出到活塞冠部9的內(nèi)周面，穿過裙部10、 11之間返回到油底殼。

裙部10、11具有通過在活塞7的往復運動時與推力側或者反推力側接觸來抑制活塞7的擺動行為的功能。

如圖3所示，裙部10具有與活塞冠部9的中心軸C平行延伸的長邊和沿與活塞冠部9的中心軸C垂直的方向延伸的短邊。

此外，裙部11也與裙部10同樣具有長邊和短邊。

在圖6中，裙部10、11具有活塞冠部9的中心軸C方向的中央部為最大外徑的中央裙部37，中央裙部37形成為其截面與活塞冠部9的中心軸C平行。

裙部10、11具有位于中央裙部37的上部邊界37a上方的上部裙部36，上部裙部36在上部邊界37a上方發(fā)生彎曲，其外徑從上部邊界37a起向活塞冠部9的中心軸C逐漸變小。

裙部10、11具有位于中央裙部37的下部邊界37b下方的下部裙部38，下部裙部38在上部邊界37a下方發(fā)生彎曲，其外徑從上部邊界37a起向活塞冠部9的中心軸C逐漸變小。這樣，裙部10、11形成為酒桶狀。

在圖6中，為了便于說明，將裙部10、11描畫成極端彎曲，但勿用說，裙部10、11在實際上并非這樣極端彎曲。

在圖5中，裙部10、11形成為在圓周方向上從圓周方向中央部10c、11c越向側壁部12、13即左側10a、11a和右側10b、11b延伸而裙部10、11的曲率越大。

圓周方向中央部10c、11c是將側壁部12與側壁部13相連的裙部10、11的圓周方向的頂點。在圓周方向上，裙部10、11與缸膛6的內(nèi)壁6a的間隙之中，圓周方向中央部10c、11c與缸膛6的內(nèi)壁6a的間隙最小。

在圖2、圖5中，在裙部10、11的外周面上，例如通過絲網(wǎng)法按一定的厚度形成有具有低摩擦阻力性和高耐熱性的樹脂覆膜39(還參照圖3)。樹脂覆膜39形成在與缸膛6的內(nèi)壁6a相對的中央裙部37、上部裙部36以及下部裙部38的表面。

在樹脂覆膜39上形成有沿裙部10、11的圓周方向相鄰的縱槽 41、42A、42B、43A、43B?？v槽41、42A、42B、43A、43B沿與活塞冠部9的中心軸C相同的方向延伸，縱槽41、42A、42B、43A、43B在與活塞冠部9的中心軸C正交的方向(車輛寬度方向)上設置在活塞銷轂部14、15的延伸方向的范圍內(nèi)(參照圖7)。

在圖3中，縱槽41、42A、42B、43A、43B的長度之中，裙部10、11的圓周方向中央部10c、11c側的縱槽43A、43B形成得最短，側壁部12、13側的縱槽41形成得最長。另外，位于縱槽41與縱槽43A、43B之間的縱槽42A、42B形成得比縱槽41短且比縱槽43A、43B長。

如圖7所示，縱槽42A、42B、43A、43B形成于與上部裙部36及下部裙部38對應的樹脂覆膜39，在與位于比縱槽42A、42B、43A、43B靠裙部10(雖未圖示，還有裙部11)的圓周方向中央部10c(11c)側的中央裙部37對應的樹脂覆膜39上未形成縱槽。

具體來說，在上部裙部36中，縱槽42A、43A從樹脂覆膜39的上部39a延伸到作為上部裙部36與中央裙部37的邊界的上部邊界37a。

縱槽42B、43B在下部裙部38中從樹脂覆膜39的下部39b延伸到作為下部裙部38與中央裙部37的邊界的下部邊界37b。另外，在活塞冠部9的中心軸C方向上，縱槽43A、43B比縱槽42A、42B離上部邊界37a和下部邊界37b遠。

縱槽41跨上部裙部36、中央裙部37和下部裙部38而延伸。

在形成為酒桶形狀的裙部10、11中，缸膛6的內(nèi)壁6a與裙部10、11的上下左右端的四個角之間的間隙最大，缸膛6的內(nèi)壁6a與裙部10、11的上下左右中央部的間隙最小(參照圖9)。此外，在圖9中，陰影線的間隔越短，表示間隙越小。

另外，位于裙部10、11的上下左右端的四個角與上下左右中央部之間的缸膛6的內(nèi)壁6a與裙部10、11的間隙小于缸膛6的內(nèi)壁6a與裙部10、11的上下左右端的四個角之間的間隙，大于缸膛6的內(nèi)壁6a與裙部10、11的上下左右中央部的間隙。

此外，將裙部10、11的上下左右端的四個角稱為大間隙區(qū)域51，將裙部10、11的上下左右中央部稱為小間隙區(qū)域52，將大間隙區(qū)域 51和小間隙區(qū)域52之間的裙部10、11的區(qū)域稱為中間隙區(qū)域53。

如圖10、圖11所示，本實施方式的縱槽41、42A、42B、43A、43B形成于與裙部10、11的大間隙區(qū)域51對應的樹脂覆膜39。此外，在圖11中，在裙部10、11中，示出了裙部10、11和缸膛6的內(nèi)壁6a的間隙與縱槽41、42A、42B、43A、43B之間的位置關系。

縱槽43A、43B在裙部10、11的大間隙區(qū)域51中形成于在裙部10、11的圓周方向上裙部10、11與缸膛6的內(nèi)壁6a的間隙最小的部位。

縱槽41在裙部10、11的大間隙區(qū)域51中形成于在裙部10、11的圓周方向上裙部10、11與缸膛6的內(nèi)壁6a的間隙最大的部位。

樹脂覆膜39例如是使用絲網(wǎng)印刷機將以PAI(聚酰胺酰亞胺)和二硫化鉬為主成分的涂料涂布到裙部10、11而成的，通過對裙部10、11實施縱槽形狀的掩模處理，將與樹脂覆膜39的厚度相同的10μm的深度的縱槽41、42A、42B、43A、43B形成于裙部10、11的表面。

接著，說明活塞7與缸膛6的內(nèi)壁6a之間產(chǎn)生摩擦力的原理。

當活塞7在缸膛6內(nèi)進行往復運動時，會從連桿8和活塞銷16將燃燒壓力的一部分施加到活塞7。

在該燃燒壓力使裙部10或者裙部11與缸膛6的內(nèi)壁6a接觸時，活塞銷轂部14、15與活塞銷16的接觸部位成為將裙部10、11推壓到缸膛6的內(nèi)壁6a時的推壓力的輸入點。

通過活塞7的往復運動在裙部10、11和缸膛6的內(nèi)壁6a之間產(chǎn)生的摩擦力是由于裙部10、11一邊受到由燃燒壓力所致的推壓力一邊沿缸膛6的內(nèi)壁6a往復運動而產(chǎn)生的。

圖7是示出裙部10、11與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的面壓分布的圖。此外，在圖7中，陰影線的間隔越短，表示面壓越大。

在本實施方式的活塞7中，活塞銷轂部14、15與活塞銷16的接觸部位成為將裙部10、11推壓到缸膛6的內(nèi)壁6a時的推壓力的輸入點，因而，裙部10、11與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的面壓在與活塞銷轂部14、15的延伸方向相同區(qū)域的裙部10、11的圓周方向的區(qū)域變高。

另外，本實施方式的裙部10、11形成為與活塞銷16的中心軸C1正交的方向的裙部10、11的圓周方向中央部高的酒桶形狀，并且裙部10、11形成為在圓周方向上從圓周方向中央部10c、11c越向側壁部12、13延伸而裙部10、11的曲率越大。

由此，中央裙部37與缸膛6的內(nèi)壁6a的間隙為最小，與活塞銷16的中心軸C1正交的方向的裙部10、11的圓周方向中央部10c、11c與缸膛6的內(nèi)壁6a的面壓為最高。

因此，裙部10、11與缸膛6的內(nèi)壁6a的間隙較小且裙部10、11與缸膛6的內(nèi)壁6a的面壓較高的部位的潤滑條件比裙部10、11與缸膛6的內(nèi)壁6a的間隙較大且裙部10、11與缸膛6的內(nèi)壁6a的面壓較低的部位的潤滑條件更為苛刻。

本實施方式的活塞7能夠在這種苛刻的潤滑條件下進行良好的潤滑，以下，具體說明對活塞7進行潤滑的方法。

此外，裙部10、11均進行同樣的動作，因此，在以后的說明中，僅說明裙部10的動作。另外，在以后的說明中，活塞7的上游、下游的表述是指相對于活塞7的移動方向來說上方為上游，下方為下游。

本實施方式的活塞7通過在裙部10的大間隙區(qū)域51中設置縱槽41、42A、42B、43A、43B，能夠在活塞7進行往復運動時，更多地將油引入到裙部10、11的大間隙區(qū)域51和缸膛6的內(nèi)壁6a之間。

如圖12所示，當活塞7上升時，油從上游側導入上部裙部36與缸膛6的內(nèi)壁6a之間。

如油O1所示，導入到上部裙部36與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的油的一部分在與活塞銷轂部14、15的延伸方向相同區(qū)域的大間隙區(qū)域51中導入縱槽42A、43A。

導入到縱槽42A、43A的油O1在活塞銷轂部14、15的延伸方向的范圍內(nèi)被引導到上部邊界37a后，導入活塞冠部9的中心軸C方向的中央部為最大外徑的中央裙部37與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的中間隙區(qū)域53。

裙部10是從左側10a和右側10b越往圓周方向中央部10c而缸膛 6的內(nèi)壁6a與裙部10、11的間隙越小，因此，如油O2所示，導入到中間隙區(qū)域53的油O1朝向裙部10的圓周方向中央部10c移動而導入小間隙區(qū)域52。

由此，將潤滑條件苛刻的裙部10的小間隙區(qū)域52及中間隙區(qū)域53與缸膛6的內(nèi)壁6a潤滑。

此外，由于油豐富地存在于大間隙區(qū)域51與缸膛6的內(nèi)壁6a之間，因此，此處有可能成為會受到該油所致的阻力的位置。

本實施方式的活塞7將導入到大間隙區(qū)域51與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的油O1從上游側的縱槽41、42A、43A導入下游側的縱槽41、42B、43B。由此，能夠將剩余的油從縱槽41、42B、43B無滯留地順暢排出到下游側，能夠降低油所致的活塞7的拖曳阻力。

另一方面，如圖13所示，當活塞7下降時，油從上游側導入下部裙部38與缸膛6的內(nèi)壁6a之間。

如油O3所示，導入到下部裙部38與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的油的一部分在與活塞銷轂部14、15的延伸方向相同區(qū)域的大間隙區(qū)域51中導入縱槽42B、43B。

導入到縱槽42B、43B的油O3在活塞銷轂部14、15的延伸方向的范圍內(nèi)被引導到下部邊界37b后，導入中央裙部37與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的中間隙區(qū)域53。

如油O4所示，導入到中間隙區(qū)域53的油O3朝向裙部10的圓周方向中央部10c移動，導入中央裙部37與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的小間隙區(qū)域52。

由此，將潤滑條件苛刻的裙部10的小間隙區(qū)域52及中間隙區(qū)域53與缸膛6的內(nèi)壁6a潤滑。

另外，導入到大間隙區(qū)域51與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的油從上游側的縱槽41、42B、43B導入下游側的縱槽41、42A、43A。由此，能夠將剩余的油從縱槽41、42B、43B順暢地排出到下游側，能夠降低油所致的活塞7的拖曳阻力。

特別是，本實施方式的活塞7在大間隙區(qū)域51之中在裙部10與缸膛6的內(nèi)壁6a的間隙為最大的部位具有從上部裙部36連續(xù)延伸到 下部裙部38的縱槽41。

由此，在活塞7往復運動時，能夠將導入到大間隙區(qū)域51之中間隙較大的裙部10與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的油通過縱槽41無滯留地順暢排出到下游側，因此，能夠將更多量的油排出到下游側。

另一方面，導入到活塞7與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的油的量與活塞7的速度成正比。因此，在發(fā)動機1的低轉速區(qū)中油量減少，有可能造成小間隙區(qū)域52及中間隙區(qū)域53與缸膛6的內(nèi)壁6a出現(xiàn)潤滑不良。

另外，在發(fā)動機1的高轉速區(qū)中，導入到大間隙區(qū)域51與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的油量增多，油所致的活塞7的拖曳阻力會增大。

在本實施方式的活塞7中，在發(fā)動機1的低轉速區(qū)中，能夠從縱槽42A、42B、43A、43B向小間隙區(qū)域52及中間隙區(qū)域53與缸膛6的內(nèi)壁6a之間導入足夠的油，提高小間隙區(qū)域52及中間隙區(qū)域53與缸膛6的內(nèi)壁6a的潤滑性。

另外，在發(fā)動機1的高轉速區(qū)中，能夠將導入到大間隙區(qū)域51與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的油量從縱槽41、42A、42B、43A、43B無滯留地順暢排出到下游側，能夠降低油所致的活塞7的拖曳阻力。這樣，能夠與發(fā)動機1的轉速的增減無關地同時實現(xiàn)裙部10的潤滑和活塞7的拖曳阻力的降低。

圖14是使用未形成縱槽的樹脂覆膜和具有縱槽41A等的本實施方式的樹脂覆膜39而計測了裙部與缸膛的內(nèi)壁的摩擦力的實驗數(shù)據(jù)。

該實驗數(shù)據(jù)是使用活塞單體摩擦力評價裝置改變發(fā)動機轉速使活塞工作而得到的。從該實驗數(shù)據(jù)能夠明確看出，使用了本實施方式的樹脂覆膜39的活塞7與使用了現(xiàn)有的樹脂覆膜的活塞相比，裙部與缸膛的內(nèi)壁的摩擦力平均下降了約10％。

這樣，根據(jù)本實施方式的活塞7，至少在上部裙部36和下部裙部38中形成與活塞冠部9的中心軸C平行延伸的縱槽41、42A、42B、43A、43B，在與活塞冠部9的中心軸C正交的方向上，將縱槽41、42A、42B、43A、43B設置在活塞銷轂部14、15的延伸方向的范圍 內(nèi)。

由此，在活塞7往復運動時，能夠將油導入間隙小且以高壓與缸膛6的內(nèi)壁6a接觸的裙部10、11和缸膛6的內(nèi)壁6a之間。因此，能夠提高裙部10、11與缸膛6的內(nèi)壁6a的潤滑性，能夠防止裙部10、11和缸膛6的內(nèi)壁6a發(fā)生抱缸。

另外，根據(jù)本實施方式的活塞7，能夠將導入到裙部10、11的大間隙區(qū)域51與缸膛6的內(nèi)壁6a之間的多量的油通過縱槽41、42A、42B、43A、43B無滯留地順暢排出到活塞7的移動方向的下游側。由此，能夠降低油所致的活塞7的拖曳阻力，能夠防止發(fā)動機1的燃料經(jīng)濟性惡化。

另外，根據(jù)本實施方式的活塞7，裙部10、11形成為在圓周方向上從圓周方向中央部10c、11c越向側壁部12、13延伸而裙部10、11的曲率越大，從裙部10、11的左側10a和右側10b越往圓周方向中央部10c、11c，缸膛6的內(nèi)壁6a與裙部10、11的間隙越小。

并且，縱槽41、42A、42B、43A、43B沿裙部10、11的圓周方向相鄰地形成，在活塞冠部9的中心軸C方向上，與設置在裙部10、11的圓周方向中央部10c、11c側的縱槽43A、43B的長度相比，設置在側壁部12、13側的縱槽41形成得較長。

由此，能夠將油順暢地導入大間隙區(qū)域51，能夠將潤滑中未使用的剩余的油通過縱槽41無滯留地順暢排出到活塞7的下游側。因此，能夠更有效地降低油所致的活塞7的拖曳阻力。

另外，根據(jù)本實施方式的活塞7，具有比縱槽41短的長度的縱槽42A、43A從樹脂覆膜39的上部39a延伸到作為上部裙部36與中央裙部37的邊界的上部邊界37a。

而且，長度比縱槽41短的縱槽42B、43B從樹脂覆膜39的下部39b延伸到作為下部裙部38與中央裙部37的邊界的下部邊界37b。

由此，能夠從縱槽43A、43B將油可靠地導入缸膛6的內(nèi)壁6a與裙部10、11的面壓由于缸膛6的內(nèi)壁6a與裙部10、11的間隙變小而變高的上部邊界37a和下部邊界37b。

因此，能夠可靠地將油導入缸膛6的內(nèi)壁6a與中央裙部37之間， 能夠可靠地將缸膛6的內(nèi)壁6a與中央裙部37潤滑。

另外，根據(jù)本實施方式的活塞7，將縱槽41、42A、42B、43A、43B的深度形成為10μm，因此，能夠使油沿縱槽41、42A、42B、43A、43B順暢地流通。此外，縱槽41、42A、42B、43A、43B的深度優(yōu)選形成在5μm以上20μm以下的范圍。

這是因為，當縱槽41、42A、42B、43A、43B的深度為5μm以下時，會難以使油沿著縱槽41、42A、42B、43A、43B流動，因而不優(yōu)選。另外，當縱槽41、42A、42B、43A、43B的深度為20μm以上時，樹脂覆膜39的厚度會增大，這會招致過量的油滯留，因而不優(yōu)選。

雖然公開了本發(fā)明的實施方式，但本領域技術人員明白能不脫離本發(fā)明的范圍加以變更。權利要求意在包含所有這種修正和等價物。