CN105283698A - 具有周期性变化属性的活塞环 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种活塞环(1)，具有外部圆周表面、内部圆周表面、以及两个侧面，其中所述圆周表面具有球形轮廓，且其中所述支承表面(2)的轴向宽度和/或所述支承表面(2)和至少一个侧面之间的角度和/或所述球形轮廓的半径在所述活塞环(1)的圆周周期性地变化。

Description

具有周期性变化属性的活塞环

技术领域

本发明涉及具有周期性变化属性的活塞环，特别是用于内燃发动机或者压缩机的、具有周期性变化的支承表面宽度或者尺寸界线(witnessline)宽度、或者支承表面和侧面之间的周期性变化的角度、或者支承表面轮廓的周期性变化半径的活塞环。

背景技术

用于船舶的现代大体积的发动机通常是二冲程柴油发动机，因为这些发动机可以被设计成使得它们的旋转速度通常位于大约50rpm至250rpm(通常低于100rmp)的范围内，且根据气缸数，它们的功率可高达约100MW。这种大体积、缓慢运行的二冲程船舶发动机优选地直接作用于螺旋桨的驱动轴上，因为，作为它们的旋转速度的结果，降低旋转速度的减速齿轮可以被省去。

通常地，这种大体积的二冲程发动机具有两个单独的油路，一个用于发动机润滑，一个用于气缸润滑。气缸润滑确保在合适的时间提供足够的润滑油，以确保气缸表面或活塞环的充分润滑。

根据机器的负载，气缸润滑油通过衬套被注射进入活塞腔体。活塞环或它们的支承表面在这个润滑膜上运行。在发动机的操作期间，窄的油膜，即所谓的尺寸界线，在支承表面和衬套之间形成。在这种情况下，尤其是注射尽可能少的润滑油以便节省成本和防止润滑超量可能是一个问题。气缸润滑例如在上冲程的三分之一完成，由此润滑油通过润滑油入口由润滑油泵供给到气缸，润滑油入口设置在例如气缸壁的一个平面内，以便尽可能确保活塞和活塞环的润滑最佳。供给至气缸的油通常通过气体反压法来完成。

例如，润滑油注射系统可以被使用，它以精确计量的方式经喷嘴将润滑油注射到气缸内。计算机控制的系统记录(register)活塞所在的位置，之后特别地供给润滑油。这在高压力下完成，使得润滑油非常精细地喷射，以便尽可能均匀地实现气缸衬套的湿润，特别是活塞环所位于且摩擦实际发生之处。

考虑到具有大约50rpm至250rpm的旋转速度的现代大体积二冲程船舶发动机在高达2500mm的冲程下操作，可用于供给润滑油和分配所供给的润滑油的时间间隔很小，对确保润滑质量造成重大挑战。如果假定，例如气缸具有900mm的(内部)直径，且必须为气缸壁内的油供给提供圆周均匀分布的8个通路(access)，所供给的润滑油必须以提供的时间间隔、在大约350mm的长度上、在活塞环的圆周方向上从各个通路开始分配。

结果表明，采用一个或多个活塞环的常规设计，由于在圆周方向上缺少压力梯度，在圆周方向或者切线方向上没有或者仅仅获得润滑油的非常窄的分布或者运动(最多约3％)。另一方面，润滑油主要(约97％)在活塞环的运行方向或轴向上运动。

发明内容

本发明的应用领域总的是内燃发动机和活塞压缩机，也可以是船舶用途之外的。

本发明的目的是提供一种活塞环，作为润滑油的改进分配的结果，也确保在圆周方向上的充分润滑条件，这确保了较低的油消耗、以及较低的漏气，且有利于生产。

根据本发明的一个方面，提供了一种活塞环，具有外部圆周表面、内部圆周表面、以及两个侧面，其中圆周表面具有球形轮廓，且其中

-所述球形轮廓具有大体平坦的顶区域，所述顶区域定义了所述活塞环的支承表面，且其中所述支承表面的轴向宽度在所述活塞环的圆周周期性地变化；和/或

-所述球形轮廓具有大体平坦的顶区域，所述顶区域定义了所述活塞环的支承表面，且其中所述支承表面和至少一个侧面之间的角度在所述活塞环的圆周周期性地变化；和/或

-其中所述球形轮廓的半径在所述活塞环的圆周周期性地变化。

根据本发明，提出了一种用于活塞环的新类型的支承表面轮廓。所述活塞环的支承表面具有大体凸出的球形配置的轮廓，所述轮廓具有顶区域。在所述顶区域，所述活塞环在操作期间与所述衬套邻接，即，所述顶区域定义了所述活塞环的支承表面。根据本发明，属性“所述支承表面的轴向宽度”、“所述支承表面与至少一个侧面之间的角度”、以及“所述球形轮廓的半径”中的一个或几个变化。

在第一替代中，这个支承表面的轴向宽度在圆周方向上变化，换句话说，所述支承表面的轴向宽度作为沿着圆周的角位置的函数而变化。以同样的方式，在操作期间在所述支承表面和所述衬套之间形成的润滑油的尺寸界线随着所述支承表面的可变宽度而变化。

在第二替代中，所述支承表面与至少一个侧面之间的角度在所述活塞环的圆周方向上变化。换句话说，所述支承表面和所述侧面之间的面积随着所述侧面方向上的变化陡度而减少。

在第三替代中，所述球形轮廓的半径在所述活塞环的圆周方向上变化。应该注意，在这个实施例中，大体平坦的支承表面出现并不是绝对必须的。也可以仅通过球形轮廓的更大或更小的角度，来实现此处的更宽或更窄的尺寸界线的配置。在具有大体平坦的顶区域的同样可能的变型中，半径与没有顶区域的虚拟轮廓相关(即，与没有顶区域的虚拟轮廓相关)。

这些替代也可以任意组合。

所述活塞环的支承表面以这样的方式配置，因此具有这样的效果：作为可变尺寸界线宽度或者可变角度或者可变半径的结果，在连续的操作中，在圆周方向上建立流体动力压力。这些流体动力压力导致压力梯度，所述压力梯度导致润滑油通量且导致润滑油在圆周方向上或者切线方向上的重新分配。所述润滑油的流体动力影响的重新分配导致所要求的供给降低、以及所供给的或者注射的润滑油在圆周方向上的更均匀和更快速的分配。

根据一个实施例，支承表面的中心的轴向位置周期性地变化。因此，压力梯度的形成可以加强。

根据一个实施例，宽度和/或所述支承表面的中心的位置的变化包括至少一个全周期。优选全周期数。优选地所述全周期数介于4和34之间。所述全周期数可以适于馈给-通过通路的数量，通过所述馈给-通过通路，所述润滑油在例如气体反压法中被压入或者注射入所述气缸内。因此，例如，所述周期的数量可以等于所述馈给-通过通路或者喷嘴的数量，或者是其整数倍。

根据一个实施例，所述支承表面的宽度和/或中心的位置的变化、和/或所述支承表面与所述至少一个侧面之间的角度的变化、和/或所述支承表面轮廓的半径的变化关于所述活塞环的环接缝对称。

根据替代实施例，

-所述宽度和/或支承表面的中心的位置的变化关于所述活塞环的环接缝不对称；和/或

-所述支承表面与所述至少一个侧面之间的角度的变化关于所述活塞环的环接缝不对称；和/或

-所述球形轮廓的半径的变化关于所述活塞环的环接缝不对称；和/或

-当从所述活塞环的圆周方向上观察，所述宽度和/或支承表面的中心的位置的变化的特性在每个圆周方向上不同；和/或

-当从所述活塞环的圆周方向上观察，所述支承表面与所述至少一个侧面之间的角度的变化的特性在每个圆周方向上不同；和/或

-当从所述活塞环的圆周方向上观察，所述球形轮廓的半径的变化特性在每个圆周方向上不同。

特别地，作为每个圆周方向上的不同特性的变化的结果，可以采用一种类型的“运行方向连接(binding)”或者流体动力压力产生的润滑油流来产生压力梯度，因此压力差可以特别地产生，使得更多的油在一个圆周方向上流动/所述油比在相反的圆周方向上流得更快。例如，这可以通过大约锯齿状的变化来实现，其上升或下降侧面在一个旋转方向上比在相反的旋转方向上上升/下降得更强烈。

因此，在可变的支承表面宽度/中心至中心的位置的这个优选方向定义的旋转方向上，力相反地作用在活塞环上。因此，如果期望，活塞环的旋转可以被激发，以便避免任何抓住(seizing)，且使得磨损更加均匀。

根据一个实施例，支承表面的边缘平行于邻近的侧面。所述支承表面宽度的变化因此以这样的方式发生：所述流体动力压力或者压力梯度仅在所述支承表面的另一边缘处发生。通过这种方式，可以实现润滑油通量特别地仅在活塞环的这一侧被激发-例如，朝向远离燃烧室的一侧。

根据一个实施例，支承表面的两个边缘分别具有顶，在顶处，离相邻的侧面的轴向距离具有最小值，且其中顶交替地在圆周方向上布置在支承表面的相反边缘的各一个上。这些顶可具有圆形的形状，但是优选地相对尖的顶可以被设置，以便产生局部加强的压力梯度。在设置了润滑油的供给点或者注射点之处，这是特别合适的，以便尽快地从这里分配油。

根据一个实施例，轴向宽度在顶处具有最大值。

根据一个实施例，所述支承表面的最小轴向宽度是最大宽度的20％。

根据一个实施例，所述支承表面的轴向宽度介于0.1和3cm之间，优选地介于0.2和1.5cm之间。

根据一个实施例，所述支承表面的轴向宽度是所述活塞环的轴向宽度的5％至50％。

根据一个实施例，所述宽度的变化或者所述角度的变化或者所述半径的变化是其上升或下降侧面相对于环接缝在一个旋转方向上比在相反的旋转方向上上升/下降得更强烈的变化。这可以例如是锯齿状的变化。

作为根据圆周方向的不同变化的结果，实现圆周方向上的油传输。在宽度变化的情况下，油传输在宽度增加的方向上发生。在角度变化的情况下，油传输在角度增加的方向上发生。

附图说明

下面将参照在图中描述的示例性实施例详细解释本发明，其中

图1示出了根据本发明的活塞环的第一实施例的外部圆周表面的一部分的径向顶视图；

图2示出了通过根据图1的活塞环的三个不同的截面图；

图3在轴向顶视图中示出了根据图1和2的活塞环；

图4示出了根据本发明的活塞环的第二实施例的外部圆周表面的一部分的径向顶视图；

图5示出了通过根据图4的活塞环的两个不同的截面图；

图6在轴向顶视图中示出了根据图4和5的活塞环；

图7示出了根据本发明的活塞环的第三实施例的外部圆周表面的一部分的径向顶视图；

图8示出了通过根据图7的活塞环的两个不同的截面图；

图9在轴向顶视图中示出了根据图7和8的活塞环；

图10示出了通过根据第四实施例的活塞环的两个不同的截面图；

图11示出了根据图10的活塞环的径向顶视图；

图12示出了通过根据第五实施例的活塞环的两个不同的截面图；

图13示出了根据图12的活塞环的径向顶视图；

图14示出了根据第六实施例的活塞环的径向顶视图；

图15示出了根据第七实施例的活塞环的径向顶视图；

图16示出了根据第八实施例的活塞环的径向顶视图；

图17示出了根据第九实施例的活塞环的径向顶视图；

图18示出了通过根据第十实施例的活塞环的两个不同的截面图；以及

图19示出了图18的活塞环的顶视图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的活塞环的第一实施例的支承表面侧的顶视图。活塞环1具有轮廓，轮廓具有大体平坦的顶区域，通过顶区域的活塞环1的实际支承表面2被定义。在操作中，支承表面2形成与气缸衬套或者气缸内侧的接触表面，在操作期间，油膜，即所谓的尺寸界线，将会建立在润滑状态下的支承表面2上。

作为活塞的往复运动的结果，润滑油大体上仅在轴向方向上运动，即在图中上或下运动，且被分配和扩散。在常规的活塞环中，在切线方向上，即在活塞环的圆周方向上，实现润滑油的至多极其轻微的分配量(最多3％)。为了在常规的活塞环，可能是船舶发动机的大活塞环中，仍然获得足够的润滑，一方面必须注射或者供给相对较大量的油，另一方面，润滑油必须在活塞环的圆周的几个位置处分配。

为了获得润滑油的更强和加速的分配，因此减少要求的供给量，本发明提出配置实际的支承表面，使它的宽度在活塞环的圆周上可变。如图1所示，支承表面(或者形成它的大体上平坦的区域)的轴向宽度(或者高度)在周期性分布的位置具有最大值，例如，在截面A-A的位置、以及在靠近截面B-B的位置的左侧。位于具有最大宽度的周期性分布的位置之间的是具有最小宽度的支承表面2的区域，例如在截面C-C的位置。

由于支承表面2的可变宽度，在油膜中产生流体动力压力和压力梯度，这在活塞环1的圆周方向上提供了增加的和加速的油的传输。在示出的示例性实施例中，最大宽度的位置具有顶4，顶4逐渐变细至近似为点，以加强这种效果，特别是在顶4的位置。在图4的示例性实施例中，也可以识别，支承表面2的轴向上的中心点也随着宽度周期性地变化。这也确保了油的传输在圆周方向上被激发。但是替代性地，还可能(未图示)仅仅宽度变化，而支承表面的中心点相对于活塞环的圆周的侧面布置在不变的(中心或者偏心的)位置。

图2示出了通过图1的活塞环的对应位置的截面图。此处很容易看出，一方面，支承表面的中心点相对于侧面是可变的，在截面A-A更向上、在截面B-B更向下、以及在截面C-C居中。此外，可变宽度可以看出，截面A-A的支承表面的宽度a是最大的，截面B-B的宽度稍微小一些，截面C-C的宽度c最小。

图3最后在轴向顶视图中示出了图1和2的实施例。可以看见根据截面A和B的支承表面的宽度的变化的周期性分布，此外周期性变化被配置成关于活塞环的接缝3对称。但是替代性地，也可能(未图示)周期性的变化被配置成关于活塞环的接缝3不对称。在这个例子中全周期的数量是5。

图4示出了根据本发明的活塞环1的第二实施例的支承表面侧的顶视图。在这个实施例中，活塞环1的支承表面2也具有顶4，顶4逐渐变细至近似为点。支承表面2的宽度的相对变化小于图1-3的实施例，但是此处宽度的最小值也位于支承表面2的不同边缘上的两个相邻的顶之间。在这个例子中，上或者下边缘的顶4相对于彼此偏移大约四分之一周期。其他的相移值(未图示)也是可能的。采用0相移，可实现中心点固定，但是宽度在圆周进一步可变。

图5示出了根据图4的截面图。在这个例子中所示的截面A-B的宽度a与截面B-B的宽度b相同，但是也可以不同。在截面图中，此处可以看到支承表面2的中心点的位置相对于侧面在活塞环的圆周可变。

图6最后在轴向顶视图中示出了图4和5的实施例。可以看到根据截面A和B的支承表面的宽度的变化的周期性分布，此外周期性变化被配置成关于活塞环的接缝3对称。但是替代性地，也可能(未图示)周期性的变化被配置成关于活塞环的接缝3不对称，可能具有对应的偏移，例如半个周期。这个例子中全周期的数量是33。

图7示出了根据本发明的活塞环1的第三实施例的支承表面侧的顶视图。在这个实施例中，活塞环1的支承表面2具有圆形顶4，顶4遵循正弦曲线的轮廓。顶4仅位于支承表面2的一个边缘上(此处是下边缘)，但是在这个例子中，另一个边缘(此处是上边缘)平行于活塞环1的侧面运行。因此，可以仅特别地在一侧产生流体动力压力和压力梯度，以便因此选择性地影响仅这一侧上的圆周方向上的油传输。优选地这在朝向远离燃烧室的活塞环的一侧上使用，即支承表面的平行边缘朝向燃烧室。但是替代性地，相反的情况也是可能的(未图示)。

图8示出了对应于图7的截面图。截面A-A的宽度a大于截面B-B的宽度b。在截面图中，此处可以看到支承表面2的中心点的位置相对于侧面在活塞环的圆周可变。但是替代性地，也可能(未图示)仅宽度在圆周可变，但中心点相对于侧面固定地设置。

图9最后在轴向顶视图中示出了图7和8的实施例。可以看到根据截面A和B的支承表面的宽度的变化的周期性分布，此外周期性变化被配置成关于活塞环的接缝3对称。但是替代性地，也可能(未图示)周期性的变化被配置成关于活塞环的接缝3不对称，可能具有对应的偏移，例如半个周期。这个例子中全周期的数量是5。周期的不同数量也是可能的，且周期的数量可以是偶数和奇数两者。

图10示出了通过根据实施例的活塞环的两个截面图，在这个实施例中支承表面或者尺寸界线在宽度上变化。截面A-A具有更小的宽度b₁，而截面B-B具有更大的宽度b₂。活塞环1的运行方向在每种情况下都由箭头指示(具有固定的衬套或者圆柱形壁5)。具有增加的厚度的油膜6在运动方向上形成于支承表面的前部分。

图11示出了图10的实施例的径向顶视图。此处支承表面或者尺寸界线宽度的大体线性轮廓作为例子示出，其他的非线性轮廓也是可能的，可能如之前的实施例那样。在这种配置中，从更小的宽度b₁的位置朝向更大的宽度b₂的位置实现油传输(由箭头指示)。如果根据围绕活塞环的圆周方向、以锯齿方式的宽度的这种变化是不对称的，因而可以实现在更大宽度的方向上的总体油传输。

图12示出了通过根据实施例的活塞环的两个截面图，在这个实施例中改变支承表面或者尺寸界线与(此处是活塞环的运动方向上的前侧面)之间的角度。截面A-A具有更小的角度α₁，而截面B-B具有更大的角度α₂。活塞环1的运行方向在每种情况下都由箭头指示(具有固定的衬套或者圆柱形壁5)。具有增加的厚度的油膜6在运动方向上形成于支承表面的前部分。

图13示出了图12的实施例的径向顶视图。此处支承表面或者尺寸界线之间的角度的大体线性轮廓作为例子示出，其他的非线性轮廓也是可能的，可能如之前的实施例那样。在这种配置中，从更小的角度α₁的位置朝向更大的角度α₂的位置实现油传输(由箭头指示)。如果根据围绕活塞环的圆周方向、以锯齿方式的宽度的这种变化是不对称的，因而可以实现在更大角度的方向上的总体油传输。在每种情况下，更大角度的方向上的油传输仅仅由于角度差异而被激发。

图14在径向顶视图中示出了，例如对应于图10的实施例，根据本发明的一个实施例的围绕活塞环的每个圆周方向上的支承表面或者尺寸界线的宽度的变化的不对称轮廓看起来是怎样的。此处的轮廓例如对应于锯齿曲线，但是根据圆周方向的其他不同的对称轮廓也是可能的。支承表面或者尺寸界线的宽度在更短的区域c₁相对较强地从最大降低至最小宽度(当从左向右观察时)。在更长的区域c₂，在比较下，宽度再次相对较弱地从最小增加至最大宽度(也是当从左向右观察时)。在相反的观察方向，即，从右向左，这个轮廓精确地翻转。因此，总体上实现变化，这在每个圆周方向上是固有对称的，但是在圆周方向之间是不对称的，这在活塞环运动时整体上导致圆周方向上的油传输(在此处所示的例子中从左到右)。

图15在径向顶视图示出了，例如对应于图12的实施例，根据本发明的一个实施例的围绕活塞环的每个圆周方向上的支承表面或者尺寸界线与活塞环的衬套之间的角度看起来是怎样的。此处的轮廓例如对应于锯齿曲线，但是根据圆周方向的其他不同的对称轮廓也是可能的。支承表面或者尺寸界线相对于侧面的角度在更长的区域d₁相对较弱地从最大降低至最小角度(当从左向右观察时)。在更短的区域d₂，在比较下，角度再次相对较强地从最小增加至最大宽度(也是当从左向右观察时)。在相反的观察方向，即，从右向左，这个轮廓精确地翻转。因此，总体上实现变化，这在每个圆周方向上是固有对称的，但是在圆周方向之间是不对称的，这在活塞环运动时整体上导致圆周方向上的油传输(在此处所示的例子中从左到右)。

图16和17示出了根据圆周方向的、支承表面的变化的不同轮廓的进一步替代性实施例。

图18示出了通过根据本发明的活塞环的进一步实施例的两个不同截面。左侧示出的是截面A-A，具有球形轮廓，该球形轮廓具有相对更大的半径R₁。右侧示出的是截面B-B，具有球形轮廓，该球形轮廓具有相对更小的半径R₂。小的半径导致气缸衬套或表面的相对较小的接触表面，因此导致相对较小的尺寸界线，而较大的半径导致相对较大的尺寸界线宽度。

图19示出了根据图18配置的活塞环的顶视图。在截面A的区域，球形轮廓的半径更大，而在截面B的区域，球形轮廓的半径更小。顶线在此处中心地运行。垂直的虚线指示支承表面轮廓的半径的周期性变化，其中虚线之间的较大距离指示相对更大的半径，较小距离指示更小的半径。这种变化在截面B具有半径的最小值，在截面A具有半径的最大值。

根据本发明配置的活塞环可以优选地插入内燃发动机(例如，大体积的二冲程内燃发动机或者压缩机)的活塞内的活塞环槽内。此处已经示出，与已知的设计相比，一方面油耗、另一方面漏气可以被可观地降低。因此应该注意内燃发动机或者压缩机的改进的活塞环或者活塞设置有根据本发明的活塞环，这在漏气和油耗方面实现了非常好的结果，并确保了润滑条件。

Claims (12)

1.一种活塞环(1)，其特征在于，具有外部圆周表面、内部圆周表面、以及两个侧面，其中所述圆周表面具有球形轮廓，且其中

-所述球形轮廓具有大体平坦的顶区域，所述顶区域定义了所述活塞环(1)的支承表面(2)，且其中所述支承表面(2)的轴向宽度(b₁、b₂)在所述活塞环(1)的圆周周期性地变化；和/或

-所述球形轮廓具有大体平坦的顶区域，所述顶区域定义了所述活塞环(1)的支承表面(2)，且其中所述支承表面(2)和至少一个侧面之间的角度(α₁、α₂)在所述活塞环(1)的圆周周期性地变化；和/或

-其中所述球形轮廓的半径(r₁、r₂)在所述活塞环(1)的圆周周期性地变化。

2.根据权利要求1所述的活塞环(1)，其特征在于，所述支承表面或者所述球形轮廓(2)的中心的轴向位置周期性地变化。

3.根据权利要求1或2所述的活塞环(1)，其特征在于，所述宽度(b₁、b₂)和/或所述支承表面(2)的中心的位置和/或所述角度(α₁、α₂)和/或所述半径(r₁、r₂)的变化包括至少一个全周期。

4.根据前述权利要求任一项所述的活塞环(1)，其特征在于，

-所述宽度(b₁、b₂)和/或所述支承表面(2)的中心的位置的变化关于所述活塞环(1)的环接缝(3)对称；

和/或

-所述支承表面(2)与所述至少一个侧面之间的角度(α₁、α₂)的变化关于所述活塞环(1)的环接缝(3)对称；

和/或

-所述球形轮廓的半径(r₁、r₂)的变化关于所述活塞环(1)的环接缝(3)对称。

5.根据权利要求1至3任一项所述的活塞环(1)，其特征在于，

-所述宽度(b₁、b₂)和/或所述支承表面(2)的中心位置的变化关于所述活塞环(1)的环接缝(3)不对称；和/或

-所述支承表面(2)与所述至少一个侧面之间的角度(α₁、α₂)的变化关于所述活塞环(1)的环接缝(3)不对称；和/或

-所述球形轮廓的半径(r₁、r₂)的变化关于所述活塞环(1)的环接缝(3)不对称；和/或

-当从所述活塞环(1)的圆周方向上观察，所述宽度(b₁、b₂)和/或所述支承表面(2)的中心位置的变化的特性在每个圆周方向上不同；和/或

-当从所述活塞环(1)的圆周方向上观察，所述支承表面(2)与所述至少一个侧面之间的角度(α₁、α₂)的变化的特性在每个圆周方向上不同；和/或

-当从所述活塞环(1)的圆周方向上观察，所述球形轮廓的半径(r₁、r₂)的变化特性在每个圆周方向上不同。

6.根据前述权利要求任一项所述的活塞环(1)，其特征在于，所述支承表面(2)的边缘平行于邻近的侧面。

7.根据权利要求1至5任一项所述的活塞环(1)，其特征在于，所述支承表面(2)的两个边缘分别具有顶(4)，在所述顶(4)处，离相邻的侧面的轴向距离具有最小值，且其中所述顶(4)交替地在圆周方向上布置在所述支承表面(2)的相对边缘的各一个上。

8.根据权利要求7所述的活塞环(1)，其特征在于，所述轴向宽度(b₁、b₂)在所述顶(4)处具有最大值。

9.根据前述权利要求任一项所述的活塞环(1)，其特征在于，所述支承表面(2)的最小轴向宽度是最大宽度的20％。

10.根据前述权利要求任一项所述的活塞环(1)，其特征在于，所述支承表面(2)的轴向宽度(b₁、b₂)介于0.1和3cm之间，优选地介于0.2和1.5cm之间。

11.根据前述权利要求任一项所述的活塞环(1)，其特征在于，所述支承表面(2)的轴向宽度(b₁、b₂)是所述活塞环(1)的轴向宽度的5％至50％。

12.根据权利要求5或者权利要求6至11任一项所述的活塞环(1)，其特征在于，所述宽度(b₁、b₂)的变化或者所述角度(α₁、α₂)的变化或者所述半径(r₁、r₂)的变化是其上升或下降侧面在一个旋转方向上比在相反的旋转方向上上升/下降得更强烈的变化。