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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Ringnut für einen Ölring mit einem Spannring eines
Kolbens.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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JP 08-082243 A offenbart
eine Ringnut mit einer Bodenoberfläche, welche durch eine geometrische
Erzeugende ausgebildet ist, die zwei obere und untere axiale Geraden
und einen Kreisbogen aufweist. Der Kreisbogen ist an seinen beiden
Endabschnitten jeweils mit der oberen bzw. unteren axialen Geraden
verbunden, wobei oben und unten jeweils rechtwinklige Ausbuchtungen
ausgebildet werden.
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FR 2 247 126 A5 offenbart
eine Ringnut, deren Bodenoberfläche
ausgebildet ist durch eine geometrische Erzeugende, welche drei
axiale Geraden und zwei radiale Geraden aufweist. Die oberen und unteren
axialen Geraden sind an ihren inneren Enden jeweils mit den oberen
und unteren radialen Geraden verbunden, um oben und unten rechtwinklige Ausbuchtungen
vorzusehen.
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1 zeigt
eine vergrößerte Querschnittsansicht
einer veranschaulichenden Ringnut des Standes der Technik. Wie in
1 gezeigt,
sind konventionelle Ringnuten
1 eines Kolbens
20 für Ölringe
10,
die jeder einen Spannring
6 aufweisen. von einem rechteckigen
Querschnitt entweder mit rechtwinkligen inneren Ecken oder mit abgerundeten
inneren Ecken, wie es in der Offenlegungsschrift des japanischen
Gebrauchsmusters
(JP-U)
47-38204 (1972) vorgeschlagen wird. Eine derartige Ringnut
1 von
einem rechteckigen Querschnitt schließt eine radial am weitesten
innere Grundfläche
2,
eine obere Innenfläche
3 und
eine untere Innenfläche
4 ein,
die beide orthogonal zu der axialen Richtung des Kolbens
20 sind.
Die Ringnut
1 hat einen zweiteiligen Ölring
10, der darin
angebracht oder eingeführt
ist, wobei der Ölring
10 einen
Ringkörper
5 und
einen damit zusammengesetzten Spannring
6 aufweist, mit
der axialen Breite der Ringnut
1, die etwas größer als
die Breite des Ringkörpers
5,
insbesondere z. B. um 0,04–0,06
mm, festgesetzt ist.
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Wenn
in diesem Text ”axial” bzw. ”radial” verwendet
wird, bedeutet dies eine Assoziation mit der axialen und der radialen
Richtung eines Kolbens, in der die Ringnut gebildet ist, und ”einwärts” bedeutet eine
Tendenz in Richtung des Zentrums des Kolbens in radialer Richtung
des Kolbens.
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Die
Grundfläche 2 der
Ringnut 1 muss nicht in Kontakt mit dem radial einwärtigen Ende
des Spannrings 6 sein, selbst wenn der Kolben 20 eine oszillierende
Bewegung ausführt,
wenn er tatsächlich unter
Wärmeausdehnung
arbeitet. Aus diesem Grund ist die Grundfläche 2 radial einwärts in einem Abstand
am radial einwärtigen
Ende des Spannrings durch einen vorbestimmten Abstand angeordnet,
z. B. rund 1/200 des Innendurchmessers eines Zylinders 7,
der mit dem Kolben in Eingriff steht, wenn die äußere Umfangsfläche des
Ringkörpers 5 in
Kontakt mit der inneren Umfangsfläche des Zylinders 7 ist.
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Eine Öffnung 9 jeder
der Ölablaufbohrungen 8,
um das Öls
innerhalb der Ringnut 1 zu der Ölwanne ablaufen zu lassen,
ist in einer Position niedriger als das Zentrum der axialen Breite
der Ringnut 1 auf der Grundfläche 2 oder auf der
unteren Innenfläche 4 der
Ringnut 1 vorgesehen.
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Der
Spannring 6 eines zweiteiligen Ölringes ragt einwärts von
dem einwärtigen oder
hinteren Ende des Ringkörpers 5 um
einen Abstand heraus, der fast eine Hälfte des äußeren Durchmessers des Spannringes 6 ist.
Deshalb ist der Hohlraum hinter dem hinteren Ende des Ringkörpers 5 des Ölrings 10 in
der Ringnut relativ groß.
Dieser Hohlraum wird wesentlich größer, insbesondere wenn der
Ringkörper dünner ausgeführt wird,
um die Konformität
des Ölringes
zu dem Zylinder zu verbessern.
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2 ist
ein veranschaulichender Graph, der das mit einem tatsächlich arbeitenden Ölring beobachtete
axiale Verhalten, die Reibkraft und die Trägheitskraft zeigt, und 3 ist eine schematische Zeichnung, die
das Verhalten des Öls
innerhalb einer Ringnut zeigt, die ein Beispiel des Standes der
Technik in (a), (b) und (c), zeigt und eine Ausführungsform in (d), (e) und
(f) zeigt. Wie in 2 gezeigt, werden, wenn tatsächlich gearbeitet
wird, ein Ölring
in einer Ringnut durch eine Reibkraft mit dem Zylinder, eine Trägheitskraft,
verursacht durch die Kolbenbewegung, und ein Gasdruck, verursacht
durch die Verbrennung, beeinflusst. In dem Auspuffhub verbleibt, selbst
wenn die Trägheitskraft
aufwärts
wirkt, der Ölring 10 auf
der unteren Seite der Ringnut 1 während einer bestimmten Periode
aufgrund der Reibkraft, wodurch ein Spalt oberhalb der oberen Fläche des Ölrings 10,
wie in 3(a) gezeigt, verursacht wird. Zu
dieser Zeit befindet sich das Öl
in dem Hohlraum hinter dem hinteren Ende des Ringkörpers in
der Ringnut und kommt in den Spalt oberhalb der oberen Fläche des Ölrings 10.
Wenn nachfolgend die Trägheitskraft
die Reibkraft übersteigt
und der Ölring 10 sich
dadurch zu der oberen Seite der Ringnut 1 bewegt, wird
das Öl,
das in den Spalt über
der oberen Fläche
des Ölrings 10 gekommen
ist, zu der äußeren Umfangsfläche des
Kolbens gepresst, wie es in 3(b) gezeigt
ist. Nachfolgend, wie es in 3(c) gezeigt
wird, steigt das Öl
von der Ringnut 1 mittels der Trägheitskraft und bewegt sich
in Richtung auf die Verbrennungskammer, um verbrannt zu werden und
dort zu verschwinden. Wenn somit der Hohlraum hinter dem Ölring in
der Ringnut groß ist,
dann werden das Volumen des Öls,
das in dem Hohlraum existiert und das Volumen des Öls, das
von dem Ölring aufsteigt,
ebenfalls groß,
wodurch der Ölverbrauch konsequenterweise
ansteigt.
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Durchblasendes
Gas hat die Wirkung des Blasens des Öls in den Hohlraum hinter dem Ölring nach
unten zu den Ablaufbohrungen. Da jedoch die Hohlraumgröße groß ist und
die Öffnung
der Ölablaufbohrung
unter dem Spannring angebracht ist, ist die Abblaufwirkung des durchblasenden
Gases eingeschränkt,
wodurch einiges Öl
auf der oberen Seite des Hohlraumes zurückgelassen wird.
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Die
vorliegende Erfindung soll den erhöhten Ölverbrauch aufgrund des Hohlraums
hinter dem Ölring
in der Ringnut verhindern. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es deshalb, eine Ringnut für einen
zweiteiligen Ölring
bereitzustellen, die geeignet ist, den Ölverbrauch zu vermindern.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Diese
Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch
eine Ringnut eines Kolbens für
einen Ölring
gemäß den unabhängigen Ansprüchen erfüllt. Bevorzugte
Ausführungsformen
sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Um die obige Aufgabe zu erfüllen,
wird gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Ringnut 11, ein Kolben 20 für einen
zweiteiligen Ölring 10 bereitgestellt,
der einen Ringkörper 5 aufweist,
der mit einer Spannfeder 6 ausgestattet ist, wobei der
Ringkörper
eine obere und eine untere Außenfläche aufweist,
wobei beide orthogonal zu der axialen Richtung des Kolbens liegen.
Die Ringnut hat eine obere Innenfläche 13 und eine untere
Innenfläche 14,
wobei beide orthogonal zu der axialen Richtung des Kolbens liegen;
eine radial am weitesten einwärts
liegende Grundfläche 12,
welche die oberen und die unteren Innenflächen verbindet, und Ölablaufbohrungen 18,
wobei jede eine Öffnung 19 aufweist,
die auf der Grundfläche
angeordnet sind. Die Ringnut hat eine axiale Breite, die etwas größer als die
Breite des zweiteiligen Ölrings
ist.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist die Ringnut radial einwärts gerichtete
Enden 15, 16 der oberen bzw. unteren Innenfläche der
Ringnut auf, die radial einwärts
in einem Abstand um einen ersten vorbestimmten Abstand von den radial
einwärts
gerichteten Enden der oberen und unteren Außenflächen des Ringkörpers angeordnet
sind, wenn der Ölring
innerhalb der Ringnut montiert ist, so dass die äußere Umfangsfläche des
Ringkörpers
in Kontakt mit der inneren Umfangsfläche eines Zylinders 7 ist,
der mit dem Kolben in Eingriff steht, wobei gemäß einem Aspekt der vorliegenden
Erfindung der erste vorbestimmte Abstand vorzugsweise nicht kleiner
als 1/300 und nicht größer als
1/100 des inneren Durchmessers des Zylinders 7 ist.
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Die
Grundfläche 12 der
Ringnut umfasst gemäß der Ausführungsform
eine konkave Oberflächenlinie,
die durch eine Erzeugende 17, 21 gebildet wird,
die auf einer Querschnittsebene der Ringnut entlang der Zentrallinie
des Kolbens gezogen ist, wobei die Erzeugende obere und untere Enden
aufweist, die koinzident mit den radial einwärts gerichteten Enden 15, 16 der
oberen und unteren Innenfläche der
Ringnut angeordnet sind, und die Erzeugende den Spannring 6,
der von dem radial einwärts
gerichteten Ende des Ringkörpers
herausragt, umgibt, so dass die Erzeugende sich in einem Abstand
von der Oberfläche
des herausragenden Abschnitts des Spannrings um einen sicheren vorbestimmten
Abstand befindet. Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der sichere vorbestimmte Abstand vorzugsweise
rund ein Bereich von 1/300 bis 1/100 des inneren Durchmessers des
Zylinders 7.
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Obwohl
die Ringnut gemäß der vorliegenden Erfindung
die gleiche axiale Breite und radiale Tiefe wie die konventionellen
Ringnuten aufweist, hat die Ringnut gemäß der vorliegenden Erfindung
einen wesentlich kleineren Hohlraum hinter dem Ölring oder dem Ringkörper als
die konventionellen Ringnuten. Somit ist das Ölvolumen, das in dem Hohlraum verbleibt,
um zu dem Spalt über
der oberen Fläche des
Ringkörpers
auszufließen,
beträchtlich
im Vergleich mit konventionellen Ringnuten vermindert.
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Gemäß einer
anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist die Öffnung der Ölablaufbohrung ungefähr im Zentrum
der analen Breite der Ringnut in der Grundfläche der Ringnut angeordnet, welche
dem in dem Hohlraum verbleibenden Öl ermöglicht, in die Ölwanne unter
Verwendung der Abblaswirkung des durchblasenden Gases zurückzukehren.
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Jedoch
im Fall einer bestimmten Schwierigkeit bei Verwendung der Abblaswirkung
kann sie ähnlich
zu konventionellen Ringnuten angeordnet sein, so dass die Öffnung der Ölablaufbohrung
so tief wie die untere Innenfläche
der Ringnut oder selbst tiefer angeordnet ist, um zu ermöglichen,
dass das Öl,
das durch den Ölring
nach unten abgestreift wird, schnell zu der Ölwanne zurückgeschickt werden kann.
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Somit
wird mit der Anordnung, die oben beschrieben ist, gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Ringnut erhalten, die einen Vorteil aufweist, indem
das Ölvolumen,
das in dem Hohlraum verbleibt, um zu dem Spalt oberhalb der oberen
Fläche
des Ringkörpers
zu fließen,
beträchtlich
im Vergleich zu konventionellen Ringnuten vermindert ist, wodurch ermöglicht wird,
den Ölverbrauch
außergewöhnlich zu
reduzieren.
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Andere
Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch Bezugnahme
auf die folgende detaillierte Beschreibung und die begleitenden Zeichnungen,
die kurz unten beschrieben werden, deutlicher.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
einer veranschaulichenden Ringnut des Standes der Technik;
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2 ist
ein veranschaulichender Graph, der das axiale Verhalten, die Reibkraft
und die Trägheitskraft,
die bei einem tatsächlich
arbeitenden Ölring
beobachtet werden, zeigt;
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3 ist eine schematische Zeichnung, die das
Verhalten des Öls
innerhalb einer Ringnut zeigt, die ein Beispiel des Standes der
Technik in (a), (b) und (c) und einem Ausführungsfall in (d), (e) und
(f) zeigt;
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4 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
einer veranschaulichenden Ringnut, gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
einer veranschaulichenden Ringnut gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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6 ist
ein Graph, der die Ergebnisse einer Messprüfung des Ölverbrauchs mit Muster einer
konventionellen, einer ersten und einer zweiten Ausführungsform
zeigt;
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7 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
einer veranschaulichenden Ringnut gemäß einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; und
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8 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
einer veranschaulichenden Ringnut gemäß einer vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Hiernach
wird die vorliegende Erfindung erörtert unter Bezugnahme auf
eine veranschaulichende Ringnut, die auf einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die in 4 gezeigt
wird, basiert.
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4 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
einer veranschaulichenden Ringnut gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Wie in 4 gezeigt,
weist eine Ringnut 11 eines Kolbens einen zweiteiligen Ölring 10,
der darin montiert oder eingefügt
ist, auf, so dass die äußere Umfangsfläche eines
Ringkörpers 5 des Ölrings 10 in Kontakt
mit der inneren Umfangsfläche
eines Zylinders, der mit dem Kolben in Eingriff steht, ist. Die
axiale Breite der Ringnut, die mit dem axialen Abstand zwischen
einer oberen Innenfläche 13 und
einer unteren Innenfläche 14 übereinstimmt,
die beide orthogonal zu der axialen Richtung des Kolbens liegen,
ist auf die gleiche Breite wie die konventionellen Ringnuten festgelegt,
nämlich
geringfügig
größer als
die axiale Breite des Ringkörpers 5 des
montierten zweiteiligen Ölrings 10,
insbesondere auf 0,04–0,06
mm.
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In
dem Querschnitt, der in 5 gezeigt wird, sind die radial
einwärts
gerichteten Enden 15, 16 der oberen bzw. unteren
Oberflächen 13, 14 der Ringnut
radial einwärts
gerichtet um einen ersten vorbestimmten Abstand von den radial einwärts gerichteten
Enden der oberen und unteren Außenflächen des
Ringkörpers
beabstandet angeordnet. Der erste vorbestimmte Abstand kann vorzugsweise
nicht kleiner als 1/300 und nicht größer als 1/100 festgesetzt sein,
z. B. rund 1/200 des Innendurchmessers des Zylinders 7 sein.
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Die
Ringnut 11 weist eine radial am weitesten einwärts gerichtete
Grundfläche 12 auf,
welche die obere und die untere Innenfläche 13, 14 verbindet.
Die Grundfläche 12 ist
eine konkave Oberfläche mit
einem runden Boden, die durch eine Erzeugende 17 gebildet
ist, die auf einer Querschnittsebene der Ringnut entlang der Zentrallinie
des Kolbens gezogen ist. Gemäß dieser
ersten Ausführungsform
umfasst die Erzeugende 17 einen Kreisbogen und zwei axiale
gerade Linien. Der Kreisbogen hat sein Zentrum axial angeordnet,
das mit dem Zentrum der axialen Breite der. Ringnut 11 koinzidiert
und radial mit dem Zentrum des Spannrings 6 koinzidiert,
wenn der Ölring 10 innerhalb
der Ringnut 11 montiert ist, so dass die äußere Umfangsfläche des
Ringkörpers 5 in Kontakt
mit der inneren Umfangsflä che
des Zylinders ist, wobei der Kreisbogen einen Radius aufweist, der um
einen zweiten vorbestimmten Abstand größer ist als der Außenradius
des Spannrings 6, wobei der Kreisbogen seine beiden Enden
radial koinzidierend mit den radial einwärts gerichteten Enden 15, 16 der oberen
bzw. unteren Innenfläche
der Ringnut angeordnet hat. Der zweite vorbestimmte Abstand kann vorzugsweise
nicht kleiner als 1/300 und nicht größer als 1/100 gesetzt sein,
z. B. rund 1/200 des Innendurchmessers des Zylinders 7.
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Die
zwei axialen geraden Linien der Erzeugenden 17 werden als
zwei gerade Linien definiert, die axial die beiden Enden des Kreisbogens
verbinden mit den radial einwärts
gerichteten Enden 15, 16 der oberen bzw. unteren
Innenflächen 13, 14 der Ringnut 11.
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Wenn
die Abblaswirkung des durchblasenden Gases, das über den Druckring oberhalb
des Ölringes
fließt,
verwendet werden kann, kann die Öffnung 19 der Ölablaufbohrung 18 auf
der Grundfläche 12 vorgesehen
werden. Obwohl die Öffnung 19 höchst vorzugsweise
für ihr
Zentrum festgelegt werden kann, um mit dem Zentrum der axialen Breite
der Ringnut 11 zu koinzidieren, kann das Zentrum der Öffnung 19 niedriger
als das Zentrum der axialen Breite der Grundfläche 12 oder auf der
unteren Innenfläche 14 der
Ringnut 11, ähnlich
wie bei konventionellen Ringnuten, positioniert werden. In dieser Ausführungsform
ist der Hohlraum hinter dem Ölring 10 in
Aufwärtsrichtung
oder über
der Öffnung 19 der Ringnut 11 schmaler
als die konventionelle Ringnut 1 mit einem viereckigen,
rechtwinkligen Querschnitt um einen Abschnitt, der schraffiert in 4 gezeigt ist.
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Wie
in 3(d) gezeigt ist, weist die
Ringnut 11 der ersten Ausführungsform einen kleineren
Hohlraum hinter dem Ölring 10 auf
als den der konventionellen Ringnut. Deshalb ist das Öl, das in
dem Hohlraum während
des Auspuffhubes existiert, im Volumen kleiner als bei der konventionellen
Ringnutanordnung, die in 3(a) gezeigt
wird. Konsequenterweise, wie in 3(e) und 3(f) gezeigt wird, sind in der Ringnut der ersten
Ausführungsform
sowohl das Volumen des Öls,
das aus der Ringnut zu der äußeren Umfangsfläche des
Kolbens gedrückt
wird, aufgrund des Ölrings 10,
der sich zu der oberen Seite der Ringnut bewegt, als auch das Volumen
des Öls, das
von dem Ölring
aufsteigt, ebenfalls kleiner als solche der konventionellen Ringnutanordnung,
die in den 3(b) und 3(c) gezeigt
werden.
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Während das Öl, das in
dem Hohlraum hinter dem Ölring
verbleibt, nach unten zu den Ölablaufbohrungen
durch das durchblasende Gas geblasen wird, vergrößert sich das Ölvolumen,
das in dem Hohlraum hinter dem Ölring
während
eines hohen Drehzahlbetriebes verbleibt, weil das Strömungsvolumen
des durchblasenden Gases pro Zyklus fällt, und die Trägheitskraft
zu dieser Zeit ansteigt. Nichtsdestoweniger ist in der Ringnutanordnung
gemäß der vorliegenden Erfindung
der Ölverbrauch
beträchtlich
reduziert im Vergleich zu der konventionellen Ringnut, weil der Hohlraum
der vorliegenden Erfindung kleiner ist als der der konventionellen
Ringnut, wodurch sich ein kleineres Volumen des verbleibenden Öls in dem Hohlraum
hinter dem Ölring
ergibt und folglich ein kleineres Volumen von dem Ölring aufsteigt
als das der konventionellen Ringnut.
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Als
nächstes
wird die vorliegende Erfindung weiter beschrieben unter Bezugnahme
auf eine veranschaulichende Ringnut, die auf einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die in 5 gezeigt
ist, basiert. Wie in 5 gezeigt, weist eine Ringnut 11 der
zweiten Ausführungsform
eine konkave Oberfläche
mit flachem Boden auf, die durch eine Erzeugende 21 gebildet
wird, die auf einer Querschnittsebene der Ringnut entlang der Zentrallinie
des Kolbens gezogen ist. Gemäß dieser
zweiten Ausführungsform
umfasst die Erzeugende 21 eine axiale gerade Linie und
zwei geneigte gerade Linien, wobei die axiale gerade Linie radial
einwärts
gerichtet um einen zweiten vorbestimmten Abstand beabstandet zu
dem radial einwärts
gerichteten Ende des Spannringes 6 angeordnet ist. Der
zweite vorbestimmte Abstand kann vorzugsweise nicht kleiner als 1/300
und nicht größer als
1/100 gesetzt sein, z. B. rund 1/200 des Innendurchmessers des Zylinders 7.
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Die
beiden geneigten geraden Linien der Erzeugenden 21 sind
als zwei gerade Linien jeweils definiert, deren eines Ende davon
koinzidierend mit den radial einwärts gerichteten Enden 15, 16 der
unteren und oberen Innenflächen 13, 14 der
Ringnut 11 angeordnet ist, wobei die zwei geneigten graden
Linien jeweils einen Kreisbogen tangieren und die axiale gerade
Linie schneiden. Der Kreisbogen hat sein Zentrum axial koinzidierend
mit dem Zentrum der axialen Breite der Ringnut 11 angeordnet
und radial koinzidierend mit dem Zentrum des Spannringes 6,
wenn der Ölring 10 innerhalb
der Ringnut 11 montiert ist, so dass die äußere Umfangsfläche des
Ringkörpers 5 in Kontakt
mit der inneren Umfangsfläche
des Zylinders 7 ist, wobei der Kreisbogen einen Radius
um einen dritten vorbestimmten Abstand aufweist, der größer ist
als der äußere Radius
des Spannringes 6. Der dritte vorbestimmte Abstand kann
vorzugsweise nicht kleiner als 1/300 und nicht größer als
1/100 gesetzt sein, z. B. rund 1/200 des inneren Durchmessers des
Zylinders 7.
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Weil
die Erzeugende 21 der zweiten Ausführungsform im Allgemeinen radial
etwas mehr einwärts
relativ zu der Erzeugenden 17 der ersten Ausführungsform
angeordnet ist, ist der obere Hohlraum hinter dem Ölring 10 in
der Ringnut 11 etwas größer als
der der ersten Ausführungsform.
Nichtsdestoweniger ist der Raum, wenn er mit dem der konventionellen
Ringnutanordnung verglichen wird, durch einen Anteil vermindert,
der in 5 gezeigt wird, was eine beträchtliche Verminderung des Raumes
bedeutet. Somit ermöglicht
die Ringnutanordnung der zweiten Ausführungsform auch, den Ölverbrauch
außergewöhnlich zu
reduzieren. Bereiche der Ringnutanordnung und des Betriebs der zweiten
Ausführungsform
sind die gleichen wie bei der ersten Ausführungsform außer der
Grundflächengestaltung,
die oben beschrieben ist.
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Obwohl
es in den Zeichnungen nicht gezeigt wird, kann die Grundfläche 12 der Ringnut 11 angeordnet
sein, um eine Erzeugende aufzuweisen, die radial weiter auswärts als
die zweite Ausführungsform
ist und trotzdem radial stärker
einwärts
gerichtet als die erste Ausführungsform
angeordnet ist. Zum Beispiel kann gemäß eines weiteren Aspektes der vorliegenden
Erfindung die Grundfläche 12 eine
konkave Oberfläche
mit rundem Boden sein, die durch eine Erzeugende gebildet wird,
die durch Kombination des gleichen Kreisbogens wie in der ersten
Ausführungsform
und der gleichen beiden geneigten geraden Linien tangential zu dem
Kreisbogen wie bei der zweiten Ausführungsform gezogen ist.
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6 ist
ein Graph, der die Ergebnisse einer Messprüfung des Ölverbrauchs zeigt, die mit
einem 3,1-Liter wassergekühlten
Vierzylinder-Reihendieselmotor durchgeführt ist unter Verwendung von
Kolben, die eine Ringnutanordnung gemäß eines konventionellen Beispiels,
einer ersten Ausführungsform bzw.
einer zweiten Ausführungsform
aufweisen. Der Graph zeigt, dass der Ölverbrauch mittels der Ringnut
der vorliegenden Erfindung vermindert ist, wobei der Ölverbrauch
um etwa 35% mit der ersten Ausführungsform
und um etwa 15% mit der zweiten Ausführungsform gegenüber der
konventionellen Ringnutanordnung vermindert ist.
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Wie
vorher beschrieben, kann die Ölablaufbohrung
tiefer als die untere Innenfläche
der Ringnut sein. Während
die Ringnut 11 gemäß einer
dritten bzw. einer vierten Ausführungsform,
die in den 7 bzw. 8 gezeigt
wird, Grundflächen 12 ähnlich der ersten
bzw. der zweiten Ausführungsform
anwenden, kann die Öffnung 19 der Ölablaufbohrung 18,
wie in den 7 und 8 gezeigt,
in einer Position, die sich tiefer als die untere Innenfläche 14 der
Ringnut 11 erstreckt, angeordnet sein.
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Es
ist anzumerken, dass während
die dritte und vierte Ausführungsform,
die in den 7 und 8 gezeigt
werden, die Grundflächen
der ersten bzw. zweiten Ausführungsformen
verwenden, ist diese Verwendung nur für Veranschaulichungszwecke, wodurch
die Anwendung der ersten und vierten Ausführungsformen nicht auf die
ersten bzw. zweiten Ausführungsformen
beschränkt
sind, sondern sie kann für
irgendwelche Ausführungsformen
und Verbesserungen dazu der vorliegenden Erfindung durchgeführt sein,
so dass z. B. eine Öffnung 19 der vierten
Ausführungsform,
die in 8 gezeigt wird, angewandt werden kann mit einer
derartigen Ringnut 11 der zweiten Ausführungsform, wie sie in 4 gezeigt
wird.
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Somit
wird mit der Anordnung, die oben beschrieben ist, gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Ringnut erhalten, die einen Vorteil aufweist, in dem
der Ölverbrauch
außergewöhnlich vermindert wird,
weil das Volumen des in dem Hohlraum hinter dem Ölring verbleibenden Öls auf der
Grundfläche der
Ringnut beträchtlich
vermindert wird aufgrund der einzigartigen und erfindungsgemäßen Gestaltung der
Grundfläche
der Ringnut, die den Hohlraum vermindert, und folglich das Volumen
des Öls,
das von der Ringnut aufsteigt, beträchtlich vermindert im Vergleich
mit konventionellen Ringnuten auch wegen einer verbesserten Anordnung
der Öffnung
der Ölablaufbohrung
in der Grundfläche,
was den Effekt des Abblasens des Öls, das in dem Hohlraum hinter
dem Ölring
in der Ringnut verbleibt, um das Volumen des aufsteigenden Öls zu vermindern.
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Während fundamentale
neue Merkmale der Erfindung, angewandt auf bevorzugte Ausführungsformen
davon beschrieben wurden, ist es verständlich, dass unterschiedliche
Modifikationen und Änderungen
an derartigen Ausführungsformen
durch den Fachmann in der Technik durchgeführt werden können, ohne
von der Grundidee der Erfindung abzuweichen. Es ist deshalb unser
Bestreben, nur durch den der hier beigefügten Ansprüche angezeigten Schutzbereich
begrenzt zu werden.
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Bezugssymbole-
und -nummern in den beschreibenden Ansprüchen, die hier beigefügt sind, dienen
nur dem Zweck, ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung
zu haben und sind nicht als Begrenzung des Schutzes der vorliegenden
Erfindung in irgendeiner Weise zu interpretieren.