IT9021296A1 - Complesso di anello raschiaolio in acciaio - Google Patents
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Description
"COMPLESSO DI ANELLO RASCHIAOLIO IN ACCIAIO"
R I A S S U N T O
In un complesso di anello raschiaolio in acciaia che comprende una rotaia superiore, una rotaia inferiore e un distanziatore trattenuto dalle rotaie ed avente corrugamenti che si estendono radialmente, il distanziatore è spaccato in una posizione per -formare estremità di attestamento che vengono in contatto a pressione -fra loro in un punto di -forza situato su una linea che passa attraverso i corrugamenti , sostanzialmente in corrispondenza dei rispettivi centri in direzione radiale. Il distanziatore ha un'apertura che definisce un angolo di 10° ± 9°, che si estende radialmente verso 1'efsterno dal punto di forza alle estremità di attestamento.
D E S C R I Z I O N E
La presente invenzione si riferisce ad u.n complesso di anello raschiaolio in acciaio usato in un motore a combustione interna. Più in particolare, l'invenzione si riferisce ai miglioramenti nella forma della parte di testa di un espansore distanziatore avente forma corrugata in direzione radiale.
Un espansore distanziatore 10 del tipo rappresentato in figura 1(a) viene spesso usato in un complesso ai anello raschiaolio in acciaio del tipo orecitato. L'espansore distanziatore 10 (nel seguito indicato semplicemente come "distanziatore") ha ondulazioni o corrugamenti in direzione radiale ed è trattenuto dal di sopra e dal di sotto da una rotaia superiore e da una rotaia inferiore.
Come rappresentato in figura 1(a), il distanziatore 10 in questo complesso convenzionale di anello raschiaolio in acciaio ha una forma corrugata continua in direzione radiale ed è formato per avere una forma anulare globale come visibile in direzione radiale. Il distanziatore 10 è spaccato in una posizione sulla sua circanf erenza, e le estremitèi spaccate del distanziatore 10 si incontrano in corrispondenza di una parte di testa 11. Quando il distanziatore 10 è stato inserito su un pistone separato e compresso dalla parete interna di un cilindro, le estremità spaccate in corrispondenza della parte di testa 11 vengono in contatto a pressione -fra di loro in modo tale che un punto di forza (punto di giunzione) a occupa una posizione notevolmente al di sopra di una linea mediana X-X' dell'altezza delle ondulazioni del distanziatore. Come risultato, lo stato di contatto e la forza di contatto fra le parti di attestamento della rotaia superiore ed inferiore 12, 12' che sporgono dalle adiacenze del punto di forza a e le superfici periferiche delle rispettive rotaie superiore ed inferiore diventano non uniformi. A causa dell'influenza di questa non uniformità, le superfici periferiche esterne delle rotaie superiore ed inferiore presenti nella parte di testa 11 assumono uno stato in cui esse non contattano in modo corretto la superficie di parete del cilindro. Ciò causa una riduzione nell'effetto di raschiamento dell'olio da parte dell'anello raschiaolio.
Un altro esempio di un distanziatore secondo la tecnica nata è rappresentata in figura 1(b) .
Carne rappresentato in figura 1(b) , un espansore distanzlatore 110 ha una -forma corrugata in direzione assiale ed è trattenuto dal di sopra e dal di sotto da una rotaia superiore e da una rotaia inferiore. Il distanziatore 110 in Questo complesso di anello raschiaolio convenzionale ha una forma corrugata continua in direzione assiale ed è formato per avere una forma anulare globale come visibile in direzione assiale. Il distanziatore 110 è spaccato in una posizione sulla sua circonferenza e le estremità spaccate del distanziatore 110 si incontrano in una parte di testa 111. Quando il distanziatore 110 è stato inserita su un pistone e premuto dalla parete interna di un cilindro, le estremità spaccate in corrispondenza della parte di testa 111 vengono in contatto a pressione fra di loro in modo tale che il punto di forza (punto di giunzione) a occupa una posizione notevolmente al di sopra della linea mediana X-X' dell'altezza dei corrugamenti del distanziatore. Come risultato, lo stato di contatta e la forza di contatto fra le parti di attestamento della rotaia superiore ed inferiore 112, 112' che sporgono dalle adiacenze del punto di forza a e le superfici periferiche interne delle rispettive rotaie superiore ed inferiore diventano non uniformi. A causa dell'influenza di questa non uniformità, le superfici periferiche esterne dell»e rotaie superiore ed inferiore presenti nella parte di testa 111 assumono uno stato in cui esse non contattano in modo corretto la superficie della parete del cilindro. Ciò causa una riduzione nell'effetto di riaschiamento dell'olio da parte dell'anello raschiaolio.
Uno scopo della presente invenzione è quello di fornire un complesso di anello raschiaolio in acciaio in cui viene eseguita un'eccellente operazione di raschiamento dell'olio, effettuando un miglioramento sulla posizione del punto di forza in corrispondenza della parte di testa.
Secondo un aspetto della presente invenzione, lo scapo precitato viene raggiunto fornendo un complesso di anello raschiaolio in acciaio che comprende una rotaia superiore, una rotaia inferiore e un distanziatore trattenuto dai di sopra e dal di sotto delle rotaie superiore ed inferiore ed avente corrugamenti che si estendono radialmente. Il distanziatore è spaccato in una posizione per formare estremità di attestamento che vengono in contatto a pressione fra loro in corrispondenza di un punto di forza posizionato su una linea che passa attraverso i corrugamenti sostanzialmente in corrispondenza dei rispettivi centri in direzione radiale. Il distanziatore ha un'apertura che definisce un angolo di 10° ± 9°, che si estende radialmente verso l'esterno dal punto di forza alle estremità di attestamento.
Secondo un altro aspetto della presente invenzione, lo scopo precitato viene raggiunto prevedendo un complesso di anello raschiaolio comprendente una rotaia superiore, una rotaia inferiore, e un distanziatore trattenuto dal di sopra e dal di sotto dalle rotaie superiore ed inferiore ed avente corrugarnenti che si estendono assialmente. Il distanziatore è spaccato in una posizione per formare estremità di attestamento che vengono in contatta a pressione fra loro in un punto di forza posizionato su una linea che passa attraverso i corrugamenti sostanzialmente in corr ispondenza dei rispettivi centri in direzione radiale. Il distanziatore ha un'apertura, che definisce un angolo di 10° ± 9°, che si estende radialmente verso 1'esterno dal punto di forza a dette estremità di attestamento.
In accordo con l'invenzione, le rotaie superiore ed inferiore creano un contatto uniforme con la parete interna di un cilindra sulla sua intera circonferenza grazie al distanziatore. Ciò rende possibile migliorare le prestazioni di raschiamento dell'olio e ridurre la quantità di lubrificante consumato.
Altre caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente dalla descrizione che segue, data unitamente ai disegni allegati in cui gli stessi ri-Ferimenti Λ indicano parti uguali o simili su tutte le -figure.
Nei disegni:
- le figure 1(a) e 1(b) sono viste in pianta ingrandite che mostrano in parte esempi di distanziatori secondo la tecnica nota;
- la figura 2 è una vista in sezione trasversale che mostra un distanzlatore seconda una forma di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 3 è una vista in prospettiva ingrandita che mostra una parte del distanziatore di figura 2; - la figura 4 è una vista in pianta che mostra in parte il distanziatore di figura 3;
- la figura 5 è una vista frontale ingrandita che illustra i risultati di prove di un complesso di anello raschiaolio in acciaio secondo la forma di realizzazione dell'invenzione;
- la figura 6 è una vista frontale ingrandita che illustra i risultati di prove di un complesso di anello raschiaolio in acciaio secondo la tecnica precedente;
- la -figura 7 è uno schema che mostra i dati delle prove illustranti i risultati ottenuti da prove su un complesso di anello raschiaolio in acciaio secondo la -forma di realizzazione dell'invenzione e su un complessa raschiaolio in acciaio secondo la tecnica precedente;
- la figura 8 è una vista ingrandita in prospettiva che mostra una parte di un distanziatore seconda una seconda forma di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 9 è una vista frontale ingrandita che mostra una parte del distanziatore di figura 8;
- la figura 10 è una vista frontale ingrandita che illustra i risultati di prove su un complesso di anello raschiaolio in acciaio secondo la seconda forma di realizzazione dell'invenzione;
- la figura 11 è una vista frontale ingrandita che illustra i risultati di prove su un comolesso di anello raschiaolio in acciaio secondo la tecnica precedente; e
- la figura 12 è uno schema che mostra i dati di prova illustranti i risultati ottenuti da prove su un complesso di anello raschiaolio in acciaio secando la seconda -forma di realizzazione dell'invenzione e su un complesso di anello raschiaolio in acciaio secondo la tecnica precedente.
Verranno ora descritte, con riferimento ai disegni, forme di realizzazione di un complesso di anello raschiaolio in acciaio secondo la presente invenzione.
Come rappresentato in figura 2, un complessa di anello raschiaolio in acciaio solitamente comprende un distanziatore 1, una rotaia superiore 2 e una rotaia inferiore 3. Come illustrato sulle figure 3 e 4, il distanziatore 1 è stampato di modo che la sua forma globale è anulare, come visibile in direzione assiale, e il distanziatore è spaccato in una posizione sulla sua circonf erenza per formare una parte di testa 4 (pure definita parte a "puntone" a causa della sua forma, come si può vedere in direzione verticale). Sulle parti superiore ed inferiore del distanziatore 1 sono rispetti vamente formate sporgenze 5, 5', sulla sua periferia interna. A causa delle sporgenze 5, 5', le rotaie superiore ed inferiore 2, 3 sono spinte in direzione circonf erenziale esterna in modo da premere contro la parete di un cilindra.
La forma della parte di testa 4 è tale per cui il punto di -forza a (punto di giunzione) è situato sulla linea mediana X-X'del distanziatore 1 rispetta alla direzione assiale. La parte di testa 4 ha un'apertura d'angolo Θ in direzione circanferenziale esterna. L'angolo Θ è formato mediante molatura o lavorazione plastica, e un'idonea gamma di suoi valori è 10° ± 9°. Il limite inferiore di 1°'è un valore minimo per cui si può mantenere l'apertura in termini di fabbricazione, e ciò suggerisce che il punto di forza a non giacerà al di sopra della linea mediana X-X'. Il limite superiore di 19° è il valore massimo per cui si può ottenere un contatta stabile nel punto di forza a in uno stato in cui una forza di compressione agisce sul distanziatore i Quando il distanziatore è adattato sul pistone e inserito nel cilindro. Questa è anche il valore massimo al quale non si svilupperanno bave alle estremità della parte di testa 4.
Il complesso di anello raschiaolio in acciaio di questa forma di realizzazione (figura 4) e il complesso di anello raschiaolio in acciaio della tecnica precedente (figura 1(a)) sano stati provati in un motore a benzina a quattro tempi in cui il diametro interno del cilindro era 76 mm. Verranno ora descritti i risultati della prova.
I complessi di anelli raschiaolio di questa -forma di realizzazione sono stati ri-finiti con una mola del tipo a secco per dare all'angolo Θ della parte di testa 4 un valore di 8° ± 1°. Le figure 5 e 6 mostrano gli stati della superficie circonferenziale esterna delle rotaie superiore ed inferiore in vicinanza della parte di testa del distanziatore dei precitati anelli raschiaolio liberati dopo otto ore di un funzionamento di prova alle stesse condizioni. I risultati della prova applicati alla presente forma di realizzazione confermano che le piste di contatto 6, 7 che sono lasciate sulla circonferenza esterna della rotaia superiore 2 e della rotaia inferiore 3 a causa del contatto con la parete del cilindro hanno un'ampiezza sostanzialmente uniforme per l'intera circonferenza, come illustrato in figura 5.
Invece. come risultato della prova applicata all'esempio della tecnica precedente della figura 1(a), piste di contatto 15,'16 del tipo rappresentato in figura 6 sono lasciate nella circonferenza esterna di una rotaia superiore 13 e di una rotaia inferiore 14 a causa del contanto con la parete del cilindro. Queste piste di contatto 15, 16 sono ampie su entrambe le rotaie superiore ed inferiore 13, 14 in vicinanza della parte di testa 4 ma diventano più strette sulle stesse rotaie ira i due corrugamenti adiacenti alla parte di testa 4, su entrambi i lati. Inoltre, la figura 7 illustra il consumo di lubrificante ottenuto con questi tre tipi di condizioni di prova in una prova applicata dopo la marcia di prova del motore. Sono chiaramente visibili le differenze fra la presente invenzione e la tecnica precedente. Si è constatato che entrambe le rotaie superiore ed inferiore 2, 3 del complesso di anello raschiaolio della presente invenzione creavano un contatto uniforme con la parete del cilindro e presentavano un eccellente effetto di raschiamento del l'olio.
Cosi, in accordo con questa forma di realizzazione dell'invenzione come sopra descritta, le rotaie superiore ed inferiore contattano entrambe la parete del cilindro in modo corretto ed uniforme. Come risultato, viene migliorata la prestazione di raschiamento dell'olio e può essere ridotta in modo notevole rispetto alla tecnica precedente la quantità di lubrificante consumata.
Verrà ora descritta una seconda forma di realizzazione dì un complesso di anello raschiaolio in acciaio secondo la presente invenzione.
Come rappresentato in figura 8, un complesso di anello raschiaolio in acciaio normalmente comprende un distanziatore 101, una rotaia superiore 102 e una rotaia inferiore 103. Come illustrato in -figura 9, il distanziatore 101 è stampato di modo che la sua forma globale sia anulare come visibile in direzione assiale, e il distanziatore è spaccato in una posizione sulla sua circonferenza per formare la parte di testa 104. Sono formate sporgenze 105, 105' rispettivamente sulle parti superiore ed inferiore del distanziatore 101 sulla sua periferia interna. A causa delle sporgenze 105, 105', le rotaie superiore ed inferiore 102, 103 sono spinte in direzione circonferenziale esterna in modo da premere contro la parete di un cilindro, non rappresentato.
La forma della parte di testa 104 è tale per cui un punto di forza a (punto di giunzione) è situato sulla linea mediana X-X ' del distanziatore 101 rispetto alla direzione assiale (verticale). La parte di testa 104 ha un'apertura di angolo e diretta verso l'alto. L'angolo 8 è formato mediante molatura o lavorazione plastica e una sua gamma di valori appropriata è 100 ± 9°. Il limite inferiore di 1° è un valore minimo per cui può essere mantenuta l'apertura, in termini di fabbricazione, e ciò suggerisce che il punto di forza a non giacerà al di sopra della linea mediana X-X'. Il limite superiore di 19° è il valore massimo per cui può essere ottenuto un contatto stabile in corrispondenza del punto di -Forza a in uno stato in cui una -forza di compressione agisce sul distanziatore 101 quando il distanziatore è adattato sul pistone e inserito nel cilindro. Questo è anche il valore massimo al quale Àon si Λsviluppano bave alle estremità della parte di testa 104.
Il complesso di anello raschiaolio in acciaio di auesta -forma di realizzazione (figura 9) e il complesso raschiaolio in acciaio della tecnica precedente (figura 1(b)) sono stati provati in un motore a benzina a quattro tempi in cui il diametro interna del cilindro era 76 mm. I risultati della prova non verranno descritti.
I complessi di anello raschiaolio di questa forma di reaiizzazione sono stati rifiniti mediante una mola del tipo a secco per dare all'angolo 0 della parte di testa 104 un valore di 8° ± 1°. Le figure 10 e 11 mostrano gli stati della superficie circonferenziale esterna delle rotaie superiore ed inferiore in vicinanza della parte di testa del distanziatore degli anelli raschiaolio precitati liberati dopo otto ore di un funzionamento di prova alle stesse condizioni
I risultati della prova applicati alla seconda forma di realizzazione confermano che le piste di contatto 106, 107, che sona lasciate sulla ci rconferenza esterna della rotaia superiore 102 e della rotaia inferiore 103 per il contatto con la parete del cilindro hanno un'ampiezza sostanzialmente uniforme per l'intera circonferenza, come illustrato in figura 10.
Invece, come risultato della prova applicata all'esempio della tecnica precedente della figura l(b), sono lasciate nella circonferenza esterna della rotaia superiore 113 e della rotaia inferiore 114 piste di contatto 115, 116 del tipo rappresentato in figura 11, a causa del contatto con la parete del cilindro. Queste piste di contatto 115, 116 sono ampie su entrambe le rotaie superiore ed inferiore 113, 114 in vicinanza della parte di testa 104 ma diventano più strette sulle stesse rotaie fra i due corrugamenti adiacenti alla'parte di testa 104 su entrambi i suoi lati.
Inoltre, la figura 12 illustra il consumo di lubrificante ottenuto con questi tre tipi di condizioni di prova in una prova applicata dopo il funzionamento di prova del motore. Appaiono evidenti le differenze fra la presente invenzione e la tecnica nota. Si è constatata che entrambe le rotaie superiore ed inferiore 102, 103 del complesso di anello raschiaolio della presente forma di realizzazione hanno fatto un contatto uniforme con la parete del cilindra ed hanno presentato un eccellente effetto di raschiamento dell'olio.
Così, in accordo con la' seconda forma di realizzazione della presente invenzione come descritta sopra, le rotaie superiore ed inferiore contattano entrambe la parete del cilindro in modo corretto ed uniforme. Come risultato, viene migliorata la prestazione di raschiamento dell'olio e può essere ridotta notevolmente nei confronti della tecnica precedente la quantità di lubrificante consumato.
Poiché è possibile realizzare molte forme di realizzazione apparentemente notevolmente diverse senza allontanarsi dal suo ambito e dal suo spirita, è chiaro che l'invenzione non è limitata alle sue forme di realizzazione specifiche, tranne quanto definito nelle allegate rivendicazioni.
Claims (6)
- R I V E N D I C A Z I O N I 1) Complesso di anello raschiaolio, caratterizzata dal fatto di comprendere: - una rotaia superiore; - una rotaia inferiore; e - un distanziatore trattenuta dal di sopra e dal di sotto da dette rotaie superiore ed inferiore, avente corrugamenti che si estendono radialmente; - detto distanziatore essendo spaccato in una posizione per -formare estremità di attestamento che vengono in contatto a pressione fra loro in corrispondenza di un punta di forza posizionato su una linea che passa attraverso i corrugamenti sostanzialmente in corrispondenza dei rispettivi centri in direzione radiale; - detto distanziatore avendo un'apertura che definisce un angola di 10° ± 9° che si estende radialmente verso 1'esterno dal punto di forza a dette estremità di attestamento.
- 2) Complesso di anello raschiaolio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette estremità di attestamento sono sagomate mediante molatura.
- 3) Complesso di anello raschiaolio secando la rivendicazione , caratterizzato dal fatto che dette estremità di attestamento sono sagomate mediante lavorazione plastica.
- 4) Complesso di anello raschiaolio caratterizzato dal fatto di comprendere: - una rotaia superiore; - una rotaia inferiore; e - un distanziatore trattenuto dal di sopra e dal di sotto da dette rotaie superiore ed inferiore ed avente corrugamenti che si estendono assialmente; - detto distanziatore essendo spaccato in una posizione per formare estremità di attestamento che vengono in contatto a pressione fra loro in corr ispondenza di un punto di forza posizionato su una linea che passa attraverso i corrugamenti sostanzialmente in corrispondenza dei rispettivi centri in direzione radiale; - detto di stanziatore avendo un'apertura che definisce un angolo di 10° ± 9° che si estende radialmente verso 1 'esterno dal punto di forza a dette estremità di attestamento.
- 5) Complesso di anello raschiaolio secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che dette estremità di attestamento sono sagomate mediante molatura.
- 6) Complesso di anello raschiaolio secondo la rivendicaz ione 4, caratterizzato dal fatto che dette estremità di attestamento sono sagomate mediante lavorazione plastica.
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