JP2012241673A - Oil ring and internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、機関ピストンの外周面に形成されたリング溝に装着されるオイルリング及び同オイルリングを備える内燃機関に関する。 The present invention relates to an oil ring mounted in a ring groove formed on an outer peripheral surface of an engine piston and an internal combustion engine including the oil ring.
内燃機関のシリンダ内にはピストンが往復動可能に設けられており、このピストンの外周面に形成された複数のリング溝にはピストンリングが装着されている。具体的には、ピストンの軸線方向において燃焼室に近い順に、トップリング、セカンドリング、及びオイルリングがそれぞれ装着されている(例えば特許文献1参照)。 A piston is provided in a cylinder of the internal combustion engine so as to be able to reciprocate. Piston rings are mounted in a plurality of ring grooves formed on the outer peripheral surface of the piston. Specifically, a top ring, a second ring, and an oil ring are mounted in the order closer to the combustion chamber in the axial direction of the piston (see, for example, Patent Document 1).
トップリング及びセカンドリングは、燃焼室で生じた燃焼ガスがピストンとシリンダとの間から漏れないようにこれらの間をシールする機能を有している。尚、一般に、トップリング及びセカンドリングはコンプレッションリングと総称される。 The top ring and the second ring have a function of sealing between the combustion gas generated in the combustion chamber so as not to leak from between the piston and the cylinder. In general, the top ring and the second ring are collectively referred to as a compression ring.
また、オイルリングは、エンジンオイルを必要最小限の量だけシリンダのボア壁面に供給するとともに、余剰のオイルを掻き落とす機能を有している。
図6に示すように、オイルリング404は、リング本体405とリング本体405の内周側に位置してリング本体405を外周側に付勢するコイルエキスパンダ6とを備えている。リング本体405は、リング溝3の上側対向面31上を摺動可能な上側レール部451、上側対向面31に対向する下側対向面32上を摺動可能な下側レール部452、及びこれらレール部451,452を連結する連結部453とを有している。これらレール部451,452は連結部453よりも内周側及び外周側の双方に突出している。すなわち、リング本体405は断面略I字状をなしている。また、連結部453には、オイルリング404の径方向に貫通する複数のオイル戻し孔454が形成されている。尚、オイル戻し孔454はオイルリング404の周方向において所定間隔毎に形成されている。連結部453の内周面は断面円弧状に形成されており、コイルエキスパンダ6が収容される収容部455とされている。
The oil ring has a function of supplying engine oil to the cylinder bore wall surface by a necessary minimum amount and scraping off excess oil.
As shown in FIG. 6, the
こうしたオイルリング404を備える内燃機関では、ピストン2の往復動に伴って上側レール部451及び下側レール部452の外周面がシリンダのボア壁面1上を摺動することにより、ボア壁面1に付着している余剰なオイルが掻き落とされ、オイル戻し孔454を通じてリング溝3内に導入される。そして、リング溝3内のオイルは、リング溝3の底面33に形成された排出通路(図示略)を通じてクランクケースに戻される。
In the internal combustion engine including such an
ところで、図7に期間A1、A2として示すように、ピストン2が上動し、且つピストン2の加速度がプラス、すなわち上方に向かう速度が増大しているときには、リング溝3内のオイルリング404及びオイルは下側対向面32に押し付けられた状態となる。その後、図7に期間B1、B2として示すように、ピストン2が上動し、且つピストン2の加速度がマイナス、すなわち上方に向かう速度が減少するようになると、図8に示すように、リング溝3内のオイルは直ぐさま上側対向面31に向けて相対移動する。このとき、下側レール部452の下面が下側対向面32に密着して貼り付いているため、リング本体405が下側対向面32から離脱するまでに、ある程度の時間を要することとなる。その結果、上側対向面31近傍に移動しているオイルが上側レール部451の上面と上側対向面31との間隙を通じて流出し、ピストン2の外周面とボア壁面1との間隙から上方に流出することで、オイル消費が増大するといった問題が生じる。
By the way, as shown as periods A1 and A2 in FIG. 7, when the
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、下側レール部の下面がリング溝の対向面に貼り付くことに起因してオイル消費が増大することを抑制することのできるオイルリング及び内燃機関を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to suppress an increase in oil consumption due to the lower surface of the lower rail portion sticking to the opposing surface of the ring groove. It is to provide an oil ring and an internal combustion engine that can be used.
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の発明は、機関ピストンの外周面に形成されたリング溝に装着されるオイルリングであって、前記リング溝において互いに対向する一対の対向面上をそれぞれ摺動可能な一対のレール部と、これらレール部を連結する連結部とを有するオイルリングにおいて、前記連結部には当該オイルリングの径方向に貫通するオイル戻し孔が形成され、前記一対のレール部において当該オイルリングの軸線方向における燃焼室側のものを上側レール部とするとともに同軸線方向における燃焼室とは反対側のものを下側レール部とするとき、前記下側レール部にはその下面に開口する貫通孔が形成されてなることをその要旨としている。
Hereinafter, means for solving the above-described problems and the effects thereof will be described.
The invention according to claim 1 is an oil ring mounted in a ring groove formed on the outer peripheral surface of the engine piston, and a pair of slidable surfaces on a pair of opposed surfaces facing each other in the ring groove. In the oil ring having a rail part and a connecting part for connecting the rail part, an oil return hole penetrating in the radial direction of the oil ring is formed in the connecting part, and the oil ring of the oil ring is formed in the pair of rail parts. A through-hole opened in the lower surface of the lower rail portion when the combustion chamber side in the axial direction is the upper rail portion and the lower rail portion is the opposite side of the combustion chamber in the coaxial line direction It is the gist that it is formed.
同構成によれば、下側レール部の下面がリング溝の対向面に密着して貼り付こうとするときに、下側レール部に形成された貫通孔を通じてこれら下面と対向面との間に空気やオイルが導入される。これにより、リング溝の対向面に対して下側レール部の下面が密着しにくくなりこれを貼り付かせる力が弱められることで、リング溝の対向面から下側レール部の下面が早期に脱離するようになる。このため、機関ピストンの加速度が上向きから下向きに反転した後にリング溝内のオイルが上側の対向面に向けて相対移動すると、オイルリングがこれに追従するようになり、上側レール部の上面がリング溝の上側の対向面に早期に接するようになる。その結果、これら上面と対向面との間を通じてリング溝の内部のオイルが燃焼室側に流出することを抑制することができる。従って、下側レール部の下面がリング溝の対向面に貼り付くことに起因してオイル消費が増大することを抑制することができる。 According to this configuration, when the lower surface of the lower rail portion is to be adhered and adhered to the opposing surface of the ring groove, the lower rail portion is interposed between the lower surface and the opposing surface through the through-hole formed in the lower rail portion. Air and oil are introduced. As a result, the lower surface of the lower rail portion is less likely to adhere to the opposing surface of the ring groove, and the force to attach the lower rail portion is weakened. To come apart. For this reason, if the oil in the ring groove moves relative to the upper facing surface after the acceleration of the engine piston is reversed from upward to downward, the oil ring follows this, and the upper surface of the upper rail portion is It comes into early contact with the upper facing surface of the groove. As a result, it is possible to suppress the oil inside the ring groove from flowing out to the combustion chamber through between the upper surface and the opposing surface. Therefore, it is possible to suppress an increase in oil consumption due to the lower surface of the lower rail portion sticking to the opposing surface of the ring groove.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のオイルリングにおいて、前記下側レール部の下面には全周にわたって溝が形成され、前記貫通孔は前記溝に開口してなることをその要旨としている。 According to a second aspect of the present invention, in the oil ring according to the first aspect, a groove is formed on the entire lower surface of the lower rail portion, and the through hole is opened to the groove. It is a summary.
同構成によれば、空気やオイルが溝を通じて全周にわたってこれら下面と対向面との間に導入される。これにより、リング溝の対向面に対して下側レール部の下面を貼り付かせる力が全周にわたって弱められる。このため、下側レール部の下面がリング溝の対向面から早期且つ的確に脱離するようになる。 According to this configuration, air or oil is introduced between the lower surface and the opposing surface over the entire circumference through the groove. Thereby, the force which sticks the lower surface of a lower rail part with respect to the opposing surface of a ring groove is weakened over a perimeter. For this reason, the lower surface of the lower rail part comes off early and accurately from the facing surface of the ring groove.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載のオイルリングにおいて、前記貫通孔は当該オイルリングの周方向において複数形成されてなることをその要旨としている。
The gist of the invention according to
同構成によれば、下側レール部の下面とリング溝の対向面との間に対して、貫通孔の形成された複数の部位において空気やオイルが導入される。これにより、リング溝の対向面に対して下側レール部の下面を貼り付かせる力が好適に弱められる。尚、このような貼り付かせる力をオイルリングの周方向において均等に弱める上では、複数の貫通孔をオイルリングの周方向において等間隔にて形成することが望ましい。 According to this configuration, air and oil are introduced into the plurality of portions where the through holes are formed between the lower surface of the lower rail portion and the opposing surface of the ring groove. Thereby, the force which sticks the lower surface of a lower rail part with respect to the opposing surface of a ring groove is weakened suitably. In order to evenly weaken the force to be applied in the circumferential direction of the oil ring, it is desirable to form a plurality of through holes at equal intervals in the circumferential direction of the oil ring.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のオイルリングにおいて、前記貫通孔はその一方が前記オイル戻し孔に開口してなることをその要旨としている。 The gist of the invention according to claim 4 is that, in the oil ring according to any one of claims 1 to 3, one of the through holes is open to the oil return hole. .
同構成によれば、オイルリングの軸線方向に沿って貫通孔を形成することが可能となるため、貫通孔を容易に形成することができる。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のオイルリングにおいて、前記オイル戻し孔と前記上側レール部の上面とを貫通する貫通孔が形成されてなることをその要旨としている。
According to this configuration, the through hole can be formed along the axial direction of the oil ring, and therefore the through hole can be easily formed.
According to a fifth aspect of the present invention, in the oil ring according to any one of the first to fourth aspects, a through-hole penetrating the oil return hole and the upper surface of the upper rail portion is formed. That is the gist.
同構成によれば、貫通孔が、オイル戻し孔と下側レール部の下面との間に形成されるとともにオイル戻し孔と上側レール部の上面との間に形成されている。このため、オイルリングをリング溝に組み付ける際に上下関係が問題にならなくなる。従って、リング溝に対してオイルリングを容易に組み付けることができる。 According to this configuration, the through hole is formed between the oil return hole and the lower surface of the lower rail portion, and is formed between the oil return hole and the upper surface of the upper rail portion. For this reason, when assembling the oil ring into the ring groove, the vertical relationship does not become a problem. Therefore, the oil ring can be easily assembled to the ring groove.
請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載のオイルリングを備える内燃機関をその要旨としている。
同構成によれば、請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の発明に準じた作用効果を奏することができる。
The gist of the invention described in claim 6 is the internal combustion engine provided with the oil ring according to any one of claims 1 to 5.
According to this configuration, it is possible to achieve the operational effects according to the invention described in any one of claims 1 to 5.
請求項7に記載の発明は、機関ピストンと、同機関ピストンの外周面に形成されたリング溝に装着されるオイルリングとを備え、同オイルリングは前記リング溝において互いに対向する一対の対向面上をそれぞれ摺動可能な一対のレール部と、これらレール部を連結する連結部とを有する内燃機関において、前記一対のレール部において当該オイルリングの軸線方向における燃焼室側のものを上側レール部とするとともに同軸線方向における燃焼室とは反対側のものを下側レール部とするとき、前記下側レール部の下面に対向する前記リング溝の対向面に一方が開口するとともに、機関ピストンの外周面及び内周面の少なくとも一方に他方が開口する連通孔が形成されてなることをその要旨としている。 The invention according to claim 7 includes an engine piston and an oil ring mounted in a ring groove formed on an outer peripheral surface of the engine piston, and the oil ring is a pair of opposed surfaces facing each other in the ring groove. An internal combustion engine having a pair of rail portions that can slide on each other and a connecting portion that connects the rail portions, and the upper rail portion of the pair of rail portions that is on the combustion chamber side in the axial direction of the oil ring. And the one on the opposite side of the combustion chamber in the coaxial line direction as the lower rail portion, one side opens to the opposite surface of the ring groove facing the lower surface of the lower rail portion, and The gist thereof is that a communication hole having the other opening is formed in at least one of the outer peripheral surface and the inner peripheral surface.
同構成によれば、下側レール部の下面がリング溝の対向面に密着して貼り付こうとするときに、機関ピストンに形成された連通孔を通じてこれら対向面と下面との間に空気やオイルが導入される。これにより、リング溝の対向面に対して下側レール部の下面が密着しにくくなりこれを貼り付かせる力が弱められることで、リング溝の対向面から下側レール部の下面が早期に脱離するようになる。このため、機関ピストンの加速度が上向きから下向きに反転した後にリング溝内のオイルが上側の対向面に向けて相対移動すると、オイルリングがこれに追従するようになり、上側レール部の上面がリング溝の上側の対向面に早期に接するようになる。その結果、これら上面と対向面との間を通じてリング溝の内部のオイルが燃焼室側に流出することを抑制することができる。従って、下側レール部の下面がリング溝の対向面に貼り付くことに起因してオイル消費が増大することを抑制することができる。 According to this configuration, when the lower surface of the lower rail portion is to be adhered and adhered to the opposing surface of the ring groove, air or air is interposed between the opposing surface and the lower surface through the communication hole formed in the engine piston. Oil is introduced. As a result, the lower surface of the lower rail portion is less likely to adhere to the opposing surface of the ring groove, and the force to attach the lower rail portion is weakened. To come apart. For this reason, if the oil in the ring groove moves relative to the upper facing surface after the acceleration of the engine piston is reversed from upward to downward, the oil ring follows this, and the upper surface of the upper rail portion is It comes into early contact with the upper facing surface of the groove. As a result, it is possible to suppress the oil inside the ring groove from flowing out to the combustion chamber through between the upper surface and the opposing surface. Therefore, it is possible to suppress an increase in oil consumption due to the lower surface of the lower rail portion sticking to the opposing surface of the ring groove.
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の内燃機関において、前記下側レール部の下面に対向する前記リング溝の対向面には全周にわたって溝が形成され、前記連通孔は前記溝に開口してなることをその要旨としている。 According to an eighth aspect of the present invention, in the internal combustion engine according to the seventh aspect of the present invention, a groove is formed on the entire surface of the ring groove facing the lower surface of the lower rail portion, and the communication hole includes the communication hole. The gist is that the groove is open.
同構成によれば、空気やオイルが溝を通じて全周にわたってこれら対向面と下面との間に導入される。これにより、リング溝の対向面に対して下側レール部の下面を貼り付かせる力が全周にわたって弱められる。このため、下側レール部の下面がリング溝の対向面から早期且つ的確に脱離するようになる。 According to this configuration, air or oil is introduced between the facing surface and the lower surface over the entire circumference through the groove. Thereby, the force which sticks the lower surface of a lower rail part with respect to the opposing surface of a ring groove is weakened over a perimeter. For this reason, the lower surface of the lower rail part comes off early and accurately from the facing surface of the ring groove.
請求項9に記載の発明は、請求項7又は請求項8に記載の内燃機関において、前記連通孔は前記リング溝の周方向において複数形成されてなることをその要旨としている。
同構成によれば、リング溝の対向面と下側レール部の下面との間に対して、連通孔の形成された複数の部位において空気やオイルが導入される。これにより、リング溝の対向面に対して下側レール部の下面を貼り付かせる力が好適に弱められる。尚、このような貼り付かせる力をオイルリングの周方向において均等に弱める上では、複数の連通孔をリング溝の周方向において等間隔にて形成することが望ましい。
The invention according to claim 9 is characterized in that, in the internal combustion engine according to claim 7 or claim 8, a plurality of the communication holes are formed in the circumferential direction of the ring groove.
According to this configuration, air and oil are introduced into the plurality of portions where the communication holes are formed between the facing surface of the ring groove and the lower surface of the lower rail portion. Thereby, the force which sticks the lower surface of a lower rail part with respect to the opposing surface of a ring groove is weakened suitably. In order to evenly weaken the affixing force in the circumferential direction of the oil ring, it is desirable to form a plurality of communication holes at equal intervals in the circumferential direction of the ring groove.
<第1実施形態>
以下、本発明に係るオイルリング及び内燃機関を具体化した第1実施形態について、図1及び図2を参照して説明する。
<First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment embodying an oil ring and an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
尚、以降において、オイルリング4(ピストン2)の軸線方向Cにおいて燃焼室に近接する方向を単に上方と称し、軸線方向Cにおいて燃焼室から離間する方向、すなわちクランクケースに近接する方向を単に下方と称する。 In the following, the direction close to the combustion chamber in the axial direction C of the oil ring 4 (piston 2) is simply referred to as “upward”, and the direction away from the combustion chamber in the axial direction C, that is, the direction close to the crankcase is simply downward. Called.
図1に示すように、内燃機関のシリンダ内にはピストン2が往復動可能に設けられており、このピストン2の外周面に形成されたリング溝3にはオイルリング4が装着されている。オイルリング4は、所謂、2ピースオイルリングであり、リング本体5とリング本体5の内周側に位置してリング本体5を外周側に付勢するコイルエキスパンダ6とを備えている。
As shown in FIG. 1, a
リング本体5は、リング溝3の上側対向面31上を摺動可能な上側レール部51、ピストン2の軸線方向Cにおいて上側対向面31に対向する下側対向面32上を摺動可能な下側レール部52、及びこれらレール部51,52を連結する連結部53とを有している。これらレール部51,52は連結部53よりも内周側及び外周側の双方に突出している。すなわち、リング本体5は断面略I字状をなしている。また、連結部53には、オイルリング4の径方向に貫通する複数のオイル戻し孔54が形成されている。尚、オイル戻し孔54はオイルリング4の周方向において所定間隔毎に形成されている。連結部53の内周面は断面円弧状に形成されており、コイルエキスパンダ6が収容される収容部55とされている。
The
本実施形態では、下側レール部52の下面においてオイル戻し孔54の直下に全周にわたって溝56が形成されている。また、下側レール部52において下側対向面32に対向する部分のうち上記溝56以外の部分は平面状をなしており、リング溝3内において下方に変位した際に当該部分全体が下側対向面32に当接するものとされている。
In the present embodiment, a
また、リング本体5には、オイル戻し孔54と溝56とを貫通する複数の貫通孔57が形成されている。ここで、複数の貫通孔57は、オイルリング4の軸線方向Cに沿って形成されるとともにオイルリング4の周方向において等間隔にて形成されている。
The
次に、本実施形態の作用について説明する。
こうしたオイルリング4を備える内燃機関では、ピストン2の往復動に伴って上側レール部51及び下側レール部52の外周面がシリンダのボア壁面1上を摺動することにより、ボア壁面1に付着している余剰なオイルが掻き落とされ、オイル戻し孔54を通じてリング溝3内に導入される。そして、リング溝3内のオイルは、リング溝3の底面33に形成された排出通路(図示略)を通じてクランクケースに戻される。
Next, the operation of this embodiment will be described.
In the internal combustion engine having such an oil ring 4, the outer peripheral surfaces of the
また、先の図7に期間A1、A2として示すように、ピストン2が上動し、且つピストン2の加速度がプラス、すなわち上方に向かう速度が増大しているときには、リング溝3内のオイルリング4及びオイルは下側対向面32に押し付けられた状態となる。ここで、本実施形態では、下側レール部52の下面がリング溝3の下側対向面32に密着して貼り付こうとするときに、オイルリング4に形成された貫通孔57及び溝56を通じて下側レール部52の下面と下側対向面32との間に全周にわたって空気やオイルが導入される。これにより、下側対向面32に対して下側レール部52の下面が密着しにくくなりこれを貼り付かせる力が弱められる。
When the
その後、図7に期間B1、B2として示すように、ピストン2が上動し、且つピストン2の加速度がマイナス、すなわち上方に向かう速度が減少するようになると、リング溝3内のオイルは直ぐさま上側対向面31に向けて相対移動する。このとき、図2に示すように、下側レール部52の下面がリング溝3の下側対向面32から早期に脱離するようになる。このため、ピストン2の加速度が上向きから下向きに反転した後にリング溝3内のオイルが上側対向面31に向けて相対移動すると、リング本体5がこれに追従するようになり、上側レール部51の上面がリング溝3の上側対向面31に早期に接するようになる。その結果、上側レール部51の上面と上側対向面31との間がシールされることで、リング溝3内のオイルが流出することが抑制されるようになる。
Thereafter, as shown as periods B1 and B2 in FIG. 7, when the
以上説明した本実施形態に係るオイルリング及び内燃機関によれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
(1)連結部53にはオイルリング4の径方向に貫通するオイル戻し孔54が形成され、オイル戻し孔54と下側レール部52の下面とを貫通する貫通孔57が形成されている。こうした構成によれば、ピストン2の加速度が上向きから下向きに反転した後にリング溝3内のオイルが上側対向面31に向けて相対移動すると、リング本体5がこれに追従するようになり、上側レール部51の上面がリング溝3の上側対向面31に早期に接するようになる。その結果、上側レール部51の上面と上側対向面31との間を通じてリング溝3の内部のオイルが燃焼室側に流出することを抑制することができる。従って、下側レール部52の下面がリング溝3の下側対向面32に貼り付くことに起因してオイル消費が増大することを抑制することができる。
According to the oil ring and the internal combustion engine according to the present embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) An
(2)下側レール部52の下面には全周にわたって溝56が形成され、貫通孔57は溝56に開口している。こうした構成によれば、空気やオイルが溝56を通じて全周にわたって下側レール部52の下面と下側対向面32との間に導入される。これにより、リング溝3の下側対向面32に対して下側レール部52の下面を貼り付かせる力が全周にわたって弱められる。このため、リング溝3の下側対向面32から下側レール部52の下面が早期且つ的確に脱離するようになる。
(2) A
(3)貫通孔57はオイルリング4の周方向において等間隔にて複数形成されている。こうした構成によれば、下側レール部52の下面とリング溝3の下側対向面32との間に対して、貫通孔57の形成された複数の部位において空気やオイルが導入される。これにより、リング溝3の下側対向面32に対して下側レール部52の下面を貼り付かせる力がオイルリング4の周方向において均等に弱められるようになる。
(3) A plurality of through
(4)貫通孔57はその一方がオイル戻し孔54に開口している。こうした構成によれば、オイルリング4の軸線方向Cに沿って貫通孔57を形成することが可能となるため、貫通孔57を容易に形成することができる。
(4) One of the through
<第2実施形態>
以下、本発明の第2実施形態について、図3を参照して説明する。
本実施形態では、リング本体105以外の構成については先の第1実施形態と同一である。従って、第1実施形態の構成と同一の構成については同一の符号を付すことにより重複する説明を割愛する。また、リング本体105の構成において第1実施形態のリング本体5の構成と対応する構成については「100」を加算した符号を付すことにより重複する説明を割愛する。
Second Embodiment
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the present embodiment, the configuration other than the ring
図3に示すように、本実施形態では、先の第1実施形態と同様に、下側レール部152の下面においてオイル戻し孔154の直下には全周にわたって溝156が形成されている。また、リング本体105には、オイル戻し孔154と溝156とを貫通する複数の貫通孔157が形成されている。ここで、複数の貫通孔57はオイルリング104の周方向において等間隔にて形成されている。
As shown in FIG. 3, in the present embodiment, a
更に、上側レール部151の上面においてオイル戻し孔154の直上には全周にわたって上側溝158が形成されている。また、リング本体105には、オイル戻し孔154と上側溝158とを貫通する複数の上側貫通孔159が形成されている。ここで、複数の上側貫通孔159は上記複数の貫通孔157にそれぞれ対応して形成されており、オイルリング104の周方向において等間隔にて形成されている。
Further, an upper groove 158 is formed over the entire circumference immediately above the
以上説明した本実施形態に係るオイルリング及び内燃機関によれば、先の第1実施形態の作用効果(1)〜(4)に加え、新たに以下に示す作用効果が得られるようになる。
(5)オイル戻し孔154と上側レール部151の上面とを貫通する上側貫通孔159が形成されている。具体的には、上側レール部151の上面には全周にわたって上側溝158が形成され、上側貫通孔159は上側溝158に開口している。こうした構成によれば、貫通孔157,159が、オイル戻し孔154と下側レール部152の下面との間に形成されるとともにオイル戻し孔154と上側レール部151の上面との間に形成されている。このため、オイルリング104をリング溝3に組み付ける際にオイルリング104の上下関係が問題にならなくなる。従って、リング溝3に対してオイルリング104を容易に組み付けることができる。
According to the oil ring and the internal combustion engine according to the present embodiment described above, the following functions and effects can be newly obtained in addition to the functions and effects (1) to (4) of the first embodiment.
(5) An upper through hole 159 that penetrates the
<第3実施形態>
以下、本発明に係る内燃機関を具体化した第3実施形態について、図4を参照して説明する。
<Third Embodiment>
Hereinafter, a third embodiment of the internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to FIG.
本実施形態では、オイルリングの構成は先の図6において例示した従来技術のオイルリング404と同一である。従って、本実施形態では図6と同一の符号を付すことによりオイルリングについての説明を割愛する。また、ピストン202は図6において例示した従来技術や先の第1実施形態、第2実施形態において例示したピストン2とは部分的に異なっている。このため、第1実施形態のピストン2の構成と対応する構成については「200」を加算した符号を付すことにより重複する説明を割愛する。
In this embodiment, the configuration of the oil ring is the same as that of the
図4に示すように、リング溝203の下側対向面232においてオイルリング404のオイル戻し孔454の直下には全周にわたって溝234が形成されている。また、下側対向面32において下側レール部52に対向する部分のうち上記溝234以外の部分は平面状をなしており、リング溝203内においてリング本体405が下方に変位した際に当該部分全体が下側レール部52に当接するものとされている。
As shown in FIG. 4, a
また、ピストン202には、一方が溝234に開口するとともに他方がピストン202の内周面に開口する連通孔235が形成されている。ここで、複数の連通孔235はリング溝203の周方向において等間隔にて形成されている。
The
次に、本実施形態の作用について説明する。
先の図7に期間A1、A2として示すように、ピストン202が上動し、且つピストン202の加速度がプラス、すなわち上方に向かう速度が増大しているときには、リング溝203内のオイルリング404及びオイルは下側対向面232に押し付けられた状態となる。ここで、本実施形態では、下側レール部452の下面がリング溝203の下側対向面232に密着して貼り付こうとするときに、ピストン202に形成された連通孔235及び溝234を通じて下側レール部452の下面と下側対向面232との間に全周にわたって空気やオイルが導入される。これにより、下側対向面232に対して下側レール部452の下面が密着しにくくなりこれを貼り付かせる力が弱められる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
As shown in FIGS. 7A and 7B as periods A1 and A2, when the
その後、図7に期間B1、B2として示すように、ピストン202が上動し、且つピストン202の加速度がマイナス、すなわち上方に向かう速度が減少するようになると、リング溝203内のオイルは直ぐさま上側対向面231に向けて相対移動する。このとき、リング溝203の下側対向面232から下側レール部452の下面が早期に脱離するようになる。このため、ピストン202の加速度が上向きから下向きに反転した後にリング溝203内のオイルが上側対向面231に向けて相対移動すると、リング本体405はこれに追従するようになり、上側レール部451の上面がリング溝203の上側対向面231に早期に接するようになる。その結果、上側レール部451の上面と上側対向面231との間がシールされることで、リング溝203内のオイルが流出することが抑制されるようになる。
After that, as shown as periods B1 and B2 in FIG. 7, when the
以上説明した本実施形態に係る内燃機関によれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
(6)リング溝203の下側対向面232に一方が開口するとともに、ピストン202の内周面に他方が開口する連通孔235が形成されている。こうした構成によれば、ピストン202の加速度が上向きから下向きに反転した後にリング溝203内のオイルが上側対向面231に向けて相対移動すると、リング本体405がこれに追従するようになり、上側レール部451の上面がリング溝203の上側対向面231に早期に接するようになる。その結果、上側レール部451の上面と上側対向面231との間を通じてリング溝203内のオイルが流出することを抑制することができる。従って、下側レール部452の下面がリング溝203の下側対向面232に貼り付くことに起因してオイル消費が増大することを抑制することができる。
According to the internal combustion engine according to the present embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
(6) A
(7)リング溝203の下側対向面232には全周にわたって溝234が形成され、連通孔235は溝234に開口している。こうした構成によれば、空気やオイルが溝234を通じて全周にわたって下側対向面232と下側レール部452の下面との間に導入される。これにより、リング溝203の下側対向面232に対して下側レール部452の下面を貼り付かせる力が全周にわたって弱められる。このため、リング溝203の対向面から下側レール部452の下面が早期且つ的確に脱離するようになる。
(7) A
(8)連通孔235はリング溝203の周方向において等間隔にて複数形成されている。こうした構成によれば、リング溝203の下側対向面232と下側レール部452の下面との間に対して、連通孔235の形成された複数の部位において空気やオイルが導入される。これにより、リング溝203の下側対向面232に対して下側レール部452の下面を貼り付かせる力がリング溝203の周方向において均等に弱められるようになる。
(8) A plurality of
尚、本発明に係るオイルリング及び内燃機関は、上記実施形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。 Note that the oil ring and the internal combustion engine according to the present invention are not limited to the configurations exemplified in the above embodiment, and can be implemented as, for example, the following forms appropriately modified.
・上記第1、第2実施形態によるように、複数の貫通孔57,157,159をその一方がオイル戻し孔54,154に開口するものとし、オイルリング4,104の軸線方向Cに沿うものとすることが、これら貫通孔57,157,159の形成を容易なものとする上では望ましい。しかしながら本発明はこれに限定されるものではなく、貫通孔をオイル戻し孔に開口しないもの、すなわちオイル戻し孔とは独立したものとしてもよい。
As in the first and second embodiments described above, one of the plurality of through
・上記第1、第2実施形態によるように、複数の貫通孔57,157,159をオイルリング4,104の周方向において等間隔に形成することが、リング溝3の下側対向面32に対して下側レール部52,152の下面を貼り付かせる力をオイルリング4,104の周方向において均等に弱めるようにする上では望ましい。しかしながら本発明はこれに限定されるものではなく、複数の貫通孔を不等間隔に形成するようにしてもよい。
As in the first and second embodiments, it is possible to form the plurality of through
・上記第1、第2実施形態及びそれらの変形例では、貫通孔を複数形成するようにしたが、これに代えて、貫通孔を一つだけ形成するようにしてもよい。この場合であっても、例えば下側レール部の下面に周方向全体に溝が形成されていれば、下側レール部の下面と下側対向面との間に全周にわたって空気やオイルを導入することはできる。 In the first and second embodiments and their modifications, a plurality of through holes are formed. However, instead of this, only one through hole may be formed. Even in this case, for example, if a groove is formed in the entire circumferential direction on the lower surface of the lower rail portion, air or oil is introduced over the entire circumference between the lower surface of the lower rail portion and the lower facing surface. Can do.
・上記第1、第2実施形態及びそれらの変形例によるように、下側レール部の下面において全周にわたって溝を形成することが、リング溝の下側対向面に対して下側レール部の下面を貼り付かせる力を全周にわたって弱める上では望ましい。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、リング溝の下側対向面に対して下側レール部の下面を貼り付かせる力を十分に弱めることができる場合であれば、オイルリングの周方向において部分的に溝を形成するようにしてもよい。 As described in the first and second embodiments and the modifications thereof, forming the groove over the entire circumference on the lower surface of the lower rail portion may cause the lower rail portion to It is desirable to weaken the force for attaching the lower surface over the entire circumference. However, the present invention is not limited to this, and the oil ring of the oil ring can be used as long as the force for attaching the lower surface of the lower rail portion to the lower facing surface of the ring groove can be sufficiently weakened. You may make it form a groove | channel partially in the circumferential direction.
・上記第3実施形態の連通孔235は、その一方が溝234に開口するとともに他方がピストン202の内周面に開口するものとしたが、これに代えて、図5に示すように、連通孔335の他方をピストン302の外周面に開口するものとしてもよい。また、溝334は下側対向面332において全周にわたって形成されている。
-One of the communication holes 235 of the third embodiment is opened to the
・上記第3実施形態によるように、複数の連通孔235をリング溝203の周方向において等間隔にて形成することが、リング溝203の下側対向面232に対して下側レール部452の下面を貼り付かせる力をリング溝203の周方向において均等に弱めるようにする上では望ましい。しかしながら本発明はこれに限定されるものではなく、複数の連通孔を不等間隔に形成するようにしてもよい。
As in the third embodiment, the plurality of
・上記第3実施形態及びその変形例では、連通孔を複数形成するようにしたが、これに代えて、連通孔を一つだけ形成するようにしてもよい。この場合であっても、例えば下側対向面に周方向全体に溝が形成されていれば、下側レール部の下面と下側対向面との間に全周にわたって空気やオイルを導入することはできる。 In the third embodiment and its modification, a plurality of communication holes are formed, but instead, only one communication hole may be formed. Even in this case, for example, if a groove is formed in the entire circumferential direction on the lower facing surface, air or oil may be introduced over the entire circumference between the lower surface of the lower rail portion and the lower facing surface. I can.
・上記第3実施形態及びその変形例によるように、下側対向面において全周にわたって溝を形成することが、リング溝の下側対向面に対して下側レール部の下面を貼り付かせる力を全周にわたって弱める上では望ましい。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、リング溝の下側対向面に対して下側レール部の下面を貼り付かせる力を十分に弱めることができる場合であれば、リングの周方向において部分的に溝を形成するようにしてもよい。 -As in the third embodiment and the modification thereof, the formation of the groove over the entire circumference on the lower facing surface is a force for attaching the lower surface of the lower rail portion to the lower facing surface of the ring groove. It is desirable to weaken all over the circumference. However, the present invention is not limited to this, and if the force for attaching the lower surface of the lower rail portion to the lower facing surface of the ring groove can be sufficiently weakened, the circumference of the ring can be reduced. You may make it form a groove | channel partially in a direction.
1…ボア壁面、2,202,302…ピストン、3,203,303…リング溝、31,231,331…上側対向面、32,232,332…下側対向面、33,233,333…底面、4,104,404…オイルリング、5,105,405…リング本体、51,151,451…上側レール部、52,152,452…下側レール部、53,153,453…連結部、54,154,454…オイル戻し孔、55,155,455…収容部、56,156…溝、57,157…貫通孔、158…上側溝、159…上側貫通孔、6…コイルエキスパンダ、234,334…溝、235,335…連通孔。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Bore wall surface, 2,202,302 ... Piston, 3,203,303 ... Ring groove, 31,231,331 ... Upper facing surface, 32,232,332 ... Lower facing surface, 33,233,333 ...
Claims (9)
前記連結部には当該オイルリングの径方向に貫通するオイル戻し孔が形成され、
前記一対のレール部において当該オイルリングの軸線方向における燃焼室側のものを上側レール部とするとともに同軸線方向における燃焼室とは反対側のものを下側レール部とするとき、
前記下側レール部にはその下面に開口する貫通孔が形成されてなる
ことを特徴とするオイルリング。 An oil ring mounted in a ring groove formed on the outer peripheral surface of the engine piston, and a pair of rail portions that can slide on a pair of opposed surfaces facing each other in the ring groove, and these rail portions are connected In an oil ring having a connecting part to
The connecting portion is formed with an oil return hole penetrating in the radial direction of the oil ring,
When the combustion chamber side in the axial direction of the oil ring in the pair of rail portions is the upper rail portion and the opposite side of the combustion chamber in the coaxial line direction is the lower rail portion,
The lower rail part is formed with a through-hole that opens in the lower surface thereof.
前記下側レール部の下面には全周にわたって溝が形成され、
前記貫通孔は前記溝に開口してなる
ことを特徴とするオイルリング。 The oil ring according to claim 1,
A groove is formed on the entire lower surface of the lower rail portion,
The oil ring, wherein the through hole is opened in the groove.
前記貫通孔は当該オイルリングの周方向において複数形成されてなる
ことを特徴とするオイルリング。 In the oil ring according to claim 1 or 2,
A plurality of the through holes are formed in the circumferential direction of the oil ring.
前記貫通孔はその一方が前記オイル戻し孔に開口してなる
ことを特徴とするオイルリング。 In the oil ring according to any one of claims 1 to 3,
One of the through holes is open to the oil return hole.
前記オイル戻し孔と前記上側レール部の上面とを貫通する貫通孔が形成されてなる
ことを特徴とするオイルリング。 In the oil ring according to any one of claims 1 to 4,
A through-hole penetrating the oil return hole and the upper surface of the upper rail portion is formed.
前記一対のレール部において当該オイルリングの軸線方向における燃焼室側のものを上側レール部とするとともに同軸線方向における燃焼室とは反対側のものを下側レール部とするとき、
前記下側レール部の下面に対向する前記リング溝の対向面に一方が開口するとともに、機関ピストンの外周面及び内周面の少なくとも一方に他方が開口する連通孔が形成されてなる
ことを特徴とする内燃機関。 An engine piston and an oil ring mounted in a ring groove formed on the outer peripheral surface of the engine piston, and the oil ring is slidable on a pair of opposed surfaces facing each other in the ring groove. In an internal combustion engine having a rail portion and a connecting portion that connects these rail portions,
When the combustion chamber side in the axial direction of the oil ring in the pair of rail portions is the upper rail portion and the opposite side of the combustion chamber in the coaxial line direction is the lower rail portion,
One opening is formed on the facing surface of the ring groove facing the lower surface of the lower rail part, and a communication hole is formed on at least one of the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the engine piston. An internal combustion engine.
前記下側レール部の下面に対向する前記リング溝の対向面には全周にわたって溝が形成され、
前記連通孔は前記溝に開口してなる
ことを特徴とする内燃機関。 The internal combustion engine according to claim 7,
Grooves are formed over the entire circumference on the facing surface of the ring groove facing the lower surface of the lower rail portion,
The internal combustion engine, wherein the communication hole is opened in the groove.
前記連通孔は前記リング溝の周方向において複数形成されてなる
ことを特徴とする内燃機関。 The internal combustion engine according to claim 7 or claim 8,
An internal combustion engine characterized in that a plurality of the communication holes are formed in the circumferential direction of the ring groove.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011115035A JP2012241673A (en) | 2011-05-23 | 2011-05-23 | Oil ring and internal combustion engine |
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CN107218151A (en) * | 2017-06-14 | 2017-09-29 | 华晨汽车集团控股有限公司 | A kind of engine piston assembly |
DE102019104926A1 (en) * | 2019-02-27 | 2020-08-27 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Piston ring with oil guide bores and associated piston |
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DE102019104926A1 (en) * | 2019-02-27 | 2020-08-27 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Piston ring with oil guide bores and associated piston |
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