JP2016200191A - 組合せオイルコントロールリング - Google Patents
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Abstract
Description
サイドレールを0.35 mm×1.72 mmのSUS440線材、スペーサエキスパンダを0.25 mm×1.9 mmのSUS304線材から成形して、組合せオイルリングの呼び径(d1)71 mm、組合せ呼び幅(h1)2.0 mm、組合せ厚さ(a1)2.3 mm、となる組合せオイルリングを作製した。スペーサエキスパンダの山部(谷部)から山部(谷部)へのピッチは2.7 mmとし、中手部の溝部は図1(a)及び図1(b)に示す曲面形状で、溝部の深さ(d)は0.1 mmとした。なお、スペーサエキスパンダ中手部の溝部最深部とサイドレールの間の隙間(15a, 15b)は、0.2 mmである。
図3(a)及び図3(b)に示すような、スペーサエキスパンダの中手部の溝部を4つの平面からなる周方向に凸形状の溝部とした以外は実施例1と同様にして、組合せオイルリングを作製した。ここで、前記溝部の凸形状頂点の溝深さ(d’)は0.1 mmとした。なお、スペーサエキスパンダ中手部の最深部に形成される頂点部とサイドレールの間の隙間(15a, 15b)は、0.2 mmである。
図4(a)及び図4(b)に示すような、平坦で溝部を有しない中手部の従来のスペーサエキスパンダとした以外は実施例1と同様にして、組合せオイルリングを作製した。ここで、突起部のサイドレール支持面から中手部までの距離は0.1 mmとした。
実施例1で使用したスペーサエキスパンダ用SUS304線材にスルファミン酸浴を用いた半光沢Niめっきと光沢NiめっきからなるNiめっきを施し、600℃、30秒の軟化熱処理を行った。得られたNiめっき皮膜は、膜厚5μm、硬さが214 HV0.01であった。このNiめっき皮膜被覆線材を用いた以外は実施例1と同様にして、組合せオイルリングを作製した。
実施例3で用いたNiめっき皮膜被覆線材を用いた以外は実施例2と同様にして、組合せオイルリングを作製した。
実施例1〜2及び比較例1の組合せオイルリングを1リットル3気筒エンジンの1番気筒から3番気筒にそれぞれ装着した。このエンジンを用いて所定のパターンの運転条件を繰り返して実機試験を行った。250時間後に以下の評価方法に従い、サイドレールの合口隙間の測定とオイルスラッジ付着量の測定を行った。試験回数は各実施例及び比較例について3回行った。ここで、トップリング及びセカンドリングは次の仕様のものを用いた。
(1)トップリング
材質:SWOSC-V、外周面窒化クロムイオンプレーティング処理
サイズ:d1=71 mm、h1=1.0 mm、a1=2.3 mm
(2)セカンドリング
材質:SWOSC-V、全面リン酸亜鉛処理
サイズ:d1=71 mm、h1=1.0 mm、a1=2.3 mm
実機試験終了後に以下の評価を行った。
(1)サイドレール合口隙間の測定
実機試験終了後、ピストンをシリンダから抜いた状態で、オイルリングの上下のサイドレールの合口隙間(S2)を測定し、実機試験前のピストンに組み付けた状態の合口隙間(S1)(実機試験前はフリー状態の合口隙間に等しい)との比(S2/S1)を求めた。上下それぞれのサイドレールについて、S2/S1を求め、3回(比較例1については6回)の実機試験の平均値を算出した。
(2)オイルスラッジ付着量の測定
実機試験終了後、ピストンからオイルリングを取り外し、電気炉中200℃で1時間乾燥し、デシケータ中で室温まで冷却させ、その後のオイルリングの質量を測定した。予め測定した実機試験前のオイルリングの質量との差を算出し、3回(比較例1については6回)の実機試験の平均値をオイルスラッジ付着量とした。
12a, 12b, 32a, 32b, 105a, 105b 耳部
13a, 13b, 33a, 33b, 106a, 106b 突起部
14a, 14b, 34a, 34b, 107a, 107b 中手部
15a, 15b, 35a, 35b, 108a, 108b 隙間
102 山部
103 谷部
104 脚部
120a, 120b サイドレール
Claims (5)
- 上下二枚のサイドレールと軸方向波形に山部と谷部が形成されたスペーサエキスパンダとからなる組合せオイルコントロールリングであって、前記スペーサエキスパンダの前記山部及び前記谷部が、前記サイドレールの内周面を押圧する耳部、前記サイドレールを支持する突起部、及び前記耳部と前記突起部の間の中手部から構成され、前記サイドレールに対向する前記中手部が少なくとも一つの溝部を有し、前記溝部が略円周方向に延長し半径方向に凹形状であることを特徴とする組合せオイルコントロールリング。
- 請求項1に記載の組合せオイルコントロールリングにおいて、前記溝部の深さ(d)が組合せ幅寸法(h1)に対し0.5〜20%であることを特徴とする組合せオイルコントロールリング。
- 請求項1又は2に記載の組合せオイルコントロールリングにおいて、前記溝部が略円周方向に凸形状であることを特徴とする組合せオイルコントロールリング。
- 請求項3に記載の組合せオイルコントロールリングにおいて、前記溝部の凸形状頂点の溝深さ(d’)が組合せ幅寸法(h1)に対し0.5〜20%であることを特徴とする組合せオイルコントロールリング。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の組合せオイルコントロールリングにおいて、前記溝部が複数の平面で構成されていることを特徴とする組合せオイルコントロールリング。
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