JP2516294Y2 - ピストンリング - Google Patents
ピストンリングInfo
- Publication number
- JP2516294Y2 JP2516294Y2 JP1991031691U JP3169191U JP2516294Y2 JP 2516294 Y2 JP2516294 Y2 JP 2516294Y2 JP 1991031691 U JP1991031691 U JP 1991031691U JP 3169191 U JP3169191 U JP 3169191U JP 2516294 Y2 JP2516294 Y2 JP 2516294Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- convex portion
- piston ring
- gap
- concave portion
- base end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、内燃機関用のピストン
リングに係り、更に詳しくは、合い口形状を改良したコ
ンプレッションリングに関する。
リングに係り、更に詳しくは、合い口形状を改良したコ
ンプレッションリングに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、内燃機関の燃焼室において、高
温高圧の燃焼ガスの漏出に対する気密性は、その大部分
をシリンダに摺接するピストンリングで確保している。
ピストンリングは燃焼ガスで加熱されて膨張する。ま
た、シリンダも同様に熱の影響を受けて熱膨張などする
が、影響を受ける温度はピストンリングよりも低い。従
って、シリンダとの間の熱膨張差を吸収する意味から
も、ピストンリングには適度の合い口すきまを設けてお
く必要がある。そのため、普通状態では大部分の燃焼ガ
スが合い口すきまから漏洩していると考えられる。周知
の合い口にみられるように、例えば直角（ストレート）
合い口を設けたピストンリングの場合、直角合い口間の
すきまを通じて燃焼室側とクランク室側が連通するた
め、燃焼室からクランク室へのガスの吹き抜け（ブロー
バイ）や燃焼室へのオイルの浸入を確実に防止すること
が困難である。また、このような直角合い口によるピス
トンリングに対して、段付き加工した合い口端部を上下
に重ね合わせる段付合い口によるピストンリングも周知
である。段付合い口は直角合い口よりも効果的ではある
が、期待される程の効果は得られていない。また、実開
昭６０ー１０８７４８号公報及び特開昭６０ー８８８５
０号公報で開示されたいわゆるダブルアングル形合い口
構造のピストンリングの場合、ブローバイやオイル消費
を低減し、機関効率の向上を目標として提案されたもの
である。即ち、一方の合い口の端部には断面三角形の凸
部が周方向へ延びて設けられ、しかもこの凸部は径方向
へ先細形状である。また、他方の他方の合い口端部には
一方の合い口端部の凸部を相手として納める凹部が設け
られている。
温高圧の燃焼ガスの漏出に対する気密性は、その大部分
をシリンダに摺接するピストンリングで確保している。
ピストンリングは燃焼ガスで加熱されて膨張する。ま
た、シリンダも同様に熱の影響を受けて熱膨張などする
が、影響を受ける温度はピストンリングよりも低い。従
って、シリンダとの間の熱膨張差を吸収する意味から
も、ピストンリングには適度の合い口すきまを設けてお
く必要がある。そのため、普通状態では大部分の燃焼ガ
スが合い口すきまから漏洩していると考えられる。周知
の合い口にみられるように、例えば直角（ストレート）
合い口を設けたピストンリングの場合、直角合い口間の
すきまを通じて燃焼室側とクランク室側が連通するた
め、燃焼室からクランク室へのガスの吹き抜け（ブロー
バイ）や燃焼室へのオイルの浸入を確実に防止すること
が困難である。また、このような直角合い口によるピス
トンリングに対して、段付き加工した合い口端部を上下
に重ね合わせる段付合い口によるピストンリングも周知
である。段付合い口は直角合い口よりも効果的ではある
が、期待される程の効果は得られていない。また、実開
昭６０ー１０８７４８号公報及び特開昭６０ー８８８５
０号公報で開示されたいわゆるダブルアングル形合い口
構造のピストンリングの場合、ブローバイやオイル消費
を低減し、機関効率の向上を目標として提案されたもの
である。即ち、一方の合い口の端部には断面三角形の凸
部が周方向へ延びて設けられ、しかもこの凸部は径方向
へ先細形状である。また、他方の他方の合い口端部には
一方の合い口端部の凸部を相手として納める凹部が設け
られている。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなダブルアングル形合い口によるピストンリングの場
合、一方の合い口端部に設けられた凸部の形状が、比較
的小形の断面三角形状であるために、運転中に凸部に折
損等が発生するなどして強度面でも不十分である。 従
って、本考案の目的は、エンジン運転中に合い口端部の
折損を防止すべく改良したピストンリングを提供するこ
とである。
うなダブルアングル形合い口によるピストンリングの場
合、一方の合い口端部に設けられた凸部の形状が、比較
的小形の断面三角形状であるために、運転中に凸部に折
損等が発生するなどして強度面でも不十分である。 従
って、本考案の目的は、エンジン運転中に合い口端部の
折損を防止すべく改良したピストンリングを提供するこ
とである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本考案によるピストンリ
ングは、一方の合い口端側に外周面及び一方側面から周
方向に延びる断面三角形の凸部を設け、他方の合い口端
側に凸部に係合する凹部を設けた密封形合い口形状によ
るものであって、凸部及び凹部の向かい合う両平面間に
形成される隙間を凸部の基端から先端に向かって連続的
に拡大させ、凸部及び凹部を形成した構成となってい
る。
ングは、一方の合い口端側に外周面及び一方側面から周
方向に延びる断面三角形の凸部を設け、他方の合い口端
側に凸部に係合する凹部を設けた密封形合い口形状によ
るものであって、凸部及び凹部の向かい合う両平面間に
形成される隙間を凸部の基端から先端に向かって連続的
に拡大させ、凸部及び凹部を形成した構成となってい
る。
【０００５】
【作用】エンジン運転中における凸部の破損は凸部の基
端部に限定されている。これは凸部の先端部と凹部の基
端部に設けられたＲ部との衝撃干渉により、剛性の低い
凸部が衝撃疲労破壊することである。凸部と凹部の向い
合う２面間の隙間は、シール性を高めるため可能な限り
小さく平坦な面で仕上げられている。この精度が向上す
るほど両面間の隙間も小さく接触干渉が生じることにな
る。
端部に限定されている。これは凸部の先端部と凹部の基
端部に設けられたＲ部との衝撃干渉により、剛性の低い
凸部が衝撃疲労破壊することである。凸部と凹部の向い
合う２面間の隙間は、シール性を高めるため可能な限り
小さく平坦な面で仕上げられている。この精度が向上す
るほど両面間の隙間も小さく接触干渉が生じることにな
る。
【０００６】
【実施例】以下、本考案によるピストリングの実施例を
図１〜図４に基づいて説明する。図１で合い口部の拡大
図に示すように、ピストンリング１０の一方の合い口端
部２０では外周面及び一方側面からリング周方向に沿っ
て延びる凸部２１が形成され、この凸部２１を径方向に
切った断面形状は三角形状である。また、他方の合い口
端部３０には、相手方の凸部２１が係合してこれを納め
る凹部３１が形成されており、凸部２１に向い合う凹部
３１の斜面３２は周方向に平行である。
図１〜図４に基づいて説明する。図１で合い口部の拡大
図に示すように、ピストンリング１０の一方の合い口端
部２０では外周面及び一方側面からリング周方向に沿っ
て延びる凸部２１が形成され、この凸部２１を径方向に
切った断面形状は三角形状である。また、他方の合い口
端部３０には、相手方の凸部２１が係合してこれを納め
る凹部３１が形成されており、凸部２１に向い合う凹部
３１の斜面３２は周方向に平行である。
【０００７】一方、凸部２１の斜面２２は、向い合う凹
部３１の斜面３２との両平面間に形成される微小隙間
が、凸部２１の基端部を最小として先端にいくに従って
連続的に拡大するよう、先端部に向かって周方向に対し
傾斜している。図２の凸部２１の基端に近いＡーＡ矢視
断面による図３に示すように、斜面間の隙間Ｃ1と先端
部に近いＢーＢ矢視断面による斜面間の隙間Ｃ2とはＣ1
＜Ｃ2により連続的に変化している。
部３１の斜面３２との両平面間に形成される微小隙間
が、凸部２１の基端部を最小として先端にいくに従って
連続的に拡大するよう、先端部に向かって周方向に対し
傾斜している。図２の凸部２１の基端に近いＡーＡ矢視
断面による図３に示すように、斜面間の隙間Ｃ1と先端
部に近いＢーＢ矢視断面による斜面間の隙間Ｃ2とはＣ1
＜Ｃ2により連続的に変化している。
【０００８】こうした構成によって、凸部２１の先端部
が凹部３１の基端部のＲ部に干渉することがなくなる。
仮に、凸部２１の基端部と凹部３１の先端部とが互いに
干渉し合っても、かかる剪断応力は小さく切損が防止さ
れる。凸部２１の先端部が凹部３１の基端のＲ部に干渉
するのを防止するため、斜面間の隙間全体を一様に広げ
るとガスやオイルの流出が多くなる。しかし、基端部に
近い所の隙間を通常の隙間以下に小さくしているから、
ガスやオイルの流出を阻止することができる。
が凹部３１の基端部のＲ部に干渉することがなくなる。
仮に、凸部２１の基端部と凹部３１の先端部とが互いに
干渉し合っても、かかる剪断応力は小さく切損が防止さ
れる。凸部２１の先端部が凹部３１の基端のＲ部に干渉
するのを防止するため、斜面間の隙間全体を一様に広げ
るとガスやオイルの流出が多くなる。しかし、基端部に
近い所の隙間を通常の隙間以下に小さくしているから、
ガスやオイルの流出を阻止することができる。
【０００９】実施例では、凸部２１の傾斜角度θを３〜
１０°に設定してあり、凸部２１の基端部の隙間の小さ
い側の隙間寸法ｂ1と、先端部の隙間の大きい側の隙間
寸法ｂ2との差は０．１ｍｍ程度に設定してある。凸部
２１の突出長さは１．５ｍｍ程度である。即ち、凸部２
１の基端部の隙間寸法ｂ1を基準隙間として説定し、先
端部の隙間寸法ｂ2に向かって傾斜角度θがシール性能
に影響しないところで説定されている。前述のように、
隙間寸法ｂ1における接触は線状であり、この線状接触
によってガスやオイルシールとしての機能作用が生じる
ようになっている。
１０°に設定してあり、凸部２１の基端部の隙間の小さ
い側の隙間寸法ｂ1と、先端部の隙間の大きい側の隙間
寸法ｂ2との差は０．１ｍｍ程度に設定してある。凸部
２１の突出長さは１．５ｍｍ程度である。即ち、凸部２
１の基端部の隙間寸法ｂ1を基準隙間として説定し、先
端部の隙間寸法ｂ2に向かって傾斜角度θがシール性能
に影響しないところで説定されている。前述のように、
隙間寸法ｂ1における接触は線状であり、この線状接触
によってガスやオイルシールとしての機能作用が生じる
ようになっている。
【００１０】一方、エンジン運転中、凸部２１の先端部
と凹部３１の基端部のＲ部とが衝撃干渉することがなく
なり、凸部２１の基端部と凹部３１の先端部とが干渉し
ても、凸部２１の基端部にかかる破断荷重は小さくな
り、凸部２１の折損が阻止される。
と凹部３１の基端部のＲ部とが衝撃干渉することがなく
なり、凸部２１の基端部と凹部３１の先端部とが干渉し
ても、凸部２１の基端部にかかる破断荷重は小さくな
り、凸部２１の折損が阻止される。
【００１１】なお、凸部２１及び凹部３１を図示例とは
全く逆の関係として、凹部３１を上側に凸部２１を下側
に配置した構造とすることも自在であり、同様な作用効
果を奏するものである。
全く逆の関係として、凹部３１を上側に凸部２１を下側
に配置した構造とすることも自在であり、同様な作用効
果を奏するものである。
【００１２】
【考案の効果】以上説明したように、本考案によるピス
トンリングは、一方の合い口端部の凸部と、この凸部に
向い合う相手他方の合い口端部の凹部との両平面間に形
成される微小隙間を、凸部の基端部を最小とし先端に向
かって従って拡大するようにしたので、凸部の先端部と
凹部の基端部とが干渉することがなくなり、合口端部の
折損が防止される。
トンリングは、一方の合い口端部の凸部と、この凸部に
向い合う相手他方の合い口端部の凹部との両平面間に形
成される微小隙間を、凸部の基端部を最小とし先端に向
かって従って拡大するようにしたので、凸部の先端部と
凹部の基端部とが干渉することがなくなり、合口端部の
折損が防止される。
【図１】 本考案の実施例によるピストンリングの合口
端部の斜視図
端部の斜視図
【図２】 実施例のピストンリングの合口端部の正面図
【図３】 図１のＡーＡ矢視断面図
【図４】 図１のＢーＢ矢視断面図
１０・・ピストンリング、２０・・一方側の合口端部、
２１・・凸部、２２・・凸部の斜面、３０・・他方側の
合口端部、３１・・凹部、３２・・凹部の斜面、Ｃ1、
Ｃ2．．凸部及び凹部の対向斜面間の隙間。
２１・・凸部、２２・・凸部の斜面、３０・・他方側の
合口端部、３１・・凹部、３２・・凹部の斜面、Ｃ1、
Ｃ2．．凸部及び凹部の対向斜面間の隙間。
Claims (1)
- 【請求項１】 一方の合い口端側に外周面及び一方側面
から周方向に延びる断面三角形の凸部を設け、他方の合
い口端側に凸部に係合する凹部を設けた密封形合い口形
状によるピストンリングにおいて、凸部及び凹部の向か
い合う両平面間に形成される隙間を凸部の基端から先端
に向かって連続的に拡大させて凸部及び凹部を形成した
ことを特徴とするピストンリング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991031691U JP2516294Y2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | ピストンリング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991031691U JP2516294Y2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | ピストンリング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04119665U JPH04119665U (ja) | 1992-10-26 |
| JP2516294Y2 true JP2516294Y2 (ja) | 1996-11-06 |
Family
ID=31914891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991031691U Expired - Lifetime JP2516294Y2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | ピストンリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2516294Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6192524B2 (ja) * | 2013-12-12 | 2017-09-06 | 株式会社リケン | ピストンリング |
| JP6368098B2 (ja) * | 2014-02-03 | 2018-08-01 | 株式会社リケン | ピストンリング |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6349557U (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-04 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60108748U (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-24 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関用ピストン |
| JPS60175850U (ja) * | 1984-05-02 | 1985-11-21 | 三菱重工業株式会社 | ピストンリング |
-
1991
- 1991-04-10 JP JP1991031691U patent/JP2516294Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6349557U (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-04 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04119665U (ja) | 1992-10-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |