JP4008278B2 - 組合せピストンリング - Google Patents
組合せピストンリング Download PDFInfo
- Publication number
- JP4008278B2 JP4008278B2 JP2002101305A JP2002101305A JP4008278B2 JP 4008278 B2 JP4008278 B2 JP 4008278B2 JP 2002101305 A JP2002101305 A JP 2002101305A JP 2002101305 A JP2002101305 A JP 2002101305A JP 4008278 B2 JP4008278 B2 JP 4008278B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston ring
- ring
- tension
- self
- outer piston
- 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 - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、1本のリング溝に2本のピストンリングが装着される内燃機関用組合せピストンリングに関する。
【0002】
【従来の技術】
往復動内燃機関において、ピストンリングがシリンダボア面からのガス、オイルの漏れを防ぐためのシール力は、ピストンリングの自己張力、又は背面をコイルスプリング等でバックアップして発生する張力、及び燃焼、圧縮によりピストンリングの背面に作用する内圧によって発生している。一方、近年、ピストンの短縮化等の目的によってピストンリングの軸方向幅は薄くなってきている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ピストンリングが薄幅化していくと、ピストンリングの背面の面積が減少するため、背圧によるシール力が小さくなる。これに対して、ピストンリングの軸方向幅を単に厚くすると、張力が大きくなり、フリクションロスが大きくなる。
【0004】
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その課題は、張力を極力増加させずに、背圧によるシール力を大きくできる組合せピストンリングを提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、次の手段を採る。すなわち、
本発明は、1本のリング溝に2本のピストンリングが装着される組合せピストンリングにおいて、シリンダと摺動する外側のピストンリングは自己張力を有しており、内側のピストンリングは自己張力が0〜2.5Nで、背面にリング溝との間に隙間を有し、外周側に開口している環状溝を有するコ字断面をなすとともに、前記外側のピストンリングよりも大きな軸方向幅を有しており、この内側のピストンリングの環状溝に前記外側のピストンリングを内周が接するように配置し、外側のピストンリングが前記環状溝よりも大きな半径方向厚さを有していることを特徴とする。
【0006】
本発明は次のように構成することもできる。すなわち、
1本のリング溝に2本のピストンリングが装着される組合せピストンリングにおいて、シリンダと摺動する外側のピストンリングは自己張力を有しており、内側のピストンリングは自己張力が0〜2.5Nで、背面にリング溝との間に隙間を有し、外周側に切欠部を有するL字断面をなすとともに、前記外側のピストンリングよりも大きな軸方向幅を有しており、この内側のピストンリングの切欠部に前記外側のピストンリングを内周が接するように配置し、外側のピストンリングが前記切欠部よりも大きな半径方向厚さを有し、外側のピストンリングと内側のピストンリングは同一の重量を有していることを特徴とする。
あるいは、
1本のリング溝に2本のピストンリングが装着される組合せピストンリングにおいて、シリンダと摺動する外側のピストンリングは自己張力を有しており、内側のピストンリングは自己張力が0〜2.5Nで、背面にリング溝との間に隙間を有し、外周側に切欠部を有するL字断面をなすとともに、前記外側のピストンリングよりも大きな軸方向幅を有しており、この内側のピストンリングの切欠部に前記外側のピストンリングを内周が接するように配置し、外側のピストンリングが前記切欠部よりも大きな半径方向厚さを有し、外側のピストンリングと内側のピストンリングとが上下方向に固定され、かつ、円周方向には相対移動できるように構成されていることを特徴とする。
【0007】
上記構成により、内圧がかからない場合には、外側のピストンリングの自己張力でシールする。なお、内側のピストンリングの自己張力は0であるのが望ましいが、製造上の誤差等により多少の張力を発生することがあり、2.5Nを限度とする。この場合、内側のピストンリングの自己張力が多少加わる。そして、燃焼、圧縮時に、内圧がかかる場合には、外側のピストンリングより大きい軸方向幅を有している内側のピストンリングの背面に内圧が作用するので、外側のピストンリングのみの場合よりも背圧によるシール力を大きくできる。
【0008】
内側のピストンリングがL字断面の場合、外側のピストンリングと内側のピストンリングに加わる慣性力が異なると、2本のリングが離れて、背圧が有効に作用しないため、上記のように構成する。上下方向に固定する場合には、組合せピストンリングのピストンへの組付性等を考慮して、円周方向に外側のピストンリングと内側のピストンリングが相対的に移動できるように構成する。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【0010】
図1において、1はピストン、2はシリンダで、ピストン1の外周に形成されているトップリング溝3に2本のピストンリング4,5が装着されている。
【0011】
外側のピストンリング4は、合い口を有する矩形断面のリングで、自己張力を有しており、シリンダ2の内壁と摺動する外周面4aを有している。
【0012】
内側のピストンリング5は、合い口を有し、自己張力は有しておらず、外周側に開口している環状溝6を有するコ字断面リングである。この内側のピストンリング5は、外側のピストンリング4の軸方向幅よりも大きな軸方向幅を有しており、内側のピストンリング5の環状溝6に外側のピストンリング4が挿入されて配置している。外側のピストンリング4は、内側のピストンリング5における環状溝6の半径方向幅よりも大きい半径方向厚さを有しているので、内側のピストンリング5の外周より外側に突出している。したがって、外側のピストンリング4の外周面4aがシリンダ2の内壁と摺動するが、内側のピストンリング5の外周面5aはシリンダ2の内壁とは隙間を有している。また、内側のピストンリング5の内周面はトップリング溝3の底面との間に隙間を有している。
【0013】
したがって、内圧がかからない場合には、外側のピストンリング4は自己張力で外周面4aがシリンダ2の内壁を押接し、シール力を発生する。一方、燃焼、圧縮により、内圧がかかる場合には、シール力は、外側のピストンリング4の自己張力の他に、内側のピストンリング5の背面に作用する内圧が加わる。この場合、内側のピストンリング5の軸方向幅が外側のピストンリング4の軸方向幅よりも大きいため、背圧によるシール力が外側のピストンリング4のみの場合に比べて大きい。
【0014】
図2は本発明の別の実施形態を示す。本実施形態は上記実施形態とは、内側のピストンリングの構成が相違しているだけで、他の構成は上記実施形態と同じである。
【0015】
本実施形態における内側のピストンリング5は、合い口を有し、自己張力は有しておらず、外周側に切欠部7を有するL字断面リングである。この内側のピストンリング5は、外側のピストンリング4の軸方向幅よりも大きな軸方向幅を有しており、内側のピストンリング5の切欠部7に外側のピストンリング4が配置されている。外側のピストンリング4は、内側のピストンリング5における切欠部7の半径方向幅よりも大きい半径方向厚さを有しているので、内側のピストンリング5の外周より外側に突出している。したがって、外側のピストンリング4の外周面4aがシリンダ2の内壁と摺動するが、内側のピストンリング5の外周面5aはシリンダ2の内壁とは隙間を有している。また、内側のピストンリング5の内周面はトップリング溝3の底面との間に隙間を有している。
【0016】
したがって、上記実施形態と同様に、内圧がかからない場合には、外側のピストンリング4は自己張力で外周面4aがシリンダ2の内壁を押接し、シール力を発生する。一方、燃焼、圧縮により、内圧がかかる場合には、シール力は、外側のピストンリング4の自己張力の他に、内側のピストンリング5の背面に作用する内圧が加わる。この場合、内側のピストンリング5の軸方向幅が外側のピストンリング4の軸方向幅よりも大きいため、背圧によるシール力が外側のピストンリング4のみの場合に比べて大きい。
【0017】
本実施形態の場合、外側のピストンリング4と内側のピストンリング5に加わる慣性力が異なると、2本のリング4,5が離れて、背圧が有効に作用しないため、外側のピストンリング4と内側のピストンリング5の重量を同一にする。
【0018】
あるいは、図3又は図5に示されているように、外側のピストンリング4と内側のピストンリング5を上下方向にネジ8で固定する。この場合、ピストン1への組付性等を考慮して、円周方向に外側のピストンリング4と内側のピストンリング5が相対的に移動できるように構成する。
【0019】
図3及び図4は内周側から固定したものである。内側のピストンリング5の上部に円周方向に沿って長孔9が形成されており、長孔9は軸方向幅の大きい長孔と軸方向幅の小さい長孔からなっている。この長孔9にネジ8が挿入され、外側のピストンリング4に螺着される。ネジ8と内側のピストンリング5とは隙間を有しているため、外側のピストンリング4と内側のピストンリング5は円周方向に相対的に移動できる。したがって、外側ピストンリング4と内側ピストンリング5からなる組合せピストンリングをピストン1のリング溝3に組付ける時、合い口が拡開されるが、外側のピストンリング4と内側のピストンリング5の拡開によるずれは両者が円周方向に相対的に移動することにより吸収されるので、良好に組付けを行える。
【0020】
図5は下面側から固定したものである。外側のピストンリング4の下側の内側ピストンリング5部分に円周方向に沿って長孔10が形成されており、長孔10は半径方向幅の大きい長孔と半径方向幅の小さい長孔からなっている。この長孔10にネジ8が挿入され、外側のピストンリング4に螺着される。ネジ8と内側のピストンリング5とは隙間を有しているため、外側のピストンリング4と内側のピストンリング5は円周方向に相対的に移動できる。したがって、上記同様に、ピストン1への組付けを良好に行える。
【0021】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の組合せピストンリングによれば、張力を極力増加させずに、背圧によるシール力を大きくできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す縦断面図である。
【図2】本発明の別の実施形態を示す縦断面図である。
【図3】2本のピストンリングの固定例を示す縦断面図である。
【図4】同斜視図である。
【図5】2本のピストンリングの別の固定例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 ピストン
2 シリンダ
3 トップリング溝
4 外側のピストンリング
4a 外周面
5 内側のピストンリング
5a 外周面
6 環状溝
7 切欠部
8 ネジ
9,10 長孔
Claims (3)
- 1本のリング溝に2本のピストンリングが装着される組合せピストンリングにおいて、シリンダと摺動する外側のピストンリングは自己張力を有しており、内側のピストンリングは自己張力が0〜2.5Nで、背面にリング溝との間に隙間を有し、外周側に開口している環状溝を有するコ字断面をなすとともに、前記外側のピストンリングよりも大きな軸方向幅を有しており、この内側のピストンリングの環状溝に前記外側のピストンリングを内周が接するように配置し、外側のピストンリングが前記環状溝よりも大きな半径方向厚さを有していることを特徴とする組合せピストンリング。
- 1本のリング溝に2本のピストンリングが装着される組合せピストンリングにおいて、シリンダと摺動する外側のピストンリングは自己張力を有しており、内側のピストンリングは自己張力が0〜2.5Nで、背面にリング溝との間に隙間を有し、外周側に切欠部を有するL字断面をなすとともに、前記外側のピストンリングよりも大きな軸方向幅を有しており、この内側のピストンリングの切欠部に前記外側のピストンリングを内周が接するように配置し、外側のピストンリングが前記切欠部よりも大きな半径方向厚さを有し、外側のピストンリングと内側のピストンリングは同一の重量を有していることを特徴とする組合せピストンリング。
- 1本のリング溝に2本のピストンリングが装着される組合せピストンリングにおいて、シリンダと摺動する外側のピストンリングは自己張力を有しており、内側のピストンリングは自己張力が0〜2.5Nで、背面にリング溝との間に隙間を有し、外周側に切欠部を有するL字断面をなすとともに、前記外側のピストンリングよりも大きな軸方向幅を有しており、この内側のピストンリングの切欠部に前記外側のピストンリングを内周が接するように配置し、外側のピストンリングが前記切欠部よりも大きな半径方向厚さを有し、外側のピストンリングと内側のピストンリングとが上下方向に固定され、かつ、円周方向には相対移動できるように構成されていることを特徴とする組合せピストンリング。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002101305A JP4008278B2 (ja) | 2002-04-03 | 2002-04-03 | 組合せピストンリング |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002101305A JP4008278B2 (ja) | 2002-04-03 | 2002-04-03 | 組合せピストンリング |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003294141A JP2003294141A (ja) | 2003-10-15 |
JP4008278B2 true JP4008278B2 (ja) | 2007-11-14 |
Family
ID=29241742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002101305A Expired - Fee Related JP4008278B2 (ja) | 2002-04-03 | 2002-04-03 | 組合せピストンリング |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4008278B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7997185B2 (en) | 2007-03-23 | 2011-08-16 | Mahle Engine Components Usa, Inc. | Piston ring |
US8555850B2 (en) * | 2011-08-05 | 2013-10-15 | GM Global Technology Operations LLC | Two-piece compression piston ring of an internal combustion engine |
US9261190B2 (en) * | 2013-03-14 | 2016-02-16 | Federal-Mogul Corporation | Low tension piston rings and method for manufacturing the same |
JP6397709B2 (ja) * | 2014-09-29 | 2018-09-26 | 株式会社クボタ | エンジン |
-
2002
- 2002-04-03 JP JP2002101305A patent/JP4008278B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003294141A (ja) | 2003-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS5836828Y2 (ja) | 隔離式エンジンカバ− | |
RU2358172C2 (ru) | Металлическая прокладка | |
JP2010209862A (ja) | 内燃機関のピストン | |
JP2002332914A (ja) | シリンダヘッドカバーにおける点火栓チューブ挿入部のシール装置 | |
WO2017030060A1 (ja) | バルブステムシール及び密封構造 | |
JP4008278B2 (ja) | 組合せピストンリング | |
JPH0299729A (ja) | 往復型ピストンエンジンのピストン連結構造 | |
JP3244396B2 (ja) | ピストンリング | |
JPH0322539Y2 (ja) | ||
JP7350685B2 (ja) | 分割型ピストン | |
JP6713705B2 (ja) | 直噴式内燃機関 | |
JP2005513361A (ja) | 突合ストッパを含むシリンダヘッドガスケット | |
JP4322737B2 (ja) | シリンダヘッドカバーのシール機構 | |
JP7494806B2 (ja) | ピストンリング | |
JP7383544B2 (ja) | 分割型ピストン | |
JP2006250245A (ja) | ピストンリング | |
JP2018132102A (ja) | ピストンリング | |
JP2015068361A (ja) | ピストンリング | |
JP2005201085A (ja) | シリンダブロック及びエンジン | |
JPH0736118Y2 (ja) | シリンダライナ上端のシール装置 | |
JPH048291Y2 (ja) | ||
JP4204425B2 (ja) | 内燃機関のピストンリング | |
JP2003184935A (ja) | 油圧緩衝器 | |
JP2024057766A (ja) | バルブステムシール用の密封装置 | |
JPH0122913Y2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050119 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070427 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070508 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070702 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070828 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070829 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100907 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |