JPH0122916Y2 - - Google Patents

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JPH0122916Y2
JPH0122916Y2 JP1983019221U JP1922183U JPH0122916Y2 JP H0122916 Y2 JPH0122916 Y2 JP H0122916Y2 JP 1983019221 U JP1983019221 U JP 1983019221U JP 1922183 U JP1922183 U JP 1922183U JP H0122916 Y2 JPH0122916 Y2 JP H0122916Y2
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
    • F16J9/12—Details
    • F16J9/14—Joint-closures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2201/00—Metals
    • F05C2201/04—Heavy metals
    • F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
    • F05C2201/0448—Steel

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は往復動内燃機関用ピストンに関し、
更に詳しくは改善されたピストンリング構成を有
する往復動内燃機関用ピストンに関する。
一般に、往復動内燃機関に用いられるピストン
は、燃焼室側からの高圧燃焼ガスがクランク室側
に流出するいわゆるブローバイを防止するための
少なくとも一本の圧力リングと、クランク室側か
らの潤滑油が燃焼室側に侵入して消費されるいわ
ゆるオイルアツプを抑制するためのオイルリング
とを有する。
実用されている標準的なピストンリングの組合
せは圧力リングであるトツプ、セカンドリングと
オイルリングの三本の組合せであり、この標準的
な組合せのリングは、たとえば、1500c.c.４サイク
ルエンジンで、オイル消費量（gr／Ｈ）とブロー
バイ（／min）をテストすると（テスト１とい
う）4600回転のエンジンフルロードで0gr／Ｈ，
17／min；5200回転のエンジンフルロードで
10gr／Ｈ，18／min；2500回転650m／mHgの
エンジンハイブースト時に50gr／Ｈ，０／min
の平均値を示した。このようなオイル消費量とブ
ローバイ値が実用に耐え得るとは云え、内燃機関
のブローバイやオイル消費量を低減させ機関の効
率を一層向上させることは好ましいことであり、
そのために、油気密特性の改善された圧力リング
やオイルリングが種々提案されている。例えば、
気密特性の改善された圧力リングとして、第１
図、第２図および第３図に示す如く一方の合い口
端部の使用時に低圧側Ａに面するリング側面１と
外周面２とに寄つた下方隅部に、該側面１、外周
面２および合い口端部３に開放する凹部４を形成
し、他方の合い口端部には前記凹部に対向する位
置に、装着状態で該凹部に収容されて着座する凸
部５を突設させたいわゆるダブルアングル合い口
構造の圧力リングが提案されている。
この種のダブルアングル合い口構造をなす圧力
リングは、その装着状態を断面で示す第２図およ
び第３図に示す如く、高圧側Ｂからの高圧ガスは
リング溝上側壁面６と圧力リング７の上側面８と
の間の間隙および合い口部間隙１６を通して圧力
リング７の背後空間９に流入するが、低圧側に面
する圧力リング７の側面、即ち、下側面１０はリ
ング溝の下側壁面１１に密着し、且つ、合い口部
分は、一方の合い口端部の外周側および下側面に
寄つた下方隅部に形成された凹部４に他方の合い
口端部から突出する凸部５が挿入されて着座して
いるために、該リング背後空間に流入した高圧ガ
スが該合い口部を通過して低圧側Ａに流出するこ
とが抑制され良好な気密特性を発揮する。
したがつて、上記の如きダブルアングル合い口
構造を有する圧力リングを往復動内燃機関用ピス
トンに装着しブローバイの発生を低減させること
が考えられる。
前記テスト１に用いたエンジンを用い、但しピ
ストンをトツプリングとオイルリング等を有する
ピストンとし、トツプリングを第１−２図に示す
ダブルアングルリングとし、且つ第３図に示すよ
うにリング溝に装着して、テストした（テスト２
という）。その結果、オイル消費量（gr／Ｈ）と
ブローバイ（／min）は次の値を示した。即
ち、4600回転のエンジンフルロードで50gr／Ｈ，
５／min，5200回転のエンジンフルロードで
170gr／Ｈ，５／min，2500回転のエンジンハ
イブースト（650m／mHg）時に80gr／Ｈ，０
／minの値を示し、ダブルアングル合い口構造
の圧力リングを上述の如く常法に従つてピストン
に装着して使用する場合には、確かにブローバイ
の低減効果は得られる。しかし、反面、オイル消
費の改善効果は期待できず、むしろオイル消費が
増大するという現象が生ずる。とが分つた。
この考案は、上記に鑑み、ブローバイを低減さ
せ且つ、オイル消費をも低減させるリング構成を
有するピストンを提供することを目的としてなさ
れたもので、基本的には、ピストンヘツドに最も
近く位置する圧力リングとして、一方の合い口端
部の外周面と燃焼室側に面する側面とに寄つた隅
部に、該側面と外周面とおよび合い口端面とに開
放された凹部を有し、他方の合い口端部には前記
凹部に対向する位置に、装着状態で該凹部に収容
されて着座する凸部を突設させたダブルアングル
構造の合い口を有する圧力リングを有する内燃機
関用ピストンに係り、上記構成のピストンを用い
ることによりブローバイとオイル消費等を共に低
減させることを可能にしたものである。
この考案の実施例を添付図面を参照して説明す
る。
第４図、第５図および第６図において、ピスト
ン１２はピストンヘツド１３に近く位置する圧力
リング１４と、その下段に位置するオイルリング
１５とを有する。
ここで、圧力リング１４は、その合い口構造
が、一方の合い端部の外周面２と燃焼室側、即ち
高圧側に面する側面８とに寄つた隅部に該側面と
外周面とおよび合い口端面３に開放された凹部４
４を有し、他方の合い口端部には前記凹部４４に
対向する位置に、装着状態で該凹部に収容されて
着座する凸部５５を有するダブルアングル構造を
なしている。
なお、オイルリング１５としては従来公知の鋼
製組合せオイルリングを使用することができる。
第５図に示す如きダブルアングルリングを第６
図のように装着し、前記テスト２と同条件でテス
トした（テスト３という）。その結果、オイル消
費量（gr／Ｈ）とブローバイ量は、4600回転のエ
ンジンフルロードで0gr／Ｈ，10／min；5200
回転のエンジンフルロードで28gr／Ｈ，10／
min；2500回転のエンジンハイブースト
（640m／mHg）時に20gr／Ｈ，０／minの値を
示した。
このテスト３をテスト１と比較すると、テスト
３はセカンドリングを用いないにも拘らず、テス
ト１に比し、オイル消費量が減少し、特に、ハイ
ブースト時のオイル消費量の大幅な減少効果が得
られ、又、ブローバイ量も減少傾向を示す。テス
ト３をテスト２と比較しても、オイル消費量は各
エンジン状態の下で大幅な減少を示し、ブローバ
イ量は微増傾向であつたが、テスト１で得られた
値を越えることなく、充分に実用に供し得るもの
であつた。
以上の通りで、本考案になるピストンは、内燃
機関のブローバイとオイル消費等を共に低減させ
るのに有効なものであり、機関効率を改善させる
上で有効である。
【図面の簡単な説明】
第１図はダブルアングルリングの合い口部の斜
視図、第２図はダブルアングルリングの合い口部
の装着状態を示す部分正面図、第３図は従来のピ
ストンの部分側断面図、第４図はピストンを示す
断面図、第５図はこの考案に用いられる圧力リン
グの部分斜視図、第６図はこの考案の一例のピス
トンの部分側断面図である。 図中：１２……ピストン、１４……圧力リン
グ、１５……オイルリング、３……合い口端面、
４４……凹所、５５……凸部。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 外周に一本の圧力リングと一本のオイルリング
    を有する往復動内燃機関用ピストンであつて、該
    圧力リングとして、一方の合い口端部の外周面と
    燃焼室側に面する側に寄つた隅部に、該側面と外
    周面とおよび合い口端部とに開放された凹部を有
    し、他方の合い口端部には前記凹部に対向する位
    置に、装着状態で該凹部に収容されて着座する凸
    部を有する合い口構造の圧力リングを具えている
    ことを特徴とする往復動内燃機関用ピストン。
JP1983019221U 1983-02-12 1983-02-12 往復動内燃機関用ピストン Granted JPS59126158U (ja)

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JP1983019221U JPS59126158U (ja) 1983-02-12 1983-02-12 往復動内燃機関用ピストン
CA000446723A CA1218908A (en) 1983-02-12 1984-02-03 Piston for reciprocating internal combustion engine
DE8484101338T DE3471133D1 (en) 1983-02-12 1984-02-09 Piston for reciprocating internal combustion engine
US06/578,433 US4575107A (en) 1983-02-12 1984-02-09 Piston rings for internal combustion engine
EP84101338A EP0118772B1 (en) 1983-02-12 1984-02-09 Piston for reciprocating internal combustion engine

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JPS59126158U JPS59126158U (ja) 1984-08-24
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