JPH04132260U - 組合せオイルリング及びそれを装着したピストン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内燃機関のオイル消費を低減する。 【構成】 ピストン１に２つの圧縮リングと１つの組合
せオイルリングが装着されている。組合せオイルリング
５はオイルリング本体６とコイルエキスパンダ７よりな
り、オイルリング本体６の合口隙間は、下側のレール９
の合口隙間は熱膨張により突き当たらない範囲で最小の
寸法を有しているが、上側のレール８の合口隙間はそれ
よりも大きな寸法を有し、セカンドリング３でかかれた
オイルが上側のレール８の大きな合口隙間を通って下方
に逃げやすくしている。この合口隙間の構成は、上記２
ピース型のみならず、３ピース型の組合せオイルリング
についても適用できる。また、オイルリング溝４とセカ
ンドリング溝２の間のランド部１８の下部にオイルリン
グ溝４に面する段部１９を全周にわたって設け、オイル
保有容積を大きくしている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、内燃機関における２ピース型及び３ピース型の組合せオイルリング 、並びにそれを装着したピストンに関する。

【０００２】

【従来の技術】

内燃機関のピストンには通常、圧縮リングとオイルリングが装着されるが、オ イルリングとして２ピース型又は３ピース型の組合せオイルリングがよく用いら れる。２ピース型の組合せオイルリングは上下にレールを備えたオイルリング本 体とコイルエキスパンダよりなり、上下のレールの間にオイル戻し用の窓孔が設 けられ、上レールでかかれたオイルを背面へ逃がす。また３ピース型の組合せオ イルリングは上下のサイドレールとスペーサエキスパンダよりなり、スペーサエ キスパンダにオイル戻し用の窓孔が設けられ、上レールでかかれたオイルを背面 へ逃がす。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

オイルかき作用はオイルリングのみならず、圧縮リングも行っており、ピスト ンの下降行程で、オイルリングの直上の圧縮リング例えば３本リング構成の場合 はセカンドリングによりかかれたオイルは、主にピストンランド部とシリンダボ ア間の空間にたまる形となり、そのオイル保有容積が不十分の場合には、その部 分の油圧が上昇して、オイルが上側に逆流し、オイル消費が増加する。ピストン の上昇行程でもオイル保有容積が不十分な場合には同様にオイル消費が増加する 。

【０００４】 本考案は内燃機関のオイル消費を低減することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上下にレールを備えたオイルリング本体とコイルエキスパンダより なる２ピース型の組合せオイルリング、並びに上下のサイドレールとスペーサエ キスパンダよりなる３ピース型の組合せオイルリングにおいて、上レールの合口 隙間を下レールの合口隙間よりも少なくとも外周部において大きくしたことを特 徴とする。

【０００６】 そして、上記組合せオイルリングを装着したピストンにおいて、オイルリング 溝とその直上の圧縮リング溝の間のランド部の下部に段部を設けるのがよい。

【０００７】

【作用】

ピストンの上昇及び下降行程において、オイルリング溝の上方のランド部にた まったオイルは、組合せオイルリングの上レールの合口隙間を通って下方に逃が してやることができる。

【０００８】 また、オイルリング溝とその直上の圧縮リング溝の間のランド部の下部の段部 により、上記ランド部におけるオイルの保有容積を大きくすることができるので 、油圧の上昇を更に防ぐことができる。したがって、オイルの上側への逆流を防 ぎ、オイル消費の低減をより一層図ることができる。なお、ランド部の下部に段 部を設けているので、ガスの通過は極力抑えることができる。

【０００９】

【実施例】

図１はピストンのリング部分の一部を示す縦断面図で、ピストン１の外周面に は２つの圧縮リング溝と１つのオイルリング溝が形成されており、最上方の圧縮 リング溝（図示外）にはトップリングが、その下の圧縮リング溝２にはセカンド リング３が、その下のオイルリング溝４には組合せオイルリング５が装着されて いる。

【００１０】 そして上記組合せオイルリング５は、２ピース型の鋼製オイルリングで、オイ ルリング本体６とコイルエキスパンダ７よりなる。オイルリング本体６は上下に 環状のレール８，９を備え、その中間部同士を真っ直ぐな柱部１０で連結した断 面略Ｉ字形状のリングで、柱部１０には周方向に間隔をおいてオイルを背面へ逃 がすための窓孔１１が多数設けられている。

【００１１】 そしてこのオイルリング本体６の合口隙間については、図２に示すように、下 レール９の合口隙間１２は熱膨張により突き当たらない範囲で最小の寸法を有し ているが、上レール８の合口隙間１３は下レール９の合口隙間１２よりも大きな 寸法を有している。図２は上レール８部側の合口隙間が半径方向から見て下に凸 の円弧形状をなし、図３は逆三角形状をなしている例を示しているが、形状は問 わず、要は上レール８の合口隙間１３が下レール９の合口隙間１２より広ければ よい。そして図２、図３は上レール８の半径方向全体にわたって合口隙間１３を 広くしたが、図４に示すように、上レール８の合口隙間１３において外周摺動面 １４側のみを広くするようにしてもよい。なお、図２及び図３においてＣ１，Ｃ ２の寸法の一例を示せば、Ｃ１が０．３ｍｍ、Ｃ２が２ｍｍである。

【００１２】 このオイルリング本体６の内周溝１５にコイルエキスパンダ７が嵌装してオイ ルリング本体６を外方へ押圧付勢し、オイルリング本体６の外周摺動面１４をシ リンダ１６の内壁面１７に押接する。そして、オイルリング溝４とセカンドリン グ溝２の間のランド部１８の下部にオイルリング溝４に面する段部１９を全周に わたって設けてある。

【００１３】 したがって、ピストン１の下降行程で、オイルリング本体６の上レール８によ りかかれたオイルは、窓孔１１から背面へ抜け、ピストン１に設けられたオイル 孔２０を通って図示外のオイルパンへ戻される。

【００１４】 一方、セカンドリング３も、ピストン１の下降行程で、シリンダ内壁面１７上 のオイルをかき、セカンドリング溝２とオイルリング溝４の間のランド部１８と シリンダ内壁面１７との間にオイルがたまるが、組合せオイルリング５の上レー ル８の大きな合口隙間１３を通って、オイルリング本体６の外周溝２１内に入り 、そこから窓孔１１を通って背面へ抜ける。また、ランド部１８の下部に段部１ ９が形成されているため、ランド部１８におけるオイル保有容積が大きくなり、 油圧の上昇を抑えることができる。したがって、ランド部１８にたまるオイルが 上方に逆流するのを防止でき、オイル消費の低減が図れる。

【００１５】 上記では２ピース型の組合せオイルリングを示したが、３ピース型の組合せオ イルリングの場合も同様にしてオイル消費の低減を図れる。図５に２ピース型に 代えて３ピース型の鋼製組合せオイルリングを装着した例を示す。図１とは組合 せオイルリングのみ異なり、他の構成は同一である。３ピース型の鋼製組合せオ イルリング５Ａは、上下のサイドレール２２，２３とスペーサエキスパンダ２４ よりなり、上側のサイドレール２２の合口隙間が下側のサイドレール２３の合口 隙間よりも上記２ピース型の場合と同様に大きく形成されている。上側のサイド レール２２の合口隙間は上記２ピース型の場合と同様に、半径方向全体にわたっ て広くしてもよいし、外周摺動面２７側のみを広くするようにしてもよい。スペ ーサエキスパンダ２４は断面略コ字形の環状部材で、上下片２４ａ，２４ｂの外 周端に連結された直立片２４ｃには周方向に間隔をおいて多数の窓孔２５が形成 され、上下片２４ａ，２４ｂの内周端は内方に斜めに折り曲げられてサイドレー ル押圧片２６を形成している。

【００１６】 したがって、上下のサイドレール２２，２３はスペーサエキスパンダ２４の上 下片２４ａ，２４ｂで上下に離隔保持され、サイドレール押圧片２６により半径 方向外方並びに軸方向に押圧されて、サイドレール２２，２３の外周摺動面２７ をシリンダ内壁面１７に押接し、内周側の端部をオイルリング溝４の上下面２８ ，２９に押接させて上下面２８，２９のシールを行う。したがって、ピストン１ の下降行程で、上側のサイドレール２２によりかかれたオイルは、窓孔２５から 背面へ抜け、ピストン１に設けられたオイル孔２０を通って図示外のオイルパン へ戻される。そして、セカンドリング溝２とオイルリング溝４の間のランド部１ ８のオイルの上側への逆流は、上記図１の場合と同様して防ぐことができ、オイ ル消費の低減を図れる。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、オイルリング溝の上方のランド部にたま ったオイルは、組合せオイルリングの上側のレールの合口隙間を通って下方に逃 がしてやることができ、またピストンランド部の段部によりオイルの保有容積が 増して油圧の上昇を防ぐ。したがって、オイルの上側への逆流を防ぐことができ 、オイル消費量を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】２ピース型の組合せオイルリングを装着したピ
ストンのリング部分の一部を示す縦断面図である。

【図２】２ピース型の組合せオイルリングのオイルリン
グ本体の一部分を示す正面図である。

【図３】２ピース型の組合せオイルリングのオイルリン
グ本体の一部分を示す正面図である。

【図４】２ピース型の組合せオイルリングのオイルリン
グ本体の一部分を示す斜視図である。

【図５】３ピース型の組合せオイルリングを装着したピ
ストンのリング部分の一部を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ ピストン ２ セカンドリング溝 ３ セカンドリング ４ オイルリング溝 ５、５Ａ 組合せオイルリング ６ オイルリング本体 ７ コイルエキスパンダ ８、９ レール １０ 柱部 １１、２５ 窓孔 １２、１３ 合口隙間 １４、２７ 外周摺動面 １５ 内周溝 １６ シリンダ １７ シリンダ内壁面 １８ ランド部 １９ 段部 ２０ オイル孔 ２１ 外周溝 ２２、２３ サイドレール ２４ スペーサエキスパンダ ２６ サイドレール押圧片 ２８、２９ リング溝上下面

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下にレールを備えたオイルリング本体
   とコイルエキスパンダよりなる２ピース型の組合せオイ
   ルリングにおいて、上レールの合口隙間を下レールの合
   口隙間よりも少なくとも外周部において大きくしたこと
   を特徴とする組合せオイルリング。
2. 【請求項２】 上下のサイドレールとスペーサエキスパ
   ンダよりなる３ピース型の組合せオイルリングにおい
   て、上レールの合口隙間を下レールの合口隙間よりも少
   なくとも外周部において大きくしたことを特徴とする組
   合せオイルリング。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の組合せオイルリン
   グを装着したピストンにおいて、オイルリング溝とその
   直上の圧縮リング溝の間のランド部の下部に段部を設け
   たことを特徴とするピストン。