JPH0514733U

JPH0514733U - ピストンリング

Info

Publication number: JPH0514733U
Application number: JP6359491U
Authority: JP
Inventors: 一憲日馬; 照男今井
Original assignee: Riken Corp
Current assignee: Riken Corp
Priority date: 1991-08-12
Filing date: 1991-08-12
Publication date: 1993-02-26
Anticipated expiration: 2006-08-12
Also published as: JP2564947Y2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】特にバレルフェイス形（ＢＦ形）の圧力リン
グを対象として運転初期から安定したオイル消費性能が
得られるピストンリングを提供する。【構成】外周面１１をバレルフェイス形に成形したも
ので、外周面の一部にリング中心軸線に対して傾斜した
テーパ面部１２が設けられ、テーパ面部の傾斜角度とし
ては、２０’〜１°が好適であり、テーパ面部の長さは
リング巾の１／３〜１／２が好適である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、内燃機関用ピストンリングにおいて、圧力リングの特にファーストリング外周形状のバレルフェイス形（以下、ＢＦ形と略称する）を改良したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、ディーゼル機関用ピストンリングでは、オイル消費量の低減対策としてシリンダ壁上部に油膜形成を助長するＢＦ形リングが採用されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、特にディーゼル機関用圧力リングの場合、表面に窒化処理されたＧＮピストンリングが用いられることから、シリンダ壁との初期なじみ性が良好であることが条件となる。また、運転中、ピストンは往復運動によって約１°程度の角度で首振り揺動することが知られている。そのため、従前形の圧力リングでは、ピストンの首振り運動への追従が困難であり、シリンダ壁上部における油膜形成に不利な問題がある。従って、本考案の目的は、特にＢＦ形の圧力リングを対象として運転初期から安定したオイル消費性能が得られるピストンリングを提供することにある。

【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、外周面をバレルフェイス形に成形したもので、外周面の一部にリング中心軸線に対して傾斜したテーパ面部が設けられている。また、テーパ面部の傾斜角度としては、２０’〜１°が好適であり、テーパ面部の長さはリング巾の１／３〜１／２が好適である。

【０００５】

【作用】運転中、ピストンリングは、シリンダ壁に摺接するバレルフェイス形の外周面の一部に設けられたテーパ面部がリング中心軸線に対して２０’〜１°のテーパ角度で傾斜しているので、ピストンの首振り運動にも対応することができる。即ち、運転初期から安定したオイル消費率を低下させ、好適な初期なじみ性能が得られる。

【０００６】

【実施例】

以下、本考案によるピストンリングの実施例を図面に基づいて説明する。図１は、ＢＦ形の外周面１１を有する圧力リング１０を示し、シリンダ壁（図示せず）に摺接する外周面１１はこの一部にテーパ面部１２が設けられている。外周面１１は異なる曲率または同一曲率の複数の上側ＢＦ部１１ａ、下側ＢＦ部１１ｂからなっており、これら両ＢＦ部１１ａ、１１ｂ間にリング巾（Ｂ）の方向に延びるテーパ面部１２が設けられている。図示のような実施例では、上側ＢＦ部１１ａの曲率は下側ＢＦ部１１ｂの曲率よりも大きくしてある。また、テーパ面部１２の長さＬはリング巾（Ｂ）の約１／３〜１／２を有し、リング中心軸線に対して２０’〜１°のテーパ角度θで傾斜している。テーパ角度θは例えば３０’で油膜厚さが最適であり、このことは理論計算値にもほぼ合致し、オイル消費量を低下させることが確かめられている。また、テーパ角度θはリング下面１３からリング上面１４に向かって開いており、上下側ＢＦ部１１ａ、１１ｂのそれぞれとテーパ面部１２との境界は極力エッジが生じないように円滑に成形されている。

【０００７】このような形状に成形された圧力リング１０は、シリンダ内装着による運転時は次の作用が得られる。運転中、ピストンは往復運動によって約１°程度の角度で首振り揺動することが知られている。従って、運転中、圧力リング１０はシリンダ壁に摺接するＢＦ形の外周面の一部に設けられたテーパ面部１２が、リング中心軸線に対して２０’〜１°のテーパ角度θで傾斜しているので、ピストンの首振り運動にも対応することができる。特に、ディーゼルエンジン用の場合は、運転初期の段階でのなじみ性が望まれるので、この意味で本考案の圧力リング１０は、運転初期から安定したオイル消費性能が得られる。

【０００８】ここで、図３及び図４は、本考案の実施例による圧力リング１０と従前型圧力リングとのオイル消費性能、ならびに初期なじみ性の比較を示したグラフである。図３で明らかなように、実施例の圧力リング１０のオイル消費量が大幅に低下している。また、図４の初期なじみ性能の面でも、テスト時間が２００（ｈｒ）で実施例の圧力リング１０のオイル消費量が初期の段階から従前型に比較してかなりの低下を示し、時間の経過と共にさらに低下していることが理解されよう。初期なじみ性が改善されることは、ならし運転の短縮が可能なことを意味するものである。

【０００９】なお、図２は、本考案による他の実施例の圧力リング２０を示す。この第２の実施例の場合、外周面２１の一部に設けられたテーパ面部２２が、図１の実施例のテーパ面部１２よりも、リング巾（Ｂ）に対して長さＬ₂が大きくしてある。その他の部分には図１の実施例に対応した符号を付して説明を省略する。

【００１０】

【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、特にディーゼル機関用ピストンリングの圧力リングに好適であり、シリンダ壁に摺接するバレルフェイス形の外周面の一部に設けられたテーパ面部がリング中心軸線に対して好適なテーパ角度で傾斜しているため、ピストンの首振り運動にも対応して運転初期から安定したオイル消費率を低下させ、好適な初期なじみ性能が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による実施例のピストンリングの断面
図。

【図２】第２の実施例の断面図。

【図３】オイル消費率について実施例と従来例のピス
トンリングを比較した性能グラフ。

【図４】初期なじみ性について実施例と従来例のピス
トンリングを比較した性能グラフ。

【符号の説明】

１０．．圧力リング、１１．．ＢＦ形外周面、１２．．
テーパ面部

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】外周面をバレルフェイス形に成形したピ
ストンリングにおいて、外周面の一部にリング中心軸線
に対して傾斜したテーパ面部を設けたことを特徴とする
ピストンリング。
【請求項２】テーパ面部の傾斜角度が２０’〜１°で
ある「請求項１」に記載のピストンリング。
【請求項３】テーパ面部の長さがリング巾の１／３〜
１／２である「請求項１」に記載のピストンリング。