JPH06137428A - 内燃機関用圧力リング - Google Patents
内燃機関用圧力リングInfo
- Publication number
- JPH06137428A JPH06137428A JP31082492A JP31082492A JPH06137428A JP H06137428 A JPH06137428 A JP H06137428A JP 31082492 A JP31082492 A JP 31082492A JP 31082492 A JP31082492 A JP 31082492A JP H06137428 A JPH06137428 A JP H06137428A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- piston
- face
- internal combustion
- combustion engine
- 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.)
- Pending
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- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 内燃機関のピストンに装着するセカンドリン
グを改良して、ブローバイガス量の低減を図る。 【構成】 セカンドリング１の合い口部２の一方の端面
５の面積を他方の端面６の面積より大とする。
グを改良して、ブローバイガス量の低減を図る。 【構成】 セカンドリング１の合い口部２の一方の端面
５の面積を他方の端面６の面積より大とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関に用いられる
圧力リングに関する。
圧力リングに関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関は、シリンダ内の燃焼室で燃料
を燃焼爆発させ、ピストンを往復動させるものである
が、燃焼室からクランクケースへの高圧燃焼ガスの洩れ
（ブローバイ）を防止するため、ピストンにリングを装
着する。該リングは、圧力リングとオイルリングとに区
分けされるが、一般的に云って、圧力リングはピストン
の頂部側に２本、オイルリングをその下方に１本装着す
る例が多い。
を燃焼爆発させ、ピストンを往復動させるものである
が、燃焼室からクランクケースへの高圧燃焼ガスの洩れ
（ブローバイ）を防止するため、ピストンにリングを装
着する。該リングは、圧力リングとオイルリングとに区
分けされるが、一般的に云って、圧力リングはピストン
の頂部側に２本、オイルリングをその下方に１本装着す
る例が多い。
【０００３】車両の軽量化に対応するためピストンをAl
合金材にて製造し、又、ブローバイ防止のため、圧力リ
ングとして、外周面をテーパフェースとさせ且つアンダ
ーカットしたリングを用いる例が多い。加えて、ピスト
ンの一番上のトップリングは、高圧燃焼ガスに直接触る
ので高負荷でピストンのリング溝に当接する。このた
め、リング溝にスチール製の耐摩環を圧入させ、Al合金
材のピストンのリング溝を補強し、リング溝の摩耗やそ
の側面変形を防止する。
合金材にて製造し、又、ブローバイ防止のため、圧力リ
ングとして、外周面をテーパフェースとさせ且つアンダ
ーカットしたリングを用いる例が多い。加えて、ピスト
ンの一番上のトップリングは、高圧燃焼ガスに直接触る
ので高負荷でピストンのリング溝に当接する。このた
め、リング溝にスチール製の耐摩環を圧入させ、Al合金
材のピストンのリング溝を補強し、リング溝の摩耗やそ
の側面変形を防止する。
【０００４】
【本発明が解決しようとする課題】前述した如き従来例
のセカンドリングを装着するリング溝には耐摩環を圧入
することなく、セカンドリングがピストンの素材として
のAl合金材と直接接触関係となっている。このような従
来例を、特に、ディーゼルエンジンに使用すると、ブロ
ーバイ増加現象がみられる。
のセカンドリングを装着するリング溝には耐摩環を圧入
することなく、セカンドリングがピストンの素材として
のAl合金材と直接接触関係となっている。このような従
来例を、特に、ディーゼルエンジンに使用すると、ブロ
ーバイ増加現象がみられる。
【０００５】本発明者が、ブローバイ増加現象のみられ
る内燃機関について詳細に探査した結果、セカンドリン
グがリング溝内に凝着し、特に、合い口部のフラッタリ
ングによるリング溝側面の偏摩耗が大きく、これが、セ
カンドリングのリング溝へのAl凝着を誘発し、側面シー
ル性の低下の原因となっていることを見出した。
る内燃機関について詳細に探査した結果、セカンドリン
グがリング溝内に凝着し、特に、合い口部のフラッタリ
ングによるリング溝側面の偏摩耗が大きく、これが、セ
カンドリングのリング溝へのAl凝着を誘発し、側面シー
ル性の低下の原因となっていることを見出した。
【０００６】それ故に、前述した如き、セカンドリング
のリング溝へのAl凝着を防止し、従来技術の不具合（ブ
ローバイガスの増加）を解消させることを解決すべき課
題とする。
のリング溝へのAl凝着を防止し、従来技術の不具合（ブ
ローバイガスの増加）を解消させることを解決すべき課
題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述した課題
を解決するために、ピストンリングの合い口部の一方の
端面の面積を他方の端面の面積より大とする手段を採用
する。
を解決するために、ピストンリングの合い口部の一方の
端面の面積を他方の端面の面積より大とする手段を採用
する。
【０００８】本発明は、さらに、テーパフェースのリン
グの合い口部の一方をインターラプトアンダーカット且
つ他方をアンダーカットとする手段を用いる。好ましく
は本発明による圧力リングは、セカンドリングであり、
ピストンをAl合金材とさせる。
グの合い口部の一方をインターラプトアンダーカット且
つ他方をアンダーカットとする手段を用いる。好ましく
は本発明による圧力リングは、セカンドリングであり、
ピストンをAl合金材とさせる。
【０００９】
【作用】内燃機関の爆発行程によりピストンが下降する
が、その際、燃焼ガスが合い口部を通過する。ピストン
リングの合い口部の向い合う端面の一方が他方より大き
な受圧面積となっているので、大きい方の受圧面積の方
にガス圧による大きな力が作用し、ピストンリングをリ
ング溝内で回転させる。即ち、ピストンリングを強制回
転させるので、ピストンリングのリング溝側面へのAl凝
着が防止できる。
が、その際、燃焼ガスが合い口部を通過する。ピストン
リングの合い口部の向い合う端面の一方が他方より大き
な受圧面積となっているので、大きい方の受圧面積の方
にガス圧による大きな力が作用し、ピストンリングをリ
ング溝内で回転させる。即ち、ピストンリングを強制回
転させるので、ピストンリングのリング溝側面へのAl凝
着が防止できる。
【００１０】
【実施例】Al材製のピストンの圧力リングとしてのセカ
ンドリング１は、鋳鉄よりなり、合い口部２の一方をイ
ンターラプトアンダーカット３、他方をアンダーカット
４とさせる。両アンダーカット３、４は連続する。この
ようなインターラプトアンダーカット３とアンダーカッ
ト４の採用は、インターラプトアンダーカット３側の合
い口部端面５の面積を、他方の端面６の面積より大とす
る。
ンドリング１は、鋳鉄よりなり、合い口部２の一方をイ
ンターラプトアンダーカット３、他方をアンダーカット
４とさせる。両アンダーカット３、４は連続する。この
ようなインターラプトアンダーカット３とアンダーカッ
ト４の採用は、インターラプトアンダーカット３側の合
い口部端面５の面積を、他方の端面６の面積より大とす
る。
【００１１】内燃機関の爆発行程によりピストンが下降
すると、トップリングの合い口部を通過した高圧燃焼ガ
スがセカンドリングに作用し、セカンドリングとしての
ピストンリング１をリング溝の下面に押し付ける。同時
に、ピストンリング１の合い口部を通る高圧燃焼ガスが
合い口部端面に作用する。一方の端面５が他方の端面６
より広いので、ピストンリング１が、図１の矢印方向に
押され、ピストンリング１をリング溝で回転させること
になる。この回転運動は、合い口部に高圧燃焼ガスが作
用した時に生じ、ピストンリング１のリング溝側面への
凝着を防止する。
すると、トップリングの合い口部を通過した高圧燃焼ガ
スがセカンドリングに作用し、セカンドリングとしての
ピストンリング１をリング溝の下面に押し付ける。同時
に、ピストンリング１の合い口部を通る高圧燃焼ガスが
合い口部端面に作用する。一方の端面５が他方の端面６
より広いので、ピストンリング１が、図１の矢印方向に
押され、ピストンリング１をリング溝で回転させること
になる。この回転運動は、合い口部に高圧燃焼ガスが作
用した時に生じ、ピストンリング１のリング溝側面への
凝着を防止する。
【００１２】Ｙ社製水冷直列６気筒４サイクルディーゼ
ルエンジン（シリンダ内径×行程、１０８φ×１４０m
m；最大出力／回転数、１６０ps／２４００rpm ）のピ
ストンに、バレルフェースにアンダーカットのトップリ
ング、図１のタイプのセカンドリング、オイルリングと
して組合せリングを装着して、本発明の一例のテスト体
とした。従来例として、セカンドリングとして、トップ
リングと同形のバレルフェース、アンダーカットのもの
を用いテスト体とした。水温８０±５℃、油圧８５±３
℃、４／４負荷２４００rpm と４／４負荷５００rpm の
運転条件を２分３０秒毎くり返した。テスト結果として
のブローバイ量とオイル消費量を、図５と図６に示す。
ルエンジン（シリンダ内径×行程、１０８φ×１４０m
m；最大出力／回転数、１６０ps／２４００rpm ）のピ
ストンに、バレルフェースにアンダーカットのトップリ
ング、図１のタイプのセカンドリング、オイルリングと
して組合せリングを装着して、本発明の一例のテスト体
とした。従来例として、セカンドリングとして、トップ
リングと同形のバレルフェース、アンダーカットのもの
を用いテスト体とした。水温８０±５℃、油圧８５±３
℃、４／４負荷２４００rpm と４／４負荷５００rpm の
運転条件を２分３０秒毎くり返した。テスト結果として
のブローバイ量とオイル消費量を、図５と図６に示す。
【００１３】
【効果】図６から明らかなように、ブローバイガス対策
としてのセカンドリングの改良がオイル消費量の低減に
多大の寄与をなすことが明らかである。
としてのセカンドリングの改良がオイル消費量の低減に
多大の寄与をなすことが明らかである。
【図１】本発明の一例のピストンリングの部分斜視図で
ある。
ある。
【図２】図１の矢視Ａ−Ａよりみた断面図である。
【図３】図１の矢視Ｂ−Ｂよりみた断面図である。
【図４】図１の矢視Ｃ−Ｃよりみた断面図である。
【図５】運転時間とブローバイガス量との関係を示すグ
ラフ図である。
ラフ図である。
【図６】運転時間とオイル消費量との関係を示すグラフ
図である。
図である。
１ ピストンリング ２ 合い口部 ３ インターラプトアンダーカット部 ４ アンダーカット部 ５ 端面 ６ 端面
Claims (3)
- 【請求項１】 外周面がテーパフェースであり、合い口
部の一方がインターラプトアンダーカット且つ他方がア
ンダーカットである内燃機関用圧力リング。 - 【請求項２】 ピストンの頂面から２番目のリング溝に
装着され且つピストンがAl合金材からなる請求項１記載
の圧力リング。 - 【請求項３】 Al合金材からなるピストンのセカンドリ
ング溝に装着され且つ合い口部の一方の端面の面積が他
方の端面の面積より大である内燃機関用圧力リング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31082492A JPH06137428A (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | 内燃機関用圧力リング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31082492A JPH06137428A (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | 内燃機関用圧力リング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06137428A true JPH06137428A (ja) | 1994-05-17 |
Family
ID=18009855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31082492A Pending JPH06137428A (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | 内燃機関用圧力リング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06137428A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6470792B1 (en) * | 1999-09-16 | 2002-10-29 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Combined compression and oil scraper piston ring |
| CN1329678C (zh) * | 2001-08-02 | 2007-08-01 | 株式会社理研 | 钢制活塞环 |
| JP2010151013A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | 内燃機関用ピストン装置 |
| EP3421846B1 (en) | 2016-02-26 | 2020-11-18 | Kabushiki Kaisha Riken | Piston ring |
-
1992
- 1992-10-27 JP JP31082492A patent/JPH06137428A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6470792B1 (en) * | 1999-09-16 | 2002-10-29 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Combined compression and oil scraper piston ring |
| CN1329678C (zh) * | 2001-08-02 | 2007-08-01 | 株式会社理研 | 钢制活塞环 |
| JP2010151013A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | 内燃機関用ピストン装置 |
| EP3421846B1 (en) | 2016-02-26 | 2020-11-18 | Kabushiki Kaisha Riken | Piston ring |
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