JPH064137Y2 - オイルリング - Google Patents
オイルリングInfo
- Publication number
- JPH064137Y2 JPH064137Y2 JP1988151839U JP15183988U JPH064137Y2 JP H064137 Y2 JPH064137 Y2 JP H064137Y2 JP 1988151839 U JP1988151839 U JP 1988151839U JP 15183988 U JP15183988 U JP 15183988U JP H064137 Y2 JPH064137 Y2 JP H064137Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- side rail
- oil ring
- nitriding
- piston
- nitrided
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- F16J9/06—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction using separate springs or elastic elements expanding the rings; Springs therefor ; Expansion by wedging
- F16J9/064—Rings with a flat annular side rail
- F16J9/066—Spring expander from sheet metal
-
- 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
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- F16J9/06—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction using separate springs or elastic elements expanding the rings; Springs therefor ; Expansion by wedging
- F16J9/064—Rings with a flat annular side rail
- F16J9/066—Spring expander from sheet metal
- F16J9/068—Spring expander from sheet metal corrugated in the axial direction
-
- 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
- F16J9/26—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction characterised by the use of particular materials
Landscapes
- 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】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、組合せオイルリングに関し、詳しくはスペー
サエキスパンダーと、該スペーサエキスパンダーの上下
に配置され、該スペーサエキスパンダーにより内燃機関
のシリンダー内壁面に圧接されるサイドレールとを有す
る組合せスチールオイルリングの改良に関するものであ
る。
サエキスパンダーと、該スペーサエキスパンダーの上下
に配置され、該スペーサエキスパンダーにより内燃機関
のシリンダー内壁面に圧接されるサイドレールとを有す
る組合せスチールオイルリングの改良に関するものであ
る。
従来、ピストンのオイルリング溝に配される組合せオイ
ルリングのサイドレールは耐摩耗性を向上させるため
に、サイドレールの外周面もしくは外周面と内周面の双
方にクロームめっきを施した所謂“クロームめっきサイ
ドレール”と、サイドレールの全周面に窒化処理を施し
た所謂“窒化サイドレール”が生産され、各々内燃機関
に組み込まれている。
ルリングのサイドレールは耐摩耗性を向上させるため
に、サイドレールの外周面もしくは外周面と内周面の双
方にクロームめっきを施した所謂“クロームめっきサイ
ドレール”と、サイドレールの全周面に窒化処理を施し
た所謂“窒化サイドレール”が生産され、各々内燃機関
に組み込まれている。
窒化サイドレールとクロームめっきサイドレールがピス
トンのオイルリング溝の側面に接触して生ずる溝側面摩
耗量は、窒化サイドレールの場合はクロームめっきサイ
ドレールの場合の約５倍の摩耗付加を生ずる程に大きく
なる。このため窒化サイドレールを使った場合は摩耗に
よるサイドレールのサイドシール性能の劣化が大きく、
オイル消費量が大きくなる。
トンのオイルリング溝の側面に接触して生ずる溝側面摩
耗量は、窒化サイドレールの場合はクロームめっきサイ
ドレールの場合の約５倍の摩耗付加を生ずる程に大きく
なる。このため窒化サイドレールを使った場合は摩耗に
よるサイドレールのサイドシール性能の劣化が大きく、
オイル消費量が大きくなる。
ピストンのオイルリング溝摩耗現象は窒化サイドレール
特有の現象であり、この溝摩耗は窒化サイドレールの合
口の角により発生することが究明された。
特有の現象であり、この溝摩耗は窒化サイドレールの合
口の角により発生することが究明された。
窒化サイドレールは表面硬さがＨｖ１１００〜１２００
と硬く、しかもサイドレールは合口があるためエンジン
駆動中にサイドレールの合口が振動し、その合口部の角
によりピストンのオイルリング溝の側面が削り取られる
ことにより溝摩耗を生じる。
と硬く、しかもサイドレールは合口があるためエンジン
駆動中にサイドレールの合口が振動し、その合口部の角
によりピストンのオイルリング溝の側面が削り取られる
ことにより溝摩耗を生じる。
本考案は、上記の従来の問題点を解消し、オイルリング
溝側面の摩耗を防止した組み合わせスチールリング用窒
化サイドレールを提供することを課題としている。
溝側面の摩耗を防止した組み合わせスチールリング用窒
化サイドレールを提供することを課題としている。
本考案は、上記の課題を、サイドレールの合口部のみに
窒化層を形成しないための窒化防止処理を施した窒化サ
イドレールにより解決した。
窒化層を形成しないための窒化防止処理を施した窒化サ
イドレールにより解決した。
本考案により、サイドレールは窒化処理を施す前に両合
口部に窒化防止剤を塗布し、その後窒化処理を行う。
口部に窒化防止剤を塗布し、その後窒化処理を行う。
窒化防止剤を塗布したサイドレールの合口部は窒化が防
止され、硬度は低く抑えられる。このためエンジン駆動
中にサイドレール合口部の振動を生じてもピストンのオ
イルリング溝の側面が削り取られる現象が緩和される。
止され、硬度は低く抑えられる。このためエンジン駆動
中にサイドレール合口部の振動を生じてもピストンのオ
イルリング溝の側面が削り取られる現象が緩和される。
本考案の詳細を図に示す実施例に基づいて説明する。
第１図において、組合わせスチールオイルリング１はス
ペーサエキスパンダー２と、該スペーサエキスパンダー
２の上下に配される２つのサイドレール３とを有し、ピ
ストン４のオイルリング溝５に装着される。
ペーサエキスパンダー２と、該スペーサエキスパンダー
２の上下に配される２つのサイドレール３とを有し、ピ
ストン４のオイルリング溝５に装着される。
サイドレール３の内周面はスペーサエキスパンダー２の
例えば耳６に接触し、該耳により加えられる圧力によ
り、サイドレール３はシリンダ内壁面７及びオイルリン
グ溝５の側面８−１、８−２に接触する。
例えば耳６に接触し、該耳により加えられる圧力によ
り、サイドレール３はシリンダ内壁面７及びオイルリン
グ溝５の側面８−１、８−２に接触する。
サイドレール３は第２図に示すように合口部９を有し、
従来は全周面に亘り窒化処理が施されていたのに対し、
合口部９の領域Ａのみは、窒化防止処理を施す。領域Ａ
は５mm以下の範囲とするのがよい。例えば、窒化処理前
に合口部であるピストンリング１の切断部の両端部の領
域Ａのみに窒化防止剤を塗布する。
従来は全周面に亘り窒化処理が施されていたのに対し、
合口部９の領域Ａのみは、窒化防止処理を施す。領域Ａ
は５mm以下の範囲とするのがよい。例えば、窒化処理前
に合口部であるピストンリング１の切断部の両端部の領
域Ａのみに窒化防止剤を塗布する。
窒化防止剤としては例えば米国パークケミカル社製商品
“ＮＯ−ＴＲＩＤＥ”がある。脱脂洗浄後の窒化処理前
のリング合口にこの窒化防止剤を刷毛にて均一に塗布
し、大気中にて約６０分間自然乾燥を行う。その後例え
ばアンモニアガス雰囲気において５７０℃で１３０分間
加熱して窒化処理する。
“ＮＯ−ＴＲＩＤＥ”がある。脱脂洗浄後の窒化処理前
のリング合口にこの窒化防止剤を刷毛にて均一に塗布
し、大気中にて約６０分間自然乾燥を行う。その後例え
ばアンモニアガス雰囲気において５７０℃で１３０分間
加熱して窒化処理する。
窒化防止剤塗布後窒化処理することにより、合口部は母
材硬度もしくは若干の硬度上昇は発生するがＨｖ３５０
〜５５０の低い硬度に抑えられる。
材硬度もしくは若干の硬度上昇は発生するがＨｖ３５０
〜５５０の低い硬度に抑えられる。
従来のピストンリングと本考案に係るピストンリングと
を用いて実験した結果によると、第３図に示す如くであ
った。すなわち第３図Ａは従来のクロームめっきサイド
レール、第３図Ｂは窒化サイドレール、第３図Ｃは本考
案に係るサイドレールによるピストンのオイルリング溝
の摩耗状態を示す図で、夫々上側の曲線は側面８−１、
下側の曲線は側面８−２に関するものである。この測定
結果ではクロームめっきサイドレールでは側面８−１の
最大摩耗量は4.2μｍ、側面８−２の最大摩耗量は1.8μ
ｍであり、従来の窒化サイドレールでは側面８−１の最
大摩耗量は22.0μｍ、側面８−１の最大摩耗量は2.5μ
ｍであり、本願考案のサイドレールでは側面８−１の最
大摩耗量は4.5μｍ側面８−２の最大摩耗量は2.5μｍで
あった。
を用いて実験した結果によると、第３図に示す如くであ
った。すなわち第３図Ａは従来のクロームめっきサイド
レール、第３図Ｂは窒化サイドレール、第３図Ｃは本考
案に係るサイドレールによるピストンのオイルリング溝
の摩耗状態を示す図で、夫々上側の曲線は側面８−１、
下側の曲線は側面８−２に関するものである。この測定
結果ではクロームめっきサイドレールでは側面８−１の
最大摩耗量は4.2μｍ、側面８−２の最大摩耗量は1.8μ
ｍであり、従来の窒化サイドレールでは側面８−１の最
大摩耗量は22.0μｍ、側面８−１の最大摩耗量は2.5μ
ｍであり、本願考案のサイドレールでは側面８−１の最
大摩耗量は4.5μｍ側面８−２の最大摩耗量は2.5μｍで
あった。
本考案の窒化防止処理を施した合口部を有するサイドリ
ングを装着したピストンでは、エンジンの運転により振
動を生じても、オイルリング溝５の側面８−１及び８−
２が合口部により削り取られる現象が緩和され、従来の
クロームめっき処理を施したサイドレールと同等のオイ
ルリング溝の側面摩耗となるという好結果が得られた。
ングを装着したピストンでは、エンジンの運転により振
動を生じても、オイルリング溝５の側面８−１及び８−
２が合口部により削り取られる現象が緩和され、従来の
クロームめっき処理を施したサイドレールと同等のオイ
ルリング溝の側面摩耗となるという好結果が得られた。
本考案により、合口部に窒化防止処理を施すという簡単
な手段により従来のクロームめっきサイドレールと同程
度にオイルリング溝側面の摩耗量を少なくでき、しかも
従来の窒化サイドレールと同等の耐摩耗性の向上が得ら
れた。
な手段により従来のクロームめっきサイドレールと同程
度にオイルリング溝側面の摩耗量を少なくでき、しかも
従来の窒化サイドレールと同等の耐摩耗性の向上が得ら
れた。
第１図は本考案に係る組合わせスチールオイルリングの
ピストン装着状態の断面図、第２図はサイドレールの平
面図、第３図は摩耗状態の試験結果を示す図でＡは従来
のクロームめっきサイドレール、Ｂは窒化サイドレー
ル、Ｃは本考案に係る窒化サイドレールについての結果
を示す図である。 １…組合せスチールオイルリング ２…スペーサエキスパンダー ３…サイドレール ４…ピストン、５…オイルリング溝 ８−１、８−２…オイルリング溝側面 Ａ…窒化防止領域
ピストン装着状態の断面図、第２図はサイドレールの平
面図、第３図は摩耗状態の試験結果を示す図でＡは従来
のクロームめっきサイドレール、Ｂは窒化サイドレー
ル、Ｃは本考案に係る窒化サイドレールについての結果
を示す図である。 １…組合せスチールオイルリング ２…スペーサエキスパンダー ３…サイドレール ４…ピストン、５…オイルリング溝 ８−１、８−２…オイルリング溝側面 Ａ…窒化防止領域
Claims (1)
- 【請求項１】合い口部の突き合せ端部以外に窒化処理を
施したサイドレールと、およびスペーサエキスパンダー
とを有する組合せスチールオイルリング。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988151839U JPH064137Y2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | オイルリング |
| US07/439,585 US4979757A (en) | 1988-11-24 | 1989-11-21 | Oil ring assembly |
| DE3938833A DE3938833A1 (de) | 1988-11-24 | 1989-11-23 | Oelringanordnung |
| GB8926559A GB2225410B (en) | 1988-11-24 | 1989-11-24 | Oil ring assembly |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988151839U JPH064137Y2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | オイルリング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0272863U JPH0272863U (ja) | 1990-06-04 |
| JPH064137Y2 true JPH064137Y2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=15527423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988151839U Expired - Lifetime JPH064137Y2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | オイルリング |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4979757A (ja) |
| JP (1) | JPH064137Y2 (ja) |
| DE (1) | DE3938833A1 (ja) |
| GB (1) | GB2225410B (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BRPI0903320A2 (pt) * | 2009-09-24 | 2011-05-24 | Mahle Metal Leve Sa | anel de pistão e processo de fabricação de um anel de pistão |
| DE102018117198B4 (de) * | 2018-07-17 | 2020-04-23 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Mehrteiliger Ölabstreif-Kolbenring mit verringerter Reibung |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2807511A (en) * | 1953-05-11 | 1957-09-24 | Gen Motors Corp | Coated piston ring |
| DE1000651B (de) * | 1956-02-23 | 1957-01-10 | Goetzewerke | Kolbenring |
| GB1099235A (en) * | 1964-04-08 | 1968-01-17 | Hepworth & Grandage Ltd | Improvements in or relating to annular sealing means |
| US4299401A (en) * | 1979-09-12 | 1981-11-10 | Ramsey Corporation | Piston ring and method of making same |
| JPS57206752A (en) * | 1981-06-12 | 1982-12-18 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Combination oil ring |
| JPS58136771A (ja) * | 1982-02-09 | 1983-08-13 | Toyota Motor Corp | 組合せオイルリングのサイドレ−ルおよびその製造方法 |
| JPS60152668A (ja) * | 1984-01-23 | 1985-08-10 | Nippon Piston Ring Co Ltd | 圧縮ピストンリングの製造方法 |
| JPH061064B2 (ja) * | 1984-03-07 | 1994-01-05 | 日本ピストンリング株式会社 | ピストンリングの製造方法 |
| JPS60188660A (ja) * | 1984-03-07 | 1985-09-26 | Nippon Piston Ring Co Ltd | ピストンリング |
| JPS61140259U (ja) * | 1985-02-20 | 1986-08-30 | ||
| US4643079A (en) * | 1985-03-28 | 1987-02-17 | General Motors Corporation | Iron piston having selectively hardened ring groove |
| JPS631964U (ja) * | 1986-06-21 | 1988-01-08 | ||
| JPH0521651Y2 (ja) * | 1986-08-22 | 1993-06-03 |
-
1988
- 1988-11-24 JP JP1988151839U patent/JPH064137Y2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-11-21 US US07/439,585 patent/US4979757A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-11-23 DE DE3938833A patent/DE3938833A1/de active Granted
- 1989-11-24 GB GB8926559A patent/GB2225410B/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2225410A (en) | 1990-05-30 |
| US4979757A (en) | 1990-12-25 |
| GB2225410B (en) | 1992-07-01 |
| GB8926559D0 (en) | 1990-01-17 |
| DE3938833C2 (ja) | 1993-08-19 |
| JPH0272863U (ja) | 1990-06-04 |
| DE3938833A1 (de) | 1990-05-31 |
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