JPH07119833A - 薄幅３ピースオイルリング - Google Patents
薄幅３ピースオイルリングInfo
- Publication number
- JPH07119833A JPH07119833A JP26594793A JP26594793A JPH07119833A JP H07119833 A JPH07119833 A JP H07119833A JP 26594793 A JP26594793 A JP 26594793A JP 26594793 A JP26594793 A JP 26594793A JP H07119833 A JPH07119833 A JP H07119833A
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- JP
- Japan
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- side rail
- oil ring
- axial direction
- spacer expander
- peripheral side
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- Pending
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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
- F16J9/065—Spring expander with massive cross-section
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】外周側突起部12と内周側突起部13から交互に中
間部16まで切り込むスリット11を備えた欠円環体のスペ
ーサエキスパンダ10と、そのスペーサエキスパンダを上
下から挟む２枚のサイドレール20、20´からなる薄幅３
ピースオイルリングであって、スペーサエキスパンダの
張力を増大させずにオイルリングの低フリクションを図
り、オイル消費量を低減させる。 【構成】軸方向に拡大する内周側突起部13の半径方向外
側を向く上下の面にサイドレール20、20´の内周面21、
21´を押圧する上下サイドレール押圧面15、15´を形成
し、その上下サイドレール押圧面15、15´の少なくとも
一方の軸方向に対する傾斜角度を１５度未満に設定し
た。
間部16まで切り込むスリット11を備えた欠円環体のスペ
ーサエキスパンダ10と、そのスペーサエキスパンダを上
下から挟む２枚のサイドレール20、20´からなる薄幅３
ピースオイルリングであって、スペーサエキスパンダの
張力を増大させずにオイルリングの低フリクションを図
り、オイル消費量を低減させる。 【構成】軸方向に拡大する内周側突起部13の半径方向外
側を向く上下の面にサイドレール20、20´の内周面21、
21´を押圧する上下サイドレール押圧面15、15´を形成
し、その上下サイドレール押圧面15、15´の少なくとも
一方の軸方向に対する傾斜角度を１５度未満に設定し
た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関に使用される軸
方向薄幅な３ピースオイルリングの改良に関するもので
ある。
方向薄幅な３ピースオイルリングの改良に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】ピストンの軸方向薄幅なオイルリング溝
に装着する３ピースオイルリングは、特開平４−７８３
７６号に開示されている。そのオイルリングは、内周側
突起部と外周側突起部から中間部まで交互に切り込むス
リットを有する欠円環体のスペーサエキスパンダと、そ
のスペーサエキスパンダを上下から挟むように組み合わ
せた２枚のサイドレールから構成され、スペーサエキス
パンダの外周側突起部の上下にサイドレール支承面を、
内周側突起部の上下にサイドレールの内周を押圧するサ
イドレール押圧面をそれぞれ備え、そのサイドレール押
圧面の軸方向に対する傾斜角度は１５度から２５度の範
囲であった。
に装着する３ピースオイルリングは、特開平４−７８３
７６号に開示されている。そのオイルリングは、内周側
突起部と外周側突起部から中間部まで交互に切り込むス
リットを有する欠円環体のスペーサエキスパンダと、そ
のスペーサエキスパンダを上下から挟むように組み合わ
せた２枚のサイドレールから構成され、スペーサエキス
パンダの外周側突起部の上下にサイドレール支承面を、
内周側突起部の上下にサイドレールの内周を押圧するサ
イドレール押圧面をそれぞれ備え、そのサイドレール押
圧面の軸方向に対する傾斜角度は１５度から２５度の範
囲であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年、エンジンの高速
回転化により、従来のシリンダ内壁面に対する面圧では
サイドレール外周とシリンダ内壁面の間のオイルリング
を十分にかき落とすことができなくなってきた。しか
し、オイルかき落とし効果を上げるために、オイルリン
グの張力を増大させてサイドレール外周とシリンダ内壁
面の接触部分の面圧を高くすると、オイルリングの摩擦
が大きくなり、出力低下をもたらして燃料消費量を増加
させるという問題があった。
回転化により、従来のシリンダ内壁面に対する面圧では
サイドレール外周とシリンダ内壁面の間のオイルリング
を十分にかき落とすことができなくなってきた。しか
し、オイルかき落とし効果を上げるために、オイルリン
グの張力を増大させてサイドレール外周とシリンダ内壁
面の接触部分の面圧を高くすると、オイルリングの摩擦
が大きくなり、出力低下をもたらして燃料消費量を増加
させるという問題があった。
【０００４】本発明はこの問題を解決しようとするもの
であり、その目的とするところは、薄幅３ピースオイル
リングのスペーサエキスパンダの張力を増大させずにオ
イルのかき落とし効果を向上させることにある。
であり、その目的とするところは、薄幅３ピースオイル
リングのスペーサエキスパンダの張力を増大させずにオ
イルのかき落とし効果を向上させることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明が採用する手段は、スペーサエキスパンダの
内周側突起部に形成したサイドレール押圧面の軸方向に
対する傾斜角度を１５度未満にしたことにある。
め、本発明が採用する手段は、スペーサエキスパンダの
内周側突起部に形成したサイドレール押圧面の軸方向に
対する傾斜角度を１５度未満にしたことにある。
【０００６】
【作用】上下サイドレールの内周側を押圧するスペーサ
エキスパンダの張力は、上下サイドレール押圧面の法線
方向に分かれて上下サイドレールの内周面に作用する押
圧力となる。その押圧力はさらにサイドレールをシリン
ダ内壁面に押圧する半径方向分力とサイドレールをオイ
ルリング溝上下面に押圧する軸方向分力となる。サイド
レール押圧面の軸方向に対する傾斜角度は１５度未満で
あるから、従来の傾斜角度１５度ないし２５度のものに
比べると、サイドレールをシリンダ内壁面に対して押圧
する半径方向分力すなわちシリンダ内壁面に対する面圧
は大きくなるから、スペーサエキスパンダの張力を増大
させなくても、高速回転下のシリンダ内壁面からオイル
をかき落とす効果を十分に発揮させることができる。
エキスパンダの張力は、上下サイドレール押圧面の法線
方向に分かれて上下サイドレールの内周面に作用する押
圧力となる。その押圧力はさらにサイドレールをシリン
ダ内壁面に押圧する半径方向分力とサイドレールをオイ
ルリング溝上下面に押圧する軸方向分力となる。サイド
レール押圧面の軸方向に対する傾斜角度は１５度未満で
あるから、従来の傾斜角度１５度ないし２５度のものに
比べると、サイドレールをシリンダ内壁面に対して押圧
する半径方向分力すなわちシリンダ内壁面に対する面圧
は大きくなるから、スペーサエキスパンダの張力を増大
させなくても、高速回転下のシリンダ内壁面からオイル
をかき落とす効果を十分に発揮させることができる。
【０００７】
【実施例】本発明のオイルリングを図面に示す実施例に
基づいて説明する。図１に示すように、本発明の薄幅３
ピースオイルリングは、断面略Ｈ状の型鋼材から形成さ
れた欠円環体のスペーサエキスパンダ10と、それを上下
から挟む２枚のサイドレール20、20´とから構成され
る。スペーサエキスパンダ10は上下方向に拡大する外周
側及び内周側突起部12、13と、その外周及び内周突起部
を連結する中間部16を有する。又、スペーサエキスパン
ダ10は外周側突起部12及び内周側突起部13から交互に中
間部まで切り込むスリット11を備える。サイドレール2
0、20´の軸方向の内面はスペーサエキスパンダ10の外
周側突起部12の上下に形成したサイドレール支承面14、
14´に接する。又、サイドレール20、20´の内周面21、
21´はスペーサエキスパンダ10の内周側突起部13に形成
したサイドレール15、15´に当接する。
基づいて説明する。図１に示すように、本発明の薄幅３
ピースオイルリングは、断面略Ｈ状の型鋼材から形成さ
れた欠円環体のスペーサエキスパンダ10と、それを上下
から挟む２枚のサイドレール20、20´とから構成され
る。スペーサエキスパンダ10は上下方向に拡大する外周
側及び内周側突起部12、13と、その外周及び内周突起部
を連結する中間部16を有する。又、スペーサエキスパン
ダ10は外周側突起部12及び内周側突起部13から交互に中
間部まで切り込むスリット11を備える。サイドレール2
0、20´の軸方向の内面はスペーサエキスパンダ10の外
周側突起部12の上下に形成したサイドレール支承面14、
14´に接する。又、サイドレール20、20´の内周面21、
21´はスペーサエキスパンダ10の内周側突起部13に形成
したサイドレール15、15´に当接する。
【０００８】図２に示すように、オイルリングはピスト
ン30のオイルリング溝32に装着されてシリンダ40に内装
される。このとき、スペーサエキスパンダ10のサイドレ
ール支承面14、14´はサイドレール20、20´を軸方向に
対して支持し、サイドレール押圧面15、15´はサイドレ
ール20、20´をシリンダ内壁面42へ押圧する。図３に拡
大して示すように、サイドレール押圧面15、15´はスペ
ーサエキスパンダ10の内周側突起部13の半径方向に外側
を向く上下の面であり、それぞれ中間部16から上下の軸
方向に１５度未満の傾斜角度Ａで軸心側へ傾斜して延長
する。スペーサエキスパンダの張力は上下のサイドレー
ル押圧面の法線方向に沿って上下のサイドレール押圧面
に当接するサイドレール20、20´の内周面21、21´に対
して押圧力Ｐとして作用する。
ン30のオイルリング溝32に装着されてシリンダ40に内装
される。このとき、スペーサエキスパンダ10のサイドレ
ール支承面14、14´はサイドレール20、20´を軸方向に
対して支持し、サイドレール押圧面15、15´はサイドレ
ール20、20´をシリンダ内壁面42へ押圧する。図３に拡
大して示すように、サイドレール押圧面15、15´はスペ
ーサエキスパンダ10の内周側突起部13の半径方向に外側
を向く上下の面であり、それぞれ中間部16から上下の軸
方向に１５度未満の傾斜角度Ａで軸心側へ傾斜して延長
する。スペーサエキスパンダの張力は上下のサイドレー
ル押圧面の法線方向に沿って上下のサイドレール押圧面
に当接するサイドレール20、20´の内周面21、21´に対
して押圧力Ｐとして作用する。
【０００９】この押圧力Ｐは軸方向及び半径方向の分力
Ｑ、Ｒに分かれ、軸方向分力Ｑはオイルリング溝上下面
を押圧し、半径方向分力Ｒはシリンダ内壁面を押圧す
る。サイドレール押圧面の軸方向に対する傾斜角度は１
５度未満であるから、スペーサエキスパンダの張力を増
大させなくても、半径方向分力Ｒは比較的大きく、従来
よりもシリンダ内壁面に対する面圧は大きくなる。した
がって、シリンダ内壁面とピストンの間を通って燃焼室
側へ上がろうとするオイルをかき落とすサイドレールの
効果は向上するから、オイル消費量を改善することがで
きる。
Ｑ、Ｒに分かれ、軸方向分力Ｑはオイルリング溝上下面
を押圧し、半径方向分力Ｒはシリンダ内壁面を押圧す
る。サイドレール押圧面の軸方向に対する傾斜角度は１
５度未満であるから、スペーサエキスパンダの張力を増
大させなくても、半径方向分力Ｒは比較的大きく、従来
よりもシリンダ内壁面に対する面圧は大きくなる。した
がって、シリンダ内壁面とピストンの間を通って燃焼室
側へ上がろうとするオイルをかき落とすサイドレールの
効果は向上するから、オイル消費量を改善することがで
きる。
【００１０】又、シリンダ内壁面に対する面圧を従来と
同一にする場合は、スペーサエキスパンダの張力を従来
よりも小さくすることが可能であり、それによってオイ
ルリングのフリクションを低下させることが可能とな
る。特に高速高負荷時にはフリクション低下によるオイ
ル消費量低減の効果は顕著である。図４に示すように、
上下サイドレール押圧面15、15´の一方の傾斜角度Ａを
１５度未満とし、他方の傾斜角度Ｂを従来のように１５
度から２５度の範囲にしても、オイル消費量を低減させ
ることが可能である。
同一にする場合は、スペーサエキスパンダの張力を従来
よりも小さくすることが可能であり、それによってオイ
ルリングのフリクションを低下させることが可能とな
る。特に高速高負荷時にはフリクション低下によるオイ
ル消費量低減の効果は顕著である。図４に示すように、
上下サイドレール押圧面15、15´の一方の傾斜角度Ａを
１５度未満とし、他方の傾斜角度Ｂを従来のように１５
度から２５度の範囲にしても、オイル消費量を低減させ
ることが可能である。
【００１１】
【発明の効果】上記のとおり、本発明のオイルリングは
従来のサイドレール押圧面の軸方向に対する傾斜角度が
１５度ないし２５度の範囲にあったものとは異なり、１
５度未満であるから、スペーサエキスパンダの張力を増
大させなくても、サイドレールのシリンダ内壁面に対す
る面圧を高くすることができるから、オイルリングのオ
イルかき落とし効果が向上してオイル消費量を低減させ
ることが可能であるという優れた効果を奏する。本発明
のオイルリングは、サイドレールのシリンダ内壁面に対
する面圧を従来と同一にしてスペーサエキスパンダの張
力を小さくすると、オイルリングのフリクションが低下
するから、高速高負荷時のオイル消費量を低減すること
ができるという格別の効果を奏する。
従来のサイドレール押圧面の軸方向に対する傾斜角度が
１５度ないし２５度の範囲にあったものとは異なり、１
５度未満であるから、スペーサエキスパンダの張力を増
大させなくても、サイドレールのシリンダ内壁面に対す
る面圧を高くすることができるから、オイルリングのオ
イルかき落とし効果が向上してオイル消費量を低減させ
ることが可能であるという優れた効果を奏する。本発明
のオイルリングは、サイドレールのシリンダ内壁面に対
する面圧を従来と同一にしてスペーサエキスパンダの張
力を小さくすると、オイルリングのフリクションが低下
するから、高速高負荷時のオイル消費量を低減すること
ができるという格別の効果を奏する。
【図１】は本発明の一実施例のオイルリングの要部を示
す斜視図、
す斜視図、
【図２】は図１のオイルリングを装着したピストンの断
面図、
面図、
【図３】は図１のオイルリングの拡大断面図、
【図４】は他の実施例の拡大断面図、
10：スペーサエキスパンダ、11：スリット、12：外周側
突起部、13：内周側突起部、14：サイドレール支承面、
15：サイドレール押圧面、16：中間部、20：サイドレー
ル、21：内周面
突起部、13：内周側突起部、14：サイドレール支承面、
15：サイドレール押圧面、16：中間部、20：サイドレー
ル、21：内周面
Claims (2)
- 【請求項１】軸方向に拡大する外周側及び内周側突起部
（12、13）と、前記両突起部を連結する中間部（16）
と、前記外周側及び内周側突起部から交互に前記中間部
まで切り込むスリット（11）とを備えた欠円環体のスペ
ーサエキスパンダ（10）と、前記スペーサエキスパンダ
を上下から挟む２枚のサイドレール（20、20´）とから
なり、前記外周側突起部（12）は上下に前記サイドレー
ルの軸方向の内面を支承するサイドレール支承面（14、
14´）を有し、前記内周側突起（13）は上下の半径方向
外側に前記サイドレールの内周を押圧するサイドレール
押圧面（15、15´）を有するオイルリングであって、前
記上下サイドレール押圧面（15、15´）は軸方向に対し
て１５度未満の傾斜角度を有することを特徴とする薄幅
３ピースオイルリング。 - 【請求項２】軸方向に拡大する外周側及び内周側突起部
（12、13）と、前記両突起部を連結する中間部（16）
と、前記外周側及び内周側突起部から交互に前記中間部
まで切り込むスリット（11）とを備えた欠円環体のスペ
ーサエキスパンダ（10）と、前記スペーサエキスパンダ
を上下から挟む２枚のサイドレール（20、20´）とから
なり、前記外周側突起部（12）は上下に前記サイドレー
ルの軸方向の内面を支承するサイドレール支承面（14、
14´）を有し、前記内周側突起（13）は上下の半径方向
外側に前記サイドレールの内周を押圧するサイドレール
押圧面（15、15´）を有するオイルリングであって、前
記上下サイドレール押圧面（15、15´）の一方は軸方向
に対して１５度未満の傾斜角度を有し、他方は軸方向に
対して１５度ないし２５度の傾斜角度を有することを特
徴とする薄幅３ピースオイルリング。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26594793A JPH07119833A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 薄幅３ピースオイルリング |
| PCT/JP1994/001703 WO1995012079A1 (fr) | 1993-10-25 | 1994-10-12 | Bague de graissage en trois pieces de largeur reduite |
| DE4498214T DE4498214T1 (de) | 1993-10-25 | 1994-10-12 | Weitenreduzierter dreiteiliger Ölring |
| GB9510795A GB2289517B (en) | 1993-10-25 | 1994-10-12 | Width-reduced three-piece oil rig |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26594793A JPH07119833A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 薄幅３ピースオイルリング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07119833A true JPH07119833A (ja) | 1995-05-12 |
Family
ID=17424290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26594793A Pending JPH07119833A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 薄幅３ピースオイルリング |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07119833A (ja) |
| DE (1) | DE4498214T1 (ja) |
| GB (1) | GB2289517B (ja) |
| WO (1) | WO1995012079A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113366212A (zh) * | 2019-02-01 | 2021-09-07 | 日本活塞环株式会社 | 组合油环 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2707475B2 (ja) * | 1990-07-20 | 1998-01-28 | 日本ピストンリング株式会社 | 薄幅３ピースオイルリング |
| JPH0464656U (ja) * | 1990-10-16 | 1992-06-03 | ||
| JP2733803B2 (ja) * | 1991-03-28 | 1998-03-30 | 帝国ピストンリング株式会社 | ピストンのシール構造 |
-
1993
- 1993-10-25 JP JP26594793A patent/JPH07119833A/ja active Pending
-
1994
- 1994-10-12 WO PCT/JP1994/001703 patent/WO1995012079A1/ja active Application Filing
- 1994-10-12 DE DE4498214T patent/DE4498214T1/de not_active Withdrawn
- 1994-10-12 GB GB9510795A patent/GB2289517B/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113366212A (zh) * | 2019-02-01 | 2021-09-07 | 日本活塞环株式会社 | 组合油环 |
| JPWO2020158949A1 (ja) * | 2019-02-01 | 2021-12-02 | 日本ピストンリング株式会社 | 組合せオイルリング |
| US11873780B2 (en) | 2019-02-01 | 2024-01-16 | Nippon Piston Ring Co., Ltd. | Combined oil ring |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2289517B (en) | 1996-11-13 |
| GB2289517A (en) | 1995-11-22 |
| GB9510795D0 (en) | 1995-07-19 |
| WO1995012079A1 (fr) | 1995-05-04 |
| DE4498214T1 (de) | 1995-11-23 |
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