JPS6392867A - 第二圧力リング - Google Patents
第二圧力リングInfo
- Publication number
- JPS6392867A JPS6392867A JP23809986A JP23809986A JPS6392867A JP S6392867 A JPS6392867 A JP S6392867A JP 23809986 A JP23809986 A JP 23809986A JP 23809986 A JP23809986 A JP 23809986A JP S6392867 A JPS6392867 A JP S6392867A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure ring
- ring
- pressure
- piston
- groove
- 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
Links
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- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
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Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、内燃機関用あるいは圧縮機用のオイル消費量
低減を目的としたピストンリングに関する。
低減を目的としたピストンリングに関する。
（従来の技術）
往復動内燃機関あるいは圧縮機において、代表的なピス
トンリング構成としては、コンプレッションリング２本
とオイルリング１本の組合せが広く使用されている。こ
れらのリングは、燃焼ガスをシールし、クランク室を保
護するとともに、潤滑油の燃焼室への流入を防止する機
能を有している。とくに、潤滑油消費についてのメカニ
ズムは非常に複雑であり、いまだに充分解明されている
とはいえない状態である。近年、内燃機関においては、
過給機の普及とあいまって、過給機使用時のオイル消費
量の増加がしばしば問題となっている。
トンリング構成としては、コンプレッションリング２本
とオイルリング１本の組合せが広く使用されている。こ
れらのリングは、燃焼ガスをシールし、クランク室を保
護するとともに、潤滑油の燃焼室への流入を防止する機
能を有している。とくに、潤滑油消費についてのメカニ
ズムは非常に複雑であり、いまだに充分解明されている
とはいえない状態である。近年、内燃機関においては、
過給機の普及とあいまって、過給機使用時のオイル消費
量の増加がしばしば問題となっている。
この過給機使用時のオイル消費量の増加の原因として、
以下のようなことが推定されている。すなわち、爆発工
程で高圧のガスは、第一圧力リングの合口やシリンダの
隙間を通って、第一圧力リングと第二圧力リング間に入
り込み、セカンドランド内の圧力を高める。爆発工程の
後半で燃焼室内の圧力は急速に低下するが、セカンドラ
ンド内の圧力は容易に低下せず、燃焼室内より高くなる
期間がある。この間、第一圧力リングはリング溝上面に
、第二圧力リングはリング溝下面に押しつけられる状態
になる。このように、第一圧カリングがリング溝上面に
密着しているとき、潤滑油を燃焼室側へかきあげる現象
が生ずる。
以下のようなことが推定されている。すなわち、爆発工
程で高圧のガスは、第一圧力リングの合口やシリンダの
隙間を通って、第一圧力リングと第二圧力リング間に入
り込み、セカンドランド内の圧力を高める。爆発工程の
後半で燃焼室内の圧力は急速に低下するが、セカンドラ
ンド内の圧力は容易に低下せず、燃焼室内より高くなる
期間がある。この間、第一圧力リングはリング溝上面に
、第二圧力リングはリング溝下面に押しつけられる状態
になる。このように、第一圧カリングがリング溝上面に
密着しているとき、潤滑油を燃焼室側へかきあげる現象
が生ずる。
このような現象による潤滑油消費量を低減させるには、
セカンドランド内の圧力を低下させることが有効である
。その第一の方法として、第一圧力リングの合口隙間よ
りも第二圧力リングの合口隙間を広くシ、セカンドラン
ド内の圧力をクランク室に逃してしまう方法が考えられ
る。しかし、この方法は、最近、内燃機関は熱負荷的に
厳しくなっており、使用するピストンリングは高温、高
圧の環境に曝される。このため、とくに、第一圧力リン
グの摩耗増加の傾向が著しく、第一圧カリングの合口隙
間が第二圧力リングの合口隙間よりも狭くなるように長
期間に亘って保持させることは難しい。
セカンドランド内の圧力を低下させることが有効である
。その第一の方法として、第一圧力リングの合口隙間よ
りも第二圧力リングの合口隙間を広くシ、セカンドラン
ド内の圧力をクランク室に逃してしまう方法が考えられ
る。しかし、この方法は、最近、内燃機関は熱負荷的に
厳しくなっており、使用するピストンリングは高温、高
圧の環境に曝される。このため、とくに、第一圧力リン
グの摩耗増加の傾向が著しく、第一圧カリングの合口隙
間が第二圧力リングの合口隙間よりも狭くなるように長
期間に亘って保持させることは難しい。
第二の方法は、セカンドランド内の容積を大きくし、圧
力を低下させる方法である。それには。
力を低下させる方法である。それには。
セカンドランドにアキュムレータとよばれる溝を形成し
ランド内の容積を増加させるか、第二圧力リングのバッ
ククリアランスを大きくして容積を増加させる方法が考
えられる。
ランド内の容積を増加させるか、第二圧力リングのバッ
ククリアランスを大きくして容積を増加させる方法が考
えられる。
この、ピストンのセカンドランド間の容積を増加させる
方法は、加工費用がががって得策ではない、また、バッ
ククリアランスを増加させる方法には、ピストン溝をピ
ストンリング厚さよりも深くするか、ピストンリング厚
さを薄くすればよいが、前者はピストンの強度を低下さ
せる恐れがあり、後者はピストン溝摩耗が大きくなる恐
れがある。
方法は、加工費用がががって得策ではない、また、バッ
ククリアランスを増加させる方法には、ピストン溝をピ
ストンリング厚さよりも深くするか、ピストンリング厚
さを薄くすればよいが、前者はピストンの強度を低下さ
せる恐れがあり、後者はピストン溝摩耗が大きくなる恐
れがある。
？
（問題を解決するための手段）
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので
、第１図に示すように、第二圧力リングの内周側に全周
にわたって凹溝が形成されていることを特徴とするピス
トンリングを提供することで上記のような問題点を解決
している。
、第１図に示すように、第二圧力リングの内周側に全周
にわたって凹溝が形成されていることを特徴とするピス
トンリングを提供することで上記のような問題点を解決
している。
たとえば、呼び径がφ１００ｍｍの内燃機関のセカンド
ランド内の容積は、設計によっても違うが。
ランド内の容積は、設計によっても違うが。
１．３ｃ＋ａ’程度である。これに対して１本発明のよ
うに、たとえば、幅２Ｉ、深さ２ｆｆｌｌの凹溝を設け
れば、その容積は約１．６ｃｍ３増えることになり、容
積は約２倍に広がる。したがって、セカンドランド内の
圧力の上昇を防止することができる。
うに、たとえば、幅２Ｉ、深さ２ｆｆｌｌの凹溝を設け
れば、その容積は約１．６ｃｍ３増えることになり、容
積は約２倍に広がる。したがって、セカンドランド内の
圧力の上昇を防止することができる。
この容積比を大きくしようとして凹溝の容積を大きくす
れば、ピストンリングの強度が不足し、張力の低下や、
折損事故などの恐れが生ずる。したがって、凹溝の幅は
、ピストンリングの幅Ｂの１／４〜２／３で、深さはピ
ストンリングの厚さＴの１／４〜３／４が適当である。
れば、ピストンリングの強度が不足し、張力の低下や、
折損事故などの恐れが生ずる。したがって、凹溝の幅は
、ピストンリングの幅Ｂの１／４〜２／３で、深さはピ
ストンリングの厚さＴの１／４〜３／４が適当である。
（実施例）
の鋳鉄製ピストンリングの内周面に、全周にわたって幅
２．０ｎｎ＋、深さ２．３ｍｍの凹溝を削出し加工で形
成した。このピストンリングを水冷４サイクル６気筒デ
イーゼルエンジンに取付け、１３００ｒｐｍ、１／２負
荷でテストを行って、オイル消費量とブローバイガス量
を測定した。
２．０ｎｎ＋、深さ２．３ｍｍの凹溝を削出し加工で形
成した。このピストンリングを水冷４サイクル６気筒デ
イーゼルエンジンに取付け、１３００ｒｐｍ、１／２負
荷でテストを行って、オイル消費量とブローバイガス量
を測定した。
こ・れとは別に、凹溝のない従来のピストンリングも同
様の試験を行って、オイル消費量とブローバイガス量を
比較した。
様の試験を行って、オイル消費量とブローバイガス量を
比較した。
（効果）
第２図に試験結果を示す。この試験によれば、従来のピ
ストンリングを使用した場合、オイル消費量は１時間あ
たり約２２グラムで、ブローパイ）ガス量は１分あたり
約４０リツトルである。これに対して、本発明のピスト
ンリングのオイル消費量は、１時間あたり約１０グラム
で、ブローバイガス量は、従来のピストンリングとほぼ
同じである。
ストンリングを使用した場合、オイル消費量は１時間あ
たり約２２グラムで、ブローパイ）ガス量は１分あたり
約４０リツトルである。これに対して、本発明のピスト
ンリングのオイル消費量は、１時間あたり約１０グラム
で、ブローバイガス量は、従来のピストンリングとほぼ
同じである。
この結果から、本発明のピストンリングは、従来のピス
トンリングに比べてオイル消費量が半減していることが
わかり、圧縮機用ピストンリングとしては勿論、とくに
過給機付の使用条件の厳しい内燃機関に対しても、オイ
ル消費量の低減に効果がある。
トンリングに比べてオイル消費量が半減していることが
わかり、圧縮機用ピストンリングとしては勿論、とくに
過給機付の使用条件の厳しい内燃機関に対しても、オイ
ル消費量の低減に効果がある。
第１図は１本発明第二圧力リングの要部断面を示す図
図中ｌ：第二圧力リング本体
２：第二圧力リング本体の内周側に設
けられた凹部
Claims (1)
- 第一圧力リングの下段に装着される第二圧力リングにお
いて、第二圧力リングの内周側に全周にわたって凹溝が
形成されていることを特徴とする内燃機関用あるいは圧
縮機用の第二圧力リング
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23809986A JPS6392867A (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 第二圧力リング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23809986A JPS6392867A (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 第二圧力リング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6392867A true JPS6392867A (ja) | 1988-04-23 |
Family
ID=17025156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23809986A Pending JPS6392867A (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 第二圧力リング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6392867A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5894824A (en) * | 1996-02-29 | 1999-04-20 | Unisia Jecs Corporation | Piston for internal combustion engines |
-
1986
- 1986-10-08 JP JP23809986A patent/JPS6392867A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5894824A (en) * | 1996-02-29 | 1999-04-20 | Unisia Jecs Corporation | Piston for internal combustion engines |
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