內燃機用油環制造技術

本發明專利技術的目的在于，提供一種內燃機用油環，該內燃機用油環能實現長時間地、穩定地刮取汽缸內壁面的多余的機油、并使其向活塞里側流下的功能，且能可靠地降低內燃機驅動時的耗油量。為了實現該目的，采用一種內燃機用油環，在所述內燃機用油環中，油環主體具有沿著其內周面的、油環軸方向的截面為大致半圓狀的螺旋撐簧收容凹部，進而，在該螺旋撐簧收容凹部的內周面中形成有沿著其內周方向的、用于使刮落的機油順暢地返回活塞里側的回油槽，該回油槽在油環軸方向截面中的外周形狀是由直線和與該直線相連接的曲線構成。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及由油環主體與螺旋撐簧構成的兩片式結構的內燃機用油環。
技術介紹
一直以來，隨著提高燃油效率的市場要求，對內燃機所使用的活塞環提出了必須實現汽缸內活塞的平滑的往復運動、且能實現對汽缸內壁面減少摩擦的要求。因此，對于具有刮取汽缸內壁面的多余的機油、并使其在活塞里側流下的功能的內燃機用油環而言，同樣必須降低其與汽缸內壁面之間產生的摩擦力，實現燃油效率的提高，同時實現耗油量的降低,并且還追求使油環主體的軸方向寬度變薄的薄寬化技術。且，雖然油環通過薄寬化而能夠提高對汽缸內壁面的追隨性，并減少耗油量，但同時，油環的張カ過度降低會導致刮油性能的降低。作為與這樣的薄寬化技術相對應的內燃 機用油環，存在由油環主體和螺旋撐簧構成的兩片式結構的油環(以下稱為兩片式油環。)。此處，螺旋撐簧通過將油環主體向著徑向外側按壓接觸，提高了油環的刮油性能。另外，油環主體由分別構成其上側部分與下側部分的上側導軌和下側導軌、以及與這些導軌分別連接的軌腰組成，該上側導軌和下側導軌各自的外周滑動面是在活塞進行往復動作時，在經由油膜的狀態下相對于汽缸內壁面進行滑動。但是，這樣的兩片式油環，是在螺旋撐簧緊密附著于油環主體內周的狀態下配置的，會很大程度地阻塞在油環主體中形成的回油孔，阻礙經由上側導軌和下側導軌刮落的機油快速地脫離到油環的背面側。且，在兩片式油環中，如果在油環主體中形成的回油孔尺寸過大，則會導致油環主體的強度降低。因此，要求兩片式油環不但能實現油環軸方向的寬度的薄寬化，且能長時間地、穩定地實現刮取汽缸內壁面的多余機油且使其在活塞里側流下的功能，從而能實現耗油量的降低。例如，在專利文獻I (日本特開昭61-45172號)中，公開了用于刮取來自汽缸內壁面的過剩機油的、帶有螺旋撐簧的油環(即兩片式油環)。具體而言，在專利文獻I中，公開了“帶有螺旋撐簧的油環，其特征在于，具有由作為剛性塊的上下側導軌、和連接這兩個側導軌的具有多個油孔的薄壁軌腰所構成的截面大致為I形的鋼制刮油環，在該刮油環的外周形成有用于收納所刮取的機油的周槽，另一方面，在內周形成有用于收容環狀的螺旋撐簧的周槽，從橫截面來觀察，該螺旋撐簧實際上僅在兩點處與上下側導軌接觸，而在這些接觸點以外的部分，螺旋撐簧與上述軌腰間隔開，與該軌腰之間形成有一定的微小間隙”。另外，在專利文獻2 (日本特開2006-194272號)中，公開了在改善了機油流通性的油環中使用的油環用線材。具體而言，在專利文獻2中公開了“油環用線材，所述油環用線材是作為內燃機等的活塞的油環而使用，具有使得機油至少從ー個方向朝另ー個方向流通的貫通油孔，是形成有前述貫通油孔的油環用線材，其特征在干，前述貫通油孔具有相對于前述機油的流通方向、前述貫通油孔的相對側壁的至少ー側實際上傾斜的錐部”。且，專利文獻2的油環用線材，當作為兩片式油環而使用時，優選具有一對凸緣部、和連接所述凸緣部的軌腰部，且在該軌腰部中形成有貫通油孔。現有技術文獻專利文獻專利文獻I:日本特開昭61-45172號公報專利文獻2:日本特開2006-194272號公報
技術實現思路
專利技術要解決的問題但是，專利文獻I所記載的油環雖然公開了設置間隙的技術，所述間隙形成于油環主體和螺旋撐簧之間，但未明確說明需要何種大小的間隙，即使是本領域的從業人員想要實施這種方案，也會非常困難。再有，如果油環主體與螺旋撐簧之 間形成的間隙過大，且構成油環主體的軌腰在油環徑向方向上的寬度過薄，則在加工油環主體時容易發生變形。進而，如果油環主體中發生變形，則油環對汽缸內壁面的按壓カ將局部地減小，造成機油刮除的不徹底，容易導致耗油量的増大。進而，由于油環對汽缸內壁面的按壓カ局部地減小，從而發生機油上升，進而機油侵入發動機的汽缸燃燒室側，導致發生機油一起燃燒而產生黑煙的情況。進而，必須解決該問題，如果提高油環的張力，則汽缸內壁面與油環之間的摩擦變得過大，會阻礙活塞的平滑的往復運動。另外，專利文獻I的油環，由于油環主體的內周側的油環軸方向截面中的外周形狀為大致錐形，因此螺旋撐簧與上下側導軌實質上僅在兩點處進行接觸。由此，在專利文獻I的油環中，由于從油環軸方向截面觀察吋，該油環主體與該螺旋撐簧僅在兩點處進行接觸，因此容易導致在該接觸部處的磨損加劇，發生油環對汽缸內壁面的按壓カ在該油環周方向上分散的問題。且，如果對汽缸內壁面的按壓カ在油環的周方向中的分散加劇，則油環外周面與汽缸內壁面的接觸面中產生高壓強部分，從而截斷潤滑油膜，使得雙方部件中發生磨損，因此不優選。進而，專利文獻2記載的油環用線材雖然具有可將螺旋彈簧以包入油環主體內周側的大致半圓狀凹部內的狀態進行收納的形狀，卻不在該大致半圓狀凹部與螺旋彈簧之間形成間隙，所述油環主體是由ー對凸緣部、和連接該凸緣部的軌腰部所形成。因此，當專利文獻2的油環用線材作為油環而使用吋，螺旋彈簧與油環主體緊密附著，從而會導致很大程度地阻塞在油環主體中形成的回油孔。其結果是，根據專利文獻2的使用了油環用線材的油環，不能使得由油環外周刮落的機油快速地脫離到油環的背面側，從而油環的刮油功能降低，導致耗油量的増大。進而，對于設置于該油環用線材中的貫通油孔而言，即使公開了錐部的角度，但是也沒有對貫通油孔的具體大小(開ロ寬度和開ロ高度)進行設定。即，專利文獻2的油環用線材被作為油環而使用時，例如，當該貫通油孔的開ロ部的面積小時，污泥造成孔閉塞的可能性増大，不足以實現耗油量的降低。綜上所述，本專利技術的目的在于提供一種內燃機用油環，其能長時間地、穩定地實現刮取汽缸內壁面的多余機油、并使其在活塞里側流下的功能，從而能確實地降低內燃機驅動時的耗油量。解決問題的方法因此，本專利技術人進行了潛心研究，其結果，通過使油環主體的形狀成為滿足一定條件的形狀，解決了上述問題。以下對本專利技術進行說明。本專利技術的內燃機用油環，其特征在于，所述內燃機用油環由油環軸方向截面呈大致I字型的油環主體、與配置于該油環主體內周側的螺旋撐簧構成，該油環主體由在汽缸內壁面滑動的第一導軌、第二導軌以及軌腰構成，所述軌腰具有用于使該第一導軌和第二導軌從汽缸的內壁面刮落的機油向活塞里側流下的多個回油孔，該油環主體沿著其內周面具有油環軸方向的截面呈大致半圓狀的螺旋撐簧收容凹部，進而，在該螺旋撐簧收容凹部的內周面中，沿著其內周方向，形成有用于使刮落的機油順暢地回到活塞里側的回油槽，該回油槽在油環軸方向的截面中，其外周形狀是由直線和與該直線相連接的曲線而構成。在本專利技術的內燃機用油環中，當前述油環主體中具有的螺旋撐簧收容凹部的油環軸方向截面中的曲率半徑為rl，前述螺旋撐簧的油環軸方向截面中的曲率半徑為r2吋，優選 r2/rl = O. 8 不足 I. O。在本專利技術的內燃機用油環中，在前述油環主體中，當前述回油槽的油環徑向方向深度為A，前述軌腰的該回油槽形成前的油環徑向方向寬度為B時，優選A/B = O. 05 O. 50。在本專利技術的內燃機用油環中，構成前述油環主體的軌腰的前述回油槽形成前的油環徑向方向寬度B優選O. 3mm以上。在本專利技術的內燃機用油環中，在構成前述油環主體的軌腰中設置的回油孔，優選沿著該油環主體的圓周方向的開ロ寬度為O. 5mm 5. Omm,且沿著油環軸方向的開ロ高度為O. 2mm O. 8臟。在本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：宮本護，柴田士郎，橫川弘通，小川勝明，
申請(專利權)人：日本活塞環株式會社，
類型：
國別省市：