JPH02176149A - 内燃機関のためのピストン - Google Patents
内燃機関のためのピストンInfo
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- JPH02176149A JPH02176149A JP1283169A JP28316989A JPH02176149A JP H02176149 A JPH02176149 A JP H02176149A JP 1283169 A JP1283169 A JP 1283169A JP 28316989 A JP28316989 A JP 28316989A JP H02176149 A JPH02176149 A JP H02176149A
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 20
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
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
-
- 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
- F16J9/12—Details
- F16J9/20—Rings with special cross-section; Oil-scraping rings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- 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］
本発明は一般に内燃機関のためのピストン及ヒビストン
リングに係わる。
リングに係わる。
Ｌ従来技術と問題点］
通常、内燃機関用のピストンには、ピストンがらのガス
漏れを防止するガスシール機能と補助的オイルシール機
能とを具える２本の上部ピストンリングが設けられる。
漏れを防止するガスシール機能と補助的オイルシール機
能とを具える２本の上部ピストンリングが設けられる。
又、シリンダ壁より過剰のオイルを除くオイルかき落と
し機能のある第３のピストンリングも一般に用いられて
いる。
し機能のある第３のピストンリングも一般に用いられて
いる。
２本の上部圧縮ピストンリングは一般に協同作動するシ
リンダ壁に対して約１／２度の面角度を有し。
リンダ壁に対して約１／２度の面角度を有し。
ている。これにより、エンジンオイルの消費量を制限す
るためのオイルかき落どし性能が得られ易くなる。然し
なから、運転時エンジンでは実質上リングの軸方向外面
の全体が関連するシリンダボア面に接触状態におかれる
。
るためのオイルかき落どし性能が得られ易くなる。然し
なから、運転時エンジンでは実質上リングの軸方向外面
の全体が関連するシリンダボア面に接触状態におかれる
。
本願出願人と共同所有に係わるイタリア特許第１．１８
７，９７４号において、２本の普通の圧縮ピストンリン
グとオイルコントロール溝を設はオイルコントロールリ
ングを省いたピストンについて述べられている。かかる
ピストンでは摩擦減少がきわめて大きく、申し分のない
オイル消費量が得られることが判明している。更に、こ
れら２本の圧縮ピストンリングの修正によりオイル消費
量の低下、滑り摩擦の減少ならびに燃料消費量の減少に
よる改善が達成できる点も判明している。
７，９７４号において、２本の普通の圧縮ピストンリン
グとオイルコントロール溝を設はオイルコントロールリ
ングを省いたピストンについて述べられている。かかる
ピストンでは摩擦減少がきわめて大きく、申し分のない
オイル消費量が得られることが判明している。更に、こ
れら２本の圧縮ピストンリングの修正によりオイル消費
量の低下、滑り摩擦の減少ならびに燃料消費量の減少に
よる改善が達成できる点も判明している。
［発明の構成１
本発明によれば、内燃機関用のピストンにはそれぞれ関
連するシリンダ壁と協同作動する作動面を有する２本の
ピストンリングが含まれ、少なくとも下部ピストンリン
グが関連シリンダ壁に対し少なくとも１°３０′ の角
度を形成することを特徴としていいる。
連するシリンダ壁と協同作動する作動面を有する２本の
ピストンリングが含まれ、少なくとも下部ピストンリン
グが関連シリンダ壁に対し少なくとも１°３０′ の角
度を形成することを特徴としていいる。
両方のピストンリングは関連シリンダ壁に対し少なくと
も１°３０′ の角度を形成する作動面を有するのが好
ましい。
も１°３０′ の角度を形成する作動面を有するのが好
ましい。
少なくとも下部リングの上方内方円周縁部の断面が逃げ
を形成することが好ましい。この逃げは例えば縁部の面
取り又は切込みにより構成しても良い。両方のリングに
逃げ断面形状を付与するのかより好ましい。
を形成することが好ましい。この逃げは例えば縁部の面
取り又は切込みにより構成しても良い。両方のリングに
逃げ断面形状を付与するのかより好ましい。
逃げ形成断面により作動中のリングの中凹みが発生しリ
ングの震えの低下を促進し、安定性を改善しリングを漏
れるオイルの通過を最小におさえることが判っている。
ングの震えの低下を促進し、安定性を改善しリングを漏
れるオイルの通過を最小におさえることが判っている。
ピストンには選択的なるも２本のピストンリングの下方
に開口状の溝が形成され、この開口状の溝は単にオイル
コントロールリングのための普通の溝若しくは半径方向
側面壁がピストン軸線の直交線に対して１°から３０°
の角度を形成する溝であるのがより好ましい。半径方向
に向けられた側面壁は平行の必要はない。溝は孔は溝孔
などのオイルドレーン通路を関連して設け、これらの孔
又は溝孔自体の軸線はピストン軸線の法線に対し１°が
ら５°の角度に形成される、。、ピストン軸線に対し成
る角度で開口溝を形成することにより下部ピストンによ
りかき落されるオイルは一段と容易かつ能率的にシリン
ダ壁から分散除去されることが判明している。
に開口状の溝が形成され、この開口状の溝は単にオイル
コントロールリングのための普通の溝若しくは半径方向
側面壁がピストン軸線の直交線に対して１°から３０°
の角度を形成する溝であるのがより好ましい。半径方向
に向けられた側面壁は平行の必要はない。溝は孔は溝孔
などのオイルドレーン通路を関連して設け、これらの孔
又は溝孔自体の軸線はピストン軸線の法線に対し１°が
ら５°の角度に形成される、。、ピストン軸線に対し成
る角度で開口溝を形成することにより下部ピストンによ
りかき落されるオイルは一段と容易かつ能率的にシリン
ダ壁から分散除去されることが判明している。
開口溝の下方半径方向面近くのピストン面が面取り又は
切り込みなどにより逃げを形成することができる。この
逃げは、オイルが開口溝内に流入しシリンダ壁から分散
除去されるのを促進する拡張室効果を形成するものと信
じられている。
切り込みなどにより逃げを形成することができる。この
逃げは、オイルが開口溝内に流入しシリンダ壁から分散
除去されるのを促進する拡張室効果を形成するものと信
じられている。
本発明を更に完全に理解せしめるためその実施例につい
て添付図面参照の下に下記の如く説明する。
て添付図面参照の下に下記の如く説明する。
［実施例］
第１図においてピストンが１０に指示されている。ピス
トンには、上部リング溝１２と第２のリング溝１４なら
びに下部のリングの無い溝１６が設けられている。上部
の２つの溝内にピストンリング１８及び２０がある。下
部溝１６には一連のオイルドレーン通路２２が後部軸方
向壁を貫通して形成されている。関連シリンダ壁２８と
協同作動するリング１８及び２０の作用面２４及び２６
はシリンダ壁２８に対し約２°の角度゛Ａ”をなしてい
る。
トンには、上部リング溝１２と第２のリング溝１４なら
びに下部のリングの無い溝１６が設けられている。上部
の２つの溝内にピストンリング１８及び２０がある。下
部溝１６には一連のオイルドレーン通路２２が後部軸方
向壁を貫通して形成されている。関連シリンダ壁２８と
協同作動するリング１８及び２０の作用面２４及び２６
はシリンダ壁２８に対し約２°の角度゛Ａ”をなしてい
る。
シリンダ壁２８に対するピストン１０の作動中リング１
８及び２０は作用面２４．２６とシリンダ壁２８と間に
おける増加角度により線接触を維持する。線接触により
２本のリングのオイル除去性能が改善され、ピストンリ
ングとシリンダ壁との間のガス気密性能が改善される。
８及び２０は作用面２４．２６とシリンダ壁２８と間に
おける増加角度により線接触を維持する。線接触により
２本のリングのオイル除去性能が改善され、ピストンリ
ングとシリンダ壁との間のガス気密性能が改善される。
リング１８及び２０により除かれたオイルはピストン・
シリンダ壁を流れ落ち、溝１６内に集められ次いでドレ
ーンチャネル２２を通り抜はエンジンオイル溜めに戻る
。
シリンダ壁を流れ落ち、溝１６内に集められ次いでドレ
ーンチャネル２２を通り抜はエンジンオイル溜めに戻る
。
次に、ピストンリングを３０に示した第２図及び第３図
においてピストンリングは頂部内方円周縁部に逃げの形
状を付けられている。第２図においては、この逃げは切
込み孔３２で、第３図では面取り３４の形態で示されて
いる。これにより、リングは燃焼着火荷重の影響を受け
ない作動時には第４図の角度Ｂに誇張して示した中凹み
の皿状の形態をとる。この皿状の中凹みにより不規則な
動揺が減りリングの安定が促進され角度状の作動面のオ
イルかき落とし能力が増加する。
においてピストンリングは頂部内方円周縁部に逃げの形
状を付けられている。第２図においては、この逃げは切
込み孔３２で、第３図では面取り３４の形態で示されて
いる。これにより、リングは燃焼着火荷重の影響を受け
ない作動時には第４図の角度Ｂに誇張して示した中凹み
の皿状の形態をとる。この皿状の中凹みにより不規則な
動揺が減りリングの安定が促進され角度状の作動面のオ
イルかき落とし能力が増加する。
第５図は下部開口状溝の変更例を一括的に４０に示す。
図示例の溝の半径方向の側面壁４２．４４はピストン軸
線４６に対し下方に角度がついて示され、角度Ｃは溝と
軸線４６の法線との間で負である。
線４６に対し下方に角度がついて示され、角度Ｃは溝と
軸線４６の法線との間で負である。
然し、角度Ｃはピストン軸線４６に対する法線に対し±
１°と±３０°の間の角度で良い。オイルドレーン通路
５２は、一連の円周上に延びる細溝又はピストン溝回り
の一連の穴で構成できる。細溝又は穴５２の軸線４８は
ピストン軸線４６の法線に対し一定角度をなしており、
その角度は±１°から±５゜である。下部円周面封近く
に面取り５０がピストン円周面上に形成されている。こ
の面取りはさねはぎその他適宜縁逃げの形態のものに替
えても良い。面取り又は切り込み５０の効果としては、
シリンダボア内のピストン降下中溝４０の中にオイルを
一段と容易に掃よせできるようにする膨張室を形成する
点があげられる。
１°と±３０°の間の角度で良い。オイルドレーン通路
５２は、一連の円周上に延びる細溝又はピストン溝回り
の一連の穴で構成できる。細溝又は穴５２の軸線４８は
ピストン軸線４６の法線に対し一定角度をなしており、
その角度は±１°から±５゜である。下部円周面封近く
に面取り５０がピストン円周面上に形成されている。こ
の面取りはさねはぎその他適宜縁逃げの形態のものに替
えても良い。面取り又は切り込み５０の効果としては、
シリンダボア内のピストン降下中溝４０の中にオイルを
一段と容易に掃よせできるようにする膨張室を形成する
点があげられる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるピストン及びピストンリングのピ
ストンリング域を貫く断面図、 第２図は第１図の形態の第１変更例による横断面形態の
ピストンリングを示し、 第３図は第１図形態の第２変更例による横断面形態のピ
ストンリングを示し、 第４図は第２図及び第３図のピストンリング横断面によ
り形成される皿状の中凹み形態を誇張して示し、 第５図は第１図とは異なる開口溝の別形態を示す。 １０・・・ピストン、１２・・・上部リング溝、１４・
・・第２リング溝、１６・・・下部空溝、１８２０・・
・ピストンリング、 ２２・・・オイルドレーン、２４．２６・・・作動面、
２８・・・シリンダ壁、３２・・・切り込み、３４・・
・面取り。
ストンリング域を貫く断面図、 第２図は第１図の形態の第１変更例による横断面形態の
ピストンリングを示し、 第３図は第１図形態の第２変更例による横断面形態のピ
ストンリングを示し、 第４図は第２図及び第３図のピストンリング横断面によ
り形成される皿状の中凹み形態を誇張して示し、 第５図は第１図とは異なる開口溝の別形態を示す。 １０・・・ピストン、１２・・・上部リング溝、１４・
・・第２リング溝、１６・・・下部空溝、１８２０・・
・ピストンリング、 ２２・・・オイルドレーン、２４．２６・・・作動面、
２８・・・シリンダ壁、３２・・・切り込み、３４・・
・面取り。
Claims (12)
- （１）内燃機関のためのピストンにして、それぞれ関連
シリンダ壁と協同作動する作動面を有する２本のピスト
ンリングを設け、少なくとも下部ピストンリングの作動
面が関連シリンダ壁に対し少なくとも１°３０′の角度
（Ａ）を形成することを特徴とする内燃機関のためのピ
ストン。 - （２）両方のピストンリングが関連シリンダ壁に対し少
なくとも１°３０′の角度（Ａ）を形成する作動面を有
することを特徴とする特許請求の範囲第１項によるピス
トン。 - （３）少なくとも下部ピストンリングの断面の上部内周
縁部が逃げを形成することを特徴とする特許請求の範囲
第１項又は第２項によるピストン。 - （４）逃げが面取り又は切り込みの形態をとることを特
徴とする特許請求の範囲第３項によるピストン。 - （５）少なくとも下部ピストンリングの作動面が関連シ
リンダ壁に対し約２°の角度を形成することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項から第４項のいづれか一つの項
によるピストン。 - （６）最下部のピストンリングの下方に開口状の溝が形
成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項か
ら第５項のいづれか一つの項によるピストン。 - （７）溝の円周側面がピストン軸線の法線に対し±１°
と±３０°の間の角度（Ｃ）を形成することを特徴とす
る特許請求の範囲第６項によるピストン。 - （８）開口状溝が関連オイルドレーン通路を有すること
を特徴とする特許請求の範囲第６項又は第７項によるピ
ストン。 - （９）通路の軸線がピストン軸線の法線に対し±１°と
±５°の間の角度を形成することを特徴とする特許請求
の範囲第８項によるピストン。 - （１０）開口状溝の下部円周面近くの軸方向ピストン面
が面取り又は切り込みにより逃げが形成されていること
を特徴とする特許請求の範囲第６項から第９項のいづれ
か一つの項によるピストン。 - （１１）内燃機関のためのピストンリングにして、関連
シリンダ壁に協同作動する作動面がシリンダ壁に対し少
なくとも１°３０′の角度（Ａ）を形成することを特徴
とするピストンリング。 - （１２）上部円周縁部が面取り又は切り込みにより断面
で逃げを形成されることを特徴とする特許請求の範囲第
１１項によるピストンリング。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT8867987A IT1223887B (it) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | Pistone e segmento per motori alternativi in genere |
| IT67987A/88 | 1988-11-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02176149A true JPH02176149A (ja) | 1990-07-09 |
| JP2686328B2 JP2686328B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=11306969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1283169A Expired - Lifetime JP2686328B2 (ja) | 1988-11-04 | 1989-11-01 | 内燃機関のためのピストン |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0366983B1 (ja) |
| JP (1) | JP2686328B2 (ja) |
| DE (1) | DE68911652T2 (ja) |
| GB (1) | GB2224555B (ja) |
| IT (1) | IT1223887B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015232325A (ja) * | 2014-06-06 | 2015-12-24 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 往復動エンジンのためのピストンアッセンブリ |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013216515A1 (de) * | 2013-08-21 | 2015-02-26 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Ölabstreifring |
| DE102021207405A1 (de) | 2021-07-13 | 2023-01-19 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Stahlkolben für einen Verbrennungsmotor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS582349U (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-08 | いすゞ自動車株式会社 | エンジン用ピストン |
| JPS63230948A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-27 | Riken Corp | 内燃機関 |
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| GB447220A (en) * | 1935-02-21 | 1936-05-14 | Hans Hendrik Blache | Improvements in and relating to piston rings or similar packing rings |
| GB484490A (en) * | 1936-11-05 | 1938-05-05 | Oswald Huntly | Improvements in and relating to piston rings for internal combustion engines |
| GB502695A (en) * | 1937-09-29 | 1939-03-23 | Vauxhall Motors Ltd | Improved piston rings for internal combustion engines |
| CH279038A (de) * | 1949-11-08 | 1951-11-15 | Goetzewerke | Kolben mit einem Ölabstreifring. |
| US3554568A (en) * | 1968-08-19 | 1971-01-12 | Dana Corp | Piston and piston ring combination |
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| US3926166A (en) * | 1970-10-01 | 1975-12-16 | Int Harvester Co | Ring manufacture, productive of line contact seal |
| EP0069175A1 (en) * | 1981-07-03 | 1983-01-12 | Nissan Motor Co., Ltd. | Piston for an internal combustion engine |
| GB2104621A (en) * | 1981-08-14 | 1983-03-09 | Exxon Research Engineering Co | Piston ring lubrication |
| JPH0326292Y2 (ja) * | 1984-09-10 | 1991-06-06 |
-
1988
- 1988-11-04 IT IT8867987A patent/IT1223887B/it active
-
1989
- 1989-10-11 DE DE68911652T patent/DE68911652T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-10-11 EP EP89118892A patent/EP0366983B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-10-12 GB GB8922999A patent/GB2224555B/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-11-01 JP JP1283169A patent/JP2686328B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP2015232325A (ja) * | 2014-06-06 | 2015-12-24 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 往復動エンジンのためのピストンアッセンブリ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2686328B2 (ja) | 1997-12-08 |
| DE68911652D1 (de) | 1994-02-03 |
| GB8922999D0 (en) | 1989-11-29 |
| GB2224555B (en) | 1992-11-11 |
| EP0366983B1 (en) | 1993-12-22 |
| IT8867987A0 (it) | 1988-11-04 |
| DE68911652T2 (de) | 1994-07-07 |
| EP0366983A1 (en) | 1990-05-09 |
| GB2224555A (en) | 1990-05-09 |
| IT1223887B (it) | 1990-09-29 |
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