JPH0721964Y2 - 組合せオイルリングのサイドレール - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は内燃機関のピストンに装着される組合せオイル
リングのサイドレールの改良に関する。

〔従来の技術〕

内燃機関用組合せオイルリングは、一対のサイドレール
と、スペーサエキスパンダとから構成される。そして、
ピストンのリング溝内に嵌装されると、スペーサエキス
パンダの15°〜25°の傾斜角をなすサイドレール押圧片
が、サイドレールをシリンダ壁面に押接して油掻き作用
を行うとともに、ピストンのリング溝の壁面に押接して
リング溝の壁面との間のシール作用を行う。

このような組合せオイルリングは、内燃機関の作動中は
通常円周方向に回転しているが、何らかの理由でサイド
レールが回転を妨げられるようなことがあると、サイド
レールの合口部のシャープエッジでリング溝の壁面に異
常摩耗を発生させることがある。

このような点を解消するために、例えば実開昭63-34343
号では、サイドレールの合口部の内周側のエッジに面取
り部を設けて、サイドレールとリング溝の壁面との摩擦
を少なくすることによって、サイドレールの回転停止を
未然に防止するようにしている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のような改良を施しても、例えば燃
料に無鉛ガソリンを使用し、サイドレールに窒化等の硬
質の表面処理を施した場合は、サイドレール自身の耐摩
耗性は向上するが、表面硬度が高いために合口部のシャ
ープエッジが、ピストンのリング溝の壁面に異常な段付
摩耗を引き起こすことがある。

この点、有鉛ガソリンを使用した場合は、特にシャープ
エッジを除かなくとも、ガソリンに含まれる鉛化合物が
固体潤滑剤として作用し、エンジンの運転初期になじみ
性を与えるので、異常摩耗を生じさせ難い。

また、ピストン温度が高い時、あるいはピストンの首振
りの激しい場合などにも上記の段付摩耗を発生しやす
い。

本考案は上記点に鑑みてなされたもので、ピストンのリ
ング溝の壁面の摩耗をできるだけ低減させるようにした
組合せオイルリングのサイドレールを提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成する本考案の構成は、一対のサイドレー
ルと、これらのサイドレールの外周面をシリンダ壁面に
押接するとともにサイドレールの上下面の一方をピスト
ンのリング溝の壁面に押接するスペーサエキスパンダと
からなる組合せオイルリングにおいて、前記サイドレー
ルの合口部の端面とサイドレール上下面との角部のう
ち、少なくともピストンのリング溝の壁面に接触する側
に、面取り面が半径方向から見て曲率半径0.01mm〜1.5m
mのなめらかな形状に形成されている面取り部を設けた
ことを特徴とする。

〔作用〕

内燃機関の作動時、サイドレールはスペーサエキスパン
ダによって、シリンダ壁面に押接されて油掻き作用をな
すとともに、ピストンのリング溝の壁面にも押接されて
リング溝の壁面との間のシール作用をなす。この際、サ
イドレールの合口部の角部がピストンのリング溝の壁面
をこするが、上記角部はシャープなエッジではなく、な
めらかな面取りを施してあるので、リング溝の壁面の摩
耗を低減させる。面取り部の曲率半径が0.01mm未満で
は、リング溝の壁面に異常摩耗を起こすことがあり、1.
5mmを越えると、潤滑油消費量が多くなる可能性があ
る。

〔実施例〕

第１図は第３図のＸ矢視図、第２図は第３図のＡ部斜視
図、第３図はサイドレールの平面図、第４図はピストン
のリング溝に組み付けた組合せオイルリングを示す断面
図である。

第４図に示されるように、ピストン１のリング溝２に嵌
装された組合せオイルリング３は、一対のサイドレール
４と、スペーサエキスパンダ５とから構成されている。

そして、スペーサエキスパンダ５の15°〜25°の傾斜角
をなすサイドレール押圧片5aが、サイドレール４をシリ
ンダ６の壁面７に押接して油掻き作用をなすとともに、
ピストン１のリング溝２の壁面８に押接してリング溝２
の壁面８との間のシール作用を行う。

サイドレール４は第１〜３図に示すように、合口部の端
面９と、サイドレール上下面10,11との角部が、シャー
プなエッジではなく、角部の全長にわたって面取りを施
して、半径方向から見てなめらかな形状の曲率半径0.03
mm〜0.3mmの面取り部12を形成してある。

このように、なめらかな面取り部12を形成してあるの
で、ガス窒化や軟窒化は勿論、PVD処理や硬質Crめっ
き、複合めっき、複合合金めっきなどが施されている場
合でも、リング溝２の壁面８に段付摩耗を引き起こすの
が低減する。

第５図は面取り部12が第２図のものとは少し異なるもの
を示し、この図のものは、なめらかな面取り部12が角部
の全長にわたって形成されておらず、外周側の端部から
少し離間した位置から内周側の端部までにわたって形成
されているものである。そしてまた、内周側の端部に近
づくに従って面取りの幅が漸次大きくなるようにしたも
のである。これはスペーサエキスパンダ５のサイドレー
ル押圧片5aによってサイドレール４は、特に内周側寄り
がピストン１のリング溝２の壁面８に押し付けられるこ
とに対応させたものである。

なお、上記実施例では、面取り部12を、合口部の端面９
とサイドレール４の上下面10,11との角部に形成してい
るが、ピストン１のリング溝２の壁面８に接触する側の
角部にのみ面取り部12を形成するだけでも勿論よい。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、サイドレールによ
るリング溝の壁面の摩耗を低減させることができ、潤滑
油消費量の増大を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は第３図のＸ矢視
図、第２図は第３図のＡ部斜視図、第３図はサイドレー
ルの平面図、第４図はピストンのリング溝に組み付けた
組合せオイルリングを示す断面図、第５図は第２図に対
応する図である。 １はピストン、２はリング溝、３は組合せオイルリン
グ、４はサイドレール、５はスペーサエキスパンダ、5a
はサイドレール押圧片、６はシリンダ、７はシリンダ壁
面、８はリング溝壁面、９は合口部端面、10,11はサイ
ドレール上下面、12は面取り部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−45451（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−48949（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−142342（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−192950（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−97664（ＪＰ，Ｕ)

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一対のサイドレールと、これらのサイドレ
   ールの外周面をシリンダ壁面に押接するとともにサイド
   レールの上下面の一方をピストンのリング溝の壁面に押
   接するスペーサエキスパンダとからなる組合せオイルリ
   ングにおいて、前記サイドレールの合口部の端面とサイ
   ドレール上下面との角部のうち、少なくともピストンの
   リング溝の壁面に接触する側に、面取り面が半径方向か
   ら見て曲率半径0.01mm〜1.5mmのなめらかな形状に形成
   されている面取り部を設けたことを特徴とする組合せオ
   イルリングのサイドレール。
2. 【請求項２】前記面取り部が、前記角部の少なくともピ
   ストンのリング溝の壁面に接触する部分に形成されてい
   ることを特徴とする請求項１記載の組合せオイルリング
   のサイドレール。
3. 【請求項３】前記面取り部が、前記角部の全長にわたっ
   て形成されていることを特徴とする請求項１記載の組合
   せオイルリングのサイドレール。
4. 【請求項４】前記面取り部が、前記角部において、外周
   側の端部から離間した位置から内周側の端部までにわた
   って形成されていることを特徴とする請求項１記載の組
   合せオイルリングのサイドレール。
5. 【請求項５】前記面取り部が、内周側の端部に近づくに
   従って面取りの幅が漸次大きくなるように形成されてい
   ることを特徴とする請求項４記載の組合せオイルリング
   のサイドレール。