JPS61190154A - ピストンリング付きピストン - Google Patents

ピストンリング付きピストン

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JPS61190154A
JPS61190154A JP61029167A JP2916786A JPS61190154A JP S61190154 A JPS61190154 A JP S61190154A JP 61029167 A JP61029167 A JP 61029167A JP 2916786 A JP2916786 A JP 2916786A JP S61190154 A JPS61190154 A JP S61190154A
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ring
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compression
piston ring
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F5/00—Piston rings, e.g. associated with piston crown
    • 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
    • F16J9/08—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction with expansion obtained by pressure of the medium
    • 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
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    • F16J9/20—Rings with special cross-section; Oil-scraping rings

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、内燃機関用のピストンリング付きピストンに
関するものである。
〔従来技術〕
ピストンリングは5燃焼室から燃焼ガスが逃げること(
ブローパイといわれている)を防止するためと、燃焼室
に入る油の量を制限して過剰に油を消費しないようにす
るだめの両方でピストンに用いられている。これらの目
的を達成するために、一般に3個以上のリングが設けら
れる。最近の内燃機関は、上部と中央の位置にある二つ
の圧縮リングと下部位置にある油かきリングとからなろ
うリング・ピストンリング・パンクを用いることが多い
。一般に、実用上の目的のために5二つの圧縮リングが
シリンダ壁に接触していることは、油消費量を許容範囲
内に納めるとともに燃焼ガスのプローパイを効率的に制
御するのに最低限必要なことであると考えられてきた。
ただ1個の圧縮リングがシリンダ壁と接触しているだけ
の効率のよしピストンを作ることができれば、多くの利
点がある。まず、ピストンの圧縮高さと重量が減るとい
うような寸法的な結果があり1次に摩擦が減るという利
益がある。圧縮高さ、すなわち、ピストンヘッドとピス
トンピンの軸との間の距離の減少によってエンジンの高
さを全体として下げることができ、それは結果として自
動車のボンネット線を低くして、空気力学的な改良がで
きることなどを意味する。しかし、ピストンの重量が減
るということはまた、ピストンピン、連接棒、軸受、ク
ランク軸などをすべて小さく、従って、軽く作ることが
できることになるので、それらに加わる応力が小さくな
るようにする。
圧縮リングの気体密封を改良する種りの方法が提案され
ている。これらの中には、単一のみぞの中にあるがシリ
ンダ壁にもたれる多数の要素を有するリングがある。そ
のような構成は、シュンイチの欧州特許願第00691
75号に記載されている。他の方法は、一つがピストン
リングの内側軸方向面にあり、もう一つがピストンリン
グみぞの軸方向壁にある二つのみぞに入っている一つの
補助リングを設けることを含んで、この補助リングは主
リングとピストンとの間のシールとなる。
この型式のリング集合体の例は、グラノ・ム(Grah
am)の英国特許第2.117.868 A号およびウ
ィリアムス(Williamm)の米国特許第2,22
8,195号に記載されている。グラハムの記載してい
る実施例は、ピストンリングみぞの中にある補助リング
用の比較的深いみそを示しており、それはシリンダ壁に
もたれているピストンリングの内側軸方向面内のみぞの
深さと同程度のものとなっている。
いくつかの実施例における補助リングは、みぞの中に入
った自由浮動リングとして示されており、外側ピストン
リングに抗して外方に広がることもなければ、ピストン
内の補助リング用のみぞの内側壁に接することもない。
一つの例では、補助リングはS実上二つの半円要素のよ
うなツウピース集合体として示されている。この補助リ
ングはまだ、二つの実施例において、ピストンリングみ
ぞの内側軸方向面から外方に伸びる固いフランジ状のも
のであるとして示されている。
ウィリアムスは、内側リングがピストンリングみぞの軸
方向面に切り込まれた環状みそにはまっているとともに
、シリンダ壁にもだれているピストンリングの内側軸方
向面内の対応するみそと共同作用する構成を記載してい
る。
しかし、ウィリアムスの構成では、内側補助リングすな
わち密封リングが生ピストンリングをシリンダ壁に押し
つける力を大きくするためにエキスパンダの機能を果す
ことが必要である。なお、内側密封リングが主リングの
傾きを防止し、その軸方向の動きを制限するために、ピ
ストン壁と王リングの中のみぞにすベシばめになってい
ることが必要である。密封リングが両方のみぞにすべり
ばめされるためには、各みぞの軸方向の深ざが等しいこ
とが必要である。ピストン壁内の密封リングはまた、ピ
ストンリング内の対応するみそよシ半径方向の深さが大
であることが必要である。従って内側リングの密封作用
が主としてそのリングがそれのみ、その中にすべりばめ
になっていることによるとともに、ラビリンス密封効果
にもよっていることが明らかである。
グラハムおよびウィリアムスの両特許は、まっすぐで、
平行で同心的な内側および外側軸方向面を有するように
内側密封リングを示し、さらに。
ウィリアムスの特許は、このことを明細書で強調してい
る。
内側の補助リングと外側の主リングの糾合せは、内側リ
ングがそれのみぞの中の外側リングの運動を制限しない
上に、内側リングが傾いて外側王リングとシール全形成
できるように構成されるとき。
思いがけない良好な結果を与えることが分った。
本発明によれば、内燃機関用のピストンが、二つの半径
方向に伸びる壁と一つの軸方向に伸びる壁とを有する環
状ピストンリングみぞと、前記ピストンリングみそに受
け入れられて関連のシリンダ壁またはライナと密封係合
する圧縮リングと、 前記圧縮リングの中にあって外向き方向に伸びる四部と
、 前記環状ピストンリングみぞの軸方向に伸びる壁と常時
接触しているが偏向可能になっておシ、かつ前記圧縮リ
ング内の凹部に入っている補助密封リングと、  ゛ を備え、補助密封リングが圧縮リングの環状ピストンリ
ングみぞ内の運動の範囲を物理的に制限しない構成にな
っている。
前記凹部は、圧縮リングの内側軸方向面内のみぞの形で
あってもよいし、丑たけ圧縮リングの上面内のラペ゛ッ
トの形になっていてもよい。
圧縮リングの内側面内の上記のようなみぞの上側と下側
の半径方向の壁は、必ずしも平行でなくてもよく、その
みそを通る半径方向の平面に0とrの間の角度ヲナして
いてもよい。上側のみそ面は、上方にかつみぞの外側へ
伸びていてもよく、下側のみそ面は、下方にかつみぞの
外側へ伸びていてもよい。従って、断面では、みそは円
錐台形であってもよい。
圧縮リング内のみぞの深さは、0.5+m以上であるの
が好ましく、さらに好捷しいのは、1闘以上であること
である。
好ましくは、環状ピストンリングみぞの軸方向に伸びる
壁の中に浅いくぼみがあってもよく、このくぼみは、内
側補助密封リングを例えば軸方向に伸びる壁の中心に位
置づけて、圧縮リングをピストン本体にはめるの金谷易
にし、内側補助リングの動作中の軸方向運動全制限する
のに十分である。
補助密封リングは5丸い内側端面を有する伜レールの形
になっていて、内側端面の甘わりにピボットすることに
よる偏向を容易にするようになっているのが好ましい。
内側補助@封すングは、圧縮リングの内側軸方向面を越
えて少なくとも0.5 rpmで、確実には025朝以
上の距離まで、そしてもつと好ましくは]、 mm以上
の深さまで伸びて層るのが好捷しい。
〔実施例〕
本発明をさらに完全に理解できるようにするために1次
に実施例を例としてのみ添付図面を参照して説明する。
第1図において、ピストン本体を総括的に10で示して
いる。ピストン本体工0には、11で総括的に示されて
いる円周上のピストンリングみぞがある。みぞ11は、
二つの半径方向面12と13、および内側の軸方向に伸
びる面111i備えている。
面Illの中心には、浅い円周方向のくぼみ15がある
。みぞ11の中には、鋳鉄で作られ16で総括的に示さ
れている生圧縮リングがある。リング16は、シリンダ
壁1gにもたれている外側軸方向面17、二つの稟実上
平行な半径方向の面19と20および内側軸方向面21
を備えている。内側軸方向の面21には、22で総括的
に示されたみそがある。みぞ22は、みそ22を通過す
る水平面26(破線で示されている)に対して約2の角
度をなしている二つの半径方向の面211と25を備え
ている。くぼみ15の中にはめられるとともに5みぞ2
2を通っている補助密封リングが27で総括的に示され
ている。リング27は、ピストン10の電径より小さい
直径に形成されだ円形側鋼製レールであって、このレー
ルははめられるとピストン10と恒久的に接触するよう
になっている。リング27は二つの平行な半径方向の面
2gと29および丸い端30と51を備えている。
直径約68mの代表的ピストンにおいて、生圧縮リング
16は、軸方向の厚さが約15mで半径方向の厚さが約
3.25■であってもよい。みそ22は、半径方向の深
さが約Lgmで、壁2うによって画定される最小の軸方
向の深さが約0.6 mであ(13、) る。リング27は、半径方向の厚さが2.5鰭で軸方向
の厚さが05■である。リング27のみぞ22の中への
侵入は、正常な動作状態のもとで、約125鰭と175
mの間で変動する。くぽみ15は、半径方向の深さが0
05−とLOwの間であってもよいが、普通は約025
mである。
第2図は、内燃機関における燃焼行程の間にリング構成
要素がとる形態を示す。燃焼燃料チャージからのガス圧
力が生圧縮リングを下方に押しつけ、ピストンリングみ
ぞ11の面13およびリング160面20が、密接に接
するようにする。補助密封リング27の端30もまたく
ほみ15の中にはまった端面31の回りに旋回すること
によって下方に押しつけられてみそ22の面25に接触
する。ガス圧力はまた、半径方向の力を発生してピスト
ンリング16を外方向に押しやって面17をシリンダ壁
18に押しつけて密封し、有効なガスシールを行う。ピ
ストンリング16の背面のまわシのプローバイを端31
とくほみ15との間および端30とみぞの面25との間
に形成されるシ(ill) −ルによって最小にする。
ピストンリング16を外方向に押しゃって、面17をシ
リンダ壁18に押しつけて密封するガス圧力は、本質的
には面21の上側部分と面23に半径方向に作用するだ
けであることに気づくであろう。この結果は、リング面
17とシリンダ壁1gとの間の摩擦が従来のリングに較
べて小さくなることである。さらに、ピストンリング1
6の裏側にみそ22が加工されているので、リングによ
ってシリンダ壁1gに半径方向に加えられる接線方向の
張力または負荷もまた減少してリングとシリンダの間の
摩擦をさらに小さくする。接線方向の張力の減少は10
〜20%程度であり、ガス圧力によって生ずる半径方向
の力の減少は、20〜lIO%の程度である。
第う図は排気行程の頂点においてリング構成要素がとる
形態を示しておシ、例えばその場合にピストンlOがシ
リンダ内に下がるように丁度方向を変えたところである
が、ピストンリング16の慣性がリングを面19と面1
2が合っているリング溝11の最上部にもっていって−
る。なおピストンリング16の上方にガス圧力が少しで
もあれば、それは補助密封リング27を押し下げた状態
に保って、その端30を面25に押しつけて密封を保ち
、ブローパイを防止する傾向がある。他の場合には、構
成要素は、密封リング27の端30が溝22の上表面2
ヰに押し付けて密封をしている第4図に示した形態をと
ることもある。この形態では、密封リング27は、油が
燃焼ガスで燃焼される可能性のある密封リング27より
上の空間に油が入るのを防止する。もし、そこで油が燃
焼されると油の消費量が多くなり、炭化の可能性も生じ
5種々の作動隙間のつまりが生ずることになろう。
一般的にいえば、ピストンリングと密封リングとによっ
てとられる角度的位置及び軸方向位置は、種々の力とガ
ス圧力から生ずる回転モーメントとの釣合い、構成要素
の慣性及び面間摩擦によって左右される。
上述のように、二つの従来の上部圧f(IJソング一つ
の複合リングによって置換えた本発明によるピストンに
おいては、ピストンの圧縮高さを10〜15%下げるこ
とを達成できることがわかった。
直径が約68mのピストンについては、従来のピストン
よfi13%の圧縮高さの減少を達成した。
68■のピストンにおける圧縮高さのこの減少はまたピ
ストンの重量を8%減少させて上述の他の利益を潜在的
にもたらしている。他のピストンの実施例においては、
10%までの重量減少を達成できる。
二つの従来の上部圧縮リング全一つの複合リングによっ
て置換えたピストンを上述のように作って、複合ピスト
ンリングそれ自身に直接起因する利益に加えて、摩擦が
第2の通常の圧縮リングをす<シたことによってさらに
減るという間接的利点を追加で与えることができる。し
かし、ガス・ブローパイ・レベルまたは油消費量の減少
が5例えば圧縮高さなどの減少よシ現存エンジンにおい
てよシ重要な考慮事頌であると考えられる場合には、上
述の複合リングを5リングピストンの最上部リングとし
て用いることがもちろんこれらのパラメータに関して有
利である。第2のリングはもう一つの複合リングであっ
てもよい。うリングピストンが用い続けられる場合でも
、なお上述の複合リングは、ブローパイと油消費量を減
らすほかにリング対シリンダの摩擦ヲ滅らす利点を与え
る。
2リングピストンまたはうリングピストンの第2または
第うのリングは通常油制御形リングである。
動力計による大量のエンジン試験が本発明によるピスト
ンについて行われて、5500時間を超えるエンジン運
転の全試験が蓄積された。単一複合圧縮リング(及び従
来の相応した油制御リング)を用いるピストン及び複合
上部圧縮リングと従来のワンピースの第2の圧縮リング
(油制御リングを加えたもの)を有するピストンがエン
ジンに付けて試験された。これらのエンジン試験の結果
は普通のうリングピストンを有する標準生産のエンジン
につbて行われた試験と比較された。エンジン動力計試
験の結果を表1に示す。
(1g) 表   1 上のテーブルにおいてすべてのエンジンピストンが通常
の油制御リングを用いた。
単一の複合圧縮リングは、従来の31Jングピストンの
ものと同等で、性能が完全に適当であるブローパイレベ
ルを作ることが表1かられかる。しかし、油消費量の数
字は、すべての場合に標準の従来のピストンに比べて単
一の複合リングを用いたときに優れている。1,6Lフ
オードエンジンの場合には、単一の複合リングが標準エ
ンジンを25%上回る改良を与え、従来の第2の圧縮リ
ングと一緒に用いたとき、改良は60%を超えている。
既に動力計による1100時間の運転を完了したL6L
ガソリンエンジンを用い、単一の複合圧縮リングと従来
の油制御リングを有するフォード・ニスコートのu 8
300km(30,O’OOマイル)以上にわたる車輛
試験によって、正規の運転条件のもとで12 u 00
1an / l (35,OOOマイル/英ガロン)の
油消費量になった。
やけpuoo時間の動力計運転を完了しており、単一の
複合圧縮リングと従来の油制御リングをはめたL6Lエ
ンジンを用いる英国レイランド・モンテゴの第2の車輛
試験は、正規の運転条件のもとて16100 km (
10,000?イル)以上走ったのちに8510 ta
n / J (24,OOOマイル/英ガロン)の油消
費量の結果になった。
代シの実施例が幾つかの用途に考えられている。
第5図は、第1図に示したのと同様なピストン実施例を
示しているが、第1図のくぼみ15が除かれている。密
封リング27は、やはりピストンみぞの軸方向の面11
1i内側に向った半径方向の力でリングがつかむように
作られている。そのような力の度合を太きくして端31
の面illに対する著しい軸方向の運動を制限できる。
第2の代りの実施例を第6図に示す。この実施例では、
IIOで総括的に示された主圧縮リングが内側円周面に
ある完全みそを用いないで上側垂直面部分111.傾斜
面部分、112及び下側垂直面部分113を有するラペ
ットヲ用いている。lII+で総括的に示され、丸い端
115と1I6tl−有する密封リングが軸方向の面1
1Iにあるくぼみ15の中または総括的に11で示され
た円周上のピストンリングみぞにはめられる。この密封
リングlIaは、それがくぼみ15を内側に向った半径
方向の力で恒久的につかむように皿形になっている。密
封リングuqはまた端II5が傾斜面部分112の方へ
常に弾性的に片寄せられており、大ていの状況のもとで
は接触している。しかし、弾性的偏倚はリング16のみ
ぞ11の中の内方または軸方向のいずれかへの運動を著
しく制限するのに不十分な力であって。
その偏倚力は、端115i面42と事実上一定に接触し
た状態に保つのに十分なだけである。
第7図に示した第5の代りの実施例においては。
直径が7115mのピストン50がピストンリングみぞ
51を設けられている。主圧縮リング52はL2■の公
称軸方向高さ及び3.6 mの半径方向厚さをもってい
る。圧縮リング52は上側面53の中に上側面部分51
1と傾斜面55を有するラベットヲもっている。圧縮リ
ング52は、やや皿形であって、上側面53と下側面5
6はそれぞれ点57と58においてピストンリングみぞ
51にふれている。リングみぞ51の内側軸方向面は、
共に軸方向にあって一端61において鋼レール密封リン
グ60に対して座となる相補的みぞう9を実際に与える
ような輪郭に作られている。自由状態における密封リン
グ60は2皿形であって下向き方向に自然の偏倚力が加
った形ではめられている。主リング52のないときのリ
ング60の自由位置が破線62で示されている。密封リ
ング600半径方向の厚さは、約2.75鶏であって、
その軸方向の厚さは約05■である。主リング52と密
封リング60が所定の位置にある場合、@封すングは傾
斜面55の上の点65で生リングに接する。動作時には
、複合リングは次のようにふるまう。燃焼時には、主リ
ング52は下方及び外方に押付けられ、面56がみぞ5
1の下側半径方向面及びシリンダ壁611に押付けて保
持されて、燃焼ガスを密封する。密封リングもまだ下方
に押付けられて位置63における密封力を増大する。主
リング52の排気行程における位置は1作動する力の釣
合いによって変るが、密封リング60は、点63におい
て、主リング52と事実王宮に接しているので有効なガ
ス及び油シールを維持する。吸気行程においては、主リ
ング52は、点57及び5gでみぞ51に接するので、
リングを通り越す油の量を最少にするのを助ける。
第7図に示した主リング52は、鋳鉄または鋼のいずれ
かで作られ、実際には上記の各実施例のいずれかの主リ
ングについても同じである。鋼材料は、あと加工あり昔
だはなしで成形するために巻付けられていてもよい押出
し線断面の形になっていてもよい。第7図の実施例は第
1〜5図に示した実施例のみぞに比べて、リング52の
ラペットについて適用する公差がより緩やかで、容易な
ために、表作が容易でより経済的である。またこのリン
グは5軸方向の高さが極めて低いものであってピストン
圧縮高さを潜在的にさらに小さくすることがわかるであ
ろう。
第8図は第7図に示したのと同じリングとピストンの集
合体の詳細を示してbる。この実施例においては密封リ
ング60は、点61において壁70に当って、複合リン
グが本質的には第7図の実施例と同じようにして動作す
る。それは、組立てるとき5密封リング60の着座点6
1が壁70の最上部近くにあって、主リング52のはめ
込みを容易にできるようにするのを確実にするのに十分
である。
第9図では、主リング80は、上面81にラペツIfも
っており、そのラベットは、上面部分g2゜11ぼ水平
な部分g3及び傾斜部分811’ilHもっている。こ
の実施例における傾斜部分8140目的は自由状態にお
いて下向き方向に皿形になっている(第7図に関して説
明したのと同様)密封リングg5に対する組立中の案内
部分を与えることである。リングg5の端g6は、動作
時に面部分83にもたれている。リング85の端87は
、ピストンリングみぞg9の相補みぞ8gの中に置かれ
る。
上述のすべての実施例において、内側密封リングが主圧
縮リングのリングみぞ内の運動の範囲を物理的に制限し
ないことがわかる。密封リングがピストン壁にある座で
旋回できることは、それが圧縮リング内のみぞまたはく
ぼみの種々の面と動的シールを形成できるようにするの
でピストンの性能を高める。密封リングが釧で作られて
論るとして説明されたが、それは、アルミニウムまたは
銅ベース合金またはポリエーテル・エーテルケトン(P
EEK)が1、例である最近の工学プラスチック材料の
あるもので作られてもよい。
すべての場合に、相対的寸法は、主圧縮リングがピスト
ンの横運動から生ずる推進状態で密封リングによって邪
魔されることすく、そのみぞの中に完全に後退すること
ができるようなものでなければなら門い。反対に、主圧
縮リングがそのみそから最も遠く離れた外側の距離にあ
る状態では、密封リングが主リングの内側軸方向面内の
みぞの中へ入り込む量が好ましくは1■よシ少なくては
ならない。 ′ 第1図などに示された実施例によって与えられる利益は
、みそ22が平行な半径方向の面ではなく、円錐台形を
もっていることによって著しく容易に従って安く作るこ
とができることである。
第1〜5図に示した主リングを第7〜8図に示した形式
の皿形密封リングと共に用いることができる。
主圧縮リング(11110,52,80)はもちろん例
えば摩耗特性などを改善するためにニトロ炭化クローム
またはモリブデンの表面仕上げなどの任童の既知の方法
で表面処理されてもよい。
主リングを皿形密封リングと共に用いる場合、ピストン
本体内のピストンリングみぞの下側面の摩耗が低減され
ることがわかった。
本明細書に開示した発明をさらにピストンスカートが持
上がったランドを設けられている米国特許第2.104
.1 g 8号に開示された形式のピストン本体と組合
せることができる。適裏な輪郭を有するこのようなラン
ドを設けることによってシリンダ穴内のピストンの流体
潤滑を可能にし、ピストンとシリンダの壁の間の摩擦を
低減する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による静止ピストンリング付ピストンの
エンジン内にある部分を通る軸方向断面を示し、 第2図は内燃機関における動力行程の間の第1図のピス
トンリング付ピストンを示し、第う図はガス下向き流れ
を密封する第1図のピストンリング付ピストンを示し。 第4図は油の上向き流れを密封する第1図のピストンリ
ング付ピストン全示し、 第5図は本発明によるピストンリング付ピストンの第1
の代替形式の軸方向断面を示し。 第6図は本発明によるピストンリング付ピストンの第2
の代替形式の軸方向断面を示し、第7図は本発明による
ピストンリング付ピストンの第3の代替形式の軸方向断
面を示し、第8図は本発明によるピストンリング付ピス
トンの第1の代替形式の一部分の軸方向断面を示し。 第9図は本発明によるピストンリング付ピストンの第5
の代替形式の一部分の軸方向断面を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、二つの半径方向に伸びる壁と一つの軸方向に伸びる
    壁とを有する少なくとも一つの環状ピストンリングみぞ
    と、 前記ピストンリングみぞに受け入れられて 関連のシリンダ壁またはライナと密封係合する圧縮リン
    グとを備え、 前記圧縮リングが外向き方向に伸びる凹部 と、前記環状ピストンリングみぞの軸方向に伸びる壁と
    常時接触しているが偏向可能になっており、かつ前記圧
    縮リング内の凹部に入っている補助密封リングとを有し
    、前記補助密封リングが圧縮リングの環状ピストンリン
    グみぞ内の運動の範囲を物理的に制限しないように構成
    されていることを特徴とするピストンリング付ピストン
    。 2、圧縮リング内の凹部が圧縮リングの内側軸方向面内
    のみぞの形になっていることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項のピストンリング付ピストン。 3、圧縮リングの内側軸方向面内のみぞが円錐台形の断
    面であることを特徴とする特許請求の範囲第2項に記載
    のピストンリング付ピストン。 4、圧縮リング内のみぞの上側と下側の半径方向の面が
    前記みぞを通る平面に対して0°と4°の間の角度をな
    して伸びており、前記上側面が前記みぞの上方かつ外側
    に伸び、前記下側面が前記みぞの下方かつ外側に伸びて
    いることを特徴とする特許請求の範囲第3項に記載のピ
    ストンリング付ピストン。 5、前記みぞの半径方向の深さが0.5mmより大きい
    ことを特徴とする特許請求の範囲第2項ないし第1項の
    いずれか一つに記載のピストンリング付ピストン。 6、圧縮リングが摩耗性能を向上するように処理されて
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第5
    項のいずれか一つに記載のピストンリング付ピストン。 7、ピストン内のピストンリングみぞの軸方向に伸びる
    壁が円周方向に伸びるくぼみを中に備えていることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項ないし第6項のいずれか
    一つに記載のピストンリング付ピストン。 8、前記くぼみが0.05mmと1.0mmの間の半径
    方向の深さのものであることを特徴とする特許請求の範
    囲第7項に記載のピストンリング付ピストン。 9、補助密封リングが鋼レールであることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項ないし第8項のいずれか一つに記
    載のピストンリング付ピストン。 10、前記鋼レールの断面の少なくとも半径方向に内側
    の端が丸くなっていることを特徴とする特許請求の範囲
    第9項のピストンリング付ピストン。 11、前記鋼レールの断面の両端が丸くなっていること
    を特徴とする特許請求の範囲第9項に記載のピストンリ
    ング付ピストン。 12、補助密封リングの半径方向に外側の端が圧縮リン
    グの内側軸方向面内のみぞに少なくとも0.5mmだけ
    侵入していることを特徴とする特許請求の範囲第2項な
    いし第11項のいずれか一つに記載のピストンリング付
    ピストン。 13、前記凹部が圧縮リングの上面にあるラベットの形
    になっていることを特徴とする特許請求の範囲第1項に
    記載のピストンリング付ピストン。 14、補助密封リングが皿形であって、圧縮リングと事
    実上常時接触するように弾性的に偏倚されていることを
    特徴とする特許請求の範囲第13項に記載のピストンリ
    ング付ピストン。 15、圧縮リングが皿形であることを特徴とする特許請
    求の範囲第13項に記載のピストンリング付ピストン。 16、圧縮リング内のラベットが事実上水平な部分と傾
    斜部分とからなっていることを特徴とする特許請求の範
    囲第13項に記載のピストンリング付ピストン。 17、ピストン内の第2の環状ピストンリングみぞの中
    に受け入れられる第2の圧縮リングを有することを特徴
    とする特許請求の範囲第1項に記載のピストンリング付
    ピストン。 18、前記第2の圧縮リングが複合リングであることを
    特徴とする特許請求の範囲第17項に記載のピストンリ
    ング付ピストン。 19、油制御リングを有することを特徴とする特許請求
    の範囲第1項ないし第18項のいずれか一つに記載のピ
    ストンリング付ピストン。
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