锥面形压力环用线材及锥面形压力环制造技术

本发明专利技术提供一种在锥面形压力环的制造工序中能够均匀且迅速地形成初期磨合面(接触面)的锥面形压力环用线材，为此，在成为环的外周面的面具有彼此相邻且向外周侧倾斜的第一锥部和第二锥部，所述第二锥部的倾斜角度θ2比所述第一锥部的倾斜角度θ1大，所述第二锥部的外周侧端部相比所述第一锥部的外周侧端部向外周侧突出0.005～0.05mm，而且，提供一种减少摩擦而能提高燃油经济性的长寿命的锥面形压力环，为此，由所述线材制造，在第二锥部具有研磨加工面，所述研磨加工面相比所述第一锥部的外周侧端部沿半径方向突出0.001～0.048mm。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种在锥面形压力环的制造工序中能够均匀且迅速地形成初期磨合面(接触面)的锥面形压力环用线材，为此，在成为环的外周面的面具有彼此相邻且向外周侧倾斜的第一锥部和第二锥部，所述第二锥部的倾斜角度θ2比所述第一锥部的倾斜角度θ1大，所述第二锥部的外周侧端部相比所述第一锥部的外周侧端部向外周侧突出0.005～0.05mm，而且，提供一种减少摩擦而能提高燃油经济性的长寿命的锥面形压力环，为此，由所述线材制造，在第二锥部具有研磨加工面，所述研磨加工面相比所述第一锥部的外周侧端部沿半径方向突出0.001～0.048mm。【专利说明】锥面形压力环用线材及锥面形压力环
本专利技术涉及内燃机、压缩发动机等使用的活塞环，尤其是涉及用于制造具有锥形 状的外周面的锥面形压力环的线材及锥面形压力环。
技术介绍
在内燃机的活塞装配有3?4个活塞环。上部的2?3个活塞环被称为压力环， 具有保持燃烧室与曲轴室的气密并将活塞的热量向气缸传递而进行散热的功能。而且，下 部的1?2个活塞环被称为油环，在气缸内表面形成油膜，且具有将过剩的油刮落的功能。 在压力环中，已知有具有锥形状的外周面的锥面形活塞环，具有如下特征：通过适 当的锥角度0的设定，将在活塞的下降行程时附着于气缸套或气缸的内壁（以下称为"气 缸内壁"）的油刮落，并且在上升行程时通过锥面与气缸内壁间的楔形效果而形成油膜。由 于这样的特征，因此主要被广泛地使用作为机动车发动机的第二环（第二压力环）或第三 环（第三压力环）。 在锥面形压力环中，如上所述，需要具备气密性比以往充分的油控制功能，为此， 从初期磨合的时刻起长期维持锥面形状至关重要。实际上，如图4所示，锥面形压力环20 具有锥角度0、环宽度hi的截面。通常，为了提高初期磨合性，在制造的最终工序中，在具 有与环标称直径相等的内径的套筒内进行研磨，在环外周面1形成带状的接触面4。虽然也 依赖于成形后的环的正圆度（向与环的标称直径相等的正圆套筒内插入时的环的正圆度） 等的制作结果，但是接触面虽然只要进行长时间研磨就必然能够形成，但是相反也可能会 使接触宽度增加。这种情况下，实质上向气缸壁面的压紧力（面压）下降，也会导致油消耗 的增加。而且，虽然也与环的张力相关，但是接触宽度的增加会导致摩擦的增加，从而也会 使燃油经济性恶化。在制造活塞环的方面，从品质方面出发，要求可靠地得到规定的接触宽 度L'的研磨面，从成本面出发，要求缩短研磨时间。 日本特开2002-323133公开了一种为了实现研磨等的加工时间的缩短而将上述 的接触面（在专利文献1中记载为平坦面）预先设于线材的情况。而且，作为平坦面的宽 度而公开了 0. 05?0. 3mm。然而，实际情况是，即使从一开始在线材上存在平坦面，根据如 前述那样成形后的环的正圆度等的制作结果，也未必能可靠地得到规定的接触宽度的研磨 面并缩短研磨时间。
技术实现思路
专利技术要解决的课题 本专利技术为了解决上述问题而作出，其课题是提供一种锥面形压力环用线材，其在 锥面形压力环的制造工序中，不增加外周面的接触宽度而能够均匀且迅速地形成初期磨合 面（接触面）。而且，课题是提供一种长寿命的锥面形压力环，其减小接触宽度，即使对应于 发动机行驶距离而磨损发展也能抑制接触宽度的扩大，因而减少活塞环外周面与气缸套壁 面之间的摩擦而提高燃油经济性。 用于解决课题的方案 在本专利技术中，基本上是想到了如下情况：在环用线材的成为环的外周面的锥面上 形成第二锥部，该第二锥部形成有接触面，由此可靠地形成规定的接触宽度的研磨面且能 够缩短研磨时间。 在没有第二锥部的以往的锥面形压力环中，当锥角度（锥部的倾斜角度9)小时， 根据微小的研磨量（研磨加工产生的去除量）而接触宽度会产生较大的变动，难以得到初 期的均匀的活塞环面压。另一方面，当锥角度0大时，在活塞的上升行程时，将附着于气 缸壁的油拢起，油消耗变大。在这样的观点上，在本【专利技术者】构思本专利技术之前的阶段，当形成 锥角度0大的第二锥部时，如前述那样预想到使油消耗显著恶化的情况。然而，在本专利技术 中，努力研宄的结果是，想到了如下情况：通过将线材的第二锥部的向外周侧的突出量H设 为0.005?0.05mm的范围，将加工成环之后的第二锥部的向半径方向（即外周侧）的突出 量H'设定为0. 001?0. 048mm的范围，由此能够得到不会使油消耗恶化，而且通过研磨加 工，能够可靠且迅速地形成规定的接触宽度的接触面，能够长期抑制磨损宽度的扩大，并能 够维持规定的面压的长寿命的锥面形压力环。 S卩，本专利技术的锥面形压力环用线材是锥面形压力环的制造所使用的长条状的线 材，其特征在于，在成为环的外周面的面具有彼此相邻且向外周侧倾斜的第一锥部和第二 锥部，所述第二锥部的倾斜角度02比所述第一锥部的倾斜角度0 1大，所述第二锥部的外 周侧端部相比所述第一锥部的外周侧端部向外周侧突出〇. 005?0. 05mm。所述第一锥部的 倾斜角度9 1优选为1?5°，所述第二锥部的倾斜角度0 2优选为3?10°。而且，所述 第二锥部优选为环宽度尺寸hi的1/2以下。 而且，本专利技术的锥面形压力环用线材优选在由成为环的外周面的面和成为下表面 的面所形成的角部具有台阶状或钩状的切除部。 另外，本专利技术的锥面形压力环的特征在于，在环外周面具有彼此相邻且向外周侧 倾斜的第一锥部和第二锥部，所述第二锥部的倾斜角度0 2比所述第一锥部的倾斜角度 0 1大，在所述第二锥部具有研磨加工面，所述研磨加工面相比所述第一锥部的外周侧端部 沿半径方向突出0. 001?0. 048mm。所述第一锥部的倾斜角度0 1优选为1?5°的范围， 所述第二锥部的倾斜角度9 2优选为3?10°的范围。而且，所述第二锥部优选为环宽度 尺寸hi的1/2以下，所述研磨加工面优选具有0. 005?0. 3_的接触宽度L'。 此外，本专利技术的锥面形压力环优选在由环的外周面和下表面所形成的角部具有台 阶状或钩状的切除部。 专利技术效果 本专利技术的锥面形压力环用线材在成为环的外周面的第一锥部的下侧形成有第二 锥部，因此在环的制造工序的研磨加工工序中，接触面形成于第二锥部。由于该第二锥部的 存在，能够可靠且迅速地得到接触宽度进入到规定的范围的接触面。而且，由于该第二锥部 的存在，成形后的环的相对于正圆度（精度）的研磨面的接触宽度或加工时间的灵敏度变 得迟钝。而且，本专利技术的锥面形压力环由于形成规定的接触宽度L'的接触面，因此初期磨 合所需的时间短，只要第二锥部存在，接触宽度就不会显著增加，因此实质上能够长期地维 持向气缸壁的规定的面压，因而能够长期将油消耗量维持得较低。该能够将接触宽度维持 得较小的功能尤其是在低张力规格的情况下能够减小摩擦力并对燃油经济性的提高作出 较大贡献。 【专利附图】【附图说明】 图1(a)是表示本专利技术的锥面形压力环用线材的一例的剖视图。 图1(b)是在本专利技术的锥面形压力环的第二锥部的扩大剖视图中，在制造工序中 对第二锥部进行研磨加工，形成宽度L'的接触面。 图2(a)是表示本专利技术的锥面形压力环用线材的另一例的剖视图，在由成为环的 外周面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锥面形压力环用线材，是锥面形压力环的制造所使用的长条状的线材，其特征在于，在成为环的外周面的面上具有彼此相邻且向外周侧倾斜的第一锥部和第二锥部，所述第二锥部的倾斜角度θ2比所述第一锥部的倾斜角度θ1大，所述第二锥部的外周侧端部相比所述第一锥部的外周侧端部向外周侧突出0.005～0.05mm。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边卫，
申请(专利权)人：株式会社理研，
类型：发明
国别省市：日本;JP