活塞环制造技术

本实用新型专利技术提供一种抑制燃烧废气穿过第一舌部与第二舌部的非重叠区域从而使耐久性提高的气密形式的活塞环。该活塞环具备：主体部(10a)，其沿着绕轴线(CL)的周向延伸；第一舌部(12)，其从主体部(10a)的一端(10b)向另一端(10c)延伸，该第一舌部(12)在主体部(10a)的径向外侧且在沿着轴线(CL)的方向于一侧形成有沿着周向延伸的嵌合槽(12c)；第二舌部(13)，其从主体部(10a)的另一端(10c)向一端(10b)延伸，该第二舌部(13)通过与嵌合槽(12c)嵌合从而与第一舌部(12)一起形成开口部(11)，第一舌部(12)以及第二舌部(13)的各自的外周面(12d、13d)形成沿径向向外侧鼓出的圆筒形状。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种活塞环。
技术介绍
活塞环装配在形成于活塞外周部的活塞环槽中。活塞环具有弹性，且具有通过以具有适当的面压的方式与工作缸的内周面滑动接触，从而保持由活塞、工作缸内周面以及工作缸盖形成的燃烧室内的压力的功能。活塞环呈环形状，然而在周向的局部设置有被称为开口部的不连续部分。例如像专利文献I中记载地那样的气密形式的开口部在活塞环的周向上由设置在一端侧的凹部与设置在另一端侧的凸部构成，凹部与凸部以重叠的方式嵌合。例如像专利文献2中记载地那样，为了提高密封性以及减少滑动阻力，活塞环的外周面形成为在活塞环的径向上向外侧鼓出的圆筒形状。活塞环的外周面中的在径向上位于最外侧的圆筒中央部与工作缸内周面线接触。专利文献1:日本特开平7-332496号公报专利文献2:日本特开2006-337164号公报
技术实现思路
【技术要解决的课题】在发动机运转中，活塞环由于被燃烧废气加热而成为高温。此时由于活塞环的外周侧与相对低温的工作缸内周面滑动接触，因此活塞环的内周侧的温度比外周侧的温度高。因此，内周侧的活塞环的热膨胀量比外周侧的活塞环的热膨胀量大，活塞环的开口部以向活塞环的径向外侧鼓出的方式热变形。由于这种热变形，构成开口部的凹部(第一舌部)以及凸部(第二舌部)与工作缸内周面的接触面压变高，在开口部附近于工作缸内周面产生不均匀磨损。另外，因热变形导致第一舌部以及第二舌部的前端侧欲向径向外侧鼓出，从而第一舌部以及第二舌部的曲率半径变得大于工作缸内周面的曲率半径，第一舌部以及第二舌部的根部侧变得容易从工作缸内周面分离。另一方面，在以往的气密方式的活塞环中，外周面遍及整周形成为相同的圆筒形状。在这种结构中，存在如下的情况，即，在活塞环的轴线方向上圆筒中央部位于偏向第一舌部以及第二舌部中的一方的位置，而在另一方不存在圆筒中央部。在这种情况下，在第一舌部与第二舌部在活塞环的轴线方向上不重叠的区域(非重叠区域)内不存在圆筒中央部。在如上述那样因热变形导致在工作缸内周面产生不均匀磨损的情况下，在热变形了的第一舌部以及第二舌部的根部侧与工作缸内周面之间有时会产生微小的间隙。特别是，在非重叠区域内不存在圆筒中央部的情况下，更容易产生间隙。因此，在第一舌部以及第二舌部的根部附近、换言之非重叠区域内，高温的燃烧废气以高压以及高速从燃烧室侧向曲柄室侧穿过该产生的微小的间隙。由于该燃烧废气的穿过，在非重叠区域内，产生活塞环的外周面损伤这种不良现象。本技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种抑制燃烧废气穿过第一舌部与第二舌部的非重叠区域从而使耐久性提高的气密形式的活塞环。【用于解决课题的方案】为了解决上述课题，本技术的活塞环具备:主体部，其沿着绕轴线的周向延伸；第一舌部，其从所述主体部的一端向另一端延伸，并在所述主体部的径向外侧且在所述轴线方向的一侧形成有沿着所述周向延伸的嵌合槽；第二舌部，其从所述主体部的所述另一端向所述一端延伸，并通过与所述嵌合槽嵌合从而与所述第一舌部一起形成开口部，所述第一舌部以及所述第二舌部的各自的外周面形成为在所述径向上向外侧鼓出的圆筒形状。根据该结构，由于第一舌部的外周面以及第二舌部的外周面分别形成为圆筒形状，因此在第一舌部的外周面以及第二舌部的外周面上分别存在有圆筒中央部。因此，即使在第一舌部与第二舌部在主体部的轴线方向上不重叠的非重叠区域，也必然存在有圆筒中央部。由此，通过第一舌部或者第二舌部的圆筒中央部确保非重叠区域的密封性，从而抑制了在非重叠区域内的燃烧废气从燃烧室侧向曲柄室侧穿过。其结果为，活塞环的耐久性提尚，具备该活塞环的发动机的耐久性也提尚。在若干实施方式中，所述主体部的外周面形成为向所述径向外侧鼓出的圆筒形状，在所述第一舌部的外周面中位于所述径向最外侧的位置的第一舌部圆筒中央部、在所述主体部的外周面中位于所述径向最外侧的位置的主体部圆筒中央部、以及在所述第二舌部的外周面中位于所述径向最外侧的位置的第二舌部圆筒中央部连续地延伸。根据该结构，由于第一舌部圆筒中央部、主体部圆筒中央部以及第二舌部圆筒中央部连续地延伸，因此在第一舌部圆筒中央部与主体部圆筒中央部之间、以及第二舌部圆筒中央部与主体部圆筒中央部之间不存在切口，从而确保了良好的密封性。在若干实施方式中，所述第一舌部圆筒中央部、所述主体部圆筒中央部以及所述第二舌部圆筒中央部绕所述轴线以螺旋状延伸。根据该结构，由于第一舌部圆筒中央部、主体部圆筒中央部以及第二舌部圆筒中央部以螺旋状延伸，因此第一舌部圆筒中央部、主体部圆筒中央部以及第二舌部圆筒中央部的成形较为容易。另外，由于圆筒中央部遍及活塞环的整周相对于主体部的周向倾斜，因此在发动机运转时，由于与工作缸内周面的滑动阻力，对活塞环遍及整周地作用有使其绕轴线旋转的方向的分力。因此，活塞环容易相对于工作缸内周面旋转，从而防止了在恒定的位置接触面压变高，抑制了活塞环、工作缸内周面的不均匀磨损。在若干实施方式中，所述第一舌部圆筒中央部以及所述第二舌部圆筒中央部分别沿所述周向延伸，所述主体部圆筒中央部包括沿所述周向延伸的中间部、在所述第一舌部圆筒中央部以及所述第二舌部圆筒中央部各自与所述中间部之间延伸的倾斜部。根据该结构，由于主体部圆筒中央部包括相对于周向倾斜的倾斜部，因此在发动机运转时，由于与工作缸内周面的滑动阻力，对活塞环作用有使其绕轴线旋转的方向的分力。因此，活塞环容易相对于工作缸内周面旋转，从而防止了在恒定的位置接触面压变高，抑制了活塞环、工作缸内周面的不均匀磨损。在若干实施方式中，在所述主体部的外周面中所述轴线方向一侧的区域与另一侧的区域分别形成为向所述径向外侧鼓出的圆筒形状，在所述另一侧的区域内位于所述径向最外侧的位置的第一主体部圆筒中央部与在所述第一舌部的外周面中位于所述径向最外侧的位置的第一舌部圆筒中央部相连，在所述一侧的区域内位于所述径向最外侧的位置的第二主体部圆筒中央部与在所述第二舌部的外周面中位于所述径向最外侧的位置的第二舌部圆筒中央部相连。 在该结构中，在主体部的外周面中轴线方向一侧的区域以及另一侧的区域分别成形为圆筒形状，在主体部上形成有两个圆筒中央部、即第一主体部圆筒中央部以及第二主体部圆筒中央部。第一舌部圆筒中央部与第一主体部圆筒中央部彼此相连，第二舌部圆筒中央部与第二主体部圆筒中央部彼此相连，从而这些第一舌部圆筒中央部、第二舌部圆筒中央部、第一主体部圆筒中央部以及第二主体部圆筒中央部的成形较为容易。另外，通过第一舌部圆筒中央部、第二舌部圆筒中央部、第一主体部圆筒中央部以及第二主体部圆筒中央部，遍及活塞环的整周而设置两个圆筒中央部，由此确保了更加良好的密封性。此外，通过设置两个圆筒中央部，减少了各圆筒中央部与工作缸内周面之间的接触面压，并且防止了活塞环的外周面相对于工作缸内周面倾斜，从而能够抑制活塞环、工作缸内周面的不均匀磨损。【技术效果】根据本技术，可以提供一种抑制燃烧废气穿过第一舌部与第二舌部的非重叠区域从而使耐久性提高的气密形式的发动机的活塞环。【附图说明】图1为应用本技术的活塞环的发动机的简略的剖视图。图2为表示本技术的第一实施方式的活塞环的简略的外观的立体图。图3为将图2的区域A放大而简略地表示的立体图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活塞环，其特征在于，具备：主体部，其沿着绕轴线的周向延伸；第一舌部，其从所述主体部的一端向另一端延伸，并在所述主体部的径向外侧且在所述轴线方向的一侧形成有沿着所述周向延伸的嵌合槽；第二舌部，其从所述主体部的所述另一端向所述一端延伸，并通过与所述嵌合槽嵌合从而与所述第一舌部一起形成开口部，所述第一舌部以及所述第二舌部的各自的外周面形成为在所述径向上向外侧鼓出的圆筒形状，在所述第一舌部的外周面形成有位于径向最外侧的位置的第一舌部圆筒中央部，在所述第二舌部的外周面形成有位于径向最外侧的位置的第二舌部圆筒中央部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：西田英朗，石黑达男，佐藤伸朗，音羽贵史，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP