活塞环制造技术

100461提供有一种改进的活塞环(20)，其用作具有三个或更多活塞环的活塞组件中的中间活塞环。所述活塞环包括一活塞环主体，活塞环主体延伸通过相对的端面(22)之间的一弧形形状。所述活塞环主体具有至少一个燃烧气体引导特征(22、32)，用于当活塞在一个方向上移动时允许较大流量的燃烧气体通过活塞环主体，以及，用于当活塞在相反的方向上移动时允许较小流量的燃烧气体通过活塞环主体。这使得在活塞环(20)的外直径处的环间隙达到最小，而不会在发动机运行期间在中间活塞环上方的另一个活塞环中产生振动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2013年8月7日提交的申请序列号为61/863,007以及2014年8月7日提交的申请序列号为14/453,849的申请的优先权。
技术介绍
1.
本专利技术通常涉及活塞环，且更特别地，涉及设置于活塞组件中至少两个其它活塞环之间的中间活塞环。2.相关技术内燃发动机制造商正面临日趋增长的改进发动机效率和性能的需求，包括但不限于改进燃料经济性、改进燃料燃烧、降低耗油量、提高排气温度用于后续热量利用、提高汽缸孔内的压缩载荷、减小重量和使发动机更加紧凑。为了满足这些需求中的一个或更多个，许多发动机制造商已采用先进的技术增大其发动机燃烧室内的温度和压力载荷。因此，这种活塞必须采用活塞环对其汽缸孔进行密封，所述活塞环设计为经受日益严峻的使用环境。大多数活塞为抵靠其汽缸壁密封，有三个轴向相互间隔开的活塞环，对每个活塞环充分利用执行特定的任务。习惯上，上环为压缩环，用于将燃烧室中的燃烧气体密封于活塞上方。下环通常为护油环，用于刮擦汽缸壁，防止油流入燃烧室。第二环或中间环通常具有双重用途，一是辅助上压缩环密封燃烧室中的燃烧气体，二是刮擦使其通过护油环的油。图1和2所示为具有传统对接接头的典型的中间活塞环。如图所示，上压缩环的环端之间的封闭间隙小于第二环的环端之间的封闭间隙。第二环中较大的间隙是为了减小上环和第二环之间的气体压力，否则可能会由于增大的环间压力而造成上环在环槽中振动。但是，该较大的总自由间隙也会降低第二环的油刮擦能力，可能会导致油耗量增大以及还会导致反向漏气。仍然需要一种改进的第二活塞环，其能够防止上环振动，而又不需要在第二活塞环的油刮擦能力和防止反向漏气方面做出妥协。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供有一种改进的活塞环，其用作具有三个或更多活塞环的活塞组件中的中间活塞环。所述活塞环包括一活塞环主体，活塞环主体延伸通过相对的端面之间的一弧形形状。所述活塞环主体具有至少一个燃烧气体引导特征，用于当气体流向曲柄箱时允许较大流量的燃烧气体通过活塞环主体，以及，用于当气体在相反的方向上流向燃烧室时允许较小流量的燃烧气体通过活塞环主体。这使得在活塞环的外直径处的环间隙达到最小，而不会在发动机运行期间在中间活塞环上方的另一个活塞环中产生振动。本专利技术的另一方面提供了一种活塞组件。所述活塞组件包括至少两个相互之间由一环槽轴向间隔开的平台(land)，且其中，至少其中一个平台在其一外表面具有倒角。一中间活塞环设置于平台之间的槽中，且活塞环延伸通过相对的端面之间的一弧形形状。所述中间活塞环包括至少一个燃烧气体引导特征，用于当活塞组件仅在一个轴向方向上移动且活塞环抵靠至少一个具有倒角的平台设置时允许燃烧气体流过活塞环通过倒角。附图说明当结合附图参照以下具体说明考虑时，本专利技术的这些和其它特征以及优势将能够得到更好的理解，其中：图1为现有技术的中间活塞环的俯视图；图2为图1中所示的现有技术的中间活塞环的截面视图，且设置于一处于活塞向上冲程过程中的活塞中；图3为中间活塞环的第一具体实施例的俯视图；图4为所述中间活塞环的第一具体实施例的放大俯视图，且以一环间隙为中心；图5为所述中间活塞环的第一具体实施例的放大前视图，且以所述环间隙为中心；图6为所述中间活塞环的第一具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向上冲程过程中的活塞中；图7为所述中间活塞环的第一具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向下冲程过程中的活塞中；图8为所述中间活塞环的第二具体实施例的放大俯视图，且以所述环间隙为中心；图9为所述中间活塞环的第二具体实施例的放大前视图，且以所述环间隙为中心；图10为所述中间活塞环的第二具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向上冲程过程中的活塞中；图11为所述中间活塞环的第二具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向下冲程过程中的活塞中；图12为所述中间活塞环的第三具体实施例的放大俯视图，且以所述环间隙为中心；图13为所述中间活塞环的第三具体实施例的放大前视图，且以所述环间隙为中心；图14为所述中间活塞环的第三具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向上冲程过程中的活塞中；图15为所述中间活塞环的第三具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向下冲程过程中的活塞中；图16为所述中间活塞环的第四具体实施例的放大俯视图，且以所述环间隙为中心；图17为所述中间活塞环的第四具体实施例的放大前视图，且以所述环间隙为中心；图18为所述中间活塞环的第四具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向上冲程过程中的活塞中；图19为所述中间活塞环的第四具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向下冲程过程中的活塞中；图20为所述中间活塞环的第五具体实施例的放大俯视图，且以所述环间隙为中心；图21为所述中间活塞环的第五具体实施例的放大前视图，且以所述环间隙为中心；图22为所述中间活塞环的第五具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向上冲程过程中的活塞中；图23为所述中间活塞环的第五具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向下冲程过程中的活塞中；图24为所述中间活塞环的第六具体实施例的放大俯视图，且以所述环间隙为中心；图25为所述中间活塞环的第六具体实施例的放大前视图，且以所述环间隙为中心；图26为所述中间活塞环的第六具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向上冲程过程中的活塞中；图27为所述中间活塞环的第六具体实施例的截面视图，且设置于一处于活塞向下冲程过程中的活塞中。具体实施方式参照附图，其中在这些视图中相同的附图标记表示相对应的部件，提供有多个改进的活塞环，用作具有三个或更多活塞环的活塞的中间活塞环。所述改进的中间活塞环包括燃烧气体引导特征，用于允许燃烧气体从中间活塞环上方至中间活塞环下方的通行，以防止发动机运行期间设置于中间活塞环和燃烧室之间的上活塞环振动，而同时相较于其它已知的中间活塞环又能够提供改进的油刮擦能力。所述改进的中间活塞环相较于其它已知的中间活塞环在其外表面处具有减小的环间隙，还具有某些单向特征，用于受控地将气体从中间活塞环上方传输至中间活塞环下方，同时限制反方向上的气体流，防止上活塞环振动。参见图3-7中所示，为中间及半单向气体密封活塞环20的第一具体实施例，其用于降低中间活塞环20和下活塞环(未显示)之间的气体压力。示例活塞环2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活塞环，其用作具有三个或更多活塞环的活塞组件中的中间活塞环，包括：一活塞环主体，其延伸通过相对的端面之间的一弧形形状；且所述活塞主体包括至少一个燃烧气体引导特征，用于当活塞在一个方向上移动时允许较大流量的燃烧气体通过所述活塞环主体，以及，用于当活塞在相反的方向上移动时允许较小流量的燃烧气体通过所述活塞环主体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.07 US 61/863,0071.一种活塞环，其用作具有三个或更多活塞环的活塞组件中的中间活塞环，包括：
一活塞环主体，其延伸通过相对的端面之间的一弧形形状；且
所述活塞主体包括至少一个燃烧气体引导特征，用于当活塞在一个方向上移动时允许
较大流量的燃烧气体通过所述活塞环主体，以及，用于当活塞在相反的方向上移动时允许
较小流量的燃烧气体通过所述活塞环主体。
2.根据权利要求1所述的活塞环，其中所述端面中的每一个都具有径向外边缘和径向
内边缘，且其中所述径向外边缘比所述径向内边缘靠得更近。
3.根据权利要求2所述的活塞环，其中所述端面中的每一个都从所述径向外边缘至所
述径向内边缘逐渐缩小。
4.根据权利要求1所述的活塞环，其中所述端面中的每一个都具有径向外部和径向内
部，且其中所述径向外部比所述径向内部周向延伸更多。
5.根据权利要求1所述的活塞环，其中所述活塞环主体具有径向向内朝向的表面和径
向向外朝向的表面，且其中活塞环主体包括至少一个底切部，所述底切部从所述径向向内
朝向的表面朝向所述径向向外朝向的表面延伸但不会一直到底。
6.根据权利要求5所述的活塞环，其中所述活塞环主体包括一对所述底切部，且其中所
述底切部设置为邻近所述端面。。
7.根据权利要求1所述的活塞环，其中所述活塞环主体具有径向向内朝向的表面和径
向向外朝向的表面，且其中所述活塞环主体包括至少一个底切部，所述底切部径向延伸所
述径向向内朝向的表面和所述径向向外朝向的表面之间的整个距离。
8.根据权利要求1所述的活塞环，其中所述活塞环主体具有径向向内朝向的表面和径
向向外朝向的表面和一其中形成有至少一个通道的下表面，所述通道在所述径向向内朝向
的表面和所述径向向外朝向的表面之间延伸，且其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·J·米勒，
申请(专利权)人：费德罗莫格尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US