專利名稱：用于內(nèi)燃機活塞的活塞環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于內(nèi)燃機活塞的活塞環(huán)技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機活塞的活塞環(huán)，該活塞環(huán)包括一條 環(huán)繞的位于內(nèi)部的斜邊，該斜邊的尺寸在環(huán)開口兩側(cè)，直到活塞環(huán)位 于環(huán)開口對面的一側(cè)，相對于一根通過環(huán)開口且位于徑向上的軸線對稱地減小。
技術(shù)背景美國專利文獻US 2 591 920公開了一種用于內(nèi)燃機活塞的活塞 環(huán)，該活塞環(huán)包括一條環(huán)繞的位于內(nèi)部的斜邊，該斜邊的尺寸從環(huán)開 口開始，直到活塞環(huán)位于環(huán)開口對面的一側(cè)不斷減小，且該斜邊布置 在活塞環(huán)的上側(cè)。位于內(nèi)上部的斜邊具有這樣的作用，即活塞環(huán)在機 械應(yīng)力下經(jīng)受著正扭曲，也就是說，在這里，活塞環(huán)的上側(cè)具有向上 敞開的圓錐形形狀。因此，環(huán)槽上側(cè)面的外邊緣與活塞環(huán)的上側(cè)接觸， 從而在這個區(qū)域內(nèi)，活塞環(huán)相對于燃燒室處于壓力下的燃燒氣體的密 封作用得到改善。在活塞環(huán)正扭曲的情況下，活塞環(huán)位于內(nèi)下部的邊緣與環(huán)槽下 側(cè)面接觸，從而這里形成了一個環(huán)繞的沿徑向向外逐漸變小的間隙， 該間隙導(dǎo)致活塞環(huán)相對于由外下部的邊緣從氣缸內(nèi)壁刮下的油的密 封作用的惡化。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的任務(wù)在于避免從現(xiàn)有技術(shù)中已知的活塞環(huán)的這個缺點 并提供一種活塞環(huán)，該活塞環(huán)相對于從氣缸內(nèi)壁刮下的油具有良好的 密封作用，因此該活塞環(huán)作為刮油環(huán)或者作為密封環(huán)與刮油環(huán)之間的 第二活塞環(huán)很合適。該任務(wù)是通過將斜邊布置在活塞環(huán)背向活塞頂?shù)南聜?cè)上。在這里，斜邊的尺寸在環(huán)開口的兩側(cè)對稱地減小與將斜邊布置 在活塞環(huán)的下側(cè)上的特征相結(jié)合，具有這樣的優(yōu)點，即處于機械應(yīng)力 下的活塞環(huán)在其整個周邊上經(jīng)受著保持相同的負扭曲，其中，活塞環(huán) 的下側(cè)與環(huán)槽下側(cè)面的外邊緣接觸，從而在氣缸內(nèi)壁的整個周邊上產(chǎn) 生了活塞環(huán)保持相同的良好的刮油作用。有利的是，斜邊的尺寸從環(huán)開口開始，直到活塞環(huán)位于環(huán)開口 對面的一側(cè)上不斷減小。此外還有利的是，斜邊在環(huán)開口的兩側(cè)各具有一個開口區(qū)域以 及在活塞環(huán)位于環(huán)開口對面的一側(cè)上具有一個中間區(qū)域，其中，斜邊 的尺寸在開口區(qū)域內(nèi)及在中間區(qū)域內(nèi)恒定，而且在開口區(qū)域內(nèi)的尺寸 大于在中間區(qū)域內(nèi)的尺寸；開口區(qū)域分別通過一個連接區(qū)域與中間區(qū) 域連接，其中，在連接區(qū)域內(nèi)，所述斜邊在與開口區(qū)域的接觸位置上 具有開口區(qū)域的斜邊的尺寸，而在與中間區(qū)域的接觸位置上具有中間 區(qū)域的斜邊的尺寸；以及斜邊的尺寸在連接區(qū)域內(nèi)，從與開口區(qū)域的 接觸位置開始，直到與中間區(qū)域的接觸位置不斷減小。


下面借助附圖描述本發(fā)明的幾個實施例。圖1示出了活塞環(huán)的第一種設(shè)計方案的仰視圖，該活塞環(huán)包括 一條位于內(nèi)下部的斜邊，該斜邊的尺寸從環(huán)開口開始，直到活塞環(huán)位 于環(huán)開口對面的一側(cè)不斷減??；圖2示出了活塞環(huán)沿圖i的n — n線的剖視圖；圖3示出了活塞環(huán)的第二種設(shè)計方案的仰視圖，該活塞環(huán)包括一條位于內(nèi)下部的斜邊，該斜邊具有部分尺寸保持不變的，而部分尺寸隨著斜邊的延伸而改變的多個區(qū)域；圖4示出了如圖3的活塞環(huán)沿圖3的IV — IV線的剖視圖；圖5示出了嵌入活塞環(huán)槽且處于機械應(yīng)力下的活塞環(huán)的剖視圖。
具體實施方式
圖1示出了活塞環(huán)1的仰視圖，該活塞環(huán)在一種包括三個活塞環(huán)的活塞中用作布置在壓縮環(huán)和刮油環(huán)之間的第二活塞環(huán)。圖2示出了活塞環(huán)i沿圖i的n — n線的剖視圖，其中，由于截面的位置，從 剖視圖的下面部分中可看到活塞環(huán)i的開口端3'的其中之一。從圖l和圖2可看出，活塞環(huán)1具有一條布置在其下側(cè)上的斜邊2，該斜 邊被設(shè)計成向上逐漸變小的橫截面中斷處(Querschni11sst6rung)。在環(huán)開口3的區(qū)域內(nèi)，斜邊2具有其最大尺寸，而該斜邊2在 活塞環(huán)l位于環(huán)開口對面的一側(cè)4上具有其最小尺寸。根據(jù)活塞環(huán)1 在圖1和2中所示的實施例，斜邊2的尺寸從環(huán)開口 3開始，直到活 塞環(huán)1位于環(huán)開口對面的一側(cè)4不斷減小。根據(jù)活塞環(huán)5在圖3和4中所示的實施例，斜邊6在環(huán)開口 3 的兩側(cè)各具有一個開口區(qū)域7， 7'，在該開口區(qū)域內(nèi)，斜邊6具有 不變的尺寸。在活塞環(huán)5位于環(huán)開口 3對面的一側(cè)4'上，斜邊6在 徑向軸線8的兩側(cè)具有尺寸不變的中間區(qū)域9。在開口區(qū)域7和7' 內(nèi)，斜邊6的尺寸被設(shè)計成比在中間區(qū)域9大。在徑向軸線8的兩側(cè)， 斜邊6的開口區(qū)域7和7'各通過一個連接區(qū)域10和10'與中間區(qū) 域9連接。連接區(qū)域10和10'的尺寸從與開口區(qū)域7， 7'的接觸位 置(在該位置上，連接區(qū)域IO， 10'具有與開口區(qū)域7， 7'相同的 尺寸)，直到與中間區(qū)域9的接觸位置(在該位置上，連接區(qū)域IO， 10'具有與中間區(qū)域9相同的尺寸)不斷減小。如圖5的嵌入活塞環(huán)槽11內(nèi)的活塞環(huán)1， 5的剖視圖所示，在 將具有活塞環(huán)的活塞放入發(fā)動機氣缸時，在這里對活塞環(huán)施加的機械 應(yīng)力引起活塞環(huán)l， 5扭曲。由于活塞環(huán)l， 5的斜邊2， 6布置在內(nèi) 下部，在圖5所示的活塞環(huán)1， 5的右半部分的截面中產(chǎn)生了順時針 扭轉(zhuǎn)，而在沒有示出的活塞環(huán)1， 5的左半部分中產(chǎn)生了逆時針扭轉(zhuǎn)。 活塞環(huán)的這種扭曲方式被稱作負扭曲，并具有這樣的優(yōu)點，即活塞環(huán) 槽11的下側(cè)面13的外邊緣12與活塞環(huán)1， 5的下側(cè)16接觸。因此， 活塞環(huán)槽11在邊緣12的區(qū)域內(nèi)，相對于由活塞環(huán)l， 5的外上邊緣 14從氣缸內(nèi)壁15刮下的油被密封，這得到了活塞環(huán)l， 5良好的刮 油作用。在這里，已經(jīng)證實了， 一條從環(huán)開口3開始，直到活塞環(huán)1位于環(huán)開口 3對面的一側(cè)4不斷減小的斜邊使得活塞環(huán)1， 5在環(huán)開口 3區(qū)域內(nèi)的扭曲程度大致與在活塞環(huán)1，5位于環(huán)開口 3對面的一側(cè)4， 4'上的扭曲程度一樣大。因此，得到本發(fā)明的這樣的優(yōu)點，即布置在內(nèi)下部而且從環(huán)開 口3開始，直到活塞環(huán)l， 5位于環(huán)開口 3對面的一側(cè)4， 4'尺寸減 小的斜邊2， 6在活塞環(huán)1， 5的整個周邊上產(chǎn)生保持近似相同的負扭 曲，進而在氣缸內(nèi)壁15的整個周邊上產(chǎn)生良好的刮油作用。此外，由此實現(xiàn)了處于機械應(yīng)力下的活塞環(huán)在其開口端區(qū)域 內(nèi)沒有豎起；開口端的上邊緣因此沒有與環(huán)槽的上側(cè)面接觸；進而活 塞環(huán)在其開口端區(qū)域內(nèi)不會過度磨損。斜邊6按照圖3和4的設(shè)計方案此外還具有這樣的優(yōu)點，即在 區(qū)域7， 9， 10內(nèi)，斜邊從環(huán)周看部分具有不變的尺寸(區(qū)域7， 7' 和9)，而部分具有不斷減小的尺寸(區(qū)域10， 10')，通過選擇這 些區(qū)域7， 9， 10的尺寸可針對性地影響被機械壓緊的環(huán)的扭曲，從 而不受活塞進而活塞環(huán)的尺寸的影響，且不受活塞的動力負荷的影 響，環(huán)在開口 3的區(qū)域內(nèi)的扭曲程度與在環(huán)位于開口 3對面的一側(cè)4， 4'上的扭曲程度一樣大。因此，在很大程度上避免了環(huán)下側(cè)與環(huán)槽 的下側(cè)面之間的間隙及由此導(dǎo)致的在環(huán)的開口區(qū)域內(nèi)的刮油作用的 惡化。附圖標(biāo)記清單 1活塞環(huán) 2斜邊 3環(huán)開口 3'開口端4， 4'活塞環(huán)位于環(huán)開口 3對面的一側(cè) 5活塞環(huán) 6斜邊7， 7'斜邊6的開口區(qū)域 8徑向軸線 9斜邊6的中間區(qū)域 10， 10' 連接區(qū)域 11活塞環(huán)槽12活塞環(huán)槽11的下側(cè)面的外邊緣13活塞環(huán)槽11的下側(cè)面14活塞環(huán)的外上邊緣15氣缸內(nèi)壁16活塞環(huán)的下側(cè)
權(quán)利要求1.用于具有活塞頂?shù)膬?nèi)燃機活塞的活塞環(huán)(1，5)，-帶有一個環(huán)開口(3)和-帶有一條環(huán)繞的位于徑向內(nèi)部的斜邊(2，6)，-該斜邊的尺寸在環(huán)開口(3)兩側(cè)，直到活塞環(huán)(1)位于環(huán)開口(3)對面的一側(cè)(4，4′)，相對于一根通過環(huán)開口(3)且位于徑向上的軸線(8)對稱地減小，-其特征在于，該斜邊(2，6)布置在活塞環(huán)(1)背向活塞頂?shù)南聜?cè)上。
2. 如權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)(1)，其特征在于，所述斜邊 (2)的尺寸從環(huán)開口 (3)開始，直到活塞環(huán)(1)位于環(huán)開口對面的一側(cè)(4)上不斷減小。
3. 如權(quán)利要求l所述的活塞環(huán)(1)，其特征在于，一所述斜邊(6)在環(huán)開口 (3)的兩側(cè)各具有一個開口區(qū)域(7， 7')以及在活塞環(huán)(5)位于環(huán)開口 (3)對面的一側(cè)(4')上具有 一個中間區(qū)域(9)，一其中，所述斜邊(6)的尺寸在開口區(qū)域(7， 7')內(nèi)及在 中間區(qū)域內(nèi)恒定，而且在開口區(qū)域(7， 7')內(nèi)的尺寸大于在中間區(qū) 域(9)內(nèi)的尺寸，一所述開口區(qū)域(7， 7')分別通過一個連接區(qū)域(10， 10') 與中間區(qū)域(9)連接，一其中，在連接區(qū)域(10， 10')內(nèi)，所述斜邊(6)在與開 口區(qū)域(7， 7')的接觸位置上具有開口區(qū)域(7， 7')的斜邊(6) 的尺寸，而在與中間區(qū)域(9)的接觸位置上具有中間區(qū)域(9)的斜 邊的尺寸，以及一所述斜邊的尺寸在所述連接區(qū)域(10， 10')內(nèi)，從與開口 區(qū)域(7， 7')的接觸位置開始，直到與中間區(qū)域(9)的接觸位置 不斷減小。
專利摘要本實用新型提出一種用于內(nèi)燃機活塞的活塞環(huán)(1)，該活塞環(huán)具有一條環(huán)繞的位于徑向內(nèi)部的斜邊(2)，該斜邊的尺寸在環(huán)開口(3)的兩側(cè)，直到活塞環(huán)(1)位于環(huán)開口(3)對面的一側(cè)(4)，相對于一根通過環(huán)開口(3)且位于徑向上的軸線(8)對稱地減小，而且該斜邊布置在活塞環(huán)(1)背向活塞頂?shù)南聜?cè)上。因此，得到了活塞環(huán)(1)在氣缸內(nèi)壁的整個周邊上良好的刮油作用。
文檔編號F02F5/00GK201221419SQ20082011766
公開日2009年4月15日 申請日期2008年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月13日
發(fā)明者K·克布勒, T·加拉斯 申請人:馬勒國際公司