[发明专利]内燃机用的活塞设备

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机用的活塞设备，其包含能在高速高负荷驱动和 高增压条件下驱动期间降低油耗的压缩环。

背景技术

为了降低在高速高负荷驱动和高增压条件下驱动期间的油耗，日 本未审实用新型申请公开No.5-030624建议了一种内燃机用的压缩 环。第二压缩环的两端之间的间隙减小至环端刚刚避免相接触的最大 程度，并且从外圆周延伸至内圆周的切口形成于第二压缩环的至少一 端的下表面上，并且第二压缩环上切口处环端之间的间隙形成为大于 第一压缩环的两端之间的间隙。日本未审专利申请公开No.48-21014 建议了设在活塞1上用于防止环旋转的销12，以及一对活塞环3、4， 它们包括形成于环端下表面上的弧形切口以便不与销12干涉。环3 形成为底切环。

然而，在日本未审实用新型申请公开No.5-030624和日本未审专 利申请公开No.48-21014中公开的环上，外圆周表面都形成为轴向平 行表面，因此在高速高负荷驱动和高增压条件下驱动期间的油耗仍然 一直不是令人满意。日本未审专利申请公开No.48-21014中公开的环 包含形成于环端的下表面上的弧形切口，使得油倾向于沿着弧形表面 向上升。

发明内容

本发明的目标是降低在高速高负荷驱动和高增压条件下驱动期间 内燃机用的活塞设备中的油耗。

根据本发明的一个方面，一种内燃机用的活塞设备包括在活塞的 外圆周中的第一压缩环和第二压缩环，其中第二压缩环包括在环的一 对端部的至少一个的下表面上从内圆周延伸至外圆周的切口，并且第 二压缩环上的切口处的环端之间的间隙大于第一压缩环的环端之间的 间隙，并且第二压缩环上除了切口以外的区段处的环端之间的间隙等 于或小于第一压缩环的环端之间的间隙，并且第二压缩环包括由环径 向厚度朝着上侧减小的锥形表面以及形成于锥形表面下面的轴向平行 表面构成的外圆周表面。

代替使用轴向平行表面(参见图5、图6、图8、图9、图11和图 12)，第二压缩环可包括锥角小于上述锥形表面的锥角的锥形表面(参 见图14至图19)。换言之，第二压缩环可包括由环径向厚度朝着上侧 减小的第一锥形表面以及形成于第一锥形表面下面并且锥角小于第一 锥形表面的锥角的第二锥形表面构成的外圆周表面。

此外，代替使用轴向平行表面(参见图5、图6、图8、图9、图 11和图12)，第二压缩环可包括环径向厚度朝着下侧减小的锥形表面 (参见图20至图25)。换言之，第二压缩环可包括由环径向厚度朝着 上侧减小的第一锥形表面以及形成于第一锥形表面下面并且环径向厚 度朝着下侧减小的第二锥形表面构成的外圆周表面。

第二压缩环优选地可包括底切的横截面形状，该底切包括环的外 圆周的下侧上的切口。

在第二压缩环中，环端的下表面上的切口优选地可具有矩形横截 面。

在第二压缩环中，环端的下表面上的切口的周边宽度优选地可沿 着环的内圆周比沿着环的外圆周宽。

在根据技术方案1、2或3的发明中，第二压缩环包括在环的端部 的至少一个的下表面上从内圆周延伸至外圆周的切口；并且第二压缩 环上的切口处的间隙大于第一压缩环上的间隙，并且第二压缩环上除 了切口以外的区段处的间隙等于或小于第一压缩环上的间隙。当在高 速高负荷驱动期间第二压缩环与活塞的环槽的下表面相接触时，流入 环槽的漏气借助于环端的下表面上的切口从环的内圆周侧脱离至外 面，使得能防止高于第二压缩环的活塞区域处的压力升高，并且因此 能防止油向上升。此外，当在高增压条件下驱动期间第二压缩环与活 塞的环槽的上表面相接触时，能减小油的向上升，因为间隙很小。第 二压缩环此外在环外圆周的上段上具有锥形表面，其用来抑制当环升 高时的油刮削效果，使得能进一步降低油耗。

根据技术方案4的发明能借助底切提高油刮削效果。

根据技术方案5的发明与使用弧形时相比抑制油向上升。

根据技术方案6的发明能防止油向上升，并且进一步降低油耗， 因为在高速高负荷驱动期间漏气能容易进入间隙。

附图说明

图1是内燃机中的气缸区段的纵向横截视图，其中安装了根据本 发明实施例的活塞设备；

图2是示出第一压缩环的一部分的正视图；

图3是示出第二压缩环的一部分的透视图；

图4是示出第二压缩环的一部分的正视图；