[发明专利]活塞环

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机等使用的活塞环，尤其是涉及配置在顶环与油环之间的活塞环。

背景技术

汽车等的内燃机使用的活塞环设置于例如活塞外周面的环槽，具有抑制液压缸内壁的油从曲轴室侧进入燃烧室侧的情况(油上升)和窜气从燃料室侧进入曲轴室侧的情况的功能。作为具有这样的功能的活塞环，存在例如专利文献1记载的活塞环。该以往的活塞环也称为第二道环，具有设置于外周面中的上侧面侧的锥形部和与活塞的轴向平行的平坦部。并且，由锥形部与平坦部形成的角部及由平坦部与下侧面形成的角部分别成为带有圆角的形状。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-169388号公报

发明内容

发明要解决的课题

上述那样的第二道环在活塞的压缩行程中，随着环的惯性力而从环槽的下表面向上表面移动。通过该第二道环的移动，由顶环、第二道环、活塞及液压缸内壁形成的空间(第二槽脊)的压力下降，顶环与环槽的下表面紧贴。由此，发挥油上升及窜气量的抑制作用。

然而，伴随着近年来的发动机的高性能化，取代以往的铸铁制的第二道环而使用钢制的第二道环。钢制的第二道环如果因薄幅化而其惯性重量下降，则在压缩行程时，无法进行以往那样的第二道环的从环槽下表面向上表面的移动。

这样第二道环不从环槽的下表面向上表面移动的情况下，第二槽脊的压力无法充分下降，顶环不会紧贴于环槽的下表面，可能会产生该顶环的上浮现象(颤振)。当颤振产生时，可能会产生导致窜气量的增大和第二槽脊内的气体及油雾的逆流引起的油消耗量的增大的问题。

本发明的目的在于提供一种通过防止顶环的颤振而能够充分地抑制窜气量和油的消耗量的活塞环。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本发明的一形态的活塞环具备环状的主体部，该主体部具有：彼此相对的上侧面和下侧面；及彼此相对的内周面及外周面，在主体部，在由下侧面与外周面形成的第一角部设置切口部，切口部具有朝向外周面侧的第一面和朝向下侧面的第二面，由第一面与下侧面形成的角度θ1为钝角，由第二面与外周面形成的第二角部在主体部的宽度方向上位于下侧面与上侧面之间。

在该活塞环中，在由主体部的下侧面与外周面形成的第一角部设有切口部。例如在活塞的压缩行程中，利用第二角部从液压缸内壁刮掉的油经由该切口部向下侧面与环槽的下表面之间流入。此时，在该活塞环中，由下侧面与切口部中的朝向外周面侧的第一面形成的角度θ1成为钝角，因此上述油容易流入到下侧面与环槽的下表面之间。由此，活塞环下侧面与活塞槽下表面之间的附着力减弱而容易分离，因此在活塞的压缩行程中，即使因薄幅化而环的惯性力下降，也容易产生活塞环的从环槽的下表面向上表面的移动。通过将这样的活塞环使用于例如顶环与油环之间的第二道环，在活塞的压缩行程中，由顶环、第二道环、活塞及液压缸内壁形成的空间(第二槽脊)的压力充分下降，能够防止顶环的颤振。由此，能够充分地抑制窜气量和油的消耗量。

另外，上述活塞环也可以为第二道环。这种情况下，能够充分地抑制窜气量和油的消耗量。

另外，由第一面与第二面形成的角度θ2也可以为钝角。这种情况下，能抑制朝向下侧面与环槽的下表面之间流动的油停滞在切口部内的情况，该油更容易流入到下侧面与环槽的下表面之间。而且，用于形成切口部的工具的前端成为钝角，切口部的加工变得容易。

另外，由第一面与宽度方向的面形成的角度θ3也可以大于由第二面与下侧面形成的角度θ4。这种情况下，切口部内的油的流动难以受到第一面的阻碍，该油更容易流入到下侧面与环槽的下表面之间。而且，用于形成切口部的工具的前端成为钝角，切口部的加工变得容易。

另外，由下侧面与第一面形成的第三角部也可以为带有圆角的形状。这种情况下，朝向下侧面与环槽的下表面之间流动的油容易流动，在活塞的压缩行程中，从环槽的下表面向上表面的第二道环的移动容易产生。

另外，由第一面与第二面形成的第四角部也可以为带有圆角的形状。这种情况下，第四角部周边的油的流动变得良好，随着油惯性的从环槽的下表面向上表面的第二道环的移动容易产生。

另外，第二角部也可以为带有圆角的形状。这种情况下，能够抑制第二角部的破裂等，并能够防止液压缸内壁的仅特定的部分损伤的情况。

另外，在外周面也可以形成有硬质被膜。这种情况下，硬质被膜不会阻碍切口部内的油的流动，能够进一步确保主体部的耐磨损性及耐擦伤性。

发明效果