專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)活塞密封潤滑氣環(huán)組合墊片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞密封潤滑氣環(huán)組合墊片，屬于內(nèi)燃機(jī)零部件。
背景技術(shù)：
日前內(nèi)燃機(jī)在水陸交通方面都在廣泛應(yīng)用，現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)包括汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)， 不論是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)還是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)都是通過在缸體內(nèi)燃燒燃油，使缸體內(nèi)的活塞運(yùn)動(dòng)經(jīng)連桿 將動(dòng)力傳送給曲軸箱，由于活塞傳統(tǒng)的氣環(huán)靠油環(huán)傳輸?shù)臐櫥筒蛔?，尤其是靠近燃燒室?第一道氣環(huán)潤滑效果更差，所以造成氣環(huán)與缸體產(chǎn)生重度的摩擦導(dǎo)致缸體失圓快，氣環(huán)磨損 快，而且由于傳統(tǒng)氣環(huán)的重度摩擦造成的影響主要有二個(gè)方面(1)傳統(tǒng)氣環(huán)與缸體之間的 接觸面間隙密封性能不好而導(dǎo)致活塞在作功時(shí)降低了輸出功率；(2)由于密封性不好使得大 量的未安全燃燒的氣體在活塞作功時(shí)倒灌到曲軸箱內(nèi)嚴(yán)重污染了曲軸箱內(nèi)的機(jī)油，因?yàn)榈构?的氣體帶有金屬顆粒從而使曲軸箱內(nèi)的軸承、齒輪、凸輪軸出現(xiàn)金屬件機(jī)械互動(dòng)的損傷。另 外由于傳統(tǒng)氣環(huán)的接合處的間隙太大也出現(xiàn)了以下兩方面的缺點(diǎn)。
1、 由于接合處的間隙太大使得燃油還沒安全燃燒完就排出去了，導(dǎo)致廢氣排放量加大。
2、 由于接合處的間隙太大使得活塞作功時(shí)，尤其在重負(fù)荷爬坡和突然加速時(shí)顯得動(dòng)力不 足，而且傳統(tǒng)的氣環(huán)潤滑困難，密封性能差，不僅影響了內(nèi)燃機(jī)的性能，而且造成負(fù)荷增加 帶來高油耗，在能源緊缺油價(jià)不斷上漲的情況下，解決發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)能降耗技術(shù)問題，不僅有 利于廣大發(fā)動(dòng)機(jī)擁有者降低使用成本，而且對當(dāng)前國家提出的環(huán)保、節(jié)能的號(hào)召也是一種支 持呼應(yīng)。
公開文獻(xiàn)報(bào)道了一些對傳統(tǒng)活塞氣環(huán)的改進(jìn)，例如中國專利，廣西壯族自治區(qū)桂平市金 田鎮(zhèn)莫龍村15隊(duì)的傅文飛;岳家旭申請了"活塞環(huán)密封薄墊"的專利，申請?zhí)?3235245.X， 該活塞環(huán)密封薄墊，包括由氣缸、活塞、活塞環(huán)、密封薄墊，特征是密封薄墊兩端有內(nèi)倒角 弧形活動(dòng)式吻合搭接口，活塞環(huán)的上下面分別裝有密封薄墊，密封薄墊的接口與活塞環(huán)的開 口處相對大于卯。角安裝。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、密封性能好、延長使用壽命。遼寧省鞍山市舊 堡區(qū)農(nóng)機(jī)學(xué)校的徐福滿申請了 "組合式無隙活塞環(huán)"的專利，申請?zhí)?9210639.5該組合式 活塞環(huán)，由內(nèi)環(huán)，梯形開口環(huán)和環(huán)形封口墊三部分組成。采用這種氣環(huán)，可有效地防止內(nèi)燃 機(jī)氣缸氣環(huán)漏氣，使機(jī)械效率提高，降低油耗率，增加內(nèi)燃機(jī)的有效功率輸出。這種組合式 氣環(huán)特別適于一些經(jīng)長期運(yùn)行，氣缸和活塞的磨損較嚴(yán)重，導(dǎo)致氣缸漏氣量增大的內(nèi)燃機(jī)使用，可改善部分性能，延長使用壽命。山東省高唐縣趙寨子鄉(xiāng)解莊村的解鳳利申請了 "帶彈 性墊圈的活塞環(huán)"的專利，申請?zhí)?7233243.X，該活塞環(huán)是一種帶彈性墊圈的活塞環(huán)，其 特征是將活塞環(huán)與彈性墊圈疊加在一起裝入活塞的溝槽中，并且將活塞環(huán)的外周圓面改為向 內(nèi)的凹形面，將活塞環(huán)的立式開口改為環(huán)徑向斜面交接結(jié)構(gòu)。它具有制作簡便、實(shí)用性強(qiáng)的 優(yōu)點(diǎn)，和提高活塞環(huán)及活塞的使用壽命、增強(qiáng)動(dòng)力性能、節(jié)約燃油和潤滑油的積極作用，值 得推廣使用。遼寧省大石橋市育才里大石橋市高中的王永凱申請了 "組合式密封活塞環(huán)"的 專利，申請?zhí)?1113844.0，該組合式密封活塞環(huán)，用于汽、柴油機(jī)和空壓機(jī)上。組合式密 封活塞環(huán)由兩個(gè)單環(huán)疊加而成，下環(huán)有刮油銳角。單環(huán)的環(huán)口為搭接式。裝在環(huán)槽中的疊加 活塞環(huán)的搭接式環(huán)口要保持卯。 180° 。每個(gè)活塞上安裝1 2道環(huán)即可。其優(yōu)點(diǎn)是，密封 性能好，工作效率高，使用壽命長。
上述公開文獻(xiàn)的活塞環(huán)或活塞環(huán)密封薄墊存在的缺點(diǎn)是有的設(shè)有內(nèi)倒角，或交叉安裝， 這種結(jié)構(gòu)容易刮傷氣缸，有的活塞上安裝1 2道環(huán)，由于兩個(gè)活塞環(huán)厚度相同，是并排安裝， 也可能導(dǎo)致活塞刮傷氣缸的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞密封潤滑的組合氣環(huán)墊片，解決現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)在活塞 作功過程中固油環(huán)對傳統(tǒng)氣環(huán)潤滑不足以及傳統(tǒng)氣環(huán)接合處間隙大，從而使傳統(tǒng)氣環(huán)對缸體 磨損大，容易失圓，以及密封性能差，造成了曲軸箱內(nèi)金屬件機(jī)械互動(dòng)間的損傷的問題。
本發(fā)明專利是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
發(fā)動(dòng)機(jī)活塞密封潤滑組合氣環(huán)墊片，其特征在于所述的氣環(huán)組合墊片呈片狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi) 外徑與原活塞氣環(huán)的內(nèi)外徑相同，安裝并緊貼原活塞氣環(huán)的一面或兩面，厚度比原活塞氣環(huán) 薄，氣環(huán)組合墊片和原活塞氣環(huán)的接合口相錯(cuò)(即墊片和氣環(huán)的接合口不能在同一個(gè)位置， 以免氣缸的氣體從接合口漏氣)。
上面所述的氣環(huán)墊片內(nèi)外徑與原活塞環(huán)的內(nèi)外徑相同，厚度比原活塞環(huán)薄，對于較小的 活塞環(huán)(例如摩托車氣缸活塞環(huán))，因?yàn)榛钊h(huán)的厚度約為2-3毫米，那么我們設(shè)計(jì)氣環(huán)墊片 厚度小于l-2毫米，對于中等活塞環(huán)(例如汽車氣缸活塞環(huán))，因?yàn)榛钊h(huán)的厚度約為3-5毫 米，那么我們設(shè)計(jì)氣環(huán)墊片厚度小于2毫米，對于輪船，活塞環(huán)的厚度可能達(dá)到為10毫米， 那么我們設(shè)計(jì)氣環(huán)墊片厚度也不能太厚，應(yīng)當(dāng)小于4毫米，也就是說，本發(fā)明的氣環(huán)墊片要 保證有一定的彈性，以免氣缸在運(yùn)行過程被氣環(huán)墊片刮傷。
以上所述的氣環(huán)組合墊片可以是一個(gè)，安裝在活塞環(huán)的后面，即在靠近油環(huán)的一邊，也 可以安裝前后各一個(gè)，只要保證氣環(huán)墊片能夠貼近活塞環(huán)，就可以防止活塞環(huán)使用時(shí)間稍長后磨損接合處的間隙太大而產(chǎn)生漏氣的現(xiàn)象。
以上所述的設(shè)置在活塞上的氣環(huán)槽比普通氣環(huán)槽適當(dāng)加寬，使之能夠同時(shí)安裝活塞氣環(huán) 和氣環(huán)組合墊片。要注意的是設(shè)置在活塞上的氣環(huán)槽比普通氣環(huán)槽適當(dāng)加寬，就是使得安 裝組合氣環(huán)墊片以后的間隙足夠。
組合氣環(huán)墊片的作用以下幾方面。
1、 在活塞排氣時(shí)組合氣環(huán)墊片可以挾帶潤滑藏在組合氣環(huán)墊片和傳統(tǒng)氣環(huán)之間的間隙 中，到活塞作功時(shí)藏在組合氣環(huán)墊片和傳統(tǒng)氣環(huán)隙間的油會(huì)濺到氣環(huán)與缸體內(nèi)側(cè)需要潤滑的 位置從面減少傳統(tǒng)氣環(huán)對缸體內(nèi)側(cè)的重度磨損，同時(shí)也使活塞在作功時(shí)固為潤滑性能好從而 使密封性就大大加強(qiáng)，壓力隨之加大輸出功率也就相應(yīng)跟著提高油耗也就隨之降低。
2、 由于氣環(huán)墊片的接合口與傳統(tǒng)氣環(huán)的接合口安裝在相反的方向所以不管傳統(tǒng)氣環(huán)的接 合口張的有多大，組合氣環(huán)的墊片始終都會(huì)把傳統(tǒng)氣環(huán)接合口堵住這樣就可以大大增強(qiáng)氣環(huán) 與缸體的密封性以及降低廢氣倒灌對曲軸的污染，而且由于密封性能的提高也使得燃燒利用 率相應(yīng)提高，油耗也就相應(yīng)下降，也有效降低了曲軸箱內(nèi)金屬件的相應(yīng)磨損。
3、 增加組合氣環(huán)墊片，結(jié)構(gòu)簡單，改裝容易，不會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，能夠?qū)崿F(xiàn)活塞在 作功是始終保持潤滑和密封的最好狀態(tài)，從而有利于提高和穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)的性能有效降低油耗 和缸體和氣環(huán)的磨損。
4、 在內(nèi)燃機(jī)使用組合氣環(huán)墊片后，油耗相對下降10%左右，工作噪音下降，內(nèi)燃機(jī)的 功率得到充分發(fā)揮，也延長了使用壽命，減少了有害氣體的排放。本發(fā)明專利適用于各種活 塞式內(nèi)燃機(jī)，既有利于提高內(nèi)燃機(jī)的性能，延長內(nèi)燃機(jī)的使用壽命，又有利于降低能耗，減 少環(huán)境污染而且還大大降低內(nèi)燃機(jī)因活塞、氣環(huán)與缸體內(nèi)側(cè)的磨損，以及曲軸箱機(jī)油污染對 內(nèi)燃機(jī)的損傷所需的維修保養(yǎng)的次數(shù)，具有十分顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。


圖l是活塞環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖2是與圖1的氣環(huán)墊片的結(jié)構(gòu)示意圖3是氣環(huán)墊片與活塞環(huán)組裝并貼近的結(jié)構(gòu)示意圖4是氣環(huán)墊片安裝在摩托車氣缸上以后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1、 2、 3為氣環(huán)墊片，4為活塞，5、 6、 7為活塞氣環(huán)，8為油環(huán)
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，常見活塞氣環(huán)5有一個(gè)小缺口，它安裝在活塞上的槽。 如圖2所示，氣環(huán)墊片1的內(nèi)外直徑與常見活塞氣環(huán)5相同，也有一個(gè)小缺口，如圖2所示，氣環(huán)墊片1與活塞氣環(huán)5—起，安裝在活塞氣環(huán)5的槽上，氣缸工作的時(shí) 候，就能夠保證活塞氣環(huán)5磨損以后，由于氣環(huán)墊片1與活塞氣環(huán)5貼近，氣體就不能從氣 環(huán)5缺口漏氣，保證了活塞的正常工作。
應(yīng)用實(shí)施例1
本發(fā)明人原來有一輛重慶產(chǎn)大陽摩托車，行駛10萬公里以后發(fā)現(xiàn)氣缸活塞漏氣漏油， 發(fā)動(dòng)機(jī)響聲很大，耗油每100公里6升，排出的尾氣變黑，經(jīng)過拆卸后發(fā)現(xiàn)是氣環(huán)5磨損， 我們將活塞的氣環(huán)槽用車床加寬，安裝本發(fā)明的氣環(huán)墊片l，使其貼近氣環(huán)5，再將氣缸活塞 重新安裝，發(fā)動(dòng)機(jī)響聲如新車一般，尾氣不再黑，耗油每100公里4升，并繼續(xù)正常行駛。
應(yīng)用實(shí)施例2
本發(fā)明人鄰居2008年購買一輛二手五菱小面包車，開一年多后到2009年7月發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng) 機(jī)響聲很大，耗油比原來增加20%，叫汽車修理廠的工人師父拆開，發(fā)現(xiàn)氣缸活塞漏氣漏油， 缸套有輕微拉傷現(xiàn)象，觀察是氣環(huán)墊片變薄，我們建議汽車修理廠的工人將活塞的氣環(huán)槽用 車床加寬，并換上新墊片，安裝本發(fā)明的氣環(huán)墊片二片，使其貼近氣環(huán)，再將氣缸活塞重新 安裝，發(fā)動(dòng)機(jī)響聲如新車一般，耗油減少。
權(quán)利要求
1、一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞密封潤滑氣環(huán)組合墊片，其特征在于所述的氣環(huán)組合墊片呈片狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)外徑與原活塞氣環(huán)的內(nèi)外徑相同，安裝并緊貼原活塞氣環(huán)的一面或兩面，厚度比原活塞氣環(huán)薄，氣環(huán)組合墊片和原活塞氣環(huán)的接合口相錯(cuò)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞密封潤滑氣環(huán)組合墊片，其特征在于所 述的氣環(huán)組合墊片為一個(gè)或若干個(gè)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞密封潤滑氣環(huán)組合墊片，其特征在于設(shè) 置在活塞上的氣環(huán)槽比普通氣環(huán)槽適當(dāng)加寬，使之能夠同時(shí)安裝活塞氣環(huán)和氣環(huán)組合 墊片。
全文摘要
本發(fā)明是一種活塞式內(nèi)燃機(jī)密封潤滑氣環(huán)組合墊片，主要特點(diǎn)是氣環(huán)組合墊片呈片狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)外徑與原活塞氣環(huán)的內(nèi)外徑相同，安裝并緊貼原活塞氣環(huán)的一面或兩面，厚度比原活塞氣環(huán)薄，氣環(huán)組合墊片和原活塞氣環(huán)的接合口相錯(cuò)，使用本發(fā)明可使油耗比傳統(tǒng)活塞式內(nèi)燃機(jī)下降10％左右，增強(qiáng)活塞環(huán)作功時(shí)的潤滑性和氣密性，降低有害氣體的排放，本發(fā)明適用于各種活塞式內(nèi)然機(jī)，有利于提高內(nèi)然機(jī)的性能和延長使用壽命，以及減少內(nèi)燃機(jī)的維修保養(yǎng)次數(shù)，又有利于降低能耗減少環(huán)境污染，具有十分顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)F02F5/00GK101655051SQ200910114369
公開日2010年2月24日 申請日期2009年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者丁冠東, 莫春浩 申請人:莫春浩