一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，屬于發(fā)動機(jī)活塞環(huán)技術(shù)領(lǐng)域，主要解決強(qiáng)化機(jī)型中活塞機(jī)油耗高、積碳嚴(yán)重、漏氣量大等問題。多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，包括第一道活塞環(huán)、第二道活塞環(huán)和油環(huán)，第一道活塞環(huán)、第二道活塞環(huán)均采用梯形結(jié)構(gòu)，第一道活塞環(huán)為梯形桶面環(huán)，第二道活塞環(huán)為梯形錐面環(huán)。所述第一道活塞環(huán)或/和第二道活塞環(huán)設(shè)置正扭曲結(jié)構(gòu)。分別與第一道活塞環(huán)和第二道活塞環(huán)配合的第一活塞環(huán)槽和第二活塞環(huán)槽之間設(shè)置泄壓槽結(jié)構(gòu)，以降低第一道活塞環(huán)下側(cè)氣體壓力，降低第一道活塞環(huán)懸浮的風(fēng)險。此多功能活塞環(huán)組的配合使用，集雙梯形結(jié)構(gòu)、雙扭曲結(jié)構(gòu)于一體，多方位，全面提升了活塞環(huán)的排積碳能力，改善漏氣量并且降低機(jī)油消耗。
【專利說明】
一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，屬于發(fā)動機(jī)活塞環(huán)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在熱負(fù)荷特別高的發(fā)動機(jī)中，機(jī)油耗一直難以有效降低，同時在第二環(huán)岸部位，由于高溫作用，機(jī)油也容易結(jié)焦且環(huán)槽內(nèi)不易及時排出，失去靈活性，容易使環(huán)與缸壁的接觸壓力陡增而引起拉缸，造成竄氣竄油現(xiàn)象。對于缸內(nèi)摩擦副配合情況，如何進(jìn)一步降低積碳及機(jī)油消耗，則需要特殊條件下特殊考慮。
[0003]目前強(qiáng)化柴油機(jī)中，第一道活塞環(huán)多采用梯形環(huán)，第二道活塞環(huán)一般采用矩形錐面環(huán)。這種結(jié)構(gòu)對于強(qiáng)化程度高，熱負(fù)荷高的機(jī)器，活塞第二環(huán)槽機(jī)油結(jié)焦，產(chǎn)生積碳，不能及時排除，不但機(jī)油消耗增加還導(dǎo)致二環(huán)的封氣作用變差，漏氣量增加，嚴(yán)重影響發(fā)動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服強(qiáng)化機(jī)型中活塞機(jī)油耗高、積碳嚴(yán)重、漏氣量大等問題，提出了一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，通過雙梯形活塞環(huán)設(shè)計(jì)，增加排積碳能力，防止活塞環(huán)顫振，增強(qiáng)密封，降低漏氣量。具體技術(shù)方案如下:
[0005]多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，包括第一道活塞環(huán)、第二道活塞環(huán)和油環(huán)，第一道活塞環(huán)、第二道活塞環(huán)均采用梯形結(jié)構(gòu)，第一道活塞環(huán)為梯形桶面環(huán)，第二道活塞環(huán)為梯形錐面環(huán)。
[0006]所述第一道活塞環(huán)或/和第二道活塞環(huán)設(shè)置正扭曲結(jié)構(gòu)。
[0007]所述正扭曲結(jié)構(gòu)包括倒角或切臺。
[0008]分別與第一道活塞環(huán)和第二道活塞環(huán)配合的第一活塞環(huán)槽和第二活塞環(huán)槽之間設(shè)置泄壓槽結(jié)構(gòu)，以降低第一道活塞環(huán)下側(cè)氣體壓力，降低第一道活塞環(huán)懸浮的風(fēng)險。
[0009]所述油環(huán)采用大彈力螺旋撐簧形式。
[0010]所述第一道活塞環(huán)和第二道活塞環(huán)梯形結(jié)構(gòu)頂角為15°。
[0011 ]第一道活塞環(huán)閉口間隙小于第二道活塞環(huán)。
[0012]本實(shí)用新型將第一道氣環(huán)設(shè)計(jì)為正扭曲梯形桶面環(huán)，較小的閉口間隙，第二道氣環(huán)設(shè)計(jì)為正扭曲梯形錐面環(huán)，并且采用較大彈力油環(huán)設(shè)計(jì)，具有以下有益效果:
[0013]首先，一、二道活塞環(huán)為梯形結(jié)構(gòu)，清除環(huán)槽內(nèi)積碳能力大幅提升。同時進(jìn)一步降低了機(jī)油上竄燃燒室燒機(jī)油的風(fēng)險，降低機(jī)油消耗。
[0014]其次，一、二道環(huán)為正扭曲結(jié)構(gòu)，在運(yùn)行過程中，由于內(nèi)外受力不均勻，產(chǎn)生的力矩使活塞環(huán)扭轉(zhuǎn)，防止活塞環(huán)在環(huán)槽中發(fā)生顫振，且第一環(huán)采用較小閉口間隙，可利于密封，
能改善活塞漏氣量情況。
[0015]最后，活塞結(jié)構(gòu)使用雙梯形環(huán)槽結(jié)構(gòu)，一、二環(huán)槽之間增加泄壓槽結(jié)構(gòu)，降低一環(huán)下側(cè)氣體壓力，降低第一道活塞環(huán)懸浮的風(fēng)險，進(jìn)一步控制漏氣量及機(jī)油上竄情況。
[0016]此多功能活塞環(huán)組的配合使用，集雙梯形結(jié)構(gòu)、雙扭曲結(jié)構(gòu)于一體，多方位，全面提升了活塞環(huán)的排積碳能力，改善漏氣量并且降低機(jī)油消耗。
【附圖說明】
[0017]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中第二道活塞環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]其中，(a)為矩形錐面環(huán)，(b)為添加反扭曲結(jié)構(gòu)的矩形錐面環(huán)。
[0019]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中活塞環(huán)槽結(jié)構(gòu)。
[0020]圖3是梯形環(huán)示意圖。
[0021]圖4是正扭曲結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5是第一梯形桶面環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖6是第二梯形錐面環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖7是雙梯形環(huán)槽結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中:I第一活塞環(huán)槽;2第二活塞環(huán)槽;3油環(huán)槽;4泄壓槽。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0027]如圖1所示，目前強(qiáng)化柴油機(jī)中，第一道活塞環(huán)多采用梯形環(huán)，第二道活塞環(huán)一般采用矩形錐面環(huán)，或?yàn)榉磁でY(jié)構(gòu)，與之配合活塞結(jié)構(gòu)見圖2，環(huán)槽結(jié)構(gòu)為梯形+矩形結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)強(qiáng)化程度高，熱負(fù)荷高的機(jī)器，活塞第二環(huán)槽機(jī)油結(jié)焦，產(chǎn)生積碳，不能及時排除，不但機(jī)油消耗增加還導(dǎo)致二環(huán)的封氣作用變差，漏氣量增加，嚴(yán)重影響發(fā)動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0028]實(shí)施例一
[0029]本實(shí)用新型采用雙梯形活塞環(huán)設(shè)計(jì)，如圖3所示，第一、第二道活塞環(huán)均為梯形結(jié)構(gòu)，兩側(cè)面傾斜的氣環(huán)，用于環(huán)易粘結(jié)的場合，由于梯形剖面，環(huán)在徑向運(yùn)動時，側(cè)隙將不斷變化，因而能使燃燒積碳減到最低程度。如圖5-6所示，第一道環(huán)為梯形桶面環(huán)，第二道環(huán)為梯形錐面環(huán)，活塞環(huán)梯形結(jié)構(gòu)頂角a為15°或與活塞環(huán)槽結(jié)構(gòu)相適應(yīng)。b為錐面環(huán)錐角。內(nèi)切臺c結(jié)構(gòu)與活塞環(huán)體自身剛度有關(guān)(即與活塞環(huán)本體材料，徑向厚度f，活塞環(huán)高度e有關(guān))，在保證可靠性的前提下，剛度越好，切臺結(jié)構(gòu)可以越大，扭曲效果更明顯，活塞環(huán)防止顫振現(xiàn)象明顯，密封效果更好。活塞在側(cè)壓力的作用下橫向擺動時由于環(huán)的側(cè)隙發(fā)生變化，將積碳從環(huán)槽中擠出，促使間隙中潤滑油的更新。
[0030]實(shí)施例二
[0031 ]如圖4所示，在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，在活塞環(huán)設(shè)置正扭曲結(jié)構(gòu)，在其內(nèi)側(cè)增加切臺，使活塞環(huán)內(nèi)外結(jié)構(gòu)不對稱，在受力運(yùn)行過程中，由于受內(nèi)力F2與外力Fl不均勻，產(chǎn)生的力矩使環(huán)在環(huán)槽內(nèi)發(fā)生扭轉(zhuǎn)，外側(cè)面利于對機(jī)油分布影響，內(nèi)側(cè)面有利于排出環(huán)槽內(nèi)積碳，同時增強(qiáng)了環(huán)的密封性。
[0032]油環(huán)采用大彈力螺旋撐簧形式。
[0033]第一道活塞環(huán)閉口間隙小于第二活塞環(huán)。以利于密封，改善活塞漏氣量情況。
[0034]實(shí)施例三
[0035]活塞環(huán)上設(shè)置的正扭曲結(jié)構(gòu)為倒角結(jié)構(gòu)。其余同實(shí)施例二。
[0036]實(shí)施例四
[0037]如圖7所示，與第一、第二道活塞環(huán)配合的第一活塞環(huán)槽I和第二活塞環(huán)槽2之間設(shè)置泄壓槽4結(jié)構(gòu)，以降低第一道環(huán)下側(cè)氣體壓力，降低第一道活塞環(huán)懸浮的風(fēng)險。油環(huán)槽3設(shè)置于第二活塞環(huán)槽2下方。
[0038]當(dāng)然，上述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定對本實(shí)用新型的實(shí)施例范圍。本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，包括第一道活塞環(huán)、第二道活塞環(huán)和油環(huán)，其特征在于:第一道活塞環(huán)、第二道活塞環(huán)均采用梯形結(jié)構(gòu)，第一道活塞環(huán)為梯形桶面環(huán)，第二道活塞環(huán)為梯形錐面環(huán)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一道活塞環(huán)或/和第二道活塞環(huán)設(shè)置正扭曲結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述正扭曲結(jié)構(gòu)包括倒角或切臺。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，其特征在于:分別與第一道活塞環(huán)和第二道活塞環(huán)配合的第一活塞環(huán)槽(I)和第二活塞環(huán)槽(2)之間設(shè)置泄壓槽(4)結(jié)構(gòu)，以降低第一道活塞環(huán)下側(cè)氣體壓力，降低第一道活塞環(huán)懸浮的風(fēng)險。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述油環(huán)采用螺旋撐簧形式。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一道活塞環(huán)和第二道活塞環(huán)梯形結(jié)構(gòu)頂角為15°。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能活塞環(huán)組結(jié)構(gòu)，其特征在于:第一道活塞環(huán)閉口間隙小于第二道活塞環(huán)。
【文檔編號】F02F5/00GK205559096SQ201620008816
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年1月6日
【發(fā)明人】崔凱, 王雪, 吳玉霞, 喬軍
【申請人】濰柴動力股份有限公司