CN210087493U - 一种活塞环结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种活塞环结构，属于机械技术领域。它解决了现有的活塞环结构容易泵油造成机油消耗量大的问题。本活塞环结构，包括环状的活塞环本体，所述活塞环本体包括靠近内圈的内沿段、靠近外圈的外沿段和连接内沿段和外沿段的过渡段，沿活塞环本体中心轴线方向，所述外沿段位于所述内沿段的上方。本活塞环结构能够消除泵油作用，降低机油消耗量。

Description

一种活塞环结构

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种活塞环结构。

背景技术

对于传统活塞环，当活塞做上下运动时，活塞环在环槽内会上下运动。当活塞在吸气行程时，活塞下行，气缸内气体压力较小。活塞环由于受活塞环与气缸壁摩擦力和气缸内气体与曲轴箱气体压力差的作用，会使活塞环“漂浮”起来，紧贴于活塞环槽上方。而此时活塞环在不断刮掉气缸壁上附着的机油，刮掉的机油会进入环槽。当活塞处于压缩行程时，活塞上行，气缸内气体压力较大。活塞环由于受活塞环与气缸壁摩擦力和气缸内气体与曲轴箱气体压力差的作用，会使活塞紧贴于环槽下方，此时环槽内的机油被挤入燃烧室。如此反复，会使机油不断的被泵入燃烧室，最终被烧掉。这样会使机油消耗量过大、造成排放污染物增加甚至超标，从而造成发动机发生爆震甚至早燃。长期机油消耗过大，会使机油消耗过快引起发动机机油压力报警，影响客户的使用体验。

对此现有技术采用在活塞环上增加泄油孔的方式，将活塞环刮下的油及时导出，以减少活塞环的机油消耗量。但是增加泄油孔只能被动减少机油消耗，并不能解决活塞泵油的问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种活塞环结构，本实用新型所要解决的技术问题是：如何消除泵油作用，降低机油消耗量。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种活塞环结构，包括环状的活塞环本体，所述活塞环本体包括靠近内圈的内沿段、靠近外圈的外沿段和连接内沿段和外沿段的过渡段，沿活塞环本体的中心轴线方向，所述外沿段与所述内沿段之间存在高度差。

本活塞环结构用于发动机中与活塞配合使用，使用时套设在活塞上的环槽内。活塞在做上下运动时，活塞环本体在环槽内也做上下运动。当活塞在吸气行程时，活塞下行，气缸内气体压力较小，由于本活塞环本体的外沿段位于内沿段的上方，使得本活塞环本体整体形成曲折状的结构，活塞环本体在活塞环本体与汽缸壁的摩擦力、以及气缸内气体与曲轴箱气体压力差的共同作用下会发生倾斜，从而与环槽上下表面都接触，而下表面的接触使机油不能进入环槽。当活塞处于压缩行程时，活塞上行，气缸内气体压力较大，活塞环本体在活塞环本体与汽缸壁摩擦力、以及气缸内气体与曲轴箱气体压力差的作用下，会紧贴于环槽下方，活塞环本体与环槽之间的机油会被挤出环槽，进入曲轴箱，从而避免了活塞环泵油的现象，减小活塞组件的机油消耗量。此外，由于活塞环本体的曲折状的结构，使得活塞环本体不论在何种行程下均是紧贴在环槽底部的，从而可以有效减小活塞环颤震的发生，也可以有效降低活塞环运动噪声，且由于活塞环与环槽之间仍有间隙，所以不会造成活塞环卡死的现象，甚至由于机油消耗的减少，会使环槽清洁度更高，减小活塞环卡死的可能。

在上述的活塞环结构中，所述活塞环本体上开设有缺口。缺口的设置，更加便于安装。

在上述的活塞环结构中，沿活塞环本体的中心轴线方向截面，所述内沿段、过渡段和外沿段形成的两边界线均呈波浪型。活塞本体还可以做成波浪型，能够消除泵油作用，降低机油消耗量，且活塞环本体不论在何种行程下均是紧贴在环槽底部的，从而可以有效减小活塞环颤震的发生，也可以有效降低活塞环运动噪声，由于活塞环本体与环槽之间仍有间隙，所以不会造成卡死的现象，甚至由于机油消耗的减少，会使环槽清洁度更高，减小活塞环卡死的可能。

在上述的活塞环结构中，沿活塞环本体的中心轴线方向截面，所述内沿段、过渡段和外沿段形成的两边界线均呈S型。S型的结构设计，便于加工。同时该结构的设置，能够消除泵油作用，降低机油消耗量，且活塞环本体不论在何种行程下均是紧贴在环槽底部的，从而可以有效减小活塞环颤震的发生，也可以有效降低活塞环运动噪声，由于活塞环本体与环槽之间仍有间隙，所以不会造成卡死的现象，甚至由于机油消耗的减少，会使环槽清洁度更高，减小活塞环卡死的可能。

在上述的活塞环结构中，沿活塞环本体的中心轴线方向截面，所述内沿段、过渡段和外沿段形成的两边界线均呈Z字型。Z字型的结构设计，便于加工。同时该结构的设置，能够消除泵油作用，降低机油消耗量，且活塞环本体不论在何种行程下均是紧贴在环槽底部的，从而可以有效减小活塞环颤震的发生，也可以有效降低活塞环运动噪声，由于活塞环本体与环槽之间仍有间隙，所以不会造成卡死的现象，甚至由于机油消耗的减少，会使环槽清洁度更高，减小活塞环卡死的可能。

在上述的活塞环结构中，所述活塞环本体的厚度为0.6～2mm，所述内沿段与外沿段之间的高度差为1.2～4mm。由于本申请活塞环本体的曲面结构设计，在不增加甚至减轻重量的前提下，即可使活塞环本体的厚度可以略低于传统的活塞环，但是活塞环本体的最高点和最低点的距离还是增加的，可以增加混合气体对活塞环径向的推力，使气密性更好，刮油效果也更好。同时由于气密性变好，可以相应降低活塞环的弹力，降低摩擦功，减少燃油消耗量，提高经济性。

与现有技术相比，本活塞环结构具有以下优点：

1、能够有效的消除泵油作用，降低机油消耗量。

2、可以有效减小活塞环颤震的发生，也可以有效降低活塞环运动噪声，同时也不会造成活塞环卡死的现象，甚至由于机油消耗的减少，会使环槽清洁度更高，减小活塞环卡死的可能。

3、可以减轻活塞环的重量，提高活塞环的跟随性，增加混合气体对活塞环径向的推力，使气密性更好，刮油效果也更好，同时由于气密性变好，可以相应降低活塞环的弹力，降低摩擦功，减少燃油消耗量，提高经济性。

附图说明

图1是实施例一中本活塞环结构的立体图。

图2是实施例一中本活塞环结构处于吸气行程时的剖视结构图。

图3是实施例一中本活塞环结构处于压缩行程时的剖视结构图。

图中，1、活塞环本体；1a、缺口；1b、内沿段；1c。过渡段；1d、外沿段；2、活塞；2a、环槽；3、汽缸壁。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，本活塞环结构，包括环状的活塞环本体1，活塞环本体1上开设有缺口1a，通过缺口1a的作用，活塞环本体1能够方便的安装套设在活塞2的环槽2a中，且活塞环本体1与活塞2之间具有间隙。活塞环本体1包括靠近内圈的内沿段1b、靠近外圈的外沿段1d和连接内沿段1b和外沿段1d的过渡段1c，沿中心轴线方向，外沿段1d于内沿段1b之间存在高度差。在本实施例中，沿中心轴线方向，沿活塞环本体1的中心轴线方向截面，内沿段1b、过渡段1c和外沿段1d的截面的上下边界线均呈Z字型，且弯折处均圆弧过渡。

当活塞2在吸气行程时，活塞2下行，气缸内气体压力较小，由于本活塞环本体1的曲折状的结构作用，活塞环本体1在活塞环本体1与汽缸壁3的摩擦力、以及气缸内气体与曲轴箱气体压力差的共同作用下会发生倾斜，从而与环槽2a上下表面都接触，而下表面的接触使机油不能进入环槽2a，如图2所示。当活塞2处于压缩行程时，活塞2上行，气缸内气体压力较大，活塞环本体1在活塞环本体1与汽缸壁3摩擦力、以及气缸内气体与曲轴箱气体压力差的作用虾，会紧贴于环槽2a下方，活塞环本体1与环槽2a之间的机油会被挤出环槽2a，进入曲轴箱，从而避免了活塞环泵油的现象，减小活塞2组件的机油消耗量，如图3所示。而且，由于活塞环本体1的曲折状结构设计，使得活塞环本体1不论在何种行程下均是紧贴在环槽2a底部的，从而可以有效减小活塞环颤震的发生，也可以有效降低活塞环运动噪声，且由于活塞环与环槽2a之间仍有间隙，所以不会造成活塞环卡死的现象，甚至由于机油消耗的减少，会使环槽2a清洁度更高，减小活塞环卡死的可能。

更进一步地说，活塞环本体1的厚度为0.6～2mm，内沿段1b与外沿段1d之间的高度差为1.2～4mm，也就是说，相比与传统的活塞环结构，本活塞环本体1可以在不增加甚至减轻重量的前提下，即可使活塞环本体1的厚度可以略低于传统的活塞环，能够保证活塞环本体1的最高点和最低点的距离还是增加的，从而可以增加混合气体对活塞环径向的推力，使气密性更好，刮油效果也更好。同时由于气密性变好，可以相应降低活塞环的弹力，降低摩擦功，减少燃油消耗量，提高经济性。

实施例二

本实施例的结构与实施例一基本相同，其不同之处在于：沿活塞环本体1的中心轴线方向截面，内沿段1b、过渡段1c和外沿段1d形成的上下边界线均呈S型。

实施例三

本实施例的结构与实施例一基本相同，其不同之处在于：沿活塞环本体1的中心轴线方向截面，内沿段1b、过渡段1c和外沿段1d形成的上下边界线均呈波浪型。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种活塞环结构，包括环状的活塞环本体(1)，其特征在于，所述活塞环本体(1)包括靠近内圈的内沿段(1b)、靠近外圈的外沿段(1d)和连接内沿段(1b)和外沿段(1d)的过渡段(1c)，沿活塞环本体(1)的中心轴线方向，所述外沿段(1d)与所述内沿段(1b)之间存在高度差。

2.根据权利要求1所述的活塞环结构，其特征在于，沿活塞环本体(1)的中心轴线方向截面，所述内沿段(1b)、过渡段(1c)和外沿段(1d)形成的两边界线均呈波浪型。

3.根据权利要求2所述的活塞环结构，其特征在于，沿活塞环本体(1)的中心轴线方向截面，所述内沿段(1b)、过渡段(1c)和外沿段(1d)形成的两边界线均呈S型。

4.根据权利要求1所述的活塞环结构，其特征在于，沿活塞环本体(1)的中心轴线方向截面，所述内沿段(1b)、过渡段(1c)和外沿段(1d)形成的两边界线均呈Z字型。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的活塞环结构，其特征在于，所述活塞环本体(1)的厚度为0.6～2mm，所述内沿段(1b)与外沿段(1d)之间的高度差为1.2～4mm。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的活塞环结构，其特征在于，所述活塞环本体(1)上开设有缺口(1a)。

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