专利名称：斜波布油环的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的布油环，它是泵气增压内燃机的缸套内循环润滑系统的核心部 件，它在其中起控制、分布和传输机油的作用。
技术背景泵气增压内燃机和活塞曲柄连杆式四冲 程内燃机一样，保证活塞、活塞环正常工 作的最佳也是必要的工作条件是在活塞、活塞环和气缸壁之间获得均勻、连续、可靠的油膜 润滑。它们之间不同的是，活塞曲柄连杆式四冲程内燃机采用的是飞溅润滑方式，油环的作 用是将气缸壁上的多余机油刮除，只保留工作油膜。而泵气增压内燃机的缸套内循环润滑 系统则是将机油供给活塞、活塞环，并通过活塞、活塞环的往复运动，在活塞、活塞环和气缸 壁之间形成保障其正常工作的工作油膜。由于飞溅润滑方式中的油环设置在活塞上，工作 温度高，容易结胶，发生长环，窜油烧油的故障频率较高。并且，为了刮除气缸壁上的多余机 油，油环的弹力大，随活塞一起往复运动造成的摩擦损失也大。
实用新型内容技术解决方案为了满足泵气增压内燃机活塞、活塞环在运行过程中对润滑方式的特定需求，为 了克服飞溅润滑方式的上述不足，泵气增压内燃机设置了缸套内循环润滑系统。本实用新 型提供的布油环，在该润滑系统中的主要功能就是将机油定量、均勻、连续可靠地涂抹到活 塞、活塞环的工作表面，同时也将部分机油补充到活塞环的环形蓄油线中。本实用新型实现其技术功能的技术方案是解决如下两个方面的问题。一、解决工作油膜耗损后机油的补给量问题。本实用新型由用弹簧钢丝沿同一方向绕制的空芯圆环和在其空芯内填充的多孔 物质组成。在空芯内填充多孔物质的目的是减少容易形成油流的空间容积，使机油在布油 环内只能以毛细吸附现象存在，使之在任何时刻，包括停机状态，都不会产生自然油流。用以补充工作油膜耗损的机油，来自两个方面。第一方面，是本实用新型涉及的 布油环，它利用自身和与环槽形成的很多孔隙，将一部分机油以渗透的形式，从环槽内油道 传输到布油环的外工作表面。另一部分机油，则是利用活塞环通过布油环时产生的泵油作 用来提供。其泵油机理是当活塞环通过布油环时，由于活塞环的弹力大，它必定推动布油 环向环槽内部方向移动。由此移动产生两个效果一是通过活塞环将内径略小于气缸内径 的布油环胀大，使各个出油孔道变大，可以让更多的机油通过。二是布油环内移是在瞬间完 成，由于机油的惯性作用，当布油环内移挤占环槽的内部空间时，必定有一部分机油通过同 时变大的孔隙被挤压到布油环的外工作表面，起到向外泵出机油的作用。上述渗透和泵出 的机油，用以补偿工作油膜耗损的机油量。由于机油压力、流通阻力、孔隙大小、孔隙多少和 向外泵油量的多少等都是可调可控因素，所以可以实现以最佳、最可靠的供油量和供油方 式来保证活塞、活塞环能在最佳的润滑条件下工作。[0009]二、解决给活塞、活塞环供油的方式方法问题。本实用新型所涉及的布油环，由于供机油流通的孔隙沿布油环的环周均勻分布， 所以通过这些孔隙流到布油环外工作表面的机油也成均勻分布形式给活塞、活塞环供油。 由于布油环由一匝一匝的弹簧钢丝沿同一方向绕制而成，它的每一匝与气缸母线均有一斜 度，所以当活塞环从布油环的表面滑过时，通过斜面的搓油作用和多个重叠斜面产生的重 叠布油作用，就能将布油环外表面的机油均勻、连续地涂抹于活塞和活塞环的滑动工作面 上，并蓄存到活塞环的环形蓄油线中，从而提升活塞环自身的携油能力。然后，再通过活塞 和活塞环的运行，将携带的机油分布到整个工作行程范围，起到补充修复工作油膜的作用。本实用新型的有益效果是，它在泵气增压内燃机的缸套内循环润滑系统中对机油 有良好的控油，布油和供油作用，在克服飞溅式润滑容易结胶和摩擦损失大等不足的同时， 能够在活塞、活塞环与气缸壁之间提供均勻，连续、可靠的油膜润滑，保障其正常工作。
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。图1是本实用新型的一平面视图，表明斜波布油环是一个由空芯钢丝环和在其空 芯内填充的多孔物质组成的圆环。图2是图1的俯视图，表明斜波布油环的上下端面以其中任一面与基准平面贴平 时，各处的轴向高度应基本一致。图3是斜波布油环的任一绕匝的放大图，表明其与气缸母线m-m之间成斜角关系。图4是图3的俯视图，表明斜波布油环的任一绕匝在内外径方向n-n的轮廓线都 是圆弧形。图5是一局部轴向剖面视图，表明本实用新型所涉及的斜波布油环的一个实施 例，表明它在环槽中的位置和与活塞、活塞环的接触情况。图标说明1、斜波布油环、1-1、空芯钢丝环，1-2、多孔填充物，1-3、上下端面，1_4、钢丝匝， 1-5、钢丝匝中心线，1-6、圆弧形轮廓线；2、环形油道；3、双片组合式活塞环；4、环形蓄油 线；5、活塞；6、布油环环槽。
具体实施方式
对实施例的详细说明在如图5所示的本实用新型所涉及的斜波布油环的实施例中，斜波布油环(1)是 图1所示的由用弹簧钢丝沿同一方向绕制的首尾连结的空芯圆环(1-1)和在其空芯内填充 的吸附机油的多孔物质(1-2)组成的圆环，圆环的内径略小于气缸套的内径。图2是图1 的俯视图，表明斜波布油环(1)的上下端面(1-3)，以其中任一面与基准平面贴平时，各处 的轴向高度应一致，并与环槽(6)之间只有很小的滑动间隙。图3是斜波布油环(1)的任 一绕匝(1-4)，它的中心线(1-5)与气缸母线m-m有一大于零度以上的斜角，并以45°左右 大小斜角为最佳。图4是图3的俯视图，表明任一绕匝(1-4)在内外径方向n-n的轮廓线 (1-6)是圆弧形，其优点是让活塞环(3)能够平滑地接近和离开斜波布油环(1)，不会发生 冲击。环形油道(2)内的机油，受到斜波布油环(1)的控制。发动机工作时，环形油道(2)内的机油只能以渗透的形式通过斜波布油环的孔隙分散分布到斜波布油环(1)的外工作 表面，然后再通过活塞(5)、活塞环(3)越过斜波布油环(1)时，利用机油的粘附作用涂抹到 活塞、活塞环的工作表面和补充到活塞环的环形蓄油线(4)中。继而通过活塞、活塞环的继 续运行将 从斜波布油环获得的机油分布到所有的工作表面。发动机停机时，由于斜波布油 环的孔隙小、孔隙多、流阻大，环形油道(2)内的机油只能通过回油通道回流，而斜波布油 环内的机油则以毛细和孔隙吸附现象存蓄于斜波布油环中。
权利要求一种用于泵气增压内燃机的斜波布油环(1)，它由用弹簧钢丝沿同一方向绕制的首尾连结的空芯圆环(1-1)和在空芯内部填充的吸附机油的多孔物质(1-2)组成，其特征是它的上下端面(1-3)以其中任一面与基准平面贴平时，各处的轴向高度一致，并小于所在环槽(6)的轴向高度。
2.根据权利要求1所述的斜波布油环(1)，其特征是它的任一绕匝(1-4)的中心线 (1-5)与气缸母线m-m有大于零度以上的斜角，它的任一绕匝(1-4)在内外径方向n-n的轮 廓线(1-6)是圆弧形。
专利摘要斜波布油环是一个由弹簧钢丝绕制的空芯圆环和在其空芯内填充的多孔物质组成的组合环。它在泵气增压内燃机中对机油起控制、分布和传输作用，它与缸套内循环润滑系统一起为活塞、活塞环的正常工作提供均匀、连续、可靠的油膜润滑。
文档编号F01M1/00GK201635789SQ20102010474
公开日2010年11月17日 申请日期2010年2月1日 优先权日2010年2月1日
发明者唐为民 申请人:唐为民