专利名称：由多个部件组成的内燃机刮油环的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种由多个部件组成的内燃机刮油环，该刮油环包括具有轴向切口的u形扩张弹簧环，以形成指向径向外部的弹性腿，以及包括至少两个具有分别平行的侧面的环形刮油片，这些刮油片通 过它们的其中一个侧面作为堆叠平面堆叠至一高度并设置在扩张弹 簧环的弹性腿之间，以限定刮油环的结构高度。
背景技术：
DE 197 04 754 Cl公幵了一种由两个部件组成的具有U形扩张弹簧环的刮油环。设置在扩张弹簧环的弹性腿之间的唯一的刮油片允 许大约1.5 mm的刮油环结构高度。与例如由DE 27 11 018 C2公开的其他已知的由两个部件组成的刮油环相比，这种解决方案具有这样 的优点，即通过扩张弹簧对刮油片施加恰好足够的切向力，从而刮油 效果同样被看作是恰好足够的。因此，结构高度减小到1.5誦或小 于1. 5 mm导致不足的刮油效果，如同样在DE 197 94 754 C2中所述， 从而对于由三个部件组成的环，处于这个数量级的结构高度因此看来 不再能够实现。发明内容本发明的任务是提供一种至少由三个部件组成的具有最小轴向 结构高度的刮油环，该刮油环与已知的刮油环相比明显提高了刮油效 果。根据本发明，该任务是通过权利要求1的特征得以解决。 通过建议的由三个部件组成的刮油环结构，这种刮油环是由U 形扩张弹簧环与设置在它的弹性腿之间的刮油片组成， 一方面，有利 地达到了这样的结构高度，该结构高度相当于例如根据DE 197 04 754Cl的由两个部件组成的刮油环的结构高度。另一方面，通过使用的 扩张弹簧环对刮油片施加切向力，该切向力还可以通过为扩张弹簧腿 设计特定的支承面结构来增大，从而产生了作用于环刮油片的附加的 切向分力，该切向分力提高了刮油效果。此外，该支承面结构明显简 化了刮油片的装配。有利的改进方案是从属权利要求的内容。
下面借助实施例详细说明本发明。图1示出了本发明的刮油环的立体图；图2示出了在第一种实施方式中的刮油环的立体截面图； 图3示出了在第二种实施方式中的刮油环的立体截面图； 图4示出了在第三种实施方式中的刮油环的立体截面图。
具体实施方式
从图1的立体图可以看出，本发明的刮油环10由具有u形横截 面的扩张弹簧环1构成，在该扩张弹簧环指向径向外部的弹性腿3 和4之间设有相互堆叠的环形刮油片7和8，这些环形刮油片具有工 作面9。扩张弹簧环1在其径向内侧上具有切口 2，从而弹性腿3和 4通过设计成弹簧环背部的连接板5相互连接。通过这些切口2，扩 张弹簧环1被设计成沿周向具有弹性。可以设计成鼻形锥面环(Nasenmimjtenringe)的由钢或铸铁组 成的刮油片7和8具有分别相互平行的侧面7a， 7b和8a， 8b,其中， 上刮油片7的下侧面7b及下刮油片8的上侧面8a用作堆叠平面SE。 对于钢刮油片，这些侧面具有Rz < 2pm的粗糙度，而对于铸铁刮油 片具有Rz〈4pm的粗糙度。根据图2和3，刮油片在其径向内端上， 也就是朝着扩张弹簧环1背部的方向，具有用于上刮油片7的指向轴 向上方的缺口 11和用于下刮油片8的指向轴向下方的缺口，这些缺 口分别具有支承面12，弹性腿3和4弹性地支撑在这些缺口内。根 据第一实施例，支承面12与侧面7a， 7b和8a， 8b平行对齐，其中，根据如图3的第二实施例，支承面12与堆叠平面成2°到20°的倾 斜角a而延伸。因此， 一方面实现了刮油片的简单装配，而另一方面 提供了至少是部分附加的作用于刮油片上的分力，以提高刮油效果。在刮油片中的缺口 12设计成以堆叠平面SE作为反射面而相互 成镜像对称，并具有高度hA，该高度大于扩张弹簧环1的每个弹性 腿的厚度D,。因此，与现有技术相反，实现了仅仅由相互堆叠的刮 油片7和8的高度！^决定的刮油环结构高度(标称高度)。扩张弹 簧环1的弹性腿3和4的支撑是在支承面12的径向宽度B内实现， 该宽度大约为刮油片的总径向厚度的三分之一，从而保证了充分的导 向。在上刮油片7的下侧面7a上设有在圆周侧上以20°的角距，也 就是总数为18的径向延伸的油槽6，通过这些油槽，由刮油片7从 气缸壁刮出的油被输送到扩张弹簧环的径向内侧进入油室13内并通 过切口 2被运走到曲轴侧的发动机舱。根据如图4的本发明的刮油环10的第三实施例，两个刮油片7 和8的缺口 11如此设计，使得刮油片7和8背向工作面9的一侧14 与扩张弹簧环1的背部接触，从而可以增加支承面12的径向宽度B。 在这里，从气缸壁刮出的油通过径向延伸的油槽6直接通过切口 6 被运走到曲轴侧的发动机舱。刮油片7和8通常可以借助气体渗氮工艺(GNS)进行处理，以 形成渗氮层。同样，工作面9的耐磨涂层可以通过PVD方法，例如 CKN涂层而涂上。在安装状态下，刮油环10以足够的间隙嵌入活塞的油环槽中。 在这里，通过沿周向压紧扩张弹簧环，将扩张弹簧环1压紧到较小的 直径，从而由此产生的径向弹簧力将环主体压靠到气缸壁上，其中， 通过用于容纳扩张弹簧环1的弹性腿3， 4的缺口 11的特殊结构，对 于由三个部件组成的刮油环，可以实现特别小的轴向结构高度。附图标记说明10由多个部件组成的刮油环1扩张弹簧环2轴向切口3， 4扩张弹簧环的弹性腿5连接板 6油槽7上刮油片，朝向发动机燃烧室的一侧7a刮油片侧面，轴向上侧7b刮油片侧面，轴向下侧8下刮油片，背向发动机燃烧室的一侧8a刮油片侧面，轴向上侧8b刮油片侧面，轴向下侧9工作面11缺口12支承面13油室a支承面的倾角B支承面的径向宽度Di弹性腿的厚度&刮油片的堆叠高度hA缺口的轴向高度SE堆叠平面
权利要求
1. 由多个部件组成的内燃机刮油环(10)，该刮油环包括具有轴向切口(2)的U形扩张弹簧环(1)，以形成指向径向外部的弹性腿(3，4)，以及包括至少两个具有分别平行的侧面(7a，7b；8a，8b)的环形刮油片(7，8)，这些刮油片通过它们的侧面的其中之一作为堆叠平面(SE)而堆叠至一高度(hL)并设置在扩张弹簧环的弹性腿之间，以限定刮油环的标称高度，其特征在于，所述刮油片的侧面(7a，7b；8a，8b)中至少分别有一个侧面在其位于径向内部的壁部中具有缺口(11)，该缺口具有用于与扩张弹簧环的弹性腿(3，4)接合的支承面(12)，该缺口如此成形，以致刮油环的标称高度仅仅由刮油片(7，8)的堆叠高度(hL)决定。
2. 如权利要求1所述的由多个部件组成的刮油环(10)，其特 征在于，所述用于支撑弹性腿(3， 4)的缺口 (11)设置在刮油片(7， 8)的径向外部的侧面(7a， 8a)中。
3. 如权利要求2所述的由多个部件组成的刮油环(10)，其特 征在于，在每个刮油片中的缺口 (11)符合以堆叠平面(SE)作为反 射面的镜像对称布置。
4. 如权利要求3所述的由多个部件组成的刮油环(10)，其特 征在于，所述缺口 (11)的支承面(12)与刮油片侧面(7a， 7b， 8a， 8b)平行设置，支承面的径向宽度(B)最大为刮油环的径向壁厚的 三分之一，以及缺口的轴向高度(hA)至少相当于单个弹性腿(3， 4) 的厚度(Di)。
5. 如权利要求3所述的由多个部件组成的刮油环(10)，其特 征在于，所述缺口 (11)的支承面(12)设计成在轴向高度(hA)上 朝着径向内部向堆叠平面(SE)倾斜。
6. 如权利要求5所述的由多个部件组成的刮油环(10)，其特 征在于，倾斜角(ct)为2到20° 。
7. 如前述权利要求中任一项所述的由多个部件组成的刮油环 (10)，其特征在于，刮油片(7， 8)布置在堆叠平面(SE)内的侧面(7b， 8b)中至少有一个侧面具有分布在圆周侧上并在其整个径向 厚度延伸的用于排油的槽。
8. 如权利要求3所述的由多个部件组成的刮油环(10)，其特 征在于，所述刮油片(7， 8)由钢或铸铁组成。
全文摘要
一种由多个部件组成的内燃机刮油环(10)包括具有轴向切口(2)的U形扩张弹簧环(1)，以形成指向径向外部的弹性腿(3，4)，这些弹性腿通过位于径向内部的连接板(5)相互连接，以及包括至少两个具有分别平行的侧面(7a，7b；8a，8b)的环形刮油片(7，8)，这些刮油片通过它们的侧面作为堆叠平面(SE)而堆叠至一高度(h<sub>L</sub>)并设置在扩张弹簧环的弹性腿之间，以限定刮油环的标称高度。在这种刮油环中，对于至少由三个部件组成的刮油环，要通过如下方式以改善的刮油效果达到最小的轴向结构高度刮油片的侧面(7a，7b；8a，8b)中至少分别有一个侧面在其位于径向内部的壁部中具有缺口(11)，该缺口具有用于与扩张弹簧环的弹性腿(3，4)接合的支承面(12)，该缺口如此成形，以致刮油环的标称高度仅仅由刮油片(7，8)的堆叠高度(h<sub>L</sub>)决定。
文档编号F16J9/06GK101238314SQ200680029027
公开日2008年8月6日 申请日期2006年7月18日 优先权日2005年8月6日
发明者亚历山德罗斯·米祖格罗, 米夏埃尔·胡梅尔 申请人:马勒国际公司