一种活塞环与活塞的配合结构的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种活塞环与活塞的配合结构。
【背景技术】
[0002]随着柴油机爆压的提升，整机强化程度较高，活塞承受压力条件越来越差，造成活塞自身温度整体偏高，较高的温度对活塞与缸套之间起润滑作用的机油会产生不利影响。
[0003]现阶段，柴油机强化机型中，所采用的活塞环为:第一道活塞环多采用纵截面形状为梯形的梯形环，第二道活塞环一般采用外部形状为锥形、纵截面为矩形的锥面环，与该锥形环配合的槽(开设在活塞上，并用于容纳锥形环)为矩形槽。由于该机型为强化程度高，热负荷高的机器，活塞上矩形槽内的机油容易结焦、产生积碳，失去灵活性，容易使活塞环与缸壁的接触压力陡增而引起拉缸，造成窜气窜油;而且，该结构的活塞环(锥形环)还不能及时的将积碳排出，不但机油消耗增加，还会导致锥形环的封气作用变差(即:密封效果下降)，漏气量增加，进而严重影响发动机正常运转。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种活塞环与活塞的配合结构，达到降低机油消耗、增强排积碳能力和密封效果的目的。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:一种活塞环与活塞的配合结构，包括活塞本体和直径由上至下逐渐变大的活塞环本体，所述活塞环本体的上表面和下表面上均设有自外圈向内圈内凹的环形倾斜部，其中一所述环形倾斜部与所述内圈之间设有环形缺口；
[0006]所述活塞本体上设有截面形状为梯形的活塞环槽。
[0007]作为一种改进，所述环形缺口设置于所述活塞环本体上表面的所述环形倾斜部上。
[0008]作为进一步的改进，所述环形缺口的截面形状为弧形。
[0009]由于采用了上述的技术方案，本实用新型所提供的一种活塞环与活塞的配合结构的有益效果是:
[0010]1、由于活塞环本体的直径由上至下逐渐变大，从而活塞环本体在下行过程中起到很好的刮油作用，刮油效果好，能有效降低缸壁存储的机油，上行过程中容易形成润滑油膜，布油效果较好;同时该结构具有一定的扭曲性，能起到密封作用。
[0011 ] 2、由于活塞环本体的上表面和下表面上均设有自外圈向内圈内凹的环形倾斜部，从而与截面形状为梯形的活塞槽配合工作，活塞本体在侧压力的作用下横向摆动时，活塞环本体与活塞本体之间的侧隙(活塞环本体与活塞本体正常装配后存在的最大间隙)发生变化，将积碳从活塞环槽中挤出，清除活塞环槽内积碳能力大幅提升，而且，能促使润滑油的更新;同时，有效降低了机油上窜燃烧室，导致烧机油的风险，大大降低了机油消耗。
[0012]3、由于其中一环形倾斜部与内圈之间设有环形缺口，从而形成上下断面不对称结构，进而在内弹力的作用下，内圈和外圈受力不均匀，产生的力矩使活塞环本体在活塞环槽内发生扭转，与缸壁线接触，改善漏气量，增强了密封性能，减轻了对活塞环槽的冲击，保证了发动机的正常工作；同时，能进一步提高活塞环本体的刮油、布油效果，而且，有利于内圈将活塞环槽内的积碳排出。
[0013]由于环形缺口设置于活塞环本体上表面的环形倾斜部上，从而实现正扭曲设计，进而活塞环本体在活塞环槽内发生扭转时，能防止活塞环在活塞环槽中发生颤振，为增强密封性能、降低漏气量奠定了基础。
[0014]由于环形缺口的截面形状为弧形，从而通过该弧形结构，在工作中，能有效的避免应力集中，不仅保证了工作强度，而且便于加工制造。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的结构不意图；
[0016]图2是图1中活塞环本体的结构示意图；
[0017]图中，1-活塞环本体；11-外圈；12_内圈；101-环形倾斜部；102-环形缺口； 2_活塞本体;3-活塞环槽。
【具体实施方式】
[0018]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0019]为了便于理解，做如下约定:众所周知，活塞环本体I具有内径和外径，以内径的周面为内圈12，外径的周面为外圈11。
[0020]如图1和图2所示，一种活塞环与活塞的配合结构，包括活塞本体2和直径由上至下逐渐变大的活塞环本体1(即:该活塞环本体I的截面形状为上窄下宽的梯形体)；该活塞本体2上设有截面形状为梯形的活塞环槽3，该活塞环本体I的上表面和下表面上均设有自外圈11向内圈12内凹的环形倾斜部101，该环形倾斜部101的斜度与梯形结构的活塞环槽3的斜度相适配。
[0021 ] 其中一环形倾斜部101与内圈12之间设有截面形状为弧形的环形缺口 102，该环形缺口 102也可以为倒角，或者为，作为本领域的技术人员能够实现的其他结构。作为优选，该环形缺口 102设置于活塞环本体I上表面的环形倾斜部101上。该环形缺口 102与活塞环本体I的自身刚度有关(即:与活塞环本体I的材料、径向厚度和活塞环本体I的高度有关)，在保证使用可靠性的前提下，刚度越好，环形缺口 102可以越大，进而扭转效果更明显，活塞环本体I防止颤振现象更为明显，密封效果也会更好。
[0022]作为优选，上述所述技术方案中的活塞环本体I和活塞环槽3，为应用在活塞本体2第二道次上的活塞环本体I和活塞环槽3，但并不仅限定应用于第二道次上；其余道次上的活塞环和活塞环槽均采用传统结构。
[0023]采用本实用新型提供的活塞环与活塞的配合结构，通过直径由上至下逐渐变大的活塞环本体1，能提高刮油、布油效果;通过环形倾斜部101，活塞本体2在侧压力的作用下横向摆动时，活塞环本体I与活塞本体2之间的侧隙发生变化，将积碳从活塞环槽3中挤出，降低了机油消耗;通过环形缺口 102，在内弹力的作用下，内圈12和外圈11受力不均匀，产生的力矩使活塞环本体I在活塞环槽3内发生扭转，与缸壁线接触，改善漏气量，增强了密封性能，减轻了对活塞环槽3的冲击，保证了发动机的正常工作；同时，能进一步提高活塞环本体I的刮油、布油效果，而且，有利于活塞环槽3内积碳的排出。
[0024]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种活塞环与活塞的配合结构，其特征在于，包括活塞本体(2)和直径由上至下逐渐变大的活塞环本体(I )，所述活塞环本体(I)的上表面和下表面上均设有自外圈(11)向内圈(12)内凹的环形倾斜部(101)，其中一所述环形倾斜部(101)与所述内圈(12)之间设有环形缺口(102); 所述活塞本体(2)上设有截面形状为梯形的活塞环槽(3)。2.根据权利要求1所述的一种活塞环与活塞的配合结构，其特征在于，所述环形缺口(102)设置于所述活塞环本体(I)上表面的所述环形倾斜部(101)上。3.根据权利要求1或2所述的一种活塞环与活塞的配合结构，其特征在于，所述环形缺口(102)的截面形状为弧形。
【专利摘要】本实用新型公开了一种活塞环与活塞的配合结构，包括活塞本体和直径由上至下逐渐变大的活塞环本体，活塞环本体的上表面和下表面上均设有自外圈向内圈内凹的环形倾斜部，其中一环形倾斜部与内圈之间设有环形缺口；活塞本体上设有截面形状为梯形的活塞环槽。通过直径由上至下变大的活塞环本体，能提高刮油、布油效果；通过环形倾斜部，活塞本体在侧压力的作用下横向摆动时，活塞环本体与活塞之间的侧隙发生变化，将积碳挤出，提高了清积碳能力，降低了机油消耗；通过环形缺口，从而在内弹力的作用下，内圈和外圈受力不均匀，使活塞环本体发生扭转，与缸壁线接触，增强了密封性能，同时，能提高活塞环本体的刮油、布油效果，以及积碳的排出性。
【IPC分类】F02F5/00, F02F3/00
【公开号】CN205297762
【申请号】
【发明人】崔凯, 乔军, 吴玉霞, 唐金池
【申请人】潍柴动力股份有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月5日