适用于汽车发动机的活塞环的制作方法

本发明属于汽车发动机技术领域，特别涉及一种适用于汽车发动机的活塞环。

背景技术：

现有的汽车发动机存在活塞环与活塞环槽侧壁之间的侧隙通道，以及活塞环与活塞环槽底部之间的背隙通道，曲轴箱机油容易向气缸泵油，从而使气缸产生积炭和磨损。在发动机运行的中后期，由于活塞环环槽、活塞环、气缸等磨损，侧隙、背隙的空间加大，泵油现象更加严重，以致发生火花塞沾油，积炭，冒烟，排气污染，发动机失效等故障。

技术实现要素：

为解决现有汽车发动机活塞环密封性差，容易造成曲轴箱机油向气缸泵油，从而使气缸产生积炭和磨损的问题，本发明提供一种适用于汽车发动机的活塞环，其技术方案如下：

包括呈圆环状的第一环，以及嵌套在第一环中的第二环；

第二环的外周面上设置有向内凹陷的梯形槽，第一环的内周面上设置有向外凸出的梯形块，所述梯形块嵌套在梯形槽内，梯形块与梯形槽之间安装有弹簧，弹簧的一端连接在梯形块上，弹簧的另一端连接在梯形槽上。

优选地，所述梯形块和梯形槽均呈环状设置。

优选地，所述梯形块的两个斜面之间的夹角为61度至64度，梯形槽的两个斜面之间的夹角为56度至59度；所述弹簧为螺旋弹簧或板弹簧。

优选地，所述梯形块上设有检测模块、预警模块和控制模块，所述检测模块设在弹簧的一端与梯形块之间的连接处，所述控制模块设在梯形块内，所述预警模块设在第一环的外表面。由此，检测模块可以检测到弹簧的一端给予梯形块的压力。

优选地，所述检测模块、预警模块和控制模块之间电性连接。由此，检测模块、预警模块和控制模块之间可以进行相互之间的信号传递。

优选地，所述检测模块检测弹簧的一端给予梯形块的压力，并转换成相应的压力信号，所述检测模块将压力信号发送给控制模块，所述控制模块接收压力信号并进行转换，如果所接收的压力信号代表的信息为弹簧的一端给予梯形块的压力为零，则所述控制模块根据所接收的压力信号转换成预警信号；如果所接收的压力信号代表的信息为弹簧的一端给予梯形块的压力大于零，则所述控制模块根据所接收的压力信号转换成安全信号，所述控制模块将预警信号或者安全信号发送给预警模块并进行预警。由此，通过检测模块检测弹簧的一端给予梯形块的压力，可以知道弹簧是否从梯形块上脱落。

优选地，所述预警模块为LED灯，所述控制模块将预警信号发送给LED灯并控制LED灯进行亮红灯，或者，所述控制模块将安全信号发送给LED灯并控制LED灯进行亮绿灯。由此，外界的人可以通过对LED灯进行观察，可以发现弹簧的一端是否与梯形块进行直接接触。

本发明结构简单，可以切断活塞环与活塞环槽之间的侧隙和背隙通道，避免了气缸产生积炭，并且对活塞环磨损起到自动补偿作用，延长了活塞环的使用寿命。

与普通发动机相比，使用本发明的发动机的漏气量可减少30％，压缩比可提高2％，输出功率可提高3.2％。

附图说明

图1为本发明的剖视图；

图2为本发明的使用状态参考图。

具体实施方式

如图1和图2所示的适用于汽车发动机的活塞环，包括呈圆环状结构的第一环1，以及嵌套在第一环1中的第二环2；

第二环2的外周面上设置有向内凹陷的梯形槽4，第一环1的内周面上设置有向外凸出的梯形块5，所述梯形块5嵌套在梯形槽4内，梯形块5与梯形槽4之间安装有弹簧3，弹簧3的一端连接在梯形块5上，弹簧3的另一端连接在梯形槽4上。

所述梯形块5和梯形槽4均呈环状设置。

所述梯形块5的两个斜面之间的夹角为61度至64度，梯形槽4的两个斜面之间的夹角为56度至59度；也就是说，梯形块5的顶面与底面之间的夹角为61度至64度，梯形槽4的顶面与底面之间的夹角为56度至59度。

所述弹簧3为螺旋弹簧或板弹簧。

所述梯形块5上安装有检测模块、预警模块和控制模块，所述检测模块安装在弹簧3的一端与梯形块5之间的连接处，所述控制模块安装在梯形块5内，所述预警模块安装在第一环1的外表面，通过检测模块可以检测到弹簧3的一端给予梯形块5的压力。从而可以获知弹簧3的一端有没有从梯形块5上脱落。

所述检测模块、预警模块和控制模块之间电性连接，使得检测模块、预警模块和控制模块之间可以进行相互之间的信号传递。

所述检测模块为压力传感器，所述压力传感器的品牌厂商为英国Druck，所述压力传感器的商品型号为PDCR 42.81.200微型压力传感器。

所述检测模块检测弹簧3的一端给予梯形块5的压力，并转换成相应的压力信号，所述检测模块将压力信号发送给控制模块，所述控制模块接收压力信号并进行转换，如果所接收的压力信号代表的信息为弹簧3的一端给予梯形块5的压力为零，则所述控制模块根据所接收的压力信号转换成预警信号；如果所接收的压力信号代表的信息为弹簧3的一端给予梯形块5的压力大于零，则所述控制模块根据所接收的压力信号转换成安全信号，所述控制模块将预警信号或者安全信号发送给预警模块并进行预警，通过检测模块检测弹簧3的一端给予梯形块5的压力，如果弹簧3的一端给予梯形块5的压力为零，则可以知道弹簧3从梯形块5上脱落；如果弹簧3的一端给予梯形块5的压力大于零，则可以知道弹簧3没有从梯形块5上脱落。

所述预警模块为LED灯，所述控制模块将预警信号发送给LED灯并控制LED灯进行亮红灯，或者，所述控制模块将安全信号发送给LED灯并控制LED灯进行亮绿灯，外界的人可以通过对LED灯进行观察，可以发现弹簧3的一端是否与梯形块5进行直接接触，如果外界的人可以通过对LED灯进行观察，观察到红灯亮，则可以发现弹簧3的一端没有与梯形块5进行直接接触；如果外界的人可以通过对LED灯进行观察，观察到绿灯亮，则可以发现弹簧3的一端有与梯形块5进行直接接触。

使用时，取上述两块活塞环，将其切口错开后，安装在活塞7上的一个活塞环槽6中，此时弹簧3处于压缩状态，第一环1的外周面顶在汽缸8的内壁上，第一环1将第二环2顶向活塞环槽6侧壁，使第二环2的内周面紧贴在活塞环槽6侧壁上，从而使活塞环与活塞环槽6之间的侧隙接近于零，另一方面，由于梯形块5嵌入梯形槽4，迫使梯形槽4的上下两侧边向活塞环槽6的顶部和底部挤压，从而使活塞环与活塞环槽6之间的背隙接近于零。因此，本发明切断了活塞环与活塞环槽6之间的侧隙和背隙通道，避免了气缸8产生积炭。

在发动机运行的中后期，如果活塞环发生磨损，即第一环1的外周面发生磨损，弹簧3会自动伸展，将第一环1的外周面推向外侧，使其顶住汽缸8的内壁，从而对活塞环磨损起到自动补偿作用，避免了汽缸泵油、火花塞沾油、积炭等故障。

本发明结构简单，可切断活塞环与活塞环槽之间的侧隙和背隙通道，避免了气缸产生积炭，对活塞环磨损起到补偿作用。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。