JP2011137383A - Rotation-stop structure of two-piece oil ring - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotation-stop structure of a two-piece oil ring, reducing aggressiveness and preventing an oil scraping function from reducing of an oil ring at a cylinder inner wall face, inhibiting increase of a manufacturing cost and excelling in ease of installation work. <P>SOLUTION: The rotation-stop structure prevents the two-piece oil ring arranged in an oil ring groove of a piston from rotating relatively to the circumferential direction in the oil ring groove. The rotation-stop structure uses a structure for preventing the two-piece oil ring from rotating in the circumferential direction in the oil ring groove by providing a coil expander locking means on a piston side, which can lock a coil expander to the piston in a state that the two-piece oil ring is arranged in the oil ring groove. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本件発明は、内燃機関に使用されるオイルリング本体とコイルエキスパンダとから成る２ピース構成のオイルリングの回り止め構造に関する。   The present invention relates to an anti-rotation structure for an oil ring having a two-piece structure comprising an oil ring body and a coil expander used in an internal combustion engine.

近年の自動車用エンジンの性能の向上に伴い、内燃機関に用いられるオイルリングにも、摩擦力の低下とエンジンオイル消費量の低減とを共に満足するものが求められている。そのため、オイルリングの形状等に種々の工夫が施されている。例えば、摩擦力を低下させるためにシリンダボア内に配置するオイルリングを低張力化し、オイル消費改善のためにオイルリングの薄幅化を図ったもの等が用いられている。また、一般的にオイルリングには、２ピース形オイルリングと３ピース形オイルリングと呼ばれる構成の異なるオイルリングが存在している。しかし、３ピース形オイルリングの構造は、２ピース形オイルリングの構造と比較して複雑であるため、シリンダボア軸方向の幅を薄幅化するためのスペーサエキスパンダ等の製造が困難であり、上述の課題に対して、主に２ピース形オイルリングが採用されてきた。   With the recent improvement in performance of automobile engines, oil rings used in internal combustion engines are required to satisfy both a reduction in frictional force and a reduction in engine oil consumption. For this reason, various ideas are applied to the shape of the oil ring. For example, an oil ring disposed in a cylinder bore in order to reduce the frictional force has a low tension, and the oil ring is thinned to improve oil consumption. In general, there are oil rings having different configurations called a two-piece oil ring and a three-piece oil ring. However, since the structure of the three-piece type oil ring is more complicated than that of the two-piece type oil ring, it is difficult to manufacture a spacer expander or the like for reducing the width in the cylinder bore axial direction. For the above-mentioned problems, a two-piece oil ring has been mainly adopted.

この２ピース形オイルリングにおけるオイルリング本体は、オイルリング本体の上側部分及び下側部分を構成する上側レール部及び下側レールと、これら各レールと連結するウェブとからなる。そして、当該オイルリング本体が備える上側レール及び下側レールは、ピストンが往復動作する際に、各々の外周摺動面がシリンダボアの内周壁面に対して油膜を介した状態で摺動する。オイルリングは、シリンダ内壁面についている余分なエンジンオイルを掻き落とす機能と、シリンダ内壁面に適度な油膜を形成してピストンの焼付きを防止する機能とを有し、ピストンエンジンには必要不可欠となるものである。   The oil ring main body in the two-piece oil ring includes an upper rail portion and a lower rail that constitute an upper portion and a lower portion of the oil ring main body, and a web that is connected to these rails. When the piston reciprocates, the outer rail and the lower rail included in the oil ring main body slide in a state where the outer peripheral sliding surfaces are interposed via the oil film with respect to the inner peripheral wall surface of the cylinder bore. The oil ring has the function of scraping off excess engine oil attached to the inner wall surface of the cylinder and the function of preventing seizure of the piston by forming an appropriate oil film on the inner wall surface of the cylinder. It will be.

オイルリングには、様々な種類又は形状の物が存在し、使用環境や耐久性等の要求特性によって適当な物が選択される。オイルリングは、オイルリングの選択がエンジンの燃費や寿命に大きく影響を与え、エンジンの性能を左右する程に重要な部品である。ここで、オイルリング本体とコイルエキスパンダとから成る２ピース形オイルリング（以下、２ピースオイルリングと称する。）には、オイルリング本体のシリンダ内壁面へ付勢するための追従性と、ピストンへの組付性を考慮して、「合い口」が設けられる。この２ピースオイルリングの構造により、例えば、水平対向エンジン等のように、シリンダの組み付け位置が、地面に対しほぼ水平となる内燃機関に２ピースオイルリングを使用する場合や、Ｖ型構造のエンジンの片側を水平に近づけて用いる場合に、オイルリングの合い口部がシリンダ内壁面の下部に位置する領域にあると、オイルが合い口部を通過し燃焼室に達しエンジンの始動時に白煙を生ずる他、潤滑油消費量が増大する恐れがある。   There are various types or shapes of oil rings, and appropriate ones are selected according to required characteristics such as the use environment and durability. The oil ring is an important part as the choice of the oil ring has a great influence on the fuel consumption and life of the engine and affects the performance of the engine. Here, a two-piece oil ring (hereinafter referred to as a two-piece oil ring) composed of an oil ring body and a coil expander has a followability for urging the cylinder inner wall surface of the oil ring body, and a piston. Considering the ease of assembling, a “middle” is provided. Due to this two-piece oil ring structure, for example, when a two-piece oil ring is used for an internal combustion engine in which the cylinder is mounted substantially horizontally with respect to the ground, such as a horizontally opposed engine, an engine with a V-type structure is used. If one side of the oil ring is used close to the horizontal, if the oil ring mating part is in the area located at the lower part of the cylinder inner wall surface, the oil passes through the mating part and reaches the combustion chamber, and white smoke is emitted when the engine is started. In addition to this, there is a risk that the amount of lubricant consumption will increase.

上述の問題を回避すべく、例えば、特許文献１（実開昭５７−３１５４６号）には、水平対向型内燃機関用ピストンについて開示がされている。具体的には、特許文献１には、コイルエキスパンダの一端を外側に折り曲げてオイルリング本体のオイル戻し窓に係止し、他端を内側に折り曲げてピストン本体のオイル戻し孔又はスリット溝に係止させることを特徴とした水平対向型内燃機関用ピストンが開示されている。   In order to avoid the above problem, for example, Patent Document 1 (Japanese Utility Model Publication No. 57-31546) discloses a piston for a horizontally opposed internal combustion engine. Specifically, Patent Document 1 discloses that one end of a coil expander is bent outward and locked to an oil return window of an oil ring main body, and the other end is bent inward to form an oil return hole or slit groove in a piston main body. A piston for a horizontally opposed internal combustion engine characterized by being locked is disclosed.

また、特許文献２（特開平９−１７０６５８号）には、組合せオイルリングの回り止め構造について開示がされている。具体的には、特許文献２には、回り止め部材の一端部を当該コイルエキスパンダの一対の合口端面が挟持し、当該回り止め部材の他端部がピス
トンのオイルリング溝底に形成されている孔に挿入される構造が開示されている。 Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 9-170658) discloses a structure for preventing rotation of a combined oil ring. Specifically, in Patent Document 2, one end of the rotation preventing member is sandwiched between a pair of joint end surfaces of the coil expander, and the other end of the rotation preventing member is formed at the bottom of the oil ring groove of the piston. A structure to be inserted into a hole is disclosed.

また、特許文献３（特開平９−２１７８３１号）には、組合せオイルリングの回り止め構造について開示がされている。具体的には、特許文献３には、コイルエキスパンダの両合口端部に跨がって挿通されているジョイント線の一端部が半径方向内側に屈曲されており、当該ジョイント線の屈曲されている一端部が、当該コイルエキスパンダにおいて隣合う素線間の隙間を挿通してコイルエキスパンダから半径方向内側に突出し、ピストンのオイルリング溝の底面に形成されている凹所または貫通孔に挿入される構造が開示されている。   Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 9-217831) discloses a detent structure for a combined oil ring. Specifically, in Patent Document 3, one end of a joint line inserted across both joint ends of the coil expander is bent radially inward, and the joint line is bent. One end of the coil expander is inserted through a gap between adjacent wires in the coil expander, protrudes radially inward from the coil expander, and is inserted into a recess or a through hole formed in the bottom surface of the oil ring groove of the piston. A structure is disclosed.

実開昭５７−３１５４６号公報Japanese Utility Model Publication No. 57-31546 特開平９−１７０６５８号公報JP-A-9-170658 特開平９−２１７８３１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-217831

しかし、上述の特許文献１のコイルエキスパンダは、その一端を内側に折り曲げてピストン本体のオイル戻し孔又はスリット溝に係止させることとしているが、この場合、オイルリングのピストン往復運動に追従した動きを制限してしまい、シリンダ内壁面のオイル掻き機能の向上が十分に図れず、上下面のシールが悪くなり所望の性能が得られなくなる恐れがある。   However, the coil expander of Patent Document 1 described above is configured such that one end of the coil expander is bent inward to be engaged with the oil return hole or the slit groove of the piston body, and in this case, it follows the piston reciprocating motion of the oil ring. The movement is restricted, and the oil scraping function of the inner wall surface of the cylinder cannot be sufficiently improved, and the seals on the upper and lower surfaces are deteriorated, and the desired performance may not be obtained.

また、特許文献２のオイルリングの回り止め構造は、回り止め部材の一端部をコイルエキスパンダの一対の合口端面が挟持し、当該回り止め部材の他端部がピストンのオイルリング溝底に形成されている孔に挿入する構造である。従って、特許文献２の構造の場合、当該コイルエキスパンダは、当該回り止め部材に固定されることとなり、シリンダ内壁面においてオイルリングのレールがシリンダー内壁面に追従し難くなり異常摩耗が発生することとなる。更に、コイルエキスパンダのピストン往復運動方向に対する動きが制限されることで、オイルリング本体とコイルエキスパンダとが擦れ合い、双方部材が摩耗損傷する恐れがある。   In addition, in the oil ring rotation preventing structure of Patent Document 2, one end of the rotation preventing member is sandwiched between a pair of joint end surfaces of the coil expander, and the other end of the rotation preventing member is formed at the bottom of the oil ring groove of the piston. It is the structure inserted in the hole currently made. Therefore, in the case of the structure of Patent Document 2, the coil expander is fixed to the rotation preventing member, and the rail of the oil ring hardly follows the cylinder inner wall surface on the cylinder inner wall surface, and abnormal wear occurs. It becomes. Furthermore, since the movement of the coil expander in the reciprocating direction of the piston is restricted, the oil ring main body and the coil expander may rub against each other, and both members may be worn and damaged.

また、特許文献３のオイルリングの回り止め構造は、コイルエキスパンダの回転を防止するためのジョイント線を、当該コイルエキスパンダの素線間の隙間を挿通して、ピストンのオイルリング溝の底面に形成されている凹所または貫通孔に挿入させる部分を当該コイルエキスパンダから半径方向内側に突出させる必要がある。しかし、特許文献３のオイルリングの回り止め構造において、耐久性を考慮すると当該ジョイント線の外径を大きくする必要があり、その結果、当該ジョイント線をコイルエキスパンダの素線間の隙間を挿通させることが困難となり、所望の構成が得られない。   In addition, the rotation prevention structure of the oil ring disclosed in Patent Document 3 is such that a joint wire for preventing rotation of the coil expander is inserted through a gap between the strands of the coil expander and the bottom surface of the oil ring groove of the piston. It is necessary to project the portion to be inserted into the recess or through hole formed in the inner side in the radial direction from the coil expander. However, in the anti-rotation structure of the oil ring of Patent Document 3, it is necessary to increase the outer diameter of the joint wire in consideration of durability. As a result, the joint wire is inserted through the gap between the strands of the coil expander. This makes it difficult to achieve the desired configuration.

以上のことから、本件発明は、オイルリングのシリンダ内壁面におけるオイル掻き機能の低減防止を図ることができると共に、オイルリングのシリンダ内壁面に対する攻撃性の増大を抑制し、作業性に優れる２ピースオイルリングの回り止め構造の提供を目的とする。   As described above, the present invention can prevent the oil scraping function on the cylinder inner wall surface of the oil ring from being reduced, suppress an increase in aggressiveness of the oil ring against the cylinder inner wall surface, and is excellent in workability. The purpose is to provide an oil ring detent structure.

そこで、本発明者等は、鋭意研究を行った結果、オイルリングについて、シリンダ内壁面に対する攻撃性の増大を抑制し、組付作業性に優れる簡単な構造でありながらも、シリンダ内壁面におけるオイル掻き機能を低減させずにオイルリング溝の周方向における回転防止が可能な構造を見い出すことで、上述した課題を解決するに到った。以下、本件発明に関して説明する。   Therefore, as a result of intensive research, the present inventors have determined that the oil ring has a simple structure that suppresses an increase in aggressiveness against the inner wall surface of the cylinder and is excellent in assembly workability. By finding a structure capable of preventing rotation in the circumferential direction of the oil ring groove without reducing the scratching function, the above-described problems have been solved. Hereinafter, the present invention will be described.

本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造は、ピストンのオイルリング溝内に配置される、シリンダ内周壁と摺動して余分なオイルを掻き出すための上下一対のレールを備えたオイルリングと、当該オイルリングを当該シリンダ内壁面に対して押圧付勢するコイルエキスパンダとの組合せからなる２ピースオイルリングが、エンジン駆動時に当該オイルリング溝内で周方向に対して回転することを防止するためのものである。そして、当該回り止め構造は、当該２ピースオイルリングを当該オイルリング溝内に配置した状態で、ピストンに対してコイルエキスパンダを係止可能な、コイルエキスパンダ係止手段をピストン側に設けてオイルリング溝内における２ピースオイルリングの周方向への回転を防止することを特徴とする。このように、ピストンにコイルエキスパンダ係止手段を設け、ピストンと２ピースオイルリングのコイルエキスパンダとを係止することで、オイルリング溝内に配置した２ピースオイルリングの周方向への回転を防止することが基本的技術思想である。この技術的思想を、更に具体化したものとして、２種類の態様が考えられる。以下、「回り止め構造１」、「回り止め構造２」と称して、分別して述べることとする。   An anti-rotation structure for a two-piece oil ring according to the present invention includes an oil ring that is disposed in an oil ring groove of a piston and includes a pair of upper and lower rails that slide on an inner peripheral wall of the cylinder and scrape off excess oil. The two-piece oil ring, which is a combination with a coil expander that presses and urges the oil ring against the inner wall surface of the cylinder, is prevented from rotating in the circumferential direction in the oil ring groove when the engine is driven. Is for. And the said anti-rotation structure provides the coil expander latching means in the piston side which can latch a coil expander with respect to a piston in the state which has arrange | positioned the said 2 piece oil ring in the said oil ring groove | channel. The rotation of the two-piece oil ring in the oil ring groove in the circumferential direction is prevented. As described above, the coil expander locking means is provided on the piston, and the piston and the coil expander of the two-piece oil ring are locked to rotate the two-piece oil ring arranged in the oil ring groove in the circumferential direction. The basic technical idea is to prevent this. Two types of aspects are conceivable as a further embodiment of this technical idea. Hereinafter, they are referred to as “rotation prevention structure 1” and “rotation prevention structure 2” separately.

回り止め構造１： 「回り止め構造１」と称する２ピースオイルリングの回り止め構造は、前記コイルエキスパンダ係止手段が、ピストンのオイルリング溝底から、ピストンの半径方向外方に向かって突出配置した回り止め用ピンであり、当該回り止め用ピンの先端部を、当該コイルエキスパンダのピッチ間に挿入して、ピストンに対して２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダを係止するものである。 Anti-rotation structure 1: In the anti-rotation structure of the two-piece oil ring, referred to as “non-rotation structure 1”, the coil expander locking means protrudes from the bottom of the oil ring groove of the piston toward the radially outer side of the piston. An anti-rotation pin that is arranged, and the tip of the anti-rotation pin is inserted between the pitches of the coil expander to lock the coil expander constituting the two-piece oil ring with respect to the piston. It is.

回り止め構造１において、前記回り止め用ピンは、その先端部が前記コイルエキスパンダのピッチ間に挿入配置された状態において、コイルエキスパンダのピッチ間寸法をＸ、当該コイルエキスパンダのピッチ間に配置する当該回り止め用ピンの幅寸法をＹとした場合、Ｘ＝０．５ｍｍ〜２．５ｍｍで、且つＹ／Ｘ＝０．６０〜０．９２の範囲であることが好ましい。   In the anti-rotation structure 1, the anti-rotation pin has a pitch-to-pitch dimension of the coil expander between X and the pitch of the coil expander in a state where the tip portion is inserted and arranged between the pitches of the coil expander. When the width dimension of the anti-rotation pin to be arranged is Y, it is preferable that X = 0.5 mm to 2.5 mm and Y / X = 0.60 to 0.92.

回り止め構造１において、前記回り止め用ピンは、その先端部が楔形状であり、当該回り止め用ピンの軸に対する楔の角度が０〜４５°の角度となるように突出形成されることが好ましい。   In the anti-rotation structure 1, the anti-rotation pin has a wedge-shaped tip, and is formed to protrude so that the angle of the wedge with respect to the axis of the anti-rotation pin is an angle of 0 to 45 °. preferable.

回り止め構造１において、前記回り止め用ピンは、ピストンのオイルリング溝底に溶接、又は、ピストンのオイルリング溝底に設けた穴に挿入固定することが好ましい。   In the anti-rotation structure 1, the anti-rotation pin is preferably welded to the oil ring groove bottom of the piston or inserted and fixed in a hole provided in the oil ring groove bottom of the piston.

回り止め構造２： 「回り止め構造２」と称する２ピースオイルリングの回り止め構造は、前記コイルエキスパンダ係止手段として、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレールの一方側に寄せて配置したドレン孔を用い、前記２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダの一端側を、当該ドレン孔に挿入配置するものである。 Anti-rotation structure 2: The anti-rotation structure of the two-piece oil ring, referred to as “anti-rotation structure 2”, is used as the coil expander engagement means, in the vicinity of the oil ring groove of the piston, on one side of the upper and lower rails of the oil ring The one end side of the coil expander constituting the two-piece oil ring is inserted and arranged in the drain hole.

回り止め構造２において、前記コイルエキスパンダ係止手段として、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレールの他方側に寄せて配置したコイルエキスパンダ係止穴を設け、前記２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダの他端側を、当該コイルエキスパンダ係止穴に挿入配置するものである。   In the anti-rotation structure 2, the coil expander locking means is provided with a coil expander locking hole disposed near the other side of the upper and lower rails of the oil ring in the vicinity of the oil ring groove of the piston. The other end side of the coil expander constituting the oil ring is inserted and disposed in the coil expander locking hole.

本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造は、ピストンのオイルリング溝底から、ピストンの半径方向外方に向かって突出配置した回り止め用ピンの先端部を、当該コイルエキスパンダのピッチ間に挿入配置した構造、又は、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレールの一方側に寄せて配置したドレン孔を用い、２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダの一端側を、当該ドレン孔に挿入配置した構造を採用した。この結果、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造を採用すれば、組付作業の効率の向上が図られ、また、シリンダ内壁面のオイル掻き機能の低下を防止し、オイルリングのシリンダ内壁面に対する攻撃性を低下させると共に、オイルリングのオイルリング溝における周方向への回転を確実に防止することができる。   The anti-rotation structure for the two-piece oil ring according to the present invention is configured such that the tip of the anti-rotation pin disposed so as to protrude radially outward of the piston from the bottom of the oil ring groove of the piston is between the pitches of the coil expander. Or a drain hole arranged near one side of the upper and lower rails of the oil ring in the vicinity of the oil ring groove of the piston, and one end side of the coil expander constituting the two-piece oil ring The structure inserted and arranged in the drain hole was adopted. As a result, if the anti-rotation structure for the two-piece oil ring according to the present invention is adopted, the efficiency of the assembling work can be improved, and the oil scraping function of the cylinder inner wall surface can be prevented from being lowered. It is possible to reduce the aggressiveness to the inner wall surface and reliably prevent the oil ring groove of the oil ring from rotating in the circumferential direction.

本件発明のオイルリング本体と、当該オイルリング本体の内周に配置されるコイルエキスパンダとから構成される２ピースオイルリングの斜視図である。It is a perspective view of the 2 piece oil ring comprised from the oil ring main body of this invention, and the coil expander arrange | positioned at the inner periphery of the said oil ring main body. 本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造１）を説明するためにシリンダ軸方向で切断した状態を示す図である。It is a figure which shows the state cut | disconnected in the cylinder axial direction in order to demonstrate the rotation prevention structure (rotation prevention structure 1) of the 2 piece oil ring which concerns on this invention. 図２に示す２ピースオイルリングの回り止め構造の一実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one Embodiment of the detent | locking structure of the 2 piece oil ring shown in FIG. 図２に示す２ピースオイルリングの回り止め構造のＡ−Ａ’線における要部断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of an essential part taken along line A-A ′ of the two-piece oil ring detent structure shown in FIG. 2. 図４に示す２ピースオイルリングの回り止め構造の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the rotation prevention structure of the 2 piece oil ring shown in FIG. 図４に示す２ピースオイルリングの回り止め構造における回り止めピンの断面形状を示す図である。It is a figure which shows the cross-sectional shape of the rotation prevention pin in the rotation prevention structure of the 2 piece oil ring shown in FIG. 本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造２）をシリンダ軸方向で切断して示した斜視図である。It is the perspective view which cut | disconnected and showed the rotation prevention structure (rotation prevention structure 2) of the 2 piece oil ring which concerns on this invention in the cylinder axial direction. 本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造２）の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the rotation prevention structure (rotation prevention structure 2) of the 2 piece oil ring which concerns on this invention.

本件発明に係る２ピースオイルリングの好ましい実施の形態について、以下に図を用いて示しながら本件発明をより詳細に説明する。   The preferred embodiment of the two-piece oil ring according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

図１には、本件発明のオイルリング本体と、当該オイルリング本体の内周に配置されるコイルエキスパンダとから構成される２ピースオイルリングの斜視図を示す。２ピースオイルリングは、軽量でオイルコントロール作用が良好である特徴を備えるがゆえに、高回転、高出力、省燃費が要求されるピストンエンジンに好適に用いられるものである。   FIG. 1 shows a perspective view of a two-piece oil ring composed of an oil ring main body of the present invention and a coil expander arranged on the inner periphery of the oil ring main body. The two-piece oil ring is suitably used for a piston engine that is required to have high rotation, high output, and fuel saving because it has the characteristics of being lightweight and having good oil control action.

図１に示すように、２ピースオイルリング１は、オイルリング本体２と、コイルエキスパンダ３とから構成されている。また、当該オイルリング本体２は、その断面が略Ｉ字形のリングであり、合い口部２ａを備えている。そして、このオイルリング本体２は、上側部分の第１レール５と、下側部分の第２レール６と、これらレールを連結してオイルリング本体２の中間部分に位置するウェブ４とが一体化して構成されている。   As shown in FIG. 1, the two-piece oil ring 1 includes an oil ring body 2 and a coil expander 3. The oil ring main body 2 is a ring having a substantially I-shaped cross section, and includes an abutment portion 2a. The oil ring main body 2 is formed by integrating the first rail 5 in the upper portion, the second rail 6 in the lower portion, and the web 4 that is connected to the rail and is located in the middle portion of the oil ring main body 2. Configured.

第１レール５及び第２レール６は、円周方向に略円形に形成されている。この第１レール５及び第２レール６の各々の外周摺動面は、シリンダの内周壁と油膜を介して接触し、ピストン軸方向に摺動する。また、ウェブ４は、図１に示すように略円形（円周方向に沿った形状）であって、半径方向に貫通形成されたオイル戻し孔７を備え、且つ、そのオイル戻し孔７が周方向に複数配置して形成されている。そして、図１に示すように、コイルエキスパンダ３は、スプリングのように螺旋状の形態のコイルを用いて、これを円弧状としたものである。   The first rail 5 and the second rail 6 are formed in a substantially circular shape in the circumferential direction. The outer peripheral sliding surfaces of the first rail 5 and the second rail 6 are in contact with the inner peripheral wall of the cylinder via the oil film, and slide in the piston axial direction. Further, the web 4 has a substantially circular shape (a shape along the circumferential direction) as shown in FIG. 1, and includes an oil return hole 7 penetratingly formed in the radial direction. A plurality are arranged in the direction. As shown in FIG. 1, the coil expander 3 uses a spiral coil like a spring and has an arc shape.

以下に示す本件発明の実施の形態は、シリンダの組み付け位置が、運転中地面に対してほぼ水平となる横置き型、例えば水平対向エンジンに２ピースオイルリングを用いた場合を想定して行う。一般的に、オイルリングには、その外周摺動面をシリンダ内壁面に押圧付勢させる力を利用して燃焼室内の機密性と、オイル掻き機能とを向上させる働きがある。しかし、水平対向エンジンのように、シリンダの組み付け位置が運転中ほぼ水平となる内燃機関においては、シリンダ内のオイルが下方領域となる内壁面に溜まりやすくなる。このとき、仮に２ピースオイルリングの合い口部がオイルの溜まった下方に位置すると、合い口部からオイルが漏れるためオイル掻き機能を十分に発揮することができない。そのため、一般的に、水平対向エンジンのようにシリンダの組み付け位置が運転中ほぼ水平となる内燃機関の構造においては、オイルリングの合い口部が下方に位置しないように、予め当該合い口部を下方に位置しないようにすると共に、オイルリングの回り止め構造が要求される。   The embodiment of the present invention described below is performed on the assumption that the cylinder assembly position is a horizontal type that is substantially horizontal with respect to the ground during operation, for example, a case where a two-piece oil ring is used in a horizontally opposed engine. In general, the oil ring has a function of improving the confidentiality in the combustion chamber and the oil scraping function by using a force that presses and urges the outer peripheral sliding surface against the inner wall surface of the cylinder. However, in an internal combustion engine in which the cylinder assembly position is substantially horizontal during operation, such as a horizontally opposed engine, the oil in the cylinder tends to accumulate on the inner wall surface, which is the lower region. At this time, if the joint part of the two-piece oil ring is positioned below the oil accumulation, oil leaks from the joint part, so that the oil scraping function cannot be sufficiently exhibited. Therefore, in general, in a structure of an internal combustion engine in which the cylinder assembly position is substantially horizontal during operation, such as a horizontally opposed engine, the joint portion is previously set so that the joint portion of the oil ring is not positioned below. A structure for preventing rotation of the oil ring is required while not being positioned below.

以上に述べた、シリンダの組み付け位置が運転中ほぼ水平となる横置き型の内燃機関に用いられる２ピースオイルリングの、ピストンのオイルリング溝内における周方向への回転を防止する構造について、本件発明の考えられる２種類の態様である「回り止め構造１」と、「回り止め構造２」とについて以下に説明する。   Regarding the structure that prevents the circumferential rotation in the piston oil ring groove of the two-piece oil ring used in the horizontal type internal combustion engine where the cylinder assembly position is almost horizontal during operation as described above. The “rotation prevention structure 1” and the “rotation prevention structure 2”, which are two possible modes of the invention, will be described below.

回り止め構造１の形態： まず最初に、本件発明の「回り止め構造１」と称する２ピースオイルリングの回り止め構造について説明する。 First, a description will be given of a non-rotating structure of a two-piece oil ring referred to as “non-rotating structure 1” of the present invention.

図２には、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造１）を説明するため、シリンダ軸方向で切断した状態を示す。図２に示すように、コイルエキスパンダ３は、オイルリング本体２の内周側に設けられるコイルエキスパンダ収容凹部２０内に安定して配置されている。そして、コイルエキスパンダ３が、当該コイルエキスパンダ収容凹部２０と接触し、この状態でオイルリング本体２をシリンダの内周壁１１に押し付けることで、第１及び第２レール５，６の外周摺動面８，９は、シリンダの内周壁の余分なオイルを掻き落とすことが可能となる。また、２ピースオイルリングの掻き落としたオイルは、オイル戻し孔７からオイルリングの背面側に設けられたオイルドレイン穴１２に逃がすことができるので、オイル消費量を低減することが可能となる。   FIG. 2 shows a state cut in the cylinder axial direction in order to explain the anti-rotation structure of the two-piece oil ring (anti-rotation structure 1) according to the present invention. As shown in FIG. 2, the coil expander 3 is stably disposed in the coil expander housing recess 20 provided on the inner peripheral side of the oil ring body 2. Then, the coil expander 3 comes into contact with the coil expander housing recess 20, and the oil ring main body 2 is pressed against the inner peripheral wall 11 of the cylinder in this state, so that the first and second rails 5 and 6 slide on the outer periphery. The surfaces 8 and 9 can scrape excess oil from the inner peripheral wall of the cylinder. Further, the oil scraped off from the two-piece oil ring can be released from the oil return hole 7 to the oil drain hole 12 provided on the back side of the oil ring, so that the oil consumption can be reduced.

本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造１は、図２に示すように、コイルエキスパンダ係止手段として、少なくとも１つの回り止め用ピン１５が、ピストン１３のオイルリング溝底１６から、ピストン１３の半径方向外方に向かって突出配置し、当該回り止め用ピン１５の突出端部がコイルエキスパンダ３のピッチ間に挿入して、ピストンに対して２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダ３を係止する構造としたものである。   As shown in FIG. 2, the two-piece oil ring detent structure 1 according to the present invention has at least one detent pin 15 as a coil expander locking means from the oil ring groove bottom 16 of the piston 13. A coil extract that projects outwardly in the radial direction of the piston 13, and that the projecting end of the anti-rotation pin 15 is inserted between the pitches of the coil expander 3 to form a two-piece oil ring with respect to the piston. In this structure, the panda 3 is locked.

図３は、図２に示す２ピースオイルリングの回り止め構造の一実施形態を示す斜視図である。また、図４は、図２に示す２ピースオイルリングの回り止め構造のＡ−Ａ’線における要部断面図である。図３及び図４に示すように、ピストン１３のオイルリング溝底１６からピストン１３の半径方向外方に向かって突出した回り止めピン１５の先端部をコイルエキスパンダ３のピッチ間に挿入配置させる構造とすることで、当該コイルエキスパンダ３のシリンダ軸方向への動きを阻害することがなくなる。従って、本件発明に係る２ピースオイルリング１は、ピストン１３の往復運動に対する追従性を損なわず、オイル掻き機能の低減を防止することができる。   FIG. 3 is a perspective view showing an embodiment of the anti-rotation structure of the two-piece oil ring shown in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of the principal part taken along the line A-A ′ of the two-piece oil ring detent structure shown in FIG. 2. As shown in FIGS. 3 and 4, the distal end portion of the locking pin 15 protruding from the oil ring groove bottom 16 of the piston 13 toward the radially outward direction of the piston 13 is inserted and disposed between the pitches of the coil expander 3. By adopting the structure, the movement of the coil expander 3 in the cylinder axis direction is not hindered. Therefore, the two-piece oil ring 1 according to the present invention can prevent the oil scraping function from being reduced without impairing the followability of the piston 13 with respect to the reciprocating motion.

図５には、図４に示す２ピースオイルリングの回り止め構造の要部を示す。本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造１は、回り止め用ピン１５の先端部がコイルエキスパンダ３のピッチ間に挿入配置された状態において、コイルエキスパンダ３のピッチ間寸法をＸ、当該コイルエキスパンダ３のピッチ間に配置する当該回り止め用ピンの幅寸法をＹとした場合に、Ｘ＝０．５ｍｍ〜２．５ｍｍで、且つＹ／Ｘ＝０．６０〜０．９２の範囲であることが好ましい。ここで、当該Ｙ／Ｘが０．６未満の場合には、当該回り止め用ピンの強度を十分に確保できず耐久性に劣ることとなる。一方、当該Ｙ／Ｘが０．９２を超える場合には、コイルエキスパンダのピッチ間寸法に対する当該回り止め用ピンの占める幅が大きすぎてオイルリングのピストンの往復運動に対する追従性が損なわれることとなる。なお、コイルエキスパンダ３のピッチ間寸法Ｘは、０．５ｍｍ未満の場合にコイルエキスパンダ３の縮み代が得られなく、２．５ｍｍを超えるとコイルエキスパンダ３が変形しやすく安定性が悪くなり好ましくない。   FIG. 5 shows a main part of the two-piece oil ring detent structure shown in FIG. The anti-rotation structure 1 for the two-piece oil ring according to the present invention has a pitch-to-pitch dimension of the coil expander 3 in the state where the tip of the anti-rotation pin 15 is inserted between the pitches of the coil expander 3. When the width dimension of the anti-rotation pin disposed between the pitches of the coil expander 3 is Y, X = 0.5 mm to 2.5 mm and Y / X = 0.60 to 0.92. A range is preferable. Here, when Y / X is less than 0.6, the strength of the anti-rotation pin cannot be sufficiently ensured, resulting in poor durability. On the other hand, when the Y / X exceeds 0.92, the width of the anti-rotation pin with respect to the inter-pitch dimension of the coil expander is too large, and the followability of the oil ring to the reciprocating motion of the piston is impaired. It becomes. Note that when the pitch-to-pitch dimension X of the coil expander 3 is less than 0.5 mm, the contraction allowance of the coil expander 3 cannot be obtained, and when it exceeds 2.5 mm, the coil expander 3 is easily deformed and has poor stability. It is not preferable.

本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造１は、回り止め用ピン１５が、その先端部が楔形状であり、当該回り止め用ピンの軸に対する楔の角度が０〜４５°の角度となるように突出形成されることが好ましい。ここで、当該回り止め用ピン１５の軸に対する楔の角度が５°未満の場合には、２ピースオイルリングの軸方向の動きが拘束されるため好ましくない。また、当該角度が４５°を超える場合にも、２ピースオイルリングの軸方向の動きが拘束されるため好ましくない。仮に、当該回り止め用ピン１５とコイルエキスパンダ３とが干渉して配置される場合には、双方部材が摩耗損傷すると共に、オイルリングとシリンダ内壁面とが接する円周上の面圧に部分的な差が生じ、高面圧となる部分が潤滑油膜を切り、シリンダとオイルリングとに異常摩耗が起こる原因となる。また、当該回り止め用ピンの先端部の楔形状は、シリンダの径方向断面でみて、略台形形状の形状であることが好ましい。当該回り止め用ピンの先端部形状が鋭角となると、当該回り止め用ピンの耐久性が劣ることとなる。   In the anti-rotation structure 1 for a two-piece oil ring according to the present invention, the anti-rotation pin 15 has a wedge-shaped tip, and the angle of the wedge with respect to the axis of the anti-rotation pin is 0 to 45 °. It is preferable that the protrusion is formed to be. Here, when the wedge angle with respect to the shaft of the anti-rotation pin 15 is less than 5 °, the movement of the two-piece oil ring in the axial direction is restricted, which is not preferable. Also, when the angle exceeds 45 °, the movement of the two-piece oil ring in the axial direction is restricted, which is not preferable. If the anti-rotation pin 15 and the coil expander 3 are arranged to interfere with each other, both members are worn and damaged, and the surface pressure on the circumference where the oil ring and the cylinder inner wall surface are in contact with each other. A difference occurs, and the portion with high surface pressure cuts the lubricating oil film, causing abnormal wear between the cylinder and the oil ring. Further, the wedge shape of the tip portion of the anti-rotation pin is preferably a substantially trapezoidal shape when viewed in the radial cross section of the cylinder. If the shape of the tip of the anti-rotation pin has an acute angle, the durability of the anti-rotation pin will be inferior.

図６には、図４に示す２ピースオイルリングの回り止め構造における回り止めピンの断面形状を示す。図６において、回り止め用ピン１５の軸をａで示し、回り止め用ピン１５の楔の傾斜の延長線をｂで示し、当該回り止め用ピンの軸に対する楔の角度（線ａと線ｂとのなす角度）をθとして示している。   FIG. 6 shows a cross-sectional shape of a detent pin in the detent structure of the two-piece oil ring shown in FIG. In FIG. 6, the axis of the anti-rotation pin 15 is indicated by a, the extended line of the inclination of the wedge of the anti-rotation pin 15 is indicated by b, and the angle of the wedge with respect to the axis of the anti-rotation pin (line a and line b) ) Is shown as θ.

本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造１において、回り止め用ピン１５が、金属製であることが好ましい。なお、回り止め用ピン１５の材質は、ピストンと同じ材質か又は熱膨張率が近い材質であることが好ましい。仮に、回り止め用ピン１５の材質が、ピストンの材質と異なる場合には、溶接性に劣るため好ましくない。   In the two-piece oil ring detent structure 1 according to the present invention, the detent pin 15 is preferably made of metal. In addition, it is preferable that the material of the pin 15 for rotation prevention is the same material as a piston, or a material with a near thermal expansion coefficient. If the material of the anti-rotation pin 15 is different from the material of the piston, it is not preferable because the weldability is poor.

なお、ピストンは、エンジン中において、高温の燃焼ガスに触れながらシリンダ内を高速で摺動運動するために、熱膨張が小さく、軽量で、耐熱性に優れる材質であることが好ましいとされている。仮に、オイルリング溝が摩耗損傷した場合には、エンジンの潤滑油消費量の悪化の他、エンジン出力の低下やオイル消費量の増大等様々な問題が生じることとなる。そのため、ピストンには、比重の小さいアルミニウム合金製のものや、耐熱性に優れる鋳鉄製のものが主に用いられている。   Note that the piston is preferably made of a material that has low thermal expansion, is light in weight, and has excellent heat resistance in order to slide in the cylinder at high speed while touching high-temperature combustion gas in the engine. . If the oil ring groove is worn and damaged, various problems such as deterioration in engine lubricating oil consumption, reduction in engine output, and increase in oil consumption occur. Therefore, the piston is mainly made of an aluminum alloy having a small specific gravity or a cast iron excellent in heat resistance.

本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造１は、回り止め用ピン１５が、ピストン１３のオイルリング溝底１６に対し、溶接、又はピストン１３のオイルリング溝底１６に設けられた穴に挿入固定することが好ましい。例えば、ハンマー等を打ち込んでかしめる構造や、オイルリング溝底に設けられた穴にねじを切って回り止め用ピンをピストンに螺合接続させる構造とすることも可能である。   In the two-piece oil ring detent structure 1 according to the present invention, the detent pin 15 is welded to the oil ring groove bottom 16 of the piston 13 or in a hole provided in the oil ring groove bottom 16 of the piston 13. It is preferable to insert and fix. For example, a structure in which a hammer or the like is driven in and caulked, or a structure in which a screw is cut into a hole provided in the bottom of the oil ring groove and a rotation-preventing pin is screwed and connected to the piston can be employed.

回り止め構造２の形態： 次に、本件発明の「回り止め構造２」と称する２ピースオイルリングの回り止め構造について説明する。 Next, the anti-rotation structure of the two-piece oil ring referred to as “anti-rotation structure 2” of the present invention will be described.

図７には、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造２）をシリンダ軸方向で切断して示した斜視図を示す。また、図８には、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造２）の要部を示す。図８に示すように、コイルエキスパンダ３は、オイルリング本体２の内周側に設けられるコイルエキスパンダ収容凹部２０内に安定して配置されている。そして、コイルエキスパンダ３が軸方向断面でみて、オイルリング本体の第１及び第２レール５，６と二点で接触し、この状態でオイルリング本体２をシリンダの内周壁１１に押し付けることで第１及び第２レール５，６の外周摺動面８，９は、シリンダの内周壁の余分なオイルを掻き落とすことが可能となる。また、２ピースオイルリングの掻き落としたオイルは、オイル戻し孔７からオイルリングの背面側に設けられたオイルドレイン穴１２に逃がすことができるので、オイル消費量を低減することが可能となる。   FIG. 7 is a perspective view showing a two-piece oil ring rotation prevention structure (rotation prevention structure 2) according to the present invention cut in the cylinder axial direction. Moreover, in FIG. 8, the principal part of the rotation prevention structure (rotation prevention structure 2) of the 2 piece oil ring which concerns on this invention is shown. As shown in FIG. 8, the coil expander 3 is stably disposed in the coil expander housing recess 20 provided on the inner peripheral side of the oil ring main body 2. Then, when the coil expander 3 is viewed in an axial cross section, it contacts the first and second rails 5 and 6 of the oil ring body at two points, and in this state, the oil ring body 2 is pressed against the inner peripheral wall 11 of the cylinder. The outer peripheral sliding surfaces 8 and 9 of the first and second rails 5 and 6 can scrape off excess oil on the inner peripheral wall of the cylinder. Further, the oil scraped off from the two-piece oil ring can be released from the oil return hole 7 to the oil drain hole 12 provided on the back side of the oil ring, so that the oil consumption can be reduced.

本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造２は、コイルエキスパンダ係止手段として、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレール５，６の一方側に寄せて配置したドレン孔１２を用い、２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダ３の一端側３ａを、当該ドレン孔１２に挿入配置する構造としたものである。   The anti-rotation structure 2 for the two-piece oil ring according to the present invention is a drain that is arranged near one side of the upper and lower rails 5 and 6 of the oil ring in the vicinity of the oil ring groove of the piston as coil expander locking means. The hole 12 is used, and one end side 3a of the coil expander 3 constituting the two-piece oil ring is inserted and arranged in the drain hole 12.

図８においては、実線で示したコイルエキスパンダの一端側３ａがドレン孔１２に挿入配置されているのが示されている。このような構造とすることで、オイルリング溝１４内に配置したオイルリングの周方向への回転を確実に防ぐことができる。更に、この回り止め構造２によれば、オイルリングは、ピストン１３の往復運動に追従した動きに対する制限を受けることなく、シリンダ内壁面１１のオイル掻き機能を十分に発揮することができる。また、コイルエキスパンダ３のピストン摺動方向に対する動きが制限されないことで、オイルリング本体２とコイルエキスパンダ３とが擦れ難く、双方部材共に摩耗損傷が増加する恐れがない。   FIG. 8 shows that one end side 3 a of the coil expander indicated by a solid line is inserted and disposed in the drain hole 12. With such a structure, rotation of the oil ring disposed in the oil ring groove 14 in the circumferential direction can be reliably prevented. Furthermore, according to this anti-rotation structure 2, the oil ring can sufficiently exhibit the oil scraping function of the cylinder inner wall surface 11 without being restricted by the movement following the reciprocating motion of the piston 13. In addition, since the movement of the coil expander 3 in the piston sliding direction is not limited, the oil ring main body 2 and the coil expander 3 are not easily rubbed, and there is no fear that both members will increase wear damage.

本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造２は、コイルエキスパンダ３の両端の内、一端側３ａを折り曲げてピストンに備わるドレン孔に挿入配置すると共に、他端側３ｂを折り曲げてピストンに新たに設けたコイルエキスパンダ係止穴１７に挿入配置する構造であることが好ましい。当該他端側３ｂは、図８においては、点線で示したコイルエキスパンダの他端側３ｂがコイルエキスパンダ係止穴１７に挿入配置されているのが示されている。このような構造とすることで、オイルリング溝１４内に配置したオイルリングの周方向への回転防止をより確実なものとすることができる。ここで、コイルエキスパンダ係止穴１７は、オイルリングのコイルエキスパンダの他端側を挿入可能であって、当該コイルエキスパンダをピストンに装着した状態において、容易に脱落しない形状を備えるものであれば、大きさや深さについては特に限定しない。   The anti-rotation structure 2 for a two-piece oil ring according to the present invention is configured such that one end side 3a of the coil expander 3 is bent and inserted into a drain hole provided in the piston, and the other end side 3b is bent to form a piston. A structure in which the coil expander is provided in a newly provided coil expander locking hole 17 is preferable. The other end side 3b is shown in FIG. 8 in which the other end side 3b of the coil expander indicated by a dotted line is inserted and disposed in the coil expander locking hole 17. With such a structure, it is possible to more reliably prevent the oil ring disposed in the oil ring groove 14 from rotating in the circumferential direction. Here, the coil expander locking hole 17 can be inserted into the other end side of the coil expander of the oil ring and has a shape that does not easily fall off when the coil expander is mounted on the piston. If there is, the size and the depth are not particularly limited.

なお、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造２において、コイルエキスパンダ３の一端側又は他端側の折り曲げに関しては、プライヤーやペンチ等の汎用工具を用いることができ、折り曲げ加工後の形態に関しても、図７と図８とで異なった形態が示されているように特に制限を受けない。   In the anti-rotation structure 2 of the two-piece oil ring according to the present invention, a general-purpose tool such as a pliers or pliers can be used for bending one end side or the other end side of the coil expander 3. Regarding the form, there is no particular limitation as shown in FIG. 7 and FIG.

以上に説明してきた、本件発明の第１の実施の形態及び第２の実施の形態の構造から理解できるように、本件発明に係る２ピースオイルリングは、コイルエキスパンダを係止させることで、ピストンのオイルリング溝内におけるオイルリングの周方向への回転を防止する構造としたものである。なお、コイルエキスパンダとオイルリング本体とが相対回転しないことは周知である。このように、ピストンのオイルリング溝内における２ピースオイルリングの周方向への回転を防止する方法として、コイルエキスパンダをピストンに対して係止する構造とすることで、組付作業効率を向上させ、オイルリングとしての製造コストの増加を抑制しつつも、確実にオイルリングの回転を防止することができることとなる。   As can be understood from the structure of the first embodiment and the second embodiment of the present invention that has been described above, the two-piece oil ring according to the present invention is configured by locking the coil expander, In this structure, the oil ring is prevented from rotating in the circumferential direction in the oil ring groove of the piston. It is well known that the coil expander and the oil ring body do not rotate relative to each other. As described above, as a method for preventing the rotation of the two-piece oil ring in the circumferential direction of the oil ring groove of the piston, the coil expander is engaged with the piston to improve the assembly work efficiency. Thus, the rotation of the oil ring can be reliably prevented while suppressing an increase in manufacturing cost as the oil ring.

本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造は、ピストンのオイルリング溝内における回転を確実に防止すると共に、オイル掻き機能を十分に発揮させることができる。更に、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造は、簡単な構造であるがゆえに特別な設備が不要であり、作業性にも優れるため製造コストの増大を抑制することができる。従って、所謂水平対向型の内燃機関であれば自動車に限らず、低重心化・低床化のニーズの高まりによりシリンダーを寝かせた横型が主流となっている鉄道車両用内燃機関や、空冷の水平対向型内燃機関を装備する小型飛行機等にも好適に用いることができる。   The anti-rotation structure for the two-piece oil ring according to the present invention can reliably prevent rotation of the piston in the oil ring groove and sufficiently exhibit the oil scraping function. Furthermore, since the anti-rotation structure for the two-piece oil ring according to the present invention is a simple structure, no special equipment is required and the workability is excellent, so that an increase in manufacturing cost can be suppressed. Therefore, so-called horizontally opposed internal combustion engines are not limited to automobiles, but are used for railcar internal combustion engines in which horizontal cylinders have become mainstream due to increasing needs for low center of gravity and low flooring, and air-cooled horizontal engines. It can also be suitably used for small airplanes equipped with an opposed internal combustion engine.

１ ２ピースオイルリング
２ オイルリング本体
２ａ 合い口部
３ コイルエキスパンダ
４ ウエブ
５ 上側レール
６ 下側レール
７ オイル戻し孔 1 2 piece oil ring 2 oil ring body 2a mating part 3 coil expander 4 web 5 upper rail 6 lower rail 7 oil return hole

Claims (7)

内燃機関用ピストンのオイルリング溝内に配置される、シリンダ内周壁と摺動して余分なオイルを掻き出すための上下一対のレールを備えたオイルリングと、当該オイルリングを当該シリンダ内壁面に対して押圧付勢するコイルエキスパンダとの組合せからなる２ピースオイルリングが、当該オイルリング溝内で周方向に対して回転することを防止する回り止め構造であって、
当該回り止め構造は、当該２ピースオイルリングを当該オイルリング溝内に配置した状態で、ピストンに対してコイルエキスパンダを係止可能な、コイルエキスパンダ係止手段をピストンに設けてオイルリング溝内における２ピースオイルリングの周方向への回転を防止することを特徴とする２ピースオイルリングの回り止め構造。 An oil ring provided in an oil ring groove of an internal combustion engine piston and provided with a pair of upper and lower rails that slides on the cylinder inner peripheral wall to scrape excess oil, and the oil ring with respect to the cylinder inner wall surface A two-piece oil ring composed of a combination with a coil expander that presses and urges the rotation to prevent rotation in the circumferential direction in the oil ring groove,
The anti-rotation structure includes an oil ring groove provided with a coil expander locking means that can lock the coil expander with respect to the piston in a state in which the two-piece oil ring is disposed in the oil ring groove. An anti-rotation structure for a two-piece oil ring, wherein the two-piece oil ring is prevented from rotating in the circumferential direction. 前記コイルエキスパンダ係止手段は、ピストンのオイルリング溝底から、ピストンの半径方向外方に向かって突出配置した回り止め用ピンであり、
当該回り止め用ピンの先端部を、当該コイルエキスパンダのピッチ間に挿入して、ピストンに対して２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダを係止する請求項１に記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。 The coil expander locking means is a rotation-preventing pin that is disposed so as to protrude radially outward of the piston from the bottom of the oil ring groove of the piston.
2. The two-piece oil ring according to claim 1, wherein a tip end portion of the anti-rotation pin is inserted between pitches of the coil expander to lock the coil expander constituting the two-piece oil ring with respect to the piston. Non-rotating structure. 前記回り止め用ピンは、その先端部が前記コイルエキスパンダのピッチ間に挿入配置された状態において、
コイルエキスパンダのピッチ間寸法をＸ、当該コイルエキスパンダのピッチ間に配置する当該回り止め用ピンの幅寸法をＹとした場合、Ｘ＝０．５ｍｍ〜２．５ｍｍで、且つＹ／Ｘ＝０．６０〜０．９２の範囲である請求項２に記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。 In the state where the tip of the rotation preventing pin is inserted and arranged between the pitches of the coil expander,
When the pitch dimension of the coil expander is X, and the width dimension of the anti-rotation pin arranged between the pitches of the coil expander is Y, X = 0.5 mm to 2.5 mm and Y / X = The anti-rotation structure for a two-piece oil ring according to claim 2, which is in the range of 0.60 to 0.92. 前記回り止め用ピンは、その先端部が楔形状であり、当該回り止め用ピンの軸に対する楔の角度が０〜４５°の角度となるよう突出形成される請求項２又は請求項３のいずれかに記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。   The tip of the anti-rotation pin has a wedge shape, and is formed so as to protrude so that the angle of the wedge with respect to the axis of the anti-rotation pin is an angle of 0 to 45 °. A two-piece oil ring detent structure according to claim 1. 前記回り止め用ピンは、ピストンのオイルリング溝底に溶接、又は、ピストンのオイルリング溝底に設けた穴に挿入固定するものである請求項２〜請求項４のいずれかに記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。   5. The two-piece according to claim 2, wherein the pin for preventing rotation is welded to an oil ring groove bottom of the piston or is inserted and fixed into a hole provided in the oil ring groove bottom of the piston. Oil ring detent structure. 前記コイルエキスパンダ係止手段として、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレールの一方側に寄せて配置したドレン孔を用い、
前記２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダの一端側を、当該ドレン孔に挿入配置するものである請求項１に記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。 As the coil expander locking means, a drain hole disposed near one side of the upper and lower rails of the oil ring in the vicinity of the oil ring groove of the piston is used.
The anti-rotation structure for a two-piece oil ring according to claim 1, wherein one end side of a coil expander constituting the two-piece oil ring is inserted and disposed in the drain hole. 前記コイルエキスパンダ係止手段として、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレールの他方側に寄せて配置したコイルエキスパンダ係止穴を設け、
前記２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダの他端側を、当該コイルエキスパンダ係止穴に挿入配置するものである請求項６に記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。 As the coil expander locking means, a coil expander locking hole disposed near the other side of the upper and lower rails of the oil ring is provided in the vicinity of the oil ring groove of the piston,
The anti-rotation structure for a two-piece oil ring according to claim 6, wherein the other end side of the coil expander constituting the two-piece oil ring is inserted and disposed in the coil expander locking hole.

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