JPH088292Y2 - ピストンリング - Google Patents
ピストンリングInfo
- Publication number
- JPH088292Y2 JPH088292Y2 JP1989060894U JP6089489U JPH088292Y2 JP H088292 Y2 JPH088292 Y2 JP H088292Y2 JP 1989060894 U JP1989060894 U JP 1989060894U JP 6089489 U JP6089489 U JP 6089489U JP H088292 Y2 JPH088292 Y2 JP H088292Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- piston
- outer peripheral
- piston ring
- inner peripheral
- Prior art date
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- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、ピストンリングに関する。
一般に、内燃機関等のエンジンには、ピストンリング
が使用されている。ピストンリングには、圧力リング及
び油掻きリングがあり、シリンダとピストンとの間の気
密、熱伝達、潤滑、ベアリング等の機能を果している。
ピストンリングには、矩形断面図等の種々の断面形状の
ものが開示されている。また、ピストンとシリンダとの
間の気密を保つため、シリンダ壁面に対して気密に必要
な接触即ち密着するようにピストンリングには自己張力
を有するように構成されている。
が使用されている。ピストンリングには、圧力リング及
び油掻きリングがあり、シリンダとピストンとの間の気
密、熱伝達、潤滑、ベアリング等の機能を果している。
ピストンリングには、矩形断面図等の種々の断面形状の
ものが開示されている。また、ピストンとシリンダとの
間の気密を保つため、シリンダ壁面に対して気密に必要
な接触即ち密着するようにピストンリングには自己張力
を有するように構成されている。
また、ピストンリングは自由状態即ちピストンとシリ
ンダとの間に装着されていない状態では真円でなく自由
合い口のすきまは大きくなっており、装着された状態で
初めて押し縮められてほぼ真円状態になるように構成さ
れている。そして、ピストンリングについては、シリン
ダに装着されない状態の自由形状によって装着時のリン
グの面圧分布が決定されるように構成されている。
ンダとの間に装着されていない状態では真円でなく自由
合い口のすきまは大きくなっており、装着された状態で
初めて押し縮められてほぼ真円状態になるように構成さ
れている。そして、ピストンリングについては、シリン
ダに装着されない状態の自由形状によって装着時のリン
グの面圧分布が決定されるように構成されている。
一般に、ピストンリングについては、リングの寸法を
表すのに、第8図及び第9図に示すように、自由状態で
の呼び径D、幅B、厚さTを用いて、D×B×Tで示
し、また、ピストンリングの自由合い口すきまをLで示
す。また、ピストンリング15の装着及び使用時には、第
10図に示すように、呼び径D1及び合い口すきまCは小さ
くなり、ピストンリング15の最外周部に掛かる引張応力
は、第10図及び第11図に示すようになる。
表すのに、第8図及び第9図に示すように、自由状態で
の呼び径D、幅B、厚さTを用いて、D×B×Tで示
し、また、ピストンリングの自由合い口すきまをLで示
す。また、ピストンリング15の装着及び使用時には、第
10図に示すように、呼び径D1及び合い口すきまCは小さ
くなり、ピストンリング15の最外周部に掛かる引張応力
は、第10図及び第11図に示すようになる。
図示のように、ピストンリング15の装着及び使用時に
は、ピストンリング15が全周一様な断面であれば、最大
応力f1は合い口すきまCの対向側即ち反対側の部位に掛
かることになる。
は、ピストンリング15が全周一様な断面であれば、最大
応力f1は合い口すきまCの対向側即ち反対側の部位に掛
かることになる。
詳しくは、ピストンリング15の外周側には引張応力h
が掛かり、また、ピストンリング15の内周側には圧縮応
力jが掛かる。このピストンリング15の使用状態で、ピ
ストンリングに掛かる最大応力f1、合い口3に掛かる張
力W、及び面圧Pは、次式で表すことができる。
が掛かり、また、ピストンリング15の内周側には圧縮応
力jが掛かる。このピストンリング15の使用状態で、ピ
ストンリングに掛かる最大応力f1、合い口3に掛かる張
力W、及び面圧Pは、次式で表すことができる。
但し、E;ヤング率を示す。
従来、実開昭61-29040号公報には、セラミック製リン
グが開示されている。該セラミック製リングは、ピスト
ン頂面に最も近いトップリング溝に、複数に分割したセ
ラミック製リングと、このリングの内側に位置して拡張
力を付与する金属製リングとを嵌め付けたものである。
グが開示されている。該セラミック製リングは、ピスト
ン頂面に最も近いトップリング溝に、複数に分割したセ
ラミック製リングと、このリングの内側に位置して拡張
力を付与する金属製リングとを嵌め付けたものである。
また、特開昭63-92868号公報に開示されたセラミック
製ピストンリングは、外周面側の部分を強度の大きいセ
ラミック材料で構成し、内周面側の部分を強度の小さい
セラミック材料から構成したものである。
製ピストンリングは、外周面側の部分を強度の大きいセ
ラミック材料で構成し、内周面側の部分を強度の小さい
セラミック材料から構成したものである。
ところで、金属のヤング率Eは、21000kg/mm2であ
り、セラミック材料である窒化珪素(Si3N4)のヤング
率Eは、30000kg/mm2である。従って、セラミック材料
等の高弾性率を有する材料でピストンリングを製作した
場合に、ヤング率Eが大きいため、使用時にピストンリ
ングの合い口すきまCの対向側に掛かる最大応力f1が大
きくなり、ピストンリングの折損等の原因になる。そこ
で、ピストンリングに掛かる最大応力を小さくするに
は、セラミック材のピストンリングは金属材のピストン
リングよりも、厚さT及び自由合い口すきまLを小さく
形成しなければならない。
り、セラミック材料である窒化珪素(Si3N4)のヤング
率Eは、30000kg/mm2である。従って、セラミック材料
等の高弾性率を有する材料でピストンリングを製作した
場合に、ヤング率Eが大きいため、使用時にピストンリ
ングの合い口すきまCの対向側に掛かる最大応力f1が大
きくなり、ピストンリングの折損等の原因になる。そこ
で、ピストンリングに掛かる最大応力を小さくするに
は、セラミック材のピストンリングは金属材のピストン
リングよりも、厚さT及び自由合い口すきまLを小さく
形成しなければならない。
しかしながら、ピストンリングの厚さT及び自由合い
口すきまLを小さい寸法で形成すると、張力W及び面圧
Pは小さくなってしまう。そのため、ピストンリングの
機能である気密保持、潤滑油調整、熱伝達等の問題が発
生する。
口すきまLを小さい寸法で形成すると、張力W及び面圧
Pは小さくなってしまう。そのため、ピストンリングの
機能である気密保持、潤滑油調整、熱伝達等の問題が発
生する。
前掲実開昭61-29040号公報に開示されたセラミック製
リングは、複数に分割したセラミック製リングを金属製
リングで拡張力を付与しているが、セラミック製リング
は自由状態から使用状態にセットされた場合には、従来
と同様に、セラミック製リングには、第11図に示すよう
な大きな応力を付与された状態になるから、従来の単体
のセラミック製ピストンリングと同様に強度上の問題点
を有していることは明らかである。
リングは、複数に分割したセラミック製リングを金属製
リングで拡張力を付与しているが、セラミック製リング
は自由状態から使用状態にセットされた場合には、従来
と同様に、セラミック製リングには、第11図に示すよう
な大きな応力を付与された状態になるから、従来の単体
のセラミック製ピストンリングと同様に強度上の問題点
を有していることは明らかである。
この考案の目的は、上記の課題を解決することであ
り、セラミック材料の特性である圧縮強度が引張強度よ
りも大きいこと、金属材料がセラミック材料よりも強度
上強いこと、セラミック材料が金属材料に比較して耐摩
耗性に優れていることに着眼し、ピストンリングをセラ
ミック製リング部分でシリンダに対する摺動面を提供
し、金属製リング部分でピストンのリング溝に対して面
圧を受け持つ上下面を提供し、しかも両者を周方向に摺
動可能に組み立てることによって使用状態で発生する金
属製リング部分の面圧の影響をセラミック製リング部分
に対して低減し、ピストンリングの強度と摺動特性及び
耐摩耗性を向上させると共に、ピストンリングの気密保
持、潤滑油調整、熱伝達等の特性を向上させるピストン
リングを提供することである。
り、セラミック材料の特性である圧縮強度が引張強度よ
りも大きいこと、金属材料がセラミック材料よりも強度
上強いこと、セラミック材料が金属材料に比較して耐摩
耗性に優れていることに着眼し、ピストンリングをセラ
ミック製リング部分でシリンダに対する摺動面を提供
し、金属製リング部分でピストンのリング溝に対して面
圧を受け持つ上下面を提供し、しかも両者を周方向に摺
動可能に組み立てることによって使用状態で発生する金
属製リング部分の面圧の影響をセラミック製リング部分
に対して低減し、ピストンリングの強度と摺動特性及び
耐摩耗性を向上させると共に、ピストンリングの気密保
持、潤滑油調整、熱伝達等の特性を向上させるピストン
リングを提供することである。
この考案は、上記の目的を達成するために、次のよう
に構成されている。即ち、この考案は、外周面がライナ
に対する摺動面を構成し且つ内周面に係止凸部を有する
厚さの薄いセラミック製の外周リング部分と、該外周リ
ング部分の前記係止凸部に全周にわたって相対摺動可能
に係止する係止凹部を外周面に有し且つピストンのリン
グ溝に嵌入して前記リング溝に上下面が接触可能となる
金属製の内周リング部分とから成り、前記外周リング部
分の前記内周面と前記内周リング部分の前記外周面との
境界面には自由状態で隙間を有することを特徴とするピ
ストンリングに関する。
に構成されている。即ち、この考案は、外周面がライナ
に対する摺動面を構成し且つ内周面に係止凸部を有する
厚さの薄いセラミック製の外周リング部分と、該外周リ
ング部分の前記係止凸部に全周にわたって相対摺動可能
に係止する係止凹部を外周面に有し且つピストンのリン
グ溝に嵌入して前記リング溝に上下面が接触可能となる
金属製の内周リング部分とから成り、前記外周リング部
分の前記内周面と前記内周リング部分の前記外周面との
境界面には自由状態で隙間を有することを特徴とするピ
ストンリングに関する。
この考案によるピストンリングは、以上のように構成
されており、次のように作用する。即ち、このピストン
リングは、外周面を摺動面とし且つ内周面に係止凸部を
有する厚さの薄いセラミック製の外周リング部分と、該
外周リング部分の前記係止凸部に密接状態で周方向に相
対摺動可能に係止する係止凹部を外周面に有し且つピス
トンのリング溝に嵌入して上下面となる金属製の内周リ
ング部分とから構成したので、両者を周方向に摺動可能
に組み立て、使用状態で発生する金属製リング部分の面
圧の影響をセラミック製リング部分に対して低減し、ピ
ストンリングの強度と耐摩耗性をセラミック製の外周リ
ング部分で向上させると共に、金属製の内周リング部分
を厚さを比較的に厚く構成でき、該内周リング部分で気
密保持、潤滑油調整、熱伝達等の特性を向上させること
ができる。
されており、次のように作用する。即ち、このピストン
リングは、外周面を摺動面とし且つ内周面に係止凸部を
有する厚さの薄いセラミック製の外周リング部分と、該
外周リング部分の前記係止凸部に密接状態で周方向に相
対摺動可能に係止する係止凹部を外周面に有し且つピス
トンのリング溝に嵌入して上下面となる金属製の内周リ
ング部分とから構成したので、両者を周方向に摺動可能
に組み立て、使用状態で発生する金属製リング部分の面
圧の影響をセラミック製リング部分に対して低減し、ピ
ストンリングの強度と耐摩耗性をセラミック製の外周リ
ング部分で向上させると共に、金属製の内周リング部分
を厚さを比較的に厚く構成でき、該内周リング部分で気
密保持、潤滑油調整、熱伝達等の特性を向上させること
ができる。
以下、図面を参照して、この考案によるピストンリン
グの実施例を詳述する。
グの実施例を詳述する。
第1図はこの考案によるピストンリングの実施例を示
す平面図、第2図は第1図の線A−Aにおけるピストン
リングの一実施例を示す断面図、及び第3図は第2図の
ピストンリングの使用状態を示す断面図である。
す平面図、第2図は第1図の線A−Aにおけるピストン
リングの一実施例を示す断面図、及び第3図は第2図の
ピストンリングの使用状態を示す断面図である。
第1図において、この考案によるピストンリングの自
由状態が示されている。このピストンリングは、窒化珪
素(Si3N4)等のセラミック材料から製作された外周部
位に配置された外周リング部分1と、金属材料から製作
された外周部位に配置された内周リング部分2とから構
成され、自由状態での外径は呼び径D及び自由状態での
合い口3は自由合い口すきまLを有している。外周リン
グ部分1と内周リング部分2との境界面5は、後述する
が、互いに接触可能状態で周方向に相対摺動可能に組み
付けられている。更に、ピストンリングのセラミック製
の外周リング部分1の厚さT1は内周リング部分2に比較
して薄く、また、金属製の内周リング部分2の厚さT2は
厚く製作され、全体としてピストンリングは所定の合計
の厚さTに構成される。
由状態が示されている。このピストンリングは、窒化珪
素(Si3N4)等のセラミック材料から製作された外周部
位に配置された外周リング部分1と、金属材料から製作
された外周部位に配置された内周リング部分2とから構
成され、自由状態での外径は呼び径D及び自由状態での
合い口3は自由合い口すきまLを有している。外周リン
グ部分1と内周リング部分2との境界面5は、後述する
が、互いに接触可能状態で周方向に相対摺動可能に組み
付けられている。更に、ピストンリングのセラミック製
の外周リング部分1の厚さT1は内周リング部分2に比較
して薄く、また、金属製の内周リング部分2の厚さT2は
厚く製作され、全体としてピストンリングは所定の合計
の厚さTに構成される。
更に、このピストンリングにおいて、第2図及び第3
図に示すように、外周リング部分1については、外周面
4がシリンダのライナ10に対して摺動面を提供するもの
であり、内周面13には係止凸部8が形成されている。ま
た、内周リング部分2については、外周リング部分1の
係止凸部8に密接状態で周方向に相対摺動可能に係止す
る係止凹部9を外周面に有し、ピストン20のリング溝21
に接触嵌入して面圧を受ける上下面6,7を形成してい
る。
図に示すように、外周リング部分1については、外周面
4がシリンダのライナ10に対して摺動面を提供するもの
であり、内周面13には係止凸部8が形成されている。ま
た、内周リング部分2については、外周リング部分1の
係止凸部8に密接状態で周方向に相対摺動可能に係止す
る係止凹部9を外周面に有し、ピストン20のリング溝21
に接触嵌入して面圧を受ける上下面6,7を形成してい
る。
この考案によるピストンリングは、上記のように、セ
ラミック製の外周リング部分1と金属製の内周リング部
分2から成る複合構造から構成されているので、このピ
ストンリングをピストン20のピストンリング溝21に嵌め
込んでシリンダのライナ10に挿入した使用状態におい
て、ピストンリングは自由合い口すきまLから使用状態
の合い口すきまCに縮小された状態になり、ピストンリ
ングの外周面4がシリンダのライナ10壁面に密接した状
態に組み込まれ、ピストン20の上昇行程では、第3図に
矢印で示すように、圧力を受け、シール性即ち気密保持
の機能を確保することができる。
ラミック製の外周リング部分1と金属製の内周リング部
分2から成る複合構造から構成されているので、このピ
ストンリングをピストン20のピストンリング溝21に嵌め
込んでシリンダのライナ10に挿入した使用状態におい
て、ピストンリングは自由合い口すきまLから使用状態
の合い口すきまCに縮小された状態になり、ピストンリ
ングの外周面4がシリンダのライナ10壁面に密接した状
態に組み込まれ、ピストン20の上昇行程では、第3図に
矢印で示すように、圧力を受け、シール性即ち気密保持
の機能を確保することができる。
そして、ピストンリングの使用状態において、ピスト
ンリングの合い口3と反対側の部位に発生する応力分布
は、第6図に示すように、外周リング部分1の外周部に
引張応力aが且つ内周部に圧縮応力bのストレスが付与
され、また、内周リング部分2の外周部に引張応力cが
且つ内周部に圧縮応力dのストレスが付与される。
ンリングの合い口3と反対側の部位に発生する応力分布
は、第6図に示すように、外周リング部分1の外周部に
引張応力aが且つ内周部に圧縮応力bのストレスが付与
され、また、内周リング部分2の外周部に引張応力cが
且つ内周部に圧縮応力dのストレスが付与される。
従って、従来のピストンリング15が、第11図に示すよ
うに、使用状態で外周部に大きな引張応力hが且つ内周
部に大きな圧縮応力jが付与された状態になり、ピスト
ンリング15をセラミック材料で製作した場合には強度上
の問題が発生するが、この考案によるピストンリング
は、該ピストンリングを構成するセラミック製の外周リ
ング部分1が、上記のような使用状態で応力を殆ど受け
ていない状態に構成されるので、ピストンリングの破
壊、折損等の強度上の問題は発生しない。しかも、セラ
ミック製の外周リング部分1が、シリンダに対する摺動
面を提供するので、摺動特性を向上させることができ
る。
うに、使用状態で外周部に大きな引張応力hが且つ内周
部に大きな圧縮応力jが付与された状態になり、ピスト
ンリング15をセラミック材料で製作した場合には強度上
の問題が発生するが、この考案によるピストンリング
は、該ピストンリングを構成するセラミック製の外周リ
ング部分1が、上記のような使用状態で応力を殆ど受け
ていない状態に構成されるので、ピストンリングの破
壊、折損等の強度上の問題は発生しない。しかも、セラ
ミック製の外周リング部分1が、シリンダに対する摺動
面を提供するので、摺動特性を向上させることができ
る。
また、ピストンリングにおいて、セラミック材料から
成る外周リング部分1と金属材料から成る内周リング部
分2との境界面が接合された場合、例えば、金属材料か
ら成る内周リング部分2にセラミック材料からなる外周
リング部分1がスパッタリング、化学蒸着(CVD)等に
よって接合された場合には、ピストンリングの使用状態
において、ピストンリングの合い口3と反対側の部位に
発生する応力分布は、第7図に示すように、セラミック
製の外周リング部分1には内外周部共に大きな引張応力
eのストレスが付与され、また、金属製の内周リング部
分2の外周部に引張応力iが且つ内周部に圧縮応力gの
ストレスが付与される。
成る外周リング部分1と金属材料から成る内周リング部
分2との境界面が接合された場合、例えば、金属材料か
ら成る内周リング部分2にセラミック材料からなる外周
リング部分1がスパッタリング、化学蒸着(CVD)等に
よって接合された場合には、ピストンリングの使用状態
において、ピストンリングの合い口3と反対側の部位に
発生する応力分布は、第7図に示すように、セラミック
製の外周リング部分1には内外周部共に大きな引張応力
eのストレスが付与され、また、金属製の内周リング部
分2の外周部に引張応力iが且つ内周部に圧縮応力gの
ストレスが付与される。
それ故に、外周リング部分1と内周リング部分2との
境界面5が接合された場合には、境界面5が周方向に互
いに摺動可能な構造のものに比較してセラミック材料の
外周リング部分1に大きな引張応力eが付与されるの
で、セラミック材料に対する強度上、応力分布の点から
は余り好ましくはない。
境界面5が接合された場合には、境界面5が周方向に互
いに摺動可能な構造のものに比較してセラミック材料の
外周リング部分1に大きな引張応力eが付与されるの
で、セラミック材料に対する強度上、応力分布の点から
は余り好ましくはない。
また、この考案によるピストンリングは、次のよう
に、種々の方法によって外周リング部分1と内周リング
部分2とを組み立てることができる。例えば、その1つ
は、工場等の現場において、内周リング部分2に外周リ
ング部分1を嵌合し、ピストンリングの完成品として製
作し、該組み立てられたピストンリングをピストン20の
ピストンリング溝21に嵌入してピストン20に組み込むこ
とができる。別の方法は、外周リング部分1と内周リン
グ部分2とを別々に製作しておき、まず、ピストン20の
ピストンリング溝21に内周リング部分2を嵌入してピス
トン20に内周リング部分2を組み込む。次いで、組立て
工具によって内周リング部分2を縮径させ、その状態で
外周リング部分1を内周リング部分2に嵌合して組み込
む。この方法によれば、セラミック材料から成る外周リ
ング部分1を無用に拡開させることがなく、ピストン20
への組み付け時に、外周リング部分1に不要なストレス
を掛けずに済む。
に、種々の方法によって外周リング部分1と内周リング
部分2とを組み立てることができる。例えば、その1つ
は、工場等の現場において、内周リング部分2に外周リ
ング部分1を嵌合し、ピストンリングの完成品として製
作し、該組み立てられたピストンリングをピストン20の
ピストンリング溝21に嵌入してピストン20に組み込むこ
とができる。別の方法は、外周リング部分1と内周リン
グ部分2とを別々に製作しておき、まず、ピストン20の
ピストンリング溝21に内周リング部分2を嵌入してピス
トン20に内周リング部分2を組み込む。次いで、組立て
工具によって内周リング部分2を縮径させ、その状態で
外周リング部分1を内周リング部分2に嵌合して組み込
む。この方法によれば、セラミック材料から成る外周リ
ング部分1を無用に拡開させることがなく、ピストン20
への組み付け時に、外周リング部分1に不要なストレス
を掛けずに済む。
次に、この考案によるピストンリングの別の実施例に
ついて第4図及び第5図を参照して説明する。第4図は
第1図の線A−Aにおけるピストンリングの別の例を示
す断面図、及び第5図は第4図のピストンリングの使用
状態を示す断面図である。この実施例に示すピストンリ
ングは、外周リング部分1に形成された係止凸部と内周
リング部分2に形成された係止凹部の形状が相違する以
外は、第2図及び第3図に示した実施例のものと全く構
成及び機能は同一のものであるので、同一の構成及び機
能を有する要素には同一の符号を付して、それらの説明
は省略する。第4図に示すピストンリングの外周リング
部分1に形成された係止凸部11は内周面に山型状の形状
に形成され、また内周リング部分2に形成された係止凹
部12はV字状の環状溝に形成されている。
ついて第4図及び第5図を参照して説明する。第4図は
第1図の線A−Aにおけるピストンリングの別の例を示
す断面図、及び第5図は第4図のピストンリングの使用
状態を示す断面図である。この実施例に示すピストンリ
ングは、外周リング部分1に形成された係止凸部と内周
リング部分2に形成された係止凹部の形状が相違する以
外は、第2図及び第3図に示した実施例のものと全く構
成及び機能は同一のものであるので、同一の構成及び機
能を有する要素には同一の符号を付して、それらの説明
は省略する。第4図に示すピストンリングの外周リング
部分1に形成された係止凸部11は内周面に山型状の形状
に形成され、また内周リング部分2に形成された係止凹
部12はV字状の環状溝に形成されている。
この考案によるピストンリングは、以上のように構成
されているので、次のような効果を有する。即ち、この
考案は、外周面を摺動面とし且つ内周面に係止凸部を有
する厚さの薄いセラミック製の外周リング部分と、該外
周リング部分の前記係止凸部に接触可能状態で周方向に
相対摺動可能に係止する係止凹部を外周面に有し且つピ
ストンのリング溝に嵌入して上下面となる金属製の内周
リング部分とから構成したので、両者を周方向に摺動可
能に組み立て、使用状態で発生する金属製リング部分の
面圧の影響をセラミック製リング部分に対して低減し、
ピストンリングの強度と耐摩耗性をセラミック製の外周
リング部分で向上させると共に、金属製の内周リング部
分は比較的に厚さを厚く構成でき、従って該内周リング
部分で気密保持、潤滑油調整、熱伝達等の特性を向上さ
せることができる。
されているので、次のような効果を有する。即ち、この
考案は、外周面を摺動面とし且つ内周面に係止凸部を有
する厚さの薄いセラミック製の外周リング部分と、該外
周リング部分の前記係止凸部に接触可能状態で周方向に
相対摺動可能に係止する係止凹部を外周面に有し且つピ
ストンのリング溝に嵌入して上下面となる金属製の内周
リング部分とから構成したので、両者を周方向に摺動可
能に組み立て、使用状態で発生する金属製リング部分の
面圧の影響をセラミック製リング部分に対して低減し、
ピストンリングの強度と耐摩耗性をセラミック製の外周
リング部分で向上させると共に、金属製の内周リング部
分は比較的に厚さを厚く構成でき、従って該内周リング
部分で気密保持、潤滑油調整、熱伝達等の特性を向上さ
せることができる。
従って、セラミック製ピストンリング部材をピストン
のピストンリング溝に嵌め込んでシリンダに装着した使
用状態では、セラミック製ピストンリング部材に付与さ
れるストレスは小さくなり、強度上の問題を解消でき、
最も強度を必要とする部分即ち合い口の反対側の部分は
十分な強度に耐えることができる。
のピストンリング溝に嵌め込んでシリンダに装着した使
用状態では、セラミック製ピストンリング部材に付与さ
れるストレスは小さくなり、強度上の問題を解消でき、
最も強度を必要とする部分即ち合い口の反対側の部分は
十分な強度に耐えることができる。
それ故に、このピストンリングは、ピストンリングの
耐摩耗性、耐熱性を向上させるために、ピストンリング
の外周部をセラミック材料で製作したとしても、最も強
度を必要とする部分即ち前記合い口の反対側の部分は無
用な応力は付与されておらず、十分な強度を確保するこ
とができ、所定の強度レベルを保障することができ、高
い信頼性のあるピストンリングを得ることができる。し
かも、このピストンリングを使用することによってシリ
ンダライナとの摺動性を向上させることができ、且つピ
ストンリングの上面及び下面についてもピストンのリン
グ溝内での摺動性を向上させることができる。
耐摩耗性、耐熱性を向上させるために、ピストンリング
の外周部をセラミック材料で製作したとしても、最も強
度を必要とする部分即ち前記合い口の反対側の部分は無
用な応力は付与されておらず、十分な強度を確保するこ
とができ、所定の強度レベルを保障することができ、高
い信頼性のあるピストンリングを得ることができる。し
かも、このピストンリングを使用することによってシリ
ンダライナとの摺動性を向上させることができ、且つピ
ストンリングの上面及び下面についてもピストンのリン
グ溝内での摺動性を向上させることができる。
第1図はこの考案によるピストンリングの実施例を示す
平面図、第2図は第1図のピストンリングの一実施例を
示す断面図、第3図は第2図のピストンリングの使用状
態を示す断面図、第4図は第1図のピストンリングの別
の実施例を示す断面図、第5図は第4図のピストンリン
グの使用状態を示す断面図、第6図はこの考案によるピ
ストンリングの使用状態で合い口の反対側の部分に掛か
る応力分布を示す説明図、第7図はピストンリングの使
用状態で掛かる応力分布の別の例を示す説明図、第8図
は従来の基本的なピストンリングを示す平面図、第9図
は第8図のピストンリングの断面図、第10図は従来の基
本的なピストンリングの応力分布を示す説明図、及び第
11図は第10図のピストンリングの合い口の反対側の部分
に掛かる応力分布を示す説明図である。 1……外周リング部分、2……内周リング部分、3……
合い口、4……外周面、5……境界面、6,7……上下
面、8,11……係止凸部、9,12……係止凹部、10……シリ
ンダのライナ、13……内周面。
平面図、第2図は第1図のピストンリングの一実施例を
示す断面図、第3図は第2図のピストンリングの使用状
態を示す断面図、第4図は第1図のピストンリングの別
の実施例を示す断面図、第5図は第4図のピストンリン
グの使用状態を示す断面図、第6図はこの考案によるピ
ストンリングの使用状態で合い口の反対側の部分に掛か
る応力分布を示す説明図、第7図はピストンリングの使
用状態で掛かる応力分布の別の例を示す説明図、第8図
は従来の基本的なピストンリングを示す平面図、第9図
は第8図のピストンリングの断面図、第10図は従来の基
本的なピストンリングの応力分布を示す説明図、及び第
11図は第10図のピストンリングの合い口の反対側の部分
に掛かる応力分布を示す説明図である。 1……外周リング部分、2……内周リング部分、3……
合い口、4……外周面、5……境界面、6,7……上下
面、8,11……係止凸部、9,12……係止凹部、10……シリ
ンダのライナ、13……内周面。
Claims (1)
- 【請求項1】外周面がライナに対する摺動面を構成し且
つ内周面に係止凸部を有する厚さの薄いセラミック製の
外周リング部分と、該外周リング部分の前記係止凸部に
全周にわたって相対摺動可能に係止する係止凸部を外周
面に有し且つピストンのリング溝に嵌入して前記リング
溝に上下面が接触可能となる金属製の内周リング部分と
から成り、前記外周リング部分の前記内周面と前記内周
リング部分の前記外周面との境界面には自由状態で隙間
を有することを特徴とするピストンリング。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1989060894U JPH088292Y2 (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | ピストンリング |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1989060894U JPH088292Y2 (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | ピストンリング |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH031243U JPH031243U (ja) | 1991-01-09 |
JPH088292Y2 true JPH088292Y2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=31588661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1989060894U Expired - Lifetime JPH088292Y2 (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | ピストンリング |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH088292Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100409572B1 (ko) * | 2001-06-25 | 2003-12-12 | 현대자동차주식회사 | 윤활성과 실링 성능향상을 위한 피스톤 링의 구조 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0324940Y2 (ja) * | 1984-12-27 | 1991-05-30 |
-
1989
- 1989-05-29 JP JP1989060894U patent/JPH088292Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH031243U (ja) | 1991-01-09 |
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