JPS60155056A - 鋼製圧縮ピストンリング - Google Patents
鋼製圧縮ピストンリングInfo
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- JPS60155056A JPS60155056A JP858984A JP858984A JPS60155056A JP S60155056 A JPS60155056 A JP S60155056A JP 858984 A JP858984 A JP 858984A JP 858984 A JP858984 A JP 858984A JP S60155056 A JPS60155056 A JP S60155056A
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- steel compression
- nitriding
- piston ring
- compression ring
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
- F16J9/26—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction characterised by the use of particular materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
- B23P15/06—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass piston rings from one piece
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、内燃機関に使用される圧縮ピストンリングに
係るものである。
係るものである。
近時の内燃機関は省エネルギー対策の一環として強く軽
量化がめられており、イのため内燃機関部品ごとに軽量
化が検討されている。
量化がめられており、イのため内燃機関部品ごとに軽量
化が検討されている。
本発明に係る圧縮ピストンリングにあっても軽量化が強
くめられ、一つの対策としてピストンリングの軸方向幅
（８−１法）を小さくし、そのことによって、ピストン
の寸法を縮めて機関を］ンパク１−化する対策がある。
くめられ、一つの対策としてピストンリングの軸方向幅
（８−１法）を小さくし、そのことによって、ピストン
の寸法を縮めて機関を］ンパク１−化する対策がある。
この対策は、ピストン−１＝
リング白身のＩＩｖＦ１１化【まもとより、ぞの他に機
関全体とｌノての軽量化す人きいために積極的に押（）
進められている。
関全体とｌノての軽量化す人きいために積極的に押（）
進められている。
その結果、従来広く使用に供され″（きた（ｌｔｉ製圧
縮ピストンリングで（ま軸方向幅を薄くすると強度的に
問題が住しることから、ｍ製圧縮ビストンリング（以下
、鋼製圧縮リングと称ず）ど１′ることににってこの問
題点が解決されてさている。
縮ピストンリングで（ま軸方向幅を薄くすると強度的に
問題が住しることから、ｍ製圧縮ビストンリング（以下
、鋼製圧縮リングと称ず）ど１′ることににってこの問
題点が解決されてさている。
しかしながら、この鋼製圧縮リングを近時の苛酷な機関
に充分耐え、遺憾なくビストシリングとしての性能を発
揮させるためには、まだい（つかの問題点が残されてい
る。
に充分耐え、遺憾なくビストシリングとしての性能を発
揮させるためには、まだい（つかの問題点が残されてい
る。
この問題点の一つに、シリンダ内壁と１習動するピスト
ンリング外周面をはじめとする表面処理がある。 即ち
、鋼製圧縮リングの外周面をＢ］材のままで使用するこ
とは耐摩耗性のうえから使用に供することはできず、何
らかの表面処理が必要とされる。 このため、Ｒｔ’Ａ
リングに於いて使用され実績のあるＯｒめっきを’ｌ（
Ｉめどして種々の対策量が試みられた。イの結果、鋼製
圧縮リングの全一 ２ − 表面に窒化層を設けたものが、耐摩耗性のうえから良好
な結束を示すことが明らかとなった。この窒化層を設（
）た鋼製１〔縮リングの優れた耐摩耗性を長時間にＦ〕
たり維持するためにｔ、１．窒化層を深く設（Ｊくν必
要１ｉ＜ある。しかしながら、窒化層を深く設置）ると
、窒化に伴って母材が脆化し鋼製圧縮リングをピストン
に設けられたリング溝に装着する１１Ｎに折ａしＩ、：
す、使用状態で折損を生ずる危惧が、′１する問題点を
右していた。
ンリング外周面をはじめとする表面処理がある。 即ち
、鋼製圧縮リングの外周面をＢ］材のままで使用するこ
とは耐摩耗性のうえから使用に供することはできず、何
らかの表面処理が必要とされる。 このため、Ｒｔ’Ａ
リングに於いて使用され実績のあるＯｒめっきを’ｌ（
Ｉめどして種々の対策量が試みられた。イの結果、鋼製
圧縮リングの全一 ２ − 表面に窒化層を設けたものが、耐摩耗性のうえから良好
な結束を示すことが明らかとなった。この窒化層を設（
）た鋼製１〔縮リングの優れた耐摩耗性を長時間にＦ〕
たり維持するためにｔ、１．窒化層を深く設（Ｊくν必
要１ｉ＜ある。しかしながら、窒化層を深く設置）ると
、窒化に伴って母材が脆化し鋼製圧縮リングをピストン
に設けられたリング溝に装着する１１Ｎに折ａしＩ、：
す、使用状態で折損を生ずる危惧が、′１する問題点を
右していた。
ピストンリングは、周知の如くピストンのリング溝に装
着して使用されるものであり、リング溝に′に着りる時
に合に１を広げて装着するものである。
着して使用されるものであり、リング溝に′に着りる時
に合に１を広げて装着するものである。
このリング溝にｌするに際し、通常台［Ｉをビス１ヘン
リング崖ｔ￥方向幅（１寸法）の８倍広げた時に折Ｒ１
シないことが条件とされている。
リング崖ｔ￥方向幅（１寸法）の８倍広げた時に折Ｒ１
シないことが条件とされている。
ＩＹ前記、窒化層を深く設（Ｊだ鋼製圧縮リングにあっ
ては、合１］を広げＩことき大きな応力を受ける内周面
の窒化層から亀裂が入り折損することが多く、窒化層を
深く設【−ノた鋼製圧縮リングは使用に供することがで
きイｒいど言う問題点を有していた。
ては、合１］を広げＩことき大きな応力を受ける内周面
の窒化層から亀裂が入り折損することが多く、窒化層を
深く設【−ノた鋼製圧縮リングは使用に供することがで
きイｒいど言う問題点を有していた。
−３一
本発明は、このような状況に鑑みτ窒化層を深く設けた
鋼製圧縮リングで゛あってｂ優れた耐折損性能を有で−
る鋼製圧縮リングの製造方法をｐｉ！供しようとするも
のである。
鋼製圧縮リングで゛あってｂ優れた耐折損性能を有で−
る鋼製圧縮リングの製造方法をｐｉ！供しようとするも
のである。
以下、本発明鋼製圧縮リングについて詳細に説明する。
先ず、第１図に示す如く鋼製圧縮リングの母材１に対し
て、塩浴窒化法、ガス窒化法、軟窒化法、イオン窒化法
などいずれかの窒化方法にＪ、って、窒化層を設置プる
。
て、塩浴窒化法、ガス窒化法、軟窒化法、イオン窒化法
などいずれかの窒化方法にＪ、って、窒化層を設置プる
。
ピストンリングの場合、窒化層を設けて耐摩耗性を付与
することが必要な個所はシリンダ内壁と摺動する外周面
であり、必要に応じて、＾１１記外周面に加えて、リン
グ溝と接触する上ト面に３Ｑ Ｌｌるものである。
することが必要な個所はシリンダ内壁と摺動する外周面
であり、必要に応じて、＾１１記外周面に加えて、リン
グ溝と接触する上ト面に３Ｑ Ｌｌるものである。
しかしながら、外周面４のみに窒化層３が必要な場合は
、第２図、第３図に承り如く鋼製圧縮リング母材を重ね
た状態で治具２にセットし、図示しない固定冶具ににつ
て固定して窒化処理が施されているため、窒化層３は第
４図に示す如く外周−４− 面４と内周面５に形成されることとなる。
、第２図、第３図に承り如く鋼製圧縮リング母材を重ね
た状態で治具２にセットし、図示しない固定冶具ににつ
て固定して窒化処理が施されているため、窒化層３は第
４図に示す如く外周−４− 面４と内周面５に形成されることとなる。
また、外周面４及び上Ｆ百〇、７に窒化層３が必要な場
合は第５図、第６図に示す如く、鋼製圧縮リング母材１
を冶具２にｎいに重ならないようにセットして窒化処理
が施されるため、窒化層３は第７図に示す如く内外周面
５．４、上下面〇、７の全面に形成されることとなる。
合は第５図、第６図に示す如く、鋼製圧縮リング母材１
を冶具２にｎいに重ならないようにセットして窒化処理
が施されるため、窒化層３は第７図に示す如く内外周面
５．４、上下面〇、７の全面に形成されることとなる。
この、」：うにして得られた鋼製圧縮リングは従来のも
のであり、上述した如く内周面に窒化層を有することか
ら、特に深く窒化層を施した場合、折損すると言う欠陥
を有していｌ〔。
のであり、上述した如く内周面に窒化層を有することか
ら、特に深く窒化層を施した場合、折損すると言う欠陥
を有していｌ〔。
本発明のＩｖＪ圧縮リング８は第８図、第９図に示す如
く、上述の如（して内周面に形成された窒化層３を例え
ば、パフ研摩、旋盤加工などの機械用Ｊ］によって表面
硬さが１−ＩＶ７００以下となるように削り取ったもの
である。
く、上述の如（して内周面に形成された窒化層３を例え
ば、パフ研摩、旋盤加工などの機械用Ｊ］によって表面
硬さが１−ＩＶ７００以下となるように削り取ったもの
である。
第８図は外周面４と内周面５に窒化層３が形成された第
４図に示ずＪ：うな鋼製圧縮リングの内周面５の窒化層
３の全てを削り取り表面硬さを母材硬さとしたものであ
る。
４図に示ずＪ：うな鋼製圧縮リングの内周面５の窒化層
３の全てを削り取り表面硬さを母材硬さとしたものであ
る。
−５−
第９図は内外周面Ｆ）、４及び−１十而６．７の全面に
窒化層の形成された第７図に示４ような鋼製圧縮リング
の内周面５の窒化層３を約２／３削り取り、表面硬さを
ｆｉｖ６５０となしたものである。
窒化層の形成された第７図に示４ような鋼製圧縮リング
の内周面５の窒化層３を約２／３削り取り、表面硬さを
ｆｉｖ６５０となしたものである。
内周面に形成された窒化層を削り取り、表面硬さを１−
（Ｖ ７００以下とすれば、鋼製圧縮リングをピストン
リングに装着する時に内周面に大きな応力が作用しても
亀裂を生ずることはなく、耐折損性は著しく向上（−る
ため、内周面の表面硬さを１−＋ｖ ７００以下となる
ように削り取るものである。
（Ｖ ７００以下とすれば、鋼製圧縮リングをピストン
リングに装着する時に内周面に大きな応力が作用しても
亀裂を生ずることはなく、耐折損性は著しく向上（−る
ため、内周面の表面硬さを１−＋ｖ ７００以下となる
ように削り取るものである。
以上説明から明らかな如く、本発明の鋼製圧縮リングに
あっては、耐摩耗性の必要どされる外周面や外周面と上
下面に深い窒化層が形成されているが、内周面は表面硬
がＨｖ７００以Ｆとなるように窒化層の一部又は全部が
削りとられている。
あっては、耐摩耗性の必要どされる外周面や外周面と上
下面に深い窒化層が形成されているが、内周面は表面硬
がＨｖ７００以Ｆとなるように窒化層の一部又は全部が
削りとられている。
従って、本発明鋼製圧縮リングは、ピストンに装着する
際に合口を拡げても、内周面に作用する大きな応力によ
って亀裂を生ずることはなく耐折損性が著しく向上し、
窒化層を深く施した鋼製圧縮リングを実用に供せること
が可能となるものであ−６− る。
際に合口を拡げても、内周面に作用する大きな応力によ
って亀裂を生ずることはなく耐折損性が著しく向上し、
窒化層を深く施した鋼製圧縮リングを実用に供せること
が可能となるものであ−６− る。
第１図は従来の鋼製圧縮リングの用材を示す断面図、第
２図、第３図は公知の窒化処理の状態を示１甲面図と側
面図、第４図は第２図、第３図に示覆窒化処理によって
１９られた鋼製圧縮リングの断面図、第５図、第６図は
公知の他の窒化処理の状態を承り甲面図と側面図、第７
図は、第５図、第６図に示−リ窒化処理によつ′Ｃ得ら
れた鋼製圧縮リングの断面図、第８図、第９図は本発明
の一実施例を示り鋼製圧縮リングの断面図を示す。 符号の説明 １・・・・・・鋼製圧縮リング ２・・・・・・冶具 ３・・・・・・窒化層 ４・・・・・・外周面 ５・・・・・・内周面 ６・・・・・・上面 ７・・・・・・■而 ８・・・・・・本発明鋼製圧縮リング −７＝ 第１図
２図、第３図は公知の窒化処理の状態を示１甲面図と側
面図、第４図は第２図、第３図に示覆窒化処理によって
１９られた鋼製圧縮リングの断面図、第５図、第６図は
公知の他の窒化処理の状態を承り甲面図と側面図、第７
図は、第５図、第６図に示−リ窒化処理によつ′Ｃ得ら
れた鋼製圧縮リングの断面図、第８図、第９図は本発明
の一実施例を示り鋼製圧縮リングの断面図を示す。 符号の説明 １・・・・・・鋼製圧縮リング ２・・・・・・冶具 ３・・・・・・窒化層 ４・・・・・・外周面 ５・・・・・・内周面 ６・・・・・・上面 ７・・・・・・■而 ８・・・・・・本発明鋼製圧縮リング −７＝ 第１図
Claims (1)
- （１）鋼製圧縮ピストンリングの外表面に窒化処理を施
した鋼製圧縮ピストンリングに於て、内周面に形成され
ｌこ窒化圓の一部又は全部を機械加工によって削り取り
、表面硬さをＨＶ７００１メ下となるようにしたことを
特徴とする鋼製圧縮ピストンリング。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP858984A JPS60155056A (ja) | 1984-01-23 | 1984-01-23 | 鋼製圧縮ピストンリング |
| DE19853501822 DE3501822A1 (de) | 1984-01-23 | 1985-01-21 | Rissbestaendiger kolbenring und verfahren zu seiner herstellung |
| GB08501652A GB2153965B (en) | 1984-01-23 | 1985-01-23 | Nitrided steel crack resistant piston ring |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP858984A JPS60155056A (ja) | 1984-01-23 | 1984-01-23 | 鋼製圧縮ピストンリング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60155056A true JPS60155056A (ja) | 1985-08-14 |
Family
ID=11697177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP858984A Pending JPS60155056A (ja) | 1984-01-23 | 1984-01-23 | 鋼製圧縮ピストンリング |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60155056A (ja) |
| DE (1) | DE3501822A1 (ja) |
| GB (1) | GB2153965B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5292381A (en) * | 1991-07-24 | 1994-03-08 | Nippon Piston Ring Co., Ltd. | Piston ring and process for manufacturing the same |
| CN112756912A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-05-07 | 湖南南方通用航空发动机有限公司 | 一种薄壁封严环加工***及加工方法 |
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| JPH0643570Y2 (ja) * | 1987-04-17 | 1994-11-14 | 日本ピストンリング株式会社 | ピストンリング |
| JP3075368B2 (ja) * | 1991-06-07 | 2000-08-14 | 日本ピストンリング株式会社 | ピストンリング |
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| DE102004028487B4 (de) | 2004-06-11 | 2018-11-15 | Mahle Gmbh | Verfahren zur Herstellung verschleissfester Flanken für einen Trapezring für Verbrennungsmotoren |
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| BR102012033436A2 (pt) * | 2012-12-27 | 2014-09-02 | Mahle Metal Leve Sa | Anel de pistão, processo de fabricação de anel de pistão e êmbolo dotado de anel de pistão |
| CN106312455B (zh) * | 2016-08-26 | 2019-03-01 | 中航动力股份有限公司 | 一种对开式金属密封环的加工方法 |
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| JPS5143023B2 (ja) * | 1972-02-14 | 1976-11-19 | ||
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-
1984
- 1984-01-23 JP JP858984A patent/JPS60155056A/ja active Pending
-
1985
- 1985-01-21 DE DE19853501822 patent/DE3501822A1/de active Granted
- 1985-01-23 GB GB08501652A patent/GB2153965B/en not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS57203848A (en) * | 1981-06-09 | 1982-12-14 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Piston ring made of steel |
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| CN112756912A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-05-07 | 湖南南方通用航空发动机有限公司 | 一种薄壁封严环加工***及加工方法 |
| CN112756912B (zh) * | 2020-12-28 | 2022-04-15 | 湖南南方通用航空发动机有限公司 | 一种薄壁封严环加工***及加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3501822C2 (ja) | 1989-05-03 |
| DE3501822A1 (de) | 1985-08-01 |
| GB2153965B (en) | 1987-03-18 |
| GB2153965A (en) | 1985-08-29 |
| GB8501652D0 (en) | 1985-02-27 |
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