[实用新型]组合式无隙活塞环

说明书

本实用新型是一种内燃机活塞环。

活塞环是保持气缸和活塞间封闭的重要部件，由于活塞环存在开口，因此在气缸压缩和爆发两冲程中被压缩和燃烧的气体会从开口泄漏，造成所谓正常漏气。但是，活塞环是在高温、高压、高速及润滑困难条件下工作的，内燃机的持续工作使活塞环外圆面和气缸内径的磨损导至活塞环的开口增大进而增加漏气量。这种漏气增大使得内燃机产生燃烧不完全，烧机油，冒兰烟，不易起动等现象。内燃机的功率也将下降，而耗油量增加。因此减少活塞环的开口是提高内燃机有效功率，减少耗油，延长内燃机使用寿命的重要关键。

本实用新型的目的是设计一种组合式活塞环，使用这种活塞环，能保证活塞和气缸间的良好密封，并且活塞环即使在磨损较严重情况下，仍然能有效的防止活塞环开口的漏气，提高内燃机的效率，即延长使用寿命，也降低了耗油量。

本实用新型组合式活塞环是由弹性内环，阶梯形开口环和环形封口垫三部分组成的。组合起来如图1所示。其中1、弹性内环；2、阶梯形开口环；3、环形封口垫。

弹性内环1是由耐高温弹性材料（例如发条钢片）制成，弹性内环1宽与阶梯形开口环2宽度相同，弹性内环1的厚度不能过大，以免影响阶梯形开口环放入活塞槽内的深度，但又应具有足够的强度，其厚度为0.20毫米左右为宜，内环1有一个2～3毫米宽的开口。

阶梯形开口环2是由普通的活塞环改制的，其活塞环的开口处如图2所示，图2中4、5为梯形面。梯形面3、4是将普通气环的两端各去掉1／2环宽，其梯面长为5～10毫米。梯面长过小环形封口垫过短，活塞环有效寿命短，并且环形封口垫不易牢固固定在其开口截面上，但梯面长过大，其梯面加工困难，且开口环2的强度也有一定的减低。

环形封口垫3也是由普通活塞环改制的，如阶梯形开口环的两端去掉1／2环宽一样，在去掉1／2环宽的普通气环上截取弧长为2倍梯面长的一段。将环形封口垫3放在梯形开口环2的开口处，如图3，组成一个气环外环。

将上述，内环1，梯形开口环2与环形封口垫3组装在一起即是本实用新型的组合式活塞环，但是需要注意的是，内环1的开口应当与梯形开口环3的开口交错安装，一般是两开口相对安装。

本实用新型组合式活塞环能够有效地防止漏气，其道理是非常简单的。普通的气环由于有一个开口，因此气体可以泄漏。但是组合式活塞环的开口由于有环形封口垫3，阻止气体通过，虽然改制后的梯形开口环2，和环形封口垫3两端多了两个小开口，但都被梯形开口面阻挡，同时能防止气体通过。顺开口方向泄漏的气体，将遇到内环1的外壁，因此也能避免气体从这个方向外泄。

此外，采用组合式活塞环，由于能够有效地防止漏气，可以将普通活塞用三道气环改为一道组合式气环，因此可减少活塞的高度，即改善导向性也使气缸体积减少。使用这种组合式活塞环，对改善内燃机的性能可由实施例给予进一步说明。

实施例

以柴油机（功率为2.43千瓦，转速为2600转／分）进行对比实验。

1、原机2600r／min负荷特性和机械效率测定；

2、将原机拆机改装，装一道组合式活塞环，二、三道不装，2600r／min负荷特性和机械效率测定，其结果如表1