斜波布油環的製作方法

2023-12-01 13:17:41 1

專利名稱：斜波布油環的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及的布油環，它是泵氣增壓內燃機的缸套內循環潤滑系統的核心部 件，它在其中起控制、分布和傳輸機油的作用。
技術背景泵氣增壓內燃機和活塞曲柄連杆式四衝 程內燃機一樣，保證活塞、活塞環正常工 作的最佳也是必要的工作條件是在活塞、活塞環和氣缸壁之間獲得均勻、連續、可靠的油膜 潤滑。它們之間不同的是，活塞曲柄連杆式四衝程內燃機採用的是飛濺潤滑方式，油環的作 用是將氣缸壁上的多餘機油刮除，只保留工作油膜。而泵氣增壓內燃機的缸套內循環潤滑 系統則是將機油供給活塞、活塞環，並通過活塞、活塞環的往復運動，在活塞、活塞環和氣缸 壁之間形成保障其正常工作的工作油膜。由於飛濺潤滑方式中的油環設置在活塞上，工作 溫度高，容易結膠，發生長環，竄油燒油的故障頻率較高。並且，為了刮除氣缸壁上的多餘機 油，油環的彈力大，隨活塞一起往復運動造成的摩擦損失也大。

實用新型內容技術解決方案為了滿足泵氣增壓內燃機活塞、活塞環在運行過程中對潤滑方式的特定需求，為 了克服飛濺潤滑方式的上述不足，泵氣增壓內燃機設置了缸套內循環潤滑系統。本實用新 型提供的布油環，在該潤滑系統中的主要功能就是將機油定量、均勻、連續可靠地塗抹到活 塞、活塞環的工作表面，同時也將部分機油補充到活塞環的環形蓄油線中。本實用新型實現其技術功能的技術方案是解決如下兩個方面的問題。一、解決工作油膜耗損後機油的補給量問題。本實用新型由用彈簧鋼絲沿同一方向繞制的空芯圓環和在其空芯內填充的多孔 物質組成。在空芯內填充多孔物質的目的是減少容易形成油流的空間容積，使機油在布油 環內只能以毛細吸附現象存在，使之在任何時刻，包括停機狀態，都不會產生自然油流。用以補充工作油膜耗損的機油，來自兩個方面。第一方面，是本實用新型涉及的 布油環，它利用自身和與環槽形成的很多孔隙，將一部分機油以滲透的形式，從環槽內油道 傳輸到布油環的外工作表面。另一部分機油，則是利用活塞環通過布油環時產生的泵油作 用來提供。其泵油機理是當活塞環通過布油環時，由於活塞環的彈力大，它必定推動布油 環向環槽內部方向移動。由此移動產生兩個效果一是通過活塞環將內徑略小於氣缸內徑 的布油環脹大，使各個出油孔道變大，可以讓更多的機油通過。二是布油環內移是在瞬間完 成，由於機油的慣性作用，當布油環內移擠佔環槽的內部空間時，必定有一部分機油通過同 時變大的孔隙被擠壓到布油環的外工作表面，起到向外泵出機油的作用。上述滲透和泵出 的機油，用以補償工作油膜耗損的機油量。由於機油壓力、流通阻力、孔隙大小、孔隙多少和 向外泵油量的多少等都是可調可控因素，所以可以實現以最佳、最可靠的供油量和供油方 式來保證活塞、活塞環能在最佳的潤滑條件下工作。[0009]二、解決給活塞、活塞環供油的方式方法問題。本實用新型所涉及的布油環，由於供機油流通的孔隙沿布油環的環周均勻分布， 所以通過這些孔隙流到布油環外工作表面的機油也成均勻分布形式給活塞、活塞環供油。 由於布油環由一匝一匝的彈簧鋼絲沿同一方向繞制而成，它的每一匝與氣缸母線均有一斜 度，所以當活塞環從布油環的表面滑過時，通過斜面的搓油作用和多個重疊斜面產生的重 疊布油作用，就能將布油環外表面的機油均勻、連續地塗抹於活塞和活塞環的滑動工作面 上，並蓄存到活塞環的環形蓄油線中，從而提升活塞環自身的攜油能力。然後，再通過活塞 和活塞環的運行，將攜帶的機油分布到整個工作行程範圍，起到補充修復工作油膜的作用。本實用新型的有益效果是，它在泵氣增壓內燃機的缸套內循環潤滑系統中對機油 有良好的控油，布油和供油作用，在克服飛濺式潤滑容易結膠和摩擦損失大等不足的同時， 能夠在活塞、活塞環與氣缸壁之間提供均勻，連續、可靠的油膜潤滑，保障其正常工作。


以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。圖1是本實用新型的一平面視圖，表明斜波布油環是一個由空芯鋼絲環和在其空 芯內填充的多孔物質組成的圓環。圖2是圖1的俯視圖，表明斜波布油環的上下端面以其中任一面與基準平面貼平 時，各處的軸向高度應基本一致。圖3是斜波布油環的任一繞匝的放大圖，表明其與氣缸母線m-m之間成斜角關係。圖4是圖3的俯視圖，表明斜波布油環的任一繞匝在內外徑方向n-n的輪廓線都 是圓弧形。圖5是一局部軸向剖面視圖，表明本實用新型所涉及的斜波布油環的一個實施 例，表明它在環槽中的位置和與活塞、活塞環的接觸情況。圖標說明1、斜波布油環、1-1、空芯鋼絲環，1-2、多孔填充物，1-3、上下端面，1_4、鋼絲匝， 1-5、鋼絲匝中心線，1-6、圓弧形輪廓線；2、環形油道；3、雙片組合式活塞環；4、環形蓄油 線；5、活塞；6、布油環環槽。
具體實施方式
對實施例的詳細說明在如圖5所示的本實用新型所涉及的斜波布油環的實施例中，斜波布油環(1)是 圖1所示的由用彈簧鋼絲沿同一方向繞制的首尾連結的空芯圓環(1-1)和在其空芯內填充 的吸附機油的多孔物質(1-2)組成的圓環，圓環的內徑略小於氣缸套的內徑。圖2是圖1 的俯視圖，表明斜波布油環(1)的上下端面(1-3)，以其中任一面與基準平面貼平時，各處 的軸向高度應一致，並與環槽(6)之間只有很小的滑動間隙。圖3是斜波布油環(1)的任 一繞匝(1-4)，它的中心線(1-5)與氣缸母線m-m有一大於零度以上的斜角，並以45°左右 大小斜角為最佳。圖4是圖3的俯視圖，表明任一繞匝(1-4)在內外徑方向n-n的輪廓線 (1-6)是圓弧形，其優點是讓活塞環(3)能夠平滑地接近和離開斜波布油環(1)，不會發生 衝擊。環形油道(2)內的機油，受到斜波布油環(1)的控制。發動機工作時，環形油道(2)內的機油只能以滲透的形式通過斜波布油環的孔隙分散分布到斜波布油環(1)的外工作 表面，然後再通過活塞(5)、活塞環(3)越過斜波布油環(1)時，利用機油的粘附作用塗抹到 活塞、活塞環的工作表面和補充到活塞環的環形蓄油線(4)中。繼而通過活塞、活塞環的繼 續運行將 從斜波布油環獲得的機油分布到所有的工作表面。發動機停機時，由於斜波布油 環的孔隙小、孔隙多、流阻大，環形油道(2)內的機油只能通過回油通道回流，而斜波布油 環內的機油則以毛細和孔隙吸附現象存蓄於斜波布油環中。
權利要求一種用於泵氣增壓內燃機的斜波布油環(1)，它由用彈簧鋼絲沿同一方向繞制的首尾連結的空芯圓環(1-1)和在空芯內部填充的吸附機油的多孔物質(1-2)組成，其特徵是它的上下端面(1-3)以其中任一面與基準平面貼平時，各處的軸向高度一致，並小於所在環槽(6)的軸向高度。
2.根據權利要求1所述的斜波布油環(1)，其特徵是它的任一繞匝(1-4)的中心線 (1-5)與氣缸母線m-m有大於零度以上的斜角，它的任一繞匝(1-4)在內外徑方向n-n的輪 廓線(1-6)是圓弧形。
專利摘要斜波布油環是一個由彈簧鋼絲繞制的空芯圓環和在其空芯內填充的多孔物質組成的組合環。它在泵氣增壓內燃機中對機油起控制、分布和傳輸作用，它與缸套內循環潤滑系統一起為活塞、活塞環的正常工作提供均勻、連續、可靠的油膜潤滑。
文檔編號F01M1/00GK201635789SQ20102010474
公開日2010年11月17日 申請日期2010年2月1日 優先權日2010年2月1日
發明者唐為民 申請人:唐為民