ピストンリングは弾性を有する金属製のオープンリングであり、その機能によりガスリングとオイルリングの2種類に分けられます。ピストンヘッドの上端にはエアリングが2～4個、下端にはオイルリングが1～2個取り付けられています。
ガスリングの機能は、ピストンとシリンダー壁の間のシールを確保し、ピストン上部の高圧ガスがクランクケース内に漏れるのを防ぐことです。シールが不良になると、圧縮行程でのガス漏れが多くなり、圧縮終止時の圧力が低下し、内燃機関が始動しにくくなります。クランクケース内に高温のガスが漏れるとピストンの温度も上昇し、熱によりオイルが酸化劣化してしまいます。ガスリングはシール機能に加えて、熱伝達の役割も果たします。ピストンの上部で吸収された熱のほとんどは、ガスリングを介してシリンダー壁に伝わり（ピストンヘッドがシリンダー壁に触れないため）、外部の冷却媒体によって奪われます。
ガスリング、特に第 1 ガスリングは、ピストンによるシリンダー壁に沿った高速往復直線運動に加え、高温高圧ガスの圧力や劣悪な潤滑条件の影響も受けるため、機械的性能が低下します。ガスリングの特性。弾性が低下し、潤滑油の炭化を引き起こし、シリンダの引きやエア漏れの原因となる場合もあります。したがって、ガスリングには、リングの周囲をシリンダ壁に近づけるのに十分な弾性力が必要である。このとき、ガスリングとシリンダー壁との接触面から高圧ガスが漏れることはありません。リングの上端面に作用するガスによりリングはピストンリング溝内に押し付けられ、下端面がリング溝に密着する。リングの内側とリングの溝の間に入るガスは外側に押され、リングがシリンダー壁に対してよりしっかりと密着します。したがって、ガスリング自体の弾性力とガスの圧力を利用して高圧ガスの漏れを防止することができる。
ピストンリングは通常、高品質のねずみ鋳鉄または合金鋳鉄で作られています。第１のガスリングの作動性能を向上させ、耐摩耗性を向上させるために、第１のガスリングの表面に多孔質クロム層またはモリブデン層がメッキされることが多い。近年では、第一のガスリングもダクタイル鋳鉄や鋼で作られています。自由状態では、リングの外径はシリンダーの直径よりわずかに大きくなります。ピストンリングはシリンダー内に装着された後、弾性力を発生してシリンダー壁に押し付けられ、開口部には一定の隙間（エンドギャップまたはオープニングギャップと呼ばれ、内燃機関のピストンリングの開口部クリアランス）が確保される必要があります。ピストンリングが加熱膨張した際のシリンダー内への固着を防止します。ピストンリングをリング溝に装着した後、高さ方向にもある程度の隙間（サイドクリアランスといいます。内燃機関のピストンリングのサイドクリアランスは通常0.08～0.16mm）が必要です。ピストンリングをピストンに取り付けるとき、ピストンリング後の漏れを防ぐために、各リングの開口部を120°〜180°ずらして配置し、ピストンリングの開口部をピストンピンシート穴から45°以上ずらしてください。シリンダー内に取り付けられています。ガス現象。
ピストンリングの作動状態を改善し、ピストンリングとシリンダーの嵌合を良くするために、一部のピストンリングは異なる部分を使用しているため、取り付けの際には特別な注意を払う必要があります。ガスリングの基本的な断面形状は長方形です。角形リングは製造が容易で広く使用されていますが、なじみ性能が比較的悪く、ますます強化されるエンジンの要求に応えることができません。この共通圧縮リングはガスリング溝に自由に取り付けることができます。一部のエンジンは円錐リング構造を使用しています。リングの作動面を0.5°～1.5°のテーパー角とすることで、リングの作動面とシリンダー壁との接触面が減少し、なじみが早くなります。円錐角は油を掻き出す機能も持っています。ただし、コーンリングの摩耗は早く、耐用年数に影響します。斜めの面を下にして取り付けます。
一部の内燃エンジンはツイスト リングを使用します。ねじりリングの内円上縁または外円下縁の一部を切り欠いて段差部を形成する。このようなセクションは内外非対称です。リングがシリンダーに装填されて圧縮された後、非対称な内力の作用により、大きな断面傾斜が発生し、リングの外面は上部が小さく底部が大きいテーパー面を形成します。リングのサイズ。シリンダー壁との接触面によりリングがなじみやすく、オイルを下方へ掻き落とす効果があります。また、リングの上下端面がリング溝の上下端面に対応する箇所で接触することにより、シール性が高まるだけでなく、ピストンリングの上下動も防止される。溝が詰まり、ポンプオイルや摩耗の原因となります。リングを取り付ける際は上下の向きに注意する必要があります。逆向きに取り付けることはできません。内側のカットは上向き、外側のカットは下向きにする必要があります。熱負荷の大きい一部の内燃機関では、ガスリングの耐コーキング性を向上させるために、台形リングが使用されることが多い。リングの端面とリング溝の間のマッチングギャップは、横方向の力の作用によるピストンの横方向の揺動に応じて変化します。これにより、リング溝内のカーボン堆積物が粉砕され、ピストンリングの接着や固着が防止されます。このリングは通常のガスリングと同様に自由に取り付けることができます。
ガスリングバレルフェイスリングの形式もあり、その作用面は凸円弧であり、その上下方向はシリンダー壁に対してくさび形であり、なじみやすく、良好な潤滑性能と強力なシールを備えています。このようなリングは、内燃機関を強化するために一般的に使用されてきました。通常のコンプレッションリングと同様にガスリングの溝に自由に装着できます。
投稿時間: 2022 年 8 月 4 日