[发明专利]用于稳定活塞环的方法和实施该方法的装置及其应用

权利要求书

1.用于稳定活塞环(6)的方法，该活塞环能够以径向和轴向间隙容纳在往复式活塞内燃机的活塞(1)的相配的活塞环槽(5)中，其中所述活塞环(6)能通过其径向的外圆周表面贴靠在容纳活塞(1)的汽缸套(9)的工作面上并且在其径向的内圆周表面上被在其上侧产生的气体压力加载，其中所述活塞环(6)和/或活塞环槽(5)的断面这样地构造，即：在活塞环(6)未受负荷的或略微地被上侧的气体压力加载的相对冷的状态下，所述活塞环的底面与相配的活塞环槽(5)的相对置的下支承面在活塞环(6)底面的朝向活塞轴线的区域内接触，并且从这里开始在活塞环(6)底面和活塞环槽(5)的相对置的下支承面之间形成一个沿径向方向朝向外部在高度上开口的缝隙，其特征在于，在活塞(1)上，当未被上侧气体压力加载的活塞(1)的温度从冷的环境状态上升至工作温度时，至少一个活塞环槽(5)的下支承面的径向外部的远离轴线的区域相对于径向内部的靠近轴线的区域向上偏移，其中在活塞环槽(5)下支承面和相配的活塞环(6)底面之间的、在径向方向上朝径向外部开口的缝隙的高度相对于其在冷的状态下的高度减小，为了补偿含有活塞环槽(6)的活塞区域的在与工作条件相应的高的温度时存在的热变形，活塞环(6)和活塞环槽(5)的断面相互协调地构造，使得上述的缝隙在活塞环(6)的未被上侧的气体压力加载的状态下即使在温度升高的情况下也不沿径向方向朝活塞轴线开口，并且活塞环槽(5)的断面这样地构造，使得该活塞环(6)在其径向的内圆周表面上被在其上侧产生的气体压力加载，而与以其形状来限定上述的缝隙的元件的任何类型的温度和变形无关。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，待稳定的活塞环(6)配设于往复式活塞内燃机的活塞(1)，所述往复式活塞内燃机构造成在正常工作时在活塞(1)每次做纵向运动期间在活塞上产生一个上侧的气体压力。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使同一个活塞(1)的多个活塞环(6)稳定。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使一个活塞(1)的仅仅一部分数量的活塞环(6)稳定，并且活塞(1)至少还具有另一个活塞环。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少一个待稳定的活塞环(6)配设于活塞(1)的自身部件的活塞环槽(5)。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少一个待稳定的活塞环(6)配设于具有相对较高的活塞冠(4)的活塞(1)，所述活塞冠具有至少一个在其下边缘的区域设置的活塞环槽(5)，所述活塞环槽在将活塞(1)被加热到工作温度下这样地变形，使得所述活塞环槽的下支承面的径向外部的远离轴线的区域相对于所述活塞环槽的下支承面的径向内部的靠近轴线的区域向上偏移。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少一个待稳定的活塞环(6)的断面构造成与轴线对称的矩形断面不同。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，与至少一个待稳定的活塞环(6)相配的活塞环槽(5)的断面构造成与轴线对称的矩形断面不同。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，至少一个待稳定的活塞环(6)和相配的活塞环槽(5)的断面构造成与轴线对称的矩形断面不同。

10.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，使用根据权利要求11至24至少一项所述的至少一个活塞环(6)和根据权利要求25至33至少一项所述的活塞和/或根据权利要求34至39至少一项所述的部件。

11.用于实施根据前述权利要求任一项所述的方法的活塞环，所述活塞环与具有至少一个活塞环槽(5)的活塞(1)相关联，所述活塞环槽在活塞(1)由于活塞(1)被加热到工作温度而变形情况下这样地变形，使得所述活塞环槽的下支承面的径向外部的远离轴线的区域相对于所述活塞环槽的下支承面的径向内部的靠近轴线的区域向上偏移，其特征在于，活塞环(6)的底面从径向内部朝径向外部这样地延伸，使得在活塞环(6)的底面和相配的活塞环槽(5)的下支承面之间构成一个沿径向方向朝径向外部在高度上开口的缝隙，所述缝隙在活塞环(6)未被加载时与活塞(1)的温度无关地保持向外开口。