Уплотнение стыка между головкой и гильзой цилиндра двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1985 года по МПК F02F11/00 F16J15/06 

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к уплотнениям стыка между головкой и гильзой цилиндра двигателя внутреннего сгорания.

Целью изобретения является повышение надежности и обеспечение возможности многократного использования кольца.

На фиг. 1 представлено в сборе предлагаемое уплотнение стыка между головкой и гильзой цилиндра двигателя внутреннего сгорания, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, в разобранном виде.

Уплотнение стыка между головкой 1 и гильзой 2 цилиндра двигателя внутреннего сгорания содержит кольцевые канавки 3 и 4, выполненные на торцовых поверхностях 5 и 6 соответственно головки 1 и гильзы 2 и имеющие в поперечном сечении наклонные боковые стенки 7-10 с различными углами наклона Aj, etj, ots и наружной и внутренней стенок каждой канавки 3 и 4, упругое кольцо 11, установленное в канавках 3 и 4 головки 1 и гильзы 2 и выполненное в поперечном сечении с наклонными боковыми стенками 12, причем угол наклона 5 каждой боковой стенки 12 кольца 11 равен половине суммы углов cCi и Лг наружной и внутренней боковых стенок 7 и 8 кольцевой канавки. 3. oCi оС4 и

,

где oCj - угол наклона наружной боковой

стенки 7 канавки 3 головки 1; oCj - угол наклона внутренней боковой

стенки 8 канавки 3 головки 1; сСз - угол наклона наружной боковой

стенки 9 канавки 4 гильзы 2;

oCj - угол наклона внутренней боковой

стенки 10 канавки 4 гильзы 2. Кольцо 11 выполнено из материала, отличного от материала, из которого выполнены головка 1 и гильза 2. Так, при выполнении последних из чугуна кольцо 11 может быть выполнено из меди. Угол наклона oCj каждой боковой стенки 12 кольца 11 выбран из условия превышения угла трения материала кольца 11 по материалу сопрягаемой с ним поверхности головки 1 и гильзы 2, чтобы избежать заклинивания кольца 11 в канавках 3 и 4. Разность большего угла наклона ctj боковой стороны канавки 8 и угла наклона 5 боковой стороны 12 кольца 11 выбрана из условия не превышения монтажными напряжениями предела упругости материала кольца 11 для восстановления кольцом прн демонтаже своих первоначальных размеров.

Уплотнение стыка между головкой 1 и гильзой 2 цилиндра двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.

При сборке двигателя кольцо 11 вдавливается в канавки 3 и 4 и его боковые стенки 12 скользят по наклонным стенкам 8 и 9, углы наклона cCj которых равны между собой и больше угла наклона ds боковых стенок 12 кольца 11. При этом создаются горизонтальные усилия Fj, и 1г, действующие на кольцо 11. Под действием этих усилий верхняя и нижняя половины кольца

11разворачиваются в сторону меньших углов наклона оС и + канавок 3 и 4.

Напряжения, создаваемые парой сил F и РЛ, не превышают предела упругости кольца 11, что обеспечивает иадежное уплотнение по контактирующим боковым стенкам

12кольца 11 и стенкам 7-10 головки 1 и гильзы 2. В рабочем положении соответствующие боковые стенки 12 кольца 11 и канавок 3 и 4 контактируют по всей площади боковых стенок 7-10 канавок 3 и 4 благодаря тому, что угол наклона 5 каждой канавки стенки 12 кольца 11 равен половине суммы углов наклона л и еС наружной стеики 7 и внутренней стенки 8 кольцевой канавки 3. При повторном нспользовании кольца 11 его поворачивают относительно прежнего положения в канавках 3 и 4, при этом пара сил F и Fa воздействует теперь на другую пару боковых стенок, а именно на стенки 7 и 10.

Таким образом, обеспечивается многократное использование кольца 11 при уплотнении газового стыка между головкой 1 и гильзой 2 цилиндра двигателя внутреннего сгорания.

УПЛОТНЕНИЕ СТЫКА МЕЖДУ ГОЛОВКОЙ И ГИЛЬЗОЙ ЦИЛИНДРА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее кольцевые канавки, выполненные на торцовых поверхностях головки и гильзы и имеющие в поперечном сечении наклонные боковые стенки с различными углами наклона наружной и внутренней стенок каждой канавки, упругое кольцо, установленное в канавках головки и гильзы и выполненное в поперечном сечении с наклонными боковыми стенками, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и обеспечения возможности многократного использования кольца, угол наклона каждой боковой стенки кольца равен половине суммы углов наклона наружной и внутренней стенок кольцевой канавки, а угол наклона внутренней боковой стенки канавки головки равен углу наклона наружной боковой стенки канавки гильзы и угол наклона наружной боковой стенки канавки голов ки равен углу наклона внутренней боковой стенки канавки гильзы. сл о 4 Фиг.1