Составное поршневое уплотнение Советский патент 1987 года по МПК F02F5/00 

Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению, и направлено на повышение экономичности двигателей внутреннего сгорани по расходу масла путем улучшения уплотняющих, теплоотводящих и масло- съемных функций поршневого уплотнения.

Целью изобретения является повышение эффективности действия поршне- ваго уплотнения путем регулирования и улучшения теплоотводящих, уплотни- тельных и маслосъемных функций и снижение потерь на трение.

На фиг, показано составное поршневое уплотнение, разрез; на фиг.2 - рабочие пололсения уплотнения.

Составное поршневое уплотнение содержит поршень 1 с канавкой, в кото- рой установлены верхнее компрессионное 2 и нижнее маслосъемное 3 кольца с коническими поверхностями 4 и 5 взаимного контакта.

Во время работы двигателя (фиг.2) положение отдельных элементов поршневого уплотнения зависит от положения поршня 1 относительно ИМТ и ВМТ, а взаимодействие между собой определяется силами инерции от их масс при переменных ускорениях. При подходе и отходе поршня от ВМТ верхнее кольцо 2 поднимается к верхней торцовой поверхности канавки под действием собственных сил инерции и от массы .нижнего кольца 3. Различие в упругос тях колец обусловливает повьш1ение контакта нижнего 3 кольца с верхним 2 по поверхностям 4 и 5 и с поверхностью цилиндровой втулки 6, что улучшает теплоотвод от поршня 1 и уплотнение рабочей полости цилиндра двигателя.

При подходе поршня 1 к НМТ благодаря действию верхнего кольца 2 на нижнее 3 резко увеличивается давление последнего на поверхность цилиндровой втулки 6, что усиливает масло- съемные функции уплотнения. При этом давления элементов уплотнения в положениях Ш-ГГ и ВМТ различны.

В промежуточном положении поршня 1 при отсутствии сил инерции давления элементов уплотнения на поверхность цилиндровой втулки определяются только собственной упругостью колец.

16

Формула изо

р е т е н и я

Составное поршневое уплотнение, содержащее поршень с головкой, на

боковой поверхности которого выполнены по меньшей мере одна канавка и дренажные отверстия, верхнее компрессионное и нижнее маслосъемное кольца, размещенные в канавке, о т личающееся тем, что, с целью повьшения эффективности,работы путем оптимизации уплотнительных функций, на нижнем торце верхнего компрессионного кольца со стороны

рабочей поверхности выполнена кольцевая проточка с внутренней конической стенкой, а нижнее кольцо со стороны верхнего торца снабжено цилиндрическим кольцевым выступом, внут- реняя стенка которого выполнена конической, причем вершины конусов внутренних стенок выточки и выступа обращены в сторону, противоположную головке поршня, кольца установлены с возможностью контакта между собой по коническим поверхностям, а масса и упругость верхнего кольца больше массы и упругости нижнего кольца.

вмт

/УИ/Г

Редактор М.Бандура

Составитель П.Москальцов

Техред И.Попович Корректор О.КравцоваЗаказ 6129/34Тираж 504Подписное

ВПИШИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, К-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

фие.2

Изобретение позволяет повысить эффективность действия поршневого уплотнения путем регулирования и улучшения теплоотводящих, уплотни- тельных и маслосъемных функций и снизить потери на трение. Поршень 1 выполнен с канавкой с установленными в ней компрессионным и нижним кольцами 2 и 3 с коническими поверхностями 4 и 5 взаимного контакта. При подходе и отходе поршня от верхней мертвой точки кольцо 2 поджимается к верхней торцовой поверхности канавки под действием собственных сил инерции и массы кольца 3. Различие в упругостях колец обусловливает повьшение контакта кольца 3 с кольцом 2 по поверхностям 4 и 5 с поверхностью цилиндровой втулки 6. Это улучшает теплоотвод от поршня 1 и уплотнение рабочей полости цилиндра двигателя. При подходе к нижней мертвой точке увеличиваются маслосъемные функции уплотнения. 2 ил. (С (Л со СП ( 4 ( ffJus.l