Уплотнение для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1987 года по МПК F02F3/00 F02F5/00 

Изобретение относится к двигате- лестроению, а именно к поршневым авиамодельным двигателям внутреннег сгорания.

Цель изобретения - упрощение конструкции уплотнения.

На фиг,1 показано уплотнение поршня в цилиндре поршневого двигателя; на фиг,2 - поршень в нижней мертвой точке; на фиг.З - поршневое кольцо, сечение; на фиг.4 - то же, и профиль проточки поршня.

Уплотнение Состоит из поршневого

20

25

30

кольца 1 (их може.т быть два и более), 15 кольцо находится у нижней проточки установленного в кольцевые проточки 2 на поршне 3. .

Поршень установлен в цилиндре 4 двигателя (поршневого микродвигателя, компрессора двухстороннего действия или турбодетандерного газогенератора).

Высота кольцевой проточки равна половине длины хода поршня плюс диаметр сечения поршневого кольца. Глубина проточки 2 под поршневое кольцо меньше диаметра сечения поршневого кольца на 0,1 0,15 его диаметра. Поршневое кольцо армировано внутри металлической проволокой или спиралью 5.

В головке 6 цилиндра двигателя имеется гнездо 7 для свечи зажигания или штуцера компрессора. Внутренняя полость головки цилиндра и дно поршня образуют камеру 8 cгoJpaния. Проточки расположены симметрично относительно поверхности, скольжения поршня, относительно его оси 9 симметрии. Поршень может иметь поршне- вый палец 10, который связывает поршень со штоком 11. Поверхность 12 проточек на поршне может быть выполнена рифленой или иметь волнистый профиль. Верхние и нижние вертикальные стенки 13 проточек на поршне выполнены радиусом 14, которьш более чем в 2 раза меньше радиуса сечения поршневого кольца.

и оно начинает катиться по стенкам проточки поршня и стенке цилиндра в процессе движения поршня. За полньш рабочий ход поршня кольцо перемещае ся ровно на половину хода и затем плотно прилегает к верхней стенке 1 проточки. При движении поршень катится на кольцах, находясь на двух опорах, расположенных на обоих концах поршня. Диаметр сечения поршнев го кольца меньше глубины проточки, поэтому оно крутится при своем движении, чему также способствует поверхность 12 проточки, которая выпо нена волнистой. Волнистая поверхнос ориентирует движение кольца без пер косов в плоскости.

Формула изобретени

35

Уплотнение для двигателя внутрен него сгорания, содержащее поршень с кольцевыми проточками на боковой по верхности, расположенный в цилиндре

40 и эластичные поршневые кольца кругл го сечения, размещенные в проточках поршня, причем глубина последних меньше диаметра кольца, а их ширина . равна половине хода поршня, о т л и

45 чающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, кольцевые проточки расположены симметрично от носительно центра поверхности сколь

Уплотнение работает следующим образом.

При воспламенении рабочей смеси в камере 8 сгорания резко возрастает давление до максимального значения

42 атм. Экспозиция этого давления при ходе поршня 40 мм (двигатель Д-6 , рабочий объем 59 см) и оборотах 18000 об./с (для авиамодельного двигателя средняя величина-) составляет всего 0,0015 с (С „„кс 0,0015 с).

Один ход поршня на максимальных оборотах длится 0,015 с. На минимальных оборотах ход поршня осуществляется за 0,09 с, а экспозиция максимального давления в среднем составляет 0,009 с.

В начале движения поршня вниз

кольцо находится у нижней проточки

и оно начинает катиться по стенкам проточки поршня и стенке цилиндра в процессе движения поршня. За полньш рабочий ход поршня кольцо перемещается ровно на половину хода и затем плотно прилегает к верхней стенке 13 проточки. При движении поршень катится на кольцах, находясь на двух опорах, расположенных на обоих концах поршня. Диаметр сечения поршневого кольца меньше глубины проточки, поэтому оно крутится при своем движении, чему также способствует поверхность 12 проточки, которая выполнена волнистой. Волнистая поверхность ориентирует движение кольца без перекосов в плоскости.

Формула изобретения

Уплотнение для двигателя внутреннего сгорания, содержащее поршень с кольцевыми проточками на боковой поверхности, расположенный в цилиндре,

и эластичные поршневые кольца круглого сечения, размещенные в проточках поршня, причем глубина последних меньше диаметра кольца, а их ширина равна половине хода поршня, о т л ичающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, кольцевые проточки расположены симметрично относительно центра поверхности скольжения поршня, а их наружная поверх- . 50 ность выполнена волнистой,причем радиус сопряжения волнистой поверхности проточки с ее вертикальной стенкой меньше радиуса поперечного сечения поршневого кольца.

Фиг.З

Редактор Н.Тупица

Фиг.

Составитель М.Бондаре в

Техред М.Ходанич Корректор И.Муска

Заказ 6210/39 Тираж 504Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д.4/5,

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

Изобретение м.б. использовано в поршневых авиамодельных двигателях, Цель изобретения - упрощение конструкции уплотнения. Для этого кольцевые проточки 2 поршня 3 расположены симметрично относительно центра поверхности скольжения поршня, а их наружная поверхность вьшолнена волнистой. Радиус сопряжения волнистой поверхности проточки 2 с ее вертикальной стенкой выполнен меньше радиуса поперечного сечения поршневого кольца 1, благодаря чему оно крутится при своем движении. Волнистость поверхности проточек 2 способствует кручению кольца 1 и ориентирует его движение без перекосов в плоскости, 4 ил, х7 с S (Л