Малосъемное поршневое кольцо для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК F02F5/00 F16J9/06 

.7

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателе- строению, направлено на повьшение маслосъемных и маслораспределительн свойств поршневых колец с пружинньш эспандером, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1271992.

Целью изобретения является повышение надежности путем улучшения маслораспределительных свойств в широком диапазоне конструктивных парамеров кольца и эспандера.

На фиг. 1 показано предлагаемое кольцо, вид в плане с сегментными пзами и дополнительными элементами на пружине эспандера;;,на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на-фиг. 3 - то же, при использовании более массивного дополнительного элемента.

Маслосъемное поршневое кольцо 1 коробчатого поперечного сечения (фиг. 1) имеет на внутренней цилиндрической поверхности 2 торообразную выточку 3, в которой размещен эспандер 4, выполненный в виде цилиндрической пружины сжатия. -В полке кольца 1 между верхним торцом и торооб- разной выточкой касательно к последней . выполнены вертикальные сегмент-п ныв несоприкасаюш 1еся пазы 5. Между выточкой 3 и наружной малосборной канавкой.профрезерованы дренажные оверстия 6, расположенные симметрично оси сегментных пазов 5. На пружину эспандера 4 одеты инерционные грузы 7, установленные в выточке 8, поверхность которой выполнена эквидистантной поверхностям паза 5 п выточки 3. Ширина выточки 8 выбрана больше ширины груза 7, выполненного в виде полого цилиндра, а внутренни диаметр 9 груза 7 выбран больше наружного диаметра пружины эспандера 4 (фиг. 2).

Дополнительные грузы 10 (фиг.З) могут.также иметь поперечное сечени в виде полуцилиндра и примыкающего к нему прямоугольника, высота которого не превьш1ает половину высоты кольца, при этом для размещения такого элемента выточка 11 выполнена па всю высоту кольца.

Работа кольца заключается в следующем.

При возвратно-поступательном движении кромки кольца 1 снимают с по- ве рхности втулки цилиндра избыточно

f

0

5

0

5

0

5.

количество моторного масла, при этом эффективность маслосъемных свойств автоматически изменяется по длине цилиндра. В нижней части цилиндра, где масло всегда больше требуемого количества, кольцо имеет максимальную упругость, так как пружина эспандера расположена в одной плоскости (по середине высоты кольца), ее длина в сжатом состоянии минимальна, а упругость - наибольшая. На второй половине хода поршня от нижней мертвой точки (НМТ) к верхней мертвой точке (ВМТ), когда скорость движения замедляется, возникающими силами инерции участки пружины эспандера 4 в сегментных пазах 5 дополнительно деформируются в вертикальной плоскости, причем величина этой деформаций будет увеличена, так как на пружину действует не только сила инерции собственной массы витков, но -и сила инерции массы дополнительных грузов 7. Деформация участков пружины в вертикальной плоскости при сохранении ее контакта с кольцом по поверхности пазов 5 приводит к увеличению длины пружины в сжатом состоянии, что обуславливает уменьшение радиальной упругос Ри кольца и улучшение маслараспределительных функций и снижение износа деталей.

Для расширения диапазона изменения упругости кольца возможно применение более массивного груза 10, что позволит увеличить деформацию пружины в вертикальной плоскости.

При выполнении выточки 8 в нижней полке кольца 1 или при установке груза 10 вровень с верхним торцом кольца упругость последнего будет также изменяться при.максимальном зна чении в районе ВМТ.

Применение предложенного кольца позволит снизить износ деталей трения и расход масла на угар.

50

Формула изобретения

1. Маслосъемное поршневое кольцо для двигателя внутреннего сгорания по авт.св. № 1271992, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения ма- 55 слораспределительных свойств в широком диапазоне сочетаний конструктивных параметров кольца и эспандера, в скребковом элементе по оси сегментных Паров эквидистантно поверхностям последних и торообразной -выточки вы- полнень дополнительные радиальные выточки, а скребковый элемент снабжен инерционными грузами, размещенными в радиальных выточках с возможностью контакта с пружиной эспандера.

2. Кольцо по п. 1, отличающееся тем, что инерционные грузы выполнены в виде полых цилиндров, а эспандер размещен в последних с зазором.

13647604

3. Кольцо по п. 1, отличающееся тем, что поперечное сечение инерционных грузов выполнено 5 в виде сопряженных между собой полуцилиндра и прямоугольника с цилиндрическим пазом, центр которого совмещен с центром полуцилиндра, причем высота прямоугольника выполнена не 10 более высоты кольца, а дополнительные радиальные выточки выполнены на всю высоту кольца.

Изобретение позволяет повысить надежность путем улучшения маслорас- пределительных св-в в широком диапазоне конструктивных параметров кольца и эспандера. В полке кольца 1 между верхним торцом и торообразной выточкой 3 касательно к последней выполнены вертикальные сегментные несоприкасающиеся пазы 5. Между выточкой /1 3 и наружной маслосборной канавкой профрезерованы дренажные отверстия 6, расположенные симметрично оси сегментных пазов 5. На пружину эспандера 4 надеты инерционные грузы 7, установленные в выточке 8,.поверхность которой выполнена эквидистантной поверхностям паза 5 и выточки 3. При возвратно-поступательном движении кромки кольца 1 снимают с поверхности втулки цилиндра избыточное масло, при этом эффект маслосъемных св-в автоматически изменяется по длине цилиндра. В нижней части цилиндра кольцо имеет максимальную упругость. На второй половине хода поршня от нижней мертвой точки к верхней деформация участков пружины в вертикальной плоскости приводит к увеличению длины пружины в сжатом состоянии, что обуславливает уменьшение радиальной упругости кольца и улучшение маслорас- пределительных функций. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. сл со 0 Ot) NJ

cpu.Z

А4 2

Фи1.3