Поршневое уплотнение для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК F02F5/00 

(21)4053210/25-06

(22)09.04:86

(46) 15.04.88, Бюл. № 14

(71)Казанский авиационньй институт им. А.Н.Туполева

(72)А.М.Дружинин и А.П.Законов

(53)621.43-242.3 (088.8)

(56)Энглиш К. Поршневые кольца. Т 2. М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1963, с. 18.

(54)ПОРШНЕВОЕ УПЛОТНЕНИЕ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

(57)Изобретение.относится к области проектирования, производства и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания. Цель изобретения - увеличение мощности, ресурса и надежности двигателя за счет перераспределения рабочей нагрузки между компрессионными кольцами (КК) путем изменения их формы и положения в головке поршня. Верхний торец верхнего КК 3 и нижний торец среднего КК 4 расположены перпендикулярно оси цилиндра. Hi-шний торец КК 3 и верхний торец КК 4 выполнены в виде усеченных конусов,обращенных один к другому. Такое расположение КК 3 и 4 обеспечивает в процессе выхлопа более полную очистку стенки цилиндра от нагара и затрудняет попадание нагара в полость поршневой канавки, а в процессе рабочего хода способствует более полному срабатьшанию рабочего давления в камере сгорания и исключает прорьт горячих газов в картер двигателя. 1 ил.

10

15

две содержит щетиндр 1j поршень 2,

20

Изобретение относится к двигате- лестроению, а конкретно к проектированию, производству и эксплуатации

две.

Цель изобретения - увеличение мощности, ресурса и надежности двигателя за счет перераспределения рабочей нагрузки между компрессионными кольцами путем изменения их формы и положения в головке поршня.

На чертеже показана ДВС с ком-. прессионными кольцами, расположенными согласно их назначенрсо и форме при движении поршня О. - в верхнюю мертвую точку и Г- в нижнюю мертв зло точку, частичное сечение.

1,

верхнее компрессионное кольцо 3 со скосом на нижней опорной поверхности, среднее компрессионное кольцо 4 со скосом на верхней опорной поверхности, нижнее, компрессионное кольцо 5 э выполненное прямоугольной формы в поперечном сечении. 25

Двигатель работает следующим образом.

При движении поршня 2 в ВМТ на такте Сжатие.поршень скосом своей канав ки давит на скос верхнего ком- о пресс.jiOHHoro кольца 3 силой Р, направленной по .нормали к контактным пов .-рхчостям. Сила давления раскладывается на осевую РОу которая пе- ремеш,ает кольцо вверх, и радиальную , которая прижимает кольцо к стенке цилиндра 1, увеличивая контактное давление верхнего компрессионного :-.: кольца на стенку цилиндра, тем самым способствуя увеличению степени ,Q сжатия двигателя. На эту дополнительную силу РЛ(З уменьшена упругость кольца, что положительно сказывается на ут-юньшении износа кольца и цилиндра на тактах Рабочий ход и Всасыва13885722

При движении поршня вверх в процессе выхлопа такое расположение верхнего компрессионного кольца обеспечивает более полную очистку стенки цилиндра от нагара, а прямое расположение верхней полки затрудняет попадание нагара в полость поршневой канавки, что сказывается н.а увеличение срока службы кольца, а следовательно, и ресурса двигателя.

При движении поршня в НМТ в процессе рабочего хода такая же схема работы среднего компрессионного кольца 4 будет способствовать более полному срабатыванию рабочего давления в камере сгорания и исключать прорыв горячих газов в картер двигателя, что повысит мощность двигателя.

Нижнее компрессионное кольцо 5 выполнено прямоугольной формы, являясь контрольным при движении поршня вверх и вниз. Такая форма кольца уменьшает износ его и цилиндра.

35

45

Формула изобретения

. Поршневое уплотнение для двигателя внутреннего сгорания, содержащее три компрессионных кольца, каждое из которых размещено в отдельной канавке поршня одно над другим, причем нижнее кольцо выполнено прямоугольного сечения, отличающее- с я тем, что, с целью повышения надежности путем перераспределения рабочей нагрузки между компрессионными кольцами, верхний торец верхнего компрессионного кольца и нижний торец среднего компрессионного кольца расположены перпендикулярно оси цилиндра, а нижний торец верхнего компрессионного кольца и верхний торец среднего компрессионного кольца выполнены в виде усеченных конусов, обращенных один к другому.

ние

о ,Q

5

5

Формула изобретения

. Поршневое уплотнение для двигателя внутреннего сгорания, содержащее три компрессионных кольца, каждое из которых размещено в отдельной канавке поршня одно над другим, причем нижнее кольцо выполнено прямоугольного сечения, отличающее- с я тем, что, с целью повышения надежности путем перераспределения рабочей нагрузки между компрессионными кольцами, верхний торец верхнего компрессионного кольца и нижний торец среднего компрессионного кольца расположены перпендикулярно оси цилиндра, а нижний торец верхнего компрессионного кольца и верхний торец среднего компрессионного кольца выполнены в виде усеченных конусов, обращенных один к другому.