Поршневое уплотнение для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1990 года по МПК F02F5/00 F16J9/06 

ел

со

Изобретение относится к двигателестроению в области конструкции поршневых колец (ПК), в частности конструкций расширителей (Р) для ПК преимущественно двигателей внутреннего сгорания, и позволяет повысить маслосбрасывающую способность и долговечность ПК, а также уплотнение закольцевого пространства. Поршневое уплотнение состоит из ПК 1, канавки поршня (П), в которой установлен спиральный тангенциальный Р 4, выполненный из стальной проволоки квадратного либо круглого сечения. Р своим периметром 7 опирается на внутреннюю поверхность 8 ПК. Все витки Р 4 (кроме крайних) имеют прогиб 9 для размещения концов 10 пружины. Витки Р установлены с зазорами 11. Р для одновременного уплотнения закольцевого пространства выполнен из стальной ленты и установлен одновременно в проточку ПК и проточку в канавке П. При вводе П в цилиндр происходит обжатие ПК 1, усилия поджима через поверхность 8 ПК передаются на периметр 7 Р 4, витки его, скручиваясь, аккумулируют энергию поджима. Возникающие при этом обратные усилия кручения предварительно скрученной пружины прижимают ПК к стенке цилиндра. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

со

ОО

Фиг.З

Изобретение относится к двигателе строению в области конструкций поршневых колец, преимущественно для двигателей внутреннего сгорания. Цель изобретения - улучшение маслосбрасывающей способности и повышение долговечности поршневого кольца, а также возможность уплотнения закольцевого пространства.

На фиг.1 изображено поршневое уплотнение, в канавке поршня которого установлено поршневое кольцо с двумя скребковыми элементами, содержащее тангенциальный расширитель из стальной проеолоии квадратного сечения; на фиг.2 - то же, в котором тангенциальный расширитель выполнен из стальной проволоки круглого сечения, а поршневое кольцо коробчатого типа; на фиг.З - то же, изометрия; на фиг.4 - тр же, в канавке поршня которого установлено поршневое компрессионное кольцо с тангенциальным двухвитковым расширителем из тонкой стальной ленты.

Поршневое уплотнение (фиг.1) состоит из поршневого кольца 1, канавки 2 поршия 3, в которой установлен спиральный тангенциальный расширитель 4, не касающийся дна канавки и выполненный из стальной проволоки 5 квадратного сечения. Па фиг.2 показано выполнение спирали расширителя из стальной проволоки 6 круглого сечения . Вич-ки расширителя своим периметром 7 опираются на внутреннюю поверхность 8 поршневого кольца 1. Все витки расширителя 4, кроме крайних, (фиг.З) имеют прогиб 9 в осевом направлении на величину диаметра проволоки (толщину ленты) для помещения в прогибе концов 10 пружины с таким расчетом,чтобы торцы пружины имели гладкие и параллельные плоскости. Между витками расширителя (кроме расширителя,используемого для уплотнения закольцевого пространства) имеются установочные зазоры 11. I

Расширитель, используемый для одновременного уплотнения закольцевого пространства, устанавливается без зазоров между витками (фиг.4) и одновременно в проточку 12, выполненную на внутренней стороне компрессионного поршневого кольца, и в проточку 13 в канавке 2 поршня 3.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Установка расширителя в канавку поршня можег производиться двумя способами.

По первому способу расширитель вручную или распорным приспособлением разжимается (раскручивается) таким образом, чтобы внутренний его диаметр был больше диаметра поршня, и вводиться в предназначенную для него канавку, где пружина сжимаясь (скручиваясь), становится на свое место. По второму способу (для пружины с большей жесткостью) пружина расширителя одним из своих торцевых концов вводится в канавку поршня, остальная часть пружины растянута и находится над дном поршня. Придерживая введенный в канавку конец пружины, остальную ее часть наматывают по спирали в канавку поршня.

Поршневое уплотнение работает е«следующим образом.

При вводе поршня 3 с установленными в его канавках поршневыми кольцами 1 в цилиндр, в результате кольцевого обжатия поршневого кольца 1, усилия поджима через внутреннюю его поверхность 8 передаются на периметр 7 тангенциального расширителя 4,витки которого концентрически скручиваются, аккумулируя энергию поджима. Возникшие при этом вбратные усилия раскручивания прижимают поршневое кольцо 1 к стенке цилиндра. Скручивание пружины обеспечивается небольшим количеством (не более 4-х) витков и наличием установочных зазоров 11 между ними.

При работе двигателя в ходе возвратно-поступательного движения поршня тангенциальный расширитель 4 за счет разжимных усилий (усилий кручения) предварительно скрученной пружины, действующих в радиальном направлении, наружным периметром 7 витков воздействует по нормали на внутреннюю поверхность 8 поршневого кольца 1, прижимая его рабочие поверхности (пояски) к стенке цилиндра, обеспечивая эффективный съем масла.

В составном маслосъемном поршневом кольце, имеющем два скребковых элемента (фиг.1), тангенциальный расширитель 4 обеспечивает высокую степень автономной работы каждого из них, так как торцевые витки пружины кручения скручиваются практически независимо друг от друга.

Формула изобретения

1986

тановлены с возможностью контакта по наружному периметру с внутренней по- иерхностью скребкового элемента.

Фиг. 2