Составное маслосъемное поршневое кольцо Советский патент 1992 года по МПК F16J9/06 

Изобретение относится к двигателестроению и наиболее целесообразно может быть использовано в цилиндро-поршнёвой группе двигателей внутреннего сгорания.

Известно составное маслосъемноё поршневое кольцо, содержащее ДЕЗ скребковых сегмента, расположенные относительно друг друга с дренажным зазором, и тангенциальный расширитель, снабженный замыкающим элементом. Расширитель выполнен в виде восьмерки, образованной сопряжением противоположно направленных выпуклостей верхней и нижней головок, размещенных на внутренней поверхности в кольцевой канавке каждогр из сегментов.

Известное кольцо обладает следующими недостатками:

ограниченной автономностью.работы скребков, обусловленной жестким сопряжением соседних витков расширителя, что влияет на маслосбрасывающую способность кольца;

необходимостью по меньшей мере в одном из сегментов изготавливать дренажные пазы;

сложностью изготовления самого расширителя, требующей создания и изготовления специального оборудования.

Цель изобретения - повышение маслосбрасывающих свойств кольца и упрощение его изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что в составном маслосьемном поршневом кольце, содержащем два скребковых сегмента, расположенные друг относительно друга с дренажным зазором, и тангенциальный-расширитель, снабженный замыкающим элементом и размещенный на внутренней поверхности в кольцевой канавке каждого из сегментов, - расширитель выполнен в виде жестко связанных между собоС не менее, чем на трех участках двух винтовых пружин, расстояние между осями которых

+ h2 -t- Л

где hi, h2 - расстояния от оси кольцевой канавки сегмента до направленных навстречу друг другу их торцовых поверхностей;

А- величина дренажного зазора. В поршневом кольце участки расширителя со стороны замка могут быть снабжены ограничивающими перемещение замыкающего элемента упорами, расстояние между которыми больше длины замыкающего элемента.

Благодаря тому, что жесткая связь между витыми пружинами осуществляется только на трех участках, обеспечивается большая автономность воздействия каждой пружины на соответствующий сегмент, что улучшает маслосбрасывающую способность поршневого кольца и,следовательно снижает расход масла на угар. Кроме того, жесткая связь винтовых пружин, размещенных в кольцевых канавках скребковых сегментов, при соблюдении заявляемого соотношения позволяет обеспечить зазор для прохода масла между смежными торцами сегментов и тем самым исключить необходимость в изготовлении дренажных пазов.

Выполнение упоров на участках жесткой связи, ограничивающих перемещение замыкающего элемента, позволяет использовать в качестве последнего гладкий цилиндрический брус (штифт) и этим упростить монтаж кольца.

На фиг. 1 изображено поршневое кольцо, план; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 в месте расположения одного из упоров; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 в месте расположения одного из участков жесткой связи.

Составное маслосъемное поршневое кольцо содержит верхний 1 и нижний 2 скребковые сегменты и тангенциальный расширитель 3.

С внутренней стороны каждого из сегментов 1 и 2 прорезана кольцевая канавка 4, ось которой расположена в плоскости, проходящей на расстоянии Н и hj от соответствующих смежных торцов 5 и 6 сегментов 1 и 2.

Тангенциальный расширитель 3 состоит из Двух винтовых пружин 7 и 8, расположенных одна над другой и жестко скрепленных на трех участках 9 (например, сваркой или полимером). При этом на двух ближайших к замку 10 расширителя 3 участках 9

выполнены выступающие во внутрь витков пружин 7 и 8 упоры 11 и 12, расстояние между которыми L превышает длину замыкающего элемента 13, представляющего собой отрезок гладкого цилиндрического

бруса (штифта).

Существенно, чтобы расстояние между плоскостями, проходящими через оси пружин 7 и 8, было на величину Л больше суммы расстояний hi и Иг плоскостей,

проходящих через оси кольцевых канавок 4 до соответствующих смежных торцов 5 и 6 сегментов 1 и 2.

При монтаже кольца на поршень вначале в Иоршневую канавку 14 заводят расширитель 3, собранный с замыкающим элементом 13, а затем скребковые сегменты 1 и 2. Благодаря тому, что

+ h2 осевые усилия расширителя 3 разводят сегменты 1 и 2, образуя между ними дренажный зазор 15, величина которого равна А.

Во время работм масляный клин, образуемый между скребками сегментов 1 и 2. создает дополнительные усилия, прижимающие сегменты к соответствующим полкам поршневой канавки 14 и таким образом способствующие поддержанию дренажного зазора 15.

Технико-экономическими преимуществами предлагаемого изобретения является снижение угара масла, обусловленное повышением маслосбрасывающей способности поршневого кольца, а также снижение себестоимости изготовления, обусловленное упрощением техпроцесса за счет исключения операции по изготовлению дренажных пазов и упрощение монтажа поршневого кольца йа поршень, позволяющей автоматизировать процесс сборки.

Формула изобретен и я

1. Составное маслосъемное поршневое кольцо, содержащее два скребковых сегмента, расположенных относительно друг друга с дренажным зазором и тангенциальный расширитель, снабженный замыкающим элементом и размещенный на внутренней поверхности в кольцевой канавке каждого из сегментов, отличающеес я тем, что, с целью повышения маслосбрасывающих свойств кольца и упрощения его изготовления, расширитель выполнен в виде жестко связанных между собой не менее, чем на трех участках двух винтовых пружин, расстояние между которыми

+ h2 + A,

где hi, h2 - расстояние от оси кольцевой канавки сегмента до направленных навстречу друг другу их торцовых поверхностей;.

Л- величина дренажного зазора.

//,

2. Кольцо ПОП.1 отличающееся тем, что участки расширителя со стороны замка снабжены ограничивающими перемещение замыкающего этгемента упорами, расстояние между которыми больше длины замыкающего элемента.

Фи.А1

Изобретение позволяет повысить мас- лрсбрасывающие свойства поршневого кольца и упростить его изготовление. Два скребковых сегмента расположены относительно ДОУ друга с дренажным зазором. Танг(енциальный расширитель 3 снабжензамыкающим элементом и размещен на внутренней поверхности в кольцевой канавке 4 каждого из сегментов. Расширитель выполнен в виде двух жестко связанных между собой не менее чем на трех участках двух винтовых пружин, расстояние между к-рыми Н =hi + h2 + А , где hi и ha,- расстояния от оси канавки 4 до направленных навстречу друг другу их торцовых поверхностей, А - величина дренажного отдела. Участки расширителя 3 со стороны замка снабжены ограничивающими перемещение замыкающего элемента упорами, расстояние между к-рыми больше длины замыкающего элемента. За счет повышения маслосбрасывающей способности кольца снижается угар масла. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.Ё

(t)kz.l

///)v////////}/J///.

/г////////х///у///////

Б-бд

Фиг.З