Цилиндропоршневая группа для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F02F5/00 

Фие.1

Изобретение относится к энергетическому машиностроению, в частности к дви- fателестроению, насосостроению и компрессоростроению и может быть применено в других отраслях для аналогичных целей.

Известно и широко применяется уплотнение поршня энергетической машины поршневыми кольцами, представляющее собой поршневые кольца, вставленные в выполненные в поршне специальные поршневые канавки. Поршневые кольца имеют прорезь (замок). В свободном состоянии наружный диаметр кольца больше внутреннего диаметра цилиндра. Надетое на поршень кольцо вводится в поршневую канавку, где под действием сил упругости принимает первоначальный размер. Размещенные в поршневые канавки кольца сжимаются и вместе с поршнем вводятся в цилиндр. Уплотни- тельный эффект колец основан как на плотном прилегании их к внутренней поверхности цилиндра и к стенкам поршневых канавок, так и на лабиринтном действии набора колец.

В процессе работы кольцо прижимается к внутренней поверхности цилиндра не только силами упругости, но и под действием избыточного давления сжатого газа или жидкости. Однако происходит перетекание газа или жидкости при уплотнении поршня кольцами через зазор в замке кольца, между наружной поверхностью кольца и стенкой цилиндра, а также между торцовыми поверхностями кольца и поршневой канавки.

Недостатком известной конструкции является присутствие перетекания рабочей среды через уплотнение поршня, чем снижается КПД энергетической машины.

Целью настоящего изобретения является устранение перетекания рабочей среды через уплотнение поршня.

Указанная цель достигается тем, что уплотнение поршня энергетической машины, помещенного в цилиндр, выполнено кольцами, имеющими в сечении вид пустотелого полукольца, изготовленного из упругого материала и жестко посаженного концами в

канавки поршня, причем внутренняя поверхность цилиндра оснащена антифрикционным покрытием.

На фиг.1 представлен общий вид уплотнения поршня; на фиг.2 - узел I на фиг.1.

Уплотнение поршня 1, помещенного в цилиндр 2, представляет собой кольцо 3, имеющее в сечении вид пустотелого полукольца, выполненные из упругого материала, например, специальной стали, и жестко посаженного в выполненные в теле поршня канавки концами полукольца. Внутренняя поверхность цилиндра 2 может быть выполнена с антифрикционным покрытием 4. Работа уплотнения заключается в упругой деформации кольца 3 до создания контактной поверхности с внутренней поверхностью цилиндра и удержания контакта силами упругости кольца 3. Аналогичное уплотнение может быть применено для узлов устройств, работа которых идентична работе поршня, как разделитель компенсатора объема газовой компенсации.

Технико-экономическая эффективность

изобретения заключается в возможности полного устранения протечек рабочей среды через уплотнение поршня, тем самым повысив КПД энергетических машин.

Формула изобретения

1.Цилиндропоршневая группа для двигателя внутреннего сгорания, содержащая цилиндр и размещенный в нем поршень с уплотнением, установленным всего канавках, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем повышения компрессии уплотнение образовано пластиной, выполненной в поперечном сечении в виде полукольца, кромки которого

закреплены в поршневых канавках, а внутренняя поверхность цилиндра покрыта антифрикционный материалом.

2.Цилиндропоршневая группа по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве

материала пластины используют сталь.

3.Цилиндропоршневая группа по п 1, отличающаяся тем, что в качестве антифрикционного используют материал на основе углерода.

Использование: энергетическое машиностроение, в частности двигателестроение, на- сосостроение и компрессоростроение, и может быть применено в других отраслях для аналогичных целей. Сущность изобретения: уплотнение поршня энергетической машины, помещенного в цилиндр (2). с целью устранения перетекания рабочей среды через уплотнения поршня (1) выполнено кольцами (3), имеющими в сечении вид пустотелого полукольца, изготовленного из упругого материала и жестко посаженного концами в канавки поршня (1), причем внутренняя поверхность цилиндра (2) оснащена антифрикционным покрытием (4), Работа уплотнения заключается в упругой деформации колец до создания контакта между цилиндром и уплотнительными кольцами. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Фиг. Z