Поршневое компрессионное кольцо

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21} 3758238/25-06 (22) 21.06.84 (46) 07.03.86. Бюл. У 9 (71) Брянский ордена "Знак Почета" институт транспортного машиностроения (72) В.Г. Новиков, Ю.И. Фокин, В.И. Воробьев и Г.К. Кузнецов (53) 621.43-242(088.8) (56) Орлин А.С. и др. Двигатели внут реннего сгорания. Конструкция и расчет nQpIIIHPBbIx и комбинированных двигателей. М.: Машиностроение, 1972, с. 242. (54)(57) 1. ПОРШНЕВОЕ КОМПРЕССИОННОЕ

КОЛЬЦО для двигателя внутреннего сгорания, содержащее пружинящий кольцевой элемент с наружной рабочей поверхностью, снабженный круговой выточкой, выполненной со стороны внутренней поверхности, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения ресурса деталей цилиндропоршневой.группы и снижения расхода масла на угар путем регулирования радиального давления кольца в зависимости от температуры, кольцо снабжено вставкой, выполненной иэ материала с эффектом памяти формы и размещенной в круговой выточке кольца.

2. Кольцо по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что вставка расположена ниже горизонтальной оси симметрии кольца.

3. Кольцо по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что вставка состоит по меньшей мере из двух частей, выполненных иэ материалов с различными уровнями температур эффекта памяти формы.

4. Кольцо по пп. 1 и 3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что круговая выточка кольца и вставка выполнены в сечении в виде трапеции, большее основание которой обращено в сторону рабочей поверхности кольца.

5. Кольцо по пп. 1-4, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в качестве материала вставки использован медномарганцево-алюминиевый или железомарганцевый сплавы.

1216403

Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению, преимущественно к компрессионным коль. цам двигателя внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение ресурса деталей цилиндропоршневой группы (ЦПГ1 и снижение расхода масла на угар путем регулирования радиального давления кольца в зависимости от температуры. !

На фиг. 1 показано кольцо с вставкой в круговой выточке на внутренней поверхности кольцевого элемента, поперечное сечение; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — кольцо со смещенной вниз относительно горизонтальной оси симметрии круговой выточкой, поперечное сечение; на фиг. 4 — кольцо с двумя вставками в круговой выточке кольцевого элемента, поперечное сечение.

Поршневое компрессионное кольцо выполнено в виде пружинящего разрезного кольцевого элемента 1, имеющего нижнюю кромку 2, горизоятальиую ось 3 симметрии и круговую выточку 4, на внутренней поверхности которой закреплена вставка 5, выполненная из материала, обладающего эффектом памяти формы. Вставка и круговая выточка могут быть выполнены в виде трапеции, большее основание б которой обращено в сторону рабочей поверхности 7 кольца.

В качестве материала вставки 5 использованы медно-марганцево-алюминиевый или железо-марганцевый сплавы.

Круговая выточка 4 на внутренней поверхности кольцевого элемента 1 может бьггь смещена (фиг. 3} относительно горизонтальной оси 3 симметрии его сечения, например, вниз.

В круговой вьггочке 4 кольцевого элемента 1 (r. 4) могут быть закреплены две вставки 8 и 9, изготовленные иэ разных материалов, обладающи1с эффектом памяти формы.

Поршневое кольцо работает следующим образом.

При запуске непрогретого двигателя ЦПГ имеет низкую температуру. При этом вставка 5, установленная в круговой выточке 4, имеет максимальную

5 кривизну и уменьшает радиальное давление кольцевого элемента 1, а следовательно, снижает износ деталей

ЦПГ.

По мере прогрева двигателя повышается температура деталей ЦПГ и вставки 5.

При повышении температуры во вставке 5 происходит процесс обратного мартенситного превращения. Она уменьшает свою кривизну, увеличивая этим радиальное давление кольцевого элемента 1, что обеспечивает улучше. ние маслосъемных свойств поршневого кольца.

Смещение кругбвой выточки 4 со вставкой 5 вниз относительно горизонтальной оси 3 симметрии сечения кольцевого элемента 1 при мартенситном превращении обеспечивает одновременно с увеличением радиального давления прворот сечения кольцевого элемента l так, что он контактирует с зеркалом цилиндра своей

I нижней кромкой 2, повышая тем самым

39 маслосъемную способность кольцевого элемента 1.

Установка в круговой выточке 4 кольцевого элемента l двух вставок 8 и 9, изготовленных из разных материалов, обладающих эффектом памяти формы, приводит- к ступенчатому увеличению радиального давления кольца на зеркало цилиндра в зависимости от температуры IgII вследствие различия температур конца обратного мартенситного превращения. Это обеспечивает ступенчатое улучшение маслосъемных свойств поршневого кольца по мере прогрева двигателя.

Установка в круговой канавке кольцевого элемента вставки, выполненной из материала, обладающего эффектом памяти формы, уменьшает износ

ЦПГ непрогретого двигателя и снижает расход смазочного масла при повышении температуры ЦПГ.

1216403

Составитель В. Лобанов

Техред О.Неце Корр ект ор А. Обручар

Редактор О. Бугир

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 976/39 Тираж 524 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раутпская наб., д. 4/5