Маслосъемное поршневое кольцо для двигателя внутреннего сгорания

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН

„„SU„„1271992 (504 Г02 F500, F 16 J 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3942981/25-06 (22) !1.06.85 (46) 23.11.86. Бюл. № 43 (71) Ленинградский институт водного транспорта и Специализированное конструкторское бюро дизелестроения Производственно:го объединения «Звезда» (72) 1О. Л. Шепельский, Г. M. Левкин, А. Н. Семизельников и В. М. Капитанский (53) 621.43-242.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1127987, кл. F 02 F 5/00, 1983. (54) МАСЛОСЪЕМНОЕ ПОРШНЕВОЕ

КОЛЬЦО ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к области двигателестроения и направлено на повышение маслораспределительных свойств маслосъемных колец поршневых машин. Изобретение позволяет улучшить маслораспределительные свойства кольца путем изменения его упругости в процессе работы. При движении поршня с кольцами скорость поршня в процессе возвратно-поступательного перемещения в цилиндре переменна. Возникающие силы инерции, действующие на массу пружины эспандера 6, опирающегося только на перемычки между пазами 8 в верхней и .нижней полках, дополнительно упруго деформируют пружину эспандера 6. В результате этой деформации увеличивается длина пружины и снижается сила ее поджатия к стенке цилиндра. Снижение сил поджатия кольца приводит к уменьшению съема масла, лучшему снабжению маслом деталей трения. 3 з.п.ф-лы, 3 нл.

1271992

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, и направлено на повышение маслораспределительных свойств колец поршневых машин.

Целью изобретения является улучшение маслораспределительных свойств кольца путем изменения его упругости в процессе работы и движения поршня от нижней мертвой точки (НМТ) к верхней мертвой точке (ВМТ) и обратно.

На фиг.l показано кольцо, план; на фиг.2 — разрез А — А на фиг,1; на фиг.З— внутренняя цилиндрическая поверхность кольца и прогнувшаяся пружина эспандера.

Малосъемное поршневое кольцо (фиг. I и 2) содержит скребковый элемент коробчатого сечения с двумя опорными поясками

2 и 3, на внутренней цилиндрической поверхности 4 кольца I проточена торообразная выточка 5, в которой установлен эспандер 6 в виде цилиндрической пружины сжатия. В верхней полке 7 торообразной выточки 5 выполнены несколько пазов 8, являющихся частью цилиндра и расположенных симметрично оси 9 кольца 1, проходящей через замок 10, при этом глубина пазов

8 выбрана равной глубине выточки 5. Дренажные пазы I I связывают полость между опорными поясками с заколечным пространством.

Kольцо 1, сжатое вместе с эспандером б до номинального диаметра, поджимается к поверхности втулки цилиндра опорными поясками 2 и 3, которые снимают пленку с этой поверхности при возвратно-поступательном движении поршня с кольцом. Снятое масло через дренажные пазы 1 отводится в заколечное пространство и далее на внутреннюю поверхность поршня, откуда сбрасывается в картер. Конструкция большинства

ДВС такова, что скорость движения поршня с кольцами при их возвратно-поступательных перемещениях во втулке цилиндра переменив, при этом ее максимум достигается в районе середины хода поршня. На второй половине хода поршня от НМТ к ВМТ, когда скорость движения кольца уменьшается, возникающие силы инерции, действующие на массу пружины эспандера б, опирающегося только на перемычки между ,пазами 8, дополнительно упруго деформируют пружину эспандера 6, и она занимает положение, показанное на фиг.З. В результате дополнительной деформации увеличивается длина пружины и снижаются, следовательно, ее упругость и радиальная сила поджатия поясков кольца I к втулке цилиндра. Снижение сил поджатия кольца в верхней части втулки (как при ходе поршня к

ВМТ, так и от ВМТ) приводит к умень.шению съема масла опорными поясами, лучшему снабжению маслом деталей трения, т.е. к повышению маслораспределительных свойств.

Формула изобретения

S0

5

Зо

При выполнении пазов 8 в нижней полке торообразной выточки 5 пружина эспандера 6 дополнительно деформируется на второй половине хода поршня от ВМТ к

НМТ, что вызывает увеличение ее длины и приводит к уменьшению усилия поджатия опорных поясков в нижней части втулки (как при ходе поршни к НМТ, так и от НМТ).

Если выполнить пазы 8 в обоих полках торообразной выточки 5, то пружина эспандера б дополнительно деформируется как при подходе поршня к ВМТ, так и при подходе к НМТ, поэтому усилие поджатия опорных поясков максимально в районе середины хода поршня и снижается в нижней и верхней частях поверхности втулки цилиндра.

Максимальная величина дополнительной деформации пружины в одном пазе равна высоте полки торообразной выточки, что достаточно для существенного изменения упругости кольца.

Суммарное увеличение длины эспандера прямо пропорционально количеству пазов и величине деформации в пределах одного паза. Длина пазов выбирается из условий от-.ствия вибрации пру>кины в вертикальной плоскости и должна составлять 0,75-0,80длины внутренней цилиндрической поверхности кольца I. При выполнении длины пазов вне предлагаемого диапазона эффект изменения усилия поджатия остается, но lIpH меньшей суммарной длине пазов и одном и том же их количестве наблюдаются снижение урругости кольца в крайних точках хода поршня недостаточное и улучшение маслосъемных свойств, а при большей суммарной длине пазов дополнительное улучшение маслосъемных свойств незначительно, но возрастает опасность поломки перемычек между пазами или повреждения пру>кин эспандера.

Изобретение позволяет управлять усилием поджатия кольца к поверхности цилиндровой втулки по ходу движения поршня практически в любых соотношениях, варьируя лишь количеством и длиной пазов в зависимости от конструктивных особенностей кольца, поршня и двигателя при высокой технологичности и конструктивной простоте.

1. Маслосъемное поршневое кольцо для двигателя внутреннего сгорания, содержащее скребковый элемент коробчатого сечения с двумя опорными поясками, замком, верхней и нижней полками и расположенной между ними внутренней торообразной выточкой, в которой размещен эспандер, выполненный в виде спиральной пружины, огличающееся тем, что, с целью улучшения маслораспределительных свойств кольца путем изменения упругости кольца в процессе его работы, в верхней полке выполнены сегментные пазы, равномерно расположенные по ее периметру.! 271г)г)2

А-А

Фиг. 2

Фиг. 3

Составитель В. Лобанов

Техред И. Верес

Тираж 523

Корректор Г. Решетник

ВНИИПИ

Подписное

И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Ра ш

1130,, — ., аушская наб., д. 4/5 с атент», г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Редактор О. Юрковенкая

Заказ 6319/31

2.- и .. Кольцо по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными пазами, выполненными в нижней пол е ке соо но с пазами верхней полки.

3. Коль о тем ч ц по пп. 1 и 2, отличающеес что суммарная длина пазов по внутя реннему диаметру полки выполнена равной — длины окружности внутреннего диаметра полки.

4. Кольцо по пп. i — 3, отличаю

5 ющееся мет а зы расположены симмет ично р льнои оси, проходяшей через замок. диа