Уплотнение поршня
Изобретение позволяет повысить маслосъемные св-ва уплотнения путем автоматического регулирования упругости маслосъемного кольца. Дпя это го маслосъемное кольцо 5 и имеющее большую радиальную ширину компрессионное кольцо 6 размещены в канавке 4. В последней размещен также экспандер 7, выполненный в виде цилиндрической пружины сжатия, контактирующей с внутренней конической поверхностью 8 кольца 5, вершина которой направлена от головки поршня 2, и с нижним торцом кольца 6. Уплотнение характеризуется автоматически изменяющимися по ходу поршня маслосъемными св-вами его элементов. При этом маслосъемные св-ва увеличиваются в зоне, где масла на зеркале втулки цилиндра больше, и уменьшаются там, где масла меньше и имеется опасность возникновения граничного или полусухого трения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4101838/25-06 (22) 30.07.86 (46) 07.01.88. Бюл. 1 (71) Ленинградский филиал Научно-исследовательского института автомобильного транспорта и Ленинградский институт водного транспорта (72) Г.N.Ëåâêèí, Ю.Л.Шепельский и А.В.Рябов
I (53) 621.432-242.3(088.8) (56) Патент США У 346707, кл. 277-143, опублик. 1969. (54) (57) Изобретение позволяет повысить маслосъемные св-ва уплотнения путем автоматического регулирования упругости маслосъемного кольца. Для это
„„Я0„„1 64761 А1
Ш 4 F 02 F 5/00 Г 16,Х 9/06 го маслосъемное кольцо 5 и имеющее большую радиальную ширину компрессионное кольцо 6 размещены в канавке
4. В последней размещен также экспандер 7, выполненный в виде цилиндрической пружины сжатия, контактирующей с внутренней конической поверхностью 8 кольца 5, вершина которой направлена от головки поршня 2, и с нижним торцом кольца 6. Уплотнение характеризуется автоматически изменяющимися по ходу поршня маслосъемными св-вами его элементов. При этом маслосъемные св-ва увеличиваются в зоне, где масла на зеркале втулки цилиндра больше, и уменьшаются там, О
® где масла меньше и имеется опасность возникновения граничного или полусухого трения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
С: сжатия, что приводит к увеличению упругости маслосъемного кольца 5 и автоматическому повышению маслосъем ных свойств уплотнения в районе HMT.
Маслосъемные свойства уплотнения улучшаются также за счет увеличения упругости компрессионного кольца 6, дополнительно поджимаемого к втулке силами давления газов, проникающих в заколечную полость при отрыве кольца от верхней полки канавки 4 силой трения, возникающей в зоне контакта кольца с экспандером 7. Кроме того, давление газов на верхний торец компрессионного кольца 6 увеличивает силы, стремящиеся переместить экспандер в нижнее положение, т.е. увеличить упругость маслосъемного кольца.
На первой половине хода поршня от
HMT u BMT характер действующих сил сохраняется и масло снимается с зеркала втулки 1 верхними кромками колец
5 и 6, попадает в межколечное прост25 ранство и через дренажную систему (не показано) - в картер.
На второй половине хода HMT u
BMT когда скорость поршня уменьшается, силы инерции поднимают кольцо б к верхней полке канавки .4 и уплотнение приходит в исходное положение, а при следующем ходе повторится автоматическое повышение маслосъемных свойств уплотнения в нижней части
1 втулки цилиндра, где масла заведомо
Таким образом, уплотнение характеризуется автоматически изменяющимися по ходу поршня маслосъемными свойствами его элементов, при этом маслосъемные свойства увеличиваются в зоне, где масла на зеркале втулки цилиндра больше, и уменьшаются там, где масла меньше и имеется опасность возникновения граничного или полусухого трения. формула изобретения
1. Уплотнение поршня, содержащее компрессионное кольцо и маслосъемное кольцо с экспандером, выполненным в виде цилиндрической пружины, размещенные в канавках головки поршня, причем внутренняя поверхность маслосъемного кольца, выполнена конусной, с вершиной конуса, обращенной от головки поршня, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью. повышения эф1
1364761 2
Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, и направлено на повышение эффективности поршневых машин за счет снижения расхода масла на угар.
Целью изобретения является повышение маслосъемных свойств уплотнения путем автоматического регулирования (изменения) упругости маслосъемного кольца.
На чертеже показано сечение уплотнения, рабочее состояние.
Уплотнение поршня включает втулку цилиндра 1, поршень 2 с дренажными окнами 3 и нижней, считая от головки поршня, ступенчатой канавкой 4, в которой установлено маслосъемное 5 и имеющее большую радиальную ширину ком прессионное 6 кольца. В канавке расположен также экспандер 7, выполненный в виде цилиндрической пружины сжа тия и контактирующей. с внутренней конической поверхностью 8 кольца 5, вер шина которой направлена от головки поршня 2, и с нижним торцом кольца 6.
Для снижения удельных нагрузок в зоне контакта кольца 6 с экспандером 7 на витках пружин последнего может быть выполнена, например шлифованием, опорная площадка 9. В исходном состоянии сжатый экспандер, стремясь занять наиболее устойчивое положение, характеризуемое минимумом запасенной энергии сжатия, поджимает маслосъемное кольцо 5 к зеркалу втулки цилинд- больше ра 1 и к нижней полке канавки 4, а компрессионное кольцо 6 к верхней полке канавки 4.
Работа уплотнения заключается з следующем. 40
На первой половине хода поршня с кольцами от верхней мертвой точки (ВИТ) к нижней мертвой точке (HMT) компрессионное кольцо 6 обеспечивает уплотнение по газу и снимает в меж- 46 конечное пространство излишки масла со втулки цилиндра 1, а маслосъемное кольцо 5, обладая большой упругостью, снимает основное количество масла с втулки, которое через дренажное окно 3 выводится на внутреннюю поверхность поршня 2 и сбрасывается в картер. На второй половине хода поршня, когда его скорость замедляется, силы инерции массы компрессионного кольца
6 начинают воздействовать на экспандер 7, стремясь переместить его по конической поверхности 8 в нижнее положение и увеличить его деформацию
Составитель В.Лобанов
Редактор Г.Гербер Техред N,Дидык . Корректор М.Иароши
Заказ 6330/26
Тираж 505 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 з 1364761
4 фективности маслосъемных свойств выполнена равной большему основанию путем автоматического изменения упру- трапеции. гости маслосъемного кольца, компрес- 2. Уплотнение по п. 1, о т л и— сионное и маслосъемное кольца разме- - ч а ю щ е е с я тем, что радиаль5 щены в одной канавке, причем компрес- ная ширина компрессионного кольца высионное кольцо установлено над мас- полнена больше радиальной ширины малосъемным кольцом с осевым зазором слосъемного кольца, а зона контакта и с возможностью контакта нижним тор- зкспандера с компрессионным кольцом цом с пружиной экспандера, попереч- 10 расположена посредине радиальной шиное сечение канавки образовано верх- рины последнего. ним прямоугольником и прямоугольной 3. Уплотнение по п. 1, о т л итрапецией сопряженной с последним ч а ю щ е е с я тем, что на наружбольшим основанием и обращенной на- ной поверхности пружины экспандера, клонной стороной к дну канавки, при- 16 параллельно торцу компрессионного чем большая сторона прямоугольника кольца, выполнена опорная площадка.
