Уплотнение роторно-поршневого двигателя

 

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано для роторно-поршневых двигателей. Изобретение направлено на повышение долговечности уплотнительных колец и цилиндров двигателя, а также на снижение расхода топлива. Уплотнение содержит состоящее из нескольких частей в виде сегментов 1 кольцо с лабиринтными проточками 2, которые поджимаются к зеркалу цилиндра пружинами 3. Кольцо размещено в канавке 4 поршня, выполнено из материала с коэффициентом объемного расширения, большим чем у материала поршня. Уплотнение внутрицилиндрового объема двигателя осуществляется за счет лабиринта, создаваемого кольцевыми проточками компрессионного кольца и малого зазора между ним и зеркалом цилиндра. 1 ил.

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано для роторно-поршневых двигателей с прямолинейным перемещением поршней в роторе.

Известны уплотнения внутрицилиндрового пространства поршневых двигателей [1] с помощью самоподжимаемых компрессионных колец, которые уплотняют поршни при помощи создаваемого ими лабиринта и прижатия их к зеркалу цилиндра. Лабиринт состоит из торцевых и радиальных зазоров между кольцами и стенками канавок поршней, в которых они установлены.

Однако при работе двигателя уплотнительные кольца указанной конструкции изнашиваются вследствие из трения о рабочую поверхность цилиндра, что снижает долговечность последнего.

Изобретение направлено на повышение долговечности уплотнительных колец и цилиндров двигателя, а также снижение расхода топлива.

Решение поставленной задачи достигается тем, что кольцо состоит из нескольких частей, имеющих форму сегментов с кольцевыми проточками на рабочих поверхностях, поджимаемых к зеркалу цилиндра пружинами и выполненных из материала с коэффициентом расширения, большим чем материал поршня.

На фиг. 1 показано предлагаемое уплотнение роторно-поршенвого двигателя.

Уплотнение состоит из компресионного кольца, выполненного из нескольких сегментов 1 с проточками 2, которые поджимаются к зеркалу цилиндра пружинами 3. Сегменты 1 кольца размещены в кольцевой канавке 4 поршня и имеют замки 5.

Работает уплотнение следующим образом.

При пуске двигателя, когда частота вращения вала отбора мощности невелика, а поршень и уплотнение имеют невысокую температуру, сегменты 1 кольца поджимаются пружинами 3 к зеркалу цилиндра и уплотняют поршень как обычные компрессионные кольца. При прогреве двигателя и увеличении температуры поршня и уплотнительного кольца последнее увеличивается в объеме больше, чем канавка 4, и заклинивает в ней. При этом зазор между рабочей поверхностью сегментов 1 кольца и зеркалом цилиндра будет незначительным, а проточки 2 создадут лабиринт.

Таким образом, износ уплотнения будет происходить только при пуске и прогреве двигателя, что увеличит срок службы колец и цилиндра двигателя.

Из-за отсутствия потерь на трение колец также повышается и экономичность двигателя.

Формула изобретения

Уплотнение поршней роторно-поршневого двигателя, содержащее компрессионное кольцо, размещенное в канавке поршня, отличающееся тем, что оно состоит из нескольких частей, имеющих форму сегментов с кольцевыми проточками на рабочих поверхностях, поджимаемых к зеркалу цилиндра пружинами и выполненных из материала с коэффициентом расширения большим, чем у материала поршня.

РИСУНКИ

Рисунок 1