Поршневой узел

 

Изобретение относится к уплотнительной технике и может найти применение в качестве поршневых маслосъемных колец двигателей внутреннего сгорания и компрессоров . Целью изобретения является повышение надежности поршневого узла путем улучшения маслосъемных свойств. Поршневой узел состоит из основного двухскребкового маслосъемного кольца 1 из упругого материала и инерционного элемента 2, установленных в канавке 5 поршня 12. Верхний скребок 6 маслосъемного кольца 1 взаимодействует со стенкой канавки 5, а нижний скребок 7, выполненный с конической поверхностью, вершина которой направлена в сторону полости высокого давления, - с инерционным элементом 2, В кольцевой проточке 3 инерционного элемента 2, выполненного с диаметром меньшим , чем диаметр маслосъемного кольца, установлено дополнительное маслосъемное кольцо 4. При движении поршня 12 вверх воздействие инерционного элемента 2 на маслосъемное кольцо и, следовательно, поджим скребков 6 и 7 к цилиндру 2 незначительны . Масло при этом скребками 6 и 7 не захватывается и не перемещается вверх. При движении поршня 12 вниз в первой половине его хода, т. е. в области с наиболее высокой температурой, усилие поджима скребков 6 и 7 к цилиндру 9 достигает максимальной величины и сброс масла осуществляется наиболее эффективно. 5 ил. 6 w Ё

СОК. 3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 16 J 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

ЬЭ ф

О 4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4815812/29 (22) 19.04.90 (46) 07.04.92. Бюл. М 13 (71) Саратовский институт механизации сельского хозяйства им, М. И, Калинина (72) Ю. С. Данилов, А. B. Хохлов, Н, Я. Калинников, В. Н. Горшков и А. А. Симдянкин (53) 62-762(088,8) (56) Авторское свидетел ьство СССР

М 1390458, кл. F 16 J 9/06, 1986, (54) ПОРШНЕВОЙ УЗЕЛ (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и может найти применение в качестве поршневых маслосъемных колец двигателей внутреннего сгорания и компрессоров. Целью изобретения является повышение надежности поршневого узла путем улучшения маслосъемных свойств.

Поршневой узел состоит из основного двухскребкового маслосъемного кольца 1 из упругого материала и инерционного элемента

2, установленных в канавке 5 поршня 12.

„„. Ж„„1724974 А1

Верхний скребок 6 маслосъемного кольца 1 взаимодействует со стенкой канавки 5, а нижний скребок 7; выполненный с конической поверхностью, вершина которой направлена в сторону полости высокого давления, - с инерционным элементом 2, В кольцевой проточке 3 инерционного элемента 2, выполненного с диаметром меньшим, чем диаметр маслосъемного кольца, установлено дополнительное маслосъемное кольцо 4. При движении поршня 12 вверх воздействие инерционного элемента 2 на маслосъемное кольцо и, следовательно, поджим скребков 6 и 7 к цилиндру 2 незначительны, Масло при этом скребками 6 и 7 не захватывается и не перемещается вверх.

При движении поршня 12 вниз в первой половине его хода, т. е. в области с наиболее высокой температурой, усилие поджима скребков 6 и 7 к цилиндру 9 достигает максимальной величины и сброс масла осуществляется наиболее эффективно, 5 ил.

1724974

Изобретение относится к области уплотнительной техники и может найти применение в качестве поршневых маслосъемных колец двигателя внутреннего сгорания и компрессоров, Целью изобретения является повышение надежности поршневого узла путем улучшения маслосъемных свойств.

На фиг. 1 изображен поршень с поршневым узлом вблизи нижней мертвой точки, 1 при движении вверх; на фиг. 2 — поршневой узел вблизи верхней мертвой точки при движении поршня вверх; на фиг. 3 — то же, при движении поршня вниз; на фиг. 4 — то же, вблизи нижней мертвой точки; на фиг. 5— разрез А — А на фиг, 1, Поршневой узел состоит из основного двухскребкового маслосъемного кольца 1 иэ упругого материала и инерционного элемента 2 с кольцевой проточкой 3, в которой 2 установлено дополнительное маслосъемное кольцо 4, Маслосъемное кольцо 1 и инерционный элемент 2 с дополнительным маслосъемным кольцом размещены в канавке 5 поршня, Маслосъемное кольцо 1 выполнено с верхним скребком 6, взаимодействующим со стенкой канавки 5 и нижним скребком 7, взаимодействующим с инерционным элементом 2. Нижний скребок 7 маслосъемного кольца 1 выполнен с конической поверхностью, вершина которой направлена в сторону полости высокого давления.

Инерционный элемент 2 установлен под нижним скребком 7 маслосъемного кольца

1 и выполнен с диаметром меньшим, чем диаметр маслосъемного кольца 1, Последнее взаимодействует с поверхностью 8 цилиндра 9 рабочими кромками 10 и 11.

Инерционный элемент состоит из установленных в канавке 5 поршня 12 полуколец 13 и 14. Дополнительное маслосъемное кольцо

4 поджимается к поверхности 8 цилиндра 9 радиальным расширителем 15.

При движении поршня 12 вверх в первой половине хода поршня сила трения Т дополнительного маслосъемного кольца 4 и сила инерции Р> инерционного элемента 2 направлены s одну сторону —. против направления движения V> поршня 12, Дополнительное маслосъемное кольцо 4 и инерционный элемент 2 прижимаются суммарным усилием от силы трения Т и силы инерции Р> к нижней торцовой поверхности поршневой канавки 5 и не воздействуют на маслосъемное кольцо 1 в осевом направлении. При этом радиальная сила R) скребков

6 и 7, действующая на поверхность 8 цилиндра 9, незначительная. Таким образом, масло, находящееся на поверхности 8 цилиндра 9, не перемещается скребками 6 и 7 маслосъемного кольца 1 к верхней мертвой точке в зону высоких температур и в камеру сгорания.

5 Во второй половине хода поршня 12 при

его движении вверх направление действия силы инерции Р инерционного элемента 2 изменяется на противоположное, а сила трения Т остается постоянной и по величине

0 и по направлению. Сила трения Т компенсирует силу инерции Р инерционного элемента 2 при определенной массе последнего, При этом маслосьемное кольцо 1 также не испытывает воздействия в осевом направ15 лении со стороны инерционного элемента 2 и не перемещает масло в зону высоких температур.

При движении поршня 12 вниз в первой половине хода сила трения Т дополнитель0 ного маслосъемного кольца 4 и сила инерции Р инерционного кольца 2 направлены против направления Vz хода поршня 12, Возникающая при этом осевая сила F сжимает маслосъемное кольцо 1 на некоторую

25 величину Л . В результате сила, действующая со стороны рабочей кромки 11 скребка 7 на поверхность 8 цилиндра 9, увеличивается до величины Rz, и повышается маслосбрасывающее действие основного

30 маслосъемного кольца 1 в целом. Масло перемещается им из зоны высоких температур в сторону нижней мертвой точки, Во второй половине хода поршня 12 при

его движении вниз направление силы инер35 ции Р> инерционного элемента 2 изменяется на противоположное, а сила трения Т остается постоянной по величине и направлению. Однако сила инерции Р, меньше силы трения Т и, следовательно, 40 маслосъемное кольцо 1 сжато в осевом направлении и масло перемещается им в сторону нижней мертвой точки, При подходе к нижней мертвой точке величина силы инерции Р> возрастает и в нижней мертвой точке

45 сравнивается по величине с силой трения

Т. Радиальная сила Rz уменьшается, и сброс масла также ослабевает.

Таким образом, при движении поршня

12 вниз в первой половине хода поршня, т.

50 е. в области с наиболее высокой температурой, сброс масла происходит наиболее эффективно, Формула изобретения

Поршневой узел, содержащий разме55 щенные s канавке поршня двухскребковое маслосъемное кольцо из упругого материала с верхним скребком, взаимодействующим со стенкой канавки и нижним скребком, выполненным с конической поверхностью, вершина которой направлена в

1724974

Фиг. 4.

8 сторону полости высокого давления, и инерционный элемент, взаимодействующий с нижним скребком, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности узла путем улучшения маслосъемных свойств, он снабжен дополнительным маслосъемным кольцом, а инерционный элемент выполнен с диаметром меньшим, чем диаметр маслосъемного кольца и установлен под нижним скребком последнего, при этом на наружной поверхности инерционного эле5 мента выполнена кольцевая проточка, в которой установлено дополнительное маслосъемное кольцо, 1724974

Составитель А. Лямин

Редактор И. Ванюшкина Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец

Заказ 1165 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101