Поршневое уплотнение двигателя внутреннего сгорания

 

Использование: машиностроение, элементы двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: уплотнение содержит основные уплотнительные элементы в виде цилиндрических роликов с коническими концевыми участками обойм и четырех плоских пружин V - образного профиля в поперечном сечении, размещенных по периметру поршня в канавках прямоугольного профиля в поперечном сечении, и дополнительных уплотнительных элементов в виде маслосъемного кольца прямоугольного профиля в поперечном сечении и размещенной между поршнем и маслосъемным кольцом волнообразной пружины, расположенных в зоне нижнего торца поршня. 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям деталей двигателей внутреннего сгорания.

Известно устройство уплотнения поршня двигателя внутреннего сгорания, содержащее уплотнительные элементы в виде цилиндрических роликов с коническими концевыми участками, прямые и угловые обоймы и общую пружину прямоугольного профиля волнообразной формы.

Недостатками указанного уплотнения являются недостаточная эффективность съема роликами масла, осаждающегося на зеркале втулки из масляного тумана, что увеличивает расход масла на угар, а также непортативность и некомпактность конструкции уплотнения.

Сущность изобретения достигается тем, что поршневое уплотнение двигателя внутреннего сгорания, содержащее уплотнительные элементы в виде цилиндрических роликов с коническими концевыми участками, обоймы и пружину, размещенные по периметру поршня в канавках прямоугольного профиля в поперечном сечении, снабжено дополнительно уплотнительным маслосъемным кольцом с прямоугольным профилем поперечного сечения и размещенной между поршнем и маслосъемным кольцом волнообразной пружиной, расположенных в зоне нижнего торца поршня, а также выполнение пружины основных уплотнительных элементов в виде четырех плоских пружин V-образного профиля в поперечном сечении, каждая из которых связана с соответствующей обоймой.

На фиг.1 показано уплотнение в сборе с поршнем, установленным в рабочую втулку; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - обойма; на фиг.4 - пружина V-образного профиля в поперечном сечении; на фиг.5 - маслосъемное кольцо прямоугольного профиля в поперечном сечении; на фиг.6 - волнообразная пружина прямоугольного профиля для маслосъемного кольца.

Подвижная обойма 1 (см. фиг.3) образована из прямой и угловой обойм, входящих в конструкцию уплотнения и составляет одну целую деталь, выполняющую одновременно функции отдельных прямой и угловой обойм, что упрощает конструкцию, сокращает количество обойм в ряду уплотнения, повышает компактность и портативность уплотнения. Вдоль задней стенки 2 обоймы 1 имеется паз 3, а канавки 4 и 5 заполнены преимущественно пластической смазкой, например, литиевой смазкой с добавкой сульфида молибдена. Торцы 6 и 7 обоймы 1 соответственно закрыты перемычками 8 и 9 от вытекания смазки. Между смежными обоймами 1 (см.фиг.2) имеется температурный зазор 10. Пружина 11 (см. фиг. 4) имеет V-образный профиль в поперечном сечении, продольной вершиной 12 закреплена в пазу 3 обоймы 1, а свободными продольными кромками 13 упирается в углы стенок канавки поршня 14 (см. фиг.1). Соединением пружины 11 с обоймой 1 достигнута компактность и портативность сборочной единицы уплотнения. Маслосъемное кольцо 15 (см. фиг.5) выполнено разрезным, например, с косым замком под углом 45^о или 60^о градусов (см. вид по стрелкам В и Г фиг. 5), имеет прямоугольный внутренний контур 16 с углами, выполненными по радиусу и наружный прямоугольный контур 17 со скосами 18 в углах под углом 45^о, а для эффективности удаления масла с зеркала втулки 19 (см. фиг.1 и фиг.5 разрез по В-В) имеет снизу, например, скос 20. Обе половины кольца 15 взаимозаменяемые и изготовлены из пластической массы, например, фенилона. Пружина 21 (см. фиг. 6) имеет прямоугольный профиль 22, выполненная из сплошной или перфорированной ленты волнообразного профиля, разрезная с перекрытием торцев на длину полуволны, изготовлена из пружинной стали. Уплотнительные цилиндрические ролики 23 размещены в цилиндрических и конических поверхностях передней стенки обоймы 1.

Работа уплотнения осуществляется следующим образом.

При покое или возвратно-поступательном движении поршня 14 обоймы 1 пружинами 11 прижимают ролики 23 к внутренней поверхности втулки 19. Маслосъемное кольцо 15 при движении поршня 14 вниз снимает с зеркала втулки 19 масло, осаждающееся из масляного тумана, когда поршень 14 движется вверх.

Формула изобретения

ПОРШНЕВОЕ УПЛОТНЕНИЕ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее уплотнительные элементы в виде цилиндрических роликов с коническими концевыми участками, обойм и пружины, размещенные по периметру поршня в канавках прямоугольного профиля в поперечном сечении, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным уплотнительным элементом в виде маслосъемного кольца прямоугольного профиля в поперечном сечении и размещенной между поршнем и маслосъемным кольцом волнообразной пружины, расположенных в поршневой канавке в зоне нижнего торца поршня, а пружины основных уплотнительных элементов выполнены в виде четырех плоских пружин V-образного профиля в поперечном сечении, каждая из которых связана с соответствующей обоймой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6