Тройное компрессионное кольцо с частично выровненной эпюрой напряжений и маслосгонной проточкой



Тройное компрессионное кольцо с частично выровненной эпюрой напряжений и маслосгонной проточкой
Тройное компрессионное кольцо с частично выровненной эпюрой напряжений и маслосгонной проточкой
Тройное компрессионное кольцо с частично выровненной эпюрой напряжений и маслосгонной проточкой

 


Владельцы патента RU 2416749:

Фомин Николай Александрович (RU)

Изобретение относится к устройствам уплотнений двигателей внутреннего сгорания. Тройное компрессионное кольцо содержит основное кольцо и два дополнительных кольца, в соответствии с изобретением основное кольцо выполнено с Т-образным профилем и двумя фиксаторами для верхнего и нижнего дополнительных колец с прямоугольным профилем, при этом на нижней кромке основного кольца в створе с фиксатором нижнего дополнительного кольца выполнена маслосгонная проточка. Изобретение обеспечивает увеличение ресурса поршневых колей и повышение экологических показателей двигателя. 3 ил.

 

Изобретение относится к устройствам уплотнений двигателей внутреннего сгорания.

Из уровня техники известно тройное компрессионное кольцо, содержащее основное кольцо и два дополнительных кольца (RU 2205971, 2003).

Однако при длительной эксплуатации тройного кольца происходит износ не только колец, но и стенок канавки на поршне, что приводит к снижению мощности двигателя.

Задачей изобретения является увеличение моторесурса поршневых колец без снижения компрессии в цилиндрах, а следовательно, увеличения мощности двигателя.

Поставленная задача решается за счет того, что тройное компрессионное кольцо содержит основное кольцо и два дополнительных кольца, причем основное кольцо выполнено с Т-образным профилем и двумя фиксаторами для верхнего и нижнего дополнительных колец с прямоугольным профилем, а на нижней кромке основного кольца в створе с фиксатором нижнего дополнительного кольца выполнена маслосгонная проточка.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено тройное кольцо в разрезе;

на фиг.2 изображены штампованные фиксаторы на основном кольце;

на фиг.3 изображена маслосгонная проточка.

Основное кольцо с Т-образным профилем не имеет традиционной эпюры напряжений. Основное кольцо круглой формы и в напряженном состоянии опирается на стенки цилиндра в трех точках, две точки на стыке и одна на противоположной стороне от стыка. На фиг.1 изображено тройное кольцо в разрезе, где поз.1 - основное кольцо, поз.2 - нижнее дополнительное кольцо, поз.3 - верхнее дополнительное кольцо. Штампованные фиксаторы 6 на основном кольце расположены на противоположной стороне от стыка поз.4 (фиг.2) и разведены на 10-15 градусов. Таким образом, стыки верхнего дополнительного кольца 3 и нижнего дополнительного кольца 2 будут разведены на 10-15 градусов, а суммарная эпюра напряжений будет частично выровнена, а износ тройного кольца при трении о цилиндр будет более равномерный. Так как стыки всех трех колец постоянно перекрыты, то величина зазора на стыках не влияет на герметичность камеры сгорания, что увеличивает моторесурс поршневых колец не менее чем в три раза.

При проведении эксперимента на двигателе ЗМЗ-402 был установлен следующий недостаток. Под действием газов при такте "рабочий ход" тройное кольцо прижимается к стенке цилиндра и к нижней стенке канавки на поршне, которая изнашивается, и канавка на поршне становится шире, что приводит к люфту тройного кольца в канавке. При такте "впуск" в цилиндре создается разряжение, то есть давление ниже атмосферного, поэтому тройное кольцо прижимается к верхней стенке канавки и образуется щель между нижней стенкой канавки и тройным кольцом, через которую моторное масло засасывается в камеру сгорания, а при тактах "сжатие", "рабочий ход" и "выпуск" кольцо прижимается к нижней стенке канавки, запирая проход масла и газов в обратном направлении, поэтому компрессия в цилиндрах остается по-прежнему максимально высокой.

Для предотвращения попадания масла в камеру сгорания на основном кольце 1 фиг.3 на его нижней кромке в створе с нижним фиксатором 4 выполнена маслосгонная проточка 5. Для двигателя объемом 2,5 литра сечение маслосгонной проточки примерно равно 0,05 мм2.

Технический результат предложенного тройного компрессионного кольца заключается в следующем:

- увеличение моторесурса поршневых колец как минимум в три раза без снижения компрессии в цилиндрах, а значит, и мощности двигателя.

- повышение экологических показателей двигателя на протяжении всего срока эксплуатации поршневых колец.

Тройное компрессионное кольцо, содержащее основное кольцо и два дополнительных кольца, отличающееся тем, что основное кольцо выполнено с Т-образным профилем и двумя фиксаторами для верхнего и нижнего дополнительных колец с прямоугольным профилем, при этом на нижней кромке основного кольца в створе с фиксатором нижнего дополнительного кольца выполнена маслосгонная проточка.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидравлическим стойкам для секций щитовой механизированной крепи c наружной цилиндрической трубчатой оболочкой, с выдвижным под нагружающим давлением рабочей среды узлом поршневого штока, с по меньшей мере одной кольцевой полостью между наружной цилиндрической трубчатой оболочкой и узлом поршневого штока и с закрепляемым на торце цилиндрической трубчатой оболочки, запирающим с торца продольной закраиной кольцевую полость манжетодержателем, включающим с внутренней стороны продольной закраины по меньшей мере одну приемную канавку под уплотняющий элемент для герметизации кольцевой полости и еще одну приемную канавку под направляющий элемент для перемещения узла поршневого штока и изготовленным из улучшенной стали.

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в уплотнениях поршней пневмоцилиндров, пневмопружин и поршневых машин, работающих при высоких перепадах давлений.

Изобретение относится к области машиностроения. .

Изобретение относится к области машиностроения и может найти применение в двигателях внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к уплотнительной технике. .

Изобретение относится к уплотнениям поршней в двигателях, насосах и компрессорах. .

Изобретение относится к области машиностроения и может найти применение в качестве маслосъемных устройств, устанавливаемых на поршнях двигателей внутреннего сгорания или компрессоров.

Изобретение относится к поршневому двигателю, в частности поршневому ДВС, преимущественно в виде двухтактного дизельного двигателя большого рабочего объема, содержащему, по меньшей мере, один размещенный в цилиндре поршень, снабженный, по меньшей мере, одним расположенным в соответствующей канавке поршневым кольцом, которое нагруженной на сжатие контактной поверхностью на своей нижней стороне опирается на нижнюю боковую сторону соответствующей канавки.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения поршней и механизмов

Изобретение относится к области машиностроения и применяется в качестве маслосъемных устройств, устанавливаемых на поршнях двигателей внутреннего сгорания или компрессоров

Изобретение относится к машиностроению и может применяться в двигателях внутреннего сгорания, а также в поршневых компрессорах, насосах и системах гидравлики

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к области проектирования, производства и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к проектированию, производству и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания

Изобретение относится к устройству двигателя самоходной машины

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям тронковых поршневых машин, а именно к двигателям внутреннего сгорания (ДВС), поршневым компрессорам и насосам

Изобретение относится к машиностроению
Изобретение относится к области порошковой металлургии, а именно к способам изготовления поршневых колец

Изобретение относится к области машиностроения
Наверх