Компрессионное поршневое кольцо

СООЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 94 Г 02 Г 5 ОБ НИЯ ЕЛЬСТВУ О-лы, 6 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯ 4ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И(71) Ленинградский филиал Научноисследовательского института автомобильного транспорта и Ленинградский институт водного транспорта(54) КОМПРЕССИОННОЕ ПОРШНЕВОЕ КОЛЬЦ(57) Изобретение м.б. использованов двигателестроении, Цель изобретения - повышение маслосьемных св-вкольца путем создания грушевиднойэпюры .радиальных давлений,.Кольцо 2имеет симметричное поперечное сечение и на его рабочей 11 аружной поверхности 5 наклонно относительно еготорцов 3 и 4 выполнены выточки 2.Высота поверхности 5 плавно уменьшается в обе стороны от макс. значенияв сечении, выбираемом равным номинальной высоте кольца, до миним.значения у концов кольца. Выточки 2м.б. выполнены в верхнем и нижнемнаружных квадрантах поперечного сечения кольца, а одна выточка м.б.выполнена посередине высоты кольца.Величину угла наклона 3 выточеквыбирают из соотношения Ьагсс 8 хх (Н( ( - 1) /2П, где Н - номинальнаявеличина кольца, 4 - задаваемый коэффициент увеличения радиальногодавления у концов кольца по сравнению с давлением в районе спинки,0 - номинальный диаметр кольцаКонцы кольца прижимаются к втулке сбольшим, чем в других сечениях давлением, что обеспечивает меньшеепроникновение масла в камеру сгорания в районе концов кольца. 4 з.п.Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению,Цель изобретения " повышение мас 5лосъемных свойств колец поршневыхуплотнений .путем создания грушевидной эпюры радиальных давлений.На фиг. 1 показано кольцо, видв плане," на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - сечение А-Ана фиг. 1;,на фиг. 4 - сечение Б-Б. на фиг. 1;на фиг. 5 - сечение В-В на фиг, 1;на фиг. 6 - кольцо с переменной площадью рабочей поверхности, полученной центрально расположенной однойнаклонной выточкой, вид сбоку.Компрессионное поршневое кольцо 1симметричного поперечного сеченияимеет в верхнем и нижнем наружных 20квадрантах поперечного сечения выточки 2, наклоненные к торцам 3 и 4 кольца 1 под углом,/3, при этом формируется рабочая наружная поверхность5, высота которой плавно уменьшается в обе стороны по длине кольца отмаксимального значения, выбираемогоравным номинальной высоте кольца,в сечении 6 спинки до минимальногозначения у концов 7 кольца 1. Величину угла /Ъ, определяющую получениекольца с переменной по длине окружности высотой и, следовательно, площадью контакта, находят из соотношения:35НЯ) Яагсгд --2 с(Огде Ъ - угол между проекцией полкивыточки и тоРцом кольца; 40Н - номинальная высота кольца, мм,- задаваемый коэффициент увеличения радиального давления у концов кольца посравнению с давлением врайоне спинки (коэффициент неравномерности грушевидной эпюры радиальныхдавлений кольца),500 - номинальный диаметр коль"ца, мм.Кольцо 1 с переменной по длинеокружности высотой рарочей поверхности 5 можно также получить при выполнении одной центрально расположенной наклонной выточки 2, при этомполки выточки 8 и 9 располагаютсяпод углом у" к торцам 3 и 4, величину этого угла можно определить изсоотношениягде Ь - минимальная ширина выточкив сечении спинки кольца, равная допустимой ширине резца для выполнения внутренней выточки, мм,Рассмотренные кольца характеризуются повышенными удельными давлениями у концов кольца (где площадь контакта с втулкой минимальна), Так как они обладают так называемой грушевидной эпюрой радиальных давлений.В случае выполнения выточки с наклоном в другую сторону (когда площадь контакта уменьшается при перемещении от концов кольца к его спинке) получают конструкцию, имеющуюповышенные давления в районе спинки,т.е. кольцо имеет эпюру в виде яблока, поэтому возможно применение такихколец в двухтактных дизелях с прямоточной продувкой через окна,1Кольцо 1 поджимается к зеркалувтулки цилиндра силами собственнойупругости, возникающими при его сжатии до номинального диаметра, и привозвратно-поступательном движениивместе с поршнем обеспечивает съемизлишком масла, находящегося навтулке. Величина сил упругости, приходящихся на единицу длины кольца,практически одинакова (разница неболее 67) во всех сечениях кольца,тогда как радиальное давление наединицу поверхности контакта существенно дифференцировано по длине окружности: в районе спинки, где высота рабочей поверхности максимальна,удельные давления минимальны, а уконцов кольца, где высота рабочейповерхности минимальна, возникающиеудельные давления максимальны. Какпоказала практика эксплуатации двигатели, укомплектованные компрессиокными поршневыми кольцами, имеющимигрушевидную эпюру давлений, имеютболее высокие экономические показатели за счет меньшего расхода масла на угар в результате меньшего проникновения масла в камеру сгорания в районе концов кольца, прижимаемых с большим, чем в других сечениях, давлением к втулке.Формула из обретения1, Компрессионное поршневое кольцо симметричного поперечного сечения с по меньшей мере одной выточкой на его рабочей поверхности, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения маслосъемных свойств путем создания грушевидной эпюры радиальных давлений, выточка расположена наклон О но относительно одного из.торцов кольца, причем высота наружной рабочей цилиндрической поверхности плавно уменьшается в обе стороны от максимального значения в сечении до минимального значения у концов кольца.2. Кольцо по и, 1, о т л и ч аю щ е. е с я тем, что выточки выполнены в верхнем и нижнем наружных квад. рантах поперечного сечения кольца. 203. Кольцо по и. 1, о т л и ч а,ю щ е е с я тем, что выточка выполнена посредине высоты кольца. 4. Кольцо по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что максимальная высота рабочей поверхности выбрана равной номинальной высоте кольца.5. Кольцо по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что величину угла наклона выточек выбирают из соотношенияНЯ)Ъагссд -- 2,"(Ргде /Ъ - угол между проекцией полкивыточки и торцом кольца,Н - номинальная высота кольца,мм,задаваемый коэффициент увеличения радиального давленияу концов кольца по сравнениюс давлением в районе спинки,Р - номинальный диаметр кольца,.1469199 А-А ЦРце. ЮСоставитель А.Гладкихедактор Л.Пчолинская Техред М.Ходанич Корректор асильева Заказ 1337/39 Тираж 482 Подписное ский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 Производственно-изда ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5