RU2497002C2 - Piston machine - Google Patents

Piston machine Download PDF

Info

Publication number
RU2497002C2
RU2497002C2 RU2008112341/06A RU2008112341A RU2497002C2 RU 2497002 C2 RU2497002 C2 RU 2497002C2 RU 2008112341/06 A RU2008112341/06 A RU 2008112341/06A RU 2008112341 A RU2008112341 A RU 2008112341A RU 2497002 C2 RU2497002 C2 RU 2497002C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
piston
ring
compression
grooves
rings
Prior art date
Application number
RU2008112341/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008112341A (en
Inventor
Александр Андрианович Шумков
Александр Николаевич Мартьянов
Валерий Павлович Макурин
Антон Александрович Мартьянов
Владимир Александрович Шумков
Original Assignee
Ооо "Вира-Ком"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ооо "Вира-Ком" filed Critical Ооо "Вира-Ком"
Priority to RU2008112341/06A priority Critical patent/RU2497002C2/en
Publication of RU2008112341A publication Critical patent/RU2008112341A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2497002C2 publication Critical patent/RU2497002C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: piston machine comprises cylinder-and-piston set including piston with compression rings fitted in its grooves and two bushes fitted in piston sidewall recesses as structural assemblies to orient ring locks. Said bushes are arranged above second compression ring in symmetry about its lock center at spacing between edges of recesses not exceeding preset maximum tolerance. Every said structural assy features limited displacement and is composed of a roller to enter holder top (annular) part with oil clearance and to slide between bottom holder end ledges, bottom holder being composed of segmented groove milled-out in piston body. Taper angles of top and bottom grooves in compression ring locks differ.
EFFECT: higher operating performances.
3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению и авторемонту, а также может быть использовано в компрессорном оборудовании.The invention relates to the field of engineering, in particular to engine building and car repair, and can also be used in compressor equipment.

Аналогами изобретения являются широко изестные технические решения конструкций уплотнительных элементов цилиндро-поршневой группы двигателей внутреннего сгорания (ДВС).Analogs of the invention are widely known technical solutions for the design of the sealing elements of the cylinder-piston group of internal combustion engines (ICE).

Прототипом заявляемому изобретению является поршневая машина, содержащая, по меньшей мере одну цилиндропоршневую группу, включающую поршень с размещенными в его канавках компрессионными кольцами и по меньшей мере два вкладыша, установленные в выемках на боковой поверхности поршня, а также конструктивные узелы, предназначенные для взаимно смещенной ориентации положения замков колец. В этом изобретении ( 2195563 С2, Л.1) вкладыши, запирающие поток прорывающихся в замки колец газов в такте рабочего хода поршня, размещаются в выемках на теле поршня под первым компрессионным кольцом на расстоянии не менее 8 мм между каждым вкладышем и осью симметрии замка кольца и обеспечивают герметичность уплотнения в зоне замка кольца, а конструктивные узлы для взаимно смещенной ориентации положения замков колец выполнены в виде стопоров, внедренных в тело поршня в кольцевых канавках над полукруглыми выемками в кольцах на расстоянии 1-6 мм от кромок концевых участков колец.The prototype of the claimed invention is a piston machine containing at least one cylinder-piston group including a piston with compression rings located in its grooves and at least two liners installed in recesses on the side surface of the piston, as well as structural units designed for mutually displaced orientation position locks rings. In this invention (2195563 C2, L.1), liners that block the flow of gas breaking into the locks of the rings in the stroke of the piston stroke are placed in the recesses on the piston body under the first compression ring at a distance of at least 8 mm between each liner and the axis of symmetry of the ring lock and ensure tightness of the seal in the area of the ring lock, and structural units for mutually offset orientation of the position of the ring locks are made in the form of stoppers embedded in the piston body in the annular grooves above the semicircular recesses in the rings at a distance of 1-6 mm about edge end portions of the rings.

При такой геометрии расположения вкладышей и конструкции элементов фиксации колец в каждой цилиндропоршневой группе четырехтактного двигателя, содержащей по меньшей мере два компрессионных кольца, возникают негативные явления, снижающие эффект повышения рабочих качеств интенсивно эксплуатируемых ДВС, а именно:With this geometry of the location of the liners and the design of the ring fixing elements in each cylinder-piston group of a four-stroke engine containing at least two compression rings, negative phenomena occur that reduce the effect of increasing the working qualities of intensively operated ICEs, namely:

1. В начале такта рабочего хода в зоне замка первого ("огневого") кольца, ограниченной вкладышами, в полости между ними, резко повышается давление. Соответственно, резко снижается давление газов, прижимающих эту часть кольца к нижней стенке его канавки, а возникший дисбаланс давлений приводит на высоких оборотах двигателя к усиленной вибрации кольца и к преждевременному износу стенок его канавки;1. At the beginning of the stroke of the working stroke in the lock zone of the first ("firing") ring, limited by the liners, the pressure in the cavity between them sharply increases. Accordingly, the pressure of the gases that press this part of the ring to the bottom wall of its groove sharply decreases, and the resulting imbalance of pressure at high engine speeds leads to increased vibration of the ring and to premature wear of the walls of its groove;

2. Тепловая энергия газов, прорывающихся в полость между кольцами, снимается с значительно ограниченной затворами охлаждаемой поверхности цилиндра;2. The thermal energy of gases breaking into the cavity between the rings is removed with significantly limited gates of the cooled surface of the cylinder;

3. В процессе интенсивной эксплуатации ДВС стопоры первых компрессионных колец, находящиеся в зоне высоких давленний и температурных перегрузок, за счет образования "нагара" плотно усаживаются в подготовленные для них выемки в кольцах и лишают кольца обязательной их подвижности в канавках.3. During the intensive operation of the internal combustion engine, the stoppers of the first compression rings located in the zone of high pressure and temperature overloads, due to the formation of soot, tightly sit in the grooves prepared for them in the rings and deprive the rings of their mandatory mobility in the grooves.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение эксплуатационных качеств поршневой машины.The technical task of the invention is to improve the performance of the piston machine.

Поставленная задача решается тем, что в поршневой машине, содержащей по меньшей мере одну цилиндропоршневую группу, включающую поршень с размещенными в его канавках компрессионными кольцами и по меньшей мере два вкладыша, установленные в выемках на боковой поверхности поршня, а также конструктивные узелы для взаимно смещенной ориентации положений замков колец, вкладыши размещены над вторым компрессионным кольцом, симметрично относительно положения центра его замка, с расстоянием между внутренними краями выемок, не превышающим минимально заданный запас. При таком расположении вкладышей фронт волны давления горячих газов, прорывающихся через тепловой зазор первого компрессионного кольца, распространяется вдоль полости, ограниченной вкладышами - затворами, незначительно меньшей, чем длина окружности колец, и дисбаланс давлений на первое компрессионное кольцо в такте рабочего хода поршня существенно уменьшается, что позволяет снизить износ стенок его канавки из-за вибрационных явлений и увеличить поверхность теплоотдачи газов в среду, охлаждающую внешние стенки цилиндров двигателя.The problem is solved in that in a piston machine containing at least one cylinder-piston group, comprising a piston with compression rings located in its grooves and at least two liners installed in recesses on the side surface of the piston, as well as structural units for mutually offset orientation the positions of the locks of the rings, the liners are placed above the second compression ring, symmetrically with respect to the position of the center of its lock, with a distance between the inner edges of the recesses not exceeding a minimum no specified reserve. With such an arrangement of the liners, the front of the pressure wave of hot gases breaking through the thermal gap of the first compression ring propagates along the cavity bounded by the liners - shutters, slightly smaller than the circumference of the rings, and the pressure imbalance on the first compression ring in the stroke of the piston stroke decreases significantly, which allows to reduce the wear of the walls of its grooves due to vibrational phenomena and to increase the surface of heat transfer of gases into the medium cooling the outer walls of the engine cylinders.

Поставленная задача решается также и тем, что конструктивный узел для взаимносмещенной ориентации положения замков колец выполнен в виде ролика, входящего в верхнюю (кольцевую) часть с масленным зазором и скользящего с масленым зазором между концевыми упорами нижней обоймы, выполненной в виде сегментного желоба, выфрезерованного в теле поршня. Использование вместо неподвижного стопопора скользящего между двумя упорами ролика обеспечивает свойство ограниченной подвижности кольца в канавке для существенного уменьшения вероятности его закоксовывания и увеличивает надежность и технологичность изготовления фиксирующего узла. Это свойство усиливают тем, что верхним и нижним концам внешней части замка, по крайней мере первого, компрессионного кольца, выходящей за тело поршня придают форму двух конусов, разделенных тепловым зазором. Спрофилированный таким образом замок кольца позволяют создать более ламинарый поток прорывающихся газов и снизить вероятность образования резонансных вибраций кольца в канавке на повышенных оборотах двигателя.The problem is also solved by the fact that the structural unit for the mutually displaced orientation of the position of the locks of the rings is made in the form of a roller entering the upper (annular) part with an oil gap and sliding with an oil gap between the end stops of the lower holder, made in the form of a segment groove milled into body of the piston. The use of a roller instead of a stationary stopper of a roller between two stops provides the property of limited mobility of the ring in the groove to significantly reduce the likelihood of its coking and increases the reliability and manufacturability of the fixing assembly. This property is reinforced by the fact that the upper and lower ends of the outer part of the lock, at least the first compression ring extending beyond the piston body, are shaped into two cones separated by a thermal gap. The ring lock thus profiled allows you to create a more laminar flow of bursting gases and reduce the likelihood of resonant vibration of the ring in the groove at increased engine speeds.

Поставленная задача решается и тем, что углы конусности смежных верхних и нижних проточек в замке, по меньшей мере первого компрессионного кольца, выполнены разными для содания переменной концентрации усилий прорывающего газа, продольно сдигающих кольцо в заданных упорами ролика пределах и снижающих вероятность закоксовывания кольца за счет приобретенного нового свойства. Это свойство, при необходимости усиливают тем, что верхним и нижним проточкам в замке придают профиль формы кривой второго порядка. Создание такого же профиля для прохода газа, как и у сопла Лаваля, позволяет придать замку кольца дополнительные антивибрационные свойства и свойства ускорять проход фронта волны давления газов через зазоры замка первого компрессионного кольца к вкладышам и увеличить эффективность работы вкладышей (пневмодинамических затворов).The problem is solved by the fact that the taper angles of adjacent upper and lower grooves in the lock of at least the first compression ring are different for creating a variable concentration of bursting gas forces, longitudinally shifting the ring within the limits specified by the roller stops and reducing the likelihood of ring coking due to the acquired new property. This property, if necessary, is enhanced by the fact that the upper and lower grooves in the lock are attached with a profile shape of a second-order curve. Creating the same profile for the gas passage as that of the Laval nozzle allows you to give the ring lock additional anti-vibration properties and properties to accelerate the passage of the gas pressure wave front through the lock gaps of the first compression ring to the liners and increase the efficiency of the liners (pneumodynamic locks).

Минимально заданный запас между внутренними краями выемок для вкладышей задается разным для новых и ремонтных двигателей с учетом заданного запаса в увеличении тепловых зазоров в замке второго компресионного кольца в процессе длительной интенсивной эксплуатации двигателя и с учетом заданного расстояния между концевыми упорами фиксирующего ролика, что позволяет обеспечить эффективную работу вкладышей независимо от значения зазора в замке ограниченно-подвижного кольца.The minimum specified margin between the inner edges of the indentations for the liners is set different for new and repair engines, taking into account the specified margin in increasing the thermal clearances in the lock of the second compression ring during long-term intensive operation of the engine and taking into account the specified distance between the end stops of the fixing roller, which ensures an effective the operation of the liners, regardless of the value of the gap in the lock of a limited-movable ring.

Изобретение иллюстрируется прилагаемыми чертежами: Фиг.1-5.The invention is illustrated by the accompanying drawings: Figure 1-5.

На Фиг.1 изображен типовой механизм действия лабиринтного уплотнения цилиндров серийно выпускаемых двигателей в виде усредненной динамической диаграммы давления газов Р, прорывающихся через компрессионные кольца К в картер двигателя следующим образом.Figure 1 shows a typical mechanism of action of the labyrinth seal of cylinders of commercially available engines in the form of an average dynamic diagram of the pressure of gases P breaking through the compression rings K into the crankcase as follows.

При работе двигателя надпоршневые газы в тактах сжатия, расширения и выпуска проникают под давлением Р через торцевой зазор над первым компрессионным кодьцом, прижатым этим давлением к нижней стенке, вначале в полость канавки между кольцом и поршнем и частично, через замки колец, в картер двигателя, а затем, когда на такте впуска первое кольцо прижмется к верхней стенке канавки, перетекают в полость между первым и вторым компрессионными кольцами. Таким же образом газы проникают в полости за нижний кольца, постепенно утрачивая свое давление вследствии дросселирующего действия зазоров. Экспериментально установленно, что в процессе работы высокооборотных двигателей давление в полости за первым кольцом достигает 75%, а за вторым 20% от давления в цилиндре над поршнем.When the engine is running, the over-piston gases in compression, expansion and exhaust strokes penetrate under pressure P through the end gap above the first compression codec, pressed by this pressure to the bottom wall, first into the groove cavity between the ring and the piston and partially through the ring locks into the engine crankcase, and then, when at the intake stroke the first ring is pressed against the upper wall of the groove, flow into the cavity between the first and second compression rings. In the same way, gases penetrate into the cavity beyond the lower ring, gradually losing their pressure due to the throttling action of the gaps. It has been experimentally established that during operation of high-speed engines, the pressure in the cavity behind the first ring reaches 75%, and after the second 20% of the pressure in the cylinder above the piston.

При локальных перегревах в зазорах между кольцами и стенками канавок образуются шлаковые микроотложения, которые выдуваются вместе с газами за счет обязательной подвижности колец в канавках (Л.2).With local overheating in the gaps between the rings and the walls of the grooves, slag micro-deposits are formed, which are blown together with the gases due to the mandatory mobility of the rings in the grooves (L.2).

На Фиг.2 изображены детали конструкции одной поршневой группы предлагаемой поршневой машины. На Фиг.3 показан поперечный разрез поршня и цилиндра под первым компрессионным кольцом и фрагменты предложенной схемы уплотняющего противодействия прорывающимся газам. На Фиг.4 изображена зона вертикального разреза замка первого компрессионного кольца в плоскости А-А, а на Фиг.5 представлена конфигурация этого разреза с эпюрой давлений прорывающихся газов.Figure 2 shows the structural details of one piston group of the proposed piston machine. Figure 3 shows a cross-section of the piston and cylinder under the first compression ring and fragments of the proposed scheme of sealing resistance to bursting gases. Figure 4 shows the zone of the vertical section of the lock of the first compression ring in the plane AA, and Figure 5 shows the configuration of this section with a diagram of the pressure of bursting gases.

В соответствии с поставленными задачами цилиндро-поршневая группа предлагаемой поршневой машины, состоящая из поршня 1, цилиндра 2, первого компрессионого кольца 3 и второго компрессионного кольца 4, размещенных в соответствующих кольцам поршневых канавках 5 и 6, оборудована по меньшей мере двумя вкладышами 7 и 8, установленными в выфрезерованных под каждый вкладыш выемках 9 и 10 на боковой поверхности поршня 1 над вторым компрессионным кольцом 4, симметрично относительно положения центра его замка и конструктивными узлами для ограниченно-подвижной взаимносмещенной (взаимосмежной при наличии на поршне только 2 компрессионных колец) ориентации положения замков колец 3 и 4, выполнеными в виде ролика 11, входящего в верхнюю (кольцевую) часть обоймы 12 первого кольца 3 с маслянным зазором и ролика 13, входящего в верхнюю (кольцевую) часть обоймы 14 второго кольца с маслянным зазором 15, который на Фиг.3 для первого кольца не изображен. В качестве нижних обойм роликов служат сегментные желоба 16, выфрезерованные на дне поршневых канавок для каждого компрессионного кольца с концевыми, вогнутообразными по форме роликов, упорами 17 с расстоянием между упорами, составляющим (в частности) величину 2,5 размеров радиуса ролика. Вкладыши 7 и 8 и соответствующие им по форме выемки 9 и 10 обеспечивают плотное, с небольшим маслянным зазором, прилегание торцов вкладышей к поверхностям обоих колец, а одна из граней каждого вкладыша при возникновении градиента давлений между гранями прижимается к зеркалу цилиндра и плотно затворяет полость 18 от прорыва газов в замок второго компрессионного кольца. Внешняя часть замка по меньшей мере первого компрессионного кольца 3 выфрезерована в виде, изображенном на Фиг.4 и Фиг.5.In accordance with the tasks, the cylinder-piston group of the proposed piston machine, consisting of a piston 1, cylinder 2, a first compression ring 3 and a second compression ring 4 placed in the respective piston ring grooves 5 and 6, is equipped with at least two liners 7 and 8 installed in the recesses 9 and 10 milled under each insert on the lateral surface of the piston 1 above the second compression ring 4, symmetrically with respect to the position of the center of its lock and structural units for limited movable mutually displaced (interconnected if there are only 2 compression rings on the piston) orientation of the position of the locks of rings 3 and 4, made in the form of a roller 11 included in the upper (annular) part of the cage 12 of the first ring 3 with an oil gap and a roller 13 included in the upper ( annular) part of the holder 14 of the second ring with an oil gap 15, which is not shown in FIG. 3 for the first ring. The lower clips of the rollers are segmented grooves 16, milled at the bottom of the piston grooves for each compression ring with end stops concave in the shape of the rollers, stops 17 with a distance between the stops, which constitutes (in particular) 2.5 sizes of the radius of the roller. The liners 7 and 8 and the corresponding recesses 9 and 10 in shape provide a tight, with a small oil gap, adherence of the ends of the liners to the surfaces of both rings, and one of the faces of each liner, when a pressure gradient arises between the faces, is pressed against the cylinder mirror and densely closes the cavity 18 from the breakthrough of gases into the lock of the second compression ring. The outer part of the lock of at least the first compression ring 3 is milled in the form shown in Fig. 4 and Fig. 5.

Поршневая машина в составе 4-тактного ДВС работает по следующему принципу.A piston engine as part of a 4-stroke engine works according to the following principle.

В рабочем такте происходит резкое повышение температуры и давления в полости над поршнем 1. Под действием давления расширяющихся газов первое компрессионное кольцо 3 плотно прилегает к нижней стенке своей канавки 5 и запирает путь газам через торцевые зазоры. Газы, прорывающиеся через замок первого компрессионного кольца 3, ускоренные за счет измененной в соответствии с Фиг.4 и Фиг.5 конфигурацией замка этого кольца, быстро заполняют полость 18 между вкладышами 7 и 8, прижимают второе компрессионное кольцо 4 к нижней стенке его канавки 6, предотвращая прорыв газов через торцевые зазоры этого кольца, а наружные грани вкладышей 7 и 8 плотно затворяют полость 18 от прорыва газов через замок этого кольца.In the working cycle, there is a sharp increase in temperature and pressure in the cavity above the piston 1. Under the influence of expanding gas pressure, the first compression ring 3 fits snugly against the bottom wall of its groove 5 and closes the gas path through the end gaps. Gases breaking through the lock of the first compression ring 3, accelerated due to the lock configuration of this ring changed in accordance with FIG. 4 and FIG. 5, quickly fill the cavity 18 between the liners 7 and 8, press the second compression ring 4 to the bottom wall of its groove 6 , preventing the breakthrough of gases through the end gaps of this ring, and the outer edges of the liners 7 and 8 close the cavity 18 from the breakthrough of gases through the lock of this ring.

Поскольку в рабочем такте отработавшие газы выпускают из цилиндра 2 до прихода поршня 1 в нижнюю мертвую точку, давление над поршнем в конце этого такта резко снижается. Однако за счет дросселирующего действия зазора в замке первого компрессионного кольца 3 накопленного давления в полости 18 оказывается достаточным, чтобы предотвратить прорыв газов за второе компрессионное кольцо 4 не только в конце рабочего такта, но и на протяжении всего такта выпуска, в котором из-за дросселирующего эффекта выталкиваемых газов в отверстия выпускного клапана, выпускного коллектора и глушителя давление над поршем остается существенно выше атмосферного, а также в такте впуска, в тех его фазах, когда давление над поршнем 1 становиться ниже атмосферного. В такте сжатия остаточное давление в полости 18 начинает возрастать усиливая эффект затвора газов от прорыва за второе компрессионное кольцо 4Since the exhaust gases are discharged from the cylinder 2 in the working cycle until the piston 1 arrives at bottom dead center, the pressure above the piston at the end of this cycle decreases sharply. However, due to the throttling action of the gap in the lock of the first compression ring 3, the accumulated pressure in the cavity 18 is sufficient to prevent gas breakthrough beyond the second compression ring 4 not only at the end of the operating cycle, but throughout the entire exhaust cycle, in which due to the throttling the effect of the pushed gases into the openings of the exhaust valve, exhaust manifold and muffler, the pressure above the port remains substantially higher than atmospheric, as well as in the intake stroke, in those phases when the pressure above the piston 1 get lower than atmospheric. In the compression stroke, the residual pressure in the cavity 18 begins to increase, increasing the effect of the gas shutter from a breakthrough for the second compression ring 4

Ограниченная подвижность первого компрессионого кольца 3, препятствующая его закоксовыванию, достигается тем, что при интенсивном втекании газов в начале такта сжатия через замок этого кольца в полость 18, за счет разности векторов усилий Р1 и Р2 (Фиг.5) и еще низкого надпоршневого давления, кольцо 3 по ролику 11 незначительно прокатывается в направлении одного из концевых упоров его сегментного желоба, а при вытекании газов из полости 18 в такте впуска прокатывается в другую сторону. Второе поршневое кольцо 4, менее подверженное закоксовыванию, может использоваться без специальной проточки его замка, обретая ограниченную подвижность за счет подвижности ролика 13 в его сегментном желобе и действия газовых и инерционных нагрузок.The limited mobility of the first compression ring 3, which prevents its coking, is achieved by the fact that during the intensive inflow of gases at the beginning of the compression stroke through the lock of this ring into the cavity 18, due to the difference in the force vectors P1 and P2 (Figure 5) and still low over-piston pressure, the ring 3 on the roller 11 slightly rolls in the direction of one of the end stops of its segmented trough, and when gases flow out of the cavity 18 in the intake stroke, it rolls to the other side. The second piston ring 4, less prone to coking, can be used without a special groove of its lock, gaining limited mobility due to the mobility of the roller 13 in its segmented trench and the action of gas and inertial loads.

По мере износа компрессионных колец интенсивность уплотняющего действия деталей предложенной поршневой машины сохраняется длительное время за счет конструктивного выполнения условияAs the compression rings wear, the intensity of the sealing action of the parts of the proposed piston machine is maintained for a long time due to the constructive fulfillment of the condition

Rкв=Кв(Кпр Др+Кт Rт),Rkv = Kv (Kpr Dr + Kt Rt),

где Rкв - значение размера между ближнеми краями выемок 9 и 10 для вкладышей 7 и 8; Др - значение диаметра ролика 13; Кпр - значение коэффициента подвижности ролика 13 в желобе 16; Rт - значение исходного теплового зазора в замке второго компрессионного кольца 4; Кт - значение коэффициента запаса увеличения теплового зазора; Кв - значение коэффициента подвижности вкладышей 7 и 8 в выемках 9 и 10 для вкладышей с учетом предельно допустимого износа этих деталей.where Rkv - the size value between the near edges of the recesses 9 and 10 for the liners 7 and 8; Dr - the value of the diameter of the roller 13; KPR - the value of the coefficient of mobility of the roller 13 in the groove 16; Rt is the value of the initial thermal gap in the lock of the second compression ring 4; CT is the value of the safety factor for increasing the thermal gap; Kv - the value of the coefficient of mobility of the liners 7 and 8 in the recesses 9 and 10 for the liners, taking into account the maximum allowable wear of these parts.

В отличие от динамики работы типового механизма уплотнения цилиндро-поршневой группы серийно выпускаемых ДВС (Фиг.1) и механизма уплотнения в устройстве-прототипе (Л.1) уплотняющий механизм предложенной поршневой машины позволяет использовать надпоршевое давление для создания постоянно действующей амортизирующей среды между компресиионными кольцами, дополнительно препятствующей прорыву газов в картер длительно и интенсивно эксплуатируемых двигателей внутреннего сгорания или компрессорных установок, устранить выявленные недостатки и решить поставленную задачу в соответствии с предложенными технически приемами.In contrast to the dynamics of the typical sealing mechanism of a cylinder-piston group of commercially available internal combustion engines (FIG. 1) and the sealing mechanism in the prototype device (L.1), the sealing mechanism of the proposed piston machine allows the use of supra-pressurized pressure to create a constantly acting shock-absorbing medium between compression rings , additionally preventing the breakthrough of gases into the crankcase of long-term and intensively operated internal combustion engines or compressor installations, eliminate the identified deficiency and and to solve the task in accordance with the proposed techniques.

Техническая эффективность работы предложенной поршневой машины экспериментально проверена.The technical efficiency of the proposed piston machine is experimentally verified.

Источники информацииInformation sources

1. Описание патента RU 2192195563 С2, 2000.12.27.1. Description of the patent RU 2192195563 C2, 2000.12.27.

2. Учебник "Тракторы и автомобили", Родичев В.А., Родичева Г.И., второе издание: Агропромиздат, 1987 г.2. The textbook "Tractors and cars", Rodichev VA, Rodicheva GI, second edition: Agropromizdat, 1987

Claims (3)

1. Поршневая машина, содержащая, по меньшей мере, одну цилиндропоршневую группу, включающую поршень с размещенными в его канавках компрессионными кольцами и, по меньшей мере, два вкладыша, установленные в выемках на боковой поверхности поршня, а также конструктивные узлы, предназначенные для взаимносмещенной ориентации положения замков колец, отличающаяся тем, что вкладыши размещены над вторым компрессионным кольцом, симметрично относительно положения центра его замка.1. A piston machine containing at least one cylinder-piston group comprising a piston with compression rings located in its grooves and at least two liners installed in recesses on the side surface of the piston, as well as structural units intended for mutually offset orientation the position of the locks of the rings, characterized in that the liners are placed above the second compression ring, symmetrically with respect to the position of the center of its lock. 2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что каждый конструктивный узел для взаимносмещенной ориентации положения замков компрессионных колец выполнен ограниченно подвижным, в частности, в виде ролика, входящего в верхнюю (кольцевую) часть обоймы с масленым зазором и скользящего с масленым зазором между концевыми упорами нижней обоймы, выполненной в виде сегментного желоба, выфрезерованного в теле поршня.2. The machine according to claim 1, characterized in that each structural unit for mutually offset orientation of the position of the locks of the compression rings is made limited movable, in particular, in the form of a roller entering the upper (annular) part of the cage with an oil gap and sliding with an oil gap between end stops of the lower holder, made in the form of a segmented groove, milled in the piston body. 3. Машина по п.1, отличающаяся тем, что углы конусности смежных верхних и нижних проточек в замках компрессионных колец выполнены разными. 3. The machine according to claim 1, characterized in that the taper angles of the adjacent upper and lower grooves in the locks of the compression rings are made different.
RU2008112341/06A 2008-03-31 2008-03-31 Piston machine RU2497002C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008112341/06A RU2497002C2 (en) 2008-03-31 2008-03-31 Piston machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008112341/06A RU2497002C2 (en) 2008-03-31 2008-03-31 Piston machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008112341A RU2008112341A (en) 2009-10-10
RU2497002C2 true RU2497002C2 (en) 2013-10-27

Family

ID=41260293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008112341/06A RU2497002C2 (en) 2008-03-31 2008-03-31 Piston machine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2497002C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB506988A (en) * 1938-09-26 1939-06-07 Heinrich Bach Automatic expanding device for piston rings
US2980088A (en) * 1959-11-16 1961-04-18 Cooper Bessemer Corp Internal combustion engine
DE3038235A1 (en) * 1980-10-10 1982-05-06 Mahle Gmbh, 7000 Stuttgart Cylinder insert for IC engine - has ribbed outer face to give freedom of movement to improve anti-coking action
SU1361362A1 (en) * 1986-07-10 1987-12-23 Челябинский Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства Piston
SU1423765A1 (en) * 1987-01-15 1988-09-15 Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина Piston for internal combustion engine
RU2195563C2 (en) * 2000-11-22 2002-12-27 Макурин Валерий Павлович Piston machine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB506988A (en) * 1938-09-26 1939-06-07 Heinrich Bach Automatic expanding device for piston rings
US2980088A (en) * 1959-11-16 1961-04-18 Cooper Bessemer Corp Internal combustion engine
DE3038235A1 (en) * 1980-10-10 1982-05-06 Mahle Gmbh, 7000 Stuttgart Cylinder insert for IC engine - has ribbed outer face to give freedom of movement to improve anti-coking action
SU1361362A1 (en) * 1986-07-10 1987-12-23 Челябинский Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства Piston
SU1423765A1 (en) * 1987-01-15 1988-09-15 Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина Piston for internal combustion engine
RU2195563C2 (en) * 2000-11-22 2002-12-27 Макурин Валерий Павлович Piston machine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008112341A (en) 2009-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108026833B (en) Free piston engine
RU2695550C2 (en) Internal combustion engine (embodiments) and engine cylinder head gasket with cooling jacket
US4048975A (en) Pistons
US3801173A (en) Connecting rod insert bearing for internal combustion engines
RU2497002C2 (en) Piston machine
US20130206124A1 (en) Seatless wet cylinder liner for internal combustion engine
RU2463455C1 (en) Rotary ball-type engine
US20130213219A1 (en) Piston ring for an internal combustion engine
RU2447306C1 (en) Ice piston seal
KR20150132288A (en) Improved opposed piston engine
CN104395649A (en) Compression ring for engine
KR101993433B1 (en) Oscillating piston engine having a polygonal piston
DK179019B1 (en) A top piston ring for a large two-stroke turbocharged compression ignited internal combustion engine with crossheads
US9194327B2 (en) Cylinder liner with slots
Ma Oil transport analysis of a cylinder deactivation engine
RU2372506C2 (en) Piston sealing for internal combustion engine
RU2703770C2 (en) Piston ring with grooved seal
US20130213222A1 (en) Piston ring for an internal combustion engine
CN102359444A (en) High-speed high-power reciprocating piston compressor suitable for natural gas industry
RU2651694C1 (en) Internal combustion engine sleeve assembly
KR100916453B1 (en) Piston ring structure in internal combustion engine
RU147160U1 (en) SEAL OF THE CYLINDER-PISTON GROUP OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE
RU2616687C1 (en) Piston unit of the internal combustion engine (versions)
RU2624376C1 (en) Ice sleeve assembly of internal combustion engines
US1362541A (en) Internal-combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120911