RU48382U1 - PISTON SEALING DEVICE - Google Patents

PISTON SEALING DEVICE Download PDF

Info

Publication number
RU48382U1
RU48382U1 RU2004125076/22U RU2004125076U RU48382U1 RU 48382 U1 RU48382 U1 RU 48382U1 RU 2004125076/22 U RU2004125076/22 U RU 2004125076/22U RU 2004125076 U RU2004125076 U RU 2004125076U RU 48382 U1 RU48382 U1 RU 48382U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ring
faces
lock
circumferential axis
wedge
Prior art date
Application number
RU2004125076/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Н. Горшков
Ю.С. Данилов
А.В. Хохлов
Г.А. Ивашенцев
В.Я. Паравин
Original Assignee
ФГОУ ВПО "Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова"
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 ФГОУ ВПО "Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова" filed Critical ФГОУ ВПО "Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова"
Priority to RU2004125076/22U priority Critical patent/RU48382U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU48382U1 publication Critical patent/RU48382U1/en

Links

Abstract

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к уплотнительной технике, и может быть использовано для уплотнения систем поршень - цилиндр в двигателях внутреннего сгорания и компрессорах.The invention relates to mechanical engineering, in particular to sealing technology, and can be used to seal piston-cylinder systems in internal combustion engines and compressors.

Технической задачей изобретения является уменьшение количества прорывающихся газов через прорезь замка кольца, устранение возможной вибрации кольца при эксплуатации, уменьшение монтажных напряжений в спинке кольца и тем самым увеличение срока службы как самого кольца, так и поршня, а так же повышение экономичности работы двигателя за счет снижения расхода масла на угар.An object of the invention is to reduce the amount of gas escaping through the slot of the ring lock, eliminating possible vibration of the ring during operation, reducing mounting stresses in the back of the ring and thereby increasing the service life of both the ring and piston, as well as increasing the efficiency of the engine by reducing oil consumption for waste.

Устройство включает в себя поршень 1, в канавке 2 которого располагается разрезное кольцо 3. Концы кольца 4 и 5, составляющие замок кольца 3, образованы зигзагообразной прорезью 6. В результате, конец 4 представляет собой по форме симметричный относительно окружной оси 7 кольца 3 выступающий клин 8, ограниченный двумя наклонными гранями 9 и 10. Грани 9 и 10 направлены по радиусу R кольца 3 навстречу друг другу под углом 30° к окружной оси 7 кольца 3. Противоположный конец 5 представляет собой по форме симметричное к окружной оси 7 кольца 3 клиновидное углубление 11, ограниченное двумя гранями 12 и 13, параллельными граням 9 и 10 выступающего клина 8 конца 4.The device includes a piston 1, in the groove 2 of which a split ring 3 is located. The ends of the rings 4 and 5 constituting the lock of the ring 3 are formed by a zigzag slot 6. As a result, the end 4 is a protruding wedge symmetrical with respect to the circumferential axis 7 of the ring 3 8, bounded by two inclined faces 9 and 10. The faces 9 and 10 are directed along the radius R of the ring 3 towards each other at an angle of 30 ° to the circumferential axis 7 of the ring 3. The opposite end 5 is in shape symmetrical to the circumferential axis 7 of the ring 3 wedge-shaped corner bite 11, limited by two faces 12 and 13, parallel to the faces 9 and 10 of the protruding wedge 8 of the end 4.

Новым является то, что надлежащий зазор в замке образован зигзагообразной прорезью кольца так, что один конец кольца представляет собой по форме симметричный относительно окружной оси кольца выступающий клин, ограниченный двумя наклонными гранями, плоскости которых направлены по радиусу кольца навстречу друг другу под углом 30° к окружной оси кольца, а другой конец кольца представляет собой по форме симметричное к окружной оси кольца клиновидное углубление, ограниченное двумя гранями, параллельными граням выступающего клина противоположного конца.What is new is that the proper clearance in the lock is formed by a zigzag slot of the ring so that one end of the ring is a protruding wedge symmetrical with respect to the circumferential axis of the ring, bounded by two inclined faces whose planes are directed along the radius of the ring towards each other at an angle of 30 ° to circumferential axis of the ring, and the other end of the ring is a wedge-shaped recess symmetrical to the circumferential axis of the ring, bounded by two faces parallel to the faces of the protruding wedge ozhnogo end.

Description

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения, в частности к уплотнительной технике, и может быть использовано для уплотнения системы поршень - цилиндр в двигателях внутреннего сгорания и компрессорах.The present invention relates to the field of mechanical engineering, in particular to sealing technology, and can be used to seal the piston-cylinder system in internal combustion engines and compressors.

Известны уплотнительные поршневые кольца прямоугольного поперечного сечения пружинящие наружу, которые в свободном состоянии на своих концах должны иметь для достижения пружинного эффекта соответствующие зазоры (В.Н.Болтинский. Теория, конструкция и расчет тракторных и автомобильных двигателей. М.: Изд-во сельскохозяйственной литературы, 1962, с.162, рис. 69, б, в, г, д). Они предназначены для уплотнения и создания совместно с поршнем изолированных пространств, находящихся по обе стороны поршня в цилиндре поршневой машины. В цилиндре двигателя, когда кольцо находится в сжатом рабочем состоянии, концы кольца образуют замок. На рис. 69, г показан, так называемый, прямой замок с сохранением теплового зазора между его концами (аналог). Торцовые грани концов кольца образованы путем разрезания кольца по его радиусу перпендикулярно окружной оси кольца.Known sealing piston rings of rectangular cross-section, springing outwards, which in the free state at their ends must have appropriate gaps to achieve the spring effect (V.N.Boltinsky. Theory, design and calculation of tractor and automobile engines. M: Publishing House of Agricultural Literature , 1962, p.162, Fig. 69, b, c, d, e). They are designed to seal and create, together with the piston, isolated spaces located on both sides of the piston in the cylinder of the piston machine. In the engine cylinder, when the ring is in a compressed operating state, the ends of the ring form a lock. In fig. 69, g shows the so-called direct lock with maintaining a thermal gap between its ends (analog). The end faces of the ends of the ring are formed by cutting the ring along its radius perpendicular to the circumferential axis of the ring.

К недостатку указанного уплотнительного устройства нужно отнести прорыв газов через зазор в замке кольца в картер двигателя, что приводит не только к падению мощности и увеличению расхода масла, но может быть основной причиной, вызывающей вибрацию кольца.The disadvantage of this sealing device is the breakthrough of gases through the gap in the ring lock into the crankcase, which leads not only to a drop in power and an increase in oil consumption, but may be the main cause of ring vibration.

Вибрация возникает у быстроходных двигателей за пределами некоторой критической частоты вращения коленчатого вала и при этом резко повышается пропуск кольцами газа, увеличивается расход смазки, а мощность двигателя снижается. Вибрация сопровождается поперечными колебаниями кончиков кольца вблизи замка. Работа в таких условиях нередко оканчивается поломкой колец - у замка отламываются кусочки небольшой длины, а на торцевых поверхностях канавок поршня образуются Vibration occurs in high-speed engines beyond a certain critical speed of the crankshaft and at the same time, the gas rings' pass increases sharply, the lubricant consumption increases, and the engine power decreases. Vibration is accompanied by transverse vibrations of the ends of the ring near the lock. Work in such conditions often ends in breakage of the rings - pieces of small length break off at the lock, and formed on the end surfaces of the piston grooves

выбоины (Гинцбург Б.Я. Теория поршневого кольца. М.: Машиностроение, 1979, с.174).potholes (Gunzburg B.Ya. Piston Ring Theory. M.: Mechanical Engineering, 1979, p. 174).

Рассмотрим физическую сущность возникновения вибрации кольца. При работе двигателя и возвратно-поступательном движении поршня на кольцо действуют в основном два силовых фактора - силы давления газов и переносные силы инерции самого кольца, направленные вдоль оси поршня. Эти силовые факторы не зависят друг от друга и являются переменными как по величине, так и по направлению (Гинцбург Б.Я. Теория поршневого кольца. М.: Машиностроение, 1979, с.179).Consider the physical nature of the vibration ring. During engine operation and reciprocating movement of the piston, two force factors act mainly on the ring — gas pressure forces and the portable inertia forces of the ring itself, directed along the axis of the piston. These force factors are independent of each other and are variable both in magnitude and in direction (Gunzburg B.Ya. Piston ring theory. M: Mechanical Engineering, 1979, p. 179).

Если бы кольцо не имело прорези в замке, то силы давления газов равномерно распределялись по торцу кольца по всей окружности, а переносные силы инерции равномерно распределялись по объему кольца. В этом случае результирующие силы от сил давления газов и сил инерции так же равномерно распределялись бы по окружности кольца и вызывали перемещения кольца в канавке поршня как целого элемента.If the ring did not have a slot in the lock, then the gas pressure forces were evenly distributed along the end of the ring over the entire circumference, and the portable inertia forces were evenly distributed over the ring volume. In this case, the resulting forces from gas pressure forces and inertia forces would also be equally distributed around the circumference of the ring and cause the ring to move in the piston groove as a whole element.

Наличие прорези в замке, куда устремляется поток заза, делает эпюру давления газа криволинейной. Равномерность распределения результирующих сил от сил давления газа и сил инерции по окружности кольца нарушается вблизи прорези замка и у кончиков замка проявляется поперечный изгибающий момент переменного направления. Этот момент вызывает многоузловую форму колебания кольца по всей его окружности (Гинцбург Б.Я. Теория поршневого кольца. М.: Машиностроение, 1979, с.179).The presence of a slot in the lock, where the flow of the gap rushes, makes the gas pressure diagram curvilinear. The uniform distribution of the resulting forces from gas pressure forces and inertia forces around the circumference of the ring is violated near the slot of the lock and a transverse bending moment of a variable direction appears at the ends of the lock. This moment causes a multinodular oscillation form of the ring around its entire circumference (Gunzburg B.Ya. Piston Ring Theory. M.: Mechanical Engineering, 1979, p. 179).

Таким образом, совместное действие переменных по величине и по направлению сил давления газа и сил инерции кольца особенно ярко проявляется вблизи замка. Они вызывают высокочастотное колебание кончиков кольца, заканчивающееся разрушением кольца. И причиной этого является прорыв газа в прорези замка.Thus, the combined action of variables in magnitude and direction of gas pressure forces and ring inertia forces is especially pronounced near the castle. They cause a high-frequency oscillation of the ends of the ring, resulting in the destruction of the ring. And the reason for this is a gas breakthrough in the slot of the castle.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому уплотнительному устройству поршня является поршневое кольцо с замком, у которого зазор между торцовыми гранями концов кольца выполнен путем The closest technical solution to the proposed sealing device of the piston is a piston ring with a lock, in which the gap between the end faces of the ends of the rings is made by

разрезания кольца по его радиусу, но под углом 30° к окружности оси кольца (прототип). (В.Н.Болтинский. Теория, конструкция и расчет тракторных и автомобильных двигателей. М.: Изд-во сельскохозяйственной литературы, 1962, с.162, рис. 69, б). Преимущество такого замка перед аналогом состоит в возможности уменьшения зазора в замке между наклонными торцевыми гранями кончиков кольца Δ0 при сохранении теплового зазора Δ как и у прямого замка. Например, если зазор в стыке при прямом замке должен быть равен Δ=0,4 мм, то зазор между наклонными торцевыми гранями кончиков кольца для наклонной прорези в 30° будет: Δ0=Δ·sin 30°=0,2 мм. (В.Н.Болтинский. Теория, конструкция и расчет тракторных и автомобильных двигателей. М.: Изд-во сельскохозяйственной литературы, 1962, с.162).cutting the ring along its radius, but at an angle of 30 ° to the circumference of the axis of the ring (prototype). (V.N.Boltinsky. Theory, design and calculation of tractor and automobile engines. M: Publishing house of agricultural literature, 1962, p.162, Fig. 69, b). The advantage of such a lock over an analogue is the possibility of reducing the gap in the lock between the inclined end faces of the ends of the ring Δ 0 while maintaining a thermal gap Δ as with a direct lock. For example, if the gap in the joint with a straight lock should be Δ = 0.4 mm, then the gap between the inclined end faces of the ends of the ring for an inclined slot of 30 ° will be: Δ 0 = Δ · sin 30 ° = 0.2 mm. (V.N.Boltinsky. Theory, design and calculation of tractor and automobile engines. M: Publishing house of agricultural literature, 1962, p.162).

Уменьшение зазора между наклонными торцовыми гранями кончиков кольца в замке увеличивает гидравлическое сопротивление прорывающимся газам. Уплотняющие свойства кольца повышаются. Количество прорывающихся газов через такой замок уменьшается.Reducing the gap between the inclined end faces of the ends of the ring in the lock increases the hydraulic resistance to bursting gases. The sealing properties of the ring increase. The amount of gas escaping through such a lock is reduced.

Однако, у кольца с таким замком имеются недостатки. Наклонная прорезь замка все-таки позволяет прорываться газам в картер двигателя. При такой форме замка в стыке кольца давление рабочей среды будет равномерно распределяться между гранями концов кольца и при этом равнодействующие силы давления, действующие перпендикулярно граням и противоположно друг другу, будут отводить концы кольца друг от друга, и тем сильнее, чем больше перепад давления по обе стороны кольца и угол наклона прорези замка. Это будет приводить к дополнительному фактору, вызывающего изгиб концов кольца и способствовать возникновению вибрации кольца (физическая сущность возникновения вибрации кольца раскрыта при описании работы кольца - аналога). Еще один недостаток кольца с наклонной прорезью в замке в том, что один конец кольца в замке располагается над другим. При надевании кольца на поршень концы кольца надо разводить, дополнительно увеличив развод концов на величину захода одного конца кольца на другой. Это приводит к повышенным напряжениям в However, a ring with such a lock has drawbacks. The inclined slot of the lock still allows gases to break into the crankcase. With this form of the lock at the junction of the ring, the pressure of the working medium will be evenly distributed between the faces of the ends of the ring and the resultant pressure forces acting perpendicular to the faces and opposite to each other will divert the ends of the ring from each other, and the stronger the greater the pressure drop across both side of the ring and the angle of inclination of the slot of the lock. This will lead to an additional factor causing the bending of the ends of the ring and contribute to the occurrence of vibration of the ring (the physical essence of the occurrence of vibration of the ring is disclosed in the description of the ring - analogue). Another disadvantage of the ring with an inclined slot in the lock is that one end of the ring in the lock is located above the other. When putting the ring on the piston, the ends of the ring must be parted, further increasing the separation of the ends by the amount of approach of one end of the ring to the other. This leads to increased voltages in

спинке кольца и возможным поломкам при его монтаже (В.Н.Болтинский. Теория, конструкция и расчет тракторных и автомобильных двигателей. М.: Изд-во сельскохозяйственной литературы, 1962, с.162).the back of the ring and possible breakdowns during its installation (V.N.Boltinsky. Theory, design and calculation of tractor and automobile engines. M: Publishing house of agricultural literature, 1962, p. 162).

Технической задачей изобретения является уменьшение количества прорывающихся газов через прорезь замка кольца, устранение возможной вибрации кольца при его эксплуатации, уменьшение монтажных напряжений в спинке кольца и тем самым, увеличение срока службы как самого кольца, так и поршня, а также повышение экономичности работы двигателя за счет снижения расхода масла на угар.An object of the invention is to reduce the amount of gas escaping through the slot of the ring lock, eliminating possible vibration of the ring during its operation, reducing mounting stresses in the back of the ring and thereby increasing the service life of both the ring itself and the piston, as well as increasing the efficiency of the engine due to reduce oil consumption for waste.

Задача достигается в уплотнительном устройстве поршня, содержащем в канавке поршня кольцо прямоугольного поперечного сечения, пружинящее наружу, у которого замок кольца осуществлен сквозной прорезью кольца по его радиусу и под углом 30° к окружной оси кольца так, что образованные таким образом наклонные грани концов кольца параллельны и образуют надлежащий зазор в замке, где согласно изобретению, надлежащий зазор в замке образован зигзагообразной прорезью кольца так, что один конец кольца представляет собой по форме симметричный относительно окружной оси кольца выступающий клин, ограниченный двумя наклонными гранями, плоскости которых направлены по радиусу кольца навстречу друг другу под углом 30° к окружной оси кольца, а другой конец кольца представляет собой по форме симметричное к окружной оси кольца клиновидное углубление, ограниченное двумя гранями, параллельными граням выступающего клина противоположного конца.The objective is achieved in a piston sealing device, comprising a ring of rectangular cross section, spring-loaded outward in the piston groove, in which the ring is locked through the slot of the ring along its radius and at an angle of 30 ° to the circumferential axis of the ring so that the inclined edges of the ring ends thus formed are parallel and form a proper gap in the lock, where according to the invention, a proper gap in the lock is formed by a zigzag slot of the ring so that one end of the ring is symmetrical in shape the protruding wedge bounded by two inclined faces, the planes of which are directed along the radius of the ring toward each other at an angle of 30 ° to the circumferential axis of the ring, and the other end of the ring is a wedge-shaped depression symmetrical to the circumferential axis of the ring, bounded by two faces, parallel to the faces of the protruding wedge of the opposite end.

Посредством предлагаемого уплотнительного устройства поршня, а именно, путем выполнения зигзагообразного зазора в замке кольца, улучшится уплотняющее его свойство, так как создается дополнительный лабиринт в самом кольце. Направление прорывающихся газов в замке будет резко изменяться и гидравлическое сопротивление возрастать, скорость газов заметно уменьшаться и давление под кольцом падать. Кроме этого, зигзагообразный профиль позволяет уменьшить монтажные напряжения в спинке кольца, так как перекрытие одного конца другим в замке кольца в два By means of the proposed piston sealing device, namely, by performing a zigzag gap in the ring lock, its sealing property will improve, since an additional labyrinth is created in the ring itself. The direction of the bursting gases in the lock will change dramatically and the hydraulic resistance will increase, the gas velocity will decrease markedly and the pressure under the ring will drop. In addition, the zigzag profile allows reducing mounting stresses in the back of the ring, since overlapping one end with the other in the ring lock is two

раза меньше по сравнению с прототипом. При надевании кольца на поршень концы в замке надо разводить на меньшую величину. И наконец, зигзагообразная форма замка позволяет связать в замке кольца два противоположных конца как бы в одно целое, так как один конец кольца клинообразной формы входит во внутрь клинообразного углубления противоположного конца. Воспринимая на себя переменные поперечные нагрузки сил давления газов и сил инерции кольца, такая конструкция замка будет препятствовать колебаниям концов кольца в случае возникновения вибрации кольца.times less compared to the prototype. When putting the rings on the piston, the ends in the lock must be bred to a smaller value. And finally, the zigzag shape of the lock allows you to connect the two opposite ends in the castle of the ring as if in one piece, since one end of the wedge-shaped ring enters into the wedge-shaped recess of the opposite end. Perceiving the variable transverse loads of gas pressure and ring inertia forces, such a lock design will prevent oscillations of the ends of the ring in case of ring vibration.

Наличие изобретения в предлагаемом уплотнительном устройстве поршня доказывается тем, что надлежащий зазор в замке образован зигзагообразной прорезью кольца так, что один конец кольца представляет собой по форме симметричный относительно окружной оси кольца выступающий клин, ограниченный двумя наклонными гранями, плоскости которых направлены по радиусу кольца навстречу друг другу под углом 30° к окружной оси кольца, а другой конец кольца представляет собой по форме симметричное к окружной оси кольца клиновидное углубление, ограниченное двумя гранями, параллельными граням выступающего клина противоположного конца.The presence of the invention in the proposed piston sealing device is proved by the fact that the proper clearance in the lock is formed by a zigzag slot of the ring so that one end of the ring is a protruding wedge symmetrical with respect to the circumferential axis of the ring, bounded by two inclined faces whose planes are directed along the radius of the ring towards each other to each other at an angle of 30 ° to the circumferential axis of the ring, and the other end of the ring is a wedge-shaped recess symmetrical to the circumferential axis of the ring, limited st two faces parallel to the faces of the protruding opposite end of the wedge.

Оригинальность предлагаемого технического решения заключается в том, что два противоположных конца в замке связаны как бы в одно целое, так как один конец кольца клинообразной формы входит во внутрь клинообразного углубления противоположного конца. При этом сохраняется надлежащий зазор в замке между концами кольца. Это позволит гасить вибрацию кольца в случае ее возникновения в процессе эксплуатации.The originality of the proposed technical solution lies in the fact that the two opposite ends in the lock are connected as if in one piece, since one end of the wedge-shaped ring enters into the wedge-shaped recess of the opposite end. At the same time, a proper clearance is maintained in the lock between the ends of the ring. This will dampen the vibration of the ring if it occurs during operation.

Использование изобретения позволит улучшить уплотняющее свойство кольца, уменьшить монтажные напряжения в спинке кольца и повысить его вибростойкость. Все это в конечном итоге увеличит надежность работы и срок службы кольца и поршня и повысит экономичность работы двигателя за счет снижения расхода масла на угар.Using the invention will improve the sealing property of the ring, reduce mounting stresses in the back of the ring and increase its vibration resistance. All this will ultimately increase the reliability and service life of the ring and piston and increase the efficiency of the engine by reducing oil consumption for waste.

Уплотняющее устройство поршня поясняется чертежами.The piston sealing device is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображен общий вид уплотняющего устройства - разрез части поршня в сборе с кольцом.Figure 1 shows a General view of the sealing device is a section of a part of the piston assembly with the ring.

На фиг.2 изображено кольцо уплотняющего устройства в аксонометрии.Figure 2 shows the ring sealing device in a perspective view.

На фиг.3 - узел 1 на фиг.2.Figure 3 - node 1 in figure 2.

Предлагаемое уплотняющее устройство поршня состоит из поршня 1, в канавке 2 которого располагается разрезное кольцо 3, выполненное в виде криволинейного бруса, имеющего прямоугольное сечение (фиг.1). Концы кольца 4 и 5, составляющие замок кольца 3, образованы зигзагообразной прорезью 6 (фиг.3). В результате, конец 4 представляет собой по форме симметричный относительно окружной оси 7 кольца 3 выступающий клин 8, ограниченный двумя наклонными гранями 9 и 10. Грани 9 и 10 направлены по радиусу R кольца 3 навстречу друг другу под углом 30° к окружной оси 7 кольца 3 (фиг.2 и фиг.3). Противоположный конец 5 представляет собой по форме симметричное к окружной оси 7 кольца 3 клиновидное углубление 11, ограниченное двумя гранями 12 и 13 параллельными граням 9 и 10 выступающего клина 8 конца 4 (фиг.3).The proposed piston sealing device consists of a piston 1, in the groove 2 of which there is a split ring 3, made in the form of a curved beam having a rectangular cross-section (figure 1). The ends of the rings 4 and 5, constituting the lock of the ring 3, are formed by a zigzag slot 6 (Fig.3). As a result, the end 4 is a protruding wedge 8 symmetrical with respect to the circumferential axis 7 of the ring 3, bounded by two inclined faces 9 and 10. The faces 9 and 10 are directed along the radius R of the ring 3 towards each other at an angle of 30 ° to the circumferential axis 7 of the ring 3 (FIG. 2 and FIG. 3). The opposite end 5 is a wedge-shaped recess 11 symmetrical to the circumferential axis 7 of the ring 3, bounded by two faces 12 and 13 parallel to the faces 9 and 10 of the protruding wedge 8 of the end 4 (figure 3).

Уплотнительное устройство работает следующим образом. При возвратно-поступательном движении поршня 1 непрерывно изменяется давление газов в надпоршневом пространстве. Некоторая часть газов стремится прорваться через зигзагообразную прорезь 6, образованную клиновидным концом 4 и клиновидным углублением противоположного конца 5 кольца 3 (фиг.3). Однако направление прорывающихся газов в зигзагообразной прорези 6 будет резко изменять свое направление. В результате гидравлическое сопротивление такого замка возрастает, скорость газов уменьшается и давление под кольцом 3 падает. Зигзагообразная прорезь 6, создавая дополнительный лабиринт для прорывающихся газов уже в самом кольце 3, улучшает его уплотняющее свойство. Далее, при определенных условиях, например при увеличении частоты вращения вала выше "критической" у концов 4 и 5 кольца 3 появляется поперечный изгибающий момент переменного направления, который старается вызвать The sealing device operates as follows. With the reciprocating movement of the piston 1, the gas pressure in the above-piston space continuously changes. Some of the gases tend to break through the zigzag slot 6 formed by the wedge-shaped end 4 and the wedge-shaped recess of the opposite end 5 of the ring 3 (figure 3). However, the direction of the bursting gases in the zigzag slot 6 will sharply change its direction. As a result, the hydraulic resistance of such a lock increases, the gas velocity decreases and the pressure under the ring 3 drops. The zigzag slot 6, creating an additional labyrinth for bursting gases already in the ring 3 itself, improves its sealing property. Further, under certain conditions, for example, when the shaft rotational speed increases above the “critical” one, at the ends 4 and 5 of ring 3, a transverse bending moment of a variable direction appears, which it tries to cause

колебания концов 4 и 5 кольца 3 в поршневой канавке 2. Однако, зигзагообразная форма прорези 6 кольца 3 связывает два конца 4 и 5 в замке так, что один конец 4 клинообразной формы входит во внутрь клинообразного углубления 11 противоположного конца 5. Воспринимая поперечные нагрузки конец 5 с клинообразным углублением 11 будет удерживать от возможных колебаний противоположный конец 4 с клинообразным выступом 8 (фиг.3).the vibrations of the ends 4 and 5 of the ring 3 in the piston groove 2. However, the zigzag shape of the slot 6 of the ring 3 connects the two ends 4 and 5 in the lock so that one end 4 of the wedge-shaped shape enters the wedge-shaped recess 11 of the opposite end 5. Perceiving the transverse loads end 5 with a wedge-shaped recess 11 will keep the opposite end 4 from the wedge-shaped protrusion 8 from possible vibrations (FIG. 3).

Предлагаемое уплотнительное устройство поршня позволит улучшить уплотняющее свойство кольца, уменьшить монтажные напряжения в спинке кольца и повысить его вибростойкость. Все это в конечном итоге увеличит надежность работы и срок службы кольца и поршня и повысит экономичность работы двигателя за счет снижения расхода масла на угар.The proposed piston sealing device will improve the sealing property of the ring, reduce mounting stresses in the back of the ring and increase its vibration resistance. All this will ultimately increase the reliability and service life of the ring and piston and increase the efficiency of the engine by reducing oil consumption for waste.

Claims (1)

Уплотнительное устройство поршня, содержащее в канавке поршня кольцо прямоугольного поперечного сечения, пружинящее наружу, у которого замок осуществлен сквозной прорезью кольца, отличающееся тем, что надлежащий зазор в замке образован зигзагообразной прорезью кольца так, что один конец кольца представляет собой по форме симметричный относительно окружной оси кольца выступающий клин, ограниченный двумя наклонными гранями, плоскости которых направлены по радиусу кольца навстречу друг другу под углом 30° к окружной оси кольца, а другой конец кольца представляет собой по форме симметричное к окружной оси кольца клиновидное углубление, ограниченное двумя гранями, параллельными граням выступающего клина противоположного конца.
Figure 00000001
A piston sealing device comprising a rectangular cross-section ring in the groove of the piston that is spring-loaded outwardly provided with a lock through the slot of the ring, characterized in that the proper clearance in the lock is formed by a zigzag slot of the ring so that one end of the ring is symmetrical in shape with respect to the circumferential axis protruding wedge bounded by two inclined faces, the planes of which are directed along the radius of the ring towards each other at an angle of 30 ° to the circumferential axis of the ring, and the other the end of the ring is a wedge-shaped depression symmetrical to the circumferential axis of the ring, bounded by two faces parallel to the faces of the protruding wedge of the opposite end.
Figure 00000001
RU2004125076/22U 2004-08-16 2004-08-16 PISTON SEALING DEVICE RU48382U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004125076/22U RU48382U1 (en) 2004-08-16 2004-08-16 PISTON SEALING DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004125076/22U RU48382U1 (en) 2004-08-16 2004-08-16 PISTON SEALING DEVICE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU48382U1 true RU48382U1 (en) 2005-10-10

Family

ID=35851693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004125076/22U RU48382U1 (en) 2004-08-16 2004-08-16 PISTON SEALING DEVICE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU48382U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9482178B2 (en) Cylinder liner with an undercut seal trap
KR20060123586A (en) Piston pin bearing for pistons of an internal combustion engine
US2990226A (en) Piston
US4048975A (en) Pistons
JPS5814568B2 (en) Torsional vibration damper
RU48382U1 (en) PISTON SEALING DEVICE
EP3043054A1 (en) Cuff-ring for a cylinder liner
CN101443582A (en) Piston ring for the piston of an internal combustion engine
US9334959B2 (en) Radially notched piston rings
JP2014101893A (en) Pressure ring attachment piston
US4138125A (en) Piston ring with expansive force responsive to pressure
JP6695663B2 (en) Piston rings for internal combustion engines
KR101637705B1 (en) Piston Assembly for Vehicle Engine
US1557256A (en) Piston ring
KR102008044B1 (en) Seal assembly for rotary piston internal combustion engine
RU2119080C1 (en) Piston sealing arrangement
CN112443394B (en) Piston assembly for an internal combustion engine of a motor vehicle
US11313467B1 (en) Piston ring seals
US20070131191A1 (en) Connecting rod with offset joint for an internal combustion engine
WO2023053607A1 (en) Piston ring combination, and internal combustion engine
US10502157B2 (en) Machine with reduced cylinder friction
JP2007146808A (en) Piston and piston assembly
RU2168082C1 (en) Piston seal
RU2411387C2 (en) Piston engine
US1290819A (en) Metallic packing for pistons.

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20060817