SU1751378A1 - Маслосъемное поршневое кольцо - Google Patents

Abstract

Использование: двигателестроение, конструкции поршневых колец. Целью изобретени   вл етс  повышение долговечности и маслосъемной эффективности поршневого кольца. Сущность изобретени : предлагаетс  поршневое кольцо, состо щее из двух одинаковых кольцевых элементов 1 волнообразного типа с плоскими вершинами (полками) 2 и соедин ющими их наклонными осевыми ветв ми 3. выполненных из стальной ленты. По центру наклонных осевых ветвей на глубину половины их радиальной толщины выполнены просечки 4 на одном кольцевом элементе с наружной стороны , а на другом - с внутренней. При помощи этих просечек кольцевые элементы сочленены между собой, образу  общую пружинную кольцевую деталь с единым наружным и внутренним диаметрами. Наружные ребра 5 полок 2 и наклонных ветвей 3 образуют при этом рабочие маслосъемные поверхности (по ски), а промежутки 6 между ними образуют окна дл  отвода масла. Сочлененное поршневое кольцо приобретает пружинную тангенциальную упругость и осевую остойчивость, а все горизонтальные и наклонные грани (ребра) по наружному периметру кольцевых элементов  вл ютс  маслосъемными рабочими поверхност ми. 2 ил. ё

Description

5 S Шг.1

Изобретение относитс  к двигателест- роению, к конструкции поршневых кйлец

Известно поршневое кольцо, состо щее из двух пластинчатых маслосъемных сегментов и тенгенциального расширител , который представл ет собой волнистую пружину из стальной ленты, часть петель и гребни которой отогнуты радиально в сторону дна канавки поршн , образу  опорные площадки дл  сегментов. Вершины гребней, в свою очередь, отогнуты к торцам канавки, образу  упорные заплечики, передающие тангенциальные усили  сегментам.

Недостатками его  вл ютс  осевые колебани  сегментов из-за отсутстви  жесткой опоры и наличи  скруглений в местах изгиба гребней пружины расширител , что приводит к уменьшению маслосрабатываю- щей способности поршневого кольца, а также к износу рабочих поверхностей сегментов и заплечиков. Ограниченное количество чередующихс  упорных заплечиков в волнистой пружине обуславливает поджим маслосъемных сегментов не по всему периметру , в результате чего в ходе эксплуатации на рабочих поверхност х получаетс  огранка, снижающа  маслосъемную эффективность кольца.

Известно составное маслосъемное поршневое кольцо, содержащее два одинаковых кольцевых элемента, сочлененных между собой таким образом, что наклонные пересекающиес  лепестки (ветви) с полками образуют осевую опору дл  маслосъемных пластинчатых скребков смежного элемента. Поджим сочлененных элементов к стенке цилиндра осуществл етс  тангенциальным расширителем спирального.типа.

Однако такому поршневому кольцу присущи следующие недостатки. Не исключаетс  возможность осевых колебаний мас осъемных пластинчатых скребков за счет суммарных зазоров между полками и зацепами и кольца в целом со стенками канавки поршн , что снижает долговечность кольца в результате быстрого истирани  рабочих по сков кольцевых элементов и его маслосъемную эффективность. Ограничена степень автономности каждого кольцевого элемента, так как они поджимаютс  к стенке цилиндра общим расширителем, что также снижает маслосъемную способность кольца. Кроме того, поршневое кольцо характеризуетс  многоэлементностью и технологической сложностью изготовлени  кольцевых элементов, имеющих сложную конфигурацию .

Цель изобретени  - повышение долговечности и маслосъемной эффективности поршневого кольца.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в маслосъемном поршневом кольце, содержащем два одинаковых сочлененных элемента из стальной ленты, наклонные осевые

ветви которых взаимно пересекаютс , кольцевые элементы выполнены в виде волнообразных пружин с плоскими вершинами (полками), сочлененных при помощи просечек на осевых наклонных ветв х в единую

0 кольцевую деталь с радиально расположенными ребрами ленты, которые по наружному периметру образуют рабочие маслосъемные поверхности (по ски).

В результате этого, сочлененное порш5 невое кольцо приобретает пружинную тангенциальную упругость и осевую устойчивость и все горизонтальные и наклонные грани (ребра ) по наружному периметру кольцевых элементов  вл ютс  маслосъемными рабо0 чими поверхност ми

На фиг. 1 изображено поперечное сечение гильзо-поршневого узла с маслосъем- ным кольцом, помещенным в канавку поршн ; на фиг. 2 - фрагментчасти маслосъ5 емного поршневого кольца в изометрии.

Поршневое кольцо состоит из двух одинаковых кольцевых элементов 1 волнообразного типа с плоскими вершинами (полками 2) и соедин ющими их наклонными осевыми

0 ветв ми 3, выполненных из стальной ленты.

По центру наклонных осевых ветвей 3 на

глубину половины их радиальной толщины

выполнены просечки 4 на одном кольцевом

элементе с наружной стороны, а на другом

5 - с внутренней.

Кольцевые элементы 1 сочленены между собой таким образом, что целые участки наклонных осевых ветвей каждого из них вход т в просечки с единым наружным и

0 внутренним диаметрами.

Наружные ребра 5 полок 2 и наклонных ветвей 3 образуют при этом рабочие маслосъемные поверхности (по ски), а промежутки 6 между ними образуют окна дл 

5 отвода масла.

Сборка и установка кольца производитс  следующим образом.

Двухэлементное поршневое кольцо в сочлененном виде устанавливаетс  в канав0 ке 7 поршн  8.

При вводе поршн  8 в цилиндр 9 кольцо обжимаетс  за счет иэгибных деформаций волнообразных пружин 1, в результате чего создаютс  тангенциальные усили  поджима

5 рабочих поверхностей (по сков) 5 к стенке цилиндра 9.

Особенность конструкции сдвоенной волнистой пружины одновременно обеспечивает плотный поджим горизонтальный полок 2 к стенкам 10 канавки 7 поршн  8.

В ходе возвратно-поступательного движени  поршн  8 наружные ребра 5 полок 2 и наклонных осевых ветвей 3 под воздействием собственных тангенциальных усилий двухэлементного кольца посто нно поджи- маютс  к стенке цилиндра 9, обеспечива  быструю приработку рабочих по сков 5 и высокую маслосъемную эффективность.

При этом в ходе перекладки поршн , когда кольцо в результате наклона поршн  принимает эллиптическую форму, также обеспечиваетс  высока  маслосъемна  эффективность , так как каждый из элементов кольца обладает большой степенью автономности .

Отсн тое со стенки цилиндра 9 масло свободно отводитс  через промежутки б в кольце и маслоотводные окна 11 в картер двигател .

Таким образом, применение маслось- емного поршневого кольца предлагаемой конструкции создает следующие преимущества . Увеличиваетс  в 2,5-3 раза по сравнению с известными конструкци ми поршневых колец обща  рабоча  поверх- ность маслосьемных по сков, что повышает его долговечность и маслосъемную эффективность. Исключаетс  необходимость применени  расширител , так как мэслосъемные элементы сами создают тан- генциальные пружинные усили , что снижает количество составных деталей кольца, обеспечиваетс  автономность работы каждого элемента, что повышает маслосъемную эффективность кольца. Особенность конст- рукции сочлененных волнистых пружин обеспечивает плотный поджим горизон

9

тальных полок кольца к стенкам канавки поршн , что создает высокую его осевую устойчивость в ходе возвратно-поступательного движени  поршн . Кроме того, обеспечиваетс  простота и высока  технологичность изготовлени  кольца, уменьшение количества элементов маслосъемного кольца до двух.

Особенности конструкции кольца, его высокие долговечность и маслосъемна  эффективность позвол ют снизить расход масла на угар в ДВС до 0,2% от расхода топлива (применение 6-7 тыс.тонн в год) только в отрасли тракторного двигателест- роени  и обеспечивают большую долговечность и надежность работы.

Проста  технологи  изготовлени  и уменьшени  количества элементов в кольце снижает его стоимость на 30-35%.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Маслосъемное поршневое кольцо, содержащее два одинаковых сочлененных элемента из стальной ленты, причем осевые ветви сочлененных элементов пересекаютс , отличающеес  тем, что, с целью повышени  долговечности и эффективности , сочлененные элементы выполнены в виде волнообразных пружин с плоскими вершинами, причем на наклонных осевых ветв х одного из элементов выполнены вырезы со стороны его внешнего диаметра, а на наклонных осевых ветв х другого элемента - вырезы со стороны его внутреннего диаметра и осевые ветви сочлененных элементов контактируют с другой по поверхност м , образованным вырезами.

   ©иг