Маслосъемное устройство цилиндропоршневой группы двигателя

Маслосъемное устройство цилиндропоршневой группы двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МАСЛОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ЦИЛИНДРОПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ ДВИГАТЕЛЯ, содержащее свободно навитую на поршень многовитковую пружину, жестко закрепленную верхним концом на поршне за последним компрессионным кольцом, отличающееся тем, что, с целью увеличения долговечности и экономичности работы двигателя , оно снабжено разрезной втулкой со скребковыми элементами, установленной на поршне за последним компрессионным кольцом и ох- . ватывающей пружину, причем часть втулки со стороны компрессионного кольца размещена в канавке поршня.

„„SU,, 1141253

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

И Л ЮИ

РЕСПУБЛИН

4(5ц F 16 J 9/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЖ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54)(57} ИАСЛОСЪЕИНОЕ УСТРОЙСТВО

ЦИЛИНДРОПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ ДВИГАТЕЛЯ, содержащее свободно навитую на поршень многовитковую пружину, жестко закрепленную верхним концом на поршне за последним компрессионным кольцом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения долговечности и экономичности работы двигателя, оно снабжено разрезной .втулкой со скребковыми элементами, установленной на поршне за последним компрессионным кольцом и охватывающей пружину, причем часть втулки со стороны компрессионного кольца размещена в канавке поршня. (21) 3639565/25-08 (22) 07.09.83 (46) 23.02.85. Бюл. И - 7 (72) В. В. Черников, А. М. Елманов, В. Д. Карминский и Ю. А. Иагнитский (71) Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта (53) 62-762(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 353058, кл. F 16 J 9/06, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

У 1033803, кл. F 16 J 9/20, 1982 (прототип).

ЕНИЯ 13," .,: д, 1141253

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции малосъемных колец цилиндропоршневой группы, и может быть использовано в двигателе- и компрессоростроении. 5

Известно составное чалосъемное кольцо, состоящее иэ стальных колец со скребковыми элементами и расширителя, обеспечивающего радиальное давление на стенку цилиндра 31).

Недостатком данного кольца является наличие постоянного давления на стенки цилиндра, что вызывает значительное трение, а следовательно, и износ цилиндра.

Известно также малосъемное кольцо, в котором упругий элемент, выполненный B виде многовитковой пружины, установлен в зазоре между ци„линдрами и поршнем беэ предваритель- 20 ного натяга и жестко прикреплен к поршню за последним компрессионным кольцом. В момент подхода поршня к верхней мертвой точке (в.м.т.) при отрицательном ускорении поршня сила инерции превышает тормозящее усилие трения и пружина сжимается. При удалении от в.м.т. направления сил трения и инерции совпадают, поэтому пружина продолжает находиться в 30 сжатом состоянии, Вследствие сжатия

I пружины увеличивается диаметр пру" жины и, следовательно, достигается требуемая плотность прилегания ее наружной поверхности к поверхности 35 стенок, цилиндра, что способствует качественному съему масла со стенок цилиндра. При подходе поршня к нижней мертвой точке (н,м.т.) инерцион- ные силы растягивают пружину.. 40

При,удалении от н. м. т. совпадающие по направлению силы трения и инерции продолжают растягивать пружину, вследствие чего диаметр пружины уменьшается, тем самым уменьшается и 45 сила трения, что ведет к уменьшению износа поверхности цилиндра и снижению заброса масла в камеру сгорания по сравнению с работой существующих конструкций малосъемных колец $2>. 50

Недостатком малосьемного устройства является то,что при работе тронковых двигателей малосьемное устройство испытывает усилие от нормальной составляющей силы взаимодействия шатуна с порш 55 нем, причем последняя изменяется по величине и направлению в зависимости от положения шатуна. Это ведет к деформации пружины, что, в свою очередь, ухудшает плотность прилегания пружины к стенкам цилиндра и, следовательно, съем масла со стенок последнего, вследствие чего происходит неравномерный износ стенок цилиндра. При этом наличие нормальных сил может привести к заклиниванию пружины, поэтому применение устройства неэффективно в тронковом двигателе. Кроме тОго, в устройстве не решен полностью вопрос удаления масла из межвиткового пространства. Масло, находящееся в межвитковом пространстве, при приближении поршня к в.м.т. вследствие растяжения пружины увлекается последней вверх по стенкам цилиндра. При подходе поршня в в.м.т. пружина начинает сжиматься и масло из межвиткового пространства выдавливается в поршневые канавки компрессионных колец, а оттуда — в камеру сгорания, что ведет к закоксовыванию поршневых колец и увеличению . расхода масла, т.е. к снижению срока службы и экономичности работы двигателя.

Цель изобретения — увеличение долговечности и экономичности работы двигателя.

Указанная цель достигается тем, что малосъемное устройство цилиндропоршневой группы двиг ателя, содержащее свободно навитую на поршень многовитко-. вую пружину, жестко закрепленную верхним концом на поршне последним компрессионным кольцом, снабжено разрезной втулкой со скребковыми элементами, установленной на поршне за последним компрессионным кольцом и охватывающий пружину, причем часть втулки со стороны компрессионного. кольца размещена в канавке поршня.

На чертеже предс".авлено предлагаемое устройство.

Малосъемное устройство состоит из разрезной втулки Установленной на поршне 2 таким образом, что ее верхняя часть 3 (со стороны последнего компрессионного кольца 4) расположена в канавке 5 поршня. Между внутрен ней поверхностью втулки 1 и поршнем

2 установлена без предварительного натяга многовитковая пружина 6, Ь жестко прикрепленная к верхней части втулки. На наружной поверхности втулки 1 выполнены скребковые элементы 7. Поршень 1 расположен в цилиндре 8.

1141253

Составитель А. Бельцова

Редактор Т. Кугрышева Техред С,Мигунова Корректор,:М. Леонтюк аказ 475/29 Тираж 898 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 . В момент подхода к в.м.т. вследствие действия инерционных сил пружина 6 сжимается. При удалении от в.м.т . инерционные силы удерживают пружину 6 в сжатом состоянии. Для того чтобы увеличить силу трения, которая также способствует удержанию пружины 6 в сжатом состоянии, внутреннюю поверхность втулки 1 можно выполнить шероховатой. Вследствие !0 сжатия диаметр пружины 6 увеличивается и она оказывает радиальное давI ление на втулку 1, которая в свою очередь подает давление на скребковые элементы 7, которые производят равно- !з мерный съем масла со стенок цилиндра 8. В момент подхода поршня к и,м.т, пружина 6 растягивается вследствие действия инерционных сил. При удалении поршня от н.м. т. пружина 6 под действием сил инерции сохраняет свое положение, в результате чего давление пружины 6 на стенки втулки уменьшается, уменьшается трение скребковых элементов 7 о стенки 2$ цилиндра 8, а следовательно, и era износ. Кроме того, снижается заброс масла в камеру сгорания. Величина радиального усилия, оказываемого пружиной 6 на втулку 1, (за счет 36 упругости последней ) равномерно

4 распределяется по скребковым элементам 7. Следовательно, все маслосъемное устройство работает ффективно на всем ходе поршня 2.

В результате применения устройства воздействие нормальных составляющих от действия шатуна на поршень вследствие установки разрезной втулки 1 со скребковыми элементами 7 (за счет восприятия гибкой втулкой радиальных усилий) будет более равномерно распределяться по стенкам цилиндра 8 в плоскости, перпендикулярной движению поршня 2, что устранит неравномерный износ цилиндра 8.

При этом будет устранено влияние радиальных деформаций пружины 6 на качество съема масла, что ведет к расширению области применения устройства на тронковые двигатели.

Для удаления масла из полости между скребковыми элементами 7 во втулке 1 выполнены радиальные прорези. Через последнее масло попадает во внутреннюю полость втулки 1, откуда через радиальные прорези в поршне 2 поступает в картер.

Технико-зкономическая эффективность изобретения заключаетсл в увеличении долговечности и экономичности работы двигателя.