УПЛОТНЯЮЩЕЕ СОПРЯЖЕНИЕ

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к двигателестроению, и может быть использована в цилиндропоршневой группе двигателей внутреннего сгорания.
Известна цилиндропоршневая группа двигателя внутреннего сгорания - патент РФ на полезную модель №100142 зарегистрированный 10.12.10. Данная конструкция учитывает перекосы поршня в цилиндре и улучшает эксплуатационные характеристики пары поршень-кольцо за счет бочкообразного сужения нижней и верхней сторон кольца, или соответствующего расширения нижней и верхней сторон канавки. Вместе с тем, такая конструкция не учитывает изменение геометрии трущихся поверхностей пары поршень-цилиндр в процессе изнашивания. Данные изменения снижают герметичность и ресурс цилиндропоршневой группы.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является узел скольжения по патенту РФ на изобретение №2166113, F02F 5/00, опубл. 27.04.2001, состоящий из цилиндра и поршня, выполненного переменным диаметром, уменьшающимся от днища к юбке на величину предельного перекоса поршня в цилиндре.
Недостатками известного решения является то, что изменение геометрии сопряжения поршень-цилиндр, учитывая неравномерный износ цилиндра по высоте, не учитывает неравномерность износа цилиндра по окружности.
Задача - предлагаемого решения, совершенствование уплотнительного сопряжения пары кольцо-цилиндр.
Технический результат использования решения заключается в увеличении ресурса деталей цилиндропоршневой группы.
Указанный результат достигается тем, что в уплотняющем сопряжении, состоящем из цилиндра и компрессионного кольца, цилиндр выполнен овальным с большей осью в малоизнашивающемся секторе сопряжения с величиной, не превышающей предельно допустимую овальность изношенного цилиндра:
H
H
И
И
D-d≤D-d
H
где D - длина большей оси нового цилиндра (фиг.1);
H
d - длина меньшей оси нового цилиндра (фиг.1);
И
D - длина большей оси предельно изношенного цилиндра (фиг.2);
И
d - длина меньшей оси предельно изношенного цилиндра (фиг.2)
В данном решении, по сравнению с прототипом, улучшается герметичность пары кольцо-цилиндр, что повышает ресурс деталей цилиндропоршневой группы в целом.
На фиг.1 изображено новое уплотняющее сопряжение.
На фиг.2 изображено изношенное уплотняющее сопряжение.
Уплотняющее сопряжение состоит из цилиндра 1 и компрессионного кольца 2. Овальность нового цилиндра находится противоположно изношенной и численно не превышает предельную овальность изношенного цилиндра
H
H
И
И
D-d≤D-d
H
где D - длина большей оси нового цилиндра (фиг.1);
H
d - длина меньшей оси нового цилиндра (фиг.1);
И
D - длина большей оси предельно изношенного цилиндра (фиг.2);
И
d - длина меньшей оси предельно изношенного цилиндра (фиг.2).
П.П.
Г
Уплотняющее сопряжение работает следующим образом (фиг.1). При положении замка компрессионного кольца перпендикулярно оси поршневого пальца О и под действием давления газов Р и, кольцо «разгибается», образуя зоны увеличенных зазоров З. Предельные зазоры нового сопряжения определяются величиной, не превышающей предельно допустимую овальность изношенного цилиндра (фиг.2). В процессе эксплуатационного изнашивания овальность, заданная при изготовлении, исчезает, и сопряжение дорабатывает до предельно изношенного, овального состояния перпендикулярного новому цилиндру.