ЦИЛИНДРОПОРШНЕВАЯ ГРУППА ДЕТАЛЕЙ

Решение относится к области машиностроения, а именно к двигателестроению, и может быть использовано в цилиндропоршневой группе двигателей внутреннего сгорания.
Известна цилиндропоршневая группа двигателя внутреннего сгорания по патенту РФ на полезную модель №100142 F02F 5/00, зарегистрированную 10.12.10, содержащая цилиндр, поршень с поршневой канавкой и компрессионное кольцо с образованием зазора, расширяющегося в сторону цилиндра. Зазор образован за счет бочкообразного сужения нижней и верхней сторон кольца по гиперболической функции или соответствующего расширения нижней и верхней сторон канавки, а наружная сторона кольца выполнена плоской.
Недостатком известного решения является повышенное давление в паре кольцо-канавка вследствие малой площади контакта.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является герметизирующее сопряжение патент РФ 112281 опубл. в БИ №1, 12.01.12, содержащее цилиндр, поршень с канавкой и компрессионное кольцо с образованием зазора увеличивающегося в сторону цилиндра, за счет конусообразной канавки с величиной конусности определяемой углом перекоса кольца относительно поршня и равного углу перекоса поршня относительно цилиндра. Данная конструкция является универсальной, т.е. учитывающей положительный и отрицательный углы перекоса поршня в цилиндре. Вместе с тем, такая универсальность достигается за счет повышенного зазора в сопряжении кольцо-канавка, уменьшающего герметичность цилиндропоршневой группы деталей.
Задача предлагаемого решения - совершенствование уплотнительного соединения сопряжении цилиндр-кольцо-поршень.
Технический результат использования решения заключается в повышении герметичности цилиндропоршневой группы деталей.
Указанный результат достигается тем, что в цилиндропоршневой группе деталей, содержащей цилиндр, поршень с канавкой и компрессионное кольцо, поршневая канавка выполнена прямоугольным сечением и под наклоном к оси поршня, определяемым углом перекоса поршня относительно цилиндра:
П-Ц
ψ=90°-ψ,
где ψ - угол наклона поршневой канавки к оси поршня;
П-Ц
ψ - угол перекоса поршня в цилиндре.
В данном решении, по сравнению с прототипом снижена величина зазора в паре кольцо-канавка, что повышает герметичность цилиндропоршневой группы деталей.
На фиг. изображена цилиндропоршневая группа деталей.
П-Ц
Цилиндропоршневая группа деталей состоит из цилиндра 1, поршня с канавкой 2, компрессионного кольца 3. Угол наклона поршневой канавки к оси поршня определяется прямым углом и углом перекоса поршня в цилиндре: ψ=90°-ψ
Герметизирующее сопряжение работает следующим образом. При перекосе поршня в цилиндре, наклон поршневой канавки обеспечивает компрессионному кольцу перпендикулярное положение относительно цилиндра, а также минимальный зазор и максимальную площадь контакта с поршневой канавкой.