×
19.04.2019
219.017.31fa

МАСЛОСЪЕМНОЕ ПОРШНЕВОЕ КОЛЬЦО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к проектированию, производству и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания, и позволяет существенно сократить расход масла на угар и улучшить экологические показатели двигателя. Двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндр (1), поршень (2), маслосъемное поршневое кольцо, включающее верхний скребковый элемент (3) и нижний скребковый элемент (5), установленные в поршневой канавке (7). На внешней части нижнего торца нижнего скребкового элемента (5) выполнен острый буртик-скребок (8), расположенный под углом α к своему нижнему торцу, а на нижнем торце верхнего скребкового элемента (3) выполнен уступ (4), в котором имеются радиальные пазы (6). Изобретение обеспечивает снижение расхода масла на угар и уменьшение вредных и загрязняющих примесей в выхлопных газах. 4 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к проектированию, производству и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания.

Известны маслосъемные кольца двигателей внутреннего сгорания, содержащие два раздельных скребковых элемента с расширителями различной конструкции (Заявка №53-22204, Япония, 1978; авторское свидетельство №1312217, СССР, 1985), а также широко используемые в настоящее время малоэффективные маслосъемные коробчатые поршневые кольца ГОСТ 621-87.

Известно маслосъемное кольцо двигателя внутреннего сгорания, содержащее скребковые элементы и расширитель (Заявка №59-20859, Япония, 1984). Прототип имеет существенный недостаток, который заключается в том, что скребковые элементы с симметричной радиусной формой рабочей поверхности не могут полностью удалить лишнее масло со стенки цилиндра при движении поршня в нижнее положение. Так как масло - жидкость, практически не сжимаемая, при больших скоростях движения поршня оно отжимает рабочую поверхность скребкового элемента от стенки цилиндра, оставляя слишком большую толщину смазочного слоя. При движении поршня в верхнее положение на такте «сжатие» часть свежего масла, оставшегося на стенке цилиндра после такта «впуск», снимается компрессионными кольцами и верхним скребковым элементом и выбрасывается в камеру сгорания. При движении поршня в нижнее положение на следующем такте «рабочий ход» большое количество масла, оставшегося на стенке цилиндра после прохождения нижнего и верхнего скребковых элементов и оказавшегося в зоне высоких температур, сгорает, образуя на стенке цилиндра копоть, сажу и другие вредные продукты процесса сгорания. Так как последние имеют меньшую вязкость по сравнению с маслом, то они легко снимаются со стенки цилиндра компрессионными кольцами и верхним скребковым элементом маслосъемного кольца при движении поршня в верхнее положение на следующем рабочем такте «выпуск» и выбрасываются в атмосферу, ухудшая экологические показатели двигателя. Это является следствием несовершенства конструкции маслосъемного кольца, которая заключается в том, что в ней неучтены гидродинамические свойства моторного масла и необходимость снятия масла только при движении поршня в нижнее положение. Кроме того, сложная, нетехнологичная конструкция не жесткого радиально-осевого расширителя-экспандера отрицательно влияет на жесткость всей конструкции, на ее работоспособность, ухудшая процесс снятия масла со стенки цилиндра.

Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, заключается в снижении расхода масла на угар и уменьшение вредных и загрязняющих примесей в выхлопных газах.

Технический результат достигается тем, что в маслосъемном поршневом кольце двигателя внутреннего сгорания, содержащем нижний скребковый элемент и, по меньшей мере, один верхний скребковый элемент, на нижнем торце верхнего скребкового элемента выполнен уступ, в котором выполнены радиальные пазы, на внешней части нижнего торца нижнего скребкового элемента выполнен острый буртик-скребок, внутренняя поверхность которого расположена под углом α к нижнему торцу.

На Фиг.1 представлено частичное сечение двигателя внутреннего сгорания.

На фиг.2 - гидравлическая схема нижнего скребкового элемента.

На фиг.3 - нижний торец верхнего скребкового элемента.

На фиг.4 - сечение А-А фиг.3.

Здесь: 1 - цилиндр; 2 - поршень; 3 - верхний скребковый элемент; 4 - уступ; 5 - нижний скребковый элемент; 6 - радиальные пазы; 7 - поршневая канавка; 8 - буртик-скребок.

Двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндр 1, поршень 2, маслосъемное поршневое кольцо, включающее верхний скребковый элемент 3 и нижний скребковый элемент 5, установленные в поршневой канавке 7. На внешней части нижнего торца нижнего скребкового элемента 5 выполнен острый буртик-скребок 8, расположенный под углом α к своему нижнему торцу, а на нижнем торце верхнего скребкового элемента 3 выполнен уступ 4, в котором имеются радиальные пазы 6.

Маслосъемное поршневое кольцо работает следующим образом.

При движении поршня 2 в нижнее положение нижний скребковый элемент 5 снимает основную часть масла со стенки цилиндра 1, причем количество масла, снимаемого со стенки цилиндра 1, зависит от силы прижима Рпр рабочей поверхности скребкового элемента 5 к стенке цилиндра 1. В свою очередь, Рпр состоит из собственной силы упругости скребкового элемента 5 и гидродинамической силы прижима Rпр рабочей поверхности скребкового элемента 5 к стенке цилиндра 1, возникающей под действием давления масла на наклонную часть острого буртика 8 нижнего торца скребкового элемента 5, находящуюся в зазоре между стенкой цилиндра 1 и поршнем 2. Чем больше угол наклона α и скорость перемещения поршня 2, тем больше гидродинамическое усилие прижима рабочей поверхности скребкового элемента к стенке цилиндра 1, тем меньше толщина смазочного слоя, остающегося на стенке цилиндра 1. Поэтому для скоростных, высокочастотных двигателей угол наклона α должен быть меньше, чем для низкочастотных двигателей. Учитывая вязкость масла, огромные скорости перемещения поршня 2 и незначительную величину зазора между нижним торцом скребкового элемента 5 и нижней полкой поршневой канавки 7, измеряемую в сотых долях миллиметра, основная часть масла, снимаемого со стенки цилиндра 1 через зазор между цилиндром 1 и поршнем 2, сбрасывается вниз в картер двигателя.

Окончательную толщину, остающегося на стенке цилиндра 1 масла, формирует верхний скребковый элемент 3, который, кроме того, убирает масло, оставляемое на стенке цилиндра 1, зазором в замке нижнего скребкового элемента 5. Остатки масла, снимаемого скребковым элементом 3 со стенки цилиндра 1, через радиальные пазы 6 вытесняются в придонную полость поршневой канавки 7 и далее во внутреннее пространство поршня 2.

При движении поршня 2 в верхнее положение рабочая поверхность скребковых элементов 3 и 5, расположенная под углом к стенке цилиндра 1, «наезжает» на сформированную масляную пленку на поверхности цилиндра 1, не оказывая какого-либо влияния на ее состояние. Тем самым, предотвращается не нужное соскабливание масла со стенки цилиндра 1 и выброс его в камеру сгорания, существенно сокращается расход масла на угар и улучшаются экологические показатели двигателя.

Маслосъемное поршневое кольцо двигателя внутреннего сгорания, содержащее нижний скребковый элемент и, по меньшей мере, один верхний скребковый элемент, отличающееся тем, что на нижнем торце верхнего скребкового элемента выполнен уступ, в котором выполнены радиальные пазы, на внешней части нижнего торца нижнего скребкового элемента выполнен острый буртик-скребок, внутренняя поверхность которого расположена под углом α к нижнему торцу.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 68 items.
10.04.2013
№216.012.334b

Способ получения градиентных покрытий - модификаторов ржавчины

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к составам и способам получения водостойких антикоррозионных грунтовок для защиты прокорродировавших поверхностей из различных металлов и сплавов перед последующим нанесением лакокрасочных покрытий или как самостоятельное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478674
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.06.2013
№216.012.490c

Способ организации рабочего процесса в лазерном ракетном двигателе и лазерный ракетный двигатель

Изобретение относится к реактивным двигателям летательных аппаратов, преимущественно орбитальных и аэрокосмических аппаратов. Способ включает подачу в камеру поглощения газообразного рабочего тела, создание в ней оптического плазменного ядра, фокусирования его через газодинамическое окно и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484280
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.11.2013
№216.012.8145

Устройство обнаружения и предупреждения эпилептиформной активности

Изобретение относится к медицинской технике. Устройство обнаружения и предупреждения эпилептиформной активности содержит систему микроэлектродов (1), предусилитель (3), фильтр (4), объединенные в информационно-стимулирующий блок (2), и блок питания (9). При использовании система микроэлектродов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498769
Дата охранного документа: 20.11.2013
20.11.2013
№216.012.8320

Способ определения остаточных напряжений и энергетических характеристик газотермических покрытий

Изобретение относится к механическим испытаниям газотермических покрытий, а более точно касается определения остаточных напряжений в покрытии и энергии, необходимой для их высвобождения. Сущность: осуществляют нагружение образца с газотермическим покрытием, расположенного на опорах покрытием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499244
Дата охранного документа: 20.11.2013
27.11.2013
№216.012.85af

Маслосъемное поршневое устройство двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к машиностроению. В поршневой канавке (7) установлены верхнее скребковое кольцо (3) и нижнее скребковое кольцо (6), между которыми расположено расширительное кольцо (4) с радиальными пазами (5), сообщающими полость, расположенную между стенкой цилиндра (1) и поверхностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499901
Дата охранного документа: 27.11.2013
20.01.2014
№216.012.9782

Кондиционер транспортного средства

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к установкам искусственного климата, а именно к кондиционерам, обеспечивающим регулирование микроклимата в салонах транспортных средств. Кондиционер содержит конденсатор, смеситель, теплообменники, насос, ресивер,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504485
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.01.2014
№216.012.9841

Способ определения ресурса реактивного двигателя

Изобретение относится к области реактивной техники, в частности к области диагнострирования и эксплуатации реактивных двигателей на жидких углеводородных горючих. Осуществление изобретения: в компьютерную базу данных с заложенной соответствующей программой вводят заданные значения степени...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504676
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.01.2014
№216.012.984c

Ветроэнергетическая установка

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть применено для выработки электроэнергии при небольшом ветре. Ветроэнергетическая установка содержит опорную башню, ветроколесо, гондолу электроагрегата, поворотное основание, снабженное устройством ориентации на ветровой поток,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504687
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.02.2014
№216.012.a1b6

Сотовый заполнитель

Изобретения относятся к области строительных сотовых конструкций. Сотовый заполнитель многослойной панели по первому варианту представляет собой объемную структуру из композиционного материала в виде ячеек в форме правильных полых шестигранных призм, имеющих общую грань с каждой из соседней....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507113
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.03.2014
№216.012.acd1

Способ работы теплоэнергетической установки для утилизации попутного нефтяного газа и теплоэнергетическая установка для его осуществления

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для выработки электроэнергии при утилизации топлива путем сжигания его в факелах. Изобретение позволит повысить термический коэффициент полезного действия с одновременным уменьшением вредных выбросов. Способ включает сжигание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509956
Дата охранного документа: 20.03.2014
Showing 1-10 of 36 items.
20.05.2013
№216.012.4172

Вакуумная гидроустановка

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано на любой равнинной местности, где имеется водоем или резервуар с водой. Вакуумная гидроустановка содержит герметичную камеру 25, в которой создается давление ниже атмосферного, куда доставляется вода. В герметичной камере 25...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482324
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.41cb

Способ предотвращения образования и роста углеродистых отложений на стенках теплообменных каналов

Изобретение относится к области энергетики, в частности к способам предотвращения отложений на стенках теплообменных каналов, и может быть применено в энергоустановках многоразового использования на жидких углеводородных горючих. Технический результат заключается в предотвращении отложений на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482413
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.11.2013
№216.012.85af

Маслосъемное поршневое устройство двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к машиностроению. В поршневой канавке (7) установлены верхнее скребковое кольцо (3) и нижнее скребковое кольцо (6), между которыми расположено расширительное кольцо (4) с радиальными пазами (5), сообщающими полость, расположенную между стенкой цилиндра (1) и поверхностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499901
Дата охранного документа: 27.11.2013
20.01.2014
№216.012.9782

Кондиционер транспортного средства

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к установкам искусственного климата, а именно к кондиционерам, обеспечивающим регулирование микроклимата в салонах транспортных средств. Кондиционер содержит конденсатор, смеситель, теплообменники, насос, ресивер,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504485
Дата охранного документа: 20.01.2014
10.04.2014
№216.012.b412

Теплообменник-реактор

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в энергетике, нефтехимической и других отраслях промышленности, в частности в процессах, протекающих с большими тепловыми эффектами. Теплообменник-реактор содержит корпус (1) в форме усеченного конуса с днищами (2) и (3),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511815
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.05.2014
№216.012.c58f

Способ изготовления конусообразных труб для теплообменных аппаратов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к энергетическому и химическому машиностроению, в частности к производству труб с переменными диаметрами по длине и может быть использовано в производстве конусообразных теплообменных аппаратов. Гибку и последующую формовку ведут последовательным воздействием на развертку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516334
Дата охранного документа: 20.05.2014
27.05.2014
№216.012.c820

Кожухотрубный теплообменник

Изобретение относится к теплоэнергетической, химической и нефтехимической промышленности и предназначено для использования в многотоннажных промышленных установках. В кожухотрубном теплообменнике, содержащем корпус с днищами, трубный пучок, закрытый с двух сторон трубными решетками,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516998
Дата охранного документа: 27.05.2014
10.12.2014
№216.013.0d57

Способ раздачи природного газа с одновременной выработкой сжиженного газа при транспортировании потребителю из магистрального трубопровода высокого давления в трубопровод низкого давления

Способ предназначен для раздачи природного газа потребителям газа низкого давления с получением сжиженного газа. Способ заключается в отводе потока газа из магистрального трубопровода высокого давления, расширении его в многоступенчатой турбине с получением в ней механической энергии,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534832
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.1001

Маслосъемное поршневое устройство двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к проектированию, производству и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания. В поршневой канавке установлены верхнее трапециевидное маслосъемное кольцо трапециевидный расширитель и нижнее трапециевидное маслосъемное кольцо, на верхнем торце...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535514
Дата охранного документа: 10.12.2014
20.12.2014
№216.013.1050

Поршневое уплотнение двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к проектированию, производству и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания. В поршневой канавке установлены верхнее и нижнее трапециевидные кольца и между ними расположено среднее уплотнительное кольцо прямоугольного профиля. Верхнее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535598
Дата охранного документа: 20.12.2014
+ добавить свой РИД