×
20.01.2016
216.013.a3b3

ПОРШНЕВОЕ КОЛЬЦО

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002573549
Дата охранного документа
20.01.2016
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к поршневому кольцу. Поршневое кольцо, в частности компрессионное поршневое кольцо, выполнено с основной частью, которая имеет радиально наружную рабочую поверхность, радиально внутреннюю периферийную поверхность, верхнюю и нижнюю боковую поверхность, а также замок. Рабочая поверхность кольца снабжена, по меньшей мере, сформированным по кругу разделением на камеры, которое воспринимает износостойкое покрытие, в частности покрытие из PVD, начиная от кромок стенки замка, если смотреть в направлении периметра основной части. При этом снаружи покрытия на основной части отформован выступ стенки, который простирается с задаваемой высотой по определенной длине периметра по обеим сторонам замка. Изобретение повышает надежность устройства. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к поршневому кольцу, в частности компрессионному поршневому кольцу.

Рабочие поверхности поршневых колец, в частности компрессионных колец, в двигателях внутреннего сгорания испытывают тепловую и механическую нагрузку, особенно высокую нагрузку на концах замка кольца. Это ведет, как правило, к чрезмерному износу и при случае к тепловой перегрузке с последующей коррозией. Это место поршневого кольца представляет одно из существенных слабых мест для срока службы поршневого кольца.

Поршневые кольца на рабочей поверхности многократно снабжаются твердыми покрытиями. Однако они могут предотвратить частичное явление не полностью. Для снятия нагрузки с концов замка форма кольца может оптимизироваться так, что давление в замке минимизируется.

Примеры подобного рода мероприятий приводятся ниже.

Документ DE 4140232 C1 раскрывает автоматически зажимающее поршневое кольцо с неравномерным распределением радиального давления. Зажатое до номинального диаметра поршневое кольцо имеет на концах замка в области α<25° радиус кривизны, который соответствует радиусу цилиндра. В угловой области β=25-35° по обеим сторонам замка кольца радиус кривизны меньше радиуса цилиндра, так что распределение радиального давления на концах замка устанавливается почти на 0 и в угловой области β=25-35° на уровне свыше 200% среднего радиального давления.

В документе DE 3612456 A1 описывается поршневое кольцо, в котором с помощью конструктивных мероприятий в области замка осложняется выравнивание давления по нижней боковой поверхности, и причем концы замка при необходимости с помощью дополнительных пружинных элементов или с помощью собственного образования в виде пружины прижимаются, против инерционной силы, к нижней боковой поверхности.

В DE 10041802 раскрыто компрессионное поршневое кольцо, которое по периметру кольца имеет ослабления поперечного сечения, причем периметр кольца компрессионного поршневого кольца разделен на четыре квадранта. При позиционировании одной кромки замка в первом и другой кромки замка в четвертом из воображаемых квадрантов находится соответствующее ослабление поперечного сечения исключительно в первом и четвертом квадрантах по обеим сторонам замка, а именно в близкой к замку области, если смотреть по всей высоте кольца, причем в области замка получаются одинаковая толщина стенки, как в области спинки кольца.

Документ DE 102007007962 B3 раскрывает поршневое кольцо с основной частью, которое имеет снабженную разделением на камеры рабочую поверхность, верхнюю и нижнюю боковую поверхность, а также внутреннюю периферийную поверхность, причем, по меньшей мере, разделение на камеры снабжено, по меньшей мере, защитным от износа слоем и на рабочую поверхность, по меньшей мере, частично нанесен защитный слой из PVD (поливинилиденхлорид) таким образом, что основная часть в своем готовом состоянии только со стороны краевой области, т.е. снаружи разделения на камеры, имеет защитный слой из PVD.

Все описанные выше мероприятия оказались не пригодны, чтобы полностью устранить явление перегрузки замка в поршневых кольцах, в частности компрессионных поршневых кольцах. Это относится, в частности, к устанавливаемым низко по оси кольцам.

В основе изобретения лежит задача создания поршневого кольца, в частности компрессионного поршневого кольца, в котором в рабочем состоянии в области замка больше не происходит никакой перегрузки замка, так что устанавливается повышенный срок службы по сравнению с уровнем техники.

Эта задача решена с помощью поршневого кольца, в частности компрессионного поршневого кольца, с основной частью, которая имеет радиально наружную рабочую поверхность, радиально внутреннюю периферийную поверхность, верхнюю и нижнюю боковую поверхность, а также замок, причем рабочая поверхность снабжена, по меньшей мере, образованным идущим по кругу разделением на камеры, которое воспринимает стойкое к износу покрытие, в частности покрытие из PVD, причем, начиная от кромок стенок замка, если смотреть в направлении периметра основной части, снаружи покрытия на основной части отформован выступ стенки, который простирается с задаваемой радиальной высотой по определенной длине периметра по обеим сторонам замка.

Предпочтительные усовершенствования предмета изобретения можно заимствовать из зависимых пунктов формулы изобретения.

В частности, при покрытых PVD поршневых кольцах, в частности компрессионных поршневых кольцах, с помощью соответствующих параметров кольца замок может разрабатываться так, что во время входа поршневого кольца, в частности компрессионного поршневого кольца, имеет место умеренное давление в кольце. Предусмотренный исключительно в близкой к замку области поршневого кольца выступ стенки образуется из материала основной части, например чугуна или стали, и снаружи предусмотрено покрытие. Во время работы двигателя этот относительно мягкий выступ относительно быстро снашивается и поршневое кольцо движется затем на своей предусмотренной наивысшей точке. Только в этом случае вступает в контакт фактический контур поршневого кольца. Благодаря достигнутой разгрузке замка в этой области может устанавливаться масляная пленка, одинаковая или более толстая, чем на остальном периметре поршневого кольца. Благодаря улучшенной или более равномерной смазке избегается тепловая перегрузка области замка, уменьшается износ и таким образом повышается срок службы поршневого кольца, в частности компрессионного поршневого кольца.

Изобретение поясняется чертежами, на которых представлено следующее:

фигура 1 - вид сверху поршневого кольца, снабженного замком;

фигура 2 - поперечное сечение снабженного разделением на камеры поршневого кольца, согласно фигуре 1 перед фазой входа;

фигура 3 - распределение радиального давления поршневого кольца, согласно фигуре 2;

фигура 4 - поперечное сечение поршневого кольца, снабженного разделением на камеры, согласно фигуре 1 после фазы входа;

фигура 5 - распределение радиального давления поршневого кольца, согласно фигуре 4.

Фигура 1 иллюстрирует поршневое кольцо, образованное в виде компрессионного поршневого кольца, содержащее основную часть 1, в этом примере состоящую из чугуна. На виде сверху основной части 1 видны: рабочая поверхность 2, внутренняя периферийная поверхность 3, а также верхняя боковая поверхность 4 и замок 5. Начиная от кромок 6, 7 замка 5 в направлении периметра по обеим сторонам замка 5 простирается выступ стенки 8, 9 задаваемой радиальной высоты и определенной длины по периметру. Выступ стенки 8, 9 имеет зависящую от двигателя радиальную высоту 1-10 µм и может занимать длину периметра, ограниченную радиусом основной части 1 максимально 45°. Соответствующая высота перегородки может зависеть от типа двигателя.

Фигура 2 иллюстрирует основную часть 1 согласно фигуре 1 в поперечном сечении. Можно видеть рабочую поверхность 2, внутреннюю периферийную поверхность 3, верхнюю, то есть обращенную к камере сгорания боковую поверхность 4, а также нижнюю, обращенную к блоку цилиндров боковую поверхность 4'. Основная часть 1 снабжена образованным идущим по кругу разделением на камеры 10, которое воспринимает стойкое к износу покрытие 11, в этом примере образованное слоем PVD. За покрытием 11 предусмотрен соответствующий, изображенный на фигуре 1 выступ стенки, здесь выступ стенки 8 из материала основной части 1. Как изображено, выступ стенки 8 с задаваемой радиальной высотой выдается над покрытием 11. Фигура 2 показывает основную часть 1 перед его фазой входа.

На фигуре 3 показано распределение радиального давления основной части 1 перед фазой входа поршневого кольца. Замок 5 при этом только обозначен, причем видно, что распределение радиального давления в области замка перед фазой входа относительно большое.

Фигура 4 иллюстрирует основную часть 1 поршневого кольца согласно фигуре 1 после своей фазы входа. Можно видеть, что изображенный на фигуре 2 выступ стенки 8 изношен, так что основная часть 1 своей оказавшейся верхней точкой входит в контакт неизображенной встречной рабочей поверхностью.

Фигура 5 показывает распределение радиального давления поршневого кольца 1 после своей фазы входа, причем можно видеть, что в только обозначенном замке 5 получено более низкое распределение радиального давления, чем перед фазой входа. Благодаря теперь достигнутой разгрузке замка в этой области может образоваться масляная пленка, равная или толще, чем на основном периметре основной части. Вследствие этой улучшенной или более равномерной смазки устраняется тепловая перегрузка области замка и износ уменьшается в пользу долговечности.

После работы двигателя предложенное в соответствие с изобретением поршневое кольцо не показало никаких полученных в результате износа зазоров, напротив равномерную гладкую контактную поверхность.


ПОРШНЕВОЕ КОЛЬЦО
ПОРШНЕВОЕ КОЛЬЦО
ПОРШНЕВОЕ КОЛЬЦО
ПОРШНЕВОЕ КОЛЬЦО
ПОРШНЕВОЕ КОЛЬЦО
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 15.
20.08.2014
№216.012.ecbc

Поршневое кольцо

Изобретение относится к поршневому кольцу и способу его изготовления. Поршневое кольцо, в частности компрессионное поршневое кольцо, содержит беговую поверхность, верхнюю и нижнюю боковые области, внутреннюю окружную область и замок. Толщина стенки поршневого кольца в окружном направлении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526412
Дата охранного документа: 20.08.2014
10.04.2015
№216.013.39b9

Способ изготовления поршневых колец

Изобретение относится к области металлообработки. Способ включает соединение в один пакет (Р) нескольких поршневых колец (1), обработку внешней боковой поверхности (2, 2') пакета по цилиндрической поверхности и нанесение на обработанную цилиндрическую боковую поверхность (2, 2') износостойкого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546265
Дата охранного документа: 10.04.2015
27.04.2015
№216.013.45d3

Способ изготовлелия поршневого кольца

Изобретение относится к способу изготовления снабженного стыком поршневого кольца. При изготовлении кольцеобразное металлическое тело, по меньшей мере, в зоне его внешней периферийной поверхности покрывается, по меньшей мере, одним твердым слоем, причем вслед за этим покрытием внутренняя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549379
Дата охранного документа: 27.04.2015
20.07.2015
№216.013.633c

Способ изготовления поршневого кольца

Изобретение относится к способу изготовления поршневого кольца с осевой высотой <2 мм, имеющего снабженную, по меньшей мере, одним ребром радиально внешнюю рабочую поверхность, радиально внутреннюю периферийную поверхность, а также проходящие между ними верхние и нижние боковые поверхности, при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556951
Дата охранного документа: 20.07.2015
10.08.2015
№216.013.6c03

Способ изготовления поршневого кольца и компрессионное поршневое кольцо

Группа изобретений относится к способу изготовления поршневого кольца, при котором в металлическом теле, по меньшей мере имеющем радиально внешнюю рабочую поверхность, радиально внутреннюю периферийную поверхность и проходящие между ними верхнюю и нижнюю боковые поверхности, в зоне выполненной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002559209
Дата охранного документа: 10.08.2015
10.08.2015
№216.013.6c04

Способ изготовления поршневого кольца и компрессионное поршневое кольцо

Изобретение относится к способу изготовления поршневого кольца, при котором в металлическом теле, имеющем радиально внешнюю рабочую поверхность, радиально внутреннюю периферийную поверхность и проходящие между ними боковые поверхности, со стороны рабочей поверхности выполняется выемка. По...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002559210
Дата охранного документа: 10.08.2015
20.03.2016
№216.014.cc59

Способ изготовления поршневых колец

Изобретение относится к способу изготовления стального поршневого кольца (1′) с износоустойчивым покрытием (8, 9) для двигателя внутреннего сгорания, при котором формируют базовое тело (1), предназначенное для образования камеры (2) в двигателе внутреннего сгорания стороной рабочей поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577642
Дата охранного документа: 20.03.2016
13.01.2017
№217.015.686e

Маслосъемное кольцо

Изобретение относится к маслосъемным кольцам. Маслосъемное кольцо содержит базовое тело с радиально наружной рабочей поверхностью, одной радиально внутренней окружной поверхностью, а также одной верхней кромкой и одной нижней кромкой и содержит по меньшей мере две покрытые по мере необходимости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591380
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.7e17

Поршневое кольцо, применение поршневого кольца и способ нанесения защитного покрытия для поршневого кольца

Изобретение относится к поршневому кольцу, его применению и способу его изготовления. Поршневое кольцо (1) выполнено с основой (10) и нанесенным на нее защитным покрытием от износа (20), которое имеет, по меньшей мере, первый элемент, точка плавления которого составляет Tm≤700°C. В защитное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002600819
Дата охранного документа: 27.10.2016
25.08.2017
№217.015.a678

Способ и устройство для измерения непроницаемости просвета поршневых колец (варианты)

Изобретения относятся к измерительной технике, в частности к средствам и методам измерения непроницаемости просвета поршневого кольца. При реализации способа открытое поршневое кольцо зажимают в направлении периферии посредством вспомогательного приспособления с максимальным закрытием стыка и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608346
Дата охранного документа: 17.01.2017
Показаны записи 1-10 из 12.
20.08.2014
№216.012.ecbc

Поршневое кольцо

Изобретение относится к поршневому кольцу и способу его изготовления. Поршневое кольцо, в частности компрессионное поршневое кольцо, содержит беговую поверхность, верхнюю и нижнюю боковые области, внутреннюю окружную область и замок. Толщина стенки поршневого кольца в окружном направлении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526412
Дата охранного документа: 20.08.2014
10.04.2015
№216.013.39b9

Способ изготовления поршневых колец

Изобретение относится к области металлообработки. Способ включает соединение в один пакет (Р) нескольких поршневых колец (1), обработку внешней боковой поверхности (2, 2') пакета по цилиндрической поверхности и нанесение на обработанную цилиндрическую боковую поверхность (2, 2') износостойкого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546265
Дата охранного документа: 10.04.2015
27.04.2015
№216.013.45d3

Способ изготовлелия поршневого кольца

Изобретение относится к способу изготовления снабженного стыком поршневого кольца. При изготовлении кольцеобразное металлическое тело, по меньшей мере, в зоне его внешней периферийной поверхности покрывается, по меньшей мере, одним твердым слоем, причем вслед за этим покрытием внутренняя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549379
Дата охранного документа: 27.04.2015
20.07.2015
№216.013.633c

Способ изготовления поршневого кольца

Изобретение относится к способу изготовления поршневого кольца с осевой высотой <2 мм, имеющего снабженную, по меньшей мере, одним ребром радиально внешнюю рабочую поверхность, радиально внутреннюю периферийную поверхность, а также проходящие между ними верхние и нижние боковые поверхности, при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556951
Дата охранного документа: 20.07.2015
10.08.2015
№216.013.6c03

Способ изготовления поршневого кольца и компрессионное поршневое кольцо

Группа изобретений относится к способу изготовления поршневого кольца, при котором в металлическом теле, по меньшей мере имеющем радиально внешнюю рабочую поверхность, радиально внутреннюю периферийную поверхность и проходящие между ними верхнюю и нижнюю боковые поверхности, в зоне выполненной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002559209
Дата охранного документа: 10.08.2015
10.08.2015
№216.013.6c04

Способ изготовления поршневого кольца и компрессионное поршневое кольцо

Изобретение относится к способу изготовления поршневого кольца, при котором в металлическом теле, имеющем радиально внешнюю рабочую поверхность, радиально внутреннюю периферийную поверхность и проходящие между ними боковые поверхности, со стороны рабочей поверхности выполняется выемка. По...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002559210
Дата охранного документа: 10.08.2015
20.03.2016
№216.014.cc59

Способ изготовления поршневых колец

Изобретение относится к способу изготовления стального поршневого кольца (1′) с износоустойчивым покрытием (8, 9) для двигателя внутреннего сгорания, при котором формируют базовое тело (1), предназначенное для образования камеры (2) в двигателе внутреннего сгорания стороной рабочей поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577642
Дата охранного документа: 20.03.2016
13.01.2017
№217.015.686e

Маслосъемное кольцо

Изобретение относится к маслосъемным кольцам. Маслосъемное кольцо содержит базовое тело с радиально наружной рабочей поверхностью, одной радиально внутренней окружной поверхностью, а также одной верхней кромкой и одной нижней кромкой и содержит по меньшей мере две покрытые по мере необходимости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591380
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.7e17

Поршневое кольцо, применение поршневого кольца и способ нанесения защитного покрытия для поршневого кольца

Изобретение относится к поршневому кольцу, его применению и способу его изготовления. Поршневое кольцо (1) выполнено с основой (10) и нанесенным на нее защитным покрытием от износа (20), которое имеет, по меньшей мере, первый элемент, точка плавления которого составляет Tm≤700°C. В защитное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002600819
Дата охранного документа: 27.10.2016
25.08.2017
№217.015.a678

Способ и устройство для измерения непроницаемости просвета поршневых колец (варианты)

Изобретения относятся к измерительной технике, в частности к средствам и методам измерения непроницаемости просвета поршневого кольца. При реализации способа открытое поршневое кольцо зажимают в направлении периферии посредством вспомогательного приспособления с максимальным закрытием стыка и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608346
Дата охранного документа: 17.01.2017
+ добавить свой РИД