RU2240436C2 - Уплотнение газового стыка между цилиндром и крышкой цилиндра двигателя внутреннего сгорания - Google Patents
Уплотнение газового стыка между цилиндром и крышкой цилиндра двигателя внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2240436C2 RU2240436C2 RU2001103453/06A RU2001103453A RU2240436C2 RU 2240436 C2 RU2240436 C2 RU 2240436C2 RU 2001103453/06 A RU2001103453/06 A RU 2001103453/06A RU 2001103453 A RU2001103453 A RU 2001103453A RU 2240436 C2 RU2240436 C2 RU 2240436C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylinder
- ring
- section
- sealing
- cylinder cover
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Gasket Seals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в конструкциях уплотнений газового стыка между цилиндром и крышкой цилиндра ДВС. Изобретение позволяет обеспечить возможности значительного изменения зазора при работе между уплотняемыми поверхностями без ухудшения его работоспособности и возможности уплотнения грубо обработанных поверхностей. Уплотнение содержит упругое уплотнительное кольцо, прилегающее к крышке цилиндра, причем сечение кольца представляет собой прямоугольник с обращенной к цилиндру фаской, размер которой определен таким образом, чтобы площадь плоского участка, прилегающего к уплотняемому участку цилиндра, обеспечивала его пластическое деформирование при затяжке болтов крепления крышки цилиндров, в интервале от 20 до 50% от величины окончательного монтажного усилия, а поверхность верхней части кольца выполнена в виде участка тора. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к двигателестроению и может быть использовано в конструкциях уплотнений газового стыка между цилиндром и крышкой цилиндра ДВС.
Широко известны варианты уплотнения газового стыка между гильзой цилиндра и крышкой цилиндра, осуществленные преимущественно металлическим кольцом, предусматривающим начальную пластическую деформацию в период монтажной затяжки стыка, и упругую деформацию уплотнительного кольца в период воздействия пульсирующих газовых сил. Уплотнение обеспечивается в случае достаточной точности изготовления деталей крышки цилиндров и гильзы цилиндра, а также рабочих упругих деформаций системы, не превышающих упругой деформации кольца. Величина упругой деформации кольца, которая определяется его сжатием по высоте от усилий монтажной затяжки, зависит от жесткости материала кольца и его осевого размера (см. а.с. СССР №1799081 от 10.09.90 г., кл. F 02 F 11/00).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известных устройств, относится то, что в устройствах увеличение зазора между цилиндром и крышкой цилиндра от воздействия рабочих усилий и температурных напряжений компенсируется величиной упругого сжатия уплотнительного кольца, которое для металлов невелико.
Известно уплотнение, использующее для уплотнения изменяющегося в процессе работы газового стыка радиальное расположение кольца клиновидного сечения, а также пластическую деформацию уплотняемых кромок в момент монтажной затяжки. Такое решение позволяет значительно расширить возможный диапазон рабочих перемещений величины уплотняемого зазора (см. патент Швейцарии №368968 от 06.04.59 г., кл.F 02 F 1/00).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что данное техническое решение имеет сложную форму поверхности уплотняемого стыка, а также значительное радиальное перемещение уплотнительного кольца под воздействием газовых сил.
Сущность изобретения - обеспечение возможности значительного изменения зазора при работе между уплотняемыми поверхностями без ухудшения его работоспособности.
Технический результат - обеспечение надежного уплотнения стыка при больших относительных деформациях крышки цилиндра и цилиндра и компенсация значительных погрешностей в их изготовлении.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве, включающем упругое уплотнительное кольцо, прилегающее к крышке цилиндра, особенностью является то, что сечение кольца представляет собой прямоугольник с обращенной к цилиндру фаской, размер которой определен таким образом, чтобы площадь плоского участка, прилегающего к уплотняемому участку цилиндра, обеспечивала его пластическое деформирование при затяжке болтов крепления крышки цилиндров, в интервале от 20 до 50% от величины окончательного монтажного усилия, а поверхность верхней части кольца выполнена в виде участка тора.
На чертеже представлено: на фиг.1 - общий вид уплотнительного соединения в рабочем состоянии; на фиг.2 - сечение уплотнительного кольца в статическом состоянии.
Уплотнение газового стыка между цилиндром и крышкой цилиндра включает: цилиндр 1; крышку цилиндра 2; уплотнительное кольцо 3, сечение которого представляет собой прямоугольник с фаской 4. Размер фаски 4, обращенной к цилиндру, определяется таким образом, чтобы площадь плоского участка 5, прилегающего к уплотняемому участку цилиндра, обеспечивала его пластическое деформирование при затяжке болтов крепления крышки цилиндров в интервале от 20 до 50% от величины окончательного монтажного усилия. Фаска 4 может быть не прямолинейной, а криволинейной. Величина и форма фаски определяет осевое усилие при пластической деформации нижней части кольца, которая необходима для обеспечения герметичности стыка при заданной точности и шероховатости уплотняемых поверхностей, а также радиальное положение осевой равнодействующей контактных напряжений. Поверхность уплотнительного кольца 6, соприкасающаяся с крышкой цилиндра, выполнена таким образом, чтобы осевые равнодействующие контактных напряжений, от воздействия цилиндра и крышки цилиндра, были смещены на величину, необходимую для возникновения момента, закручивающего сечение кольца и вызывающего упругие осевые перемещения, значительно превышающие упругие осевые перемещения в результате простого сжатия кольца такого же сечения. Сечение кольца назначается из условия обеспечения его упругого закручивания на требуемую величину при обеспечении необходимого усилия для смятия уплотнительной кромки, соприкасающейся с уплотняемой поверхностью цилиндра. Поверхность, соприкасающаяся с крышкой цилиндра, закругляется радиусом R, достаточным для предотвращения смятия материала крышки цилиндра от воздействия монтажных и рабочих нагрузок.
Работа уплотнительного кольца осуществляется следующим образом. При создании монтажного усилия, стягивающего крышку цилиндра 2 с цилиндром 1, уплотнительное кольцо 3 сжимается, при этом реактивные силы со стороны крышки цилиндра RГЦ и со стороны цилиндра RЦ, действующие на кольцо, создают момент скручивания кольца 3. С увеличением силы происходит упругая деформация кольца 3, удерживаемого силой трения покоя. Как только величина контактных напряжений превысит предел упругости материала кольца и в контакте уплотнительного кольца 3 с цилиндром 1 появляется смятие, сминаемая кромка начинает смещаться наружу, кольцо 3 закручивается. При этом в процессе смятия и перемещения кольцо 3 адаптируется к микро- и макронеровностям уплотняемой поверхности цилиндра 1, обеспечивая постоянное контактное напряжение, равное пределу текучести материала кольца. В сопряжении кольца 3 с крышкой цилиндра 2 происходит перекатывание верхней части сечения кольца. Во избежание пластической деформации материала крышки 2 поверхность верхней части кольца 3 выполнена в виде участка тора с достаточно большим радиусом R. При деформации сечения кольца 3, его верхняя часть перекатывается по уплотняемой поверхности крышки цилиндра 2 без смятия последней, при этом осевая высота кольца 3 уменьшается на значительную величину. По мере уменьшения зазора в результате дальнейшего подтягивания крышки цилиндра 2 происходит дальнейшее закручивание сечения кольца 3, вплоть до расчетной величины монтажного зазора.
Преимущество изобретения состоит в том, что возникающее при работе двигателя внутреннего сгорания от воздействия тепловых и силовых факторов перемещение крышки цилиндра относительно цилиндра, компенсируется большим запасом упругой деформации уплотнительного кольца, обеспечивает достаточный запас контактного усилия для плотного прижатия уплотняющих кромок и надежного уплотнения газового стыка.
Claims (1)
- Уплотнение газового стыка между цилиндром и крышкой цилиндра двигателя внутреннего сгорания, содержащее упругое уплотнительное кольцо, прилегающее к крышке цилиндра, отличающееся тем, что сечение кольца представляет собой прямоугольник с обращенной к цилиндру фаской, размер которой определен таким образом, чтобы площадь плоского участка, прилегающего к уплотняемому участку цилиндра, обеспечивала его пластическое деформирование при затяжке болтов крепления крышки цилиндров, в интервале от 20 до 50% от величины окончательного монтажного усилия, а поверхность верхней части кольца выполнена в виде участка тора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001103453/06A RU2240436C2 (ru) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | Уплотнение газового стыка между цилиндром и крышкой цилиндра двигателя внутреннего сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001103453/06A RU2240436C2 (ru) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | Уплотнение газового стыка между цилиндром и крышкой цилиндра двигателя внутреннего сгорания |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001103453A RU2001103453A (ru) | 2003-01-20 |
RU2240436C2 true RU2240436C2 (ru) | 2004-11-20 |
Family
ID=34309697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001103453/06A RU2240436C2 (ru) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | Уплотнение газового стыка между цилиндром и крышкой цилиндра двигателя внутреннего сгорания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2240436C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2649152C2 (ru) * | 2014-12-02 | 2018-03-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" | Установка для оценки параметров составных частей камеры сгорания дизельного двигателя |
-
2001
- 2001-02-05 RU RU2001103453/06A patent/RU2240436C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2649152C2 (ru) * | 2014-12-02 | 2018-03-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" | Установка для оценки параметров составных частей камеры сгорания дизельного двигателя |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3543617B2 (ja) | 密封装置 | |
US6036194A (en) | Combustion gas seal for an internal combustion engine | |
US4787642A (en) | X-shaped high pressure sealing structure | |
JP4231554B2 (ja) | 流体圧アセンブリのシール及び該シールを用いた前記流体圧アセンブリ | |
JP2556825B2 (ja) | 金属密封素子 | |
US3340774A (en) | Combination cylinder sleeve or liner and combustion chamber seal | |
US5125375A (en) | Cylinder liner sealing structure | |
WO1998011365A9 (en) | Combustion gas seal for an internal combustion engine | |
JP2520352Y2 (ja) | ヘッドガスケット | |
US5341779A (en) | Beam functioning fire ring | |
RU2240436C2 (ru) | Уплотнение газового стыка между цилиндром и крышкой цилиндра двигателя внутреннего сгорания | |
JPH051065U (ja) | エンボス部を有する金属積層形ガスケツト | |
EP1028277B1 (en) | Metal gasket with bore ring | |
JPH0350365A (ja) | 往復動ピストン機関用のシリンダヘツドパツキング | |
EP0745792A1 (en) | Metal laminate gasket with surface pressure adjustment mechanism | |
US9816614B2 (en) | Seals for hydraulic assemblies | |
JPH021469Y2 (ru) | ||
JP2005195113A (ja) | 車両用エンジン内の気密空間のシール構造および車両用エンジン | |
JPH1078135A (ja) | シール構造 | |
JP4889975B2 (ja) | ピストン装置 | |
JPH054616Y2 (ru) | ||
RU2232280C1 (ru) | Уплотнение камеры сгорания двигателя внутреннего сгорания (варианты) | |
RU8074U1 (ru) | Сильфонный компенсатор деформаций трубопроводов | |
JPH0759913B2 (ja) | シール装置 | |
SU1117427A1 (ru) | Компенсирующее устройство |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070206 |