[發明專利]用于內燃機的密封組件

無效

• 申請號: 201080056069.6
• 申請日: 2010-12-08
• 公開（公告）號: CN102652237A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: P·霍夫鮑爾
• 申請（專利權）人: 艾克莫特國際公司
• 主分類號: F16J9/20
• 分類號: F16J9/20
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 蘇娟

技術領域

本文描述的實施例涉及內燃機領域，該內燃機具有在氣缸內的至少一個往復活塞，該氣缸具有圍繞活塞的運行表面，以及本文更直接涉及提供位于活塞和運行表面之間的油和氣體密封組件的領域。

背景技術

許多常規的內燃機已經被設置來提供噴涂氣缸壁或在發動機的沖程循環中，活塞環在其上行進的活塞襯墊的潤滑油。

在一些兩循環發動機中，例如本申請人的美國專利No.6170443中所描述的“帶有單個曲軸并具有對置氣缸和對置活塞的內燃機(OPOC發動機)”，通過引用將其結合于本文，其中曲軸箱潤滑油被噴濺或噴涂到活塞環下方的氣缸區域中以實現氣缸襯墊表面的潤濕。在這種潤滑系統中，當活塞環在潤濕的襯墊表面上經過時，活塞環帶起潤滑油，當活塞從下止點(“BDC”)朝著上止點(“TDC”)行進時，活塞環向前攜帶潤滑油。隨著每個沖程，少量的油被攜帶經過氣缸的排氣口和進氣口。通過使用多個環，實現了可接受的氣體密封，以阻止高壓縮的排放氣體沿著活塞和氣缸之間的間隙移動。

由于如果襯墊太濕，活塞環攜帶太多的油向前進入掃氣口并進入到燃燒室中，所以當潤滑系統應用到兩循環發動機時，需要對該潤滑系統進行改進。這導致經過排氣口的油的損耗，該損耗可能引起HC排放。并且，油經過進氣道的移動使得一些油被攜帶進燃燒室，這可能改變燃燒進程。相反地，如果沒有足夠的油被輸送到活塞環，則導致過度的磨損。

并且，理想的是，減小發動機內的上環的數目并仍允許在活塞的整個行程中在活塞的上端附近具有足夠的油潤滑，同時阻止油本身移動到燃燒室中。更理想的是減小發動機內的上環的數目，同時阻止氣體從燃燒室泄漏到油底殼中。美國專利No.7735834中圖示并描述了一個這種改進，通過引用將其結合于本文。其中，非移動的油/氣體密封組件被安裝在排氣/吸氣口的正下方的氣缸壁上，以確保氣體和油的密封性。該密封組件在氣缸內在活塞的整個行程中與活塞側壁始終接觸，并使用壓緊彈簧來維持環對活塞側壁的密封壓力。

圖1中示出了另一個現有技術的固定環密封件，其中示出了一個單件式環120被安裝在氣缸襯墊壁101上的環容納槽102內。往復活塞110被示為具有側壁表面111，該側壁表面111被安裝用于做沿在圖中水平的軸線的往復運動。

為了參考目的，在圖1中(以及所有圖中)，在刮油環120的左側部分是“下”部，在刮油環120的右側部分是“上”部。這些術語被參考對應于內燃機，其中氣缸內朝向燃燒室的部分被認為是上部，那些相對于燃燒室朝向油底殼的部分是下部。因此，當參考“上方”、“下方”位置時，它們被理解為相同方向概念內的相對位置術語。

在氣缸101內設有潤滑油排放通道108，以允許潤滑油在密封組件下方從氣缸側壁106的下部排出。由于活塞110的側壁表面111和氣缸襯墊101的側壁表面106之間存在小間隙，所以刮環120具有與活塞側壁111接觸的向內延伸的刮片表面122和124。刮片表面122和124形成在具有相同直徑的平行環內。片表面122是“上”片，因為其最接近氣缸的燃燒室部分，來自燃燒室的氣體G(見箭頭)在燃燒之后迅速地在壓力下從該部分進入間隙。除了環擴張接口(未圖示)，環形的上片表面122是連續的，以阻止氣體G通過該間隙移動到氣缸的下部分。由于開口間隙125，環形的下片表面124是非連續的、弧形的，間隙125允許通過刮油過程積累的油在密封下方釋放。刮環120具有在其外圓周上形成的單個槽126以及一個拉簧130被布置在該槽126內，以向刮環120提供連續的壓力并保持刮片表面122、124與活塞側壁111相接觸。

發明內容

技術問題