114 3

kroju pierścienia. Skośne ścięcia powierzchni czołowej pierścienia smarującego znacznie ograniczają siły promieniowe od ciśnienia gazu. Wysokość pierścieni smarujących przy średnicach cylindrów 50-M00 mm mieści się w granicach 1 -s-3 mm, a zamek jest prosty (zwłaszcza w przypadku najmniejszych wysokości) lub gazoszczelny. Pierścienie te zastosowane na jednym tłoku mają zwykle różne wysokości, przy czym większą wysokość stosuje się od strony wyższego ciśnienia.

Drobne cząstki materiału pierścieni powstające w wyniku ścierania się powierzchni czołowej stwarzają pewne problemy eksploatacyjne. Przedostają się one do wkładu regeneratora i zaślepiają kanaliki przepływu gazu powodując zwiększenie oporów przepływu oraz pogorszenie efektywności procesu regeneracji ciepła, co odbija się niekorzystnie na wskaźnikach pracy silnika. Dlatego do czasu otrzymania lepszych i trwalszych materiałów pierścieni uszczelniających ich aktualne rozwiązania są kompromisem uwzględniającym jakość uszczelnienia oraz ścierne zużycie powierzchni trących.

4.2.2. Uszczelnienia trzonu

W konstrukcjach silników z bezciśnieniową skrzynią korbową tłok jest połączony z trzonem wyprowadzonym do skrzyni korbowej przez dławnicę umieszczoną w płycie oddzielającej przestrzeń roboczą od pozostałej części kadłuba silnika. W dławnicy są umieszczone elementy uszczelnień zapobiegających ubytkom gazu roboczego oraz przedostawaniu się oleju smarującego do przestrzeni roboczej, gdyż w większości konstrukcji silników elementy ruchome mechanizmów napędowych tłoków, poruszające się w skrzyni korbowej, wymagają dobrego smarowania olejami silnikowymi Powyższe zadania najskuteczniej może spełnić elastyczna przepona wykonana z tworzywa o małej przenikalności dla gazu i oleju i umożliwiająca swobodny ruch trzonu w ramach skoku tłoka. Aktualnie dostępne są tworzywa spełniające te warunki, ale przy stosunkowo małyrn skoku - rzędu kilku milimetrów lub niewielkiej różnicy ciśnień po obu stronach przepony. Przedstawione ograniczenia limitują poważnie moc silnika do kilkuset watów. Próby zastosowania przez firmę Philips zwijanej przepony z hydraulicznym układem do zachowania dopuszczalnej różnicy ciśnień na jej ściankach, przedstawionej na rys. 4.12, wykazały małą trwałość tego rozwiązania. Aby dość wiotka przepona wytrzymała obciążenie wynikające z różnicy ciśnień, od strony skrzyni korbowej zastosowano układ hydrauliczny, w którym ciśnienie oleju jest automatycznie dostosowywane do aktualnego ciśnienia gazu roboczego. W czasie jednego obiegu, objętość 2 jest wypełniana i opróżniana z oleju o stosownym zmiennym ciśnieniu. Dynamika układów sterowania ciśnienia oleju ogranicza zastosowanie tych rozwiązań uszczelnień do silników wolnoobrotowych o stosunkowo małym skoku, a materiał przepony dopuszcza różnicę ciśnień

113