[其他]使用压缩气态流体的往复机活塞和装有这种活塞的机器

权利要求书

1、一种利用压缩气态流体的往复机的活塞，例如内燃发动机的活塞，或外燃发动机和压缩机的活塞，这种活塞适合于在汽缸中滑动並至少装有一个最好是金属的坚固的活塞环，该环为回转体形，是连续的，即不裂开，其外表面至少在其高度为H的部分是圆柱形的並具有一条平行于活塞轴线的母线，其内径至少在与汽缸相对的圆柱形支承表面的H部分的每一点超过活塞体的外径，而不管上述活塞的工作条件如何，並且这种活塞还包括从油槽取油的供润滑油装置，其中：

a、活塞环当其未装入汽缸並与汽缸的温度相同时，其外径至少等于，或最好稍大于汽缸的内径，其比值约等于1.001；

b、活塞环的最大厚度t相对于其直径D的比t/D在上述高度H的每一点上至多等于极限K=Plim/2σel，其中Plim是活塞环在汽缸上的最小接触压力，超过此最小接触压力便可能发生卡死现象，σel是活塞环材料的弹性极限，

c、活塞环通过连接装置连接到活塞体上，该连接装置这样配置，使得这些连接装置在工作中在任何情况下都不能在活塞环和汽缸之间产生高于Plim的接触压力；

d、高度H要充分高，以保证在工作中能在活塞环和汽缸之间建立起能在其中形成足够油膜厚度的液体动压力。

2、一种按照权利要求1所述的活塞，其中，活塞环高度为H的圆柱形部分沿轴的方向后置和（或）前置大体上为截头圆锥形的导向部分，截头圆锥沿离开上述圆柱部分的方向缩成锥形。

3、一种按照权利要求1或2所述的活塞，其中，活塞环的圆柱形部分的高度H大约为10mm。

4、一种按照权利要求1至3任何一项权利要求的活塞，其中，在活塞环和活塞体之间的连接装置包括一个密封装置，该密封装置是如此装配的，使得基本上可以防止在活塞环的内表面和活塞体外表面之间通过气态流体。

5、一种按照权利要求4所述的活塞，其中，上述密封装置由一种可形变但不可压缩的材料作成的环构成，该环插放在上述坚固的活塞环和活塞体之间。

6、一种按照权利要求5所述的活塞，其中，上述可形变的环由聚四氟乙烯制成。

7、一种按照权利要求4至6中任何一项权利要求所述的活塞，其中，上述密封装置这样装配，使其保证在一个平面上密封，该平面横切活塞轴线並大体上穿过上述高度为H的圆柱形支承部分的上边缘。

8、一种按照权利要求4至7中任何一项权利要求所述的活塞，其中，上述连接装置可以包括弹性支承件，使活塞环沿轴向弹性压在同活塞体成一整体的支座上。

9、一种按照权利要求1至8中任何一项权利要求所述的活塞，其中，上述在活塞环和活塞体之间的连接装置被安装成使它们能基本防止整个活塞环对于活塞体作径向移动。

10、一种按照权利要求9所述的活塞，其中，上述连接装置至少由一个最好是连续的腹板构成，腹板的厚度小于活塞环的厚度，腹板将活塞环的上边缘和下边缘中的一个边缘连接到活塞体上。

11、一种按照权利要求9及权利要求4至8和10中任何一项权利要求所述的活塞，其中，供油装置对着在密封环和上述坚固的活塞环之间的空隙敞开，提供了油路，该油路使上述空隙同油槽相通。

12、一种按照权利要求1至11中任何一项权利要求所述的活塞，该活塞这样装配，使得上述坚固活塞环压在汽缸上的压力不超过燃烧气体最大压力的三分之一。

13、一种基本上如上文根据附图1、2、3和8，或4、或5、或6、或7、或9、或10所述的，並如由这些附图所示的适合于在汽缸中滑动的往复式机器使用的活塞。

14、一种至少装有一个按照本发明权利要求1至13中任何一项权利要求所述活塞的並使用压缩气态流体的往复机，特别是往复内燃机。