Поршень с газостатической разгрузкой

Поршень с газостатической разгрузкой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПОРШЕНЬ С ГАЗОСТАТИЧЕСКОЙ РАЗГРУЗКОЙ, соединенный с помощью пальца с головкой шатуна и имеющий каналы, соединяющие пространство над порШ W CZ ю 00 со IsD 05 щнем с рабочими камерами, выполненными на наружной поверхности порщня между уплотнительными кольцами, причем в каналах установлен управляющий элемент, отличающийся тем, что, с целью сокращения непроизводительного расхода рабочих газов , в порщне выполнена пересекающая указанные каналы расточка, а управляющий элемент выполнен в виде цилиндрического золотника, кинематически связанного с головкой щатуна и установленного в расточке с возможностью соединения рабочих камер с полостью над порщнем при максимальном угле поворота шатуна относительно порщня .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З(5И F 16 J 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

М А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3231954/25-08 (22) 07.01.81 (46) 15.07.83. Бюл. № 26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (72) А. А. Савельев, А. А. Сапенок и В. В. Иноземцев (53) 621.436:038.5 (088.8) (56) 1. Патент США № 3001609, кл. 184 — 18, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР .№ 601499, кл. F 16 J 1/00, 1978. (54) (57) ПОРШЕНЬ С ГАЗОСТАТИЧЕСКОЙ РАЗГРУЗКОЙ, соединенный с помощью пальца с головкой шатуна и имеющий каналы, соединяющие пространство над пор/7 1б Ф

„„SU„„1028926 А шнем с рабочими камерами, выполненными на наружной поверхности поршня между уплотнительными кольцами, причем в каналах установлен управляющий элемент, отличающий ся тем, что, с целью сокращения непроизводительного расхода рабочих газов, в поршне выполнена пересекающая указанные каналы расточка, а управляющий элемент выполнен в виде цилиндрического золотника, кинематически связанного с головкой шатуна и установленного в расточке с возможностью соединения рабочих камер с полостью над поршнем при максимальном угле поворота шатуна относительно поршня.

1028926

Составитель Д. Курдасов

Редактор М. Дылын Тскрсд И. Берес Корректор А. 1 аско

За каз 4930/34 Тираж 925 11о дп и гное

ВНИИГ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж--35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ПГ1П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к двигателестроению и можег найти применение в двигателях внутреннего сгорания.

Известен поршень, содержащий установленные в верхней и нижней части чплотни5 тельные и направляющие кольца, причем между кольцами в поршне образованы полости, соеди ненные каналами с источником давления (i) .

Недостатком указанного поршня является наличие дополнительного источника дав- 1О лен ия.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является поршень, соединенный с помощью пальца с головкой шатуна и содержащий установленные в верхней и нижней части уплотнительные и направляющие кольца, причем между кольцами выполнены рабочие камеры, соединенные каналами с пространством над поршнем (2) .

Недостатком известного поршня является повышенный расход газов, образующихся в камере сгорания при рабочем ходе, на создание газостатического эффекта, вследствие их непрерывной утечки из кольцевой полости в картер двигателя.

Цель изобретения — сокращение непроизводительного расхода рабочих газов.

Поставленная цель достигается тем, что в поршне с газостатической разгрузкой, соединенном с помогцью пальца с головкой шатуна и имеющем каналы, соединяющие пространство над поршнем с рабочими камерами, выполненными на наружной поверхности поршня между уплотнительными кольцами, причем в каналах установлены управляющий элемент, выполнена пересекающая каналы расточка, а управляющий элемент выполнен в виде цилиндрического золотника, кинематически связанного с головкой шатуна и установленного в расточке с возможностью соединения рабочих камер с полостью над поршнем при максимальном угле поворота шатуна относительно поршня. 40

На чертеже изображен поршень, продольный разрез.

Корпус 1 поршня размещен в установленной в блоке цилиндров 2 гильзе 3. Над поршнем установлена головка 4 блока цилиндров 2. В канавках поршня в верхней и нижней части размещены уплотнительные и направляющие кольца 5 и 6. Поршень соединен с головкой шатуна 7 при помощи пальца 8. В теле поршня выполнены каналы

9 и 10, соединяющие полость 11 над поршнем с рабочими камерами 12 и 13, выполненными на противоположных сторонах поршня между кольцами 5 и 6. В расточке, выполненной в теле поршня и пересекающей каналы 9 и 1О, установлен золотник 14 с канавками 15, кинематически соединенный при помощи штифта 16 с вилкой 17, выполненной в головке шатуна 7.

В процессе возвратно-поступател ьного движения поршня в гильзе 3 цилиндра шатун 7 и вилка 17 поворачиваются относительно среднего положения на некоторый угол в обе стороны от продольной оси поршня. При этом вилка 17 через штифт 16 перемегцает золотник 14 из одного крайнего положения в другое. В положении, когда поршень находится в верхней мертвой точке, золотник перекрывает каналы 9 и в начале рабочего хода рабочая камера полностью герметизирована. При движении поршня к среднему по длине его хода положению канавка 15 золотника соединяет участки канала 10, по которому газы из камеры сгорания под давлением поступают в камеру

13, где образуется газостатическая подушка, противодействующая силе, стремящейся прижать поршень к стенке гильзы 3 цилиндра. 1аким образом, при рабочем ходе в положениях, когда угол между осью шатуна 7 и поршня близок к максимальному, когда угол между осью шатуна 7 и поршня близок к максимальному и, следовательно, давление поршня на стенку гильзы 3 также достигает наибольших значений, поршень ! получает газостатическую разгрузку и трение в этих условиях минимально.

При такте сжатия золотник 14 своей канавкой 15 соединяет участки канала 9 и, следовательно, рабочую полость il co сжатой смесью с камерой 12 на боковой стенке поршня.

Такой характер создания газостатического эффекта в наиболее неблагоприятных положениях поршня позволяет сократить до минимума расход рабочих газов.