Поршень с масляным охлаждением для двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ПОРШЕНЬ С МАСЛЯНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ , содержащий корпус с полостью охлаждения и жестко связанный с шатуном полый поршневой палец, снабженный по меньшей мере одним радиальным каналом и заглушками, размещенными на торцах пальца и закрепленными в корпусе поршня, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения смазки сочленения палецкорпус, заглушки выполнены с цилиндрическими хвостовиками, размещенными в полости пальца и снабженными продольными и радиальньми каналами, полость поршневого пальца в зоне между противоположными торцами цилиндрических хвостовиков вьтолнена секторной с вершиной сектора, расположенной на оси поршневого пальца, и с центральным углом и радиусом сектора, равными соответственно углу качания шатуна и радиусу цилиндрического хвостовика , а в секторной полости поршневого пальца размещена продольная перегородка , жестко связанная с хвостовиками заглушек. § 2.Поршень ПОП.1, отличающийся тем, что продольная пере (Л городка снабжена уплотнительным элементом , размещенным в ее торце. 3.Поршень по пп,1 и 2, о т л ич . ающийся тем, что продольные каналы цилинд жческих хвостовиков заглушек снабжены обратными клапанами .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTN4 (21) 3600927/25-06 (22) 03,06.83 (46) 30.12.84. Бюл. tt 48 (72) А.В.Левитский и Л.С.Клочков (71) Государственный проектно-конструкторский институт рыбопромыслового флота (53) 621.431.3(088.8) (56) 1. Патент ФРГ к- 1964742, кл. 46 3/00, опублик. 1970. (54) (57) 1. ПОРШЕНЬ С МАСЛЯНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий корпус с полостью охлаждения и жесткб связанный с шатуном полый поршневой палец, снабженный по меньшей мере одним радиальным каналом и заглушками, размещенными на торцах пальца и закрепленными в корпусе поршня, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения смазки сочленения палец-корпус, заглушки выполнены с цилиндрическими

Bing F 02 F 3/22, F 16 .т 1/08 хвостовиками, размещенными в полости пальца и снабженными продольными и радиальными каналами, полость поршневого пальца в зоне между противоположными орцами цилиндрических хвостовиков выполнена секторной с вершиной сектора, расположенной на оси поршневого пальца, и с центральным углом и радиусом сектора, равными соответственно углу качания шатуна и радиусу цилиндрического хвостовика, а в секторной полости поршневого пальца размещена продольная перегородка, жестко связанная с хвостовиками заглушек.

2. Поршень по п.1, о т л и ч а ю- ® шийся тем, что продольная перегородка снабжена уплотнительным элементом, размещенным в ее торце.

3. Поршень по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что продольные каналы цилиндрических хвостовиков заглушек снабжены обратными клапанами.

1132042

Изобретение относится к машиностроению, а именно к области двигателестроения, и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. 5

Известен поршень .с масляным охлаждением для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с полостью охлаждения и жестко связанный с шатуном полый поршневой палец, 10 снабженный по меньшей мере одним радиальным каналом и заглушками, размещенными на торцах пальца и закрепленными в корпусе поршня (1) .

Недостатком данной конструкции 15 является то, что давление масла в отверстиях пальца равно давлению в системе смазки двигателя и не может разделить контактные поверхности корпуса и пальца поршня, эа счет чего 20 соединение работает в условиях граничной смазки, что ведет к повышенным износам контактных поверхностей и снижению надежности поршня.

Целью изобретения является повышение надежности поршня.

Цель достигается тем, что в поршне с масляным охлаждением для двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус с полостью охлаждения и жестко связанный с шатуном полый поршневой палец, снабженный по меньшей мере одним радиальным каналом и заглушками, размещенными на торцах пальца и закрепленными в корпусе поршня, заглушки выполнены с цилиндрическими хвостовиками, размещенными в полости пальца и снабженными продольными и радиальными каналами, полость поршневого пальца в зоне

40 между противоположными торцами цилиндрических хвостовиков выполнена секторной с вершиной сектора, расположенной на оси поршневого пальца, и с центральным углом и радиусом

45 сектора, равными соответственно углу качания шатуна.и радиусу цилиндрического хвостовика, а в секторной полости поршневого пальца размещена продольная перегородка, жестко связанная с хвостовиками заглушек.

Продольная перегородка снабжена уплотнительным элементом, размещенным в ее торце. 55

Продольные каналы цилиндрических хвостовиков заглушек снабжены обрат- ными клапанами.

На фиг.1 показан поршень с масляным охлаждением, проходящий через ось поршня и ось пальца, разрез, на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 — то же, с уплотнительным элементом в торце перегородки.

Поршень содержит корпус 1 с полостью охлаждения 2, палец 3, жестко прикрепленный к шатуну 4, и втулку 5, неподвижно установленную в силовой вставке 6. Продольное отверстие пальца 3 имеет цилиндрические участки 7 на его концах,а в середине участок 8, имеющий форму сектора этих цилиндров с центральным углом и радиусом соответственно равными углу качания шатуна и радиусу цилиндрических участков 7 и 8.

В силовой вставке 6 по краям .укреплены заглушки 9, имеющие цилиндрические хвостовики, вставленные подвижно в цилиндрические участки 7 отверстия пальца 3. В секторном участке 8 отверстия пальца 3 имеется перегородка 10, закрепленная в заглушках 9 пальца 3.

Каналы 11, выполненные в хвостовике заглушки 9, соединяют масляные каналы 12 с секторным участком 8.

В каналах 9 установлены невозвратные клапаны 13. Каналы 14, выполненные в пальце 3, соединяют участок 8 с наружной цилиндрической поверхностью пальца. В торце перегородки 10 установлен уплотнительный элемент 15 с пружиной 16.

Поршень работает следующим образом.

При наибольшем отклонении шатуна 4 от оси поршня одна из стенок участка 8 находится у перегородки

10, не доходя до нее на угол, длина дуги которого равна внутреннему диаметру каналов 14. Другая часть участка .8, находящаяся с другой стороны перегородки 10, заполняется маслом, поступившим по каналам

11 и 12 из масляной системы поршня.

При дальнейшем движении поршня шатун поворачивается в противоположном направлении, уменьшая рбъем большей части участка 8, вытесняя из нее масло по каналам 14 на наружную поверхность пальца. Вытеснению масла в масляную систему поршня препятствуют невозвратные клапаны 13. В это же время меньшая часть участка

8 увеличивается и заполняется маслом, 3 1 проходящим из масляной. системы поршня по каналам 11 и 12. о

Сектор цилиндра в пределах 6-40 равен углу максимального отклонения шатуна от оси цилиндра. Именно такая величина сектора в середине продольного отверстия пальца обеспечивает при повороте пальца совпадение с формой пространства, которое описывает неподвижно закрепленная перегородка.

При повороте пальца вместе с maтуном за. счет качения пальца происходит изменение объемов, отделен. ных перегородкой, что создает насосные действия и обеспечивает всасывание и нагнетание масла. Длина секторного участка, равная 0,1-0,8

132042 4 длины пальца, соответствует объему масла, которое целесообразно подавать на поверхность пальца sa один ход поршня.

Таким образом, предлагаемая конструкция поршня позволяет использовать качание шатуна для нагнетания масла в пространство между поверхностями пальца и втулки поршня, за счет чего создается жидкостное трение .между пальцем и втулкой поршня.

Использование изобретения позволит уменьшить износ поверхностей втулки и пальца, повысить допустимые нагрузки на контактные поверхности, повысить ресурс и надежность двигателя.

1132042

Т т. Ужгород, ул. Проектная, 4