Поршень для двигателя внутреннего сгорания

Поршень для двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить надежность поршня путем смещения центра массы к оси поршневого пальца и снижения остаточных напряжений. Центры вырезов 4 и 6, вьшолненных на нерабочей части юбки 2, расположены по горизонтали от диаметральной плоскости 8, проходящей через ось 9 отверстия 10 под поршневой палец на расстоянии с (0,6-0,9)d,; а от верхней кромки юбки 2 - на расстоянии (0,25-0-,5) (F-K) . Проекция 12 линий пересечения вьфезов 4 и 6

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 F 02 F 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (56) Патент ФРГ 9 761065, кл. 46 с 19, опубл. 1953.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3948325/25-06 (22) 02 ° 09.85 (46) 07.01.87. Бюл. N- 1 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И. Ленина и Головное специализированное конструкторское бюро по двигателям средней мощности (72) Г.М. Рык, А.И. Ворожейнов, Е.Г. Мотпохова, Б.П. Таран, Н.M. Сторчевой, И.В. Лесовицкий, А.М. Диденко, В.И. Филатов, А.А.Гудзь и P.И. Михайлов (53) 621.43-242.3(088.8) „„SU 1281711 А1 (54) ПОРШЕНЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изббретение относится к двигателестроению и позволяет повысить надежность поршня путем смещения центра массы к оси поршневого пальца и снижения остаточных напряжений. Центры вырезов 4 и 6, выполненных на нерабочей части юбки 2, расположены по горизонтали от диаметральной плоскости 8, проходящей через ось 9 отверстия 10 под поршневой палец на расстоянии с = (0,6-0,9)ci„ „ а от верхней кромки юбки 2 — на расстоянии Х = (0,25-0;5) (F-К). Проекция

12 линий пересечения вырезов 4 и 6

12817 с поверхностью юбки 2 на плоскость, перпендикулярную оси отверстйя 10, выполнена по кривой второго порядка вида хг/Й2 + y /Ь = 1, причем а = (1,2-1,8)Ъ, b=(0,25-0,4)d, гд»

d -диаметр отверстия 10 à — расстояние от днища 17 поршня до оси отверстия 10; К вЂ” расстояние от днища 17 до верхней кромки юбки 2; х и у — координаты центров вырезов

4,6; а и Ь вЂ” длина большой и малой

11 полуосей. Вырезы могут быть расположены по одну сторону плоскости, проходящей через ось поршня н ось отверстия tO. В результате обеспечивается более равномерное боковое движение поршня, уменьшаются остаточные напряжения в поршне, что снижает его общее напряженное состояние и повышает надежность, а также расширяет область управления боковым движением, 3 э.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания и предназначе. о для использования в поршнях форсированных дизелей.

Цель изобретения — повышение надежности поршня путем смещения центра массы к оси отверстия нод поршневой палец и снижения остаточных напряжений.

На фиг. 1 показан поршень с,вырезами, большие оси которых расположзны горизонтально, общий вид; на фиг. 2 — то же с вырезами, большие оси оси которых наклонены к днищу поршня, образуя угол с осью поршня, общий Вид е

Поршень состоит из тела поршня 1, юбки 2, на нерабочей части 3 которой выполнены вырезы 4(5) и 6(7), центры которых по горизонтали расположены по диаметральной плоскости 8 поршня 1, проходящей через ось 9 огверстий 10 для поршневого пальца при соблюдении сВотношения с = (0,625

0,9)dn а по вертикали расстояние центров вырезов 4(5) и 6(7) от верхней кромки 11 юбки 2 удовлетворяет соотношению 6 = (0,25-0,5) х х(F-K) причем вырезы выполнены так, что проекции 12 линий пересечения вырезов 4(5), 6(7) с поверхностью юбки 2 на плоскость перпендикулярную оси отверстия под поршневой палец, соответствуют кривой второго порядка 35 х2 у2 — + — = 1 а Ъ где х и у — координаты центров выэезов; — длины большой и малой полуосей вырезов; аиЬ а = (1,2-1,8)Ъ;

Ь = (0,25-0,4)dn.

Вырезы 4(5) и 6(7) расположены таким образом, что большие их оси

13 (14), 15 (16) (фиг. 2) направлены в сторону днища 17 и пересекаются между собой, образуя с осью 8 поршня

1 угол К не менее 40 С.

При возвратно-поступательном дви" жении поршня 1 со смещенным положением центра массы к оси отверстий 10 для поршневого пальца обеспечивается более равномерное боковое движение поршня, что позволяет повысить его надежность. Это смещение центра массы производится благодаря вырезам

4(5) и 6(7), расположенным на неработающей части 3 юбки 2 выше плоскости, проходящей через ось отверстий

10 для поршневого пальца, перпендикулярно диаметральной плоскости 8 поршня.

Кроме того, расположение центров вырезов 4(5) и 6(7) удовлетворяет условию с = (0,6-0,9)dn, а выполнение их в виде кривой второго порядка х2 у2 — + — = 1 позволяет уменьшить

a Ь остаточные напряжения в поршне 1, что в конечном итоге снижает общее напряженное состояние поршня и повы- . шает его надежность, а также расширяет область управления боковым движением поршня.

81711 х2 у2 а2 b2 1 хиу

25 аиЬ

3 12

Одностороннее расположение вырезов 4(5) относительно диаметральной плоскости 8 поршня 1 проходит через ось отверстий для поршневого пальца, позволяет сместить центр массы и расширить область управления боковым движением поршня.

Пересекающиеся между собой большие оси 13(14) и 15(16) вырезов

4(5) и 6(7), направленные в сторону днища, образующие с осью поршня угол не менее 40, делают наиболее эффективным использование поверхности неработающей части 3 юбки 2.

Вырезы 4(5) и 6(7), выполненные несквозными, когда m/dn (0,3, расширяют область управления боковым движением поршня при стабилизации напряженного состояния поршня.

Вырезы 4(5) и б(7), выполненные сквозными при m/dn ЪО,З, не повышают общего напряженного состояния поршня.

Выполненные таким образом вырезы способствуют повышению устойчивости и стабильности бокового движения поршня в цилиндре, что в целом обеспечивает улучшение условий работы поршня и его надежность.

Формула изобретения

1. Поршень для двигателя внутреннего сгорания, содержащий головку с днищем и юбку с вырезами, выполненными на нерабочей части юбки, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности путем смешения центра массы поршня к оси отверстия под поршневой палец и снижения остаточных напряжений, центры вырезов расположены от диаметральной плоскости поршня, проходящей через ось отверстия под поршневой палец на расстоянии с = (0,6-0,9)й„, а от верхней кромки юбки на расстоянии (0,25-0,5)(F-К) и проекция линии пересечения вырезов с поверхностью юбки на плоскость, перпендикулярную оси отверстия под поршневой палец, выполнена по кривой второго порядка виды причем а = (1,2-1,8)b;

Ь = (0,25-0,4 )dA, где dä — диаметр отверстия под поршневой палец;

Р— расстояние от днища поршня

20 до оси отверстия под поршневой палец;

К вЂ” расстояние от днища поршня до верхней кромки юбки; — координаты центров вырезов; — длина большой и малой полуосей.

2. Пбршень по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что вырезы расположены по одну сторону плоскости, проходящей через ось поршня и ось отверстия для поршневого пальца.

3. Поршень по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что вырезы выполнены сквозными при соотношении

35 ш/d„) 0,3.

4. Поршень по пп. 1-3, о т л ич а ю шийся тем, что вырезы выполнены с наклоном больших осей к о оси поршня под углом не менее 40 в сторону днища.

1281711

13(1 ) Фиг. 2

Редактор Г. Волкова

Составитель В. Лобанов

Техред И.Попович Корректор М, Шароши

Заказ 7235/27 . Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобре.ений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул..Проектная, 4