Поршень для двигателя внутреннего сгорания

Поршень для двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к охлаждаемым поршням с камерой сгорания в поршне. Цель изобретения - повышение долговечности. Кольцевая вставка 1 с отверстиями 2 размещена в теле поршня 3. Вставка 1 выполнена с переменным радиусом кривизны и расположена между кромкой 4 камеры 5 сгорания и зоной поршневых колец 6 таким образом, что в зоне кромки 4 вставка 1 выполнена в виде конического участка 7, средняя линия 8 поперечного сечения которого совпадает с биссектрисой угла φ кромки 4, а в зоне поршневых колец 6 вставка выполнена вогнутой, при этом вогнутый участок 9 и конический участок 7 вставки 1 сопряжены выпуклым участком 10. 4 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 1 02 F 3/18 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4452782/25-06 (22) 08.07.88 (46) 30.04.90. Бюл. № 16 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) А.Ф.Шеховцов, Ф.И.Абрамчук, Е.И.Третяк, В.А.Пыпев и А.N.Áà÷åâñêèé (53) 621.432(088.8) (56) Патент ФРГ ¹ 1012120, кл. 46с 9, 1958. (54) ПОРШЕНЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к охлаждаемым поршням с камерой сгорания в поршне. Цель изобретения — повышение

„„SU» 35 760 А1

2 долговечности. Кольцевая вставка 1 с отверстиями 2 размещена в теле порш— ня 3. Вставка 1 выполнена с переменным радиусом кривизны и расположена между кромкой 4 камеры 5 сгорания и зоной поршневых колец 6 таким образом, что в зоне кромки 4 вставка 1 выполнена в виде конического участка 7, средняя линия 8 поперечного сечения которого совпадает с биссектрисой угла g кромки 4, а в зоне поршневых колец 6 вставка выполнена вогнутой, при этом вогнутый участок 9 и конический участок ? вставки 1 сопряжены выпуклым участком 10, 4 з.п.ф-лы, 3 ил.

1560760

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к охлаждаемым порщням, с камерой сгорания в поршне.

Цель изобретения — повышение долговечности °

На фиг. 1 показан поршень с вставкой и камерой сгорания типа ЦНИДИ, на фиг. 2 — то же, с открытой камерой сгорания, на фиг. 3 — вставка, 10 общий вид.

Кольцевая вставка 1 с отверстиями

2 размещена в теле поршня 3. Вставка

1 выполнена с переменным радиусом кривизны и расположена между кромкой 4 l5 камеры 5 сгорания и зоной поршневых колец 6 таким образом, что в зоне кромки 4 вставка 1 выполнена в виде конического участка 7, срецняя линия

8 поперечного сечения которого совпа- 20 дает с биссектрисой угла кромки 4, а в зоне поршневых колец 6 вставка выполнена вогнутой. При этом вогнутый участок 9 и конический участок 7 вставки 1 сопряжены выпуклым участком 25

10.

Средняя линия 11 поперечного сечения вогнутого участка 9 вставки 1 выполнена радиусом R,, равным 0,150,3 диаметра D поршня 3. Причем центр 30

A радиуса R расположен на образующей 12 боковой поверхности поршня

3, а точка пересечения в средней линии 11 поперечного сечения вогнутого участка 9 вставки 1 и образующей 12 35 боковой поверхности поршня 3 равноудалена от второй 13 и третьей 14 канавок поршневых колец (не показаны) .

При этом средняя линия 15 поперечного сечения выпуклого участка 10 встав-40 ки 1 выполнена радиусом R, равным

R = (0,9...1,1) D

45 где D — диаметр поршня 3, угол кромки 4 камеры сгорания 5, т,e расположение вставки 1 практически совпадает с поверхностью 16, направленной перпендикулярно изотермам 17 в теле поршня 3. Вставка 1 в зоне кромки 4 камеры 5 сгорания имеет утолщение 18. Стороны 19 и 20 утолщения 18 параллельны соответственно поверхностям 21 и 22, образующим кромку 4.

Во время работы двигателя внутреннего сгорания тепловой поток от газов воспринимается поверхностями 21 и 22, образующими кромку 4 камеры 5 сгорания, и далее теплопроводностью направляется к утолщению 18 вставки 1. Так как стороны 19 и 20 утолщения 18 параллельны соответственно поверхности

21 и 22, то теплоотвод от кромки 4 к камеры 5 сгорания максимально эффективный.

Вследствие того, что в зэне кромки

4 вставка 1 выполнена в виде конического участка 7, средняя линия 8 поперечного сечения которого совпадает с биссектрисой угла ср кромки 4, теплоотвод от поверхностей 21 и 22 к вставке 1 является равноэффективным. Так как вставка 1 выполнена и 3 BblcoKQTefl лопроводного материала, то тепло от утолщения 18 быстро отводится по вставке 1 к более холодной зоне поршневых колец 6. При этом вставка 1 выполнена с переменным радиусом кривизны так, что в зоне кромки 4 камеры

5 сгорания вставка выполнена в виде конического участка 7, средняя линия

8 поперечного сечения которого проходит по биссектрисе угла (кромки 4, а в зоне поршневых колец 6 вставка выполнена вогнутой. Вогнутый участок

9 с коническим участком 7 сопряжены выпуклым участком 10.

Геометрические размеры вставки таковы, что средняя линия 11 поперечного сечения вогнутого участка 9 вставки

1 выполнена радиусом R, равным 0,150,3 диаметра D поршня 3. Причем центр ! °

А ридиуса Р расположен на образующей 12 боковой поверхности поршня 3, а средняя линия 15 поперечного сечения выпуклого участка 10 вставки 1 выполнена радиусом R равным

Rg = (0 9... 1 > 1)D)-60о и . .Ц где D — диаметр поршня 3, — угол кромки 4 камеры 5 сгорания.

За с 1 г этого расположение вставки

1 в теле поршня 3 практически совпадает с поверхностью 16, направленной перпендикулярно изотермам 1.7, в результате чего теплоотвод от утолщения

18 по вставке 1 в зоне поршневых колец б является максимально эффективным.

3а счет того, что точка пересечения средней линии 11 поперечного се60

5 1 5607 чения вогнутого участка 9 вставки 1 и образующей 12 боковой поверхности поршня 3 равноудалена от второй 13 и третьей 14 канавок поршневых колец (пе показаны), теплоотвод от вставки

1 направлен к указанным кольпам, минуя наиболее разогретое первое кольцо (не показано) . При этом теплоотвод от кромки 4 осуществляется через канавки 13 и 14 соответственно второго и третьего поршневых колец с наибольшей эффективностью, как через менее нагретые, а температурное поле поршня 3, характеризуемое изотермами 15

17 в зоне поршневых колец 6, выравни-. вается. Отверстия 2 служат для надежного крепления вставки 1 в теле поршня 3.

Формула из о бр ет ения

1. Поршень для двигателя внутреннего сгорания, содержащий камеру сгорания с кромкой и соосну с ней коль- 25 цевую тонкостенную вставку из высокотеплопроводного материала с отверстия— ми, выполненными в ее стенках, размещенную в. теле поршня в зонах кромки камеры сгорания и поршневых колец, о т л и ч а ю щ и. и с я тем, что, с целью повышения долговечности, вставка выполнена с переменным радиусом кривизны, причем в зоне кромки и камеры сгорания она выполнена конической, средняя линия поперечного сечения вставки в зоне кромки камеры сгорания совпадает с биссектрисой угла кромки, а в зоне поршневых колец вставка выполнена вогнутой, при этом остальная часть вставки выполнена выпуклой.

2. Поршень по и. 1„ о т л ч ч а юшийся тем, что, средняя линия поперечного сечения в зоне поршневых колец выполнена с радиусом R равным 0,15-0,3 диаметра поршня, а центр радиуса R размещен на образующей боковой поверхности поршня.

3. Поршень по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что точка пересечения средней линии поперечного сечения вставки в зоне колец и образующей боковой поверхности поршня равноудалена от второй и третьей канавок для поршневых колец.

4. Поршень по пп.1-3, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что средняя линия поперечного сечения выпуклой части вставки выполнена радиусом Р— (О, 9... 1, 1) Вф —, где D — диа2 метр поршня, С вЂ” угол кромки камеры сгорания.

5. Поршень по пп.1-4, о т л и ч а ю шийся тем, что поверхность вставки в зоне кромки камеры сгорания выполнена параллельно поверхностям поршня, образующим кромку.

Фог2

Составитель N.Áîíäàðåâ

Редактор И,Касарда Техред М.Ходанич Корректор С,Черни

Заказ 962 Тираж 444 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

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

Производственно издательский комбинат Патент г ° Ужгороду ул е Гагарина р 10 1