Поршень для двигателя внутреннего сгорания

Поршень для двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (1936824

ИЗО6ЕЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик ф

/ .г ... г

К ПАТЕНТУ (6I ) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 29. 06. 79(21) 2782865/25-06

9 (5I) М. Кл. (23) Приоритет - (32) 30. 06. 78

F 02 F 5/00

Государственный комнтет (з1) Р 2828749.2 (зз) ФРГ

СССР по денем нзооретеннй н открытий

Опубликовано 15. 06. 82, Бюллетень p@

Дата опубликования описания 17.06,82 (53) УДК 621. 43-.242(088.8) Иностранец

Фридрих Бауэр (ФРГ) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

"Машиненфабрик Аугсбург-Нюрнберг А(" (ФРГ) ( (7!) Заявитель (54) ПОРШЕНЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению и может быть использовано при изготовлении поршней для двигателей внутреннего сгорания с большой мощ- s ностью.

Известен поршень для двигателя внутреннего сгорания преимущественно с большой мощностью, содержащий корпус несколько кольцевых канавок для поршневых колец и расположенную под верхней кольцевой канавкой маслоуловительную канавку, отделенную от верхней кольцевой канавки перемычкой, 5 открытую со стороны боковой поверхности поршня и образованную верхней и нижней граничными поверхностями, сопряженными между собой по радиусу (1).

В известном поршне при достаточной величине маслоуловительной канавки обеспечивается необходимый уровень масляного нагара, но снижается прочность перемычки между маслоуловительной и верхней кольцевой канавками, при сохранении we прочности перемычки размеры маслоуловительной канавки с сохранением высоты поршня получаются недостаточными, что приводит к повышению нагароотложения на боковой поверхности поршня выше верхней кольцевой канавки.

Целью изобретения является повышение надежности поршня путем снижения образования масляного нагара.

Поставленная цель достигается тем, что перемычка в сечении выполнена в виде балки с постоянным напряжением на изгиб, а верхняя и нижняя граничные поверхности выполнены расходящимися относительно плоскости, перпендикулярной к боковой поверхности поршня, причем угол наклона нижней граничной поверхности маслоуловительной канавки к указанной плоскости в 2,5 раза меньше угла наклона верхней граничной поверхности к той же плоскости. изобретения

Формула

3 93682

На фиг. 1 изображено сечение верхней части поршня; на фиг. 2 изображено сечение перемычки между верхней и маслоуловительной канавками для примерного расчета. 5

Поршень содержит корпус 1, в кото" ром в верхней части выполнено несколько кольцевых канавок 2-4 для поршневых колец, Под верхней кольцевой канавкой 2 расположена маслоуло- 10 витепьная канавка 5, отделенная от нее перемычкой 6, имеющей конечную высоту 7 на боковой поверхности 8 поршня, м слоуловительная канавка 1 выпол-,>> нена открытой в стороны боковой по верхности 0 поршня и образована верхней 9 и нижней 1О граничными поверхностями, сопряженными по радиусу 11.

Верхняя 9 и нижняя 10 граничные по- р верхности выполнены расходящимися относительно плоскости 12, перпендикулярной к боковой поверхности поршня 8, причем угол наклона o(верхней граничной поверхности 9 и указанной плоскости 12 определяется из условия, что перемычка 6 в сечении выполнена в виде балки с постоянным напряжением ,на изгиб, а угол наклона нижней граничной поверхности 10 к той же плоскости 12 в 2,5 раза меньше угла с ; между маслоуловительной канавкой 5 и следующей кольцевой канавкой 3 также предусмотрена перегородка 13 с разделительным пояском 14. Для опре35 деления величины угла с6 проводят примерный расчет поперечного сечения перемычки 6 как консольной балки, удовлетворяющей условие сохранения постоянного напряжения на изгиб по ее длине, Принимаем конечную высоту 7 перемычки 6 на боковой поверхности 8 поршня равной Н, силу Р, действующую на перемычку, как распределенную нагрузку. Рассмотрим данную совокупность как плоскую модель при глубине канавки, существенно меньшей диаметра поршня, Изгибающий момент М, измеренный на расстоянии х от боковой

50 поверхности 8 поршня, определяется из соотношения х р х

M- = р-х-= — °

6 2 2

Допустимое изгибающее напряжение

МВ

О вычисляется из соотношения(>

6 о р где W - момент сопротивления, ко4 4 вторый для прямоугольника равен 9/ ф 2.

8 где h - -соответствующая высота перемычки на выбранном расстоянии х. На основании этого для обеспечения наибольшей маслоуловительной канавки h(x) = к„ т или tQ=

При работе двигателя масло, попадающее на боковую поверхность поршня, собирается в маслоуловительной канавке, а выбранные углы наклона ,ее ограничительных поверхностей обеопечивают дозированное поступление масла к верхнему поршневому кольцу, распределение масла по боковой поверхности поршня и необходимую смену масла в канавке.

Такое выполнение поршня обеспечивает повышение его надежности путем снижения образования масляного нагара при сохранении его прочности . в

Поршень для двигателя внутреннего сгорания преимущественно с большой мощностью, содержащий корпус, несколько кольцевых канавок для поршневых колец и расположенную под верхней кольцевой канавкой маслоуловительную канавку, отделенную от верхней кольцевой канавки перемычкой, открытую со стороны боковой поверхности поршня и образованную верхней и нижней граничными поверхностями, сопряженными между собой по радиусу, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем снижения образования масляного нагара, перемычка в сечении выполнена в виде балки с постоянным напряжением на изгиб, а верхняя и нижняя граничные поверхности выполнены расходящимися относительно плоскости, перпендикулярной к боковой поверхности порш. ня, причем угол наклона нижней граничной поверхности маслоуловительной канавки к укаэанной плоскости в 2,g раза меньше угла наклона верхней граничной поверхности к той же плоскости

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ М 2026272, кл. F 02 F 5/00, опубли к. 1977.

936824 иъ .2

Составитель В. Долгов

Редактор И. Недолуженко. Техреду А. Ач Корректор Н, Демчик

Заказ 42И/80 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035д Москва Ж-)5 Ра шская наб, д. 4/5

Филиал ППП "патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4