Поршень с масляным охлаждением для двигателя внутреннего сгорания — SU 1132042 (original) (raw)

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 09) (11) ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ч ающканалый Миф нами. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫЛИ(71) Государственный проектно-конструкторский институт рыбопромыслового флота(56) 1. Патент ФРГ Р 1964742,кл. 463/00, опублик. 1970,(54) (57) 1. ПОРШЕНЬ С МАСЛЯНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий корпус с полостьюохлаждения 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 щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности путем улучшениясмазки сочленения палец-корпус, заглушки выполнены с цилиндрическими З(51) Г 02 Р 3/22, Р 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 ющ и й с я тем, что продольная перегородка снабжена уплотнительным элементом, размещенным в ее торце.3. Поршень по пп. 1 и 2, о т л ни й с я тем, что продольныецилиндрических хвостовиков заглушек снабжены обратными клапа1132042 25 Изобретение относится к машиностроению, а именно к области двигателестроения, и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. 5Известен поршень с масляным охлаждением для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с полостью охлаждения и жестко связанный с шатуном полый поршневой палец, 1 О снабженный по меньшей мере одним радиальным каналом и заглушками,размещенными на торцах пальца и закрепленными в корпусе поршня Я .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. содержа щем 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 зоне40 между противоположными торцами цилиндрических хвостовиков выполнена секторной с вершиной сектора, расположенной на оси поршневого пальца, и с центральным углом и радиусом45 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. 55Продольные каналы цилиндрических хвостовиков заглушек снабжены обратными клапанами. 2На фиг.1 показан поршень с масляным охлаждением, проходящий черезось поршня и ось пальца, разрез,на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, нафиг.3 - то же, с уплотнительнымэлементом в торце перегородки.Поршень содержит корпус 1 с полостью охлаждения 2, палец 3,жестко прикрепленный к шатуну 4, ивтулку 5, неподвижно установленнуюв силовой вставке 6. Продольноеотверстие пальца 3 имеет цилиндрические участки 7 на его концах,а в середине участок 8, имеющий форму сектора этих цилиндров с центральнымуглом и радиусом соответственно равными углу качания шатуна и радиусуцилиндрических участков 7 и 8.В силовой вставке 6 по краям.укреплены заглушки 9, имеющиецилиндрические хвостовики, вставленные подвижно в цилиндрическиеучастки 7 отверстия пальца 3. Всекторном участке 8 отверстия пальца 3 имеется перегородка 10, закрепленная в заглушках 9 пальца 3.Каналы 11, выполненные в хвостовике заглушки 9, соединяют масляныеканалы 12 с секторным участком 8.В каналах 9 установлены невозвратные клапаны 13. Каналы 14, выполненные в пальце 3, соединяют участок 8с наружной цилиндрической поверхностью пальца. В торце перегородки 10 установлен уплотнительный элемент 15 с пружиной 16.1Поршень работает следующим образом,При наибольшем отклонении шатуна 4 от оси поршня одна из стенокучастка 8 находится у перегородки10, не доходя до нее на угол, длинадуги которого равна внутреннемудиаметру каналов 14. Другая частьучастка .8, находящаяся с другойстороны перегородки 10, заполняется маслом, поступившим по каналам11 и 12 из масляной системы поршня.При дальнейшем движении поршня шатунповорачивается в противоположном направлении, уменьшая рбъем большейчасти участка 8, вытесняя из неемасло по каналам 14 на наружную поверхность пальца. Вытеснению маслав масляную систему поршня препятствуют невозвратные клапаны 13. Вэто же время меньшая часть участка8 увеличивается и заполняется маслом,3 1 проходящим из масляной. системы поршня по каналам 11 и 12.оСектор 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 шатуном 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 4длины пальца, соответствует объему масла, которое целесообразно подавать на поверхность пальца за одинход 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 жидкостноетрение .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.

Смотреть

Поршень с масляным охлаждением для двигателя внутреннего сгорания