Поршень для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1984 года по МПК F02F3/26 

(Л

2 J У / /

00

4 vl

СО

Фиг.1 1 Изобретение относится к двигателестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания. Известен поршень двигателя внутреннего сгорания, содержащий камеру сгорания типа ЦНИДИ в форме усеченного конуса с горловиной и острой кромкой С1J. Недостатком указанного поршня с камерой сгорания типа ЦНИДИ являетс низкая термостойкость острой кромки Цель изобретения - повышение про ности острой кромки. Указанная цель достигается тем, что в поршне для двигателя внутреннего сгорания, содержащем камеру сгорания типа ЦНИДИ в форме усеченного конуса с горловиной и острой кромкой, последняя выполнена по периметру волнообразной с равномерно чередующимися выступами и впадинами плавно переходящими один в другую. На фиг. 1 представлен поршень с камерой типа ЦНИДИ, разрезJ на фиг. 2 - камера, вид в плане; на фиг. 3 - форма вьшолнения острой кромки горловины по периметру. В поршне 1 размещена камера 2 сгорания в форме усеченного корпуса с горловиной 3 и острой кромкой 4, которая выполнена волнообразной с равномерно чередзтощимися выступами и впадинами 6, плавно переходящими один в другую (t- шаг волны; t угловой шаг волны; h - амплитуда). В процессе работы, стремясь пjpи .охлаждении сжаться, волнообразная 9 кромка как и известная круглая оказывается растянутой на внутреннихболее горячих слоях поршня, однако за счет волнообразности и, следовательно, большей податливости она получает возможность спрямления, что предотвращает реализацию деформацией в чисто растягивающие напряжения и заменяет юс на изгибные которые как известно при тех же деформациях меньше напряжений растяжения. Проведенные на ЭВМ расчеты по методу конечных элементов показывают, что напряжения разрыва в волнообразной кромке примерно в 1,4 раза меньше соответствующих напряжений в круговой кромке. Расчеты проведены для волнообразной кромки на горловине камеры сгорания ЦНИДИ поршня дизеля Д-240 Т (диаметр горловины 38 мм). Волнообразная кромка изготовлена обкаткой роликом. Расчеты проводили для волны с равновеликими впадинами и выступами при амплитуде волны 0,40,6 мм и yглoвo шаге 9-12°. Техникб-зкономический эффект изобретения состоит в том, что при незначительных затратах на дополнительнзпо обработку кромки камеры сгорания типа ЦНИДИ, обеспечивающей хорошую экон омичность двигателя, но плохзпо термостойкость кромки, будет повышена термостойкость ее кромки снижением напряжения трещинообразования на 35-40%, что позволит использовать камеру ЦНИДИ при высокой надежности без ухудшения ее экономичности.

ПОРШЕНЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий камеру сгорания типа ЦНВДИ в форме усеченного конуса с горловиной и острой кромкой, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности острой кромки, последняя выполнена по периметру волнообразной с равномерно чередующимися выступами и впадинами, плавно переходящими один в другую.