Цилиндрический поршень для поршневых машин Советский патент 1988 года по МПК F02F3/00 

Изобретение относится к двигателе строению, в частности к поршневым двигателям внутреннего сгорания и компрессорам.

Цель изобретения - предотвращение заклинивания поршня, уменьшение удар при перекладке поршня в верхней мертвой точке и, следовательно, уменьшение шума и вибрации двигателя или компрессора, а также устранение возникающей от удара кавитации охлаждающей жидкости на наружной стенке цилиндровой втулки, кроме того,повышение долговечности цилиндровой втул ки и поршня.

На фиг.1 показан поршень, разрез, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид сверху.

Поршень состоит из сердечника 1, вкладьшей 2, внутренних уплотнитель- ных колец 3, уплотнения вертикального разъема вкладьш1ей 4 наружных уп- лотнительных колец 5.

Вкладыши 2 опираются на наклонную опорную поверхность сердечника 1. Угол наклона опорной поверхности к горизонтали больше угла самоторможения, но близок к нему. Вкладьш 2 под действием собственной силы тяжес ти и силы давления газов проскальзывает по опорной поверхности и прижимается к стенке цилиндра с малым усилием.

Поршень работает следующим образом.

При движении поршня зазор образуется между сердечником и одним из вкладьш1ей 2. В районе мертвой точ

0

T

о

0

5

5

ки происходит выбор этого зазора до нуля. При этом вкладыш 2, разгруженный силой давления газов, совершает относительно сердечника J перемещение вверх против этой силы на высоту h (S tg oi. , где л - зазор между вкладьш1ем 2 и сердечником I, угол наклона опорной поверхности к горизонту.

Нормальная сила во время перекладки преодолевает силу трения по опорной поверхности, а также совершает работу по подъему вкладьша относительно сердечника. Выбор зазора происходит замедленно, что приводит к уменьшению удара сердечника 1 о вкла- дьш1 2 и, следовательно, уменьшению шума и вибрации двигателя.

Формула изобретения

Цилиндрический поршень для поршневых машин, содержащий корпус с выполненной на его цилиндрической поверхности кольцевой выемкой и два полукольцевых вкладыша, охватывающих корпус и сопряженных внутренними поверхностями с наружной поверхностью выемки, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности, выемка выполнена трапециевидной, увеличивающейся по высоте в сторону наружной поверхности поршня, а сопрягаемая с выемкой часть внутренней поверхности каждого вкладьш1а выполнена в виде радиального выступа, причем вкладьш1И и поршень выполнены одинаковыми по высоте.

Изобретение позволяет предотвратить заклинивание поршня, уменьшить шум и вибрацию двигателя, а также повысить долговечность цилиндровой втулки. Сопрягаемая с выемкой корпуса часть внутренней поверхности J каждого вкладьш1а 2 выполнена в виде радиального выступа. Вкладыши и поршень выполнены одинаковыми по высоте. При движении поршня между сердечником 1 и одним из вкладышей образуется зазор. В районе мертвой точки происходит выбор этого зазора до нуля. Вкладьш, разгруженный силой давления газов, совершает относительно сердечника перемещение против этой силы. Нормальная сила во время перекладки преодолевает силу трения по опорной поверхности, а также совершает работу по подъему вкладыша относительно сердечника. Выбор зазора происходит замедленно, что приводит к уменьшению удара сердечника о вкладыш . 2 ил. | (Л со со 00 4;