Поршень цилиндропоршневой группы Советский патент 1988 года по МПК F02F3/00 

у /

оо со

СлЭ

г

ГС

I Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано преимущественно в двигателях внутреннего сгорания.

Цель изобретения - увеличение долговечности цилиндропоршневой группы.

На чертеже приведена схема профи- л1ирования внешнего контура юбки поршзультате чего радиус кривизны в точке 4 увеличивается, а площадь контакта растет. Одновременно с увеличением радиуса кривизны в точке 4 происходит уменьшение радиусов кривизны контуров в точках 5 и 6. При расчетном значении величины нормальной при- жимающей силы радиусы кривизны внеш

Изобретение позволяет увеличить долговечность цилиндропоршне- вой группы. Внешний контур 1 поперечного сечения юбки поршня 2 образован дугами переменной кривизны. Ось симметрии ОХ контура совпадает с плоскостью качания шатуна, а ось симметрии ОУ - с плоскостью оси поршневого пальца. Расстояние от пересечения осей симметрии до внешнего контура поперечного сечения юбки поршня определяется соответствующим соотношением. При радиальном движении первоначальный контакт юбки поршня 2 с ра-- бочей поверхностью цилиндра 3 происходит в точке 4. Последующий рост нормального прижимающего усилия приводит к деформации юбки поршня в направлении от точки 4 к точке О, в результате чего радиус кривизны в точке 4 увеличивается, а площадь контакта растет. Одновременно с увеличением радиуса кривизны в точке 4 происходит уменьшение радиусов кривизны контуров в точках 5 и 6. При расчетном значении величины нормальной прижимающей силы радиусы кривизны внешнего контура юбки поршня в точках 4, 5 и 6 за счет деформации выравниваются и становятся равными радиусу рабочей поверхности цилиндра, а площадь контакта достигает максимальной величины. 1 ил. с (Л с

15

цилиндропоршневой группы, попереч-|Q него контура юбки поршня в точках Ное сечение.

Внешний контур 1 поперечного сееиия юбки поршня 2 образован дугами беременной кривизны. Ось симметрии QX контура совпадает с плоскостью

ачания шатуна, а ось симметрии рУ - (1. плоскостью оси поршневого пальца. Расстояние от пересечения осей сим- ffieTpHK (точка 0) до внешнего контура

юперечного сечения юбки поршня оп- зеделяют из соотношения

20

4-6 за счет деформации выравнивают и становятся равными радиусу рабоч поверхности цилиндра, а площадь ко такта достигает максмимальной вели чины. Формула из обретени

Поршень цилиндропоршневой групп содержащий головку и профилированн юбку, внешний контур поперечного с чения которой образован дугами, со ветственно симметричными относител но оси, совпадающей.с осью поршнев го пальца, и перпендикулярной ей о проведенных через центр поперечног сечения цилиндра, отличающийся тем, .что, с целью увели ния долговечности цилиндропоршнево группы, дуги в зонах пересечения к тура с осями симметрии выполнены р диусами больше радиуса рабочей поверхности цилиндра, а расстояние о центра поперечного сечения цилиндр до контура определяется из соотношения

S, ) степени

(Rib

2-4(|l Kij

% Six RH Кч

Минимальное расстояние между юб- :«ой поршня 2 и рабочей поверхностью дилиндра 3 приходится на точку 4, 3 которой радиус-вектор контура R хеньше радиуса рабочей поверхности цилиндра RIH на величину радиального температурного зазора S . Радиус кривизны контура в точке 5 также Меньше радиуса рабочей поверхности Цилиндра.

Радиальные зазоры S и Sj больше :температурного зазора S на величину ожидаемой деформации юбки поршня под действием нормальной прижимающей силы соответственно в плоскости качания шатуна ОХ и плоскости поршневого пальца ОУ. Следовательно, радиусы кривизны дуги, симметричной относительно оси ОХ, совпадающей с плоскостью качания шатуна (точка 5), и дуги, симметричной относительно оси ОУ, совпадающей с осью поршневого пальца (точка 6), оказьтаются больше радиуса рабочей поверхности цилиндра Rц.

При радиальном двзисении первона чальный контакт юбки поршня 2 с рабочей поверхностью щшиндра 3 происходит в точке 4. Последующий рост нормального прижимающего усилия приводит к деформации юбки поршня в направлении от точки 4 к точке О, в ре

5

Q него контура юбки поршня в точках

0

5

0

5

0

5

0

5

4-6 за счет деформации выравниваются и становятся равными радиусу рабочей поверхности цилиндра, а площадь контакта достигает максмимальной величины. Формула из обретения

Поршень цилиндропоршневой группы, содержащий головку и профилированную юбку, внешний контур поперечного сечения которой образован дугами, соответственно симметричными относительно оси, совпадающей.с осью поршневого пальца, и перпендикулярной ей оси, проведенных через центр поперечного сечения цилиндра, отличающийся тем, .что, с целью увеличе-, ния долговечности цилиндропоршневой группы, дуги в зонах пересечения контура с осями симметрии выполнены радиусами больше радиуса рабочей поверхности цилиндра, а расстояние от центра поперечного сечения цилиндра до контура определяется из соотношения

RH) (Ri - + (R - Sj)2sinM ,

где R«, - расстояние от центра поперечного сечения цилиндра до внешнего контура юбки поршня;

радиус рабочей поверхности цилиндра.;

радиальный зазор между рабочей поверхностью цилиндра и юбкой поршня по оси перпендикулярной оси поршневого пальца;,

угловая координата контура, отсчитываемая от оси, перпендикулярной оси поршневого пальца;

1,9-2,0 - показатель степени, определяемый с учетом радиального температурного зазора;

радиальный зазор между рабочей поверхностью цилиндра и юбкой поршня на оси поршневого пальца.

RU S. otР

S-,