Поршень двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК F02F3/18 

4

СО

Од

Изобретение относится к машиностроению, а именно k двигателестро- ению, и может быть использовано л двигателях внутреннего сгорания.

Цель изобретения - повьтение надежности поршня путем выравнивания градиента температур в зоне поршневых канавок по окружности поршня.

Па фиг.1 показан поршень со смещенной камерой сгорания и кольцевой полостью охлаждения; на фиг.2 - поршень со сферической формой камеры сгорания, смещенной относительно оси поршня, и полостью охлаждения, образованной сферическими поверхностями с несимметричным сечением полости охлаждения.

В поршне 1 ось 2 камеры 3 сгорания смещена относительно вертикальной оси 4 поршня 1. Ось 5 кольцевой .полости 6 охлаждения смещена относительно оси 4 поршня 1 и оси 2 камеры 3 сгорания. Ось 7 поперечного сечения полости б охлаждения наклонена к оси 4 поршня 1 под углом d- 12-35. Поперечное сечение полости ё охлаждения имеет клинообразную форму с углом клина, равным 10-30°.

При сферической камере 3 сгорания полость охлаждения образована двумя сферическими поверхностями. Радиус R внутренней поверхности полости 6 охлаждения проходиТ из центра радиуса камеры 3 сгорания, радиус Rл.внешней поверхности смещей и вьшолнен из другого цб :нтра таким .образом, что ось 5 кольцевой .полости 6 охлаждения смещена относительно осей 2 и 4.

Поршень работает следующим образом.

Исследования проводились на дизеле Д144, Поршень форсированного ди10

15

20

25

30

лаждения со стороны, противоположной смещению камеры сгорания, на 6 мм и выполнение ее в виде наклонного клин приводит к перераспределению темпера тур поршня, вследствие чего температура соответственно равна и ,201 С, т.е. перепад температур составляет . Таким образом, наблюда ется уменьшение перепада температур в два раза.

Формула из -обретения

1. Поршень двигателя внутреннего сгорания, содержащий.кольцевую полость для масляного охлаждения и камеру сгорания, расположенную эксцент рично относительно продольной оси поршня, отличающийся тем что, с целью повьштения надежности путем вьфавнивания градиента температур зоны поршневых канавок по окружности поршня, кольцевая полость охлаждения расположена эксцентрично продольной оси камеры сгорания, наклонена к оси поршня под углом 12-35 а поперечное сечение полости имеет клинообразную форму с углом клина, равным 10-ЗС ,

2„ Поршень ПО-П.1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что продольная ось кольцевой полостд охлаждения смеще35 на в сторону оси камеры сгорания, причем эксцентриситет оси полости от носительно оси поршня меньше эксцентриситета относительно оси камеры сгорания.

40 3, Поршень по пп,1 и 2,, о т л и- чающийся тем, что поперечное сечение полости охлаждения образовано двумя сферическими поверхностями с радиусами, проходящими из разный

зеля Д144 воздушного охлаждения имеет 5 центров, причем центр рад1-р/са внут- .сферическую форму камеры сгорания, ренней поверхности совпадает с цент- смещенную относительно оси поршня. ром радиуса камеры сгорания, а центр При овальной полости охлаладения, рас- радиуса внешней поверхности распо- положенной симметрично относительно поршня, температура над верхней компрессионной канавкой со стороны смеложен на оси полости .охлалщения, 50 4. Поршень по пп,1-3, о т л и - чающийся тем, что поперечное сечение пoлoctи охлаждения несимметрично оси поршня, причем большая пло щадь поперечного сечения расположена 55 со стороны смещенш камеры сгорания.

щения камеры сгорания составляет ,а с противоположной стороны - Л92 С, т.е. перепад температур составляет 24°С. Смещение полости ох

лаждения со стороны, противоположной смещению камеры сгорания, на 6 мм и выполнение ее в виде наклонного клина- приводит к перераспределению температур поршня, вследствие чего температура соответственно равна и ,201 С, т.е. перепад температур составляет . Таким образом, наблюдается уменьшение перепада температур в два раза.

Формула из -обретения

1. Поршень двигателя внутреннего сгорания, содержащий.кольцевую полость для масляного охлаждения и камеру сгорания, расположенную эксцентрично относительно продольной оси поршня, отличающийся тем, что, с целью повьштения надежности путем вьфавнивания градиента температур зоны поршневых канавок по окружности поршня, кольцевая полость охлаждения расположена эксцентрично продольной оси камеры сгорания, наклонена к оси поршня под углом 12-35, а поперечное сечение полости имеет клинообразную форму с углом клина, равным 10-ЗС ,

2„ Поршень ПО-П.1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что продольная ось кольцевой полостд охлаждения смеще35 на в сторону оси камеры сгорания, причем эксцентриситет оси полости относительно оси поршня меньше эксцентриситета относительно оси камеры сгорания.

40 3, Поршень по пп,1 и 2,, о т л и- чающийся тем, что поперечное сечение полости охлаждения образовано двумя сферическими поверхностями с радиусами, проходящими из разный

5 центров, причем центр рад1-р/са внут- ренней поверхности совпадает с цент- ром радиуса камеры сгорания, а центр радиуса внешней поверхности распо-

ложен на оси полости .охлалщения, 50 4. Поршень по пп,1-3, о т л и - чающийся тем, что поперечное сечение пoлoctи охлаждения несимметрично оси поршня, причем большая площадь поперечного сечения расположена 55 со стороны смещенш камеры сгорания.

Изобретение позволяет повысить надежность поршня путем выравнивания градиента т-р в зоне поршневых канавок по окружности поршня. Кольцевая полость (КП) 6 для масляного охлаждения расположена зксцентрично прод дольной оси 2 камеры 3 сгорания и наклонена к оси 4 поршня под углом 12-35 , Ось 5 КП смещена в сторону оси 4, причем эксцентриситет оси 5 относительно оси 4 меньше эксцентриситета относительно оси 2. Поперечное сечение КП имеет клинообразную форму с углом клина, равным , и образовано двумя сферическими поверхностями с радиусами, проходящими из разных центров. Центр радиуса внутренней поверхности совпадает с центром радиуса камеры сгорания, а центр радиуса внешней поверхности расположен на оси 5. Поперечное сечение несимметрично оси 4, причем большая площадь поперечного сечения расположена со стороны смещения камеры сгорания. Такое вьшолнение приводит к перераспределению т-р поршня. 3 з.п, ф-лы, 2 ил. с S О) с

Фи$. г