Шатунно-поршневая группа Советский патент 1990 года по МПК F16J1/14 F16C7/02 

-

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для использования в машинах объемного действия, п|)еимущественно в двигателях внутреннего сгорания.

Целью изобретеш1Я являет ся повыше- нзяе надежности работы шатунно-поршне- иой группы путем снижения вибрации ее элементов за счет уменьшения массы,

На фиг, 1 представлена предлагаемая шатунно-поршневая группа, обошй на фиг, 2 - то же, вид сбоку.

Шатунно-поршневая группа содержит пфршень 1 , выпоппен -тый из легкого алюминиевого сплава или пеноалюминия с покрытием поверхностей карбидом крем1шя пуге-к осаждения его из г азо- вой фазы. На внутренней стороне днища поршня выполнена опорная поверхность 2. В состав группы также входит шатун 3 с нижней головкой 4, стержнем 5: и верхней головкой 6 с выпугшой цилиндрической поверхностью с закруг ленными краями, контактирующей с опорной поверхностью 2 поршня 1 к окваченной гибким элементом 7, выполненным в виде моноволокон карбида кремния.

На цилиндрической поверхности верхний головки 6 шатуна 3 выполнены канавки с глубиной не менее толщины гибкого элемента 7 и в них ра:змещены витки гибкого элемента 7, которые охватывают одновременно все элементы шатуна

Контактируюа1ая с верхней головкой 6 шатуна 3 опорная поверхность 2 поршня 1 выполнена в виде плоскости, перпендикулярной плоскости качания шатуна 3 и составляющей острый угол с О(;ью поршня 1,

Концы 8 и 9 гибкого элемента 7 про щгщены по контактирующей с верхней головкой б поверхности поршня и зак- рсшлены в поршне 1. Один из двух концов каждого гибкого элемента 7, например конец 9, снабжен устройством 10 натяжения, винтового типа.

Для предотвращения боковых смещений и поворотов поршня 1 относительно своей оси и плоскости качания шатуна 3 на плоской опорной поверхности 2 выполнен выступ 11, который размещен в ответной канавке 125 выполнен- шт на цилиндрической поверхности в(2рхней головки 6 шатуна 3,

Шатунно-поршненая группа снабжена т.акже ynpyiTiM упором 13, две симмет

5

0

5

0

0

5

0

5

0

5

|ричные ветви которого опираются на гнезда .14 и J5, выполненные на внутренней стороне юбки 16 поршня I, Средняя -часть упругого упора 13 опирается на гнездо 17, выполненное в шатуне 3 ниже цилиндрической поверхности его верхней головки 6, Опираясь на гнезда, выполненные в юбке поршня и шатуне, упругий упор 13 стягивает поршень 1 с шатуном 3,

Шатунно-поршневая группа работает следующим образом.

При возвратно-поступательном перемещении поршня 1 цилиндрическая поверхность верхней головки 6 шатуна 3 перекатывается по опорной поверхности 2 поршня 1 без скольжения. Перекатывание поверхности головки 6 шатуна 3 по опорной поверхности 2 придает поршню дополнительное вертикальное перемещение, что снижает мгновенные скорости изменения объема.

При шатуна 3 закрепленный на нем конец упругого упора 13 описывает укороченную циклоиду, при этом радиус поворота конца упругого упора 13 в свободном состоя1ади меньше минимального радиуса кривизны укороченной циклоиды в точке ее наибольшего приближения к опорной поверхности 2 поршня 1, Разница участка укороченной циклоиды с дугой окружности поворота упругого упора 13 компенсируется упругостью упора 6 Формула изобретения

, Шатунно-поршневая группа, содержащая поршень. Шатун с нижней головкой, стержнем и верхней головкой с выпуклой цилиндрической поцерхностью, контактирующей с поверхностью поршня и охваченной г-ибким элементом, витки которого размещены на цилиндрической поверхности верхней головки, о т л и- чающаясятем, что, с целью по- вьшгения надежности работы, контактирующая с верхней головкой поверхность поршня выполнена в виде плоскости, перпендикулярной плоскости качания шатуна и составляющей острый угол с осью поршня 5 а концы гибкого элемента пропущены по контактирующей с верхней головкой поверхности поршня и закреплены в поршне.

2. Группа по п. ,отлича1о- щ а я с я тем, что по крайней мере один конец гибкого элемента снабжен устройством натяжения.

51590770

3. Группа по пп, 1и2,отли-.. упругам упором, стягиваиадим поршень чающаяся тем, что она снабжена с шатуном.

Изобретение относится к машиностроению. Целью изобретения является повышение надежности работы шатунно-поршневой группы. При возвратно-поступательном движении поршня 1 верхняя головка 6 шатуна 3 с выпуклой цилиндрической поверхностью перекатывается без скольжения по опорной поверхности 2 поршня 1, которая выполнена в виде плоскости, перпендикулярной плоскости качания шатуна 3 и составляющей острый угол с осью поршня 1. Так как концы гибкого элемента 7 пропущены по контактирующей с верхней головкой поверхности поршня 1 и закреплены в поршне, один конец гибкого элемента снабжен устройством натяжения 10, а поршень стянут с шатуном упругим упором, то силы инерции оказывают малое влияние на динамику движения шатунно-поршневой группы, что снижает вибрацию ее элементов и позволяет значительно увеличить быстроходность двигателей. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Редактор М.Бланар

Составитель Л,Фокин Техред М.Двдык

Заказ 2627

Тираж 552

РЧИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

- -- - - - - - - - -- -, - - - i... . - - - -.--i--- i ..-.

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

фуг 2

Корректор Л, Пат аи

Подписное