Поршень Советский патент 1990 года по МПК F02F3/00 F16J1/09 

Изобретение относится к двигателестрое- нию, преимущественно к поршням двигателей внутреннего сгорания и порп1невых компрессоров.

Цель изобретения - снижение расхода масла на угар путем уменьшения его выброса из заколечного пространства.

На фиг. 1 показан поршень с внутренней цилиндрической полостью, продольный разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Поршень 1 содержит ручьи 2 и 3, гребень 4 между ними и внутреннюю цилиндрическую полость 5, образуюц.1ая которой расположена перпендикулярно продольной оси поршня 1. В пол.ости 5 установлен золотник 6 с возможностью возвратно-поступательного перемеш,ения вдоль ее образующей.

В ручьях 2 и 3 размешены соответственно первое 7 и второе 8 компрессионные поршневые кольца.

Внутренняя цилиндрическая полость 5 соединена первым каналом 9 с наружной

10 поверхностью поршня 1 и вторглм кана- ло.м И - с его внутренней 12 поверхностью.

Первый канал 9 выполнен в ребне 4 между ручьями 2 и 3 под первое 7 и второе 8 компрессионные пор пневые кольца.

Второй канал 11 размешен с. возмохч- ностью перекрытия его входного отверстия 13 на образующей внутренней цилиндрической полости 5 в одном из крайних положений золотника 6.

Размеры внутренней цилиндрической полости 5, золотника 6 и второго канала 11, при которых обеспечивается надежная работа золотника 6 и гарантирова1 пое перекрытие входного отверстия 13 второго канала 11, связаны соотношением

1атЛ.

00 О) 0

,

d

Isina

где L - осевая длина внутренней цилиндрической полости; / - осевая длина зо.тотника;

d - диаметр второго канала;

а - угол наклона второго канала к образующей внутренней цилиндрической полости.

На торце 14 полости 5 выполнены отверстия 15, через которые полость 5 дополнительно соединена каналом 16 с ручьем 2 под первое 7 компрессионное поршневое колццо.

Между первым 7 и вторым 8 компрессионными поршневыми кольцами и зеркалом цилиндра образован объем 17. ; В работающем двигателе в заколечном |пространстве ручья 2 первого 7 компрессионного поршневого кольца и объеме 17 происходит периодическое изменение давления. В тактах сжатия и сгорания давление в заколечном пространстве 2 выше, чем в объеме 17. В тактах выхлопа и всасывания, наоборот, давление в объеме 17 больще, чем в заколечном пространстве 2. Повышенное Давление в объеме 17 приводит к пере- вкладке кольца 7 от нижнего к верхнему торцу ручья 2. При перекладке кольца 7 между ним и торцами ручья 2 образуется щель и газы пететекают из объема 17 через заколечное пространство ручья 2 в камеру сгорания.

Поток газов увлекает за собой масло, скопившееся под кольцом 7, и выбрасывает это масло в камеру сгорания. : Наличие каналов 9,11,15 и 16, внутрен- ;ней полости 5 с установленным в ней золот- |ником 6 позволяет предотвратить это явление. Если давление в заколечном пространстве ручья 2 выше, чем в объеме 17, золот- |ник 6 под действием давления, передавае- iMoro по каналу 16 и отверстиям 15, пере- |мещается в крайнее левое положение и цере- |крывает входное отверстие 13 канала И. Р;1бочий процесс двигателя идет без измене- . Если давление в объеме 17 больше дан.к ния в заколечное пространство ручья 2. ) золотник 6 перемешается в крайнее i.paBOc положение, открывает входное от- 1К рстие 13 канала 11 и сообщает объем

17 через канал 9, внутренний объем полости 5, канал 11 с внутренней поверхностью поршня 1 и далее с картером двигателя. Давление в картере, как правило, ниже атмосферного, т.е. всегда ниже, чем над поршнем 1 и в полости 17, поэтому газы из объема 17 выходят в картер и не могут перетекать в камеру сгорания и увлекать туда масло.

В результате масло, находящееся под кольцом 7, не попадает в камеру сгорания, а возвращается в картер двигателя. Это снижает расход масла и увеличивает экономичность двигателя.

Расположение образующей внутренней цилиндрической полости 5 перпендикулярно продольной оси поршня исключает влияние сил инерции возвратно-поступательно движущегося поршня 1 на работу золотника 6.

20

Формула изобретения

Поршень, содержащий ручьи для компрессионных поршневых колец и гребни между ними, внутреннюю полость, соединенную первым каналом, размещенным в гребне, с

наружной поверхностью поршня, вторым каналом с его внутренней поверхностью, и золотник, установленный во внутренней полости с возможностью возвратно-поступательного перемеш.ения вдоль ее образующей, отличающийся тем, что, с целью снижения

расхода масла на угар путем уменьшения его выброса из заколечного пространства, внутренняя полость соединена дополнительным каналом с ручьем под первое компрессионное порщневое кольцо и образующая полости расположена перпендикулярно оси поршня, причем первый канал расположен между ручьями под первое и второе компрессионные порщневые кольца, а входное отверстие входного канала выполнено на поверхности внутренней полости,

в зоне между торцами золотника при его максимальном удалении от оси поршня.

W

Изобретение относится к двигателестроению и снижает расход масла путем уменьшения его выброса из заколечного пространства. В поршне 1 выполнена цилиндрическая полость (ЦП) 5, образующая которой расположена перпендикулярно оси поршня 1. ЦП соединена каналами 9 и 11 с наружной и внутренней поверхностями поршня 11 и дополнительным каналом 16 с ручьем под первое поршневое кольцо 7. Внутри ЦП установлен золотник 6. Входное отверстие 13 канала 11 расположено на образующей ЦП 5 с возможностью его перекрытия в одном из положений золотника 6. При повышении давления над кольцом золотник 6 перекрывает входное отверстие 13 канала 11 и поршень работает как обычно, если давление под кольцом выше, чем над кольцом, золотник открывает канал 11, избыток давления сбрасывается в картер, что предотвращает выброс масла в камеру сгорания. 2 ил.