Цилиндро-поршневая группа двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F02F3/00 F16J1/04 

Изобретение относится к двигателест- роению и может быть использовано при изготовлении поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Известна цилиндро-поршневая группа двигателя внутреннего сгорания, которая содержит цилиндр и поршень прямоугольного поперечного сечения.

Однако в известном техническом решении невозможно отрегулировать зазор между поршнем и стенками цилиндра.

Цель изобретения - повышение долговечности путем обеспечения минимального зазора между поршнем и стенками цилиндра.

Указанная цель достигается за счет того, что по меньшей мере одна из стенок цилиндра выполнена съемной, а по меньшей мере одна из боковых поверхностей поршня выполнена в виде подвижного клина.

На фиг. 1 показана цилиндро-поршневая группа, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - поршень,продольный разрез; на фиг. 4 - то же, вид с нижнего торца.

Цилиндр состоит из П-образной рубашки 1 цилиндра и съемной стенки 8, которая шпильками 6 с помощью гаек 7 крепится к рубашке 1. Между торцами рубашки и съемной стенки оставляется регулировочный зазор, величина которого фиксируется контрболтами 27.

На внутренних плоскостях рубашки 1 изготовлены (при литье) охладительные полости 3, закрытые сменными плоскоспарал- лельнымиплитами2,5,10, и которые жестко крепятся к рубашке цилиндра. Охладительные полости изготовлены и в съемной стенке, где они ограждены крышкой 9.

Внутренние плоскости плит 2, 5, 10 и съемной стенки 8 образуют полость, в которой с минимальным зазором перемещается поршень 4, который представляет из себя прямоугольный параллелепипед с внутренней полостью 11, закрытой спереди огневым днищем 23. В полости размещается шток или верхняя головка шатуна.

fe

S

о

В верхней и нижней частях днища 23 на всю ширину поршня изготовлены ступенчатые выемки, в которые вставляются и жестко крепятся к днищу две гребенки 22. На верхних плоскостях гребенок имеются па- раллельные друг другу пазы (ручьи), в которые вставляются уплотнительные планки 21, подпружиненные снизу плоскими пружинами. Планки 21 препятствуют утечке газов вдоль плит 5 и 10.

Поверхности поршня, примыкающие к плите 2 и стенке 8, уплотнительных элементов не имеют и представляют из себя полированные плоскости (предполагается, что возможность оперативной регулировки еде- лает утечку газов между этими плоскостями поршня и стенками цилиндра минимальной, если же не удастся, то уплотнительные планки можно поставить и на эти плоскости поршней).

Нижняя плоскость поршня шлифуется заодно с нижней гребенкой 22, верхняя - заодно с гребенкой 22 и клином 20.

Клин 20 является деталью, с помощью которой производится оперативная регули- ровка плотности хода поршня между плитами 5 и 10. Нижней плоскостью клин укладывается в ложе, изготовленное на верхней плоскости поршня, при этом бортики 24 скользящей посадкой входят в узкие па- зы, изготовленные в боковых стенках ложа. Плоскости ложа и пазов изготовлены под углом к осевой плоскости поршня (на конус), поэтому при перемещении-клина к гребенке 22 его верхняя плоскость опуска- ется, а при перемещении от гребенки - поднимается, что позволяет регулировать плотность хода поршня.

Перемещение и фиксацию клина 20 производят с помощью двух регулировоч- ных болтов. Каждый из них состоит из резьбовых стержней 17 и 19, разделенных бортиком 18. Стержень 19 ввертывается в прилив 13 верхней стенки поршня. Стержень 17 свободно входит в гладкое отвер- стие, изготовленное в стойке 14 клина 20. Конец стержня 17 изготовлен в виде квадрата под гаечный ключ. На резьбу стержня 17 навертывается гайка 15.

Предварительно подогнанный по раз- мерам поршень в сборке с шатуном вставляется сверху или закладывается сбоку в полость цилиндра. При этом для облегчения сборки клин 20 ослаблен, т.е. сдвинут к гребенке 22.

Стержень шатуна 28 наживляется на шатунные болты, и далее подвижки поршня производятся коленчатым валом.

В ручьи гребенок 22 с легким усилием вставляются планки 21. На шпильки 6 навешивается съемная стенка 8 и гайками 7 плотно (до заедания) притягивается к стенке поршня. Затем гайка 7 слегка ослабляется и контрболтами 27 стенка 8 чуть отодвигается от плоскости поршня. Зазор между плоскостями стенки и поршня замеряется щупом, и при достижении необходимого зазора гайки 7 и контрболты 27 фиксируются контргайками.

С помощью клина 20 регулируется плотность хода поршня между боковыми плоскостями цилиндра. Для этого, ослабив гайки 15, вывертывают стержень 18 из прилива (вращая гаечным ключом за хвостовик 16). При этом бортик 18, упираясь в стойку клина 20, отодвигает клин от гребенки, а следовательно, поднимает верхнюю плоскость клина.

Вывертывание стержня 19 продолжают до заклинивания поршня. Затем стержень 19 слегка ввертывают в прилив 13 и гайкой 15 подают клин назад (к гребенке). После расклинивания поршня и достижения необходимого зазора гайки 15 крепятся окончательно. Подобным же образом производится и оперативная регулировка в процессе эксплуатации.

По окончании регулировки поршней цилиндры закрываются цилиндровыми крышками 26, которые гайками 25 крепятся на шпильках, ввернутых в рубашку цилиндра.

Гладкими (без гребенок 22) изготавливаются плоскости поршня, параллельные плоскости качания шатуна. Действия нормальных сил они не испытывают, поэтому истирание этих плоскостей поршня будет незначительным и необходимость регулировки плотности хода поршня с помощью съемной стенки 8 будет возникать не часто. Производится она подтяжкой гаек 7 с ослаблением контрболтов 27.

Нагрузочные усилия от нормальных сил будут испытывать клин 20 и противолежащая стенка поршня. Следовательно, они и плиты 5, 10 будут истираться более интенсивно. Поэтому в процессе эксплуатации следует регулярно замерять зазор между клином и плитой и при значительном зазоре подтягивать клин.

Формула изобретения Цилиндро-поршневая группа двигателя внутреннего сгорания, содержащая цилиндр и поршень прямоугольного поперечного сечения, отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности путем обеспечения минимального зазора между поршнем и стенками цилиндра, по меньшей мере одна из стенок цилиндра выполнена съемной, а по меньшей мере одна из боковых поверхностей поршня выполнена в виде подвижного клина.

Изобретение относится к двигателест- роению и может быть использовано при изготовлении поршневых двигатателей внутреннего сгорания. Цель-повышение долговечности путем обеспечения минимального зазора между поршнем и стенками цилиндра. Цилиндро-поршневая группа содержит цилиндр и поршень прямоугольного поперечного сечения, причем по меньшей мере одна из стенок цилиндра выполнена съемной, а по меньшей мере одна из боковых поверхностей поршня выполнена в виде подвижного клина. 4 ил.