Шатунно-поршневая группа Советский патент 1992 года по МПК F02F3/00 

ч- j Фиг.1

- J

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к шатунно-порш- невым группам двигателей внутреннего сгорания (ДВС) или компрессоров.

Известны шатунно-поршневые группы ДВС, содержащие сферические поршневые головки шатунов, сопряженные с направляющими устройствами, укрепленными в поршнях (см. авт. св. СССР № 1339321, F 16 С 7/00, № 1402748, F 16 J 1 /08).

Недостатком этих конструкций является их большая металлоемкость, связанная с необходимостью ращмешения в поршне головок шатунов шаровой формы и массивных направляющих устройств.

Известна шатунно-поршневая группа ДВС, содержащая поршень с выпуклой сферической вставкой и шарнирно связанный с поршнем шатун с поршневой головкой, имеющий форму вогнутой пяты, внутренняя поверхность которой сопряжена со вставкой, а наружная - с кольцом, закрепленным в нижней части поршня (Заявка Великобритании № 1576599, F 16 С 7/08, опублик. 1980).

Недостатками этой конструкции являются большая металлоемкость, связанная с необходимостью установки кольца в нижней части поршня, а также низкая технологичность, обусловленная необходимостью обеспечения строгой концентричности сферических поверхностей вставки и кольца, а также трудность обработки поверхности наружной сферы поршневой головки шатуна, пересекаемой его стержнем, сложность обеспечения требуемого монтажного зазора в шарнире.

Эта шатунно-поршневая группа является прототипом заявляемой конструкции.

Целью изобретения является снижение металлоемкости и повышение технологичности шатунно-поршневого узла.

Указанная цель достигается тем, что в шатунно-поршневой группе, содержащей поршень с закрепленной в нем выпуклой сферической вставкой и шарнирно связанный с поршнем шатун с поршневой головкой, имеющей форму выгнутой пяты с внутренней сферической поверхностью, сопряженной со сферической поверхностью вставки, при этом вставка имеет сквозные пазы с размещенными в них соединительными болтами, вставка поршня имеет внут- реннюю сферическую поверхность, эквидистантную наружной, внутри вставки установлен фиксатор со сферической наружной поверхностью, сопряженной с внутренней поверхностью вставки, соединенной болтами с поршневой головкой шатуна, внутри сквозных пазов вставки установлены с зазором вкладыши,

содержащие отверстия для прохождения соединительных болтов, и имеющие сферические поверхности, прилегающие к сферическим поверхностям фиксатора и

поршневой головки шатуна, при этом радиальная толщина вкладышей большей радиальной толщины вставки на величину монтажного зазора шарнира.

На фиг. 1 представлен разрез предлагаемой шатунно-поршневой группы вдоль плоскости качания шатуна; на фиг. 2 - разрез в плоскости, перпендикулярной плоскости качания шатуна.

Шатунно-поршневой узел содержит

поршень 1, вставку 2 со сквозными пазами 3, кольцо 4 для закрепления вставки 2, шатун 5 с поршневой головкой в форме вогнутой пяты, фиксатор 6 шатуна 5, вкладыши 7, болты 8 крепления шатуна 5 и фиксатора 6,

А - наружная сферическая поверхность вставки 2, Б - ее внутренняя сферическая поверхность, эквидистантная поверхности А.

Сборка шатунно-поршневой группы

осуществляется следующим образом.

Во вставку 2 устанавливается фиксатор 6, и резьбовые отверстия фиксатора 6 совмещаются с пазами 3 вставки 2. В шатун 5 устанавливаются болты 8 и на них надеваются вкладыши 7, после чего шатун 5 приставляется к вставке 2 с соблюдением вхождения вкладышей 7 в пазы 3 вставки 2 и совпадения осей болтов 8 и резьбовых отверстий фиксатора 6 Далее производится

затяжка болтов 8 и контроль подвижности шарнирного соединения. После этого вставка 2 с присоединенными деталями устанавливается в поршень 1 и закрепляется фиксирующим кольцом 4.

Формула изобретения Шатунно-поршневая группа двигателя внутреннего сгорания, содержащая поршень с закрепленной в нем выпуклой вставкой с наружной поверхностью сферической формы и шарнирно связанный с поршнем шатун с поршневой головкой, имеющей форму вогнутой пяты с внутренней сферической поверхностью, сопряженной со сферической поверхностью вставки, причем в последней выполнены сквозные пазы, в которых размещены соединительные болты, отличающаяся тем, что, с целью снижения металлоемкости и повышения

технологичности конструкции внутренняя поверхность вставки поршня выполнена сферической и эквидистантна наружной внутри вставки установлен фиксатор со сферической наружной поверхностью, сопряценной с внутренней поверхностью

вставки, соединенный болтами с поршневой головкой шатуна, внутри сквозных пазов вставки установлены с зазором вкладыши с отверстиями под соединительные болты, имеющие сферические поверхности, прилегающие к сферическим поверхностям фиксатора и поршневой головки шатуна, при этом радиальная толщина вкладышей больше радиальной толщины вставки на величину монтажного зазора шарнира.

Использование: машиностроение, ша- тунно-поршневые группы ДВС или компрессоров. Сущность изобретения: шатунно-поршневая группа, содержащая поршень 1 с закрепленной в нем выпуклой сферической вставкой 2 и шарнирно связанный с поршнем шатун 5 с поршневой головкой, имеющей форму выгнутой пяты с внутренней сферической поверхностью, сопряженной со сферической поверхностью вставки 2. При этом вставка имеет сквозные пазы 3 с размещенными в них соединительными болтами 8. вставка поршня имеет внутреннюю сферическую поверхность, эквидистантную наружной, внутри вставки 2 установлен фиксатор 6 со сферической наружной поверхностью, сопряженной с внутренней поверхностью вставки 2, соединенной болтами 8 с поршневой головкой шатуна. Внутри сквозных пазов 3 вставки 2 установлены с зазором вкладыши 7, содержащие отверстия для прохождения соединительных болтов 8 и имеющие сферические поверхности, прилегающие к сферическим поверхностям фиксатора 6 и поршневой головки шатуна, при этом радиальная толщина вкладышей 1 больше радиальной толщины вставки 2 на величину монтажного зазора шарнира 2 ил jb mfo i ел С ч ч| о ел ю с

Фиг,1