Поршень Советский патент 1981 года по МПК F02F3/02 F16J1/00 

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к поршням двигателей внутреннего сгорания, преимущественно быстроходных форсированных двигателей.

Известен поршень для двигателей внутреннего сгорания, содержаш,ий теплоизоляционную пакладку, прикрепленную к корпусу сквозными болтами, снабженными упругими элементами в виде пружин, и гайками, расположенными на торцах бобышек болтов с внутренней стороны днища поршпя и размещенными симметрично относительно отверстия поршневого пальца 1.

Недостатком известного поршня является неравномерность затяжки отдельных пружин в результате неточности монтажа и неодинаковой температурной деформации болтов, что приводит к утечке газа, перегреву и снижению надежности поршня.

Целью изобретения является повышение надежности поршня путем перераспределения усилий затяжки.

Это достигается тем, что упругие элементы выполнены в виде набора пластинчатых пружин, контактирующих между собой по линиям, расположенным в плоскости, проходящей через ось отверстия поршневого пальца, в зоне действия максимального изгибающего момента.

На фиг. 1 представлен общий вид поршня; на фиг. 2 - поршень, вид снизу.

Поршень (фиг. 1) содержит теплоизоляционную накладку 1, прикрепленную к корпусу 2 сквозными болтами 3 с гайками 4. каждыми парами болтов 3 (фиг. 2) размещены упругие элементы, выполненные в виде набора пластинчатых пружин 5, контактирующих между собой по линиям б, расположенным в плоскости, проходящей через ось отверстия 7 поршневого пальца (не показан). Пружины 5 опираются па бобышки 8 болтов 3 и гайки 4 через сферические шайбы 9 и 10, компенсирующие перекосы опорных поверхностей пружин 5. Между теплоизоляционной накладкой 1 и корпусом 2 установлены проставочные элементы 11 и 12, предохраняющие корпус 2 поршня -от перегрева. Небольшие утечки газа через болтовые отверстия 13 предотвращаются уплотнительными кольцами 14, размещенными в сферических шайбах 9.

При помощи гаек 4 пружины 5 подвергаются предварительной затяжке, обеспечивающей герметичность газового стыка между накладкой 1 и корпусом 2. Пластинчатые пружины 5 выполнены, например, в виде балок, расположенных по краям, со сосредоточенной в середине нагрузкой. Таким образом, максимальный изгибающий момент действует по линиям 6 соприкосновения пружин. Усилие затяжки распределяется между болтами 3 поровну и рассредоточенно по бобышкам 8, удаленным от оси поршневого пальца, что исключает опасность защемления поршневого пальца в отверстии 7.

Выполнение упругих элементов в виде набора пластинчатых пружин, контактирующих между собой по линиям, расположенным в плоскости, проходящей через ось отверстия поршневого пальца, в зоне действия максимального изгибающего момента позволяет повысить надежность поршня за счет перераспределения усилий затяжки между болтами.

Формула изобретения

Поршень для двигателя внутреннего сгорания, содержащий теплоизоляционную накладку, прикрепленную к корпусу сквозными болтами, снабженными упругими элементами в виде пружин, и гайками, расположенными на торцах бобышек болтов с внутренней стороны днища поршня и размешенными симметрично относительно оси отверстия поршневого пальца, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем перераспределения усилий, упругие элементы выполнены в виде набора пластинчатых пружин, контактирующих между собой по линиям, расположенным в плоскости, проходящей через ось отверстия поршневого пальца, в зоне действия максимального изгибающего момента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Б. С. Стефановский. «Теплонапряженность деталей быстроходных поршневых двигателей. М., Машиностроение, 15.08.78, с. 112, рис. 81а.

г.