Поршень для двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет повысить надежность работы цилиндропоршневой группы за счет стабилизации размеров и формы юбки поршня. Для этого терморегулирующая вставка 4, охватывающая часть юбки поршня , выполнена из материала с эффектом памяти формы, например никелида титана. Пластины вставки 4 выполнены с уменьшением ширины от центра к концам обратно пропорционально увеличению угла в поперечном сечении поршня по оси поршневого пальца от оси последнего. Это позволяет сократить расход никелида титана, так как наибольший зазор между цилиндром и юбкой непрогретого двигателя отмечен в зоне оси поршневого пальца. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л 00 го С5 сд о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1326750 (su 4 F 02 F 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3996231/25-06 (22) 23.12.85 (46) 30.07 87. Бюл. № 28 (71) Брянский институт транспортного машиностроения (72) Ю. И. Фокин, В. И. Воробьев, С. В. Никитин и Г. Л. Алисевич (53) 621.43-242.3 (088.8) (56) Вырубов Д. H. и др. ДВС. Конструкция и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей.— М.: Машиностроение, 1984. (54) ПОРШЕНЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить надежность работы цилиндропоршневой группы за счет стабилизации размеров и формы юбки поршня. Для этого терморегулирующая вставка 4, охватываюшая часть юбки поршня, выполнена из материала с эффектом памяти формы, например никелида титана.

Пластины вставки 4 выполнены с уменьшением ширины от центра к концам обратно пропорционально увеличению угла в поперечном сечении поршня по оси поршневого пальца от оси последнего. Это позволяет сократить расход никелида титана, так как наибольший зазор между цилиндром и юбкой непрогретого двигателя отмечен в зоне оси поршневого пальца. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1326750

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению.

Цель изобретения — повышение надежности работы цилиндропоршневой группы за счет стабилизации размеров и формы юбки поршня.

На фиг. 1 изображен предлагаемый поршень общий вид; на фиг. 2 — юбка поршня непрогретого двигателя, поперечное сечение; на фиг. 3 — то же, прогретого двигателя; на фиг. 4 — пластина с уменьшением поперечного сечения от центра к концам.

Поршень из легкого металла, например алюминия, для двигателя внутреннего сгорания имеет головку 1, юбку 2, отверстие

3 под поршневой палец и кольцевую терморегулирующую вставку 4, охватывающую часть юбки 2 (фиг. 1).

Поршень установлен в цилиндре 5 с образованием зазора Л между стенкой цилиндра 5 и юбкой 2 поршня (фиг. 2).

Терморегулирующая вставка выполнена в виде двух пластин 6, охватывающих отверстия 3 под поршневой палец и расположенных симметрично оси этого отверстия (фиг. 3). При этом пластины терморегулирующей вставки выполнены с уменьшением ширины от центра к концам обратно пропорционально увеличению угла в поперечном сечении поршня по оси поршневого пальца от оси последнего (фиг. 4).

Поршень работает следующим образом.

При запуске двигателя температура ЦПГ и температура окружающей среды одинаковы, например 1=20 С.

В работе ЦПГ двигателя прогревается до 1=35 С. До этой температуры коэффициент линейного расширения терморегулирующей вставки из никелида титана является положительным, но меньшим, чем у алюминия, из которого изготовлен поршень, и терморегулирующая вставка из никелида титана работает как обычная из стали, так как до этой температуры коэффициенты линейного расширения стали и никелида титана одинаковы a,= ll ° 10 (1/град).

При этом юбка поршня, хотя и незначительно, но увеличивает свои размеры, сокращая зазоры Л (фиг. 2).

B интервале температур 35 — 90 С терморегулирующая вставка из никелида титана уменьшает размеры, полностью компенсируя увеличение размеров юбки из алюминия.

В этом диапазоне температур размеры юбки, а следовательно, зазор Л не изменя,ются.

B интервале температур 90 — 120 термо10 регулирующая вставка из никелида титана вновь работает как стальная юбка поршня и незначительно увеличивает свои размеры, принимая форму круга в поперечном сечении (фиг. 3), а зазор Л практически от15 сутствует

Выполнение терморегулирующей вставки в виде двух пластин и уменьшение ширины пластины от центра к концам позволяют сократить расход никелида титана, так, как наибольший зазор Л между цилинд20 ром и юбкой непрогретого двигателя отмечен в зоне оси поршневого пальца (фиг. 2).

Формула изобретения

1. Поршень для двигателя внутреннего сгорания, содержащий юбку, отверстия под поршневой палец и кольцевую терморегулирующую вставку, охватывающую часть юбки и имеющую отверстие под поршневой палец, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения износа за счет стабилизации размеров и формы юбки при запуске и на неустановившихся режимах работы двигателя, терморегулирующая вставка выполнена из материала с эффектом памяти формы.

2. Поршень по п. 1, отлцАающийся тем, что ширина кольцевой вставки в вертикальном сечении изменяется от оси отверстия под поршневой палец к концам вставки обратно пропорционально увеличению угла поворота плоскости вертикально40 ro сечения от оси поршневого пальца.

3. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что в качестве материала вставки использован никелид титана.

1326750

Составитель А. Серов

Редактор М. Дылын Техред И. Верес Корректор М. немчик

Заказ 3259/28 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35. Раушская наб., д. 4, 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4