Поршень

 

Изобретение относится к поршневым машинам. Цель изобретения - повышение износостойкости поршня путем обеспечения непрерывной смазки поверхностей трения. Корпус поршня 1 сочленен своей сферической полостью 2 с верхней головкой шатуна посредством шарового шарнира. На наружной поверхности шарнира во взаимно перпендикулярных плоскостях выполнены лыски 4, образуюшие с полостью 2 резервные смазочные объемы, сообщающиеся между собой при помощи радиальных каналов 5. При качании шатуна и проворачивании поршня смазка из резервных объемов засасывается в зону трения, обеспечивая стабильное гидродинамическое трение. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1402748 А 1 (511 4 1 16 ) 1/08, 1/22

gf Р;, «;

) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

/Ц„"

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В Ц «1

««(ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4061651/25-06 (22) 22.04.86 (46) 15.06.88. Бюл. № 22 (71) Гомельский государственный университет и Гомельский завод пусковых двигателей (72) В. Я. Кусочкин, А. П. Анохин, Е. И. Рыбаков и Г. А. Юнкевич (53) 621.43-242.3 (088.8) (56) Патент ГДР № 218927, кл. F 04 В 01/20, опублик. 1985. (54) ПОРШЕНЬ (57) Изобретение относится к поршневым машинам. Цель изобретения — повышение износостойкости поршня путем обеспечения непрерывной смазки поверхностей трения.

Корпус поршня 1 сочленен своей сферической полостью 2 с верхней головкой шатуна посредством шарового шарнира. На наружной поверхности шарнира во взаимно перпендикулярных плоскостях выполнены лыски 4, образующие с полостью 2 резервные смазочные объемы, сообщающиеся между собой при помощи радиальных каналов 5.

При качании шатуна и проворачивании поршня смазка из резервных объемов засасывается в зону трения, обеспечивая стабильное гидродинамическое трение. 2 ил.

1402748

Изобретение относится к машиностроению, в частности к поршневым машинам.

Цель изобретения — повышение износостойкости и надежности соединения поршня с шатуном посредством шарового шарнира за счет непрерывного смазывания поверхностей трения.

На фиг. 1 представлено соединение, профильный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

В корпусе поршня 1 выполнена сферическая полость 2 (фиг. 1). Верхняя головка шатуна 3 выполнена также по сфере того же номинального диаметра и вставлена в полость 2 поршня. Верхняя головка шатуна имеет четыре плоские лыски 4, расположенные попарно в диаметрально противоположных плоскостях. По центру шаровой головки шатуна 3 просверлены два сквозных цилиндрических отверстия 5, сообщающихся с поверхностями лысок 4 (фиг. 2).

Подвижность данного соединения обеспечивается соответствуюшей стандартной посадкой для шаровых шарниров.

Таким образом, соединение предлагаемого поршня с шатуном представляет собой кинематическую пару с тремя степенями свободы: врашение вокруг трех осей, в том числе относительно продольной оси сопряжения поршень — цилиндр.

Имея такую степень подвижности, поршень при возвратно-поступательном движении вдоль образующей цилиндра свободно проворачивается или вращается относительно продольной оси цилиндра, тем самым поршень получает возможность избирать себе такое положение в полости цилиндра, которое соответствует минимальному сопротивлению в его возвратно-поступательном движении под нагрузкой.

Соединение осуществляется подвижным закреплением шатуна непосредственно в поршне без вспомогательных деталей.

В охватывающей детали (поршне) выполняют цилиндрическую полость с полусферическим дном. Изготавливают сферическую головку охватываемой детали (шатуна) .

Сферическую головку шатуна вставляют в полость поршня, цилиндрическая часть которой специальным инструментом обминается по головке шатуна, формируя замкнутое сферическое соединение. Получают достаточно надежное скрепление двух деталей по сфере.

При соединении поршня с шатуном поршень в процессе работы самоустанавливается в полости цилиндра, обеспечивая лучшую герметизацию камеры сгорания и уменьшение потерь на трение за счет более точного сопротивления поверхностей трения и снижения удельных давлений.

Как видно на фиг. 1 и 2, жидкое масло свободно попадает в полости, образованные лысками 4, и осевые цилиндрические отверстия 5, создавая тем самым постоянно действующий резерв смазки вблизи зоны контакта, определенной углом А качания. При качании шатуна на угол А и проворачивании (вращении) поршня относительно своей оси смазки из резервов засасывается в зону трения, обеспечивая стабильное гидродинамическое трение, снижение потерь на трение

20 и повышение износостойкости пары трения поршень — шатун.

Кроме того, в указанные смазочные полости, а также в глухое центральное отверстие 6 могут закладываться при сборке пластичные и металлоплакирующие смазки. Это особенно важно в периоды пуска двигателя, когда поверхности трения сухие, а жидкое масло из-за отсутствия относительного движения поверхностей трения с необходимой скоростью еще не может попасть в зону тре3р ния. В этот момент функции смазочного материала выполняют заложенные при сборке пластичные или металлоплакирующие см азки.

Формула изобретения

Поршень, содержащий корпус со сферической полостью, сочлененный с верхней головкой шатуна посредством шарового шарнира, отличающийся тем, что, с целью повы4р шения надежности и износостойкости путем обеспечения непрерывной смазки поверхностей трения, на наружной поверхности шарового шарнира во взаимно перпендикулярных плоскостях выполнены лыски, образующие со сферической полостью поршня сма45 зочные объемы, сообщаюшиеся между собой при помощи радиальных каналов.

1402748

Составитель Л. Серов

Редактор М. Петрова Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 2838/24 Тираж 784 Подписнос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений! и открытий ! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., л. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. !росктная. 4