Тонкостенный вкладыш подшипникового узла кривошипно- шатунного механизма двигателя внутреннего сгорания

 

Сущность изобретения: поперечное сечение металлического корпуса вкладыша с антифрикционным слоем и приработочным покрытием на внутренней поверхности выполнено монотонно уменьшающимся от оси симметрии к торцевым поверхностям, при этом разница толщины металлического корпуса у торца, и по оси симметрии составляет (0,2-0,3) Д гдеА -диаметральный зазор в подшипниковом узле в сборе. 4 ил.

СО!ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4943007/27 (22) 07.06.91 (46) 15.04.93, Бюл. М 14 (71) Научно-исследовательский конструкторско-технологический институт тракторных и комбайновых двигателей (72) А.Н.Гоц (56) Орлин А.С. Двигатели внутреннего сгорания. Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей. М.: Машиностроение, 1984, с. 235. (54) ТОНКОСТЕННЫЙ ВКЛАДЫllJ ПОДШИПНИКОВОГО УЗЛА КРИВОШИПНОИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в опорах валов, в частности двигателей внутреннего сгорания .

Целью изобретения является повышение долговечности и эксплуатации надежности путем равномерного распределения нагрузки на подшипник.

На фиг, 1 Изображен тонкостенный вкладыш подшипникового узла; на фиг. 2— сечение А-А; на фиг.1 на фиг. 3 — распределение давления на предлагаемый вкладыш . подшипника; на фиг. 4 — распределение давления(зпюра давлений) на вкладыш подшипника, принятого за прототип, при перемещениях коленчатого вала в зазорах и деформациях его.

Тонкостенный вкладыш подшипникового узла (см. фиг, 1) состоит из стального корпуса 1, антифрикционного слоя 2, приработочного покрытия 3, торцевых поверхностей 4, После установки коленчатого вала 5 (см. фиг. 3) между слоем 3 и валам 5 находится масляный слой толщиной й, который обеспечивает жидкостное трение при вра,, Я2,, 1809192 А1 (л)э F 16 С 38/04

ШАТУННОГО МЕХАНИЗМА ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Сущность изобретения: поперечное сечение металлического корпуса вкладыша с антифрикционным слоем и приработочным покрытием на внутренней поверхности выполнено монотонно уменьшающимся от оси симметрии к торцевым поверхностям, при этом разница толщины металлического корпуса у торца, и по оси симметрии составляет (0,2-0,3) Ь, гдето — диаметральный зазор в подшипниковом узле в сборе. 4 ил. щении коленчатого вала 5. Поперечное сечение стального корпуса I выполнено монотонно уменьшающимся от оси симметрии

О-О (см. фиг. 2) к торцевым поверхностям 4.

Толщина стального корпуса 1 у торцевых поверхностей 4 отличается от толщины слоя по оси симметрии О-О на величину g =(0,20,3) Ь, где Л вЂ” диаметральный зазор в подшипниковом узле в сборе.

Тонкостенный вкладыш подшипникового узла функционирует следующим абра- о зом. При работе двигателя внутреннего сгорания коленчатый вал 5(см. фиг, 3) пере- О мещается в зазорах и деформируется под 1 действием нагрузок, а так как толщина стального корпуса 1 переменная, то это обеспечивает постоянную толщину h масляного слоя (см. фиг. 3) между коленчатым валом 5 и приработочным слоем 3, что уменьшает местную перегрузку на подшипник и улучшает условия прирабатываемост и.

В предлагаемом вкладыше подшипника скольжения происходит смещение максимальной нагрузки от торца подшипника в

1809192 сторону оси симметрии О-О при постоянной толщине масляного слоя Ьв, При этом происходит перераспределение нагрузки по поверхности вкладыша подшипника, а значение qmax. смещается от торца вкладыша, Максимальное давление у вкладыша подшипника, принятого за прототип (см.фиг. 4), смещено к торцевой поверхности 4 вкладыша подшипника. Посколькутолщина масляного слоя h< переменная, то это ухудшаетусловия прирабатываемости вкладышей подшипников, а кроме того, макси.мальное значение gmax удельного давления в этом случае увеличивается, так как нагрузка распределяется на меньшую площадь вкладыша подшипника.

Выполнение тонкостенного вкладыша подшипникового узла таким образом, что поперечное сечение металлического корпуса вкладыша выполнено монотонно умень- 20 шающимся от оси симметрии к торцевым поверхностям, при этом разница толщины металлического корпуса у торца и по оси симметрии определяется из зависимости

Л=(0,2-0,3)Л, где Л вЂ” диаметральный за- 25 зор в подшипниковом узле в сборе, обеспечивает угол наклона металлического корпуса соответствующим наклону коленчатого вала при перемещении в зазорах и деформациям под действием нагрузки. Это создает благоприятные условия для прирабатываемости вкладыша подшипникового узла, Таким образом, предлагаемый тонкостенный вкладыш подшипникового узла позволяет улучшить приспосабливаемость коленчатого вала в опорах, что снижает максимальное давление на вкладыш и следовательно повышается долговечность и эксплуатационная надежность последнего.

Кроме того, за счет улучшения условий прирабатываемости, так как толщина масляного слоя постоянная, значительно снижается износ вкладышей подшипников.

Формула изобретения

Тонкостенный вкладыш подшипникового узла кривошипно-шатунного механизма двигателя внутреннего сгорания, содержащий металлический корпус с антифрикционным слоем и приработочным покрытием на его внутренней поверхности, о. т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения долговечности и эксплуатационной надежности путем равномерного распределения нагрузки на подшипник, поперечное сечение металлического корпуса вкладыша выполнено монотонно уменьшающимся от оси симметрии к торцевым поверхностям, при этом разница толщины металлического корпуса уторца и по оси симметрии составляет(0,2-0,3) Л где Л вЂ” диаметральный зазор в подшипниковом узле в сборе.

1809192

Составитель А,Гоц

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор Н,Ревская

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1274 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5