Составной поршень для двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН12557 А 9) Б 4 Е 02 ГЗ/О ЕНИ с 7 асла и с 7 айела ал 7 //ассласаса ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Уфимский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе(54) (57) 1. СОСТАВНОЙ ПОРШЕНЬ ДЛЯДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ,содержащий головку с днищем, корпус, сочлененный с шатуном при помощи пологопоршневого пальца, размещенного в корпусе, маслосъемное кольцо, установленное в канавке корпуса, снабженной дренажными окнами, и маслопроводящий канал, выполненный в шатуне и связанный с полостью поршневого пальца, отличающийся тем, что, сцелью повышения надежности, корпус поршня снабжен поперечной перегородкой, выполненной в форме воронки, открытой в сторону днища головки, размещенной между последним и поршневым пальцем и образующей с днищем маслосборную полость, причем перегородка снабжена центральным отверстием с размещенным в нем клапаном, связывающим маслосборную полость с подпоршневым пространством, днище головки снабжено вертикальным упорным выступом, размещенным над клапаном, а дренажные окна поршневой канавки связаны с маслосборной полостью.2. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что клапан выполнен в виде шарика, пластины или тарелки.3. Поршень по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что корпус поршня дополнительно содержит по меньшей мере два уплотнительных кольца, размещенных ниже маслосъемно- Ж го кольца по обе стороны от поршневого пальца, а последний с обоих концов снабжен обратными клапанами, подклапанные С полости которых расположены внутри пальца.с осевыми отверстиями 26, с наружной стороны последние имеют конические посадочные места 27 (седла клапанов) с обоих концов в полый поршневой палец 4 между втулкой 25 и стопорным кольцом 5 вложено по сдному шарику 28, отверстие стопорных колец 5 меньше диаметра шариков 28, в середине полого поршневого пальца 4 в его стенке имеются отверстия 29, с внутренней стороны в верхней головке 6 и в нижней головке 8 шатунавыполнены проточки 30, соединенные между собой маслоподводящим каналом 31, выполненным в теле шатуна 7, в шатунных вкладышах 9 в середине выполнено отверстие 32, на шатунной шей 455055 Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания (ДВС) и может быть использовано при разработке поршней и поршневых групп ДВС и компрессоров.Цель изобретения - повышение надежности.На фиг.показан составной поршень ДВС с дополнительным клапаном, выполненным в виде тарелки; на фиг. 2 - конструкция дополнительного клапана в виде пластины; на фиг. 3 - то же, в виде шарика. ОСоставной поршень ДВС установлен в цилиндре 1, в котором находится корпус поршня 2 с отверстиями 3 с вставленным в него полым поршневым пальцем 4, зафиксированным в отверстиях 3 с помогцью стопорных колец 5. При помощи этого полого поршневого пальца 4 корпус поршня 2 сочленен с верхней головкой 6 шатуна 7, в нижней головке 8 шатуна 7 закреплены шатунные вкладыши 9, которые охватывают шейку 10 коленчатого вала 11, в канавке 12 с 20 дренажными окнами 13 в стенке корпуса поршня 2 установлено маслосъемное кольцо 14, корпус поршня 2 снабжен поперечной перегородкой 15, выполненной в форме воронки, открытой в сторону днища головки 6, размещенной между последним и поршневым пальцем 4 и образующей с днищем головки 16 маслосборника полость 17, причем поперечная перегородка 15 снабжена центральным отверстием 18, с размещенным в нем дополнительным клапаном 19, в виде тарелки, связывающим маслосборную полость 17 с подпоршневым пространством 20, днище головки 16 снабжено вертикальным упорным выступом 21, размещенным над дополнительным клапаном 19.Между выступом 2 и дополнительным 35 клапаном 19 имеется зазор 22, позволяющий клапану 19 под действием сил инерции приподниматься, открывая проход для слива масла, ниже маслосъемного кольца 14 на корпусе поршня 2 расположены канавки 23 с уплотнительными кольцами 24, из которых40одно расположено ниже полого поршневогопальца 4, с двух сторон в полом поршневом г.альце 4 вблизи его концов закреплены (запрессованы, ввинчены и т.п.) втулки 25 ке 10 коленчатого вала 11 имеется проточка 33, соединенная с каналом 34 подачи смазки от масляного насоса, канал 34 выполнен в теле коленчатого вала 11, посадка полого поршневого пальца 4 в верхней головке 6 шатуна 7 плотная.Конструкция дополнительного клапана показана в виде пластины 35, которая крепится к поперечной перегородке корпуса поршня 2 сваркой (фиг. 2), г другая конструкция - в виде шарика 36 (фиг. 3).Составной поршень ДВС работает следующим образом.Маслосъемное кольцо 14 позволяет смазке и газам перетекать через дренажные окна 13 в полость между поперечной перегородкой 15 и головкой 16, поскольку эта полость отделена от картера двигателя дополнительным клапаном 19 (он закрыт под действием перепада давления), то маслосъемное кольцо 14 одновременно выполняет и функцию уплотнительного (компрессионного), прижимаясь давлением газов к нижнему краю канавки 12. В такте всасывания за счет разрежения в цилиндре 1 и за счет сил инерции дополнительный клапан 19 поднимается, используя зазор 22, и открывает путь для слива масла через отверстия 18 в поперечной перегородке 15. От масляного насоса масло поступает через канал 34 в теле коленчатого вала 1, проточку 33 на шейке 10 коленчатого вала 1, отверстия 32 в шатунных вкладышах 9, проточки 30 в головках 6 и 8 шатуна 7, соединенные маслоподводяшим каналом 31 в теле шатуна 7, отверстия 29, выполненные в стенке полого поршневого пальца 4, масло поступает внутрь полого поршневого пальца 4 и через отверстия 26 во втулках 25 (когда давление в цилиндре 1 ниже, чем то, которое обеспечивает масляный насос), масло поступает на стенку цилиндра 1 поверх уплотнительного кольца 24, через неплотности в нижних кольцах 24 часть масла продавливается под действием сил давления газа вниз, а другая поднимается к верхним уплотнительным (компрессионным) кольцам 24 за счет насосного эффекта действия колец на масло,В итоге смазка уменьшает трение и износ колец 14 и 24 и цилиндра 1, улучшает уплотнение колец 14 и 24, так как жидкость (смазка) через неплотности перетекает с гораздо меньшим расходом, чем газ при работе колец 24 всухую, как в известном устройства. В те моменты, когда давление в цилиндре 1 выше, чем то, которое обеспечивает масляный насос, шарики 28 встают на конические посадочные места 27 (се-,ла клапанов), играя роль обратных клапанов, и перекрывая путь обратному теченик масла и препятствуя попаданию газов в магистраль подачи масла через полый галец 4.Составител Техред И. Ве Тираж 523 ИПИ Государственног по делам изобретени 5, Москва, Ж - 35, Р 1 ПП Патент, г. Уж130 илиа Редактор М. БланарЗаказ 4796/34ВНИ В. ЛобановКорректор Подписное комитета СССР и открытийшская наб., д. 4/5 род ч т Проекз ная Ь тяг