Поршень для двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) ПОРШЕНЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(КВ) 6 выполнена на боковой поверхности 7 ЯО 1423765 А 1 150 4 Е 02 Е 3/00, Е 16 ) 1/08:;,. -" эУг;поршня 1 и отделена от канавок 2 и 3 верхней и нижней перемычками 8 и 9. Боковая поверхность КВ в поперечном сечении выполнена по лемнискате Бернулли и образует со стенкой 14 цилиндра 1 О в верхней части КВ криволинейный кольцевой диффузор5 с уменьшающимся по его длине локальным углом расширения. Узловая точка лемнискаты размещена на перемычке 8, угол раскрытия диффузора выполнен равным 30 - 45, а глубина КВ определяется соотношением Ь=(0,015 0,03)О, где 0 - диаметр поршня. Такое выполнение препятствует отложению нагара на КВ и позволяет рационально использовать ее объем, улучшая условия работы кольцевого уплотнения и показатели двигателя по расходу топлива и масла. 2 з п. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и можетбыть использовано в конструкции поршнейвысокофорси рова нных двигателей внутреннего сгорания.Цель изобретения - повышение долговечности поршня путем уменыцения отложений нагара в кольцевой выемке и стабилизации показателей двигателя по расходутоплива и масла.На фиг. 1 изображена верхняя часть 1 Опоршня, сечение; на фиг. 2 профиль кольцевой выемки в поршне в полярной системекоординат.Поршень 1 имеет канавки 2 и 3 для поршневых колец 4 и 5 и кольцевую выемку 6,расширяюцуюся в направлении наружноибоковой поверхности 7 поршня 1. Выемка 6отделена от канавок 2 и 3 верхней 8 и ниж.цей 9 перемычками поршня 1. Поршеньпомещен в цилиндр 10. Боковая поверхностькольцевой выемки 6 в радиальном сечении 20поршняпредставляет собой образующую11, которая выполнена цо лемнискате 12Бернулли. Лемниската 12 ориентированаогносцтельно образунцей 13 поршня 1 таким образом, что боковая поверхность верхцей части выемки 6 образует со стенкой 4цилиндраО криволинейный кольцевой диф.фузор 15. Упл между касательной к криволинейной образуннпци 1 диффузора 15 в люсой ее точке ц обрзу нщей 13 поршня предо 1 и в, 5 е г с о би лк а. ь ц э Й у Го, р а с ци ре и и ядцффузора 15:-тот угол по д.цце диффузора5 моштонно умецыцается до нуля. Лемциската 12 предсавгеца в полярной системекнрцццат с полнсом О и полярой осью 16.Уз.в;я чк 7 лемнигкаты 2 размещенац Верхне перемычке 8 порпця 1. Ъ Го я 35раскрытия диффузора 15 является частнымслучаем локалыццо уг.а расширения ца входе ц дцффу.ор. С)ц представляет собой уголхц жду касательной 18 к образунщей 11 в узловой тчке 17 лемцискаты 12 и образунщей13 порпця 1 гибо стенкой 14 цилиндра 10.Угол х задан в интервале 30- 45".Радиус-вектр р точки Р О,1, лежащейна образующей 11 кг цевой выемки 6, определяется из уравнения, которое полученоиз уравнения лемцискаты2 Бернулли иможет быть применено для профилированияобразунтщей кольцевой выемкиОв 2(1(1)где/ - глубина колыевой выемки 6, которун определяют из соотношения/ = 0,015 - 1,080 й,где 0 диаметр поршня; . - полярный угол, т. е. угол между полярной осью 16 и радиусом-вектором р; и - угол раскрытия кольцевого диффу. зара 15.Исходными для построения образующей 11 кольцевой выемки 6 являются угол а раскрытия диффузора 15 и глубина й кольцевой выемки 6. Угол и определяет диапазон изменения полярного угла 1 равный 45 --я( (45.Во время работы двигателя газ из надпоршневого пространства через зазоры между стенкой 14 цилиндра О и поршнем 1 и зазоры в уплотнении верхнего компрессионного кольца 4 периодически проникает в кольцевую выемку 6. В верхней части выемки 6 струя газа расширяется в криволинейном кольцевом диффузоре 15 и благодаря плавно спрофилированной образующей1 выемки 6 смывает масло с ее боковой поверхности, тем самым препятствуя отложению нагара ца цей. Выбранные угол а раскрытия диффузора 15 и глубина 6 кольцевой выемки 6 реализуют рациональный ее объем, при котором улучшаются условия работы кольцевого уплотнения и показатели двигателя по расходу топлива и масла.формула азобретения1. Поршень для двигателя внутреннего сгорания, содержащий канавки для поршневых колец и кольцевую выемку на наружной боковой поверхности, расширяющуюся в направлении наружной боковой поверхности поршня, размещенную между канавками и отделенную от них верхней и нижней перемычками, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности путем уменыпеция нагарообразования в межкольцевом пространстве, боковая поверхность кольцевой выемки в поперечном сечении выполнена по лемнискате Бернулли и образует со стенкой цилиндра в верхней части выемки криволинейный кольцевой диффузор с уменьшающимся по его длине локальным углом расширения, а узловая точка лемнискаты размецена на верхней перемычке.2. Поршень по и. 1, отличающийся тем, что угол раскрытия диффузора выполнен равным 30 - 45.3. Поршень по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что глубина кольцевой выемки определена соотношением й=0,015 - 0,03 О, где О - диаметр поршня.ннннг и СоТехр Тира ного коми осква, Ж рафическ едактор М, Келемеши к аз 4022,39ВНИИПИ Государствен3035, МПроизводственно. поли тавитель В, Лобановед И Верее Корректр.М М,лснчж 505 11 одписнстета СССР по делам изобретений и открыт- 35, Раушская наб, д. 45ое предприятие, г. Ужгород, ул. Г 1 роектная