Составной поршень для двигателя внутреннего сгорания

ОП ИСАНИЕИ 305 РЕТЕН ИЯХ АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсникСощивлистиче сии кресиублии в 992776(53)М. Кл. Р 02 Г 3/02 с присоединением заявки,лв Ьвуереаквквй кеввтет ВСьр ав аваев кзвбфетеккй и фтврветий.43-242 .(088.8) Дата ояубликования описания 30. 01. 83(54) СОСТАВНОЙ ПОРШЕНЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ1Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению,конкретнее - к конструкции поршнейдвигателя внутреннего, сгоранияИзвестен составной поршень для5двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус и жаропрочную накладку, соедийенные между собой с образованием полости между ними, причеммежду днищем корпуса и накладкойустановлена уплотнительная прокладфка 1,днако известная конструкция нев полной мере обеспечивает теплоотра.жающий эффект, что отрицательно сказывается на работе цилиндро-поршневой группы. Кроме того, возрастает непроиз-.водительный тепловой поток, прохо дящий через поршень в систему охлаждения двигателя.Цель изобретения - повышение. надежности путем уменьшения теплоот 2дачи от камеры сгорания двигателя к корпусу поршня.Поставленная цель достигается тем, что полость выполнена вакуумной, прокладка из газопоглощающего материала, а днище полированным.Кроме того, жаропрочная накладка соединена с корпусом при помощи электроннолучевой сварки в вакууме а в качестве газопоглощающего материала прокладки использован титан,На чертеже представлен поршень, продольный разрез.Поршень содержит корпус 1 с днищем 2 и соединенную с корпусом жаропрочную накладку 3. Между накладкой 3 и днищем 2 корпуса 1 образована полость 4, в которой вблизи места стыка корпуса 1 и накладки 3 размещено кольцо (прокладка) 5, выполненное из газопоглощающего материала, например, из титана.Поршень изготавливают следуоцим образом.3 992776Днище 2 литого корпуса 1 поршня полируют для придания днищу высокой теплоотражающей способности в области спектра инфракрасного излучения, на/пример, до степени черноты, = 0,005- 0,05 (в зависимости от материала, из которого выполнен поршень, и от практических возможностей полирования этого материала), затем на днище накладывают кольцо 5 из газопоглощаю о щего материала, например, из титана, ,состыковывают корпус 1 и накладку 3 соответственно по днищу 2 корпуса и по нижней торцовой поверхности накладки 3 с образованием полости 41 ь между накладкой 3 и днищем 2 корпуса 1, соединяют накладку 3 с корпусом 1, например, сваркой, и полость 4 вакуумируют, при этом вакуум в полости может быть обеспечен путем соеди- рр нения накладки 3 с корпусом 1 поршня в вакууме, например, электроннолучевой сваркой. В составном поршне кольцо 5 прижато накладкой 3 к днищу 2 корпуса 1. 25При работе двигателя наличие вакуума в полости 4 поршня гарантирует минимальную теплопереддачу от жаропрочной накладки 3 к днищу 2 корпуса 1 и соответственно к корпусу поршня, зф а также гарантирует поверхность днища 2 от окисления. Кроме того почти полностью устраняется влияние излучения на теплопередачу в поршне, в то время как теплопередача излучением при хорошей тепловой изоляции накладки 3 поршня будет составлять значительную величину (зависимость от температуры в четвертой степени), которую необходимо учитывать. Узкая поверхность касания накладки 3 с корпусом 1 поршня позволяет при его работе уменьшить теплонапряженность корпуса и тепловые потоки от накладки к корпусу и тем самым обеспечить на дежную работу поршневых колец и поршня в целом. Наличие в вакуумированной полости 4 газопоглощающего материала вблизи места стыка накладки 3 и кор- . 4пуса 1, например, кольца 5 из газо- поглощающего материала - титана, способствует сохранению,.вакуума в по- лости 4 в течение всего срока службы поршня,так как известно, что при нагреве деталей до 300-500 С в вакуумированную полость могут выделяться из материалов деталей находящиеся в них газы, а также могут просачиваться газы сквозь тело деталей из окружающей среды, Материал, из которого выполнено кольцо 5 - титан, является гвттером, способным при нагреве поршня необратимо поглощать выделяющиеся в полость 4 газы и, следовательно, способствовать сохранению в ней вакуума.Формула изобретения1. Составной поршень для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус и жаропрочную накладку, соединенные между собой с образованием полости между ними, причем между днищем корпуса и накладкой установлена уплотнительная прокладкао т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения теплоотдачи от камеры сгорания двигателя к корпусу поршня, полость выполнена вакуумной, прокладка - из газопоглошающего материала, а днище полированным.2. Поршень по и. 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что жаропрочная накладка соединена с корпусом при помощи электроннолучевой сварки в вакууме.3, Поршень по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве газопоглоащающего материала прокладки использован титан.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 787704, кл. Г 02 Г 3/26, 1970.992776 каз 402/4 Тираж 548 ВНИИПИ Государственного но делам изобретений13035, Москва, 3-35, Рауш г. Ужгород- ул. Проектная,лиал ППП "Пат Редактор И. Ковальч Составитель В, ЛобанТехред М.Костик орректор Ю. Иакарен Подписное омитета СССР открытий ая наб д. М