Pierwszenstwo: 2 7.X. 19 67 Szwajcaria Opublikowano: 5.XII.1971 63634 KI. 46 i, 3/00 MKP F02f, 3/00 Twórca wynalazku: Hermann Obermeier Wlasciciel patentu: Gebruder Sulzer Aktiengesellschaft, Winterthur (Szwajcaria) Tlok silnika spalinowego Przedmiotem wynalazku jest tlok silnika spali¬ nowego zaopatrzony w lozysko korbowodu umozli¬ wiajace jego ruch obrotowy wokól osi oraz w ele¬ ment wlaczajacy, poruszany ruchem wahadlowym (obrotowym-zwrotnym) wokól osi — w zaleznosci od ruchu wahadlowego korbowodu.Znana jest konstrukcja tego rodzaju tloka, w którym element wlaczajacy ma postac przecietego pierscienia dociskajacego dzieki swej elastycznosci powierzchnie cierna znajdujaca sie na jego obwo¬ dzie zewnetrznym — do powierzchni ciernej tloka.Dzialanie tej konstrukcji polega na tym, ze w jed¬ nym kierunku ruchu pierscien zostaje zacisniety w tloku, zas w drugim kierunku slizga sie po jego powierzchni ciernej. Konstrukcja ta daje bardzo dobre rezultaty w postaci zwiekszenia zywotnosci powierzchni roboczych tloka i cylindra.Zasadnicza wada tego rozwiazania jest jednak stosunkowo duze zuzycie powierzchni ciernych, po¬ niewaz poruszaja sie one wzgledem siebie w sta¬ nie w pelni obciazonym, przy czym po okreslonym zuzyciu sila tarcia majaca spowodowac zakleszcze¬ nie elementu wlaczajacego w tloku zmniejsza sie do tego stopnia, ze dalszy ruch obrotowy tloka ustaje.Celem wynalazku jest stworzenie prostej i lek¬ kiej konstrukcji tloka opisanego wyzej typu wy¬ kazujacego niewielkie zuzycie powierzchni cier¬ nych, którego wystepowanie mialoby zreszta jedy¬ nie bardzo niewielki wplyw na dzialanie mecha- 10 15 20 30 nizmu wlaczajacego. Ponadto w tloku wedlug wy¬ nalazku znacznie wieksza czesc energii ruchu wa¬ hadlowego korbowodu moglaby byc wykorzystana do nadania ruchu obrotowego tloka, niz to ma miejsce w znanych dotychczas rozwiazaniach.Cel ten osiagnieto dzieki zastosowaniu w tloku silnika spalinowego z lozyskiem korbowodu umo¬ zliwiajacym ruch obrotowy tloka wokól osi ele¬ ment wlaczajacy w postaci zamknietego pierscie¬ nia poruszajacy sie ruchem wahadlowym, zas mie¬ dzy elementem wlaczajacym a tlokiem umieszczo¬ no jednokierunkowe sprzeglo zaopatrzone w ele¬ menty zaciskowe.Wynalazek jest przykladowo wyjasniony na ry¬ sunku, na którym fig. 1 przedstawia przykladowe rozwiazanie konstrukcyjne tloka w przekroju osio¬ wym, a fig. 2 czesciowy przekrój przez tlok wzdluz linii II na fig. 1.Na rysunku przedstawiony tlok 1 silnika spali¬ nowego, na przyklad wysokopreznego, jest zaopa¬ trzony w kuliste powierzchnie lozyskowe 3, dla kulistej glówki 4 korbowodu 5. W kulistej glówce 4 jest umieszczony czop 6, którego koncówki 7 znajduja sie poza osia wahan korbowodu i wcho¬ dza w promieniowe wyciecie 8 elementu wlaczaja¬ cego 9. Element wlaczajacy 9 jest zaopatrzony w walcowa powierzchnie zewnetrzna 10, w której to¬ cza sie waleczki 11 sprzegla jednokierunkowego.Waleczkowe sprzeglo jednokierunkowe sklada sie ponadto z pierscienia zewnetrznego 12, zaopatrzo- 63 6343 63 634 4 nego w wyciecia 13 ze skosnymi (spiralnymi) po¬ wierzchniami 14. Wyciecia 13 sa zaopatrzone w otwory 15, w których osadzone sa sprezyny srubo¬ we 17 wciskajace waleczki 11 (poprzez osadzone w tych otworach trzpienie 16) miedzy umieszczone skosnie wzgledem siebie powierzchnie 10 i 14.Po obydwu stronach waleczków 11 umieszczone sa powierzchnie prowadzace 18. Dolna powierzch¬ nia 3 lozyska jest utworzona w pierscieniu lozy¬ skowym 19, przymocowanym za pomoca nie przed¬ stawionych na rysunku srub do tloka 1. Sruby te przymocowuja jednoczesnie do tloka pierscien ze¬ wnetrzny 12 sprzegla jednokierunkowego.W trakcie postepowo-zwrotnego ruchu tloka 1 element wlaczajacy 9 wykonuje wskutek przeno¬ szenia na niego ruchu wahadlowego korbowodu — ruch wahadlowy (obrotowo-zwrotny) wokól osi pionowej tloka w plaszczyznie prostopadlej do plaszczyzny rysunku. Jednak sprzeglo jednokierun¬ kowe utworzone z elementów 10—17 umozliwia ruch elementu wlaczajacego 9 wzgledem pierscie¬ nia 12 tylko w jednym kierunku. Wtedy gdy ele¬ ment wlaczajacy 9 porusza sie w kierunku prze¬ ciwnym, waleczki 11 zakleszczaja sie miedzy kli¬ nowymi powierzchniami 10 i 14 i tlok 1 jest za¬ bierany lacznie z elementem wlaczajacym 9 wyko¬ nujac ruch obrotowy wokól wlasnej osi.Rozwiazanie konstrukcyjne tloka wedlug wyna¬ lazku jest bardzo proste, tanie w wykonaniu, cha¬ rakteryzuje sie ponadto duza wytrzymaloscia i niewielkim zuzyciem w czasie eksploatacji w po¬ równaniu do znanych dotychczas rozwiazan tego rodzaju tloków.W stosunku do przedstawionych, przykladowych rozwiazan moga byc oczywiscie wprowadzone róz- 5 norodne zmiany. Na przyklad moze byc zastoso¬ wane dowolne rozwiazanie konstrukcyjne sprzegla jednokierunkowego. Korzystnie moga byc stosowa¬ ne sprzegla jednokierunkowe z elementami zaci¬ skowymi, które sa konstrukcyjnie proste i wytrzy¬ male, a ponadto nie potrzebuja zadnego dopaso¬ wania do róznorodnych wielkosci skoku lub kie¬ runku ruchu elementu wlaczajacego. Ponadto mo¬ ga byc stosowane sprzegla jednokierunkowe z za¬ padka, wspólpracujace z uzebionym kolem zapad¬ kowym. PL