RU2027889C1 - Поршень двигателя внутреннего сгорания - Google Patents
Поршень двигателя внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2027889C1 RU2027889C1 SU4929021A RU2027889C1 RU 2027889 C1 RU2027889 C1 RU 2027889C1 SU 4929021 A SU4929021 A SU 4929021A RU 2027889 C1 RU2027889 C1 RU 2027889C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- ring
- axis
- grooves
- cylinder
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
Использование: поршни двигателя внутреннего сгорания, позволяющие повысить надежность и долговечность двигателя за счет уменьшения трения поршня о цилиндр. Сущность изобретения: в поршне двигателя, содержащем головку с наклонными днищем и непараллельными уплотнительными кольцами, канавки под уплотнительные кольца выполнены с увеличивающимися от кольца к кольцу углами наклона в плоскости, перпендикулярной оси шатунного отверстия, что уменьшает силу прижатия поршня к стенке цилиндра и трение между ними за счет исключения точечного контакта поршня. 1 ил.
Description
Изобретение относится к двигателестроению, конкретно к конструкциям поршней двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
Известен поршень, содержащий головку с наклонными и непараллельными канавками под уплотнительные кольца со смещенными отверстиями под шатунный палец относительно оси поршня [1].
Недостатком известного поршня является то, что проникающие газы в пространство между уплотнительными кольцами оказывают давление на боковую поверхность поршня и создают опрокидывающий момент, что исключает равномерное отжатие поршня от стенки цилиндра и приводит к точечному контакту поршня. Точечный контакт увеличивает трение и износ цилиндропоршневой группы, снижает мощность и долговечность двигателя.
Целью изобретения является повышение надежности и долговечности двигателя путем снижения трения в цилиндропоршневой группе.
Цель достигается тем, что в поршне двигателя внутреннего сгорания, содержащем наклонное днище и размещенные в непараллельных между собой канавках головки уплотнительные кольца в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца, которая смещена относительно вертикальной оси поршня, канавки под уплотнительные кольца выполнены с различными углами наклона, увеличивающимися от кольца к кольцу в сторону, противоположную смещению оси поршневого кольца, а углы наклона канавок определены по формуле
tgα2= + tg α1
На чертеже изображена конструктивная схема поршня для двигателя внутреннего сгорания с векторами сил, действующих на него.
tgα2= + tg α1
На чертеже изображена конструктивная схема поршня для двигателя внутреннего сгорания с векторами сил, действующих на него.
Поршень ДВС содержит головку 1 с наклонным дном 2 и канавками с уплотнительными кольцами 3 и 4, маслосъемное кольцо 5 и юбку 6 с шатунными отверстиями 7, расположенными по линии действия равнодействующей давления газа на дно или иначе расположенными на линии нормали к центру тяжести площади верхнего уплотнительного кольца.
Канавки с уплотнительными кольцами 3 и 4 выполнены с различными углами наклона к плоскости нормальной оси поршня, увеличивающимися от верхнего кольца.
Поршень работает следующим образом.
Под действием силы давления газа N на головку 1 поршень совершает рабочее движение. Проникающие газы через зазоры верхнего уплотнительного кольца 3 оказывают давление на цилиндрическую поверхность поршня, ограниченную соседними уплотнительными кольцами 3 и 4 с силами F на левую поверхность S1 и Т на правую поверхность S2. Эти силы направлены в противоположные стороны и при движении поршня удерживают его в равновесии относительно оси цилиндра, исключают его опрокидывание и точечный контакт со стенками цилиндра.
Это достигается тем, что последующие канавки с уплотнительными кольцами выполнены с увеличенными углами наклона. Например, угол наклона второго кольца 4 больше угла наклона первого (верхнего) кольца 3.
В этом случае левая боковая межкольцевая поверхность поршня S1, воспринимающая давление газа, оказывается по величине больше правой S2 (S1>S2), и следовательно, равнодействующая сила давления на левую межкольцевую поверхность больше равнодействующей, действующей на правую поверхность (F>Т). Соотношение этих сил во время рабочего хода поршня таково, что опрокидывающий момент на поршень относительно шатунного отверстия равен нулю (Fl1-Tl2=0).
Для обеспечения равенства моментов нулю угол наклона последующего уплотнительного кольца должен определяться по формуле
tgα2= + tg α1 где Δh - минимальное расстояние между соседними уплотнительными кольцами;
d - диаметр цилиндра;
l1 - расстояние по оси центра тяжести площади S1 до оси шатунного отверстия;
S1 - площадь проекции левой половины межкольцевой цилиндрической поверхности поршня на вертикальную плоскость;
l2 - то же, правой половины поршня;
α1 - угол наклона первого (предыдущего) уплотнительного кольца;
α2 - то же, второго кольца.
tgα2= + tg α1 где Δh - минимальное расстояние между соседними уплотнительными кольцами;
d - диаметр цилиндра;
l1 - расстояние по оси центра тяжести площади S1 до оси шатунного отверстия;
S1 - площадь проекции левой половины межкольцевой цилиндрической поверхности поршня на вертикальную плоскость;
l2 - то же, правой половины поршня;
α1 - угол наклона первого (предыдущего) уплотнительного кольца;
α2 - то же, второго кольца.
Угол наклона верхнего уплотнительного кольца α1 не должен превышать максимального угла отклонения шатуна ДВС.
Таким образом выполнение в поршне канавок с расположенными в них уплотнительными кольцами с увеличивающимися углами наклона обеспечивают равномерное отжатие поршня от стенки цилиндра без опрокидывания, что снижает трение в цилиндропоршневой группе и повышает надежность и долговечность двигателя.
Claims (1)
- ПОРШЕНЬ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий наклонное днище и размещенные в непараллельных между собой канавках головки уплотнительные кольца в плоскости, перпендикулярной к оси поршневого пальца, причем последняя смещена относительно вертикальной оси поршня, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения трения поршня о цилиндр, канавки под уплотнительные кольца выполнены с различными углами наклона, увеличивающимися от кольца к кольцу в сторону, противоположную смещению оси поршневого пальца, причем углы наклона канавок определены в соответствии с формулой
где Δh - минимальное расстояние между соседними кольцами;
d - диаметр цилиндра;
l1, l2 - расстояние по оси поршня от центра тяжести площади проекций левой и правой половин межкольцевой цилиндрической поверхности поршня на вертикальную плоскость соответственно;
α1, α2 - угол наклона первого (предыдущего) и второго (последующего) уплотнительных поршней.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4929021 RU2027889C1 (ru) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | Поршень двигателя внутреннего сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4929021 RU2027889C1 (ru) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | Поршень двигателя внутреннего сгорания |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2027889C1 true RU2027889C1 (ru) | 1995-01-27 |
Family
ID=21570613
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4929021 RU2027889C1 (ru) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | Поршень двигателя внутреннего сгорания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2027889C1 (ru) |
-
1991
- 1991-02-20 RU SU4929021 patent/RU2027889C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент Германии N 492117, кл. 46с 10, опубл.1930. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5865092A (en) | Engine connecting rod and double piston assembly | |
US4158328A (en) | Piston with variable side clearance | |
RU2060400C1 (ru) | Поршневой двигатель | |
GB1502974A (en) | Internal combustion engine having a varying piston displacement | |
CN101166897B (zh) | 往复式发动机 | |
RU2027889C1 (ru) | Поршень двигателя внутреннего сгорания | |
JP3103395B2 (ja) | エンジン | |
EP0069175A1 (en) | Piston for an internal combustion engine | |
JPH0525024B2 (ru) | ||
RU2213238C2 (ru) | Поршневое уплотнение для двигателя внутреннего сгорания | |
RU2005121918A (ru) | Поршневой двигатель | |
SU1208286A1 (ru) | Поршень дл двигател внутреннего сгорани | |
WO1994007016A1 (en) | Piston for an internal combustion engine | |
RU2089742C1 (ru) | Цилиндропоршневая группа двигателя внутреннего сгорания | |
RU2028483C1 (ru) | Цилиндропоршневая группа двигателя внутреннего сгорания | |
US4924824A (en) | Two stroke engines | |
SU1416727A1 (ru) | Уплотнение поршн | |
SU1449687A1 (ru) | Цилиндропоршнева группа двигател внутреннего сгорани | |
SU1707363A1 (ru) | Шатунно-поршневой узел | |
SU1361363A1 (ru) | Уплотнение дл двигател внутреннего сгорани | |
RU2184863C2 (ru) | Поршень | |
CA1175312A (en) | Piston for an internal combustion engine | |
RU2042066C1 (ru) | Поршневой узел | |
SU1451312A1 (ru) | Цилиндропоршнева группа двигател внутреннего сгорани | |
SU1252527A1 (ru) | Цилиндро-поршнева группа |