RU2575502C2 - Piston for ice - Google Patents

Piston for ice Download PDF

Info

Publication number
RU2575502C2
RU2575502C2 RU2013137755/06A RU2013137755A RU2575502C2 RU 2575502 C2 RU2575502 C2 RU 2575502C2 RU 2013137755/06 A RU2013137755/06 A RU 2013137755/06A RU 2013137755 A RU2013137755 A RU 2013137755A RU 2575502 C2 RU2575502 C2 RU 2575502C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
piston
skirt
wall
walls
box
Prior art date
Application number
RU2013137755/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013137755A (en
Inventor
Мартин НЕДЛЬ
Original Assignee
Федерал-Могул Нюрнберг Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102011002653A external-priority patent/DE102011002653A1/en
Application filed by Федерал-Могул Нюрнберг Гмбх filed Critical Федерал-Могул Нюрнберг Гмбх
Publication of RU2013137755A publication Critical patent/RU2013137755A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2575502C2 publication Critical patent/RU2575502C2/en

Links

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: invention relates to propulsion engineering, particularly, to ICE pistons. ICE piston (10) comprises piston skirt (24) including skirt (24) walls (12) and box-like walls (16). Skirt (24) wall (12) and box-like wall (16) to confine the recess (20). At least one skirt (24) wall (12) is to be used, as-assembled, on the piston (10) pressure side. Said recess (20) in the skirt (24) wall (12) area is confined by, in fact, as a parabola, or as an elliptical section, or as a catenoid. Note here that said parabola, elliptical section, or catenoid.
EFFECT: reduced cracking in the box-like wall in the area of butt between the piston skirt and box-like wall.
13 cl, 1 dwg

Description

Изобретение касается поршня для двигателя внутреннего сгорания согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения. Ограничительную часть составляет поршень заявки DE 102008002536 A1.The invention relates to a piston for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1. The restrictive part is the piston of the application DE 102008002536 A1.

В двигателях внутреннего сгорания периодически в конце такта сжатия и в начале такта расширения воспламеняется и сжигается топливно-воздушная смесь. У двигателей с линейным движением поршня это происходит в камере сгорания, которая ограничивается в направлении картера поршнем, движущимся в цилиндре вверх и вниз. Поршень шатуном соединен с коленчатым валом. Для соединения поршня с шатуном служит, в свою очередь, поршневой палец, который помещен в пальцевой бобышке, выполненной в поршне.In internal combustion engines periodically at the end of the compression stroke and at the beginning of the expansion stroke the fuel-air mixture is ignited and burned. For engines with linear piston movement, this occurs in the combustion chamber, which is limited in the direction of the crankcase by a piston moving up and down in the cylinder. The piston is connected to the crankshaft by a connecting rod. To connect the piston to the connecting rod, in turn, serves a piston pin, which is placed in a finger boss made in the piston.

В последние годы у двигателей возникла усиленная тенденция к непосредственному впрыску в сочетании с турбонаддувом. Для разработки поршней это развитие несет с собой новые требования, в частности, в отношении постоянно повышающихся давлений вспышки вместе с увеличивающимся запаздыванием основного сгорания, которые выражаются в высоких нагрузках на юбку поршня от боковых усилий. Вследствие повышенных нагрузок традиционные концепции поршня все реже оказываются достаточными для выполнения требований, в частности, в отношении требуемой долговечности.In recent years, engines have shown an increased tendency to direct injection in combination with turbocharging. For the development of pistons, this development brings with it new requirements, in particular with regard to constantly increasing flash pressures, together with an increasing delay of the main combustion, which are expressed in high loads on the piston skirt from lateral forces. Due to the increased loads, traditional piston concepts are less and less sufficient to fulfill the requirements, in particular with regard to the required durability.

Для того чтобы справиться с повышенными нагрузками, в DE 102009032379 A1 описан поршень с коробчатыми стенками на стороне юбки поршня, оказывающей боковое давление на зеркало цилиндра, которые проходят прямолинейно и таким образом наискосок, что расстояние между коробчатыми стенками в области пальцевых бобышек больше, чем в области стенки юбки на стороне юбки поршня, оказывающей боковое давление на зеркало цилиндра. Это должно улучшать привязку стенки юбки и коробчатой стенки.In order to cope with increased loads, DE 102009032379 A1 describes a piston with box walls on the side of a piston skirt that exerts lateral pressure on the cylinder mirror, which extend rectilinearly and thus obliquely so that the distance between the box walls in the region of the finger bosses is greater than the wall area of the skirt on the side of the piston skirt that exerts lateral pressure on the cylinder mirror. This should improve the binding of the skirt wall and the box wall.

В EP 0913566 A2 описан охлаждаемый поршень для двигателей внутреннего сгорания, у которого внутри поршня выполнен канал охлаждения, отличающийся местом входа, которое находится вне юбки поршня. Благодаря этому достигается улучшенное охлаждение.EP 0913566 A2 describes a cooled piston for internal combustion engines in which a cooling channel is provided inside the piston, characterized by an entry point that is outside the piston skirt. Thanks to this, improved cooling is achieved.

В DE 2008002536 A1, которая уже была процитирована в качестве ограничительной части, описывается поршень, который на стороне давления отличается соединительными стенками, являющимися практически прямыми, а на стороне юбки поршня, противоположной давлению на зеркало цилиндра, изогнутыми стенками. Это сокращает испускание шума и способствует более высокой нагрузочной способности.DE 2008002536 A1, which has already been cited as a restrictive part, describes a piston that differs on the pressure side by connecting walls that are almost straight and curved walls on the side of the piston skirt opposite the pressure on the cylinder mirror. This reduces noise emission and contributes to higher load capacity.

Из DE 4019968 C2 известен поршень, у которого так называемая юбочная часть поршня на наружной стороне по меньшей мере в отдельных областях имеет эллиптическую форму.A piston is known from DE 4019968 C2, in which the so-called skirt part of the piston has an elliptical shape on the outside at least in certain regions.

Также под термином «поршень с уменьшенной поверхностью трения» или «юбка с уменьшенной поверхностью трения» стали известны поршни, включающие в себя стенки юбки и коробчатые стенки, которые при низком весе должны обеспечивать высокую нагрузочную способность.Also, under the term "piston with a reduced friction surface" or "skirt with a reduced friction surface", pistons are known that include the walls of the skirt and the box walls, which should provide high load capacity at low weight.

У высоконагруженных поршней возникает тенденция к трещинам в коробчатой стенке в области привязки коробчатой стенки к юбке поршня. Эти трещины вызываются изгибающим моментом, который возникает при деформации юбки поршня при давлении вспышки и действует в области перехода от юбки поршня к коробчатой стенке. Традиционные методы, в частности попытка более или менее большого переходного радиуса между коробчатой стекой и боковой стенкой, не смогли решить эту проблему удовлетворяющим образом.Highly loaded pistons tend to crack in the box wall in the area of the box wall to the piston skirt. These cracks are caused by a bending moment that occurs when the piston skirt deforms at flash pressure and acts in the transition region from the piston skirt to the box wall. Traditional methods, in particular the attempt to more or less large transition radius between the box stack and the side wall, could not solve this problem in a satisfactory manner.

В основе изобретения лежит задача создать поршень с уменьшенным образованием трещин в коробчатой стенке в области привязки юбки поршня к коробчатой стенке.The basis of the invention is the task of creating a piston with reduced cracking in the box wall in the region of binding of the piston skirt to the box wall.

Решение этой задачи осуществляется с помощью поршня, описанного в п.1 формулы изобретения.The solution to this problem is carried out using the piston described in claim 1 of the claims.

Соответственно этому предусмотрен поршень для применения в двигателях внутреннего сгорания, причем этот поршень имеет юбку поршня, включающую в себя стенки юбки и коробчатые стенки, при этом стенки юбки и коробчатые стенки ограничивают выемку, при этом по меньшей мере одна стенка юбки предусмотрена для использования на стороне давления в смонтированном состоянии, и который отличается тем, что в области этой стенки юбки выемка ограничена по существу в форме параболы, эллиптического участка или катеноиды, причем эта парабола, этот эллиптический участок или эта катеноида лежат в плоскости, которая по существу параллельна днищу поршня. Другими словами, описанная форма выемки имеет место по меньшей мере в одном сечении плоскостью сечения, перпендикулярной оси поршня.Accordingly, a piston is provided for use in internal combustion engines, the piston having a piston skirt including skirt walls and box walls, wherein the skirt walls and box walls limit the recess, with at least one skirt wall being provided for use on the side pressure in the mounted state, and which differs in that in the region of this wall of the skirt, the recess is bounded essentially in the form of a parabola, elliptical section or catenoid, moreover, this parabola, this elliptical This region or this catenoid lies in a plane that is substantially parallel to the piston crown. In other words, the described shape of the recess occurs in at least one section by a section plane perpendicular to the axis of the piston.

В частности, форма катеноиды, то есть форма, которую принимает свободно висящая цепь или свободно висящий трос под действием силы тяжести, обладает тем преимуществом, что при ее использовании в качестве опорной линии нагрузка от боковых усилий в идеальном случае уравновешивается только нормальными усилиями, т.е. изгибающий момент не возникает. Но также формы, более простые в изготовлении, чем катеноиды, могут компенсировать разные состояния нагрузки. Потому что оказалось, что целесообразно не допускать возникновения горизонтальной компоненты, обусловленной действующим нормальным усилием. На практике это приближенно реализуется путем применения эллиптического участка или параболы. Преимущество этой конфигурации в том, что реализуется возможность передачи высоких боковых усилий поршня при только умеренном увеличении веса.In particular, the shape of the catenoid, that is, the shape that a free-hanging chain or a free-hanging cable takes under the action of gravity, has the advantage that when used as a reference line, the load from lateral forces is ideally balanced only by normal forces, i.e. e. bending moment does not occur. But also shapes that are easier to manufacture than catenoids can compensate for different loading states. Because it turned out that it was advisable to prevent the occurrence of a horizontal component due to the acting normal force. In practice, this is approximately realized by applying an elliptical section or parabola. The advantage of this configuration is that it is possible to transfer high lateral forces of the piston with only a moderate increase in weight.

Ось симметрии катеноиды или параболы или главная ось эллипса располагается предпочтительно по прямой, которая исходит от соответствующей стенки юбки, предпочтительно ее середины вдоль окружной протяженности. Иначе говоря, точка вершины катеноиды или параболы или главная вершина эллипса лежит на каждой соответствующей стенке юбки и предпочтительно на ее середине вдоль окружного направления.The axis of symmetry of the catenoid or parabola or the main axis of the ellipse is preferably in a straight line that extends from the corresponding wall of the skirt, preferably its middle along the circumferential extent. In other words, the vertex point of the catenoid or parabola or the main vertex of the ellipse lies on each corresponding wall of the skirt and preferably in its middle along the circumferential direction.

Кроме того, предпочтительно, чтобы ось симметрии или, соответственно, главная ось проходила между двумя коробчатыми стеками. Ее направление при этом предпочтительно по существу параллельно коробчатым стенкам и/или перпендикулярно прямой, проходящей через центральные точки возможных бобышек поршня. В частности, в случае эллипса малая ось предпочтительно проходит между коробчатыми стенками и в области между соединительной линией между центральными точками бобышек поршня и участком стенки юбки. Соответственно этому рассматриваемый эллипс может, например, доходить от участка стенки юбки до области между бобышками поршня. Таким образом, длина малой оси эллипса по существу соответствует расстоянию между коробчатыми стенками, а главная ось эллипса соответствует по существу половине диаметра поршня. Предпочтительно малая ось эллипса проходит параллельно оси поршня, то есть соединительной линии между центральными точками бобышек поршня.In addition, it is preferable that the axis of symmetry or, accordingly, the main axis pass between two box-shaped stacks. In this case, its direction is preferably substantially parallel to the box walls and / or perpendicular to a straight line passing through the central points of possible piston bosses. In particular, in the case of an ellipse, the minor axis preferably extends between the box walls and in the region between the connecting line between the center points of the piston bosses and the wall portion of the skirt. Accordingly, the ellipse in question may, for example, extend from the portion of the wall of the skirt to the area between the bosses of the piston. Thus, the length of the minor axis of the ellipse essentially corresponds to the distance between the box walls, and the main axis of the ellipse corresponds to essentially half the diameter of the piston. Preferably, the minor axis of the ellipse runs parallel to the axis of the piston, that is, the connecting line between the center points of the piston bosses.

Здесь и в остальной части заявки под стенками юбки понимается та часть наружного периметра поршня, которая при использовании прилегает к стенкам цилиндра двигателя внутреннего сгорания и соответственно этому по существу является цилиндрической. Коробчатые стенки, в отличие от этого, представляют собой отодвинутые назад (внутрь) части наружного периметра поршня.Here and in the rest of the application, under the walls of the skirt is understood that part of the outer perimeter of the piston which, when used, is adjacent to the walls of the cylinder of the internal combustion engine and, accordingly, this is essentially cylindrical. Box walls, in contrast, are portions of the outer perimeter of the piston pushed back (in).

Предпочтительные варианты осуществления описаны в зависимых пунктах 2-13 формулы изобретения.Preferred embodiments are described in dependent claims 2-13.

Кроме того, предпочтительно, чтобы область в направлении, перпендикулярном днищу поршня, проходила на участке, который одновременно включает в себя противолежащий днищу поршня край юбки поршня. Это имеет то преимущество, что край поршня, который относится к сильнее всего нагруженным частям, выигрывает от предлагаемой изобретением конфигурации и поэтому, в частности, здесь предотвращаются разрушения и ослабления материала.In addition, it is preferable that the region in the direction perpendicular to the piston bottom extends in a portion that simultaneously includes an opposite end of the piston skirt of the piston bottom. This has the advantage that the piston edge, which is the most heavily loaded parts, benefits from the configuration proposed by the invention and therefore, in particular, destruction and weakening of the material are prevented here.

Кроме того, предпочтительно, чтобы указанная по меньшей мере одна область в направлении, перпендикулярном днищу поршня, проходила на участке, который заканчивается днищем поршня. Благодаря этому предотвращаются переходы между участками выемки с формой в соответствии с изобретением и другими без этой формы, что предотвращает потенциальные напряжения между этими областями. Это имеет, кроме того, то преимущество, что дополнительно повышается стабильность поршня, так как теперь большего размера поверхность поршня становится более жесткой.In addition, it is preferable that said at least one region in a direction perpendicular to the piston crown extends in a region that ends with the piston crown. This prevents the transitions between the sections of the recess with a mold in accordance with the invention and others without this mold, which prevents potential stresses between these regions. This also has the advantage that the stability of the piston is further increased, since now the larger the surface of the piston becomes more rigid.

Также предпочтительно, чтобы область выемки, которая имеет вышеназванную геометрическую форму, проходила по меньшей мере по всей ширине стенки юбки. Это имеет то преимущество, что здесь также дополнительно повышается жесткость стенки юбки. Кроме того, здесь также предотвращаются переходы между участками стенки выемки с геометрической формой и участками без этой конфигурации, благодаря чему здесь также предотвращаются напряжения, которые могли бы способствовать ослаблению материала.It is also preferred that the recess region, which has the aforementioned geometric shape, extends over at least the entire width of the wall of the skirt. This has the advantage that the rigidity of the wall of the skirt is also further enhanced here. In addition, there are also prevented transitions between portions of the wall of the recess with a geometric shape and areas without this configuration, due to which stresses that could contribute to the weakening of the material are also prevented here.

Кроме того, предпочтительно, чтобы отдельная область выемки, которая имеет вышеназванную геометрическую форму, проходила по одной или всем коробчатым стенкам поршня. Здесь также имеется то преимущество, что жесткость и прочность стенки юбки дополнительно повышаются по сравнению с предыдущими предпочтительными вариантами осуществления. Такие области могут, например, составлять соответственно 10%, 20%, 50% или 100% окружной протяженности каждой коробчатой стенки.In addition, it is preferable that a separate region of the recess, which has the above geometric shape, passed along one or all of the box-shaped walls of the piston. There is also the advantage that the stiffness and strength of the wall of the skirt is further enhanced compared with previous preferred embodiments. Such areas may, for example, be 10%, 20%, 50% or 100% of the circumferential extent of each box wall, respectively.

Кроме того, эта конфигурация позволяет расположить коробчатые стенки, если смотреть от центра поршня, радиально «внутри» на пальцевых бобышках. В то время как в других поршнях пальцевые бобышки большей частью находятся внутри коробчатых стенок, у предлагаемого изобретением поршня это предпочтительно иначе. Это имеет то преимущество, что предлагаемая изобретением опорная линия не прерывается. Таким образом, поршень отличается еще раз увеличенной прочностью. Кроме того, это приводит к усилению жесткости блочной опоры.In addition, this configuration allows you to arrange the box walls, when viewed from the center of the piston, radially "inside" on the finger bosses. While in other pistons the finger bosses are mostly located inside the box walls, the piston according to the invention is preferably different. This has the advantage that the reference line of the invention is not interrupted. Thus, the piston is again characterized by increased strength. In addition, this leads to increased stiffness of the block support.

Другой предпочтительный вариант осуществления заключается в том, что все пальцевые бобышки имеют конфигурацию, как описано выше. Это имеет то преимущество, что теперь уже обе стороны поршня ведут себя симметрично, и поэтому нагрузка с обеих сторон воспринимается примерно одинаково, что выражается в уменьшенном износе.Another preferred embodiment is that all finger bosses are configured as described above. This has the advantage that now both sides of the piston behave symmetrically, and therefore the load on both sides is perceived approximately the same, which is reflected in reduced wear.

Другой предпочтительный вариант осуществления заключается в том, что стенка юбки на стороне давления, начиная от прямой, которая находится напротив линии вершин геометрической фигуры выемки ближе всего к наружной стенке, по меньшей мере в одном окружном направлении имеет увеличивающуюся толщину. Это имеет то преимущество, что на сторонах поршня большим количеством материала воспринимаются более сильные нагрузки. Благодаря этому увеличивается нагрузочная способность поршня.Another preferred embodiment is that the wall of the skirt on the pressure side, starting from a straight line, which is opposite the line of vertices of the geometrical figure of the recess, closest to the outer wall at least in one circumferential direction has an increasing thickness. This has the advantage that higher loads are perceived on the piston sides by a large amount of material. Due to this, the load capacity of the piston increases.

Другой предпочтительный вариант осуществления заключается в том, что стенка юбки на стороне давления, начиная от прямой, которая находится напротив линии вершин геометрической фигуры выемки ближе всего к наружной стенке, в обоих окружных направлениях имеет увеличивающуюся толщину. Это имеет то преимущество, что теперь уже обе стороны стенки юбки ведут себя одинаково и таким образом предотвращаются напряжения и износ стороны, выполненной с меньшей толщиной.Another preferred embodiment is that the wall of the skirt on the pressure side, starting from a straight line, which is opposite the line of vertices of the geometrical figure of the notch closest to the outer wall, has an increasing thickness in both circumferential directions. This has the advantage that now both sides of the wall of the skirt behave identically and thus the stress and wear of the side made with a smaller thickness are prevented.

Кроме того, предпочтительно, чтобы обе названные последними формы конфигурации имели место также на стороне противодавления. Даже если эта сторона подвержена меньшему давлению, все же и здесь целесообразно предотвращать износ и напряжения, поэтому эти варианты осуществления выражаются в уменьшенном износе.In addition, it is preferable that both of the latter named configuration forms take place also on the back pressure side. Even if this side is subject to less pressure, it is also advisable here to prevent wear and stress, therefore, these embodiments are expressed in reduced wear.

Кроме того, предпочтительно, чтобы в поршне стенки юбки на переходе к коробчатым стенкам были толще них. Это имеет то преимущество, что можно работать, экономя материал, так как стенки юбки являются частями поршня, которые подвержены сильным нагрузкам, в то время как коробчатые стенки нагружаются сравнительно мало.In addition, it is preferable that in the piston the walls of the skirt at the transition to the box walls are thicker than them. This has the advantage that it is possible to work, saving material, since the walls of the skirt are parts of the piston that are subject to high loads, while the box walls are relatively lightly loaded.

Кроме того, предпочтителен поршень, у которого толщина одной, предпочтительно всех коробчатых стенок увеличивается по мере движения от линии, которая лежит на поверхности выемки и находится ближе всего к центральной оси поршня, в направлении стенок юбки. Это имеет то преимущество, что благодаря этому переход к стенкам юбки может выполняться более непрерывным, так как при этом можно избежать перехода между стенками с очень разными толщинами.In addition, a piston is preferred in which the thickness of one, preferably all of the box walls increases as it moves from a line that lies on the surface of the recess and is closest to the central axis of the piston, in the direction of the walls of the skirt. This has the advantage that due to this, the transition to the walls of the skirt can be made more continuous, since in this case the transition between the walls with very different thicknesses can be avoided.

Фиг.1 представляет собой вид предлагаемого изобретением поршня снизу.Figure 1 is a bottom view of a piston of the invention.

Подробное описание одного из предпочтительных вариантов осуществления изобретенияDetailed Description of One Preferred Embodiment

Один из предпочтительных вариантов осуществления изобретения теперь описывается со ссылкой на фиг.1.One preferred embodiment of the invention is now described with reference to FIG.

Изображенный на ней поршень 10 имеет бобышки 18 поршня, которые выполнены в юбке 24 поршня, для приема поршневого пальца (не изображен). Юбка 24 поршня включает в себя две стенки 12, 14 юбки и две коробчатые стенки 16, которые охватывают выемку 20. В смонтированном состоянии поршневой палец (не изображен) проходит сквозь бобышки 18 поршня, которые выполнены в коробчатых стенках 16, и выемку 20.The piston 10 shown therein has piston bosses 18 that are formed in the piston skirt 24 for receiving a piston pin (not shown). The piston skirt 24 includes two skirt walls 12, 14 and two box walls 16 that span the recess 20. In the mounted state, the piston pin (not shown) passes through the piston bosses 18, which are made in the box walls 16, and the recess 20.

Стенки 12, 14 юбки, в зависимости от того, предусмотрены ли они для использования на стороне DS давления, или на стороне GDS противодавления, выполнены различно: внутренняя сторона 22 стенки 12 юбки на стороне давления выполнена в виде параболы, причем эта парабола выполнена сплошной от края стенки юбки до днища поршня, в то время как внутренняя сторона стенки 14 юбки на стороне противодавления не выполнена таким образом.The walls 12, 14 of the skirt, depending on whether they are intended for use on the DS side of the pressure or on the GDS side of the back pressure, are made differently: the inner side 22 of the wall 12 of the skirt on the pressure side is made in the form of a parabola, and this parabola is made continuous from the edges of the wall of the skirt to the bottom of the piston, while the inner side of the wall 14 of the skirt on the back pressure side is not made in this way.

При этом эта парабола располагается так, что ее вершина лежит в окружном направлении в середине соответствующей стенки 14 юбки. Кроме того, ось симметрии параболы проходит перпендикулярно соединительной линии между центральными точками бобышек 18 поршня.Moreover, this parabola is located so that its apex lies in the circumferential direction in the middle of the corresponding wall 14 of the skirt. In addition, the axis of symmetry of the parabola runs perpendicular to the connecting line between the center points of the bosses 18 of the piston.

Кроме того, коробчатые стенки 16 находятся «внутри» на пальцевых бобышках 18, т.е. они проходят, если смотреть от центральной оси поршня, через наружную поверхность соответствующей коробчатой стенки 16 наружу за ее пределы. Кроме того, в изображенном поршне стенки 12, 14 юбки в месте их стыка с коробчатыми стенками 16 шире их, и место стыка отличается также переходом между коробчатой стенкой и стенкой юбки, в котором наружная поверхность на переходе имеет выступ наружу. Этот выступ получается оттого, что стенка юбки по существу следует форме поршня, в то время как коробчатая стенка по меньшей мере в местах стыка между коробчатой стенкой и стенкой юбки располагается примерно перпендикулярно к этой поверхности. Кроме того, стенка 12, 14 юбки становится толще по мере удаления от прямой, которая в случае стороны давления удаляется от точки вершины геометрической фигуры или в случае стороны противодавления - от диаметрально противоположной линии GDS.In addition, the box walls 16 are “inside” on the finger bosses 18, i.e. they pass, when viewed from the central axis of the piston, through the outer surface of the corresponding box wall 16 to the outside beyond its borders. In addition, in the shown piston, the walls of the skirt 12, 14 at the junction with the box walls 16 are wider than them, and the junction also differs by the transition between the box wall and the wall of the skirt, in which the outer surface at the transition has a protrusion to the outside. This protrusion is obtained because the wall of the skirt essentially follows the shape of a piston, while the box wall at least at the junction between the box wall and the wall of the skirt is approximately perpendicular to this surface. In addition, the skirt wall 12, 14 becomes thicker as it moves away from the straight line, which, in the case of the pressure side, moves away from the vertex of the geometric figure or, in the case of the backpressure side, from the diametrically opposite GDS line.

Claims (13)

1. Поршень (10) для применения в двигателях внутреннего сгорания;
поршень имеет юбку поршня, включающую в себя стенки (12) юбки и коробчатые стенки (16);
стенки (12) юбки и коробчатые стенки (16) ограничивают выемку (20);
по меньшей мере одна стенка (12) юбки предусмотрена для использования на стороне давления поршня (10) в смонтированном состоянии;
отличающийся тем, что
в области (22) этой стенки (12) юбки выемка (20) ограничена по существу в форме параболы, эллиптического участка или катеноиды, причем эта парабола, этот эллиптический участок или эта катеноида лежат в плоскости, которая по существу параллельна днищу поршня.
1. Piston (10) for use in internal combustion engines;
the piston has a piston skirt, including the walls (12) of the skirt and the box walls (16);
the walls (12) of the skirt and the box walls (16) limit the recess (20);
at least one wall (12) of the skirt is provided for use on the pressure side of the piston (10) in the mounted state;
characterized in that
in the region (22) of this wall (12) of the skirt, the recess (20) is bounded essentially in the form of a parabola, an elliptical region or a catenoid, this parabola, this elliptical region or this catenoid lying in a plane that is substantially parallel to the piston crown.
2. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что указанная по меньшей мере одна область в направлении, перпендикулярном днищу поршня, проходит на участке, который одновременно включает в себя противоположный днищу поршня край юбки поршня.2. The piston according to claim 1, characterized in that said at least one region in the direction perpendicular to the piston bottom extends on a portion that simultaneously includes the edge of the piston skirt opposite the piston bottom. 3. Поршень по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанная по меньшей мере одна область (22) проходит в направлении, перпендикулярном днищу поршня, на участке, который заканчивается днищем поршня.3. A piston according to one of the preceding paragraphs, characterized in that said at least one region (22) extends in a direction perpendicular to the piston crown in a region that ends with the piston crown. 4. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что указанная по меньшей мере одна область (22) выемки (20) проходит по всей ширине стенки (12) юбки.4. A piston according to claim 1, characterized in that said at least one region (22) of the recess (20) extends over the entire width of the wall (12) of the skirt. 5. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что указанная по меньшей мере одна область (22) выемки (20) проходит по меньшей мере по одной области одной из коробчатых стенок (16).5. A piston according to claim 1, characterized in that said at least one region (22) of the recess (20) extends along at least one region of one of the box walls (16). 6. Поршень по п. 5, отличающийся тем, что указанная по меньшей мере одна область (22) выемки (20) проходит по областям всех коробчатых стенок поршня.6. A piston according to claim 5, characterized in that said at least one region (22) of the recess (20) passes through the regions of all the box-shaped walls of the piston. 7. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что бобышки (18) поршня для приема пальца выполнены на коробчатых стенках (16), причем по меньшей мере одна такая бобышка (18) поршня проходит, если смотреть от центральной оси поршня, наружу за пределы наружной поверхности соответствующей коробчатой стенки (16).7. A piston according to claim 1, characterized in that the piston bosses (18) for receiving the finger are made on the box walls (16), and at least one such piston boss (18) extends outward from the central axis of the piston limits of the outer surface of the corresponding box wall (16). 8. Поршень по п. 7, отличающийся тем, что все бобышки (18) поршня, которые выполнены в коробчатых стенках (16) для приема пальца, если смотреть от центральной оси поршня, проходят наружу за пределы наружной поверхности соответствующей коробчатой стенки (16).8. A piston according to claim 7, characterized in that all piston bosses (18) that are made in box walls (16) for receiving a finger, when viewed from the central axis of the piston, extend outside the outer surface of the corresponding box wall (16) . 9. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что стенка (12) юбки на стороне (DS) давления, начиная от прямой, которая находится напротив линии вершин геометрической фигуры выемки (20) ближе всего к наружной стенке, по меньшей мере в одном окружном направлении имеет увеличивающуюся толщину.9. A piston according to claim 1, characterized in that the wall (12) of the skirt on the pressure side (DS), starting from the straight line, which is opposite the line of vertices of the geometrical figure of the recess (20), is closest to the outer wall in at least one circumferential direction has increasing thickness. 10. Поршень по п. 9, отличающийся тем, что стенка (12) юбки на стороне (DS) давления, начиная от прямой, которая находится напротив линии вершин геометрической фигуры выемки (20) ближе всего к наружной стенке, в обоих окружных направлениях имеет увеличивающуюся толщину.10. A piston according to claim 9, characterized in that the wall (12) of the skirt on the pressure side (DS), starting from the straight line, which is opposite the line of vertices of the geometrical shape of the recess (20), is closest to the outer wall, in both circumferential directions increasing thickness. 11. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что стенка (14) юбки на стороне (GDS) противодавления, от прямой на наружной стенке поршня, которая относительно центральной оси поршня находится диаметрально противоположно линии вершин геометрической фигуры выемки (20), по меньшей мере в одном, предпочтительно в обоих окружных направлениях имеет увеличивающуюся толщину.11. A piston according to claim 1, characterized in that the wall (14) of the skirt on the back pressure side (GDS) is from the straight line on the outer wall of the piston, which relative to the central axis of the piston is diametrically opposite to the top line of the geometrical shape of the recess (20), in at least one, preferably in both circumferential directions, has an increasing thickness. 12. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что одна или несколько, предпочтительно все стенки (12, 14) юбки на переходе к коробчатым стенкам (16) толще них.12. A piston according to claim 1, characterized in that one or more, preferably all of the walls (12, 14) of the skirt at the transition to the box walls (16) are thicker than them. 13. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что толщина одной, предпочтительно всех коробчатых стенок (16) увеличивается по мере движения от линии, которая лежит на поверхности выемки и находится ближе всего к центральной оси поршня, в направлении стенок (12, 14) юбки. 13. A piston according to claim 1, characterized in that the thickness of one, preferably all box-shaped walls (16) increases as it moves from a line that lies on the surface of the recess and is closest to the central axis of the piston, in the direction of the walls (12, 14 ) skirts.
RU2013137755/06A 2011-01-13 2012-01-11 Piston for ice RU2575502C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011002653A DE102011002653A1 (en) 2011-01-13 2011-01-13 Piston for use in internal combustion engines
DE102011002653.3 2011-01-13
PCT/EP2012/050347 WO2012095445A1 (en) 2011-01-13 2012-01-11 Piston for use in internal combustion engines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013137755A RU2013137755A (en) 2015-02-20
RU2575502C2 true RU2575502C2 (en) 2016-02-20

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2513814A (en) * 1947-01-21 1950-07-04 Aluminum Co Of America Piston
GB2166217A (en) * 1984-09-27 1986-04-30 Honda Motor Co Ltd Lubrication of internal combustion engine piston
SU1694961A1 (en) * 1990-01-10 1991-11-30 Заволжский моторный завод Aluminium alloy piston of internal combustion engine
US5448942A (en) * 1993-03-09 1995-09-12 Nissan Motor Co., Ltd. Engine piston
RU2101531C1 (en) * 1996-04-11 1998-01-10 Валерий Альвианович Когут Piston of internal combustion engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2513814A (en) * 1947-01-21 1950-07-04 Aluminum Co Of America Piston
GB2166217A (en) * 1984-09-27 1986-04-30 Honda Motor Co Ltd Lubrication of internal combustion engine piston
SU1694961A1 (en) * 1990-01-10 1991-11-30 Заволжский моторный завод Aluminium alloy piston of internal combustion engine
US5448942A (en) * 1993-03-09 1995-09-12 Nissan Motor Co., Ltd. Engine piston
RU2101531C1 (en) * 1996-04-11 1998-01-10 Валерий Альвианович Когут Piston of internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5063634B2 (en) Piston of internal combustion engine
US20080264376A1 (en) Piston for an internal combustion engine
US9739233B2 (en) Piston of internal combustion engine
US8955488B2 (en) Piston for use in internal combustion engines
JP2011530669A (en) Piston for internal combustion engine
KR102186278B1 (en) Piston for an internal combustion engine
JP2010532447A (en) Piston of an internal combustion engine having a raised inclined position of the chamber wall of the piston
JP5543908B2 (en) Piston for engine
US8443715B2 (en) Piston-pin bore dimensions for a piston of an internal combustion engine
RU2575502C2 (en) Piston for ice
JP5640706B2 (en) Piston and internal combustion engine
JP6299949B2 (en) Piston for internal combustion engine
CN110030108B (en) Ladder frame for an internal combustion engine
JP2016121562A (en) Internal combustion engine piston
JP2021032171A (en) Piston of internal combustion engine, and internal combustion engine
JP5244775B2 (en) Piston of internal combustion engine
JP5564133B2 (en) Piston of internal combustion engine
JP2021148103A (en) Monoblock-type internal combustion engine
JP5307209B2 (en) Piston of internal combustion engine
JP4155011B2 (en) Piston for internal combustion engine
US20150330329A1 (en) Piston for an internal combustion engine
US20180156157A1 (en) Piston for an internal combustion engine
JP2019190513A (en) piston ring
JP2013076408A (en) Piston of internal combustion engine
RU184035U1 (en) PISTON OF THE DIESEL ENGINE OF INTERNAL COMBUSTION