SU1121474A1

SU1121474A1 - Internal combustion engine piston

Info

Publication number: SU1121474A1
Application number: SU833600124A
Authority: SU
Inventors: Сергей Петрович Косырев
Original assignee: Ордена Трудового Красного Знамени Машиностроительный Завод Им.Ф.Э.Дзержинского Г.Балаково
Priority date: 1983-04-16
Filing date: 1983-04-16
Publication date: 1984-10-30

Abstract

ПОРШЕНЬ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий корпус с днищем и с канавками под поршневые кольца, кольцевую наружную полость охлаждени , расположенную в корпусе в зоне канавок под верхние кольца, центральную полость охлаждени днища, каналы соответственно дл подвода масла в полости, дл сообщени последних между собой и дл слива масла из полостей в картер двигател , клапан с термочувствительным элементом , запорный орган которого установлен в канале дл подвода масла, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности охлаждени поршн в зоне канавок под верхние кольца, канал дл подвода масла сообщен с кольцевой наружной полостью, а канал дл слива - с центральной полостью охлаждени днища. IN:) 4 INTERNAL COMBUSTION ENGINE PISTON, comprising a housing with a bottom and with piston ring grooves, an annular external cooling cavity located in the housing in the area of the grooves under the upper rings, the central cooling cavity of the bottom, channels respectively for supplying oil to the cavities to communicate the latter to each other to drain the oil from the cavities into the engine crankcase, a valve with a thermosensitive element, the stop member of which is installed in the oil supply channel, characterized in that, in order to increase the efficiency The piston lies in the area of grooves under the upper rings, the oil supply channel communicates with the annular outer cavity, and the drain channel - with the central cooling cavity of the bottom. IN :) 4

Description

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к конструкции охлаждаемых поршней форсированных двигателей внутреннего сгорания.The invention relates to engine building, and in particular to the design of cooled pistons of forced internal combustion engines.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату .является поршень двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с днищем и с канавками под поршневые кольца, кольцевую наружную полость охлаждения, расположенную в корпусе в зоне канавок под верхние кольца, центральную полость охлаждения днища, каналы соответственно для подвода масла в полости, для сообщения последних между собой и для слива масла из полостей в картер двигателя, клапан с термочувствительным элементом, запорный орган которого установлен в канале подвода масла.Closest to the invention in technical essence and the achieved result is a piston of an internal combustion engine, comprising a housing with a bottom and grooves for piston rings, an annular external cooling cavity located in the housing in the area of grooves for the upper rings, the central cooling cavity of the bottom, channels, respectively for supplying oil to the cavities, for communicating the latter with each other and for draining oil from the cavities into the crankcase, a valve with a heat-sensitive element, the shut-off element of which is installed n in the oil feed channel.

В известном поршне количество масла, пропускаемого через полости охлаждения, регулируется клапаном с термочувствительным элементом в зависимости от нагрузки и соответствующей тепловой напряженности деталей двигателя [1].In the known piston, the amount of oil passed through the cooling cavity is controlled by a valve with a heat-sensitive element depending on the load and the corresponding thermal tension of the engine parts [1].

Недостатками известного поршня являются низкая эффективность охлаждения поршня в зоне канавок под верхние поршневые кольца и повышенная степень охлаждения днища поршня, так как масло, подводимое в полости охлаждения, в первую очередь охлаждает днище поршня, а затем, частично нагретое, поступает в кольцевую наружную полость охлаждения, расположенную в зоне канавок под кольца.The disadvantages of the known piston are the low cooling efficiency of the piston in the area of the grooves for the upper piston rings and the increased degree of cooling of the piston bottom, since the oil supplied to the cooling cavity first cools the piston bottom, and then, partially heated, enters the annular external cooling cavity located in the area of the grooves for the rings.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения поршня в зоне канавок под верхние кольца.The purpose of the invention is to increase the cooling efficiency of the piston in the area of the grooves under the upper rings.

Указанная цель достигается тем, что в поршень двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус с днищем и с канавками под поршневые кольца, кольцевую наружную полость охлаждения, расположенную в корпусе в зоне канавок под верхние кольца, центральную полость охлаждения днища, каналы соответственно для подвода масла в полости, для сообщения последних между собой и для слива масла из полостей в картер двигателя, клапан с термочувствительным элементом, запорный орган рого установлен в канале для подвода ла, канал для подвода масла сообщен с цевой наружной полостью, а канал котомаскольдля слива — с центральной полостью охлаждения днища.This goal is achieved by the fact that in the piston of an internal combustion engine containing a housing with a bottom and with grooves for piston rings, an annular external cooling cavity located in the housing in the area of grooves for the upper rings, a central cooling cavity of the bottom, channels, respectively, for supplying oil to the cavity , for the latter to communicate with each other and to drain oil from the cavities into the crankcase, a valve with a heat-sensitive element, a shut-off element is installed in the channel for supplying la, the channel for supplying oil is in communication with the outer external cavity, and the channel of the cotomaskold for draining - with the central cavity for cooling the bottom.

На чертеже представлен предлагаемый поршень двигателя внутреннего сгорания, продольный разрез.The drawing shows the proposed piston of an internal combustion engine, a longitudinal section.

Поршень содержит корпус 1 с днищем 2 и с канавками 3 под верхние поршневые кольца, кольцевую наружную полость 4 охлаждения, расположенную в корпусе I в зоне канавок 3, центральную полость 5 охлаждения днища 2 поршня, а также канал 6 для подвода масла в полости 4 и 5, сообщенный с наружной полостью 4 канал 7 для сообщения полостей 4 и 5 между собой и канал 8 для слива масла из полостей 4 и 5 в картер двигателя.The piston contains a housing 1 with a bottom 2 and with grooves 3 for the upper piston rings, an annular external cooling cavity 4 located in the housing I in the groove zone 3, a central cooling cavity 5 for the piston bottom 2, and also a channel 6 for supplying oil to the cavity 4 and 5, a channel 7 connected to the outer cavity 4 for communication of the cavities 4 and 5 with each other and a channel 8 for draining oil from the cavities 4 and 5 into the engine crankcase.

Канал 8 сообщен с центральной полостью 5 охлаждения днища 2 поршня. Поршень имеет клапан 9 с термочувствительным элементом 10, расположенным в полости 5, и с запорным органом 11, установленным в канале 6, образованном полостью в приемном коллекторе 12 и отверстием в корпусе 1 поршня.Channel 8 is in communication with a central cavity 5 for cooling the piston crown 2. The piston has a valve 9 with a heat-sensitive element 10 located in the cavity 5, and with a locking element 11 installed in the channel 6 formed by the cavity in the intake manifold 12 and the hole in the piston body 1.

Полость коллектора 12 сообщена с масляными каналами 13 и 14, выполненными в шатуне 15.The cavity of the collector 12 is in communication with the oil channels 13 and 14, made in the connecting rod 15.

Поршень работает следующим образом.The piston works as follows.

При работе двигателя внутреннего сгорания на неустановившемся режиме, например, при интенсивном разгоне из холодного состояния или при набросе нагрузки, холодное масло по каналам 14 и 13 шатуна 15 поступает в полость приемного коллектора 12.When the internal combustion engine is operating in an unsteady mode, for example, during intensive acceleration from a cold state or during a load surge, cold oil flows through the channels 14 and 13 of the connecting rod 15 into the cavity of the intake manifold 12.

При непрогретом поршне запорный орган 11 клапана 9 перекрывает доступ масла в отверстие канала 6 и масло, минуя полости 4 и 5 охлаждения, направляется из коллектора 12 на слив в картер двигателя по зазорам между поршневым пальцем и головкой шатуна 15, между коллектором 12 и головкой шатуна 15 и между коллектором 12 и корпусом 1 поршня.With an unheated piston, the locking element 11 of the valve 9 blocks the access of oil to the opening of the channel 6 and the oil, bypassing the cooling cavities 4 and 5, is directed from the manifold 12 to drain into the engine crankcase by the gaps between the piston pin and the connecting rod head 15, between the manifold 12 and the connecting rod head 15 and between the manifold 12 and the piston body 1.

При увеличении нагрузки на двигатель повышается температура его деталей: поршневых колец, корпуса 1 и днища 2 поршня, а также термочувствительного элемента 10 клапана 9, запорный орган 11 которого, связанный с термочувствительным элементом 10, открывает доступ масла в отверстие канала 6, по которому масло поступает пропорционально нагрузке из канала 13 шатуна 15 сначала в кольцевую наружную полость 4 охлаждения, расположенную в зоне канавок 3 под верхние компрессионные кольца, а затем по каналу 7 — в центральную полость 5 охлаждения днища 2 поршня и далее — пр каналу 8 на слив в картер.When the load on the engine increases, the temperature of its parts increases: the piston rings, the housing 1 and the piston crown 2, as well as the heat-sensitive element 10 of the valve 9, the locking element 11 of which, connected with the heat-sensitive element 10, allows oil to enter the hole in the channel 6, through which the oil enters in proportion to the load from the channel 13 of the connecting rod 15 first into the annular external cooling cavity 4 located in the zone of grooves 3 under the upper compression rings, and then through the channel 7 to the central cooling cavity 5 of the piston bottom 2 and further - pr channel 8 to drain into the crankcase.

Предлагаемое выполнение поршня с ляным охлаждением позволяет снизить лонапряженность поршневых колец и билизировать температурное состояние шня.The proposed implementation of the piston with flax cooling allows to reduce the lone tension of the piston rings and to stabilize the temperature state of the tire.

мастепстапорСоставитесь О. ТугареваMastepstapor Compose O. Tugareva

РезакторЛ .Авраменко Техред И. Верес ' Корректор А. ЗимокосовRezaktor L. Avramenko Tehred I. Veres' Proofreader A. Zimokosov

Заказ /67о/28 I ираж 523 ПодписноеOrder / 67о / 28 Irage 523 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытийVNIIIPI of the USSR State Committee for Inventions and Discoveries

113035, Москва, Ж—35, Раушская наб., д. 4/5113035, Moscow, Zh-35, Raushskaya nab., D. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4Branch of the PPP "Patent", Uzhhorod, st. Project, 4

Claims

INTERNAL COMBUSTION ENGINE PISTON, comprising a housing with a bottom and grooves for piston rings, an annular external cooling cavity located in the housing in the area of grooves for the upper rings, the central cooling cavity of the bottom, and channels for supplying oil to the cavities, respectively, for communicating the latter with each other and for draining oil from the cavities into the crankcase, a valve with a heat-sensitive element, a shut-off element of which is installed in the channel for supplying oil, characterized in that, in order to increase cooling efficiency piston in the area of grooves for the upper rings, the channel for supplying oil is in communication with the annular external cavity, and the channel for draining with the central cavity for cooling the bottom.

'2

I 121474