SU1353913A1 - Охлаждаемый поршень двигател внутреннего сгорани - Google Patents

Abstract

Изобретение м.б. использовано в форсированных дизел х с повышенной максимальной температурой цикла. Цель изобретени - повышение долговечности поршн  путем выравнивани  пол  его температур. В центральном канале 3 головки 1 поршн  установлен обратный клапан 8. С-образные каналы 7 охлаждени  сообщены с центральной полостью 5 охлаждени  и выполнены в виде эквидистантных винтовых сегментных полостей (ВСП) 9. ВСП 9 размешены одна над другой в зонах, расположенных со стороны рабочих поверхностей юбки, и последовательно сообщены между собой при помощи соединительных отерстий 10. Последние выполнены в нижней части каналов в перегородках 12. Верхние 13 и нижние 14 поверхности ВСП 9 наклонены к оси 15 поршн  под острым углом, вершина которого направлена в сторону головки 1. Йлощадь поперечных сечений ВСП 9 увеличиваетс  к торцу 16 юбки, что обеспечивает интенсификацию теплообмена в нижней части юбки . В результате такого выполнени  поршн  увеличиваетс  путь охлаждающей жидкости вдоль нагреваемой части юбки. Направленное взба лтывание масла внутри ВСП 9 и движение его из одной ВСП 9 в другую приводит к полному омыванию их поверхностей . I з.п- ф-лы, 3 ил. 16 ю 00 СЛ со СО со 19

Description

Изобретение относитс  к двигателестрое- нию и может быть использовано в форсированных дизел х с повышенной максимальной температурой цикла.

Целью изобретени   вл етс  повышение долговечности поршн  путем выравнивани  пол  его температур.

На фиг. 1 показан охлаждаемый поршень , п родольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.

Поршень содержит головку 1 и юбку 2. В головке выполнены центральный канал 3 и расположенна  под дницхем 4 центральна  полость 5 охлаждени . В юбке 2 выполнены отверсти  6 под поршневой палец и каналы 7 охлаждени , размещенные между отверсти  6 под поршневой палец и сообщенные с полостью 5. В центральном канале 3 установлен обратной клапан 8. Каналы 7 выполнены в виде размешенных  русами вдоль эквидистантных винтовых линий полостей 9, последовательно сообщенных друг с другом отверсти ми 10, выполненными в наиболее удаленных от головки 1 част х 11 перегородок 12, раздел юших полости 9. Верхние 13 и нижние 14 поверхности соответственно полостей 9 наклонены под острыми углами а и р к оси 15 поршн . Вершины углов аир обращены в сторону головки 1. Площадки сечений полостей 9 в продольном разрезе поршн  увеличиваютс  в направлении торца 16 юбки 2 (фиг. 1). Отверсти  10 снабжены выступающими в нйжерасположенную полость 9 экранами 17, которые могут быть выполнены в виде выступающих концов трубок, установленных в отверсти х 10. Дл  упрощени  тех- нологиии изготовлени  поршень выполнен составным с поверхностью разъема, проход щей через центральную полость 5 охлаждени  головки и полости 9 охлаждени  юбки. Центральна  полость 5 сообщена с близлежашей полостью 9 отверстием 18. Последн   по ходу охлаждающей жидкости полость 9 сообщена с картером ДВС отверстием 19. Отверстие 18 также снабжено экраном 17, выступающим в нижерасположенную полость 9. Сечение полостей 8 в продольном разрезе поршн  имеет С-образную форму с винтовыми выступами 20, примыкающими к наружной боковой поверхности порщн . Верхние поверхности выступов 20 наклонены под острым углом коси 15 поршн , Верщина этого угла обращена в сторону головки 1.

При работе ДВС масло или друга  охлаждающа  жидкость поступает под давлением в центральный канал 3 и перемещаетс  по центральной полости 5 от центра поршн  к его периферии. Возвратно-поступательное движение поршн  вызывает взбалтывание масла в этой полости, что способствует более интенсивному охлаждению днища 4 порщн . Обратный клапан 8

предотвращает вытекание охлаждающей жидкости из полости 5 по центральному каналу 3 при возвратно-поступательном движении поршн . При движении порщн  вверх из

полости 5 масло под действием сил инерции поступает по отверстию 18 в нижележащую полость 9 на наиболее удаленную от головки 1 часть выступа 20. При движении поршн  вниз .масло под действием сил инер . ции перемещаетс  внутри полости 9 вверх, попадает на поверхность 13 и движетс  вдоль нее вверх и влево (фиг. 3). При этом экран 17 предотвращает возврат масла в полость 5. Следующее движение порщн  вверх вызывает перемещение масла вниз и вправо

5 (фиг. 3) вдоль поверхности 14, при этом часть масла по отверстию 10 поступает в следующую нижележащую полость 9. Закон перемещени  масла во всех следующих полост х 9 повтор етс . Выполнение каналов 7 охлаждени  юбки в виде эквидистантных

винтовых сегментных полостей 9, расположенных одна над другой в зонах, размещенных со стороны рабочих поверхностей юбки, увеличивает путь охлаждающей жидкости вдоль нагревае.мой части юбки. Выполнение

5 полостей 9 с С-образным поперечным сечением (с выступом 20, образующим С-образную форму) предотвращает пр моточное движение охлаждающей жидкости сверху вниз вдоль образующей порщн . Рещению этой задачи способствует размещение верх0 ней поверхности выступа 20 под острым, обращенным вершиной к головке углом. Размещение поверхностей 13 и 14 под такими же углами к оси поршн  в совокупности со всеми упом нутыми признаками обеспечивает направленное взба лтьшание масла внут5 ри полостей 9 и движение его из одной полости 9 в другую. Это приводит к полному омыванию их поверхностей. Увеличение площадей сечений полости 9 в направлении торца 16 юбки 2 обеспечивает интенсификацию теплообмена в нижней части юбки поршн . За счет этого тепло, отбираемое масло от гор чей головки, отводитс  затем в более холодную юбку. Температура 11орЦ1-н  вдоль юбки выравниваетс .

0

45

Claims (2)

1. Охлаждаемый поршень двигател  внутреннего сгорани , содержащий головку, юбку с отверсти ми под поршневой палец, центральный канал и полость охлаждени , 0 выполненные в головке и сообщенные друг с другом, С-образные каналы охлаждени  с разделительными перегородками, сообщенные с центральной полостью, отличающийс  тем, что, с целью повышени  долговечности-путем выравнивани  пол  температур, он дополнительно снабжен обратным клапаном , установленным в центральном канале головки, каналы охлаждени  выполнены в виде эквидистантных винтовых сегментных

5

полостей, размещенных одна над другой в зонах, расположенных со стороны рабочих поверхностей юбки, и последовательно сообщенных между собой при помощи соединительных отверстий, выполненных в нижней части каналов, в перегородках, причем верхние и нижние поверхности полостей наклонены к оси порщн  под острым углом с верщиной, направленной в сторону

головки, причем поперечные сечени  полостей выполнены переменными с увеличением площади к торцу юбки.

2. Порщень по п. 1, отличающийс  тем, что соединительные отверсти , выполненные в перегородках, раздел ющих полости, выступают в нижерасположенную полость экраном .

20

фиг. 2

18

Составитель А. Гладких

Редактор Л. ЛангазоТехред И. ВересКорректор И. Муска

Заказ 5325/30Тираж 504Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4