Цилиндро-поршневая группа



Цилиндро-поршневая группа
Цилиндро-поршневая группа

 


Владельцы патента RU 2440503:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" (RU)

Изобретение относится к машиностроению, в частности к цилиндро-поршневой группе двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Цилиндро-поршневая группа включает гильзу, поршень с поршневыми кольцами. На рабочей поверхности гильзы встречно выполнены канавки. Канавки заполнены цветным металлом. Канавки выполнены в виде замкнутых колец, отдельных друг от друга. Угол подъема первой и последней канавок выполнены в пределах 15…20 градусов, центральной канавки - 40…45 градусов к диаметральной плоскости гильзы. Канавки расположены на рабочей поверхности гильзы от верхней мертвой точки до нижней мертвой точки. Изобретение обеспечивает повышение качества работы цилиндро-поршневой группы, снижение коэффициента трения между рабочими поверхностями поршневых колец и гильзы. 2 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к цилиндро-поршневой группе двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Известна цилиндро-поршневая группа [1], включающая поршень с размещенными на нем кольцами, которые контактируют с рабочей поверхностью гильзы. На внутренней поверхности гильзы выполнены канавки, состоящие из двух встречных винтовых линий с правой и левой резьбой соответственно. Винтовые линии канавки заполнены цветным металлом, угол их подъема лежит в пределах 15…60 градусов, а величина шага не превышает расстояния между верхним компрессионным и нижним маслосъемным кольцами.

Однако известное устройство имеет недостаток, к которому можно отнести неудовлетворительное качество работы цилиндро-поршневой группы вследствие неравномерного распределения цветного металла по рабочей поверхности гильзы цилиндра из-за неравномерной глубины нарезки винтовых канавок.

Цель изобретения - повышение качества работы цилиндро-поршневой группы.

Указанная цель достигается тем, что канавки выполняют в виде замкнутых колец, отдельных друг от друга. Угол подъема первой и последней канавок выполняют в пределах 15…20 градусов, центральной канавки - 40…45 градусов к диаметральной плоскости гильзы. Канавки в продольном сечении имеют горообразную форму, а канавки располагают на рабочей поверхности гильзы от верхней мертвой точки до нижней мертвой точки.

На фиг.1 изображена гильза цилиндра с выполненными на ее рабочей поверхности канавками, на фиг.2 - схема контакта поршневых колец с рабочей поверхностью гильзы.

Цилиндро-поршневая группа содержит гильзу 1, поршень 2, компрессионные 3 и маслосъемное 4 поршневые кольца. На рабочей поверхности гильзы 1 выполнены канавки 5 и 6 с переменными углами подъема. Угол подъема φ первой и последней канавок 5 выполнен в пределах 15…20 градусов, а центральной канавки 6 - 40…45 градусов к диаметральной плоскости гильзы. Канавки 5 и 6 выполнены в виде замкнутых колец, отдельных друг от друга. Канавки 5 и 6 заполнены цветным металлом 7, например, медью. Канавки 5 и 6 в продольном сечении имеют торообразную форму. Канавки 5 и 6 расположены на рабочей поверхности гильзы 1 от верхней мертвой точки до нижней мертвой точки.

Цилиндро-поршневая группа работает следующим образом. В процессе работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС), поршень 2 с кольцами 3 и 4 совершает возвратно поступательное движение вверх-вниз. При этом кольца 3 и 4, двигаясь по рабочей поверхности гильзы 1, пластической деформацией снимают часть цветного металла 7 с канавок 5 и 6 и «размазывают» его по рабочей поверхности гильзы 1 от верхней мертвой точки (ВМТ) до нижней мертвой точки (НМТ). Этот процесс происходит в течение всех тактов двигателя (ДВС) и продолжается до тех пор, пока на рабочей поверхности гильзы 1 не образуется слой цветного металла 7 определенной толщины. В результате этого процесса коэффициент трения рабочих поверхностей поршневых колец 3 и 4 и рабочей поверхности гильзы 1 снижается, а кольца 3 и 4 перестают снимать цветной металл 7 с канавок 5 и 6. По мере уменьшения толщины «размазанного» цветного металла 7 с поверхности гильзы 1 коэффициент трения между рабочими поверхностями поршневых колец 3 и 4 и рабочей поверхностью гильзы 1 несколько увеличивается. Одновременно начинает повышаться и интенсивность снятия поршневыми кольцами 3 и 4 цветного металла 7 с канавок 5 и 6, и процесс «размазывания» цветного металла 7 по рабочей поверхности гильзы 1 повторяется.

Таким образом, процесс нанесения слоя цветного металла 7 на рабочую поверхность гильзы 1 сопровождает весь период эксплуатации цилиндро-поршневой группы ДВС.

Выполнение угла подъема канавок, расположенных на рабочей поверхности гильзы от верхней мертвой точки до нижней мертвой точки, в пределах 15…45 градусов к диаметральной плоскости гильзы и заполненных цветным металлом (медью), будет способствовать образованию на рабочей поверхности гильзы защитной пленки, за счет возвратно-поступательного движения поршня в гильзе цилиндра, и снижению коэффициента трения поршневых колец о стенку гильзы цилиндра.

Кроме того, выполнение канавок в виде отдельных замкнутых колец способствует точности глубины их нарезки, и, соответственно, увеличивается равномерность заполнения канавок цветным металлом (медью).

Источники информации:

1. Цилиндро-поршневая группа. Патент RU №2186234. Опубл. 27.07.2002 г.

Цилиндро-поршневая группа, включающая гильзу, поршень с поршневыми кольцами, на рабочей поверхности гильзы выполнены канавки, причем канавки заполнены цветным металлом, отличающаяся тем, что канавки выполнены в виде замкнутых колец отдельных друг от друга, угол подъема первой и последней канавок выполнены в пределах 15…20°, центральной канавки - 40…45° к диаметральной плоскости гильзы, причем канавки расположены на рабочей поверхности гильзы от верхней мертвой точки до нижней мертвой точки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к двигателестроению. .

Изобретение относится к двигателестроению. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в поршневых машинах. .

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам подачи топлива бензиновых двигателей. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к поршневым двигателям внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в поршневых машинах. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в двигателестроении. .

Изобретение относится к поршневым двигателям, в частности к их цилиндрам. .

Изобретение относится к технологическим процессам изготовления деталей машин и, в частности, к способам изготовления гильзы цилиндра двигателя внутреннего сгорания (ДВС).

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания включает в себя втулку (1) цилиндра, крышку (5) цилиндра, поршень (6) и шатун (7). У втулки (1) цилиндра выполнены приливы (2) у верхнего торца втулки с резьбовыми отверстиями под шпильки (3), скрепляющие втулку (1) цилиндра с крышкой (5) цилиндра с помощью гаек (4). Двигатель снабжен приспособлением (8) для удержания поршня с шатуном во втулке цилиндра при их монтаже и демонтаже на двигателе. Монтаж и демонтаж на двигателе втулки (1) цилиндра, крышки (5) цилиндра, поршня (6) и шатуна (7) производится в виде цилиндрового комплекта с помощью подъемных механизмов. Технический результат заключается в упрощении сборки и разборки двигателя. 3 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении двигателя внутреннего сгорания. В двигателе (10) внутреннего сгорания на всей стенке, выходящей в камеру сгорания (NS), или на ее части сформировано анодно-оксидированное пленочное покрытие (61), (62), (63), (64). Анодно-оксидированное пленочное покрытие (61), (62), (63), (64) имеет структуру, в которой имеется связывающая область, в которой каждая из полых ячеек, образующих пленочное покрытие, связана со смежными полыми ячейками, и несвязывающая область, в которой три или более смежных полых ячейки не связаны друг с другом. Пористость анодно-оксидированного пленочного покрытия (61), (62), (63), (64) определяется первой полостью, присутствующей в полых ячейках, и второй полостью, образующей несвязывающую область. Раскрыт способ изготовления двигателя внутреннего сгорания. Технический результат заключается в обеспечении низкой теплопроводности и низкой теплоемкости покрытия. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 39 ил., 7 табл.

Изобретение относится к скользящему элементу поршневого узла двигателя внутреннего сгорания, а также к поршневому кольцу и гильзе цилиндра, содержащим упомянутый скользящий элемент. Скользящий элемент содержит, по меньшей мере на одном участке, по меньшей мере один слой а-С:Н:Ме, где Me - германий и кремний, и слой а-С:Н, нанесенный на слой а-С:Н:Ме в качестве покровного слоя. Суммарная толщина упомянутого по меньшей мере одного слоя а-С:Н:Ме составляет от 15 до 40 мкм. Обеспечивается получение скользящего элемента, поршневого кольца или гильзы цилиндра с пониженным коэффициентом трения в течение продолжительного периода времени, предпочтительно в течение всего срока службы двигателя сгорания, в котором используется данный скользящий элемент. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 2 пр.
Наверх