Составной поршень для двигателя внутреннего сгорания

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

Х АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советснмк

Социалистических реслублин

<1 1>992776 (61) Донолннтельное к авт. саид-ву — (22) Заявлено 21. 10. 81(21) 3347703/25-06 (5t)N. Кл.

F 02 F 3/02 с присоединением заявки,яв

Ьвуаврвпюивй кеввтет

COCA оо аваев кзвбфетвккв и втврытнк (23) Приорнтет .—

Опубликовано 30. 01. 83. Бюллетень,1т1 4 (53) УДК 621. .43-242 .(088.8) Дата ояубликования описания 30. 01. 83 (72) Авторы изобретения

Е.В. Боков, Те Геня и А.И. Чемерис (71) Заявитель (54) СОСТАВНОЙ ПОРШЕНЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению, конкретнее — к конструкции поршней двигателя внутреннего, сгорания..

Известен составной поршень для

5 двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус и жаропрочную накладку, соедийенные между собой с образованием полости между ними, причем между днищем корпуса и накладкой установлена уплотнительная прокладка 1), ° ° днако известная конструкция не в полной мере обеспечивает теплоотра.жающий эффект, что отрицательно сказывается на работе цилиндро-поршневой группы.

Кроме того, возрастает непроизводи ельный тепловой поток, прохо- З1 дящий через поршень в систему охлаждения двигателя.

Цель изобретения - повышение надежности путем уменьшения теплоот2 дачи от камеры сгорания двигателя к корпусу поршня.

Поставленная цель достигается тем, что полость выполнена вакуумной, прокладка из газопоглощающего материала, а днище полированным.

Кроме того, жаропрочная накладка соединена с корпусом при помощи электроннолучевой сварки в вакууме а в качестве газопоглощающего материала прокладки использован титан.

На чертеже представлен поршень, продольный разрез.

Поршень содержит корпус 1 с днищем 2 и соединенную с корпусом жаропрочную накладку 3. Между накладкой 3 и днищем 2 корпуса 1 образована полость 4, в которой вблизи места стыка корпуса 1 и накладки 3 размещено кольцо (прокладка) 5, выполненное из газопоглощающего материала, например, из титана.

Поршень изготавливают следуняцим образом.

Формула изобретения

3 992776

Днище 2 литого корпуса 1 поршня полируют для придания днищу высокой теплоотражающей способности в области спектра инфракрасного излучения, на/пример, до степени черноты,$ = 0,0050,05 (в зависимости от материала, из которого выполнен поршень, и от практических возможностей полирования этого материала), затем на днище накладывают кольцо 5 из газопоглощаю- 1о щего материала, например, из титана,,состыковывают корпус 1 и накладку 3 соответственно по днищу 2 корпуса и по нижней торцовой поверхности накладки 3 с образованием полости 4 между накладкой 3 и днищем 2 корпуса I, соединяют накладку 3 с корпусом

1, например, сваркой, и полость 4 вакуумируют, при этом вакуум в полости может быть обеспечен путем соеди- рр нения накладки 3 с корпусом 1 поршня в вакууме, например, электроннолучевой сваркой. В составном поршне кольцо 5 прижато накладкой 3 к днищу 2 корпуса 1. 25

При работе двигателя наличие вакуума в полости 4 поршня гарантирует минимальную теплопереддвчу от жаропрочной накладки 3 к днищу 2 корпуса

1 и соответственно к корпусу поршня, щ а также гарантирует поверхность днища 2 от окисления. Кроме того почти полностью устраняьтся влияние излучения на теплопередачу в поршне, в то время как теплопередача излучением при хорошей тепловой изоляции накладки 3 поршня будет составлять значительную величину (зависимость от температуры в четвертой степени), которую необходимо учитывать. Узкая 4 поверхность касания накладки 3 с корпусом 1 поршня позволяет при его работе уменьшить теплонапряженность корпуса и тепловые потоки от накладки к корпусу и тем самым обеспечить на- 4 дежную работу поршневых колец и поршня в целом. Наличие в вакуумированной полости 4 газопоглощающего материала вблизи места стыка накладки 3 и кор- .

4 пуса 1, например, кольца 5 из газопоглощающего материала - титана, способствует сохранению,-вакуума в по- лости 4 в течение всего срока службы поршня,так как известно, что при нагреве деталей до 300-500 С в вакуумированную полость могут выделяться из материалов деталей находящиеся в них газы, а также могут просачиваться газы сквозь тело деталей из окружающей среды. Материал, из которого выполнено кольцо 5 — титан, является гвттером, способным при нагреве поршня необратимо поглощать выделяющиеся в полость 4 газы и, следовательно, способствовать сохранению в ней вакуума.

1. Составной поршень для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус и жаропрочную накладку, соединенные между собой с образованием полости между ними, причем между днищем корпуса и накладкой установлена уплотнительная прокладка,,о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения теплоотдачи от камеры сгорания двигателя к корпусу поршня, полость выполнена вакуумной, прокладка - из газопоглошающего материала, а днище полированным.

2. Поршень по и. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что жаропрочная накладка соединена с корпусом при помощи электроннолучевой сварки в вакууме.

3. Поршень по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что в качестве газопоглоащающего материала прокладки использован титан.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 787704, кл. F 02 F 3/26, 1970.

992776

Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35 Раушская наб., д. 4/5

Заказ 402/41

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород- ул. Проектная, 4

Составитель В. Лобанов

Редактор И. Ковальчук Техред М.Костик Корректор Ю. Йакаренко