Головка цилиндра для двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением

Головка цилиндра для двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области машиностроения , в частности к дизелям с головками из алюминиевых сплавов. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности двигателя, в первую очередь клапанов и распылителя форсунки, путем выравнивания температурного поля головки цилиндров . Стенки выпускного канала (ВК) выполнены за одно целое с основанием литой термоизолируюш,ей вставки (ТВ). Толшина основания ВК переменна и имеет максимальное значение в точке, удаленной от центра головки в сторону ВК на 0,2-0,4 радиуса цилиндра и расположенной на линии, составляюшей с линией осей каналов угол 40- 70°. Переменное тепловое сопротивление основания ТВ, пропорциональное ее местной толплине, способствует выравниванию температурного поля в двухклапанных головках. Цри этом снижается тепловой поток через термоизолируюшие стенки ВК, исключается деформация и коробление ТВ. 4 ил. i сл со о 4 оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 F 02 F 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3928326/25-06 (22) 31.05.85 (46) 30.06.87. Бюл. № 24 (71) Волгоградский политехнический институт (72) А. А. Ющенко (53) 621.43-242.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 731013, кл. F 02 F 1/00, 1980. (54) ГОЛОВКА ЦИЛИНДРА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С

ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ (57) Изобретение относится к области машиностроения, в частности к дизелям с головками из алюминиевых сплавов. Цель изобретения — повышение надежности и долговечности двигателя, в первую очередь клапа„„SU„„1320478 А 1 нов и распылителя форсунки, путем выравнивания температурного поля головки цилиндров. Стенки выпускного канала (ВК) выполнены за одно целое с основанием литой термоизолирующей вставки (ТВ). Толщина основания BY, переменна и имеет максимальное значение в точке, удаленной от центра головки в сторону ВК на 0,2 — 0,4 радиуса цилиндра и расположенной на линии, составляющей с линией осей каналов угол 40—

70 . Г1еременное тепловое сопротивление основания ТВ, пропорциональное ее местной толщине, способствует выравниванию температурного поля в двухклапанных головках.

При этом снижается тепловой поток через термоизолирующие стенки ВК, иск«ночается деформация и коробление ТВ. 4 ил.

1320478

Формула изобретения

8 фиг т

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с воздушным охлаждением, в частности к дизелям с головками из алюминиевых сплавов.

Цель изобретения заключается в повышении надежности и долговечности двигателя, в первую очередь клапанов и распылителя форсунки, путем выравнивания температурного поля головки цилиндров.

На фиг. 1 изображена головка цилиндра для двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 — разрез по центру головки и точке максимаьной толщины теплоизолирующей вставки; на фиг. 3 показана характерная эпюра температур по контуру огневого днища двухклапанной головки цилиндра двигателя воздушного охлаждения; на фиг. 4— эпюра температур головки в сечении, соответствующем линии 11 на фиг. 3.

В корпус 1 из алюминиевого сплава залита термоизолирующая вставка из материала с меньшим коэффициентом теплопроводности, например из жаростойкого чугуна или стали. Вставка состоит из основания 2 переменной толщины и внутренней стенки 3 выпускного канала. В основании вставки имеются отверстия для запрессовки гнезд 4 выпускного 5 и впускного 6 каналов, отверстие для установки форсунки, а в стенке выпускного канала — отверстие для запрессовки втулки 7 выпускного клапана.

Плоская поверхность 8 основания вставки образует огневое днище головки. Толщина основания вставки 2, уменьшающаяся к периферии, имеет максимальное значение в точке 9, которая удалена от центра 10 головки в сторону выпускного канала на расстояние 1, равное 0,2 — 0,3 радиуса цилиндра, и лежит на линии 11, составляющей с линией 12 осей каналов угол а, равный

40 — 70 .

Вставку отливают как одно целое в отдельной форме, затем после механической обработки помещают в кокиль вместе со стержнями для корпуса головки, и туда же заливают металл корпуса (как правило, алюминиевый сплав).

Толщина основания термоизолирующей вставки в любой точке огневого днища может быть определена с помощью известного уравнения теплопроводности по формуле

Т Тъоо л, где 6 — текущая толщина основания вставки;

Т и Q — местная температура и тепловой поток через огневое днище головки;

T» — допустимая рабочая температура основного материала головки;

Х вЂ” коэффициент теплопроводности материала вставки.

Переменное тепловое сопротивление основания вставки, пропорциональное ее местной толщине, в предлагаемой конструкции оказывается лучшим образом приспособленным к существующим тепловым потокам в двухклапанных головках воздушного охлаждения и способствует выравниванию их температурного поля. Одновременное снижение теплового потока через термоизолирующие стенки выпускного канала еще больше повышает положительный эффект выравнивания темпе20 ратурного поля головки, более равномерное температурное поле головки с предлагаемой термоизолирующей вставкой исключает ее деформацию и коробление, способствуя повышению надежности и долговечности двигателя, прежде всего клапанов форсунки.

Конструктивное выполнение основания вставки за одно целое со стенками выпускного канала также способствует повышению жесткости вставки и головки цилиндра в целом.

Головка цилиндра для двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением, содержащая впускной и выпускной каналы, направленные в противоположные стороны, и литую термоизолирующую вставку, в основании которой выполнены отверстия под клапаны и форсунку, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности двигателя за счет выравнивания температурного поля головки, стенки выпускного канала выполнены за одно целое с основанием вставки, причем последняя выполнена переменной толщины, максимум которой смещен от центра головки в сторону выпускного канала на 0,2 — 0,4 радиуса цилиндра и расположен на линии, составляющей с линией осей каналов угол 40 — 70 .

1320478

1320478

Составитель О. Фу нто в

Редактор А. Маковская Техред И. Верес Корректор Л. Бескид

Заказ 2635/35 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4