Головка цилиндра двигателя внутреннего сгорания воздушного охлаждения

 

Изобретение позволяет повысить долговечность двигателя с воздушным охлаждением. Разветвленный туннель снабжен ускорителем потока воздуха, вьшолненным в виде кожуха, разделяющего туннель на два канала (К) 9,10. В К 9 кожух обра зует конфузор от входа воздутчного потока к приливу 6 колодца форсунки 7 и диффузор от последнего к выходу, К 10 подключен посредством щели 17 к боковому К

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) n) 4 F 02 F 1 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

, i) ) Е Ф !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4070475/06-25 (22) 26 ° 05.86 (46) 23 ° 02.88. Бюл.й - 7 (71) Институт технической теплофизики

АН УССР и Волгоградский моторный завод (72) М.В.Страдомский, Е.А.Максимов, В.С.Маляров, Б.К.Балюк, Г.Г.Меньшенин и В.Б.Трофимов (53) 621.431,3(088.8) (56) Двигатель 8ДВТ-330. Техническое описание и инструкция по эксплуатации./Нод ред. главного конструктора

ВГМЗ Г.Г.Меньшенина. Волгоград, 1984. (54) ГОЛОВКА ЦИ)1ИНДРА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ВОВДУИНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить долговечность двигателя с воздушным охлаждением. Разветвленный туннель снабжен ускорителем потока воздуха, выполненным в виде кожуха, разделяющего туннель на два канала (К) 9,10.

В К 9 кожух образует конфузор от входа воздушного потока к приливу 6 колодца форсунки 7 и диффузор от последнего к выходу. К 10 подключен посредством щели 17 к боковому К

1375846 охлаждения со стороны впускного К 4.

Ось отверстий 18 ребер 3 охлаждения, расположенных в К 10, совпадает с осью щели. Торец прикрепленного к приливу 6 ребра 3 в К 9 выполнен усеченным в верхней части под углом

45-60 к боковой поверхности прилива

6, чта уменьшает гидравлические потери в районе наружной поверхности межклапанной перемычки и увеличивает интенсивность теплосъема. Истечение воздуха из конфуэара происходит при

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестрое. нию для тракторов и дорожно-строительных машин, оснащенных двигателями внутреннего сгорания с воздушным охлаждением.

Целью изобретения является повыше. ние долговечности двигателя с воздушным охлаждением.

На фиг. l изображена головка цилиндра бе" кожуха ускорителя патока воздуха, общий вид сверху; на фиг,2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3— схема расстановки точек контроля температуры металла головки цилиндра на удалении 4 мм от ее огневой поверхности; на фиг.4 — график распределения температуры па радиусу головки цилиндра; на фиг.5 — график распределения температуры в головке цилиндра

1 по окружности ... азовами о стыка у на фиг ° 6 — график распределения температуры в головке цилиндра вокруг впускного канала; на фиг.7 — график распределения температуры в головке цилиндра вокруг выпускного какала (на фиг.4 — 7 кривая 1 -головка цилиндра серийного двигателя 8 ДВТ330, кривая 2 — опытная голонка цилиндра); на фиг,8 — вид Б на фиг.l", на фиг.9 — сечение Б-В на фиг.8; на фиг .10 — вид Г на фиг.l.

Головка цилиндра содержит основание 1, боковые каналы 2 охлаждения с размещенными параллельно основанию

1 ребрами 3 охлаждения, впускной

4 и выпускной 5 каналы, прилив 6 колодца форсунки 7, ребро 8 жесткости.

l0

2О

35 малых гидравлических потерях на выходе, что повышает скорость потока воздуха в К 9 и приводит к интенсификации теплаобмена на ега аребреннай поверхности, Часть воздуха через щель поступает в К 10, а через отверстия

18 — на ребро 8 жесткости. При этом обеспечивается охлаждение К 10, ребра 8 и снижаегся интенсивность теплоотвода в боковом К охлаждения эа счет уменьшения количества воздуха.

10 ил.

Верхняя часть головки снабжена каналами 9 и 10 охлаждения. Канал 9 охлаждения состоит из входного участка

11 и участка 12 эаключеннага между приливом 6 с ребром 8 жесткости и наружной поверхностью 13 выпускного канала 5. Канал 10охлаждения образован приливом 6 с ребрам 8 жесткости и боковой поверхностью прилива 14 впускного канала 4. Ребра 3 охлаждения в каналах 9 и 10 размещены перпендикулярно основанию 1. Канал 9 охлаждения снабжен ускорителем потока воздуха, выполненным в виде кожуха, боковая часть 15 которого изолирует друг .ат друга каналы 9 и 10 охлаждения, а верхняя часть 16 кожуха охватывает вершины ребер 3 охлаждения и образует канфузар на входном участке 11 и диффуэар на участке i2, т.е. поперечное сечение канала 9 от его начала до прилива 6 уменьшается, а от последнего к выходу участка 12 увеличивается. Канал 10 охлаждения сообщается посредством щели 17 с боковыми каналами 2 охлаждения. Торец расположенного ва входном у"..астке 11 и прикрепленного к приливу 6 ребра 3 охлаждения выполнен усеченным в

0 своей верхней части пад углам 45-60 к боковой поверхности прилива 6. Расположенные в канале 10 ребра 3 охлаждения снабжены отверстиями.

Предложенная головка цилиндра функционирует следущим образом.

На работающем двигателе теплота, воспринимаемая огневой поверхностью основания 1, передается к наружным

13?5846

Bmlyx оребренным поверхностям головки цилиндра и рассеивается набегающим потоком охлаждающего воздуха. Головка цилиндра расположена по отношению к источнику охлаждающего воздуха таким

5 образом, что набегающий оток возду-, ха направлен на головку со стороны впускного канала 4. При этом кожух 16 поджимает поток поступившего на вход-10 ной участок 11 охлаждающего воздуха по мере прохождения его к приливу 6, перегородка 15 препятствует поступлению воздуха из канала 9 в канал 10 (т.е. количество воздуха в канале 9 не изменяется), а выполнение скоса на торце расположенного во входном участке 11 и прикрепленного к приливу

6 ребра 3 охлаждения уменьшает гидравлические потери в районе наружной поверхности межклапанной перемычки.

В результате этого существенно возрастают скорость потока охлаждающего .воздуха и, следовательно, интенсивность теплосъема в районе наружной 25 поверхности межклапанной перемычки.

Истечение воздуха из конфузора участка 12 происходит при малых гидравли ческих потерях на выходе, что повышает скорость потока воздуха в канале 30

9 и приводит к интенсификации теплообмена на его оребренной поверхности.

Часть воздуха, поступившего в боковой канал 2 охлаждения со стороны впускного канала 4, поступает через щель 17 в канал 10, а через отверс35 тия 18 в ребрах 3 охлаждения — на ребро 8 жесткости. При этом обеспечивается охлаждение канала 10, улучшается охлаждение ребра 8 жесткости и снижается интенсивность теплоотвода в боковом канале 2 охлаждения эа счет уменьшения количества воздуха.

Формула и э обретения

Головка цилиндра двигателя внутреннего сгорания воздушного охлаждения, содержащая основание с боковыми каналами охлаждения, впускной и выпускной каналы, прилив колодца форсунки и разветвленный туннель с ребрами охлаждения, о т л и ч а ю щ а— я с я тем, что, с целью повышения долговечности двигателя за счет снижения температуры и выравнивания температурного поля головки цилиндра, туннель снабжен ускорителем потока воздуха, выполненным в виде кожуха, разделяющего туннель на два канала и образующего в первом канале конфузор от входа воздушного потока к приливу колодца форсунки и диффуэор от последнего к выходу, причем второй канал подключен посредством щели к боковому каналу охлаждения со стороны впускного канала, ребра охлаждения, расположенные во втором канале, снабжены отверстиями, ось которых совпа-, дает с осью щели, а торец прикреплен" ного к приливу колодца форсунки ребра охлаждения в первом канале выттолнен усеченным в верхней части под углом о

45-60 к боковой поверхности прилива колодца форсунки.

1375846

1375846

ЮО

12 Я Й f5 1б

Риг. 4

12О

Af r

) 375846

1375846

Вид Б 8® 8 ы ж

5 3 5

ФЬг. 8

ВидГ

Риа 0

Составитель О.фунтов

Редактор А.Р!андор Техред М.Дидык Корректор Л. Пилипенко

Заказ 760/36

Тираж 505 Подписное

ВНИИПИ Государственного коиитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãopoä, ул.Проектная,4