Устройство биметаллического днища головки цилиндров двигателя внутреннего сгорания


 


Владельцы патента RU 2456465:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет" (ФГОУ ВПО АГТУ) (RU)

Изобретение может быть использовано в производстве поршневых двигателей внутреннего сгорания, в частности в конструкции крышек цилиндров форсированных двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Устройство биметаллического днища головки цилиндров ДВС включает в себя тело головки (1) цилиндров с чугунной вставкой (2). Во вставке (2) между краем вставки и клапанными отверстиями в верхней плоскости сопряжения вставки (2) и тела головки (1) цилиндров выполнены полукруглые углубления (3), расположенные по концентрическим окружностям. Технический результат заключается в уменьшении температурных деформаций и повышении надежности конструкции. 1 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к поршневым двигателям внутреннего сгорания, в частности к конструкциям крышек цилиндров форсированных ДВС.

Известна алюминиевая головка цилиндров (см. ст. В.Н.Платонов, А.В.Малькевич, М.М.Гулина, «Двигателестроение» №5, СПб., 1985 г., стр.31).

Известна биметаллическая головка цилиндров дизеля, содержащая алюминиевый корпус и чугунную вставку, расположенную в днище головки цилиндров, в которой со стороны плоскости контакта с материалом головки цилиндров в зоне расположения отверстия для выхода распылителя форсунки выполнена выточка в форме усеченного конуса или части сферы (см. АС СССР №1666795, 1989 г.).

Однако чугунная вставка, расположенная в днище головки, подвергается большим напряжениям деформации ввиду теплового расширения головки, что может приводить к разрушению конструкции головки цилиндров.

Техническая задача - создание усовершенствованного днища биметаллической головки двигателя внутреннего сгорания с компенсацией температурных деформаций.

Технический результат - уменьшение температурных деформаций, повышение надежности конструкции.

Он достигается тем, что во вставке выполнены полукруглые углубления, расположенные по концентрическим окружностям в верхней плоскости сопряжения вставки и тела головки цилиндров, между краем вставки и клапанными отверстиями. Верхняя плоскость вставки имеет наибольшую площадь контакта с телом головки цилиндров. В результате температурной деформации и различного коэффициента температурного расширения алюминия и чугуна возникают высокие напряжения в области контакта различных материалов. Сокращение площади контакта вставки с телом головки цилиндров и появление за счет углублений пространства для расширения алюминия приводят к снижению напряжения в области контакта различных материалов.

На фигуре 1 (продольный разрез) изображена биметаллическая головка цилиндров 1 с чугунной вставкой 2 и полукруглыми углублениями 3 во вставке.

В процессе работы головка цилиндров неравномерно нагревается. Ввиду различных коэффициентов температурного расширения алюминия и чугуна возникают высокие напряжения в области контакта различных материалов. Полукруглые углубления 3, расположенные в чугунной вставке 2, позволяют алюминию в процессе расширения заполнить их пространство, тем самым снизив напряжение в области контакта различных материалов. Углубления в чугунной вставке выполнены фрезерованием. Чтобы углубления не заполнились алюминием во время литья головки цилиндров, в них укладывается асбестовый шнур. В процессе литья асбест выгорает.

Предлагаемая биметаллическая головка цилиндров с полукруглыми углублениями в чугунной вставке позволяет компенсировать температурные деформации и повысить надежность конструкции биметаллической головки цилиндров.

Источники информации

1. В.Н.Платонов, А.В.Малькевич, М.М.Гулина, «Двигателестроение» №5, СПб., 1985 г., стр.31.

2. АС СССР №1666795, 1989 г. (прототип).

Устройство биметаллического днища головки цилиндров двигателя внутреннего сгорания, содержащее чугунную вставку, отличающееся тем, что во вставке выполнены полукруглые углубления, расположенные по концентрическим окружностям в верхней плоскости сопряжения вставки и тела головки цилиндров, между краем вставки и клапанными отверстиями.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к выхлопному устройству многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к двигателестроению. .

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в качестве основной корпусной детали двигателя внутреннего сгорания, а именно, в качестве блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к поршневым машинам для преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение вала и наоборот, и может быть использовано при конструировании и изготовлении двигателей или компрессоров.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в механизмах газораспределения двигателей внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано в двигателе внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам чугунов с пластинчатым графитом

Изобретение относится к двухтактным поршневым дизелям с прямоточной продувкой. Двухтактный поршневой дизель содержит цилиндр с продувочными окнами, размещенный в нем поршень со штоком, крышку цилиндра с одним выпускным клапаном и установленными в нее одной или двумя форсунками, при этом в крышке цилиндра устанавливается (запрессовывается) стальная вставка с торцевыми выступами в виде кольца с тангенциальными прорезями, образующими каналы, соединяющими зону вытеснения объема воздуха, ограниченного между наружным диаметром кольца вставки и диаметром цилиндра и плоскими участками вставки и днища поршня с камерой сгорания, а вектор скоростей имеет одинаковое направление, кольцо вставки входит в цилиндрическую часть углубления в днище поршня при положении поршня в верхней мертвой точке. Закругленная кромка выполнена из жаростойкой стали, запрессованной в днище поршня в виде кольца или покрыта жаростойкой сталью, например, методом плазменного напыления. Изобретение обеспечивает увеличение мощности, улучшение экологических показателей. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Модуль управления по меньшей мере для одного клапана газораспределения двигателя внутреннего сгорания содержит крышку (10) головки цилиндров и по меньшей мере один распределительный вал (14), в частности, шлицевой вал с по меньшей мере одним расположенным на распределительном вале (14) кулачком (16, 17). Крышка (10) головки цилиндров имеет для установки распределительного вала (14) по меньшей мере одну разъемную опору (12), которая имеет базовую часть (28) опоры и крышку (30) опоры, которые образуют, соответственно, отверстие опоры с расположенной радиально внутри опорной поверхностью (32). По меньшей мере один кулачок (16, 17) имеет опорный элемент (26), который расположен в опоре (12) радиально между распределительным валом (14) и опорной поверхностью (32). Раскрыт способ сборки модуля управления. Технический результат заключается в упрощении монтажа модуля и в возможности изменения подъема кулачка. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Головка (1) блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания содержит выходящие на одну сторону головки цилиндров впускные и выпускные каналы (2) и (3) с клапанами (4) и (5) и размещенную в ней камеру (6) сгорания с поверхностями (11) и (12) вытеснителей. Камера (6) сгорания на плоскости прилегания головки (1) цилиндров к блоку имеет форму, образованную дугой (7) радиусом R =(0,63-0,65) диаметра D цилиндра, с центром, отстоящим от центра цилиндра на расстоянии Г=(0,28-0,30) диаметра D цилиндра в сторону свечи зажигания. Дуга (7) сопряжена радиусами R1=(0,30-0,32) диаметра D цилиндра с диаметром, проведенным из центра цилиндра и равным диаметру цилиндра. С противоположной стороны форма камеры (6) образована диаметром, равным диаметру D цилиндра, сопряженному с радиусами R1 =(0,30-0,32) диаметра D цилиндра с центрами, лежащими на оси (15) клапанов, отстоящей от оси (16) цилиндров на расстоянии В=(0,06-0,08) диаметра D цилиндра. Радиусы R1 сопряжения ограничены линией, отстоящей от оси (16) цилиндров на расстоянии Б=(0,35-0,37) диаметра D цилиндра. Стенки камеры (6) сгорания наклонены к днищу камеры и имеют соответственно в плоскости поперечной оси (14) цилиндра наклон 14°…16° и радиус перехода 12-14 мм. В плоскости по оси (15) клапанов наклон составляет 4°…6° и радиус перехода 5-7 мм. От одного сечения к другому по контуру камеры обеспечивается плавный переход по углу и радиусу. Технический результат заключается в снижении гидравлического сопротивлении смеси в камере сгорания. 3 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания, предназначенных для транспортных средств. Цилиндр двигателя включает в себя по меньшей мере один впускной канал (4) и свечу (1) зажигания с массовым электродом (2). Свеча (1) зажигания и цилиндр включают в себя средства для расположения и закрепления свечи зажигания в цилиндре таким образом, чтобы открытый конец (3) массового электрода (2) свечи (1) зажигания был ориентирован в определенном направлении относительно впускного канала (4) цилиндра. Ориентация в определенном направлении позволяет охлаждать массовый электрод (2) воздушным потоком впускного канала (4) при эксплуатации двигателя. Раскрыты способ изготовления цилиндра, средства для изготовления цилиндра, свеча зажигания для цилиндра, двигатель внутреннего сгорания и транспортное средство. Технический результат заключается в улучшении охлаждения массового электрода. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх