Головка цилиндра двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 534575

К АВТОРСКОМУ СВИЛ1;ТГЛЫ.ТВУ (61) Лопплнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.03.74 (21) 2014724/06 (23) Приоритет — (32) 28.03.73 (31) P 2262 73 (33) ЧССР (51) M Кл е

Р 01 P 1/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэооретений и отирытий (43) Опубликовано05.11.76.Бюллетень № 41 (53) УДК 621.43-712. .2(088.8) (45) Дата опубликования описания 16.05.77

Иностранцы

Рудольф Выкоукал и Франтишек Йонас (ЧССР) (72) Авторы изобретения

Иностранное предприятие

Татра, Народни подник (ЧССР) (71) Заявитель (54) ГОЛОВКА ЦИЛИНДРА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ С ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к устройству каналов для прохода охлаждающего воздуха в головке цилиндра двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением.

Известны головки цилиндра двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением, содержашие соединенные между собой крышку и основание с размещенными в нем в одной плоскости отверстиями для форсунки и впускного и выпускного каналов, с прикрепленными к нему торцовыми и боковыми оребренными стенками, расположенными перпендикулярно по отношению к основанию и под углом к плоскости отверстий, и с примыкак )5 шими к нему сходящимися воздуховодами, торцовые отверстия которых находятся в противоположных боковых стенках (1), j2), (3), (4), (5j .

Воздуховоды известных головок образованы стенками впускного и выпускного каналов, ребра в них прикреплены к стенкам каналов и расположены параллельно основанию, причем, какие-либо средства для увеличения количества воздуха, попадаюшего в воздухо- воды с поверхности боковых стенок, не предусмотрены (2) . Конструкция воздуховодов в известных головках не позволяет интенсифицировать отвод тепла от перемычки, заключенной между отверстиями, что приводит к неравномерности распределения температур в основании, снижает степень наполнения двигателя и ограничивает возможности повышения его мощности.

Повышенные температуры основания в районе перемычки могут явиться причиной перегрева седел- клапанов, недостаточного отвода тепла от форсунки двигателя, а также передачи тепла от головки к цилиндру, что может снизит полезную мощность и срок службы двигателя, а также ухудшить его экономичность.

Целью изобретения является улучшение охлаждения оснований в районе перемычки. заключенной между отверстиями.

Для достижения поставленной цели боковая стенка одного из воздуховодов располо жена перпендикулярно к основанию и примыкает к отверстиям впускного и выпускного каналов. Воздуховоды могут быть снабжены

534575 расположенными под углом х основанию .и сопряженными с ним и с торцовой стенкой переходными участками, а также снабжены ребрами, перпендикулярными к основанию и сопряженными с ним и с торцовой стенкой.

Кромки ребер могут быть расположены в плоскости, параллельной боковой стенке, а на наружной поверхности последней между отверстием и торцовой стенкой может быть выполнен выступ. Выходные участки воздуховс 10 дов могут быть размещены в съемной крышке, а также могут примыкать к выпускному каналу.

На фиг. 1 показана головка цилиндров, вид сбоку; на фиг. 2-то же, вид сверху; на 15 фиг. 3 — разрез головки по оси отверстия для форсунки и воздуховодам; на фиг. 4 — сечение по боковой стенке.

Основание 1 головки цилиндра снабжено оребренными боковыми стенками 2 и 3, рас- 20 положенными перпендикулярно к плоскости

4 сопряжения основания с цилиндром. Ребра

5 на внешней поверхности боковых стенок расположены параллельно плоскости 4 и прерываются на части своей длины выполненными 25 в стенках входными отверстиями 6 и 7 сходящихся между собой воздуховодов 8 и 9 с перпендикулярными к плоскости 4- основания боковыми стенками 10 и 11. Стенка 11 одного из воздуховодов примыкает к отверсти30 ям 12 впускного и 13 выпускного каналов, оси которых лежат в плоскости, образующей угол ококло 45о с боковыми стенками основания, а стенка 10 второго воздуховода примы35 кает только к отверстию 13. В однои плоскости с отверстиями 12 и 13 расположено отверстие 14 для форсунки.

Боковые стенки каналов вместе с передней (по ходу охлаждающего воздуха) торцовой стенкой 15 образуют замкнутую полость

16, в которой размещены впускной и выпускной клапаны двигателя, элементы их привода и форсунка. Эта полость закрыта крышкой 17 причем в крышке предусмотрены ка45 налы 18 и 19, сопряженные с воздуховодами. Сопряжение воздуховодов с каналами в крышке осуществлено при помощи переходных участков 20 и 21, сопряженных также с наружной поверхностью оснований и с внутрен50 ней поверхностью задней (по ходу охлаждающего воздуха) торцовой стенки 22. На наружной поверхности этой стенки выполнены ребра 23, расположенные под острым углом к плоскости 4, заодно со стенкой выполнен

55 газовыпускной канал 24, а к наклонному торцу основания прикреплен выпускной патрубок 25. Выходные участки воздуховодов примыкают к каналу 24. На каждой из боковых стенок между отверстием и торцовой стен60 кой 22 выполнен выступ 26, высота которого составляет примерно половину высоты ребер.

Воздуховоды снабжены размещенными в них перпендикулярно к плоскости 4 основания ребрами 27 и 28, сопряженными с основанием и с торцовой стенкой 22. Кромки

29 ребер расположены в плоскости, параллельной поверности боковой стенки. Высота ребер меньше высоты боковых стенок, а своей верхней кромкой они сопряжены со стенкой 22 при помощи плавного перехода (фиг. 1).

Стенка 22 в пересечении с плоскостью крепления крышки также выполнена с плавным переходным участком 30.

Направление движения охлаждающего воздуха показано стрелками на фиг. 1. Часть воздуха, обтекающего боковые поверхности основания, попадает в квадратые или прямоугольные входные отверстия воздуховодов. Наличие ребер на боковых поверхностях позволяет избежать искривления воздушного потока, а выступ 26, образующий препятствие для воздуха, способствует увеличению количества воздуха, попадающего в воздуховоды. В процессе движения по воздуховодам охлаждающий воздух интенсивно охлаждает основание. При этом наличие ребер увеличивает поверхность теплосъема а их расположение обеспечивает эффектив— ный отвод тепла от той части основания, которая примыкает к цилиндру и подвержена действию максимальных температур. Кроме того, ребра увеличивают жесткость основания. Приближение стенки 10 вплотную к отверстиям 12 и 13 позволяет увеличить поверхность, омываемую охлаждающим воздухом. Примыкание участков воздуховодов к выпускному каналу 24 обеспечивает отвод тепла, поступающего от отработавших газов.

Формула изобретения

1. Головка цилиндра двигателя внутренного сгорания с воздушным охлаждением, содержащая соединенные между собой крышку и основание с размещенными в нем в одной плоскости отверстиями для форсунки и впускного и выпускного каналов, с прикрепленными к нему торцовыми и боковыми оребренными стенками, расположенными перпендикулярно по отношению к основанию и под углом к плоскости отверстий, и с примыкающими к нему сходящимися воздуховодами, торцовые отверстия которых находятся в противоположных боковых стенках, о ч л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения охлаждения основания в районе перемычки, заключенной между отверстиями, боковая стенка одного из воздуховодов расположена перпендикулярно к основанию

534575

Фия1.и примыкает к отверстиям впускного и выпускного каналов.

2. Головка по п. 1, о т л и ч а ю щ a sc я тем, что воздуховоды снабжены расположенными под углом к основанию и Соп- 5 ряженными с ними и с торцовой стенкой переходными участками.

3. Головка по пп. 1 и 2, о т л и ч аю щ а я с я тем, что воздуховоды снабжены ребрами, перпендикулярными к основа- о нию и сопряженными с ним и с торцовой стенкой.

4. Головка по пп. 1,2 и 3 о т л и ч аю щ а я с я тем, что кромки расположены в плоскости, параллельной поверхности бо- 15 ковой стенки.

5. Головка по пп. 1,2 и 3, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что на наружной по верхности боковой стенки между отверстием и торцовой стенкой выполнен выступ.

6. Головка по пп. 1 и 2 о т л и ч а1 ю щ а я с я тем, что выходные участки воздуховодов размещены в съемной крышке.

7.Головкапопп. 1 и2, отличаю щ а я с я там, что выходные участки воздуховодов примыкают к выпускному каналу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3650250 кл. 12341. 69, 1971 г.

2. Патент США № 3079902, кл. 12341. 69, 1959 г.

3. Патент ФРГ № 940675, кл. 46 cl, 4, 1955 г.

4. Патент ФРГ № 975228, кл. 46 с

4, 1963 r.

5. Патент ФРГ № 1476381, кл. 461, 1/32 1970 г

28 11 2У 13

77

Фий.4

Составитель М. Файн

Редактор М. Васильева Техред Н, Бабурка КорректорА. Алатырев

Заказ 5480/236 Тираж 69О Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4