Головка цилиндра для двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением

Союз СоветскикСоциапнстнческикРеспубики Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ1964210(22) Заявлено 300381 (21)3270123/25-06с присоединением заявки РЙ(5 )М, Кд. Г 02 Г 1/00 Г 01 1. 3/08 Эвударстввнаий квмнтвт ССьР ао двнам нэобрвтвннЯ н открытнЯДата опубликования описания 07. 10.82 ВСЮ. ВЗНЛ Я,Дщмтю Челябинский Филиал Государственного союзн Трудового Красного Знамени научно-исследо(54) ГОЛОВКА ЦИЛИНДРА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ВОЗДУШННМ ОХЛАЖДЕНИЕМ1Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с воздушным охлаждением с непосредственным впрыском топлива, в частности к конструкции головок цилиндров из алюминиевых5 н сплавов.В процессе работы двигателя внутреннего сгорания под действием тепла, выделяемого сгорающим топливом, привалочная поверхность головки цилиндра подвергается температурной деФормации, вызывающей ее коробление, образование трещин на от дельных ее частях, раскрытие газового стыка и другие деФекты, приводящие к нарушению нормальной работы двигателя. Известны конструкции головки цилиндра, в которых, с целью предотвращения разрушения межклапанной перемычки, в районе последней в тело головки залита вставка иэ жаропрочного металла 1 2Однако при этом все равно в процессе работы двигателя имеет место коробление днища головки цилиндров, а также перекос и выпадение седел клапанов.Известна также конструкция голов" ки цилиндра, у которой днище головки выполнено в виде литой вставки иэ жаропрочного материала с отверстиями под клапаны 1 2 .Поскольку указанная вставка имеет постоянное поперечное сечение, то в ней при работе двигателя возникают большие термические напряжения, которые ведут к короблению вставки.Известна конструкция головки цилиндра, в которой для устранения коробления вставки, ее привалочная по" верхность выполнена выпуклой с уменьшением высоты от центра к периФерии 3 1.Недостатком известного устройства является то, что из-эа различной степени температурной деФормации .мате 964210 фриалов корпуса головки и вставки нарушается перпендикулярность осей клапанов по отношению к плоскости клапанных седел ( или отверстий), в результате чего происходит разгермети" 5эация пары седло-тарелка клапана,осуществляется неравномерный износседла, а затем и его выпадение изпосадочного гнезда вставки.,Крометого, размещение топливной .Форсунки Ов гнезде корпуса головки вследствиетемпературной деформации гйезда при"водит к сжатию корпуса распылителяи зависанию запорной иглы Форсунки.Э результате все перечисленные 5факторы вызывают изменения в протекании рабочего процесса двигателя иприводят к уменьшению надежности егоработы.Цель изобретения - повышение надежности работы двигателя, в первуюочередь, органов газораспределенияи питания путем обеспечения повышенной жесткости элементов головкицилиндров, в которых размещены впускной и выпускной каналы, клапаны ифорсунка.Для достижения поставленной целивставка выполнена с бобышками поднаправляющие втулок и приливом дляразмещения форсунки, причем бобышкисоединены с вставкой при помощи перемычек,При этом для ужесточения соединения бобышек направляющих втулок с55вставкой и разгрузки наиболее теплонапряженного участка - вь пуксногоканала головки - от высоких термических напряжений перемычки каждойбобышки выполнены в эиде участка од 40ного из каналов.Для повышения жесткости вставкив зоне межклапанной перемычки участки каналов перемычек соединены междусобой ребрами жесткости,45На фиг. 1 изображена головка цилиндра для двигателя внутреннегосгорания; на Фиг. 2 - разрез по гнезду форсунки на фиг.1; на Фиг,3вставка головки цилиндра.В корпусе 1 головки залита вставка из материала с меньшим коэффициентом термического расширения, чемматериал корпуса 1, например, иэ стали или жаропрочного чугуна, состоящая из основания 2, бобышек 3 поднаправляющие втулки 4 клапанов 5, Бобыщки 3 выполнены эа одно целое соснованием 2, а перемычки 6, которые могут быть выполнены в форме парынаклонных ребер каждая, соединяютнижние ( Фиг. 1) части бобышек 3 с основанием 2 в районе отверстий 7 подклапаны 5. Для придания вставкебольшей жесткости и защиты наиболеетеплонапряженного участка выпускногоканала 8 перемычки 6 выполнены в виде примыкающих к отверстиям 7 подклапаны 9 участков выпускного канала 8 и впускного канала 9,Кроме того, перемычки 6 соединены между собой и с заключенным междуними участком. 1 О основания 2 ребрами 11. Основание 2 вставки в поперечном сечении может быть выполненовыпусклым в сторону каналов 8 и 9.Для установки Форсунки не показана)в основании вставки выполнен прилив 12 с гнездом 13, В отверстиях7 могут быть размещены вставные седла 14 клапанов 5, а на перифериивставки может быть выполнен выступс отверстиями для улучшения теплоотвода ( не показаны).Вставка со свеми указанными выше элементами отличается как одноцелое в отдельную Форму, затем готовая вставка помещается в кокиле вместе со стержнями для корпуса головки и в кокиль заливается металл корпуса (как правило, алюминиевый сплав)В готовой головке, таким образом,создается силовой каркас для размещения органов газораспределения и топливной форсунки.Предлагаемое вставки головки цилиндра позволяет ликвидировать трещины в межклапанной перемычке и устранить нарушение перпендикулярности осей клапанов и плоскости клапанных седел, а следовательно, уменьшить износ и разгерметизацию пары седло- тарелка клапана, износ втулок клапанов и зависание иглы распылителя топливной форсунки. В результате обеспечивается повышение надежности работы двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением.Формула изобретения1. Головка цилиндра для двигателя внутреннего. сгорания с воздушным охлаждением, содержащая впускной и выпускной клапаны, установленные в направляющих втулках во впускном и вы5 96 Й 210 6пускном каналах, литую встав.у при. Головка по пп.1 и 2, о т л имыкающую к внутреннему торцу и снаб- ч а ю щ а я с я тем, что перемычкиженную отверстиями под клапаны и фор- соединены между собой ребрами .естсунку, о т л и ч а ю щ а я с я тем, кости.что с целью повышения надежности, бвставка выполнена с бобышками под Источники информациинаправляющие втулок и приливом для принятые во внимание при экспертизеразмещения форсунки, причем бобышки Заявка ФРГ й 2711136,соединены с вставкой при помощи пере- кл. Г 02 Г 1/28, опублик. 1978.мычек, О 2. Патент Великобритании2. Головка по п.1, о т л и ч а ю- У 1306698, кл. Г 02 Г 1/00, Опуьлик,щ а я с я тем, что перемычки каждой 1973,бобышки выполнены в виде участка од. Авторское свидетельство ССОРного из каналов. й 731013, кл. Г 02 Г 1/00, 1980.964210 Яяг Сайкин Корректор Ю Составитель А Редактор С. Крупенина Техред М,Тепе еееее ю ее ю икареко к Тираж твенного ретений Ж, писное ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Фи ию юююее582/8НИИПИ Государпо делам изо13035, Москва 552комитета ССС и открытийаушская наб.