ГОЛОВКА ЦИЛИНДРОВ ДВС Российский патент 2014 года по МПК F02F1/40 F01P3/02 

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к двигателестроению, и предназначено для повышения надежности головки цилиндра двигателя внутреннего сгорания (ДВС).

Известна головка цилиндров ДВС, содержащая корпус с огневым днищем, в котором выполнены отверстия под клапаны, и форсунку, перемычки между отверстиями под клапаны, полость охлаждения, отверстия для подвода охлаждающей жидкости [1].

Недостатком указанной головки является плохое охлаждение перемычек между отверстиями под клапаны, что ведет к их перегреву.

Наиболее близким техническим решением является головка цилиндров ДВС, содержащая корпус с огневым днищем, в котором выполнены отверстия под клапаны, и форсунку, перемычки с отверстиями для их охлаждения между отверстиями под клапаны, полость охлаждения, отверстия для подвода охлаждающей жидкости [1].

Недостатком указанной головки является высокий перепад температур между центральной зоной огневого днища и его периферией, что приводит к большим стесненным деформациям в перемычках, а в итоге к их разрушению.

Цель изобретения - повышение надежности головки цилиндра двигателя внутреннего сгорания (ДВС) путем уменьшения стесненной деформации в перемычках между отверстиями под клапаны.

Указанная цель достигается в головке цилиндров ДВС, содержащей корпус с огневым днищем, в котором выполнены отверстия под клапаны, и форсунку, перемычки с отверстиями для их охлаждения между отверстиями под клапаны, полость охлаждения, отверстия для подвода охлаждающей жидкости.

Отличительной особенностью ее является то, что в отверстиях для подвода охлаждающей жидкости вставки из материала с низким коэффициентом теплопроводности запрессованы по всей длине, а в отверстиях перемычек - на длине периферийной части огневого днища.

На фиг.1 представлена головка цилиндров ДВС со стороны огневого днища; на фиг.2 - ее разрез А-А на фиг.1.

Головка цилиндров ДВС содержит корпус 1 (фиг.2) с огневым днищем 2, в котором выполнены отверстия под клапаны 3, и форсунку 4 (фиг.1), перемычки 5 с отверстиями 6 для их охлаждения между отверстиями под клапаны 3, полость охлаждения 7, отверстия 8 для подвода охлаждающей жидкости, вставки 9 из материала с низким коэффициентом теплопроводности, запрессованные в отверстиях для подвода охлаждающей жидкости по всей их длине, и вставки 10 в отверстиях перемычек 5 на длине периферийной части огневого днища 2 (фиг.2).

Работа головки осуществляется следующим образом.

Охлаждающая жидкость проходит через отверстия 8 для подвода охлаждающей жидкости, затем по отверстиям 6 в перемычках 5 между отверстиями под клапаны 3 для их охлаждения поступает в полость охлаждения 7 корпуса 1 головки. Так как вставки 9 из материала с низким коэффициентом теплопроводности запрессованы в отверстиях 8 для подвода охлаждающей жидкости по всей их длине, а вставки 10 в отверстиях перемычек 5 на длине периферийной части огневого днища 2, то в этом районе ухудшается теплоотвод, повышается температура. При этом выравнивается температура по всему огневому днищу 2 головки ДВС.

В качестве материала с низким коэффициентом теплопроводности может быть использован фторопласт-4 в соответствие с ГОСТ 10007-80, имеющий теплопроводность 0,25 Вт/(м∙·С).

Таким образом, уменьшается стесненная деформация в перемычках между отверстиями под клапаны и повышается надежность головки цилиндра двигателя внутреннего сгорания (ДВС).

Источники информации

Вырубов, Д.Н. Двигатели внутреннего сгорания: Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей / Д.Н.Вырубов, С.И.Ефимов, Н.А.Иващенко и др.; Под ред. А.С.Орлина, М.Г.Круглова. - М.: Машиностроение, 1984. - 384 с.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Головка цилиндров ДВС содержит корпус (1) с огневым днищем, в котором выполнены отверстия под клапаны, и форсунку, перемычки (5) с отверстиями (6) для их охлаждения между отверстиями под клапаны, полость охлаждения (7) и отверстия (8) для подвода охлаждающей жидкости. Вставки (9) из материала с низким коэффициентом теплопроводности запрессованы в отверстиях (8) для подвода охлаждающей жидкости по всей их длине. Вставки (10) из материала с низким коэффициентом теплопроводности запрессованы в отверстиях (6) перемычек (5) на длине периферийной части огневого днища. Технический результат заключается в повышении надежности головки цилиндров. 2 ил.

Головка цилиндров ДВС, содержащая корпус с огневым днищем, в котором выполнены отверстия под клапаны, и форсунку, перемычки с отверстиями для их охлаждения между отверстиями под клапаны, полость охлаждения, отверстия для подвода охлаждающей жидкости, отличающаяся тем, что в отверстиях для подвода охлаждающей жидкости вставки из материала с низким коэффициентом теплопроводности запрессованы по всей длине, а в отверстиях перемычек - на длине периферийной части огневого днища.