Головка цилиндров двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1987 года по МПК F02F1/24 F02F1/40 

Изобретение относится к двигателе- строению.

Целью изобретения является повышение надежности путем интенсификации теплообмена между поверхностью канала и охлаждающей жидкости и уменьшения радиального температурного градиента днища головки цилиндра.

На фиг,1 изображена головка цилиндров с каналом охлаждения в межклапанной перемычке, внутри которого установлена винтовая вставка, поперечное сечение; на-фиг. 2 - конструкция вставки.

Головка цилиндров дг)игателя внутреннего сгорания содержит корпус 1 с огневым днищем 2, гапообменные каналы 3 и каналы 4 охлаждения с винто- выми вставками 5, состоящими из- полуколец 6. Полость 7 охлаждения головки соединена с полостью блока ци- ЛИ1ЗДРОВ 8.

Полукольца, собранные в секции, закрепляются на продольных стержнях, обеспечивающих неподвижность всей конструкции. Концы стержней жестко закрепляются непосредственно на концевых участках канала.Возможно закрепление стержней на пробке.вместе с которой вставка ввинчивается в канал.

В работающем двигателе охлаждающая жидкость поступает из полости блока цилиндров 8 в канал 4 межклапанной перемычки, и головки цилиндров . При этом периферийная часть поступающего потока закручивается по- лукольцами винтовой вставки 5. За счет этого возрастают скорости у стенок охлаждающих каналов 4 и уменьшается толщина пограничного слоя, пре- пятствзтощего теплоотдаче. Вследствие прерывистости винтовой линии, обусловленной разделением винтовых секций интервалами, участки закрутки потока вдоль каналов чередуются с участками инерционного пробега. Турбулентность у стенок каналов в результате этого увеличивается и пограничный

слой разрушается сильнее. Поскольку направление закрутки винтовой линии на противоположных сторонах каналов различно, то взаимодействие закрученных в разные стороны периферийных частей потока в его центральной части увеличивает турбулентность и облегчает условия передачи тепла в ядро

потока.

Так как шаг винтовой линии уменьшается в направлении к центру головки цилиндров, то в этом же направлении возрастает и скорость вращения

5 периферийных частей потока и уменьшается . толщина пограничного слоя. Поэтому интенсивность теплоотдачи в зоне каналов, примыкающей к центру головки цилиндров, вьш1е, чем на ее

0 периферии. Это способствует выравниванию температур по радиусу днища головки, уменьшению радиального температурного градиента и увеличению термопрочности головки.

5 Отработанная охлаждающая жидкость из канала 4 поступает в полость 7 головки.

Формула изобретения Головка цилиндров двигателя внут0 реннего сгорания, содержащая корпус с газообменными каналами, отверстия в днище корпуса под клапаны и форсунку и вьтолненные между отверстиями каналы охлаждения, снабженные винтовыми вставками, отличающая- с я тем, что, с целью повьш1ения надежности путем интенсификации теплообмена и уменьшения радиального температурного градиента днища головки, вставки выполнены в виде полуколец, собранных в секции, установленных с интервалом друг относительно друга, причем секции размещены попеременно на диаметрально противоположных сто ронах ка.нала, а полукольца расположены по винтовой линии с шагом,- уменьшающимся к центру головки ци- линдров, и различным направлением за крутки.

5

0

Изобретение относится к двигате- лестроению ипозволяет повысить надежность двигателя. Винтовые вставки 5 каналов охлаждения вьшолнены в виде полуколец, собранных в секции, и закреплены на продольных стержнях, обеспечивающих неподвижность всей конструкции. Концы стержней жестко закреплены непосредственно на концевых участках канала. Периферийная часть поступающего потока охлаждающей жидкости закручивается полукольцами вставки.Скорости у стенок охлаждающих каналов 4 возрастают и увеличивается теплоотдача. .Вследствие прерывистости винтовой линии, обусловленной разделением винтовых секций интервалами, участки закрутки потока вдоль каналов чередуются с участками инерционного пробега.Турбулентность увеличивается. За счет различного направления закрутки винтовой линии на противоположных сторонах каналов увеличивается турбулентность потока в центральной части и облегчается передача тепла в ядро. За счет уменьшения шага винтовой линии в направлении к центру головки цилиндров выравниваются т-ры по радиусу днища головки. 2 ил . i (Л c w v :W4.X С/д СП СО 4 сл ;о

Редактор М.Бандура

Составитель О.Фунтов Техред И.Попович

Заказ 6129/34

Тираж 504Подписное

ВПИ11Ш1 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, М-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

fpuz.Z

Корректор О.Кравцова