Клапан грибовидного типа с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости Советский патент 1982 года по МПК F01L3/18 

(54) КЛАПАН ГРИБОВИДНОГО ТИПА С ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ Изобретение относится к машиностроению и в частности к двигателе. Строению.. Известны клапаныгрибовидного типа с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости для двигателя внутреннего сгорания., содержащие шток с выполненными в нем по меньшей мере двумя продольными каналами охлаждения и головку с цилиндрической и вогнутой наружными поверхно стями, снабженную периферийным каналом, расположенным в плоскости тарелки, и по меньшей мере двумя радиальными каналами выполненны .ми в виде прямолинейных отрезков, связывающих продольные и периферийные каналы 1 . Однако клапаны такого типа состоят обычно из нескольких частей, соединенных при помпиж винтовой нарезки, сварки или пайки. Такая конструк ция позволяет просверливать каналы в форме отверстий в двух связанных поверхностях, т.е. либо в одной, либо в двух собираемых вместе деталях. Для обеспечения хороших прочности и герметичности сопри касающиеся поверхности соединяемых деталей должны обрабатываться очень . тщательно, а качаство сварки или пайки должно строго контролироваться. Изготовление такого клапана весьмй трудоемко и, сдедовательнор, обходится дорого. Цель изобретения - упрощение нологии изготовления клапанов, Указанная цель достигается тем, что периферийный канал выполнен в форме многоугольника и образован отрезками прямолинейных каналов, имею- щих выход на наружную цилиндрическую поверхность головки клапана и заглушенных на уровне выходных отверстий. Кроме того, заглушки закрег лены в выходных отверстиях при помощи винтовой нарезки,запрессовки, сварки, пайки или клея.

Согласно .другим вариантам изобретения, радиальные каналы расположены в плоскости многоугольника, имеют выход на вогнутую поверхность головки, пересекают один продольный канал,, соединяясь, с многоугольным каналом.

Кроме этого, к каждому продольному каналу подходит только один радиальный канал.

.Многоугольный канал может быть выполнен в форме восьмиугольника, а радиальный канал соединен с многоугольным каналом в одной из верши .восьмиугольника.

Тот факт, что отрезки прямолинейных каналов имеют выход на наружную поверхность, позволяют изготовлять как головку клапана, так и весь клапан, из одной детали, в теле которой прямолинейные каналы протачиваются путем сверления с наружной поверхности клапана.

Сумма площадей поперечных сечени каналов, соединенных с /)дним продольным каналом, равна площади попречного сечения продольного канала и равна площади поперечного сечения периферийного многоугольного канала.

На фиг. 1 изображен предлагаемый клапан, вид сверху; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 вариант изготовления клапана, вид сверху; на фиг. k - разрез Б-Б на фиг. 3, на фиг. 5 вариант изготовления клапана, вид сверху, на фиг. 6- разрез В-В на фиг. 5; на фиг. 7 - вариант изготовления клапа на, вид сверху; на фиг. 8- разрез Г-Г на фиг.7.

Клапан состоит из штока 1 и головки 2 клапана , Головка 2 имеет цилиндрическую часть 3 и вогнутую часть 4. Учитывая , что изобретение касается только структуры части, образующей головку 2, шток клапана не показан.

Шток 1 имеет два продольных канала для циркуляции охлаждающей жид-. кости : канал 5 для подвода и канал 6 для отвода жидкости . Во всех вариантах изготовления клапана головк 2 имеет периферийный канал 7, расположенный в плоскости, параллельной нижней плоскости поверхности 8 головки 2 клапана. Продольный канал 5 связан с периферийным каналом 7 п

меньшей мере одним радиальным каналом 9, а канал 6 - по меньшей мере одним радиальным каналом 10 отвода жидкости. Многоугольный периферийный

канал 7 образован несколькими отрез-, ками прямолинейных каналов 11, которые имеют выход 12 на наружную поверхность клапана. Радиальные каналы Э и 10 имеют выходящее наружу отверстие 13. Все прямолинейные каналы 9 , Ю и 11 заглушены на уровне их выходного отверстия при помощи заглушек, закрепленных при помощи винтовой нарезки, запрессовки, сварки, пайки , клея. Прямолинейные каналы 9 , 10 и 11 протачиваются любым подходящим методом, например, сверлением от наружной поверх.ности головки.

На фиг. 1 и 2 показан предпочтительный вариант изобретения.

Периферийный канал 7 состоит из восьми отрезков прямолинейного канала 11. Продольные каналы 5 и 6

сообщаются с периферийным каналом 7 при помощи радиальных каналов 9 и 10 соответственно. Каждый радиальный канал 9 и 10 имеет выходящее наружу отверстие 13, находящееся на вогнутой поверхности головки, и .пересекает продольный канал, соединяясь с периферийным каналом 7. Радиальные каналы 9 и 10 параллельны друг другу.

В варианте исполнения клапана,по-казанном на фиг. 3 и. 4 , предусмотрены два радиальных канала 9 и 10 (подвода и отвода жидкости), которые расположены в плоскости периферийного канала.

На фиг. 5 и 6 пре.дставлен третий вариант осуществления изобретения. В этом варианте предусмотрены два радиальных канала 9 подвода жидкости и два радиальных канала 10 отвода

жидкости. Такое крестообразное расположение двух пар радиальных каналов требует, чтобы по меньшей мере одна пара каналов имела больший угол наклона по отношению к плоскости перифе.. О

рийного канала 7.

На фиг. 7 и 8 показан четвертый вариант клапана, в котором к каждому продольному каналу 5 и 6 подходят три радиальных канала 9 и 10,

расположенных вокруг продольного канала под- равными углами. Перифериййый канал 7 образован щестью отре;зкг ми прямолинейных каналов 1 1 , каждый из радиальных каналов подходит к периферийному каналу в вершине многоугольника. Во всех вариантах изготовления клапана эффективность охлаждения улучшается в результате выбора опти мального nonef e4Horo сечения. Для этой цели сумма площадей поперечных сечений каналов, соединенных с одним продольным каналом, равна площади поперечного сечения продольного канала и равна общей площади, поперечного сечения периферийного многоугольного канала. Формула изобретения 1.Клапан грибовидного типа с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости для двигателя внутрен него сгорания, содержащий шток с выполненными в нем по меньшей мере двумя продольными каналами охлаждения и головку с цилиндрической и вогнутой наружными поверхностями, снабженную периферийным каналом, расположенным в плоскости тарелки, и по меньшей мере двумя радиальными каналами, выполненными в виде прямо линейных отрезков, связывающих продольные и периферийные каналы, от личающийся тем, что, с це лью упрощения технологии его изготовления, периферийный канал выпол -нен в форме многоугольника и образован отрезками прямолинейных кана лов, имеющих выход на наружную цили дрическую nosepxHoctb головки клапа на и заглушенных на уровне выходных отверстий. 2.Клапан по п. 1,отличаю щ и и с я тем, что заглушки закреплены в выходных отверстиях при помощи винтовой нарезки, запрессовки, пайки или клея. . 3.Клапан по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и и с я тем, что радиальные каналы расположены в плоскости многоугольника. . Клапан по пп. 1 и 2, о т л и чающийся тем, что радиальные каналы имеют вход с вогнутой поверхности головки и пересекают один продольный канал, соединяясь с. периферийным многоугольным каналом. 5.Клапан по пп. 1-,о т л и чающи и ся тем, что к каждому продольному каналу подходит только один радиальный канал. 6.Клапан по п. 1, о т л и ч Э ю щ и и с я тем, что многоугольный периферийный канал имеет форму восьмиугольника и каждый радиальный канал соединен с многоугольным каналом в одной из вершин восьмиугольника. 7.Клапан по пп.1-6, о т л и чающийся тем, что по меньшей мере часть клапана, образующая головку, изготовлена из одной детали. 8.Клапан по пп. l-7j отличающийся тем, что весь клапан изготовлен из одной детали. 9.Клапан по пп.1-8, о т л и чающийся тем, что прямолинейные каналы, расположенные в головке клапана, выполнены при помощи сверлений с наружной поверхности клапана. 10.Клапан по п. 1,отличао щ -и и с я тем, что сумма площадей поперечных сечений каналов, соединенных с одним продольным каналом, равна площади поперечного сечения продольного канала и равна площади поперечного сечения периферийного многоугольного канала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции № 2329848. кл, F 01 L 3/18, опублик. 1977.

fc.J

919602

иг.5

//

иг. 7