Головка цилиндра для двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением - SU964210A1

Изобретение относится к двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением с непосредственным впрыском топлива, в частности к конструкции головок цилиндров из алюминиевых 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 предотвра щения разрушения межклапанной перемычки , в районе последней в тело головки залита вставка из жаропрочного металла С О Однако при этом все равно в процессе работы двигателя имеет место коробление днища головки цилиндров, а также перекос и выпадение седел клапанов. Известна также конструкция головки цилиндра, у которой днище головки выполнено в виде литой вставки из жаропрочного материала с отверстиями под клапаны 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 поверхность выполнена выпуклой с уменьшением высоты от центра к периЛерии 3 . Недостатком известного устройства является то, что из-за различной степени температурной деформации .мате3 риалов корпуса головки и вставки на рушается перпендикулярность осей кл панов по отношению к плоскости клапанных седел ( или отверстий), в результате чего происходит разгермети зация пары седло-тарелка клапана, осуществляется неравномерный износ седла, а затем и его выпадение из посадочного гнезда вставки. Кроме того, размещение топливной .форсунки Б гнезде корпуса головки вследствие температурной деформации гнезда при водит к сжатию корпуса ргаспылителя и зависанию запорной иглы форсунки. 3 результате все перечисленные факторы вызывают изменения в протекании рабочего процесса двигателя и приводят к уменьшению надежности ег работы. Цель изобретения - повышение надежности работы двигателя, в первую очередь, органов газораспределения и питания путем обеспечения повышенной жесткости элементов головки цилиндров, в которых размещены впус ной и выпускной каналы, клапаны и форсунка. Для достижения поставленной цели вставка выполнена с бобышками под направляющие втулок и приливом для размещения форсунки, примем бобышки соединены с вставкой при помощи перемычек . При этом для ужесточения соедине ния бобышек направляющих втулок с вставкой и разгрузки наиболее тепло напряженного участка - вьпуксного канала головки - от высоких термических напряжений перемычки каждой бобышки выполнены в зиде участка од ного из каналов. Для повышения жесткости вставки в зоне межклапанной перемычки участ ки каналов перемычек соединены межд собой ребрами жесткости. На фиг. 1 изображена головка цилиндра для двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 - разрез по гне ду форсунки на фиг.1; на фиг.З вставка головки цилиндра. В корпусе 1 головки залита встав ка из материала с меньшим коэффициентом термического расширения, чем материал корпуса 1, например, из ст ли или жаропрочного чугуна, состоящая из основания 2, бобышек 3 под направляющие втулки клапанов 5. Б бышки 3 выполнены за одно целое с основанием 2, а перемычки 6, которы О4 могут быть выполнены в форме пары наклонных ребер каждая, соединяют нижние (фиг.1 части бобышек 3 с основанием 2 в районе отверстий 7 под клапаны 5. Для придания вставке большей жесткости и защиты наиболее теплонапряженного участка выпускного канала 8 перемычки 6 выполнены в виде примыкающих к отверстиям 7 под клапаны 5-Участков выпускного канала 8 и впускного канала 9Кроме того, перемычки 6 соединены между собой и с заключенным между ними участком. 10 основания 2 ребрами 11. Основание 2 вставки в поперечном сечении может быть выполнено выпусклым в сторону каналов 8 и 9Для установки форсунки (не показана в основании вставки выполнен прилив 12 с гнездом 13. В отверстиях 7могут быть размещены вставные седла 1 клапанов 5, а на периферии вставки может быть выполнен выступ с отверстиями для улучшения теплоотвода (не показаны). Вставка со свеми указанными выше элементами отличается как одно целое 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; 8готовой 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 изобретения 1. Головка цилиндра для двигателя внутреннего, сгорания с воздушным охлаждением , содержащая впускной и выпускной клапаны, установленные в направляющих втулках во впускном и вы596

пускном каналах, литую вставху, примыкающую к внутреннему торцу и снабженную отверстиями под клапаны и форсунку , отличающаяся тем, что с целью повышения надежности, вставка выполнена с бобышками под направляющие втулок и приливом для размещения форсунки, причем бобышки соединены с вставкой при помощи перемычек .

2. Головка поп.1,отличающ а я с я тем, что перемычки каждой бобышки выполнены в виде участка одного из каналов.

106

3. Головка по ПП.1 и 2, отличающаяся тем, что перемычки соединены между собой ребрами ;есткости .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Заявка ФРГ № 2711136,

кл. F 02 F 1/28, опублик. 1978.

2.Патент Великобритании

№ 1306698, кл. F 02 F 1/00, бпуолик, 1973.

3.Авторское свидетельство СССР № 7.31013, кл. F 02 F 1/00, 1980.

Фаг.1

0ui