FI80130B - Slagkolvfoerbraenningsmotor. - Google Patents

Description

1 80130

Iskumäntäpolttomoottori

Keksintö koskee iskumäntäpolttomoottoria, jossa on kaasunvaihtokanavaan, joka toimii vastaanottoreikänä sy-5 1interinkannen pohjassa, hoikkina sijoitettava venttiili- istukka, jossa on ainakin yksi kokonaan tai osittain tässä kulkeva rengastila jäähdytysainevirtausta varten ja joka tukeutuu sylinterin puoleiselta sivultaan vastaanottoreiän suorakulmaisesti porrastettuun osaan säteettäisesti lie-10 riövaippapinnallaan ja muodostettuun olakkeeseen aksiaali-sesti, jolloin venttiililautasen venttiili-istukan pintaan kohdistamat voimat hajaantuvat venttiili-istukan sisäpuolella säteittäisiksi ja aksiaalisiksi voimakomponenteiksi, jotka kohdistuvat vain näiden osien täysseinämäisiin 15 osiin.

Tällainen polttomoottorin venttiili-istukkajärjestely on tullut tunnetuksi julkaisusta CH-A-447 711, jolloin venttiili-istukka on hitsattu tämän vastaanottavana osana toimivaan venttiilipesään. Venttiili-istukan jääh-20 dyttämistä varten on tehty rengastila, jonka läpi virtaa jäähdytysnestettä polttomoottorin käytön aikana. Rengas-tila sijaitsee pääosin venttiilipesän kotelossa ja vain vähäisessä tätä päin olevassa venttiili-istukan osassa. Rengastilan halkaisija on suhteellisen pieni jäähdytysnes-25 teen läpimenoa varten ja sen valmistamisessa tarvitaan erityisen valukeernan käyttöä tai lastuavaa työstöä. Kummatkin rengastilan valmistusmenetelmät ovat varsin hankalia silloin, kun rengastilaa ei tehdä venttiilipesään, vaan välittämösti sylinterikannen pohjaan venttiili-istuk-30 kaa varten olevan vastaanottoreiän lähelle.

Lisäksi DE-patenttihakemuksesta 23 55 292 tunnetaan iskumäntäpolttomoottoria varten sellainen jäähdytetty lau-tasventtiili, jonka venttiili-istukka suuntautuu kaasunvaihtokanavaan. Venttiili-istukka tukeutuu sylinterin puo-35 lelle sijoitettuun vastaanottoreiän osaan säteittäisesti 2 80130 ja aksiaalisesti ja käsittää renkaan muotoisen jäähdytys-kanavan, joka on yhteydessä polttomoottorin jäähdytysaine-kiertoon. Rakenteeltaan tällaiseen venttiili-istukkaan kohdistuu jäähdytyskanavan sijainnista johtuen kuitenkin 5 tuntuvia taivutusrasituksia. Tämä johtuu nimenomaan siitä, että venttiilistä venttiili-istukan pinnan kautta lähtevät aksiaaliset voimakomponentit kuormittavat voimakkaasti niiden vaikutusalueella olevia jäähdytyskanavan seinämiä. Näiden voimien kokoamiseksi venttiili-istukan seinämien 10 on tällä alueella oltava paksuja ja valmistettu korkealuokkaisista raaka-aineista. Nämä molemmat toimenpiteet saavat kuitenkin aikaan selvästi huonomman jäähdytysvaiku-tuksen poistoventtiilissä, koska korkealuokkaisilla raaka-aineilla on huonompi lämmönjohtoarvo.

15 Näiden toteamusten pohjalta keksinnön tehtävänä onkin parantaa tyypiltään alussa kuvattua venttiili-istukkaa niin, että nimenomaan jäähdytyskanavan venttiili-istukkaan rajaavat seinämät tulevat mahdollisimman pienen taivutusrasituksen alaisiksi.

20 Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti seu- raavien tunnusmerkkien avulla: a) sylinterinkannen pohjassa olevan vastaanotto-reiän porastettuun osaan tarttuva venttiili-istukan osa muodostaa vastaavan syvennyksen avulla ensimmäisen rengas- 25 tilan, joka on ulkopuolelta olakkeen ja säteettäisen tuki-pinnan rajaama, ja b) venttiili-istukassa, vastaanottoreiän porrastetun osan vieressä on ulkopuolelta venttiili-istukan vastaanottoreiän rajaama toinen rengastila, joka on venttii- 30 litulpan alueella ja ulottuu sylinterin suunnassa enintään vastaanottoreiän porrastetun osan olakkeeseen asti.

Keksinnön erästä rakenne-esimerkkiä selostetaan seuraavassa lähemmin piirustuksen avulla. Ainoa kuvio esittää pituusleikkausta keksinnön mukaisen venttiili-is- 35 tukan eräästä osasta suurennetussa mittakaavassa.

Il 3 80130

Nestejäähdytteisen iskumäntäpolttomoottorin sylin-terinkannen pohjassa nähdään yksi viitenumerolla 2 merkityistä kaasunvaihtokanavista, jossa siihen liittyvät osat on esitetty asian yksinkertaistamiseksi vain toiselta puo-5 leita. Kaasunvaihtokanava 2 on muodostettu sylinterin puo lella venttiili-istukan 4 vastaanottoreikänä 3, joka muuttuu sylinterin puoleisessa päässään halkaisijaltaan suuremmaksi osaksi 5. Tämä vastaanottoreiän 3 porrastettu osa 5 on rajattu aksiaalisessa suunnassa olakkeella 6, joka 10 on suorassa kulmassa vastaanottoreiän 3 keskiakseliin nähden olevassa tasossa. Tähän järjestelyyn kuuluu hoikin muotoinen venttiili-istukka 4, joka ulottuu porrastetusta osasta 5 melkein vastaanottoreiän 3 toiseen päähän. Venttiili-istukassa 4 on sen yläalueella vastaanottoreiän 3 15 ulkopuolelta rajaama rengastila 7, joka on tarkoitettu jäähdytysainevirtausta varten. Vastaanottoreiän 3 porrastetun osan 5 alueella venttiili-istukka 4 tukeutuu säteit-täisesti lieriövaippapinnallaan 8 yhteen ulkoseinämään 9 ja tasaisella rengaspinnallaan 10 aksiaalisesti olakkee-20 seen 6. Venttiili-istukan 4 riittävää jäähdytystä varten siinä on sen porrastetussa osassa 5 sijaitsevalla alueella vielä yksi rengastila 12, jonka sylinterinkannen pohja 1 rajaa ulkopuolelta. Rengastila 12 on kanavan 13 kautta yhteydessä polttomoottorin jäähdytysveden kiertoon. Molem-25 pien venttiili-istukkaan 4 järjestettyjen rengastilojen 7 ja 12 väliin on muodostettu vähintään kaksi yhdyskanavaa 14 jäähdytysaineen syöttöä ja poistoa varten.

Samoin leikkauksena esitetty venttiili 15 koskettaa tiivistyspinnallaan 16 venttiili-istukkaan 4. Polttomoot-30 torin käydessä venttiilistä 15 venttiili-istukkaan 4 vaikuttavat sellaiset voimat, jotka syntyvät nimenomaan vent-tililautaseen vaikuttavien polttopaineiden vaikutuksesta. Nämä voimat, jotka on esitetty piirustuksessa nuolella 17, jakautuvat 45° kaltevan, venttiili-istukassa 16 olevan 35 tiivistyspinnan kautta nuolien 18 ja 19 mukaisiksi säteit- 4 80130 täisiksi ja aksiaalisiksi voimakomponenteiksi. Säteittäi-set voimakomponentit siirtyvät suoraan venttiili-istukan 4 vaippapinnan kautta tätä ympäröivään sylinterinkannen pohjaan 1, kun taas olake 6 ottaa suoraan vastaan nuolen 5 19 mukaiset aksiaaliset voimakomponentit. Näin ollen vent tiili-istukassa 4 ei nuolien 18 ja 19 mukaisten säteit-täisten eikä aksiaalisten voimakomponenttien vaikutusalueella esiinny taivutuskuormituksia.

n

Claims (1)

1. 5 80130 Patenttivaatimus Iskumäntäpolttomoottori, jossa on kaasunvaihtokana-vaan (2), joka toimii vastaanottoreikänä (3) sylinterin-5 kannen pohjassa (1), hoikkina sijoitettava venttiili-istukka (4), jossa on ainakin yksi kokonaan tai osittain tässä kulkeva rengastila (7,12) jäähdytysainevirtausta varten ja joka tukeutuu sylinterin puoleiselta sivultaan vastaanottoreiän (3) suorakulmaisesti porrastettuun osaan 10 (5) säteettäisesti lieriövaippapinnallaan (8) ja muodos tettuun olakkeeseen (6) aksiaalisesti, jolloin venttiili-lautasen venttiili-istukan (4) pintaan kohdistamat voimat hajaantuvat venttiili-istukan sisäpuolella säteittäisiksi ja aksiaalisiksi voimakomponenteiksi (nuolet 18 ja 19), 15 jotka vaikutussuunnissaan venttiili-istukassa (4) ja sy-linterikannen pohjassa (1) kohdistuvat vain näiden osien täysseinämäisiin osiin, tunnettu seuraavien tunnusmerkkien yhdistelmästä, a) sylinterinkannen pohjassa (1) olevan vastaanot-20 toreiän (3) porrastettuun osaan (5) tarttuva venttiili- istukan (4) osa muodostaa vastaavan syvennyksen avulla ensimmäisen rengastilan (12), joka on ulkopuolelta olak-keen (6) ja säteettäisen tukipinnan (8) rajaama, ja b) venttiili-istukassa (4), vastaanottoreiän (3) 25 porrastetun osan (5) vieressä on ulkopuolelta venttiili- istukan (4) vastaanottoreiän (3) rajaama toinen rengastila (7), joka on venttiilitulpan alueella ja ulottuu sylinterin suunnassa enintään vastaanottoreiän (3) porrastetun osan (5) olakkeeseen (6) asti. 30 6 80130 Slagkolvförbränningsmotor med ett ventilsäte (4), som skall anordnas som hoik i en gasväxelkanal (2), som 5 fungerar som mottagningshäl (3) i bottnen (1) av cylinder-locket, vilket ventilsäte uppvisar ätminstone ett helt eller delvis däri beläget ringutrymme (7,12) för strömning av kylmedel och stöder sig pä sin mot cylindern belägna sida radiellt over sin cylindriska mantelyta (6) pä en 10 rätvinkligt avtrappad del (5) av mottagningshälet (3) och axiellt pä en utformad skuldra (6), varvid de krafter som ventiltallriken utövar pä ventilsätets (4) yta fördelar sig innanför ventilsätet tili radiella och axiella kraft-komponenter (pilar 18 och 19), som i sinä kraftriktningar 15 i ventilsätet (4) och i cylinderlockets botten (1) riktar sig endast mot sädana delar i dessa delar som uppvisar enhetliga väggar, kännetecknad av en kombina-tion av följande kännetecken, a) den del av ventilsätet (4) som griper in i den 20 avtrappade delen (5) av mottagningshälet (3) i cylinderlockets botten (1) bildar medelst ett motsvarande urtag ett första ringutrymme (12), som pä yttre sidan begränsas av skuldran (6) och av den radiella stödytan (8), och b) ventilsätet (4) uppvisar vid den avtrappade de-25 Ien (5) av mottagningshälet (3) ett andra ringutrymme (7), som pä yttre sidan begränsas av mottagningshälet (3) i ventilsätet (4) och som ligger inom ventilproppens omräde och sträcker sig i cylinderns riktning maximalt tili skuldran (6) pä den avtrappade delen (5) av mottagningshä-30 let (3).