IT9067203A1

IT9067203A1 - Testa per motori a combustione interna per autoveicoli

Info

Publication number: IT9067203A1
Application number: IT067203A
Authority: IT
Inventors: Francesco Ferrazzi
Original assignee: Fiat Auto Spa
Priority date: 1990-03-20
Filing date: 1990-03-20
Publication date: 1991-09-20
Also published as: EP0448525B1; EP0448525A1; DE69105568D1; IT9067203A0; IT1240140B; DE69105568T2

Description

teste per motori a combustione interna per autoveicoli. Più in particolare, l'invenzione riguarda una testa monoblocco costituita da un corpo avente una parete di base destinata ad essere applicata ad un blocco cilindri e definente tetti di camere di combustione dai quali sporgono gruppi di risalti tubolari definenti sedi per valvole di aspirazione e scarico e per candele di accensione, nonché condotti di immissione e scarico comunicanti con dette sedi di valvola ed aperti rispettivamente su un fianco e sul fianco opposto della testa, passaggi di circolazione di un liquido di refrigerazione comunicanti con un ingresso ed un'uscita, ed una volta di contenimento superiore per detto liquido.

Nelle teste note di questo tipo, i passaggi di circolazione del liquido di refrigerazione sono normalmente costituiti da fori destinati ad essere posti in comunicazione con fori corrispondenti del basamento del motore a cui la testa è applicata e comunicanti con un'uscita disposta ad una estremità della testa. Tali passaggi non consentono di indirizzare il flusso del liquido di refrigerazione verso aree specifiche all'interno della testa, per cui l'effetto refrigerante risulta di modesta efficacia. Questo inconveniente è particolarmente critico nel caso di teste per motori a quattro valvole per cilindro, in cui il raffreddamento dei risalti tubolari definenti le sedi di valvola ed ancor più quello dei risalti tubolari definenti le sedi per le candele di accensione e delle pareti dei condotti di aspirazione e scarico è generalmente inefficace.

Lo scopo della presente invenzione è quello di ovviare al suddetto inconveniente, e di realizzare una testa del tipo definito all'inizio conformata in modo da consentire l'ottenimento di una omogenea distribuzione delle temperature di esercizio mediante un raffreddamento efficace da parte del liquido di refrigerazione, particolarmente nelle zone dei tetti delle camere di combustione con i relativi risalti tubolari per valvole e candele di accensione, e delle pareti dei condotti di aspirazione e di scarico.

Secondo l'invenzione, tale scopo viene raggiunto grazie al fatto che l'ingresso del liquido di refrigerazione è disposto ad un'estremità della testa e comunica con due canali longitudinali estendentisi lungo i fianchi della testa e disposti al di sotto di · detti condotti di immissione e scarico; detti canali longitudinali comunicando tramite una serie di passaggi trasversali disposti attorno ai condotti di immissione e scarico con un vano di circolazione intermedio longitudinale-formato fra i tetti delle camere di combustione , detti risalti tubolari delle valvole e delle candele di accensione, le pareti superiori dei condotti di immissione e scarico e detta volta di contenimento; all'ingresso essendo associata una pompa di alimentazione di detti due canali longitudinali, e l'uscita del liquido di refrigerazione essendo disposta all'estremità della testa opposta a quella dell'ingresso ed essendo collegata con il vano intermedio.

Secondo una forma preferita di attuazione dell'invenzione, i suddetti passaggi trasversali sono formati al di sotto dei condotti di scarico e di aspirazione.

Nel caso in cui la testa sia predisposta per l'applicazione a motori a quattro valvole per cilindro, con ogni condotto di aspirazione e scarico formato da due sezioni adiacenti, i suddetti passaggi trasversali includono convenientemente per ciascun condotto di scarico tre passaggi dei quali quello centrale è disposto fra le relative due sezioni del condotto di scarico e quelli laterali sono situati a lato dell'una e dell'altra sezione del condotto di scarico, e per ciascun condotto di aspirazione almeno due passaggi situati a lato delle relative sezioni del condotto di aspirazione.

L'invenzione verrà ora descritta dettagliatamente con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, nei quali:

la figura 1 è una vista prospettica schematica, parziale e parzialmente sezionata di una testa per motore a combustione interna secondo l'invenzione,

la figura 2 è una vista in sezione ed in maggiore scala secondo la linea 11-11 della figura 1, e

la figura 3 è una vista in sezione ed in maggiore scala secondo la linea III-III della figura 1.

Riferendosi ai disegni, con 1 è indicata nel suo insieme una parte di una testa per motori a combustione interna pluricilindrici per autoveicoli. Nell’esempio illustrato, la testa 1 è predisposta per l'applicazione ad un motore ad accensione comandata e a quattro valvole, due di aspirazione e due di scarico, per ciascun cilindro.

La testa 1 è costituita da un corpo monoblocco formato da una parete di base 2 destinata ad essere applicata al blocco cilindri e definente, per ciascun cilindro, un tetto di camera di combustione 3. Da ciascun tetto 3 sporgono due coppie di risalti tubolari 4, 5 definenti le sedi rispettivamente per le valvole di aspirazione e di scarico, un risalto tubolare intermedio 6 interposto fra le due coppie di risalti 4, 5 e definente la sede per una candela di accensione.

La testa 1 è inoltre formata con borchie 7 per l'inserimento delle viti di fissaggio al basamento del motore, e con setti intermedi 8 (uno solo dei quali è visibile nella figura 1) definenti sopporti in rotazione per una coppia di alberi di distribuzione.

I risalti tubolari 4 per le valvole di aspirazione comunicano alla loro base con rispettivi condotti di immissione 9 aperti sul fianco la della testa 1, e i risalti tubolari 5 per le valvole di scarico comunicano con rispettivi condotti di scarico 10 aperti sul lato opposto lb della testa 1. Le pareti superiori 9c, 10c dei condotti di aspirazione e scarico 9 e 10 sporgono dai relativi tetti 3.

Come è illustrato in maggiore dettaglio nelle figure 2 e 3, ciascun condotto di immissione 9 è formato da due sezioni adiacenti 9a, 9b ciascuna delle quali è associata ad un rispettivo risalto tubolare 4. Analogamente, ciascun condotto di scarico 10 è formato da due sezioni adiacenti 10a, 10b associate ciascuna ad un rispettivo risalto tubolare b.

La testa 1 è formata internamente con passaggi di circolazione di un liquido di refrigerazione. Secondo l'invenzione, tali passaggi comprendono due canali longitudinali 11, 12 estendentisi lungo i fianchi la, ]b rispettivamente della testa 1 e comunicanti ad una estremità le di questa con un ingresso 13.

All'ingresso 13 è associato un corpo a doppia voluta 15 di una pompa idraulica destinata ad essere applicata all'estremità le della testa' 1, mentre all'altra estremità ld sono formate alettature di raffreddamento 16 situate da parti opposte ad un'uscita del liquido di refrigerazione.

I due canali longitudinali 11, 12 comunicano con le zone interne della testa 1 attraverso una serie di rispettivi passaggi trasversali disposti attorno ai condotti di immissione 9 e scarico 10.

Riferendosi in maggiore dettaglio alla figura 3, i passaggi trasversali associati al canale longitudinale 12 disposto sul lato scarico lb della testa 1 sono in numero di tre in corrispondenza di ciascun condotto di scarico 10, al di sotto di questo. Tali tre passaggi trasversali comprendono un passaggio centrale 17, disposto fra le sezioni IOa del condotto di scarico 10 e due passaggi laterali 1B situati a lato dell'una e dell'altra sezione IOa.

Riferendosi in maggiore dettaglio alla figura 2, i passaggi trasversali associati al canale longitudinale 11 sono in numero di due in corrispondenza di ciascun condotto di immissione 10, al di sotto di questo. Tali due passaggi trasversali, indicati con 19, sono situati a lato delle relative sezioni 9a del condotto di scarico 9.

I passaggi trasversali 17, 18 e 19 comunicano con le zone interne della testa 1 costituite in particolare da un vano di circolazione intermedio indicato genericamente con 20, formate-fra _i tetti delle camere di combustione 3, i corrispondenti risalti tubolari 4, 5 e 6, le pareti superiori 9c e 10c dei condotti di immissione 9 e scarico 10 ed una volta superiore di contenimento 21 del lìquido di refrigerazione. 11 vano intermedio 20 è collegato con l'uscita 14 del liquido di refrigerazione.

Nel funzionamento, il liquido di refrigerazione alimentato dalla pompa idraulica all'ingresso 13 viene suddiviso, attraverso il corpo 15, in due flussi che percorrono rispettivamente il canale longitudinale 11 ed il canale longitudinale 12. Il liquido lambisce i condotti di immissione 9 e di scarico 10 e penetra, attraverso i passaggi trasversali 19 e 17, 18 all'interno del vano di circolazione 20, in modo da lambire i tetti delle camere di combustione 3, i risalti tubolari 4, 5 e 6, e le pareti superiori 9c, 10c dei condotti di immissione 9 e scarico 10. Il liquido fuoriesce quindi dalla testa 1 attraverso l'uscita 14.

I percorsi sopra descritti sono evidenziati dalle frecce indicate nei disegni.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. - Testa per motori a combustione interna per autoveicoli, costituita da un corpo (1) avente una parete di base (2) destinata ad essere applicata ad un blocco cilindri e definente tetti di camere di combustione (3) dai quali sporgono gruppi di risalti tubolari (4, 5, 6) definenti sedi per valvole di aspirazione e scarico e per candele di accensione del motore, nonché condotti di immissione (9) e di scarico (10) comunicanti con dette sedi di valvola (4, 5) ed aperti rispettivamente su un fianco (la) e sul fianco opposto (lb) della testa (1), di contenimento (21) del liquido di refrigerazione e passaggi di circolazione di detto liquido di refrigerazione comunicanti con un ingresso (13) ed un'uscita (14), caratterizzato dal fatto che l’ingresso (13) è disposto ad un'estremità (le) della testa (l) e comunica con due canali longitudinali (11, 12) estendentisi lungo i fianchi (la, lb) della testa (1) e disposti al disotto di detti condotti di immissione e scarico (9, IO) rispettivamente; detti canali longitudinali (11, 12) comunicando, tramite una serie di passaggi trasversali (17, 18, 19) disposti attorno ai condotti di immissione e scarico (9, 10), con un vano di circolazione intermedio longitudinale (20) formato tra i tetti delle camere di combustione (3), detti risalti tubolari (4, 5, 6) delle valvole e delle candele di accensione, le pareti superiori (9c, 10c) dei condotti di immissione e scarico (9, 10) e detta volta di contenimento (21); all'ingresso (13) essendo associata una pompa di alimentazione (15) di detti canali longitudinali (11, 12), e l'uscita (14) del liquido di refrigerazione essendo disposta all'estremità (ld) della testa (1) opposta a quella (le) di ingresso (13) e comunicando con detto vano intermedio (20).
2. Testa secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti passaggi trasversali (17, 18, 19) sono formati al di sotto dei condotti di aspirazione e scarico (9, 10). 3. - Testa secondo la rivendicazione 1, per motori a quattro valvole per cilindro in cui ogni condotto di aspirazione e scarico (9, 10) è formato con due sezioni adiacenti (9a, 9b; 10a, 10b), caratterizzato dal fatto che detti passaggi trasversali includono per ciascun condotto di scarico (10) tre passaggi (17, 18) dei quali quello centrale (17) è disposto tra le relative due sezioni (10a, 10b) del condotto di scarico (10) e quelli laterali (18) sono situati a lato dell’una e dell'altra sezione (10a, 10b) del condotto di scarico (10), e per ciascun condotto di aspirazione (9) almeno due passaggi (19) situati a lato delle relative sezioni (9a, 9b) del condotto di aspirazione (9). 4. - Testa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che è formata con alette di raffreddamento (16) disposte a lato di detta uscita (14), 5. - Testa sostanzialmente come descritto ed illu-' strato e per gli scopi specificati.