MXPA97000263A - Cabezal de cilindro enfriado con liquido para unmotor de combustion interna - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un cabezal de cilindro enfriado con líquido para un motor de combustión interna de cilindros múltiples que incluye un espacio para agua de enfriamiento definido entre las paredes laterales externas, una pared inferior del cabezal de cilindro y una pared superior del cabezal de cilindro dispuesto sobre la pared inferior del cabezal de cilindro en relación separada del mismo, con canales de admisión y escape de gas que se extienden transversalmente a través de dicho espacio para agua desde las aberturas de las válvulas formadas en dicha pared inferior del cabezal de cilindro hasta las aberturas del canal en dichas paredes laterales del cabezal de cilindro, cámaras de recepción que se extienden entre las citadas paredes superiores del cabezal de cilindro y la parte inferior del cabezal de cilindro centralmente sobre cada cilindro entre dichos canales para admisión y escape de gas a través del mencionado espacio para agua de enfriamiento para recibir inyectores o bujías de encendido, columnas de soporte que se extienden en dicho espacio para agua entre las citadas paredes superior del cabezal de cilindro y la citada parte inferior del cabezal de cilindro y que tiene orificios para recibir pernos de montaje del cabezal de cilindro, y costillas de refuerzo formadas sobre la pared inferior del cabezal de cilindro en dicho espacio para agua, las citadas costillas de refuerzo extendiéndose entre, y unidas, a las columnas de soporte adyacentes y a los canales para flujo de gas a fin de formar una estructura compuesta rígida.

Description

CABEZAL DE CILINDRO ENFRIADO CON LIQUIDO PARA UN MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a un cabezal de cilindro enfriado con líquido para un motor de combustión interna de cilindros múltiples que incluye un espacio para agua de enfriamiento definido entre las paredes laterales externas, la pared inferior del cabezal de cilindro y la pared superior del cabezal de cilindro. La Patente DE 35 13 126 C2 describe tales cabezales de cilindro. Incluye una pared superior del cabezal de cilindro que está provista con una banda que se extiende longitudinalmente a lo largo del centro de la pared superior del cabezal del cilindro y es conectada a la pared superior de cabezal de cilindro por medio de costillas conectoras verticales que proporcionan una estructura de cabezal de cilindro rígida. Es el objeto de la presente invención proporcionar un cabezal de cilindro, en donde al utilizar componentes mejorados presentes ya en el cabezal de cilindro, incrementan la rigidez del cabezal de cilindro. COMPENDIO DE LA INVENCIÓN En un cabezal de cilindro enfriado por líquido para un motor de combustión interna de cilindros múltiples cuyo cabezal de cilindro está conformado en una sola pieza moldeada con un espacio para agua definido entre las paredes laterales externas y las paredes superior e inferior del cabezal de cilindro separadas, en donde los canales para el flujo de gas se tienden a través del espacio para agua desde las aberturas de la válvula hasta las aberturas en las paredes laterales externas, y columnas de soporte con orificios que se tienden entre las paredes superior e inferior del cabezal de cilindro reciben pernos de montaje del cabezal de cilindro, la pared inferior del cabezal de cilindro está provista dentro del espacio para agua con costillas de refuerzo que se extienden entre, y están conectadas a, los canales para el flujo de gas y a las columnas de soporte a manera de proporcionar una estructura compuesta rígida. En este cabezal de cilindro, los canales de admisión y de escape así como también las columnas de soporte que reciben los pernos de montaje del cabezal de cilindro son usados juntos como componentes de construcción incrementando la rigidez del cabezal de cilindro. Mediante la interconexión de estos componentes con las costillas de refuerzo, se refuerzan por lo menos las áreas inferiores del cabezal de cilindro dispuestas entre aquellos componentes de construcción. La estructura de refuerzo incluye canales para gas, costillas de refuerzo y columnas de soporte, que utilizan, en una forma ventajosa componentes que están presentes en cualquier forma en el cabezal del cilindro y que se encuentran así dispuestos de manera que incrementan la rigidez y la resistencia de la parte inferior del cabezal de cilindro. La invención se hará más fácilmente aparente a partir de la siguiente descripción de una modalidad de la misma que se proporciona a continuación con base a los dibujos que la acompañan. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista en sección transversal del cabezal de cilindro de conformidad con la invención tomada a lo largo de la línea I-I de la Figura 2 y La Figura 2 es una vista en sección transversal del cabezal de cilindro tomada en un plano horizontal a lo largo de la línea II-II de la Figura 1. DESCRIPCIÓN DE UNA MODALIDAD PREFERIDA Un cabezal 1 de cilindro para un motor de combustión interna de cuatro ciclos, de cilindros múltiples que consiste de una sola pieza moldeada que tiene una pared 2 inferior del cabezal de cilindro con paredes 4, 5 laterales externas longitudinales que se extienden hacia arriba de la pared 2 inferior del cabezal de cilindro hacia la pared 3 superior del cabezal de cilindro y hacia las paredes 6 externas frontal y posterior. Los extremos superiores de las paredes externas 4, 5, y 6 son planos maquinados de manera que una cubierta del cabezal de cilindro puede ser montada sobre el mismo. La pared 2 inferior del cabezal de cilindro y la pared 3 superior del cabezal de cilindro que se disponen a una distancia de la pared 2 inferior del cabezal de cilindro delimitan, junto con las paredes externas 4, 5 y 6, un espacio 7 para agua de enfriamiento. El espacio 7 para agua de enfriamiento es penetrado por los canales 9, 10 para flujo de gas que se extienden transversalmente al eje 8 longitudinal del cabezal de cilindro en donde el canal 9 para flujo de gas es un canal para escape de gas y el canal 10 para flujo de gas es un canal para admisión de gas. Los canales 9 y 10 para gas se extienden desde las aberturas 11 y 12 de válvula en la pared 10 inferior del cabezal de cilindro que abren el canal en las paredes 4 y 5 externas del cabezal de cilindro. En las figuras, solamente se muestran las aberturas 13 de canal de los canales para escape de gas.

El cabezal 1 de cilindro es montado sobre un monoblock, que no se muestra, por medio de pernos de montaje del cabezal de cilindro ?[ue se extienden a través de los orificios 14, 15, en las columnas 16, 17 de soporte. Se proporcionan cuatro pernos de montaje de cabezal de cilindro para cada cilindro. A fin de lograr un acoplamiento tan uniforme como sea posible del cabezal 1 de cilindro con el monoblock, los pernos del cabezal de cilindro y, consecuentemente, también las columnas 16, 17 de soporte, se disponen cerca de las paredes 4 y 5 laterales externas, esto es, las columnas 16 de soporte se disponen cerca de la pared 4 lateral externa y las columnas 17 de soporte se disponen cerca de la pared 5 lateral externa. Las columnas 16 y 17 de soporte se moldean dentro de la estructura del alojamiento del cabezal 1 de cilindro de manera que se transmiten las fuerzas generadas por el acoplamiento de los pernos de montaje del cabezal de cilindro, por medio de las columnas de soporte, tan uniformemente como sea posible para que el empaque del cabezal de cilindro sea dispuesto entre el cabezal de cilindro y el monoblock. También es importante que las fuerzas de gas efectivas sobre la pared 2 inferior del cabezal de cilindro sean transmitidas a los componentes del cabezal de cilindro tan uniformemente co o sea posible a fin de evitar los picos de resistencia y deformación, particularmente en el área de la pared 2 inferior del cabezal de cilindro. A fin de incrementar la rigidez, las columnas 16 y 17 de soporte no se conectan únicamente entre la pared 2 inferior del cabezal de cilindro y la pared 3 superior del cabezal de cilindro, sino que también son conectadas a los canales 9 y 10 para el flujo de gas. La rigidez se incrementa adicionalmente por las paredes de las cámaras 18 de recepción para los inyectores o las bujías de encendido que se disponen en el cabezal de cilindro centralmente sobre cada cilindro ya que aquellas paredes son también conectadas a la parte inferior del cilindro así como también a la pared superior del cilindro. A fin de incrementar adicionalmente la rigidez del cabezal 1 de cilindro, la parte inferior 2 del cabezal de cilindro, de conformidad con la invención, se refuerza con las costillas 19 y 20 de refuerzo que se disponen en el espacio para agua del cabezal de cilindro. Las costillas 19 y 20 de refuerzo que se proyectan desde la pared 2 inferior del cabezal de cilindro hacia dentro del espacio 7 de agua de enfriamiento, se extienden, con alguna inclinación, esencialmente en la dirección longitudinal del cabezal de cilindro. Se interconectan y se moldean integralmente con, las columnas 16 de soporte y con los canales 10 de admisión de gas, y las costillas 20 de refuerzo se interconectan y se moldean integralmente con, las columnas 17 de soporte y con los canales 9 para escape de gas. El arreglo compuesto de los canales 9 y 10 para el flujo de gas, las columnas 16 y 17 de soporte y las costillas de refuerzo 19 y 20, proporcionan, en una forma simple, resistencia y rigidez sustancial ente incrementada al cabezal de cilindro 1, en particular, a la pared 2 inferior del cabezal de cilindro junto con la resistencia al combado generado por las fuerzas del gas en los cilindros como aquellas fuerzas se distribuyen uniformemente al cabezal 1 de cilindro mediante el arreglo estructural compuesto conveniente en donde las costillas 19 y 20 de refuerzo se unen con las columnas 16 y 17 de soporte y con los canales 9 y 10 para gas. Al unir las boquillas 19 de refuerzo con los canales 10 de admisión de gas, y respectivamente con las columnas 16 de soporte y con las costillas 20 de refuerzo con los canales 9 para escape de gas y, respectivamente, con las columnas 17 de soporte, se refuerza un área relativamente grande de la parte inferior del cabezal de cilindro.

Claims (3)

REIVINDICACIONES

1. Un cabezal de cilindro enfriado con líquido para un motor de combustión interna de cilindros múltiples que incluye un espacio para agua de enfriamiento definido entre las paredes laterales externas, una pared inferior del cabezal de cilindro y una pared superior del cabezal de cilindro dispuesto sobre la pared inferior del cabezal de cilindro en relación separada del mismo, con canales de admisión y escape de gas que se extienden transversalmente a través de dicho espacio para agua desde las aberturas de las válvula formadas en dicha pared inferior del cabezal de cilindro hasta las aberturas del canal en dichas paredes laterales del cabezal de cilindro, cámaras de recepción que se extienden entre las citadas paredes superiores del cabezal de cilindro y la parte inferior del cabezal de cilindro centralmente sobre cada cilindro entre dichos canales para admisión y escape de gas a través del mencionado espacio para agua de enfriamiento para recibir inyectores o bujías de encendido, columnas de soporte que se extienden en dicho espacio para agua entre las citadas paredes superior del cabezal de cilindro y la citada parte inferior del cabezal de cilindro y que tiene orificios para recibir pernos de montaje del cabezal de cilindro, y costillas de refuerzo formadas sobre la pared inferior del cabezal de cilindro en dicho espacio para agua, la citadas costillas de refuerzo extendiéndose entre, y unidas, a las columnas de soporte adyacentes y a los canales para flujo de gas a fin de formar una estructura compuesta rígida.

2. Un cabezal de cilindro de conformidad con la reivindicación 1, en donde dichas costillas de refuerzo se extienden en un ángulo con respecto al eje longitudinal de dicho cabezal de cilindro.

3. Un cabezal de cilindro de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho canal de admisión y el canal de escape de cada cilindro son interconectados cada uno por una costilla de refuerzo con una columna de soporte.