NO126429B - - Google Patents

Description

Lettmetall-sylinderhode for forbrenningsmotorer.

Oppfinnelsen vedrører lettmetall-sylin-derhoder for forbrenningsmotorer, særlig for luftavkjølte dieselmotorer, og i denne forbindelse avtetningen mellom sylinderhode og sylinder. Det har vist seg at en endesidig anleggsflate mellom sylinder og sylinderhode uten mellomlegg av en ikke-metallisk tetning, har de beste driftsegen-skaper, fordi den tilveiebringer en varmele-dende forbindelse mellom de to deler. Va-righeten av tetningsverkningen ved en slik metallisk berøringsflate er imidlertid ikke tilfredsstillende, fordi tetningsflaten under innvirkning av de varme forbrenningsgasser med tiden blir ubrukbar. Man har der-for foran tetningen anordnet en ringspalt som står i forbindelse med sylinderrom-met. Denne spalt, som i fagverdenen kalles forkoksningsstrekning, fyller seg med av-leiringer fra forbrenningsrestene og beskytter således endetetningsflaten mot innvirkning av de varme forbrenningsgasser. På denne måte kan en tilfredsstillende va-rig holdbarhet av tetningen mellom sylinderhode og sylinder oppnås. Imidlertid opptrer nye mangler. En av disse mangler består i at den krave på sylinderhodet som danner forkoksningsstrekningen og griper over en føringsansats på sylinderen, lett går i stykker. Dette kan forklares på følgende måte: Ved et sylinderhode med lettmetall-krave, som i kold tilstand ligger an mot sylinderens føringsansats, opptrer under drift (fremkalt ved den forholdsvis større varmeutvidelse av lettmetallkraven) en sylindrisk spalt, i hvilken allerede etter

kort driftstid oljekull avleirer seg. Når mo-toren igjen stanses, så kjølner sylinder-

hodet, og lettmetallkraven trekker seg sammen. Da sylinderens føringsansats på grunn av oljekullbelegget i mellomtiden er blitt større, oppstår der i kraven en krympespenning, som etter et visst antall slike temperatur- og påkjenningsforeteelser fø-rer til sprekkdannelse. En annen ulempe er at sylinderhode og sylinder på det sted hvor oljeavleiringen finner sted kleber seg sammen, så at de bare kan tas fra hverandre under anvendelse av makt, og da lett kan skades. Oppfinnelsen går ut på å unngå disse ulemper.

Ved et lettmetall-sylinderhode for luft-avkjølte forbrenningsmotorer, hvor en krave på sylinderhodet griper over en sylindrisk føringsansats av en av tungtmetall fremstillet sylinder, hvor ende-tetningsflaten mellom sylinder og sylinderhode i forhold til sylinderens indre ligger utenfor føringsansatsen, består oppfinnelsen i at den sylindermantelflate av kraven som be-rører føringsansatsen dannes av en i og for seg kjent i sylinderhodet innfelt tungtmetallring.

Ved den nevnte anbringelse av en tungtmetallring, som praktisk talt har det samme utvidelsesforhold som sylinderen, oppnås at der oppstår ingen eller bare en liten spalt, og som følge herav en mindre krympespenning i kraven og en forminsket fastklebing mellom sylinderhode og sylinder. Dessuten kan tungtmetallringen, som følge av sin høyere strekkfasthet, bedre tåle eventuelle krympespenninger enn lettmetallkraven. Forsøk har vist at sylinderhodet med innstøpt ring holder praktisk talt ubegrenset lenge, og at den selv etter lengre driftstid uten vanskelighet lar seg skille fra sylinderen ved hjelp av et lett hammerslag.

Ved en utførelsesform for oppfinnelsen er det sørget for at tungtmetallringen er således innfelt i sylinderhodet at den omslutter en del av dette med sin indre sylindermantelflate. Denne forholdsregel har til hensikt å hindre at den foran nevnte ska-delige foreteelse mellom ring og lettmetall-sylinderhode finner sted. Derved at ring og lettmetall ved berøringsstedet presses fast mot hverandre av varmeutvidelsen, kan det her ikke danne seg noe oljekull. Den oppstående trykkspenning i sylinderhodet er ufarlig, mens trykkspenningen i ringen lett kan tåles av denne.

Et utførelseseksempel av oppfinnelsen er vist på tegningen. Fig. 1 viser et snitt gjennom tetnings-partiet av sylinderhodet i henhold til oppfinnelsen i bearbeidet og innmontert tilstand. Fig. 2 viser sylinderhodet i ubearbeidet tilstand..

På tegningen er det egentlig sylinderhode betegnet med 1, tungtmetallringen j med 2 og endetetningsflaten betegnet med I 3. For å hindre at ved for sterk tiltrekning av de trekkankere som presser sylinderhodet på sylinderen, tungtmetallringen 2 skal fremkalle deformasjoner ved sine an-leggsflater i lettmetallet, blir den flate 6 som skal overføre tetningstrykket til lett-metallsylinderhodet 1 (eller flatens projek-sjon) gjort større enn tetningsflaten 3 for å minske flatetrykket til en for lettmetall ufarlig verdi. Den innstøpte ring kan bestå av støpejern. Den oppvarme's før innstøp-ningen til ca. 400° C. Den fra tetningsflaten vendende del av ringen 2 er utført med av-rundinger 7 eller med sirkeltverrsnitt for at sprekkdannelser på innstøpningsstedet skal unngås. En løsning av ringen i lettmetall-sylinderhodet hindres effektivt ved at ringen har en side-inndreining 4, som er ut-fylt med sylinderhodets lettmetall. For å hindre en beskadigelse av tetningsflaten 3 ved påsetning av sylinderhodet på et underlag, blir der ved siden av tetningsflaten j anordnet en i forhold til denne opphøyet beskyttelseskant 8. Ved å ha en klaring avj hjørnet 5 mellom beskyttelseskanten og tetningsflaten unngås enhver kantpressing i lettmetallet. Den av tungtmetall, fortrinnsvis av støpejern, bestående sylinder 9 danner sammen med ringen 2 en forkoksningsstrekning. Ringens 2 indre sylindermantelflate 11 omslutter sylinderhodets fremspring 12.

Claims (5)

1. I 1. Lettmetall-sylinderhode for luftav-kjølte forbrenningsmotorer, hvor en krave på sylinderhodet griper over en sylindrisk føringsansats på den av tungtmetall frem-stilte sylinder, idet endetetningsflaten mel-ilom sylinder og sylinderhode i forhold til 'sylinderens indre ligger utenfor føringsan-isatsen, karakterisert ved at den sylinder-Imantelflate av kraven som berører førings-|ansatsen dannes av en i og for seg kjent i sylinderhodet (1) innfelt tungtmetallring 1(2).
2. 2. Lettmetall-sylinderhode som angitt i påstand 1, karakterisert ved at tungtmetallringen (2) på i og for seg kjent måte er således innfelt, fortrinnsvis innstøpt i sylinderhodet (1) at den med sin indre sylindermantelflate (11) omslutter en del (12) av sylinderhodet.
3. 3. Lettmetall-sylinderhode som angitt i påstand 1 og 2, karakterisert ved at tungtmetallringen (2) har en side-inndreining (4) som er fylt med sylinderhodets lettmetall.
4. 4. Lettmetall-sylinderhode som angitt i påstand 1—3, karakterisert ved at den fra tetningsflaten (3) vendende del av tungtmetallringen (2) har avrundede kanter eller sirkeltverrsnitt.
5. 5. Lettmetall-sylinderhode som angitt i påstand 1—4, karakterisert ved at der ved siden av tetningsflaten (3) er anordnet en i forhold til denne opphøyet beskyttelseskant (8), som ved sylinderhodets (1) anbringelse på et underlag beskytter tetningsflaten mot beskadigelse.