NO750248L - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et avkjølt ventilhus støpt i ett stykke for forbrenningsmotor, samt fremgangsmåte til fremstilling ved støpning av dette ventilhus.

Det er kjent å anordne i konstruksjonen for for-brenningsmotorer og særlig av typen dieselmotorer, ventilhus som er anordnet i motorens toppstykke. Slike ventiler og særlig av typen toppventiler befinner seg montert i ventilhuset.

Innenfor hittil kjent teknikk er slike ventilhus særlig av typen støpt i ett stykke. Forøvrig er det nødvendig sam-tidig å avkjøle setet og føringen for ventilen. Således er det ved noen hittil kjente konstruksjoner anvendt to ringformede kjøle-kammere, det ene for ventilens sete og det annet for ventilens fø-ring .

Disse kammere fremkommer vanligvis ved støpning etter en fremgangsmåte, hvor man anordner kjernene i selve-støpe-formen.

Hvis man først betrakter kjølekammeret for ventilens føring, oppnås dette hittil ut fra .to kjerner som danner en slags sirkulær krans i form av to adskilte, men innbyrdes kommuni-serende rom. Tilsvarende oppnås kjølekammeret for ventilens sete i to partier som danner en sirkulær krans likeledes ut fra f.eks. to kjerner. I dette tilfelle fremstilles da forbindelsen mellom de to partier, f.eks. ved sveising, etter selve støpeoperasjonen.

Fremgangsmåten ved fremstilling av disse kammere og følgelig av ventilhusene har i virkeligheten vist seg, som det vil fremgå av det etterfølgende, å være forskjellig fra den som beskrives ved hjelp av foreliggende oppfinnelse. På tilsvarende måte er konstruksjonen av ventilhusene fremkommet ifølge oppfinnelsen særlig forskjellig fra den for ventilhus beskrevet i hittil

kjente publikasjoner.

X^oreliggende oppfinnelse har til formål å skaffe et ventilhus for en toppventil på forbrenningsmotor, hvilket ventilhus er av typen som er støpt i ett stykke, og omfatter et bur med flere spiler eller armer, hvori-er anordnet et ringformet kjølekammer for ventilsetet og en ventilføring, hvori er anordnet et ringformet kammer for kjøling av føringen, hvilket kammer kom-muniserer ^ med kammeret for kjøling av ventilsetet ved hjelp av minst én kanal anordnet i nevnte spiler eller armer, og oppfinnelsen utmerker seg ved at ventilhuset omfatter minst ett hull som går gjennom den radialt ytre vegg av et av de nevnte kjølekammere, hvilket hull er lukket eller plugget ved hjelp av et deksel eller en brikke som er sveiset fast eller slagloddet.

Således omfatter ventilhuset ifølge oppfinnelsen f.eks. huller som befinner seg i høyde med ventilhusets bur og andre i høyde med ventilføringen. Som antydet ovenfor, er disse huller stengt for å frembringe ventilhuset i sin endelige form.

Disse huller fremkommer i virkeligheten som et

resultat av. støpeoperasjonen.

Oppfinnelsen har likeledes som formål å skaffe en fremgangsmåte for fremstilling ved støping av et ventilhus, hvilken fremgangsmåte utmerker seg ved at den består i:, - å fremstille en støpemodell, såvel som kjerner tilsvarende de nevnte kjølekammere som skal lages, - å fremstille en form og anbringe nevnte kjerner som forøvrig fastholdes eller bæres i soner i formen tilsvarende stedet for de nevnte huller som skal frembringes,

- å helle det smeltede metall opp i formen,

- å ta av formen deretter og å fjerne de nevnte kjerner og rengjøre det således fremkomne råstøpegods ved hjelp av i det minste noen av de nevnte huller.

Det vil således sees at kjernene anbragt for opp-nåelsen av de to kammere, holdes på plass i formen ved hjelp av holdere anbragt på stedet for hullene som man vil få når støpe-fasen er gjennomført. Det skal straks bemerkes at ifølge de karakteristiske trekk for fremgangsmåten ved støpning ifølge oppfinnel sen, er kjølekamrene oppnådd ved anbringelsen av et antall kjerner som avviker fra de anvendt ved hittil kjente fremgangsmåter. Likeledes er holderne for disse kjerner fjernet etter støpeopera-sjonen, hvilket gjør det mulig å oppnå de ovenfor nevnte huller.

Oppfinnelsen vil bedre forståes og ytterligere formål, karakteristiske trekk, detaljer og fordeler ved denne

vil fremgå bedre av følgende forklarende beskrivelse under henvis-ning til tegningene som i form av et rent eksempel viser en utførelse av oppfinnelsen og hvor fig. 1 er et lengdesnitt av ventilhuset etter linjen I-l på fig. 3 med delvis fjernelse av det nedre parti, fig. 2 er et oppriss sett i pilenes II-II retning på fig. 1 med fjernelse av det øvre parti, fig. III er et snitt etter linjen III-III på fig. 1, fig. 4 er et snitt etter linjen IV-IV på fig. 1, fig. 5 er et halvt snitt etter linjen

V-V på i-fig. 2, og fig. 6 er et snitt etter linjen VI-VI på fig. 1.

Fig. 1 viser et ventilhus ifølge oppfinnelsen,og som hovedsakelig omfatter et bur 1 og en ventilføring :,2. 'Selve motorens toppstykke såvel som ventilen som skal anbringes i ventilhuset, er ikke vist.

Buret 1 har flere spiler eller armer (f.eks. 4)

3, 4, 5 og 6 (fig. 3). Det omfatter likeledes et ringformet kammer 7 for kjøling av ventilens sete. Buret 1 omfatter dessuten 8 huller forsynt med henvisningstall fra 8 til 15 (fig.2 og 5) som er lukket ved fastsveising eller slaglodding av brikker eller plugger betegnet med henvisningstallene_fra 16 til 23.

Ventilføringen 2 på sin side omfatter et ringformet kammer 24 bestående av to rom 24a og 24b adskilt ved en langsgående skillevegg 25 som strekker seg radialt mellom den sylin-driske innervegg 26 og yttervegg 27. Huller 28, 29, 30 og 31 strekker seg gjennom ytterveggen 27 til kammeret 24 for kjøling av fø-ringen. Disse huller er forøvrig lukket ved hjelp av plugger 32, 33, 34 og 35. Åpninger 36 og 37 med hovedsakelig halvsirkulært tverrsnitt er utformet i den øvre flate av ventilhuset og er likeledes lukket med plugger 38 og 39.

Skilleveggen 25 er på sin side gjennomboret av

to huller 40 og 41, hvilket sikrer forbindelsen mellom rommene 24a og 24b tilhørende kammeret 24.

c.'j

Videre er der anordnet kanaler 42, 43, 44 og 45 (fig.. 3 og 61 respektive i spilene 3, 4, 5 og 6. De sikrer forbindelsen mellom de to kammere 7 og 24. Således kan et kjøle-fluidum passende sirkulere suksessivt i kamrene 24 og 7, idet kjølingen da foregår på en meget tilfredsstillende måte, både i høyde med ventilens sete og i høyde med dens føring.

Ventilhuset ifølge oppfinnelsen fremkommer fak-tisk ved en støpeprosess som kan anvendes på følgende måte: Man fremstiller først en modell, vanligvis av tre, bestemt til å gi et avtrykk i sanden eller formen. Samti-dig med fremstillingen av denne modell fremstiller man også kjernene som på forhånd skal fremstille kjølekamrene 7 og 24 som skal oppnås.

Man kan da fremstille formen og i denne anbringe kjernene ifølge en helt bestemt disposisjon. Kjernen er forøvrig fastholdt eller understøttet i selve formen.

I det parti av formen som på forhånd skal danne buret 1, er kjernene understøttet i soner som tilsvarer hullene betegnet med henvisningstall 8 til 15, som skal skaffes.

I det parti av formen som på forhånd danner fø-ringen for ventilen, er kjernene fastholdt på plass i de soner som svarer til huller betegnet med 28 til 31, som skal skaffes. Forøvrig er innstillingen av disse i kjerner likeledes sikret

i høyde med åpningene 36 og 37. Man kan deretter fortsette med støpingen av smeltet metall i formen og siden fortsette med ut-tagningen av formen.

Etter å ha fjernet kjernenes understøttelser

kan man ta ut selve kjernene ved hjelp av i det minste noen av hullene som på denne måte er fremkommet under støpingen, så

som 8 til 15, 28 til 31, 36 og 37.

Det således fremkomne råstøpegods blir deretter rengjort ved hjelp av noen bestemte huller og særlig gjennom åpningene 36 og 37.

På dette trinn av fremstillingen av ventilhuset fcfølge oppfinnelsen vil de to kamre 7 og 24 som fremkommer etter fjernelse av kjernene, ikke innbyrdes kommunisere. Dertil kommer at kammeret 24 i dette øyeblikk består av to rom 24a og 24b som

ikke står i Innbyrdes forbindelse.

Imidlertid befinner hullene 8, 10, 12 og 14 (fig. 5). seg rett over for spilene eller armene 3, 4, 5 og 6. Man kan da gjennom disse huller føre inn endene av boreverktøy og særlig borspisser, slik at man i rekkefølge kan bore kanalene 42, 43, 44 og 45 i de-respektive spiler. Ved hjelp av hullene: 30 og 31 kan man f.eks. likeledes bore kanalene 40 og 41 gjennom den langsgående skillevegg 25. Således fremstilles forbindelsen mellom de to kammere 7 og 24.

Det gjenstår da å lukke igjen alle huller ved hjelp av brikker, så som 32,som sveises fast eller slagloddes til selve ventilhuset.

Det således fremkomne ventilhus ifølge oppfinnelsen har to ringformede kjølekammere som står innbyrdes i forbindelse med hverandre og sikrer- en fullkommen kjøling både i. høyde med ventilens sete og i høyde med ventilens føring. Dessuten omfatter et slikt ventilhus en rekke huller som umid-<d>elbart etterpå stenges» og som er dannet under fremstillingen av dette ventilhus ifølge støpemetoden beskrevet under oppfin-<n>elsen. Disse huller tjener som angitt ovenfor, særlig til ut-<t>agning av kjernene eller støpingen, og likeledes til boring av forbindelseskanalen.

Claims (7)

1. Ventilhus for toppve.n'ti.1 på f orbrenningsmotor, hvilket ventilhus er støpt i ett i stykke og omfatter: Et bur med flere spiler eller armer, hvori er anordnet et ringformet kjølekammer £or ventilsetet, og en ventilføring, hvori er anordnet et ringformet kammer for kjøling av føringen, hvilket kammer kommunise-rer med kammeret for kjøling av ventilsetet ved hjelp av minst en kanal anordnet i nevnte spiler, karakterisert ved .minst et hull- (8 - 15, 28 - 31, 36 og 37) som strekker seg gjen-norn den radialt ytre vegg av et av de nevnte kjølekam:ra ere (7, 24) idet dette hull er lukket eller plugget ved hjelp av et deksel eller en brikke (16 - 23, 32 ■- 35, 38 og 39) som er sveiset fast eller slagloddet.

2. Ventilhus ifølge .krav 1, k . a r a k. t ,.e r i s e r t ved at de nevnte kanaler (42 - 45) anordnet i nevnte spiler (3 - 6), er rette,og at i - det minste' et av de nevnte huller (8 - 15) befinner, seg i høyde med buret (1) for det angjeldende kammer, rett 9 <y> er for minst en av spilene (3 - 6), idet hullet er slik dimensjo- <n> ert og har en slik størrelse at projeksjonen av den tilsynelaten-de form av åpningen gjennom hvilken en av kanalene (42 - 45) munner ut i nevnte kammer (7) for avkjøling av ventilsetet, på overflaten av den. radialt ytre vegg av dette kammer i retning av kanalens lengdeakse vil være innenfor dette hull.

3. Ventilhus ifølge et av'de foregående krav/og hvor det nevnte kammer for avkjøling av føringen er anordnet mellom en radialt ytre sylindrisk vegg og en radialt indre sylindrisk vegg og omfatter en langsgående skillevegg som strekker seg radialt mellom dé nevnte inner- og yttervegger, idet skilleveggen deler det nevnte kjølekammer for føringen i minst.to avdelinger, karakterisert ved at minst et av nevnte huller (28 - 31)strekker seg gjennom den nevnte yttervegg (27) i kjølekammeret (24) for føringen (2) og er slik at dens form tillater en geometrisk pro-jeksjon på skilleveggen (25) uten å støte på den muffe som danner føring for ventilen.

4. Ventilhus ifølge kra,y 3, kara, k. teri. sert ved a,t den langsgående skillevegg (251 har minst en kanal (40, 41) som .'danner forbindelse mellom kammerets (24) rom for avkjøling av iøringen (2).

5. Ventilhus ifølge et ay de foregående krav, karakterisert ved a,t i det minste ett ay de - nevnte huller (36, 37) har hovedsakelig halvsirkulært tverrsnitt og er a,nordnet i. den øvre flate av ventilhuset.

6. Fremgangsmåte til fremstilling ved støpning av et Ventilhus ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved at den består i - å fremstille en støpemodell, såvel som kjerner tilsvarende de nevnte kjølekammere (7, 24) som skal lages, - å fremstille en form og anbringe nevnte kjerner som forøvrig fastholdes eller bæres i soner i formen tilsvarende stedet for de nevnte huller (8 - 15, 28 - 31, 36 og 37) som skal frembringes, - helle det smeltede metall over i formen, - å ta av formen deretter og å fjerne de nevnte kjerner og rengjøre det således fremkomne råstøpegods ved hjelp av i det minste noen .av de nevnte huller.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at den består i: å trenge gjennom de nevnte kanaler (42 - 45) anordnet i spilene (3 - 6) ved å innføre endene av boreverktøy og særlig en borspiss ved hjelp av nevnte huller (8, 10, 12 og 14) som befinner' seg rett over"for spilene, - å trenge gjennom de nevnte kanaler (40 og 41) anordnet i den nevnte langsgående skillevegg (25) ved innføring av borespisser gjennom de nevnte huller (28 til 31) som strekker seg gjennom ytterveggen (27) av kjølekammeret (24) for føringen (2), -å lukke eller plugge igjen de nevnte huller ved hjelp av brikker eller plugger som sveises eller slagloddes til det nevnte ventilhus.