RU39648U1

RU39648U1 - INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Info

Publication number: RU39648U1
Application number: RU2004100403/20U
Authority: RU
Inventors: С.И. Скибарко; Ф.М. Фарбер; Е.Л. Стройков; Н.В. Юдина; С.А. Орлов; Е.В. Власов
Original assignee: ЗАО "Комстар-Ф"
Priority date: 2004-01-08
Filing date: 2004-01-08
Publication date: 2004-08-10

Abstract

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, в частности к двигателям внутреннего сгорания и может быть использовано как в производстве новых двигателей, так и при модернизации или ремонте двигателей, находившихся в эксплуатации. Сущность: в двигателе внутреннего сгорания, содержащем два механизма газораспределения, правый и левый, с распределительным валом каждый, и крышкой с маслозаливным отверстием, с колодцами под свечи, выполненной заодно с лабиринтным маслоотделителем, в качестве материала крышки выбрана пластмасса, при этом крепежные отверстия в крышке армированы закладными металлическими втулками, а поверхности(места) контакта крышки с другими деталями двигателя выполнены с дополнительными уплотнениями. 1 н.п.ф., 6 з.п.ф., 9 илл.The inventive utility model relates to the field of engineering, in particular to internal combustion engines and can be used both in the production of new engines and in the modernization or repair of engines in operation. SUBSTANCE: in an internal combustion engine containing two gas distribution mechanisms, right and left, each with a camshaft, and a cover with an oil filling hole, with wells for candles made at the same time with a labyrinth oil separator, plastic is selected as the cover material, while the mounting holes in the lid is reinforced with embedded metal sleeves, and the surfaces (places) of contact of the lid with other engine parts are made with additional seals. 1 n.p.ph., 6 s.p.f., 9 ill.

Description

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, в частности к двигателям внутреннего сгорания и может быть использовано как в производстве новых двигателей, так и при модернизации или ремонте двигателей, находившихся в эксплуатации.The inventive utility model relates to the field of engineering, in particular to internal combustion engines and can be used both in the production of new engines and in the modernization or repair of engines in operation.

В качестве прототипа выбран двигатель внутреннего сгорания [А.с. СССР №1650929 «Двигатель внутреннего сгорания», МПК F 01 М 13/04, з. 02.09.88., oп. 23.05.91], содержащий два механизма газораспределения, правый и левый, с распределительным валом и крышкой соответственно, систему вентиляции картера с лабиринтным маслоотделителем, размещенным между крышками правого и левого механизма, и колодцами под свечи, крышки выполнены с продольными полостями, а маслоотделитель - с верхней и нижней стенками, при этом маслоотделитель выполнен за одно целое с крышками, а лабиринт маслоотделителя образован продольными полостями крышек правого и левого механизма газораспределения, связанными между собой поперечными пазами, выполненными в нижней и ограниченными верхней стенкой маслоотделителя, и разделенными относительно продольной оси двигателя поперечными перегородками, размещенными со смещением одна относительно другой в зоне колодцев под свечи.As a prototype of the selected internal combustion engine [A.S. USSR No. 1650929 "Internal combustion engine", IPC F 01 M 13/04, s. 09/02/88., Op. 05.23.91], containing two gas distribution mechanisms, right and left, with a camshaft and a cover, respectively, a crankcase ventilation system with a labyrinth oil separator located between the covers of the right and left mechanism, and wells for candles, the covers are made with longitudinal cavities, and the oil separator is with upper and lower walls, while the oil separator is made integrally with the covers, and the labyrinth of the oil separator is formed by the longitudinal cavities of the covers of the right and left gas distribution mechanisms, interconnected th transverse grooves made in the lower and bounded by the upper wall of the oil separator, and divided by the transverse partitions relative to the longitudinal axis of the engine, placed with an offset one relative to the other in the area of the wells under the candles.

Задачей изобретения являлось создание двигателя внутреннего сгорания с использованием полимерных материалов, в частности для крышек механизма газораспределения, а также обеспечение прочности таких крышек и герметичности их соединения с другими деталями и частями двигателя.The objective of the invention was the creation of an internal combustion engine using polymeric materials, in particular for covers of the gas distribution mechanism, as well as ensuring the strength of such covers and the tightness of their connection with other parts and parts of the engine.

Указанная задача решается двигателем внутреннего сгорания, содержащим два механизма газораспределения, правый и левый, с распределительным валом каждый, и крышкой с маслозаливным отверстием, с колодцами под свечи, выполненной заодно с лабиринтным маслоотделителем, в котором в качестве материала крышек и маслоотделителя выбрана пластмасса, при этом крепежные отверстия в крышке (например, отверстия для крепления крышки и резьбовые отверстия для установки на крышке катушки зажигания) армированы закладными металлическими втулками, а места контакта крышки с другими деталями двигателя выполнены с дополнительными уплотнениями.This problem is solved by an internal combustion engine containing two gas distribution mechanisms, one right and one left, with a camshaft each, and a lid with an oil filler hole, with wells for candles made at the same time with a labyrinth oil separator, in which plastic is selected as the material of the covers and oil separator, this mounting holes in the cover (for example, holes for mounting the cover and threaded holes for installation on the cover of the ignition coil) are reinforced with embedded metal bushings, and places and the cover contacts with other engine parts are made with additional seals.

Согласно предложенному решению фланец маслозаливного отверстия, контактирующий с резиновой прокладкой пробки выполняется с кольцевыми концентричными канавками не менее двух, имеющих в сечении треугольную форму, скругленную при вершине, во избежание пореза прокладки. Этим самым достигается герметичное уплотнение стыка, в случае если According to the proposed solution, the flange of the oil filler hole in contact with the rubber gasket of the cork is made with concentric annular grooves of at least two, having a cross-section in triangular shape, rounded at the apex, in order to avoid a cut of the gasket. This ensures a tight joint seal, if

плоскость фланца станет выпуклой, из-за коробления его при охлаждении отливки крышки. На торцах свечных колодцев, контактирующих с головкой блока выполнены кольцевые канавки, в которые устанавливаются уплотнительные резиновые кольца, выступающие за торец колодцев и которые при монтаже осаживаются в канавку и за счет преднатяга герметизируют полость колодца от пространства под крышкой клапанов. На торцовых контактных поверхностях стенок крышки выполнена канавка, в которую вставляется кольцевое резиновое профильное уплотнение, выступающее за плоскость торца на 1 - 1,5 мм, и которое при установке крышки на двигатель сжимается и за счет преднатяга герметизируют по периметру стык крышки клапанов с контактирующими деталями: головкой блока и передней и задней крышками. Избыток объема уплотнительного элемента при монтаже крышки заполняет зазор между стенкой канавки и кольцевым резиновым уплотнительным элементом, который образован вертикальными выступами выполненными попарно на противоположных стенках канавки (оребренная поверхность канавки) или, например, поперечными ребрами, выполненными на боковых стенках уплотнительного элемента (т.е. у кольцевого резинового уплотнительного элемента - переменное поперечное сечение). Для исключения деформации канавки под уплотнительный элемент стенка крышки по периметру усилена вертикальными ребрами жесткости, которые легко могут быть выполнены между приливами под крепежные болты. Закладные втулки под крепежные болты катушки зажигания могут выполняться с упорным фланцем. Во избежание деформации стенки крышки, или разрушения открытого ее торца, ослабленного канавкой под уплотнительный элемент, вводятся ограничительные втулки в отверстиях под крепежные болты со специальными выступами предотвращающими самопроизвольное выпадение болтов.the flange plane will become convex, due to its warping during cooling of the cap casting. At the ends of the candle wells contacting with the head of the block, annular grooves are made in which sealing rubber rings are installed that protrude beyond the end of the wells and which, when mounted, are deposited into the groove and, due to the preload, seal the well cavity from the space under the valve cover. A groove is made on the end contact surfaces of the walls of the cover, into which an annular rubber profile seal is inserted, which protrudes 1 - 1.5 mm beyond the end plane, and which, when the cover is installed on the engine, is compressed and sealed by the preload to seal the joint of the valve cover with contacting parts : unit head and front and rear covers. The excess volume of the sealing element during the installation of the cover fills the gap between the groove wall and the annular rubber sealing element, which is formed by vertical protrusions made in pairs on opposite walls of the groove (ribbed surface of the groove) or, for example, transverse ribs made on the side walls of the sealing element (i.e. .a ring rubber sealing element has a variable cross section). To avoid deformation of the groove under the sealing element, the lid wall along the perimeter is reinforced with vertical stiffeners, which can easily be made between the tides for the mounting bolts. The plug-in bushings for the mounting bolts of the ignition coil can be made with a stop flange. In order to avoid deformation of the cover wall, or destruction of its open end, weakened by a groove under the sealing element, restrictive bushings are introduced in the holes for the mounting bolts with special protrusions preventing spontaneous loss of the bolts.

Заявляемая полезная модель поясняется чертежами:The inventive utility model is illustrated by drawings:

На фигуре 1 показан вид сверху на крышку механизма газораспределения.The figure 1 shows a top view of the valve cover.

На фигуре 2 показан разрез фланца маслозаливного отверстия (разрез А-А фигуры 1).Figure 2 shows a section through a flange of an oil filler hole (section AA of Figure 1).

На фигуре 3 показан разрез свечного колодца с уплотнительным кольцом.The figure 3 shows a section of a candle well with a sealing ring.

На фигуре 4 показан разрез стенки крышки усиленный ребрами жесткости с канавкой под уплотнительную резину.The figure 4 shows a section of the wall of the lid reinforced with stiffeners with a groove for sealing rubber.

На фигуре 5 представлены возможные варианты поперечного сечения кольцевого резинового уплотнительного элемента.The figure 5 presents the possible options for the cross section of the annular rubber sealing element.

На фигуре 6 показаны возможные варианты конструкции канавки при виде снизу.The figure 6 shows the possible design of the grooves when viewed from below.

На фигуре 7 показаны закладные втулки крепления катушки зажигания.The figure 7 shows the embedded sleeve mounting the ignition coil.

На фигуре 8 показана ограничительная втулка в отверстие крепежного болта. Двигатель внутреннего сгорания содержит два механизма газораспределения, правый и левый, с распределительным валом и пластмассовой крышкой 1 со свечными колодцами 2, The figure 8 shows the restrictive sleeve into the hole of the mounting bolt. The internal combustion engine contains two gas distribution mechanisms, right and left, with a camshaft and a plastic cover 1 with spark plug wells 2,

объединяющей крышки механизмов газораспределения и маслоотделитель, с фланцем маслозаливного отверстия 3, контактирующим с резиновой прокладкой пробки, с двумя кольцевыми концентричными канавками имеющими в сечении треугольную форму, скругленную при вершине. На торцах свечных колодцев 2, контактирующих с головкой блока выполнены кольцевые канавки, в которые устанавливаются уплотнительные резиновые кольца 4, выступающие за торец колодцев и которые при монтаже осаживаются в канавку и за счет преднатяга герметизируют полость колодца от пространства под крышкой клапанов. На торцовых контактных поверхностях стенок 5 крышки 1 выполнена канавка, в которую вставляется кольцевое резиновое профильное уплотнение 6. Избыток объема уплотнительного элемента при монтаже крышки заполняет зазор между стенкой канавки и кольцевым резиновым профильным уплотнением 6, который образован вертикальными выступами 7, выполненными попарно на противоположных стенках канавки или, например, поперечными выступами 8, выполненными на боковых стенках уплотнения 6. Стенка 5 крышки 1 по периметру усилена вертикальными ребрами жесткости 9. Закладные втулки 10 под крепежные болты катушки зажигания могут выполняться с упорным фланцем 11. В отверстиях под крепежные болты крышки 1 установлены закладные ограничительные втулки 12.uniting the covers of the gas distribution mechanisms and the oil separator, with the flange of the oil filler hole 3 in contact with the rubber gasket of the cork, with two concentric annular grooves having a triangular cross-section in shape, rounded at the apex. At the ends of the candle wells 2 in contact with the head of the block, annular grooves are made in which sealing rubber rings 4 are installed, protruding beyond the end of the wells and which, when mounted, are deposited in the groove and, due to the preload, seal the well cavity from the space under the valve cover. A groove is made on the end contact surfaces of the walls 5 of the cover 1, into which an annular rubber profile seal 6 is inserted. An excess of the volume of the sealing element during cover installation fills the gap between the wall of the groove and the ring rubber profile seal 6, which is formed by vertical protrusions 7 made in pairs on opposite walls grooves or, for example, transverse protrusions 8 made on the side walls of the seal 6. The wall 5 of the cover 1 around the perimeter is reinforced with vertical stiffeners 9. The embedded bushings 10 for the mounting bolts of the ignition coil can be performed with a stop flange 11. In the holes for the mounting bolts of the cover 1, embedded blind limiters 12 are installed.

При работе двигателя внутреннего сгорания (не показан) некоторое количество горючей смеси и отработавших газов проникает в картер через замки поршневых колец и неплотности между поршневыми кольцами и стенками цилиндра, и далее попадают в полость крышки 1. Выполнение фланца 3 с концентричными канавками, а также резиновые кольца 4 на торцах колодцев 2, уплотнения 6 на торцовых контактных поверхностях стенок 5 обеспечивают надежную герметизацию стыков и исключают прорыв газов из картера во внешнюю среду. Подбор уплотнений 6 из условия плотного прилегания поверхностей крышки к другим деталям двигателя облегчают выступы 7 и(или) выступы 8. Наличие армирующих втулок 10, 12 и ребер жесткости 9 исключает разрушение или нежелательные деформации крышки в соответствующих зонах.When the internal combustion engine (not shown), a certain amount of combustible mixture and exhaust gas enters the crankcase through the locks of the piston rings and leaks between the piston rings and the cylinder walls, and then fall into the lid cavity 1. Flange 3 with concentric grooves, as well as rubber rings 4 on the ends of the wells 2, seals 6 on the end contact surfaces of the walls 5 provide reliable sealing of the joints and prevent the breakthrough of gases from the crankcase into the external environment. The selection of seals 6 from the condition of a tight fit of the cover surfaces to other engine parts is facilitated by the protrusions 7 and (or) the protrusions 8. The presence of reinforcing sleeves 10, 12 and stiffeners 9 eliminates the destruction or undesirable deformation of the cover in the respective zones.

Предложенное решение реализуется при применении в качестве материала крышки 1 пластмассы, например, конструкционного термопласта с повышенными прочностными, акустическими и теплофизическими свойствами. Крышку возможно изготовлять любым известным способом обработки полимерных (пластических) материалов, преимущественно литьем. Опытные образцы крышек и стенки были изготовлены на предприятии-заявителе и при установке на существующие типы двигателей внутреннего сгорания доказали свою работоспособность.The proposed solution is implemented when plastic is used as a cover material 1, for example, a structural thermoplastic with enhanced strength, acoustic, and thermal properties. The cover can be made by any known method of processing polymer (plastic) materials, mainly by casting. Prototypes of the covers and walls were made at the applicant enterprise and, when installed on existing types of internal combustion engines, proved their operability.

Claims

1. An internal combustion engine containing two gas distribution mechanisms, right and left, with a camshaft each, and a cover with an oil filler hole, with wells for candles made integrally with a labyrinth oil separator, characterized in that plastic is selected as the cover material, while mounting holes in the cover are reinforced with embedded metal bushings, and the contact surfaces (places) of the cover with other engine parts are made with additional seals.

2. The engine according to claim 1, characterized in that the additional seal on the end of the flange of the oil filling hole of the lid in contact with the rubber gasket of the plug is made in the form of at least two annular concentric grooves with a triangular cross-section, rounded at the apex.

3. The engine according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the additional seal at the ends of the candle wells in contact with the cylinder head is made in the form of annular grooves in which the sealing rubber rings are installed.

4. The engine according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the additional seal on the end contact surfaces of the lid walls is made in the form of longitudinal grooves in which an annular rubber profile seal is installed, with additional vertical stiffening ribs being formed around the lid perimeter.

5. The engine according to claim 3, characterized in that the additional seal on the end contact surfaces of the lid walls is made in the form of longitudinal grooves in which an annular rubber profile seal is installed, with additional vertical stiffening ribs being formed around the lid perimeter.

6. The engine according to claim 4, characterized in that the surface of the longitudinal grooves is ribbed.

7. The engine according to claim 6, characterized in that the ribbing of the grooves is made in the form of a sequence of protrusions arranged in pairs on the side walls of the groove.

8. The engine according to claim 4, characterized in that the annular rubber profile seal is made with a variable cross section.