SE455804B - Inloppsportar vid forbrenningsmotorer - Google Patents

Inloppsportar vid forbrenningsmotorer

Info

Publication number
SE455804B
SE455804B SE8500526A SE8500526A SE455804B SE 455804 B SE455804 B SE 455804B SE 8500526 A SE8500526 A SE 8500526A SE 8500526 A SE8500526 A SE 8500526A SE 455804 B SE455804 B SE 455804B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
inlet
machined
bowl
center axis
channel
Prior art date
Application number
SE8500526A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8500526D0 (sv
SE8500526L (sv
Inventor
N F C Gale
Original Assignee
Ricardo Consulting Eng
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricardo Consulting Eng filed Critical Ricardo Consulting Eng
Publication of SE8500526D0 publication Critical patent/SE8500526D0/sv
Publication of SE8500526L publication Critical patent/SE8500526L/sv
Publication of SE455804B publication Critical patent/SE455804B/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F1/42Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
    • F02F1/4235Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads of intake channels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B31/00Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
    • F02B31/04Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder by means within the induction channel, e.g. deflectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F2001/244Arrangement of valve stems in cylinder heads
    • F02F2001/247Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated in parallel with the cylinder axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F2200/00Manufacturing
    • F02F2200/06Casting
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Description

455 so4 '2 ø 1 -_ skär skålen asymmetriskt (med avseende på centrumaxeln i inlopps- ventilen och ventilsätet), så att utsidan av inloppskanalen övergår mjukt i den inre ytan av skålens vägg. Inloppsgaserna införs sålunda i en väsentligen periferiell riktning i skålen från inloppskanalen, vars längdaxel är radiellt förskjuten från “vertikalaxeln“ i ventil- spindeln och ventilsätet, så att gaserna kommer att passera längs en spiralformig bana kring ventilspindeln'i portens skål och därvid anta en vinkelställd levande kraft före passage över ventilsätet in i förbränningskammaren. En ofta förekommande men icke nödvändig egen- skap hos inloppsportskonstruktionen för spiralformigt flöde är före- komsten av en skärm eller fena, som inskjuter i skålen nära insidan av inloppskanalen och avböjer gas, som passerar kring skålen, så att störning undviks med gas, som lämnar kanalens ände och inleds i skå- len. Den andra typen av inloppssortar skiljer sig helt från den först- nämnda typen och uppvisar en s.k. "riktad" inloppsport, i vilken cent- rumaxeln i den raka, nedåt-lutande inloppskanalen skär eller nästan skär centrumaxeln i ventilspindeln i en anordning, som är symmetrisk i plan, så att inloppsgaserna snedriktas för att inledas i förbrän- ningsutrymmet i en riktning så att inloppsgaserna får en linjär levande kraft, som omvandlas till den nödvändiga vinkelställda levande kraften inom förbränningskammaren.
Det har varit vanligt att utforma en inloppsport för spiralformigt flöde genom gjutning, på grund av dess komplicerade form, såsom en del av gjutningsoperationen av topplocket, varvid portens ytor lämnas så- som de gjutits, men det har visat sig att den grad av virvelbildning som gjutna portar framkallar är mycket känsligt för mindre avvikelser i deras form, såsom kan inträffa under produktionens gång genom svag förskjutning av gjutkärnan. Vidare kan även grovheten hos den gjutna ytan påverka den grad av virvelbildning som alstras.
Enligt en aspekt av uppfinningen har ett topplock hos en förbrännings- motor en inloppsport för spiralfonmigt flöde, såsom ovan beskrivits, vid vilken åtminstone en del av dess inre yta är en bearbetad yta. 2 455 804.
I en utföringsform av uppfinningen är hela eller åtminstone en del av portens skål och helst även nedströmsändpartiet av dess inlopps- kanal en bearbetad yta.
Enligt en annan aspekt av uppfinningen innefattar ett sätt att forma en inloppsport för spiralflöde såsom ovan beskrivits, i topplockets gjutstycke hos en förbränningsmotor av typen med fram- och återgâende kolv steget att locket bearbetas för att forma åtminstone en del och helst åtminstone 50% av hela portens,invändiga yta såsom åtminstone en bearbetad yta. Exempelvis kan väsentligen hela den invändiga ytan i porten vara bearbetad.
Med fördel omfattar sättet att ett gjutet topplock framställs, som är utformat med ett gjutet invändigt urtag, vilket väsentligen mot- svarar men är något mindre än den erforderliga, slutliga formen i spiralflödesporten, samt att den gjutna ytan i urtaget bearbetas, för att åstadkomma nämnda åtminstone ena bearbetade yta, varefter porten färdig-bearbetas till sina erforderliga dimensioner.
I en utföringsform av uppfinningen avser sättet att locket bearbetas för att åstadkomma en rak passage, som bildar inloppskanalen, av vilke åtminstone det inre ändpartiet bearbetas till en cirkulär eller på annat sätt framställbar tvärsektion, varvid utsidan av inloppskanalen vid sin inre ända övergår i ytan av portens skål, samt åtminstone en del av skâlens inre yta är en bearbetad yta.
Porten kan utformas i åtminstone tvâ bearbetningsoperationer, en bearbetningsoperation, som formar ytan av åtminstone det inre ändpar- tiet av inloppskanalen, och i den andra bearbetningsoperationen formas åtminstone huvuddelen av skålens inre yta till cirkulär eller delvis cirkulär sektion ovanför ventilsätet.
En tredje bearbetningsoperation kan utföras på en utvidgning av skålen vid området för skärning mellan kanalens utsida och skålens yta. 455 804 ¿ , .I ¿ .Q Den tredje bearbetningsoperationen möjliggör att formen hos det rundade övergångspartiet av kanalens yttre vägg kan förbättras vid detta skärningsområde. På detta sätt kan allvarliga diskontinuite- ter i portens yta vid detta skärningsområde undvikas, även vid en hög grad av radiell förskjutning av kanalens längdaxel från skålens centrum.
Inloppskanalens tvärsektion kan vara cirkulär eller kan ha en valfri, annan form, som bekvämt kan bearbetas, och kanalen kan ha likformig tvärsektion eller vara avsmalnande utmed sin längd. Skälen kan vara halvsfärisk eller cylindrisk eller en kombination av ett cylindriskt nedre parti, med ventilsätet vid dess nedre ände, och ett halvsfäriskt, övre parti, som övergår i det cylindriska partiets övre ände, eller någon annan lämplig axialsymmetrisk profil. Häri avser uttrycken "övre" och "nedre" utformningen av en ventilport, som har en inloppsventil med vertikal-centrumaxel, med ventilsätet vid portens botten, och en nedâtlutande inloppskanal, som leder till portens skål.
Emedan en i samma stycke utförd skärm, som sträcker sig in i portens utformade parti, skulle vara svår att forma genom en bearbetningsope- ration, kan ett ekvivalent skärmorgan anbringas genom ett inâtskjut- ande ändparti av en foderhylsa, som inpassas i kanalens inre ände, för att sträcka sig genom skärningen mellan kanalen och skålen.
Uppfinningen avser icke blott det nya sätt som angetts för att forma en inloppsport för spiralformigt flöde genom bearbetning utan även ett motortopplock, som är utformat med åtminstone en dylik, bearbetad in- loppsport för spiralflöde.
Uppfinningen kan utföras i praktiken på olika sätt men två specifika Vutföringsformer kommer att beskrivas nedan såsom exempel enbart och med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig. lA och lB visar en in- loppsort av den s.k. "riktade" typen, som icke omfattas av uppfinningen, fig. 2A och 2B i planvy och sektion en gjuten inloppsport av den s.k. spiraltypen, som icke omfattas av uppfinningen , fig. 3A ooh dB 455 804 i planvy och sidosektion en första utföringsform av uppfinningen, innefattande en inloppsport för spiralflöde, vars yta är fullständigt bearbetad i två bearbetningsoperationer, fig. 4A, 48 och 4C en andra utföringsform av uppfinningen, i vilken en fullständigt bearbetad, spiralflödesport har underkastats en tredje bearbetningsoperation, varvid fig. 4B är en sektion utmed linjen B-B i fig. 4A och fïg. 4C är en sektion utmed linjen A-A i fig. 4B, samt fig. SA, SB och SC bildar, likartade med fig. 4A, 48 och 4C, av en modifierad form hos en inloppsport för spiralflöde, som färdigbearbetats genom numerisk be- arbetning.
Fig. lA och IB visar en s.k. "riktad" inloppsport, som har en rak, cylindrisk inloppskanal 10, vars centrumaxel ll är nedåtlutande och leder till ett skålparti 12, vilket har en halvsfärisk övre ände, geno vilken inloppsventilens spindel 13 sträcker sig. Ventilsätet 14 är ut- format vid skålens 12 öppna nedre ände. Centrumaxeln ll i inloppskana- len skär skålens 12 vertikalaxel 15, vilken sammanfaller med ventil- spindelns centrumaxel. Även om de flesta "riktade" inloppsportar är formade genom gjutning, skulle den enkla och symmetriska formen hos de riktade porten möjliggöra att den lätt kan formas med maskinbearbetnin Motorns cylindervägg visas vid 16.
Fig. 2A och 2B visar en tidigare känd form av en inloppsport för s.k. spiralformigt flöde, som är.formad genom gjutning och är utformad för att alstra en hög grad av virvelbildning i inloppsgaserna vid inträde i förbränningskammaren. I vissa situationer är spiralflödesportar lämp ligare än "riktade" inloppsportar. I fig. 2A och 2B är den nedåtlutand inloppskanalen l0AavsmflnæfiE~ och inleds i skålen 12A snett, varvid den projicerade centrumaxeln i kanalen är radiellt förskjuten från skålens centrumaxel l5A, så att gaserna inleds i skålen i en väsent- ligen periferiell riktning och passerar i en spiralformig hana kring det ringformiga partiet l7A av skålens inre, som omger ventilspindeln 13A, före passage över ventilsätet 14A in i förbränningskammaren.
Pilarna A visar inloppsgasamas flödesbanor. En i samma stycke utförd fena 18A är anbragt vid den radiellt inre delen av föreningen mellan inloppskanalen 10A och skålen l2A, varvid fenan 18A utskjuter nedåt från kanalens övre del, för att hindra det gasflöde som cirkulerar kring ventilspindeln 13A från att korsa inloppskanalens nedströmsände 45slao4 1 n och störa flödet av en ny gas, som inleds i skålen 12A från kanalen 10A.
Det framgår att spiralflödesporten enligt fig. 2A och 2B har en kompli- cerad, asymmetrisk profil, vilken är avsedd att omvandla den linjära levande kraften hos gasflödet i kanalen 10A till en vinkelställd, lev- ande kraft i skâlens 12A ringformiga parti 17A, innan gaserna inleds i förbränningskammaren. Denna port är helt formad genom gjutning och det inses att en ringa felaktighet i inställningen av gjutkärnan i formen kommer att avsevärt påverka noggrannheten hos den gjutna portens form och, såsom ovan nämnts, påverka den grad av virvelbildning som alstras i gaserna, liksom eventuell ojämnhet hos de gjutna ytorna i porten.
Fig. 3A och 38 visar en utföringsform av uppfinningen, vid vilken ytorna has en inloppsport för spiralflöde är maskinbearbetade, så att dylika avvikelser och ojämnheter kan undvikas, även vid en lång produk- tionsserie. l fig. 3A och 3B är topplocket gjutet med ett invändigt urtag, utformat av ett mönster eller en kärna, vilket urtag har den allmänna formen av den erforderliga spiralporten men en liten underdimension. Det gjutna locket utsättszïüefter för bearbetningsoperationer, vid vilka inlopps- kanalen l0B bearbetas såsom en avsmalnande kanal med cirkulär tvärsek- tion i ett bearbetningstempo och skålen l2B, som leder till ventilsätet l4B, bearbetas såsom ett cylindriskt urtag med en halvsfärisk övre del, genom vilken ventilspindeln l3B sträcker sig koaxiellt. Båda dessa be- arbetningsoperationer är enkla och kan utföras i valfri ordningsföljd.
Hela de invändiga ytorna hos både skål och kanal färdigställs sålunda genom bearbetning till de noggrana slutdimensioner som erfordras.
Det framgår att centrumaxeln llB i kanalen l0B är förskjuten från skålens l2B centrumaxel Hflmed en sträcka E och den inre änden av ¿" kanalen i bearbetat skick avsmalnar mer abrubt än huvuddelen av dess längd till bildande av ett rundat övergånsparti l9B, vilket avsmalnar mjukt in i skålens l2B sidovägg så att därigenom gasflödet leds mjukt från kanalen in i det ringformiga partiet 17B. I konstruktionen enligt , 455 so4 fig.3A och 3B kan en i sama stycke utförd fena, såsom fenan 18A i fig 2A och fig. 23, icke lätt åstadkommes genom enkel bearbetning och följ aktligen är en foderhylsa 20B av pressat sfiâl inpassad i kanalens l0B inre ände, med en snäv passning mot dess bearbetade väggyta, varvid fodret 205 sträcker sig delvis genom övergången mellan kanalen l0B oc skålen l2B till bildande av ett skärmparti 2lB, vilket sträcker sig över det ringformiga partiet l7B mot ventilspindeln, för att utföra en funktion, som är likartad med fenans 18A funktion, d.v.s. att hindra gasflödet i det ringformiga partiet l7B från att korsa kanalens l0B mynning och störa inloppet av en ny gas in i skålen l2B. Om så önskas kan kanalen l0B bearbetas med ett ansatsparti vid den inre änden med större diameter, för att uppta hylsan 205 med en passning i plan.
För spiralflödesportar kommer förskjutningssträckan E av kanalens cent rumaxel vanligtvis att vara mellan 0,l25D och 0,5D, där D är den inre sätesdiametern i porten. Sträckan E representerar sålunda momentarmen för gasflödet kring skålens centrumaxel l5B, så att ökning i värdet av förhållandet E:D i många fall kommer att alstra en ökning av virvelbil dningen. Stora värden hos förhållandet E:D kan emellertid åstadkomma allvarliga diskontinuiteter mellan de bearbetade ytorna i kanalen och skålen, som framställts genom de två bearbetningsoperationerna.
Inloppskanalen l0B bör ha konstant tvärsektion utmed hela sin längd eller vara partiellt avsmalnande och partiellt med konstant tvärsektio Den behöver icke ha cirkulär tvärsektion.utan kan ha någon annan, bearbetbar sektion.
Centrumaxeln llB i kanalen l0B kan vara vinkelorienterad kring den ver tikala ventilcentrumaxeln 155, med en lämplig vinkel för att passa bur anordningarna hos särskilda lockkonstruktioner.
Förutom den övervägande spiralformiga moden av virvelbildning, som al- stras av denna typ av port, finns en ytterligare, riktad mod av virveb bildning och för att utnyttja denna maximalt är det nödvändigt att kan; len l0B är korrekt orienterad i förhållande till cylindern. För att uppnå detta bör vinkeln F i fig. 3A vara större än 450 och mindre än 455 804 8 l35°. ß är den vinkel som är inskriven mellan den projicerade linjer som förbinder centra i cylindern l6B och 1 ventilsätet 128 samt kanale centrumaxel llB, som skär nämnda linje vid punkten P. Vinkelntï i fig. 3B, som definierar vinkeln av kanalens centrumaxel llB mot ”horison- talplan", som är parallella med ventilsätet, bör vara mellan noll och 7o°. - Insatshylsan 20B behöver icke ha cirkulär sektion och dess ändar kan ha nästan valfri form. Den sträcka som den inskjuter i det ringformiga partiet av ventilportens skål bestäms av den vnnel som krävs av porten Iam flercylindrig motor kan graden av hylsans inträngning vara olika för varje port i motorn. Variationen i hylsans form och/eller läge kan vara anordnad att motverka de olika effekterna av insugningsröret på virvelbildningen i de olika cylindrarna, så att samma värde av virvel- bildning alstras i varje cylinder. I Det övre partiet av portens skål behöver icke nödvändigtvis vara halv- sfärisk, såsomkvisas i fig. 3B, utan kandha exempelvis cylindrisk elle konisk form, axialsymmetriskt kring ventilgejdens centrumaxel l5B.
Pig. 4A till 4C visar en modifierad utföringsform av uppfinningen, vid vilken förhållandet E:D är större än i fig. 3 men diskontinuiteter har aundvikits genom ett tredje hearbetningstempo, i vilket skålen har för- storats lokalt i sin sidovägg vid 22C utöver gränsen l9C för bearbet- ningen av kanalen l0C i det första bearbetningstempot.På detta sätt alstras en delvis sfärisk övergångsyta 22C, genom vilken kanalens sido- vägg mjukt övergår i skâlens l2C sidovägg. En foderhylsa 20C av pressa stål med ett utskjutande skärmparti 2lC är anordnad liksom i fig. 3A och 3B. De olika enheterna av konstruktionerna i fig. 4A till 4C är identifierade med samma hänvisningssiffror som de ekvivalenta enhet- erna i fig. 3A och 3B, men med suffixet C istället för suffixet B.
Detta tredje bearbetningstempo behöver icke nödvändigtvis forma en del- vis sfärisk profil, såsom visas vid 22C, utan en valfri, återinträdande a 455 804 profil över ventilsätet, som anses länplig för att effektivt generera viivelbilding kan antas. Återingångsformen, sfärisk eller annan, kan även sträcka sig uppåt över ”taket” av det tidigare bearbetade, ringformiga par- tiet l7C.
Det tredje bearbetningstempot möjliggör att dimensionen E kan ökas till 0,750 och medger även att kanalens lOC kan ökas, medan fort- farande en blandad gränsyta bibehålls med det ringformiga partiet.
Den funktionella delen av foderhylsan 20B eller 20C är det parti 2lB och 2lC som sträcker sig in i det ringformiga partiet l7B eller l7C av porten till bildande av en skärm för det cirkulerande gasflödet och detta utskjutande parti kan ges olika former. Emedan den icke uppbär någon belastning, kan hylsan 20B eller 20C vara mindre robust än som visas schematiskt på ritningarna och behöver icke sträcka sig kring hela kanalens omkrets. I vissa fall kan hylsan 208 eller 2OC helt utelämnas.
Den utföringsform som visas i fig. SA till SC är likartad med utför- ingsformerna enligt fig. 3A, 3B och 4A till 4C utom att den innebär användning av en numeriskt styrd verktygsmaskin för att forma det ringformiga pariet l7D. Detta möjliggör att skålpartiet l2D är icke axialsymmetriskt kring de antagna bearbetningsaxlarna och möjliggör att âteringångsprofiler, såsom de som visas vid 220 i fig. SC, lätt kan formas.
Användning av numeriskt styrda verktygsmaskiner kommer att med- verka till undertryckning av diskontinuiteter i portprofilen mellan kanalen och skâlens ringformiga parti och medge att det ringformiga partiet kan ha en form, som är mest gynnsam för effektivt flöde ge- nom porten, under det att hylsans funktion kan uppnås genom bearbet- ning av en läpp l8D. För övrigt är de karakteristiska egenskaperna och gränserna för denna utföringsform likartade med de som ovan an- getts i samband med fig. 3A, 33 och 4A till 4C. . ._, H 455 804 1° ' I alla de utföringsformereæmsüsas i fig. 3A till SC är hela eller väsentligen hela den invändiga ytan i varje port beskriven såsom bearbetad, inklusive den area som täcks av foderhylsan, om sådan finns i kanalen. Medan det är nödvändigt att eller åtminstone önskvärt att det inre ändpartiet av inloppskanalen under foderhylsan är bearbetad, för att säkerställa att foderhylsan är noggrant in- ställd, är det icke nödvändigt att hela den återstående, invändiga ytan av porten är färdigställd genom bearbetning. I allmänhet bör åtminstone 50% av portens totala invändiga yta, inklusive den som är täckt av hylsan, vara en bearbetad yta men andra delar kan förbli cbeadæüadmp,exempelvis 1 gjutet skick.
Medan det inre partiet av inloppskanalen bör vara bearbetad eller fodrad med den släta hylsan, kan exempelvis uppströmsändpartiet av inloppskanalen lämnas i gjutat tillstånd. Den axiella längden av det inre ändpartiet av inloppskanalen, som måste vara antingen en bearbet- ad yta eller vara täckt av hylsan, bör vara en sträcka F, som är lika med åtminstone innerdiametern D i inloppsventilsätet, varvid F mäts i uppströms riktning från den punkt P som visas i fig. 3A, längs kanalens centrumaxel. Uppströms den yttre gränsen för F kan kanalens yta lämnas i gjutet skick.
Medan den större delen av den invändiga ytan i portens skål bör vara bearbetad är det dessutom möjligt att ett mindre parti av dess yta kan lämnas obearbetad d.v.s. i gjutet tillstånd, utan allt för stor förlust av konstanthet vid vírvelalstringen. I anordningen enligt fig. 4A, 4B_och 4C är det exempelvis möjligt att den lokala utvidg- ningen i skålens sidovägg vid 22C kan vara formad i den ursprungliga gjutoperationen och lämnas obearbetad i gjutet tillstånd, medan ' återstoden av skålens invändiga yta bearbetas maskinellt i det andra bearbetningstempot. I Det inses även att, medan i var och en av utföringsformerna enligt fig. 3A, 3B, 4A, 4B, 4C och SA, SB, SC som beskrivits ovan, topplocket först gjutits med ett invändigt urtag med underdimension, motsvarande spiralflödesportens profil, vilket urtag därefter bearbetats maskin- 11 455 804 I ~ ellt, det skulle vara helt möjligt att anbringa ett massivt toppi locksgjutstycke och utarbeta hela spiralflödesporten, såväl kanal som skål ur den massiva metallen.

Claims (13)

455 804 1 12 Patentkrav
1. Flercylindrig förbränningsmotor av en typ med fran- och itergående kolvar, och innefattande ett eller flera topplock led åtminstone en apiralformig inloppsport, av vilken åtminstone nedströmspartiet av dena inloppskanal är en rak passage, som skär portens skål assymetriakt ovanför ventilsätet, varvid centrumakeln i inloppskanalena nedströmaparti är förskjuten från ventilspindelns centrumaxel, k ä n n e t e c k n a d av att rörformiga foderhylaor (20B,20C) med öppnar ändar är inpassade i de raka passagernaa (l0B,l0C) nedatrömaändpar- tier, varvid de partier av hylsorna som är närmast ventilapindlarnas centrum- axlar (l5B,l5C) skjuter ut över skilarnas (l2B,12C) omkretsytor in i det inre av skšlarna, för att i dessa bilda avböjningsfenor (2lB,2lC) omedelbart invid inloppskanalernas (10B,l0C) öppna inre ändar, samt att foderhylsorna (20B,20C) i de spiralformiga inloppaportarna i förbindelse med olika cylindrar av motorn är ömsesidigt olika formade och/eller olika placerade i sina motsvarande inlopps~ portar.
2. Motor enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att varje skål (12B,12C) har en bearbetad inre yta, som har cirkulär tvärsektion 1 plan, vilka är vinkelräta mot ventilspindelns centrumaxel, vilken yta är koaxiell med ventilspindelns centrumaxel, varvid längdprojektionen av sidodelen av den raka passagen (1OB,10C) längst från ventilspindelns centrumaxel (l5B,l5C) icke skär skålen (l2B,12C), utan nämnda sidodel av den raka passagen är förbunden med den bearbetade ytan med cirkulär tvärsektion hos skålen genom en konkav övergångs- yta (l9B,22C).
3. Motor enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att huvuddelen av övergångsytan bildas av ett delvis toroidformigt urtag (22C), exempelvis bear- betat i den inre ytan med cirkulär tvärsektion hos skålen (120).
4. Motor enligt något av kraven l-3, k ä n n e t e c k n a d av att varje skål (l2B,l2C) har ett nedre parti med cylindrisk form och ett välvt, övre parti, som övergår i det förra, varvid ventilsätet (14C) befinner sig vid den nedre kanten av det cylindriaka nedre partiet.
5. Motor enligt något av kraven l-4, k ä n n e t e c k n a d av att den övre delen av skålen (l2B,l2C) har halvsfärisk form.
6. Motor enligt något av kraven l~5, k ä n n e t e c k n a d. av att varje foderhylsa (208,20C) sträcker sig utmed endast en mindre del av inlopps- kanalens (l0B,lOC) totala längd. 455 804 13
7. Motor enligt krav 6, k 3 n n e t e c k n a d av att topßlocket är ett gjutstycke, sant att ett parti av den invïndiga ytan 1 inloppskanalerna (IÖB, 10C) vid sin uppströnsïnde ïr obearbetade efter gjutningen, nedan återstoden ïr bearbetad.
8. Motor enligt krav 7, k ï n n e t e c k n a d av att ett parti av in- loppakanalernas (10B,l0C) lïhgd, son sträcker sig från deras nedetrönaïnde 1 uppattönsriktningen äver en strïcka, son ïr itninstone lika ned innerdianetern (D) i inloppaventilernas sïten (l4B,16C), har sina invïndiga ytor antingen helt fodrade av foderhylaor (20B,20C) eller är delvis bearbetade och delvis fodrade av nïmnda hylsor.
9. Motor enligt krav 1, k ï n n e t e c k n a d av att den projicerade lïngdaxeln (118) av varje inlopnskanals (108) nedströnsändparti är förakjuten från ventilstyrningens (138) centrumaxel (153) en sträcka (E), som motsvarar mellan en fjärdedel och hälften av innerdianetern (D) i ventilsïtet (148).
10. Motor enligt krav 2, 3 eller 9, k ï n n e t e c k n a d av att längdaxeln (1lB) i inloppskanalens (103) nedströmsparti lutar uppåt med en vinkel QX) av högst 70° mot ventilsïtets (148) huvudplan.
11. Motor enligt något av kraven 2,3,9 och 10, k E n n e t e c k n a d av att den inneslutna vinkeln ( ) mellan längdaxeln (11B) 1 inloppskanalens ned- strönsparti och en linje, som förbinder ventilsïtets (168) centrum (158) och' centrumaxeln 1 cylindern (168) är nellan 45 och 135°.
12. Motor enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att den projicerade längdaxeln (11C) i inloppskanalens (IOC) nedatrömsändparti är förskjuten från ventilstyrningens (130) centrunaxel (ISC) med en sträcka (B) motsvarande nellan I hälften och tre fjärdedelar av ventilsïtets (140) innerdiameter (D).
13. Motor enligt krav 3 eller 12, k 3 n n e t e c k n a d av att topp- locket är ett gjutstycke, sant att skilens (12C) yta är en bearbetad yta och ytan i utvidgningsurtaget (22C) ïr 1 gjutet tillstånd.
SE8500526A 1978-05-31 1985-02-05 Inloppsportar vid forbrenningsmotorer SE455804B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB25113/78A GB1600888A (en) 1978-05-31 1978-05-31 Inlet ports in ic engines

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8500526D0 SE8500526D0 (sv) 1985-02-05
SE8500526L SE8500526L (sv) 1985-02-05
SE455804B true SE455804B (sv) 1988-08-08

Family

ID=10222425

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7904771A SE439340B (sv) 1978-05-31 1979-05-31 Inloppsportar vid forbrenningsmotorer
SE8500526A SE455804B (sv) 1978-05-31 1985-02-05 Inloppsportar vid forbrenningsmotorer

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7904771A SE439340B (sv) 1978-05-31 1979-05-31 Inloppsportar vid forbrenningsmotorer

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4366787A (sv)
JP (1) JPS54156915A (sv)
DE (1) DE2922058C2 (sv)
ES (2) ES481077A1 (sv)
FR (1) FR2427478B1 (sv)
GB (1) GB1600888A (sv)
IT (1) IT1117766B (sv)
NL (1) NL179754C (sv)
SE (2) SE439340B (sv)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4693215A (en) * 1982-09-18 1987-09-15 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Inlet port for internal combustion engine
JPS5952038U (ja) * 1982-09-29 1984-04-05 三菱自動車工業株式会社 エンジンの吸気ポ−ト構造
US4574751A (en) * 1983-08-19 1986-03-11 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Inlet port for internal combustion engine
JPS6056118A (ja) * 1983-09-05 1985-04-01 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 圧縮着火式直接噴射内燃機関
US4606308A (en) * 1985-09-16 1986-08-19 General Motors Corporation Engine cylinder intake port
US4805569A (en) * 1987-02-13 1989-02-21 Mazda Motor Corporation Intake system for an engine
DE3924544A1 (de) * 1989-07-25 1991-02-07 Porsche Ag Stroemungskanal
DE3940838C1 (sv) * 1989-12-11 1991-06-20 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart, De
AT283U1 (de) * 1994-08-09 1995-07-25 Avl Verbrennungskraft Messtech Verfahren zur herstellung von einlasskanaelen im zyylinderkopf einer brennkraftmaschine
ATE217687T1 (de) * 1996-02-16 2002-06-15 Isuzu Motors Ltd Brennkraftmaschine mit mehreren einlassventilen pro zylinder
JP3562165B2 (ja) * 1996-09-17 2004-09-08 日産自動車株式会社 ディーゼルエンジンの吸気ポート
US6003485A (en) * 1997-06-10 1999-12-21 Nissan Motor Co., Ltd. Helical intake port for an internal combustion engine
GB2332708A (en) * 1997-12-24 1999-06-30 Ford Global Tech Inc I.c. engine inlet port with sharp-edged swirl lip
GB9803633D0 (en) 1998-02-20 1998-04-15 Woodhouse Timothy C Internal combustion engines
US6874458B2 (en) * 2001-12-28 2005-04-05 Kohler Co. Balance system for single cylinder engine
US6739304B2 (en) 2002-06-28 2004-05-25 Kohler Co. Cross-flow cylinder head
US6684846B1 (en) 2002-07-18 2004-02-03 Kohler Co. Crankshaft oil circuit
US6732701B2 (en) 2002-07-01 2004-05-11 Kohler Co. Oil circuit for twin cam internal combustion engine
US6837206B2 (en) 2002-07-11 2005-01-04 Kohler Co. Crankcase cover with oil passages
US6742488B2 (en) 2002-07-18 2004-06-01 Kohler Co. Component for governing air flow in and around cylinder head port
US6752846B2 (en) * 2002-07-18 2004-06-22 Kohler Co. Panel type air filter element with integral baffle
US6978751B2 (en) 2002-07-18 2005-12-27 Kohler Co. Cam follower arm for an internal combustion engine
US6837207B2 (en) 2002-07-18 2005-01-04 Kohler Co. Inverted crankcase with attachments for an internal combustion engine
US20040221830A1 (en) * 2003-05-06 2004-11-11 Cummins Inc. Cylinder head with machined intake port and process for manufacturing
US7412974B2 (en) * 2005-12-12 2008-08-19 Gas Gorilla, Llc Device for enhancing fuel efficiency of internal combustion engines
US7556031B2 (en) 2005-12-12 2009-07-07 Global Sustainability Technologies, LLC Device for enhancing fuel efficiency of and/or reducing emissions from internal combustion engines
US7533641B1 (en) 2006-04-17 2009-05-19 Jason Stewart Jackson Poppet valve and engine using same
US7311068B2 (en) 2006-04-17 2007-12-25 Jason Stewart Jackson Poppet valve and engine using same
FR2924761A3 (fr) * 2007-12-07 2009-06-12 Renault Sas Culasse de moteur a combustion interne comprenant un conduit d'admission d'air semi-usine et procede de fabrication d'une telle culasse
FR2929990B1 (fr) * 2008-04-09 2010-05-21 Peugeot Citroen Automobiles Sa Moteur a combustion interne comprenant des conduits d'admission usines en chanfrein
FR2931893B1 (fr) * 2008-06-02 2011-10-14 Renault Sas Culasse a conduits d'admission elargis et moteur a combustion interne comportant une telle culasse.
FR2950932A1 (fr) * 2009-10-02 2011-04-08 Renault Sa Moteur a combustion et procede de fabrication d'un tel moteur.

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE464617C (de) * 1928-08-23 Hermann Dorner Dipl Ing Lufteinlassventil fuer Dieselmaschinen mit luftloser Einspritzung und Drehung des Luftstroms
US3145696A (en) * 1962-08-31 1964-08-25 White Motor Co Internal combustion engine
DE1272627B (de) * 1964-12-09 1968-07-11 Motoren Werke Mannheim Ag Einlasskanal fuer Brennkraftmaschinen
DE1951253A1 (de) * 1969-10-10 1971-04-22 Linde Ag Ventilgesteuerte Kolbenbrennkraftmaschine
DE2164001C3 (de) * 1970-12-30 1980-07-31 S.A. Automobiles Citroen, Paris Zylinderkopf für Brennkraftmaschinen mit bearbeitetem Einlaßkanal
US3802404A (en) * 1971-12-28 1974-04-09 Citroen Sa Internal-combustion cylinder head assemblies
SE401239B (sv) * 1972-05-10 1978-04-24 List Hans Forbrenningsmotor av insprutningstyp
GB1506846A (en) * 1974-05-22 1978-04-12 Unilever Ltd Process for the preparation of proteinaceous edible elements
US4137886A (en) * 1975-03-11 1979-02-06 Nissan Diesel Motor Company, Ltd. Air intake system for an internal combustion engine
JPS529706A (en) * 1975-07-14 1977-01-25 Mazda Motor Corp Engine mixture burning in layers
JPS5294910A (en) * 1976-02-05 1977-08-10 Isuzu Motors Ltd Cylinder head processing method
US4207854A (en) * 1978-01-13 1980-06-17 Caterpillar Tractor Co. Inlet air passage for an engine

Also Published As

Publication number Publication date
ES481077A1 (es) 1980-06-16
NL179754B (nl) 1986-06-02
IT1117766B (it) 1986-02-24
SE7904771L (sv) 1979-12-01
NL179754C (nl) 1986-11-03
JPS6225861B2 (sv) 1987-06-05
FR2427478B1 (fr) 1985-07-05
SE8500526D0 (sv) 1985-02-05
SE8500526L (sv) 1985-02-05
DE2922058A1 (de) 1979-12-06
FR2427478A1 (fr) 1979-12-28
ES247199U (es) 1980-03-16
JPS54156915A (en) 1979-12-11
IT7949209A0 (it) 1979-05-28
SE439340B (sv) 1985-06-10
GB1600888A (en) 1981-10-21
DE2922058C2 (de) 1984-01-05
NL7904268A (nl) 1979-12-04
US4366787A (en) 1983-01-04
ES247199Y (es) 1980-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE455804B (sv) Inloppsportar vid forbrenningsmotorer
US3903849A (en) Internal combustion engine with internal mixture formation
WO2021180151A1 (zh) 香槟塔型多级节流控制阀
CN101553677B (zh) 减压阀的阀芯及其制造方法
US20050145060A1 (en) Engine connecting rod for high performance applications and method of manufacture
KR20180070728A (ko) 유체 유동 제어 장치 및 시스템과 이들을 통해 유체를 유동시키는 방법
US11181207B2 (en) Noise attenuation trim assembly
US3715098A (en) Adjustable fluid restrictor method and apparatus
US5252027A (en) Pipe diffuser structure
CN106441911A (zh) 柴油机进气涡流可调试验装置
CN106499541A (zh) 内燃机
US5131142A (en) Method of making pipe diffuser structure
JP2016529107A (ja) 耐火性セラミックノズル
CN106295080B (zh) 一种内燃机直气道参数优化设计方法
JP2001258190A (ja) 回転電機
GB2159212A (en) A cylinder head for an i.c. engine
CN103422930A (zh) 进气用发动机气门
CN113404613A (zh) 一种气缸盖及燃气发动机
US3802404A (en) Internal-combustion cylinder head assemblies
US5036693A (en) Integral finned tubes and a method of manufacturing same
JPH04362256A (ja) 内燃機関の冷却装置
CN114961915B (zh) 一种对置活塞发动机进气口涡流直流比调整装置及方法
JPS58155114A (ja) 2サイクルエンジン用鋳造シリンダの掃気口形成方法
EP1279812A2 (en) Intake air control devices for internal combustion engines
GB1603534A (en) Piston for reciprocating internal combustion engines typically diesel engines

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8500526-2

Effective date: 19930109

Format of ref document f/p: F