SU1320478A1 - Cylinder head for air-cooled internal combustion engine - Google Patents

Cylinder head for air-cooled internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
SU1320478A1
SU1320478A1 SU853928326A SU3928326A SU1320478A1 SU 1320478 A1 SU1320478 A1 SU 1320478A1 SU 853928326 A SU853928326 A SU 853928326A SU 3928326 A SU3928326 A SU 3928326A SU 1320478 A1 SU1320478 A1 SU 1320478A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
head
insert
base
line
engine
Prior art date
Application number
SU853928326A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Александрович Ющенко
Original Assignee
Волгоградский Политехнический Институт
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 Волгоградский Политехнический Институт filed Critical Волгоградский Политехнический Институт
Priority to SU853928326A priority Critical patent/SU1320478A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1320478A1 publication Critical patent/SU1320478A1/en

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
    • F02F1/26Cylinder heads having cooling means
    • F02F1/28Cylinder heads having cooling means for air cooling
    • F02F1/30Finned cylinder heads
    • F02F1/32Finned cylinder heads the cylinder heads being of overhead valve type

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)

Abstract

Изобретение относитс  к области машиностроени , в частности к дизел м с головками из алюминиевых сплавов. Цель изобретени  - повышение надежности и долговечности двигател , в первую очередь клапанов и распылител  форсунки, путем выравнивани  температурного пол  головки цилиндров . Стенки выпускного канала (ВК) выполнены за одно целое с основанием литой термоизолируюш,ей вставки (ТВ). Толшина основани  ВК переменна и имеет максимальное значение в точке, удаленной от центра головки в сторону ВК на 0,2-0,4 радиуса цилиндра и расположенной на линии, состав- л юшей с линией осей каналов угол 40- 70°. Переменное тепловое сопротивление основани  ТВ, пропорциональное ее местной толплине, способствует выравниванию температурного пол  в двухклапанных головках. Цри этом снижаетс  тепловой поток через термоизолируюшие стенки ВК, исключаетс  деформаци  и коробление ТВ. 4 ил. i сл со о 4 ооThe invention relates to the field of mechanical engineering, in particular to diesel engines with aluminum alloy heads. The purpose of the invention is to increase the reliability and durability of the engine, primarily the valves and the nozzle, by leveling the temperature of the cylinder head. The walls of the exhaust channel (VC) are made in one piece with the base of the molded thermoisolation, with its insert (TV). The base thickness of the VC is variable and has a maximum value at a point remote from the center of the head towards the VC of 0.2-0.4 of the cylinder radius and located on the line, the angle between the lines of the axes of the channels is 40-70 °. The variable thermal resistance of the base of the TV, proportional to its local crowd, contributes to the equalization of the temperature field in the two-valve heads. By this, the heat flux through the heat-insulating walls of the VC is reduced, and the deformation and warping of the TB are eliminated. 4 il. i cl with about 4 oo

Description

Изобретение относитс  к двигател м внутреннего сгорани  с воздушным охлаждением , в частности к дизел м с головками из алюминиевых сплавов.The invention relates to air-cooled internal combustion engines, in particular to diesel engines with aluminum alloy heads.

Цель изобретени  заключаетс  в повышении надежности и долговечности двигател , в первую очередь клапанов и распылител  форсунки, путем выравнивани  температурного пол  головки цилиндров.The purpose of the invention is to increase the reliability and durability of an engine, primarily valves and a nozzle spray, by leveling the temperature of the cylinder head floor.

На фиг. 1 изображена головка цилиндра дл  двигател  внутреннего сгорани ; на фиг. 2 - разрез по центру головки и точке максимаьной толщины теплоизолирующей вставки; на фиг. 3 показана характерна  эпюра температур по контуру огневого днища двухклапанной головки цилиндра двигател  воздушного охлаждени ; на фиг. 4 - эпюра температур головки в сечении, соответствующем линии 11 на фиг. 3.FIG. 1 shows a cylinder head for an internal combustion engine; in fig. 2 shows a section through the center of the head and the point of maximum thickness of the heat insulating insert; in fig. Figure 3 shows a characteristic plot of temperatures along the contour of the firing head of a two-valve air-cooled engine cylinder head; in fig. 4 is a plot of the temperature of the head in cross section corresponding to line 11 in FIG. 3

У Г-ГдолWu Gdol

-Я,-I,

10ten

где б - текуща  толщина основани  вставки;where b is the current thickness of the insert base;

Т и Q - местна  температура и тепловой поток через огневое днище головки; Гдоп - допустима  рабоча  температураT and Q - local temperature and heat flux through the firing head of the head; HDD - working temperature allowed

основного материала головки; А, - коэффициент теплопроводности материала вставки.the main material of the head; And, is the thermal conductivity coefficient of the insert material.

Переменное тепловое сопротивление основани  вставки, пропорциональное ее местной толщине, в предлагаемой конструкции оказываетс  лучщим образом приспособленным к существующим тепловым потокам в двух- 5 клапанных головках воздушного охлаждени  и способствует выравниванию их температурного пол . Одновременное снижение теплового потока через термоизолирующие стенки выпускного канала еще больше повышает - .положительный эфф.ект выравнивани  темпелита термоизолирующа  вставка из мате- 20 ратурного пол  головки, более равномерное риала с меньшим коэффициентом теплопро-температурное поле головки с предлагаемойThe variable thermal resistance of the base of the insert, proportional to its local thickness, in the proposed design turns out to be better adapted to the existing heat fluxes in the two to five valve heads for air cooling and helps to level their temperature field. Simultaneous reduction of the heat flux through the heat-insulating walls of the exhaust channel further enhances - positive effect of templite alignment, the heat-insulating insert from the material floor of the head, a more uniform rial with a lower coefficient of heat and temperature field of the head

водности, например из жаростойкого чугуна или стали. Вставка состоит из основани  2 переменной толщины и внутренней стенки 3 выпускного канала. В основании вставки имеютс  отверсти  дл  запрессовки гнезд 4 выпускного 5 и впускного 6 каналов, отверстие дл  установки форсунки, а в стенкеwater content, such as heat-resistant cast iron or steel. The insert consists of a base 2 of variable thickness and an inner wall 3 of the outlet channel. At the base of the insert there are holes for pressing in the sockets 4 of the outlet 5 and the inlet 6 channels, a hole for installing the nozzle, and in the wall

В корпус 1 из алюминиевого сплава завыпускного канала - отверстие дл  запрессовки втулки 7 выпускного клапана. Плоска  поверхность 8 основани  вставки образует огневое днище головки. Толщина основани  вставки 2, уменьшающа с  к периферии , имеет максимальное значение в точке 9, котора  удалена от центра 10 головки в сторону выпускного канала на расIn the housing 1 of aluminum alloy, the outlet channel has a hole for pressing in the sleeve 7 of the exhaust valve. The flat surface 8 of the base of the insert forms the firing head of the head. The thickness of the base of the insert 2, decreasing towards the periphery, has a maximum value at point 9, which is removed from the center 10 of the head towards the outlet channel on

термоизолирующей вставкой исключает ее деформацию и коробление, способству  повышению надежности и долговечности двигател , прежде всего клапанов форсунки. Конструктивное выполнение основани  вставки за одно целое со стенками выпускного канала также способствует повышению жесткости вставки и головки цилиндра в целом.thermal insulation insert eliminates its deformation and warping, contributing to improving the reliability and durability of the engine, especially the injector valves. Constructive execution of the base of the insert in one piece with the walls of the outlet channel also contributes to increasing the rigidity of the insert and the cylinder head as a whole.

30thirty

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Головка цилиндра дл  двигател  внутреннего сгорани  с воздущным охлаждением, содержаща  впускной и выпускной каналы.A cylinder head for an air cooled, internal combustion engine comprising intake and exhaust ports. сто ние /, равное 0,2-0,3 радиуса цилинд- г направленные в противоположные стороны, иstand / equal to 0.2-0.3 in opposite directions, and ра, и лежит на линии 11, составл ющей с линией 12 осей каналов угол а, равный 40-70°.ra, and lies on line 11, constituting an angle a with the line of the 12 axes of the channels, equal to 40-70 °. Вставку отливают как одно целое в отдельной форме, затем после механической обработки помещают в кокиль вместе со стержн ми дл  корпуса головки, и туда же заливают металл корпуса (как правило, алю- .миниевый сплав).The insert is cast as a single unit in a separate form, then, after machining, it is placed in a chill mold together with rods for the head housing, and the metal of the housing is poured there (as a rule, aluminum-aluminum alloy). Толщина основани  термоизолирующей вставки в любой точке огневого днища может быть определена с помощью известного уравнени  теплопроводности по формулеThe thickness of the base of the thermally insulating insert at any point of the bottom of the fire can be determined using the well-known heat conduction equation using the formula 4040 4545 литую термоизолирующую вставку, в основании которой выполнены отверсти  под клапаны и форсунку, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности и долговечности двигател  за счет выравнивани  температурного пол  головки, стенки выпускного канала выполнены за одно целое с основанием вставки, причем последн   выполнена переменной толщины, максимум которой смещен от центра головки в сторону выпускного канала на 0,2-0,4 радиуса цилиндра и расположен на линии, составл ющей с линией осей каналов угол 40-70°.a molded heat insulating insert, in the base of which there are holes for valves and nozzles, characterized in that, in order to increase the reliability and durability of the engine by leveling the temperature field of the head, the walls of the exhaust channel are made in one piece with the insert base, the latter being of variable thickness The maximum of which is offset from the center of the head towards the outlet channel by 0.2-0.4 of the cylinder radius and located on the line constituting 40-70 ° with the line of the axes of the channels. У Г-ГдолWu Gdol -Я,-I, 10ten 5  five ратурного пол  головки, более равномерное температурное поле головки с предлагаемойfield floor of the head, more uniform temperature field of the head with the proposed термоизолирующей вставкой исключает ее деформацию и коробление, способству  повышению надежности и долговечности двигател , прежде всего клапанов форсунки. Конструктивное выполнение основани  вставки за одно целое со стенками выпускного канала также способствует повышению жесткости вставки и головки цилиндра в целом.thermal insulation insert eliminates its deformation and warping, contributing to improving the reliability and durability of the engine, especially the injector valves. Constructive execution of the base of the insert in one piece with the walls of the outlet channel also contributes to increasing the rigidity of the insert and the cylinder head as a whole. Формула изобретени Invention Formula Головка цилиндра дл  двигател  внутреннего сгорани  с воздущным охлаждением, содержаща  впускной и выпускной каналы.A cylinder head for an air cooled, internal combustion engine comprising intake and exhaust ports. направленные в противоположные стороны, иdirected in opposite directions and литую термоизолирующую вставку, в основании которой выполнены отверсти  под клапаны и форсунку, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности и долговечности двигател  за счет выравнивани  температурного пол  головки, стенки выпускного канала выполнены за одно целое с основанием вставки, причем последн   выполнена переменной толщины, максимум которой смещен от центра головки в сторону выпускного канала на 0,2-0,4 радиуса цилиндра и расположен на линии, составл ющей с линией осей каналов угол 40-70°.a molded heat insulating insert, in the base of which there are holes for valves and nozzles, characterized in that, in order to increase the reliability and durability of the engine by leveling the temperature field of the head, the walls of the exhaust channel are made in one piece with the insert base, the latter being of variable thickness The maximum of which is offset from the center of the head towards the outlet channel by 0.2-0.4 of the cylinder radius and located on the line constituting 40-70 ° with the line of the axes of the channels. фиг. /FIG. / 77 Фиг. 2FIG. 2 (Риг.З(Riga.Z фиг. FIG.
SU853928326A 1985-05-31 1985-05-31 Cylinder head for air-cooled internal combustion engine SU1320478A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853928326A SU1320478A1 (en) 1985-05-31 1985-05-31 Cylinder head for air-cooled internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853928326A SU1320478A1 (en) 1985-05-31 1985-05-31 Cylinder head for air-cooled internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1320478A1 true SU1320478A1 (en) 1987-06-30

Family

ID=21188836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853928326A SU1320478A1 (en) 1985-05-31 1985-05-31 Cylinder head for air-cooled internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1320478A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2456465C1 (en) * 2011-01-13 2012-07-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет" (ФГОУ ВПО АГТУ) Bimetallic bottom of internal combustion engine cylinder head

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 731013, кл. F 02 F 1/00, 1980. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2456465C1 (en) * 2011-01-13 2012-07-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет" (ФГОУ ВПО АГТУ) Bimetallic bottom of internal combustion engine cylinder head

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4644911A (en) Cylinder block for internal combustion engine
US4570585A (en) Light metal cylinder head with valve seat insert
SU1320478A1 (en) Cylinder head for air-cooled internal combustion engine
US4418655A (en) Cylinder head for air-compressing, self-igniting injection internal combustion engine
US4453527A (en) Insulated diesel engine combustion chamber
FR2422830A1 (en) Water cooled IC engine cylinder block and head - is cast in one piece with block cooling jacket extended into head giving improved temp. distribution
US2740390A (en) Two-cycle engine transfer and exhaust port arrangement
US2179683A (en) Internal combustion engine
US4147140A (en) Cylinder head cooling arrangement for internal combustion engines
JP2001234807A (en) Cylinder head
GB567660A (en) Improvements in or relating to cylinder heads for internal-combustion engines
JPS59170446A (en) Piston for internal-combustion engine
JP2560424B2 (en) Engine structure
CA1062568A (en) Internal combustion engines
JPH0219560Y2 (en)
JPH0111962Y2 (en)
JPS5852344Y2 (en) 3-valve cylinder head
JPS6329165Y2 (en)
JPS587054Y2 (en) Dannetsou Omouketanenshitsu
JPS6224021Y2 (en)
JPS62159750A (en) Cylinder head
EP0210601A2 (en) Cylinder head for internal combustion engines
JPH0510737U (en) Engine cooling system
KR19980043590U (en) Cooling structure of the cylinder head
US7225767B1 (en) Conversion of an air-cooled engine to liquid cooling