SU1710805A1 - Cylinder head of internal combustion engine - Google Patents

Cylinder head of internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
SU1710805A1
SU1710805A1 SU904829840A SU4829840A SU1710805A1 SU 1710805 A1 SU1710805 A1 SU 1710805A1 SU 904829840 A SU904829840 A SU 904829840A SU 4829840 A SU4829840 A SU 4829840A SU 1710805 A1 SU1710805 A1 SU 1710805A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
channel
channels
flow
along
neck
Prior art date
Application number
SU904829840A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Чеслав Брониславович Дробышевский
Валентин Федорович Боровиков
Владимир Александрович Клюев
Валентин Петрович Седов
Original Assignee
Белорусский институт механизации сельского хозяйства
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 Белорусский институт механизации сельского хозяйства filed Critical Белорусский институт механизации сельского хозяйства
Priority to SU904829840A priority Critical patent/SU1710805A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1710805A1 publication Critical patent/SU1710805A1/en

Links

Landscapes

  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к двигателестроению, и позвол ет снизить насосные потери. Головка цилиндров двигател  внутреннего сгорани  имеет криволинейные впускные каналы, клапаны со стержн ми и втулками, выступающими в проточную часть канала. Улучшение гидравлических характеристик канала достигаетс  оптимизацией геометрических параметров следующих элементов канала: радиуса входа в горловину канала по нижней линии профил , выступов, охватывающих втулки клапанов, длины цилиндрической вертикальной части горловины канала, сплющивани  канала в зоне поворота воздушного потока. 3 ил.The invention relates to mechanical engineering, in particular to engine-building, and makes it possible to reduce pumping losses. The cylinder head of an internal combustion engine has curved intake ports, valves with rods and bushings protruding into the flow path of the channel. Improving the hydraulic characteristics of the channel is achieved by optimizing the geometrical parameters of the following channel elements: the radius of the entrance to the throat of the channel along the lower profile line, the protrusions covering the valve sleeves, the length of the cylindrical vertical part of the channel neck, flattening the channel in the area of the air flow turning. 3 il.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к двигателестроению. FIELD OF THE INVENTION The invention relates to mechanical engineering, namely engine building.

Известны головки цилиндров двигателей внутреннего сгорани , со держащие .криволинейные впускные каналы с круглыми входными отверсти ми, клапаны со стержн ми и втулками, выступающими в проточную часть каналов, причем на стенках каналов вдоль их осей выполнены выступы, охватывающие втулки и плавно уменьшающиес  по высоте по мере удалени  от них, при этом имеющие площадь проходных сечений каналов в зоне втулок 1,0-1,3 от площади проходных сечений седел клапанов.The cylinder heads of internal combustion engines are known, which contain curved inlet ducts with round inlets, valves with rods and bushings protruding into the flow path of the ducts, with protrusions on the duct walls covering the bushes and gradually decreasing in height the distance from them, while having an area of flow areas of the channels in the area of the bushings 1.0-1.3 from the area of flow areas of valve seats.

Однако в известных головках из-за недостаточной длины выступов, охватывающих втулки клапанов , малого радиуса входа воздуха в цилиндрическую, часть горловины канала по нижней линии профил  канала, недостаточной длины вертикальной части горловины канала, включающей цилиндрическую часть горловины канала и переходные фаски, выполнени  в зоне сравнительно резкого поворота воздушного потока, нижней части контура поперечного сечени  канала в виде части окружности и других несовершенных форм и размеров элементов впускного канала возникают значительные насосные потери и снижаетс  коэффициент наполнени  двигател . В итоге снижаетс  топливна  экономичность двигател  внутреннего сгорани .However, in known heads, due to the insufficient length of the protrusions covering the valve sleeves, the small radius of air entering the cylindrical part of the channel neck along the lower line of the channel profile, the insufficient length of the vertical part of the channel neck, including the cylindrical part of the channel neck and transition chamfers, are performed in the zone a relatively sharp rotation of the air flow, the lower part of the channel cross-sectional contour as part of a circle and other imperfect shapes and sizes of the elements of the inlet channel There are significant pumping losses and a low engine fill ratio. As a result, the fuel economy of the internal combustion engine is reduced.

Цель изобретени  - повышение топливной экономичности двигател  путем снижени  насосных потерь.The purpose of the invention is to increase the fuel economy of the engine by reducing pumping losses.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в головке цилиндров двигател  внутреннего сгорани , содержащей криволинейные сдвоенные впускные каналы с круглыми входными отверсти ми, клапаны со стержн ми и втулками, выступающими в проточную часть каналов, причем на стенках каналов вдоль их осей выполнены выступы, охватывающие втулки и плавно уменьшающиес  по высоте по мере удалени  от них, площадь проходных сечений ка налов в зоне втулок составл ет 1,0-1,3 от площади проходного сечени  седел клапанов, указанные выступы начинаютс  на рассто нии, составл ющем 1,0-1,5 рассто ни , по верхней линии профил  канала, от оси впускного клапана до начала разделени  каналов, радиус R входаThis goal is achieved by the fact that in the cylinder head of an internal combustion engine, containing curved dual inlet channels with circular inlets, valves with rods and bushings protruding into the flow path of the channels, with protrusions covering the bushings and gradually decreasing in height as they move away from them, the area of the flow areas of the channels in the area of the sleeves is 1.0-1.3 times the area of the flow area of the valve seats, these protrusions start at a distance of Tavlya yuschem 1.0-1.5 distance, along the upper line profile of the channel from the axis of the intake valve prior to the separation channel, the radius R input

ёyo

(L

0000

о елabout ate

воздуха в цилиндрическую часть горловины канала по нижней линии профил  канала составл ет 0,50-0,80 диаметра горловины канала D, сама вертикальна  цилиндрическа  часть горловины канала, включа  переходные фаски, имеет высоту, составл ющую 0,25-0,40 диаметра горловины канала D, непосредственно после входа в сдвоенный канал контур поперечного сечени  канала плавно переходит из окружности в пр моугольник со скругленными углами, отношение высоты пр моугольника к его основанию меньше. 1,0 как у сдвоенной части, так и после разделени  каналов, причем после разделени  каналов наименьшее значение указанного соотношени  составл ет 0,6-0,8, после зоны наибольшего сплю.щивани  по ходу впускного потока пр моугольное со скругленными углами поперечное сечение канала плавно переходит в вертикальную цилиндрическую часть горловины канала.the air in the cylindrical part of the channel neck along the lower line of the channel profile is 0.50-0.80 channel diameter D, the vertical part of the channel neck itself, including transition chamfers, has a height of 0.25-0.40 diameter mouth channel D, directly after entering the double channel, the channel cross section contour smoothly passes from the circle to the rectangle with rounded corners, the ratio of the height of the rectangle to its base is smaller. 1.0 both at the double part and after the separation of the channels, and after the separation of the channels, the smallest value of this ratio is 0.6-0.8, after the zone of greatest flattening along the inlet flow, the rectangular cross-section with rounded corners smoothly passes into the vertical cylindrical part of the neck of the channel.

На фиг. 1 представлена головка цилиндров , разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 --сечение Б-Б на фиг. 2.FIG. 1 shows the cylinder head section; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a section BB in FIG. 2

Головка цилиндров содержит криволинейные сдвоенные с круглыми входными отверсти ми впускные каналы 1, клапаны со стержн ми и втулками (не показаны), на стенках каналов 1 выполнены выступы 2, охватывающие втулки и плавно уменьшающиес  по высоте по мере удалени  от них, а в зоне втулок по обе стороны от выступов 2The cylinder head contains inlet channels 1 with curvilinear doubles with round inlets, valves with rods and bushings (not shown), on the walls of the channels 1, protrusions 2 are made, covering the sleeves and gradually decreasing in height as they move away from them, and in the area of the sleeves on either side of the projections 2

ни  Г-Е), плавно огибает втулки по углублени м 3. Удлинение углублений 3 и выступов 2 позвол ет осуществить более плавную перестройку воздушного потока и снизитьnor GE), smoothly rounds the sleeves along the depressions 3. The elongation of the depressions 3 and protrusions 2 allows for a more gradual restructuring of the air flow and reduces

5 при этом вихреобразование. Благодар  пр моугольной со скругленными углами форме контура поперечного сечени  канала воздушный поток при резком повороте при входе в горловину канала огибает линии профил  канала с уменьшением срывов потока из-за уменьшени  неравномерности скоростей смежных струек потока. Такое же действие оказывает увеличение радиуса R. Далее поток входит в цилиндрическую часть горловины впускного канала, при увеличе16 нии высоты 5 которой увеличиваетс  стабилизаци  потока перед входом воздуха в кольцевую клапанную щель и дополнительно снижаютс  потери давлени  во впускном тракте.5 with vortex formation. Due to the rectangular shape with the rounded corners of the channel cross section, the air flow during a sharp turn when entering the mouth of the channel bends around the channel profile lines with a decrease in flow disruptions due to a decrease in the uneven velocities of adjacent flow streams. An increase in radius R has the same effect. Further, the flow enters the cylindrical part of the inlet throat, with increasing height 5 of which the stabilization of the flow in front of the air entering the annular valve slit increases and the pressure loss in the intake path decreases further.

Использование изобретени  позвол ет уменьшить насосные потери при работе двигател  внутреннего сгорани  и тем самым улучшить его топливную экономичность.The use of the invention allows to reduce pumping losses during operation of the internal combustion engine and thereby improve its fuel efficiency.

2020

2525

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Головка цилиндров двигател  внутреннего сгорани , содержаща  однофункцио- нальные криволинейные сдвоенные впускные каналы с круглыми входными отверсти ми, клапаны со стержн ми и втулками, выстувыполнены углублени  3. Причем выступы 2 ЗОпающими в проточную часть канала, причем The cylinder head of an internal combustion engine containing single-function curvilinear dual inlet channels with circular inlets, valves with rods and bushings, has recesses 3. Moreover, the protrusions 2 of и углублени  3 начинаютс  на рассто нии, составл ющем 1,0-1,5 рассто ни  по верхней линии профил  канала от оси впускного канала до начала разделени  каналов. На фиг. 3 видно, что проведенна  касательна  плоскость к линии разделени  каналов Г-Е, одновременно перпендикул рна  оси впускного канала, дает начальное сечение разделенного канала. На фиг.. 3 пересечение этой плоскости с верхней линией профил  канала обозначено точкой /С. Пересечение верхней линии профил  впускного канала с осью впускного клапана обозначено точкой С. Таким образом, выступы 2 и углублени  3 начинаютс  на рассто нии 1,0-1,5 длины кривой С/С. Отношение высоты Н пр - моугОльного со скругленными углами контура поперечного сечени  канала к основанию L пр моугольника меньше 1,0; в зоне наибольшего сплющивани , разделённого канала указанное отношение составл ет 0,6-0,8. Вход воздуха в горловину канала по нижней линии профил  канала осуществл етс  по радиусу R, составл ющему (0,50-0,80)Д где D - диаметр горловины канала. Вертикальна  цилиндрическа  часть горловины канала, включа  переходные фаски, имеет высоту S, составл ющую (0,25-0,40)D.and recesses 3 begin at a distance of 1.0-1.5 distances along the upper line of the channel profile from the axis of the inlet channel before the start of channel separation. FIG. 3, it can be seen that the drawn tangent plane to the dividing line line G-E, which is simultaneously perpendicular to the axis of the inlet channel, gives the initial section of the divided channel. In Fig. 3, the intersection of this plane with the upper line of the channel profile is indicated by a dot / С. The intersection of the upper profile line of the inlet channel with the axis of the intake valve is indicated by point C. Thus, the protrusions 2 and depressions 3 begin at a distance of 1.0-1.5 of the length of the C / C curve. The ratio of the height H n - mc OG with the rounded corners of the contour of the cross section of the channel to the base L of the rectangle is less than 1.0; in the zone of greatest flattening of the divided channel, this ratio is 0.6-0.8. Air enters the channel neck along the bottom line of the channel profile along the radius R, which is (0.50-0.80) D where D is the diameter of the channel neck. The vertical cylindrical part of the channel neck, including the chamfers, has a height S of (0.25-0.40) D. Во врем  работы двигател  внутреннего сгорани  поток впускного воздуха входит в криволинейные сдвоенные каналы 1, раздел етс  в месте разделени  каналов (ли35During the operation of the internal combustion engine, the intake air flow enters the curvilinear twin ducts 1, separates at the channel separation point (li35 на стенках каналов вдоль их осей выполнены выступы, охватывающие втулки и плавно уменьшающиес  по высоте по мере удалени  от них, площадь проходных сечений каналов в зоне втулок составл ет 1,0...1,3 от площади проходных сечений седел клапанов, отличающа с  тем, что, с целью снижени  насосных потерь, выступы начинаютс  на рассто нии , составл ющем 1,0...1,5 рассто ни , по верхней линии профил  канала, от осиon the walls of the channels along their axes there are protrusions covering the bushes and gradually decreasing in height as they are removed from them; the area of the flow sections of the channels in the area of the sleeves is 1.0 ... 1.3 of the area of the flow sections of the valve seats, that, in order to reduce pumping losses, the protrusions start at a distance of 1.0 ... 1.5 distances, along the upper line of the channel profile, from the axis 40 впускного клапана до начала разделени  каналов, радиус R входа воздуха в цилиндрическую часть горловины канала по нижней линии профил  канала составл ет 0,50...0,80 диаметра горловины канала D, сама вертикальна  цилиндрическа  часть канала,40 of the intake valve before the separation of the channels begins; the radius R of the air inlet into the cylindrical part of the channel neck along the lower line of the channel profile is 0.50 ... 0.80 in diameter of the channel neck D, the vertical cylindrical part of the channel itself, 45 включа  переходные фаски, имеет высоту составл ющую 0,25...0,40Ј, непосредственно после входа в сдвоенный канал контур поперечного- сечени  канала плавно переходит из окружности в пр моугольник со скругр .„ ленными углами, отношение высоты пр моугольника к его. основанию меньше 1,0 как у сдвоенной части, так и после разделени  каналов, причем после разделени  каналов наименьшее значение указанного соотношени  составл ет 0,6...0,8, после зоны наиболь55 шего сплющивани  по ходу впускного потока пр моугольное со скругленными углами поперечное сечение канала плавно переходит в вертикальную цилиндрическую часть горловины канала.45, including transitional chamfers, has a height of 0.25 ... 0.40Ј, directly after entering the dual channel, the channel cross-sectional contour smoothly changes from a circle to a rectangle with rounded corners. . the base is less than 1.0 both at the double part and after the separation of the channels; moreover, after the separation of the channels, the smallest value of this ratio is 0.6 ... 0.8, after the zone of maximum flattening along the inlet flow is rectangular with rounded corners the channel cross-section smoothly passes into the vertical cylindrical part of the channel neck. ни  Г-Е), плавно огибает втулки по углублени м 3. Удлинение углублений 3 и выступов 2 позвол ет осуществить более плавную перестройку воздушного потока и снизитьnor GE), smoothly rounds the sleeves along the depressions 3. The elongation of the depressions 3 and protrusions 2 allows for a more gradual restructuring of the air flow and reduces при этом вихреобразование. Благодар  пр моугольной со скругленными углами форме контура поперечного сечени  канала воздушный поток при резком повороте при входе в горловину канала огибает линии профил  канала с уменьшением срывов потока воздуха из-за уменьшени  неравномерности скоростей смежных струек потока. Такое же действие оказывает увеличение радиуса R. Далее поток входит в цилиндрическую часть горловины впускного канала, при увеличении высоты 5 которой увеличиваетс  стабилизаци  потока перед входом воздуха в кольцевую клапанную щель и дополнительно снижаютс  потери давлени  во впускном тракте.at the same time vortex formation. Due to the rectangular shape with the rounded corners of the channel cross section, the air flow during a sharp turn when entering the mouth of the channel bends around the channel profile lines with a decrease in air flow disruptions due to a decrease in the uneven velocities of adjacent flow streams. An increase in radius R has the same effect. Further, the flow enters the cylindrical part of the neck of the inlet channel, with an increase in height 5 of which the stabilization of the flow in front of the air entering the annular valve slit increases and the pressure loss in the intake path decreases further. Использование изобретени  позвол ет уменьшить насосные потери при работе двигател  внутреннего сгорани  и тем самым улучшить его топливную экономичность.The use of the invention allows to reduce pumping losses during operation of the internal combustion engine and thereby improve its fuel efficiency. 00 2525 Формула изобретени Invention Formula Головка цилиндров двигател  внутреннего сгорани , содержаща  однофункцио- нальные криволинейные сдвоенные впускные каналы с круглыми входными отверсти ми, клапаны со стержн ми и втулками, высту ЗОпающими в проточную часть канала, причем The cylinder head of an internal combustion engine containing single-function curvilinear dual intake ducts with round inlets, valves with rods and bushings extending into the flow part of the duct, ЗОпающими в проточную часть канала, причем Zoopayuschimi in the flow part of the channel, and 3535 на стенках каналов вдоль их осей выполнены выступы, охватывающие втулки и плавно уменьшающиес  по высоте по мере удалени  от них, площадь проходных сечений каналов в зоне втулок составл ет 1,0...1,3 от площади проходных сечений седел клапанов, отличающа с  тем, что, с целью снижени  насосных потерь, выступы начинаютс  на рассто нии , составл ющем 1,0...1,5 рассто ни , по верхней линии профил  канала, от осиon the walls of the channels along their axes there are protrusions covering the bushes and gradually decreasing in height as they are removed from them; the area of the flow sections of the channels in the area of the sleeves is 1.0 ... 1.3 of the area of the flow sections of the valve seats, that, in order to reduce pumping losses, the protrusions start at a distance of 1.0 ... 1.5 distances, along the upper line of the channel profile, from the axis 40 впускного клапана до начала разделени  каналов, радиус R входа воздуха в цилиндрическую часть горловины канала по нижней линии профил  канала составл ет 0,50...0,80 диаметра горловины канала D, сама вертикальна  цилиндрическа  часть канала,40 of the intake valve before the separation of the channels begins; the radius R of the air inlet into the cylindrical part of the channel neck along the lower line of the channel profile is 0.50 ... 0.80 in diameter of the channel neck D, the vertical cylindrical part of the channel itself, 45 включа  переходные фаски, имеет высоту составл ющую 0,25...0,40Ј, непосредственно после входа в сдвоенный канал контур поперечного- сечени  канала плавно переходит из окружности в пр моугольник со скругр .„ ленными углами, отношение высоты пр моугольника к его. основанию меньше 1,0 как у сдвоенной части, так и после разделени  каналов, причем после разделени  каналов наименьшее значение указанного соотношени  составл ет 0,6...0,8, после зоны наиболь55 шего сплющивани  по ходу впускного потока пр моугольное со скругленными углами поперечное сечение канала плавно переходит в вертикальную цилиндрическую часть горловины канала.45, including transitional chamfers, has a height of 0.25 ... 0.40Ј, directly after entering the dual channel, the channel cross-sectional contour smoothly changes from a circle to a rectangle with rounded corners. . the base is less than 1.0 both at the double part and after the separation of the channels; moreover, after the separation of the channels, the smallest value of this ratio is 0.6 ... 0.8, after the zone of maximum flattening along the inlet flow is rectangular with rounded corners the channel cross-section smoothly passes into the vertical cylindrical part of the channel neck. Фиг.22 Фиг. /FIG. / /SS/SSS// SS / SSS / 2222 УХХ S S S S SUXX S S S S S Ф«г.ЗФ «г.З
SU904829840A 1990-04-02 1990-04-02 Cylinder head of internal combustion engine SU1710805A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904829840A SU1710805A1 (en) 1990-04-02 1990-04-02 Cylinder head of internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904829840A SU1710805A1 (en) 1990-04-02 1990-04-02 Cylinder head of internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1710805A1 true SU1710805A1 (en) 1992-02-07

Family

ID=21516749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904829840A SU1710805A1 (en) 1990-04-02 1990-04-02 Cylinder head of internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1710805A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1145167, кл. F 02 F 1/42, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0216477B1 (en) Internal combustion engine with cylinder intake port
US9175598B2 (en) Two-stroke engine, sand core for producing a two-stroke engine, and method for operating a two-stroke engine
EP0330302B1 (en) Engine with variable area intake passages
US4972814A (en) Combustion system of an internal combustion engine
JPS6131303B2 (en)
US5762036A (en) Split plenum intake manifold with variable runners
US5785027A (en) Internal combustion engine intake and exhaust systems
US3933142A (en) Internal combustion engine, particularly a diesel engine
KR20040031607A (en) Engine intake apparatus
US4762102A (en) Intake device of an internal combustion engine
US4703729A (en) Intake system with double intake ports for internal combustion engine
CN1301916A (en) Multiple valve air-inlet engine
US5687684A (en) Continuously variable intake manifold
EP1405994B1 (en) Intake apparatus for internal combustion engine
US5558061A (en) Engine cylinder intake port
US4850317A (en) Intake port device
US4398511A (en) Adjustable roof engine swirl inlet port
SU1710805A1 (en) Cylinder head of internal combustion engine
US4228769A (en) Intake-pipe arrangement for in-line internal combustion engines
US5265568A (en) Intake system for internal combustion engine
JPS5614838A (en) Cylinder head for internal combustion engine
US5138990A (en) In-line cylinder head for internal combustion engine
US4765294A (en) Intake device for internal combustion engine
JP3561987B2 (en) Multi-valve intake engine
US2075232A (en) Method and means for scavenging