PL174808B3 - Zespół głowicy wraz z tuleją cylindrową silnika spalinowego stanowiący jednoczęściowy odlew - Google Patents

Abstract

1. Zespól glowicy wraz z tuleja cylindrowa silnika spalinowego stanowiacy jednoczesciowy od- lew wedlug patentu glównego nr 173 743, znamienny tym, ze tuleja cylindrowa (16) stanowi wraz z glowica cylindrowa (12) jednoczesciowy odlew, przy czym glowica (12) jest zaopatrzona w swej dolnej czesci, umieszczonej nad górna powierzchnia (24) komory spa- lania (22) cylindra, w srodkowa, pierscieniowa wneke (30) oraz w otaczajace obwodowo te wneke kanaly wodne (42) i (44) polaczone z kanalami wodnymi (18) tulei cylindrowej (16) a ponadto jest zaopatrzona w górnej czesci w obwodowa komore (50) z otworem (54), polaczonym z przewodem instalacji wodnej. FIG. 2 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest zespól glowicy i tulei cylindrowej silnika spalinowego stanowiacy jednocz?sciowy odlew, przy czym tuleja cylindrowajest zaopatrzona w promieniowe kanaly powietrzne oraz w znajdujace si? mi?dzy jej scianka wewn?trzna i zewn?trzna - kanaly plaszcza wodnego. Tuleja ta stanowi jedna calosc z glowica cylindra, stanowiaca wraz z tuleja jeden odlew i równiez zaopatrzona w plaszcz wodny.

Z patentu glównego nr 173 743 znana jest tuleja cylindrowa silnika spalinowego, stanowiacajednocz?sciowy odlew i zaopatrzona w promieniowe kanaly powietrzne oraz w znajdujace si? mi?dzy jej scianka wewn?trzna i zewn?trzna - kanaly plaszcza wodnego, przy czym zewn?trzna powierzchnia scianki wewn?trznej surowego odlewu tulei oraz powierzchnia wewn?trzna jej scianki zewn?trznej, ograniczajace kanaly wodnego plaszcza wodnego, sa powierzchniami walcowymi.

Znane dotychczas wielocz?sciowe tuleje cylindrowe zaopatrzone w kanaly plaszcza wodnego byly dotychczas wytwarzane przez odlewanie w poziomej formie z rdzeniem, zas wykonany odlew mial postac jednostronnie zamkni?tej tulei ze srodkowym otworem tworzacym cylinder silnika. Obrzeza zewn?trznych powierzchni tulei, ograniczajacych powierzchnie kanalów plaszcza wodnego, mialy postac schodkowa tworzac gniazda do osadzenia w nich przyspawanej tasmy stalowej, przy czym wewn?trzne powierzchnie kanalów wodnych byly wykonane z niezb?dna zbieznoscia odlewnicza. W wyniku tego, w czasie eksploatacji tulei jako cylindra silnika, wyst?powaly zawirowania przeplywajacej przez kanaly wody, powodujac równoczesnie odpowiednie zmniejszenie jej pr?dkosci oraz zmniejszenie intensywnosci chlodzenia cylindra. Cz?sto zdarzajace si? niedokladnosci spawania tasm powodowaly dodatkowo powstawanie przecieków wody. Glowica cylindra byla natomiast odlewana w postaci oddzielnego elementu

174 808 laczonego nastppnie za pomocy srub z tuleja cylindra, przy czym mipdzy glowica a tuleja umieszczona byla uszczelka. Otwory na sruby laczace glowicp cylindra i tulejp cylindrowa wymagaja w miejscu ich osadzenia odpowiedniego zwipkszenia grubosci materialu, co z kolei powoduje ograniczenie intensywnosci chlodzenia scian glowicy i tulei w tym miejscu. Ponadto równiez przestrzetì zajpta przez sruby powoduje dalsze ograniczenie chlodzenia, prowadzace czpsto do przegrzania glowicy cylindra w miejscu znajdujacym sip nad górna powierzchnia komory spalania w cylindrze.

Zasadnicza wada tego dotychczasowego rozwiazania, prócz wspomnianego wyzej zmniejszenia intensywnosci chlodzenia cylindra, byla znaczna pracochlonnosc wytwarzania dwóch oddzielnych odlewów oraz zwiazanych z ich laczeniem czynnosci montazowych.

Celem wynalazku jest opracowanie takiej konstrukcji zespolu tulei cylindrowej, stanowiacej jedna calosc z glowica cylindra, która jest pozbawiona wymienionych wad i niedogodnosci, w szczególnosci zas umozliwia znaczne zmniejszenie czasu i kosztów jej wytwarzania, a ponadto zapewnia korzystniejsze warunki chlodzenia cylindra, likwidujac równoczesnie mozliwosc przecieków plaszcza wodnego.

Cel ten zostal zrealizowany w konstrukcji zespolu tulei cylindrowej silnika spalinowego, stanowiacego jedna calosc wraz z glowica cylindrowa wedlug wynalazku, którego tuleja jest zaopatrzona w promieniowe kanaly powietrzne oraz w znajdujace sip wewnatrz jej scianek kanaly plaszcza wodnego, przy czym powierzchnie ograniczajace te kanaly stanowia powierzchnip walcowa.

Zespól glowicy wraz z tuleja cylindrowa wedlug wynalazku charakteryzuje sip tym, ze tuleja cylindrowa stanowi wraz z glowica eylindrowajednoczpSeiowy odlew, przy czym glowica jest zaopatrzona w swej dolnej czpsci, umieszczonej nad górna powierzehnia komory spalania cylindra, w srodkowa, pierscieniowa wnpkp oraz w otaczajace obwodowo tp wnpkp kanaly wodne polaczone z kanalami wodnymi tulei cylindrowej, a ponadto jest zaopatrzona w górnej czpsci w obwodowa komorp z otworem, polaczonym z przewodem instalacji wodnej.

Kanaly wodne sa rozmieszczone wokól obwodu wnpki, a kanaly rozmieszczone po przeciwleglych stronach glowicy znajduja sip ponad górna powierzchnia wnpki.

Dolna powierzchnia pierSeieniowej wnpki w dolnej ezρSci glowicy jest zaopatrzona w zespól slupków, zwipkszajacych powierzchnip wymiany ciepla.

Kanaly wodne tulei cylindrowej oraz kanaly wodne glowicy maja powierzchnip scianek bocznych walcowa.

Zewnptrzna obwodowa scianka glowicy cylindra ma równomierna grubpsc.

Otwór w glowicy ma regulowany przekrój. '

Wynalazek jest przykladowo wyjasniony na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia zespól glowicy i tulei cylindra wedlug wynalazku w widoku z boku; fig. 2 - ten sam zespól w pionowym przekroju osiowym; fig. 3 - tulejp cylindra w polowicznym przekroju poprzecznym plaszczyzna przechodzaca przez otwory wlotu powietrza; fig. 4 - glowicp cylindra w pionowym przekroju osiowym; fig. 5 - glowicp cylindra w przekroju poprzecznym wzdluz linii 5-5 na fig. 2; fig. 6 glowicp cylindra w przekroju poprzecznym wzdluz linii 6-6 na fig. 4, a fig. 7 - glowicp cylindra w przekroju poprzecznym wzdluz linii 7-7 na fig. 4.

Przedstawiony na fig. 1 do 3 zespól tulei cylindrowej i glowicy cylindra silnika spalinowego wedlug wynalazku ma tulejp cylindrowa 16 o konstrukcji takiej samej jak tuleja cylindrowa opisana w patencie glównym, a rózniacej sip od niej jedynie tym, ze górna czpsc tulei jest polaczona z glowica 12 stanowiac z nia jednolity odlew. Kanaly wodne 18 tulei eylindrowej 16, opisane szczególowo w patencie glównym, sa w rozwiazaniu zespolu wedlug wynalazku przedluzone do glowicy cylindrowej 12, przy czym w samej glowicy maja one znacznie wipksze pole przekroju poprzecznego. Dzipki temu mozliwy jest bardziej intensywny przeplyw wody chlodzacej przez glowicp 12, zwlaszcza w jej dolnej czpSei, umozliwiajac intensywne chlodzenie dolnej powierzchni 24 glowicy zamykajacej górna komorp 22 cylindra. W tym celu glowica jest zaopatrzona we wnpkp 30 (polaczona z ukladem kanalów wodnych 18 tulei 16), której dolna powierzchnia 32 jest zaopatrzona w uklad slupków 34 (fig. 4 i 6) zwipkszajacych pole powierzchni przenikania ciepla od dolnej powierzchni 24 glowicy do wody chlodzacej przeplywajacej przez wnpkp 30.

174 808

Z kanaìami wodnymi 18 tulei cylindrowej 16 sq równiez poiqczone kanaìy wodne 42 umieszczone na obwodzie wn?ki 30 oraz kanaìy 44 umieszczone nad tq wn?kq, przy czym kanaìy 44 znajdujqce si? w poblizu górnej powierzchni 46 wn?ki 30 giowicy sq umieszczone po jej przeciwlegiych stronach mi?dzy kanaìami 42 rozmieszczonymi na obwodzie wn?ki 30. Dzi?ki takiemu rozmieszczeniu kanaìów wodnych zostaje wymuszony przepìyw wody wskazany strzaìkami na fig. 6, który zapewnia optymalne chìodzenie gìowicy. W srodkowej cz?sci gìowicy znajduje si? poìqczona z kanaìami 44 obwodowa komora wodna 50, poìqczona za pomocq kanaìów 54 z zewn?trznq górnq powierzchniq 52 gìowicy 12. Przekrój kanaìu wylotowego 54 jest korzystnie regulowany, umozliwiajqc odpowiedniq regulacj? nat?zenia przepìywu wody przez ukìad chìodzenia.

Tuleja cylindrowa 16, stanowiqca skìad zespoìu wedìug wynalazku, ma, tak samo jak w patencie gìównym, kanaìy pìaszcza wodnego o sciankach walcowych, pozbawione stosowanych w znanych rozwiqzaniach zbieznosci odlewniczych.

Zespóì tulei cylindrowej i gìowicy cylindrowej silnika spalinowego, stanowiqcy jednocz?sciowy odlew, ma t? zalet? w porównaniu do znanych rozwiqzan, ze kanaìy wodne 18 w tulei 16 oraz wn?ka 30 i kanaìy wodne 42 i 44, a takze komora 50 w gìowicy 12 dzi?ki znacznemu polu przekroju umozliwiajq laminarny przepìyw wody w tych kanaìach, eliminujqc zawirowania, które spowalniajq ten przepìyw. Dzi?ki temu uzyskuje si? bardzo intensywne chìodzenie cylindra zarówno od strony jego scianek bocznych, jak i od strony najbardziej narazonej na uderzenia cieplne - komory spalania 22 w górnej cz?sci cylindra. Intensywny odbiór ciepìa w czasie pracy silnika przyczynia si? do znacznego zwi?kszenia zywotnosci zespoìu tulei z gìowicq.

Wytwarzanie zespoìu tulei i gìowicy cylindrowej w postaci jednolitego odlewu odlewanego w poìozeniu pionowym jest mniej pracochìonne poniewaz eliminuje stosowane dotychczas operacje spawania tasmy wokóì tulei oraz montowania jej z gìowicq, a jednoczesnie podnosi jakosc wyrobu, zwìaszcza zas polepsza warunki chìodzenia, poprawia wspóìosiowosc tulei i gìowicy, a takze eliminuje mozliwosc powstawania przecieków.

174 808

FIG. 7

Ό

174 808

FIG. 6

Ί

174 808

FIG. 4

174 808

FIG. 1 io

FIG. 3

Departament Wydawnictw UP RP. Nakiad 90 egz. Cena 2,00 zi

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe

   1. Zespól glowicy wraz z tuleja cylindrowa silnika spalinowego stanowiacy jednocz?sciowy odlew wedlug patentu glównego nr 173 743, znamienny tym, ze tuleja cylindrowa (16) stanowi wraz z glowica cylindrowa (12) jednocz?sciowy odlew, przy czym glowica (12) jest zaopatrzona w swej dolnej cz?sci, umieszczonej nad górna powierzchnia (24) komory spalania (22) cylindra, w srodkowa, pierscieniowa wn?k? (30) oraz w otaczajace obwodowo t? wn?k? kanaly wodne (42) i (44) polaczone z kanalami wodnymi (18) tulei cylindrowej (16) a ponadto jest zaopatrzona w górnej cz?sci w obwodowa komor? (50) z otworem (54), polaczonym z przewodem instalacji wodnej.
2. 2. Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze kanaly (42) sa rozmieszczone wokól obwodu wneki (30), natomiast kanaly (44), rozmieszczone po przeciwleglych stronach glowicy (12) znajduja si? ponad górna powierzchnia wn?ki (30).
3. 3. Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze dolna powierzchnia (32) pierscieniowej wn?ki (30) w dolnej cz?sci glowicy (12) jest zaopatrzona w zespól slupków (34), zwi?kszajacych powierzchni? wymiany ciepla.
4. 4. Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze kanaly wodne (18) tulei cylindrowej (16) oraz kanaly wodne (42, 44 i 50) glowicy (12) maja powierzchni? scianek bocznych walcowa.
5. 5. Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zewn?trzna obwodowa scianka glowicy (12) cylindra ma równomierna grubosc.
6. 6. Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze otwór (54) w glowicy (12) ma regulowany przekrój.