RU2521418C2

RU2521418C2 - Ice cylinder head

Info

Publication number: RU2521418C2
Application number: RU2012134569/06A
Authority: RU
Inventors: Юрий Прокопьевич Подлеснов; Виктор Григорьевич Новиков; Владимир Иванович Воробьев; Михаил Михайлович Лялинов; Андрей Александрович Зинуков; Дмитрий Владимирович Воробьев; Антон Сергеевич Новиков
Priority date: 2012-08-13
Filing date: 2012-08-13
Publication date: 2014-06-27
Also published as: RU2012134569A

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: invention can be used in internal combustion engines. Cylinder head comprises body (1) with fire bottom with valve and injector bores, webs (5) with holes (6) for their cooling between valves bores, cooling chamber (7) and openings (8) for coolant feed. Inserts (9) of lower-heat-conductivity factor material are fitted in coolant feed holes (8). Inserts (10) of lower-heat-conductivity factor material are fitted in holes (6) of webs (5) over the fire bottom periphery length.

EFFECT: higher reliability.

2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к двигателестроению, и предназначено для повышения надежности головки цилиндра двигателя внутреннего сгорания (ДВС).The invention relates to mechanical engineering, mainly to engine building, and is intended to improve the reliability of the cylinder head of an internal combustion engine (ICE).

Известна головка цилиндров ДВС, содержащая корпус с огневым днищем, в котором выполнены отверстия под клапаны, и форсунку, перемычки между отверстиями под клапаны, полость охлаждения, отверстия для подвода охлаждающей жидкости [1].Known cylinder head of the internal combustion engine, containing a housing with a fire bottom, in which the holes for the valves are made, and a nozzle, jumpers between the holes for the valves, the cooling cavity, the holes for supplying coolant [1].

Недостатком указанной головки является плохое охлаждение перемычек между отверстиями под клапаны, что ведет к их перегреву.The disadvantage of this head is the poor cooling of the jumpers between the holes for the valves, which leads to their overheating.

Наиболее близким техническим решением является головка цилиндров ДВС, содержащая корпус с огневым днищем, в котором выполнены отверстия под клапаны, и форсунку, перемычки с отверстиями для их охлаждения между отверстиями под клапаны, полость охлаждения, отверстия для подвода охлаждающей жидкости [1].The closest technical solution is the cylinder head of the internal combustion engine, containing a housing with a fire bottom, in which the holes for the valves are made, and a nozzle, jumpers with holes for cooling between the valve holes, a cooling cavity, holes for supplying coolant [1].

Недостатком указанной головки является высокий перепад температур между центральной зоной огневого днища и его периферией, что приводит к большим стесненным деформациям в перемычках, а в итоге к их разрушению.The disadvantage of this head is the high temperature difference between the Central zone of the firing bottom and its periphery, which leads to large constrained deformations in the bridges, and ultimately to their destruction.

Цель изобретения - повышение надежности головки цилиндра двигателя внутреннего сгорания (ДВС) путем уменьшения стесненной деформации в перемычках между отверстиями под клапаны.The purpose of the invention is to increase the reliability of the cylinder head of an internal combustion engine (ICE) by reducing cramped deformation in the bridges between the holes for the valves.

Указанная цель достигается в головке цилиндров ДВС, содержащей корпус с огневым днищем, в котором выполнены отверстия под клапаны, и форсунку, перемычки с отверстиями для их охлаждения между отверстиями под клапаны, полость охлаждения, отверстия для подвода охлаждающей жидкости.This goal is achieved in the cylinder head of the internal combustion engine, containing a housing with a fire bottom, in which the holes for the valves are made, and an injector, jumpers with holes for cooling between the valve holes, a cooling cavity, holes for supplying coolant.

Отличительной особенностью ее является то, что в отверстиях для подвода охлаждающей жидкости вставки из материала с низким коэффициентом теплопроводности запрессованы по всей длине, а в отверстиях перемычек - на длине периферийной части огневого днища.A distinctive feature of it is that in the holes for supplying coolant, inserts of material with a low coefficient of thermal conductivity are pressed along the entire length, and in the holes of the jumpers on the length of the peripheral part of the firing bottom.

На фиг.1 представлена головка цилиндров ДВС со стороны огневого днища; на фиг.2 - ее разрез А-А на фиг.1.Figure 1 shows the cylinder head of the internal combustion engine from the side of the firing bottom; figure 2 - its section aa in figure 1.

Головка цилиндров ДВС содержит корпус 1 (фиг.2) с огневым днищем 2, в котором выполнены отверстия под клапаны 3, и форсунку 4 (фиг.1), перемычки 5 с отверстиями 6 для их охлаждения между отверстиями под клапаны 3, полость охлаждения 7, отверстия 8 для подвода охлаждающей жидкости, вставки 9 из материала с низким коэффициентом теплопроводности, запрессованные в отверстиях для подвода охлаждающей жидкости по всей их длине, и вставки 10 в отверстиях перемычек 5 на длине периферийной части огневого днища 2 (фиг.2).The cylinder head of the internal combustion engine contains a housing 1 (Fig. 2) with a firing bottom 2, in which openings for the valves 3 are made, and a nozzle 4 (Fig. 1), jumpers 5 with openings 6 for cooling them between the openings for the valves 3, the cooling cavity 7 , holes 8 for supplying coolant, inserts 9 made of a material with a low coefficient of thermal conductivity, pressed into the holes for supplying coolant along their entire length, and inserts 10 in the holes of jumpers 5 along the length of the peripheral part of the firing bottom 2 (Fig. 2).

Работа головки осуществляется следующим образом.The work of the head is as follows.

Охлаждающая жидкость проходит через отверстия 8 для подвода охлаждающей жидкости, затем по отверстиям 6 в перемычках 5 между отверстиями под клапаны 3 для их охлаждения поступает в полость охлаждения 7 корпуса 1 головки. Так как вставки 9 из материала с низким коэффициентом теплопроводности запрессованы в отверстиях 8 для подвода охлаждающей жидкости по всей их длине, а вставки 10 в отверстиях перемычек 5 на длине периферийной части огневого днища 2, то в этом районе ухудшается теплоотвод, повышается температура. При этом выравнивается температура по всему огневому днищу 2 головки ДВС.The coolant passes through the holes 8 for supplying coolant, then through the holes 6 in the jumpers 5 between the holes for the valves 3 for cooling them enters the cooling cavity 7 of the housing 1 of the head. Since inserts 9 from a material with a low coefficient of thermal conductivity are pressed into the holes 8 for supplying coolant along their entire length, and the inserts 10 in the holes of the jumpers 5 along the length of the peripheral part of the firing bottom 2, the heat sink worsens in this area, and the temperature rises. In this case, the temperature is equalized over the entire firing bottom of the 2 ICE heads.

В качестве материала с низким коэффициентом теплопроводности может быть использован фторопласт-4 в соответствие с ГОСТ 10007-80, имеющий теплопроводность 0,25 Вт/(м∙·С).Fluoroplast-4 can be used as a material with a low coefficient of thermal conductivity in accordance with GOST 10007-80, having a thermal conductivity of 0.25 W / (m ∙ · C).

Таким образом, уменьшается стесненная деформация в перемычках между отверстиями под клапаны и повышается надежность головки цилиндра двигателя внутреннего сгорания (ДВС).Thus, constrained deformation in the bridges between the holes for the valves is reduced and the reliability of the cylinder head of the internal combustion engine (ICE) is increased.

Источники информацииInformation sources

Вырубов, Д.Н. Двигатели внутреннего сгорания: Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей / Д.Н.Вырубов, С.И.Ефимов, Н.А.Иващенко и др.; Под ред. А.С.Орлина, М.Г.Круглова. - М.: Машиностроение, 1984. - 384 с.Vyrubov, D.N. Internal Combustion Engines: Design and Strength Analysis of Piston and Combined Engines / D.N. Vyrubov, S.I. Efimov, N.A. Ivashchenko, etc .; Ed. A.S. Orlina, M.G. Kruglova. - M.: Mechanical Engineering, 1984. - 384 p.

Claims

Головка цилиндров ДВС, содержащая корпус с огневым днищем, в котором выполнены отверстия под клапаны, и форсунку, перемычки с отверстиями для их охлаждения между отверстиями под клапаны, полость охлаждения, отверстия для подвода охлаждающей жидкости, отличающаяся тем, что в отверстиях для подвода охлаждающей жидкости вставки из материала с низким коэффициентом теплопроводности запрессованы по всей длине, а в отверстиях перемычек - на длине периферийной части огневого днища. ICE cylinder head, comprising a housing with a fire bottom, in which openings for the valves are made, and an injector, jumpers with openings for cooling them between the openings for the valves, a cooling cavity, openings for supplying a coolant, characterized in that in openings for supplying a coolant inserts made of a material with a low coefficient of thermal conductivity are pressed along the entire length, and in the holes of the bridges - along the length of the peripheral part of the fire bottom.