[go: up one dir, main page]

BRPI0614300A2 - fundição de cabeçote de cilindro inacabado, cabeçote de cilindro fundido para motores de combustão interna a diesel e processo para produção de uma fundição de cabeçote de cilindro inacabado - Google Patents

fundição de cabeçote de cilindro inacabado, cabeçote de cilindro fundido para motores de combustão interna a diesel e processo para produção de uma fundição de cabeçote de cilindro inacabado Download PDF

Info

Publication number
BRPI0614300A2
BRPI0614300A2 BRPI0614300-8A BRPI0614300A BRPI0614300A2 BR PI0614300 A2 BRPI0614300 A2 BR PI0614300A2 BR PI0614300 A BRPI0614300 A BR PI0614300A BR PI0614300 A2 BRPI0614300 A2 BR PI0614300A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
sealing surface
cylinder head
combustion chamber
casting
region
Prior art date
Application number
BRPI0614300-8A
Other languages
English (en)
Inventor
Rolf Gosch
Original Assignee
Hydro Aluminium Mandl & Berger Gmbh
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 Hydro Aluminium Mandl & Berger Gmbh filed Critical Hydro Aluminium Mandl & Berger Gmbh
Publication of BRPI0614300A2 publication Critical patent/BRPI0614300A2/pt
Publication of BRPI0614300B1 publication Critical patent/BRPI0614300B1/pt

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D15/00Casting using a mould or core of which a part significant to the process is of high thermal conductivity, e.g. chill casting; Moulds or accessories specially adapted therefor
    • B22D15/02Casting using a mould or core of which a part significant to the process is of high thermal conductivity, e.g. chill casting; Moulds or accessories specially adapted therefor of cylinders, pistons, bearing shells or like thin-walled objects
    • 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
    • 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
    • F02F1/36Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/38Cylinder heads having cooling means for liquid cooling the cylinder heads being of overhead valve type
    • 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
    • F02F2001/249Cylinder heads with flame plate, e.g. insert in the cylinder head used as a thermal insulation between cylinder head and combustion chamber
    • 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49229Prime mover or fluid pump making
    • Y10T29/4927Cylinder, cylinder head or engine valve sleeve making

Landscapes

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

Abstract

FUNDIçãO DE CABEçOTE DE CILINDRO INACABADO, CABEçOTE DE CILINDRO FUNDIDO PARA MOTORES DE COMBUSTãO INTERNA A DIESEL E PROCESSO PARA PRODUçãO DE UMA FUNDIçãO DE CABEçOTE DE CILINDRO INACABADO. A presente invenção refere-se a uma fundição de cabeçote de cilindro inacabada para produção de um cabeçote de cilindro para motores de combustão interna energizados com combustível a diesel, possuindo uma superfície de vedação (2), destinada à montagem no estado acabado em uma superfície de vedação correspondente de um bloco de motor, e projetada em uma seção de superfície de vedação (8) da fundição de cabeçote de cilindro inacabada (1), a espessura (D) da seção (8) no estado de fundição exibindo uma folga de usinagem (D~ z2~) com relação à sua espessura determinada (D~ n~), obtida após um acabamento com remoção de material da superfície de vedação (2), a superfície de vedação (2) incluindo adicionalmente uma região de câmara de combustão (3), associada com uma câmara de combustão formada no bloco de motor. No caso de tal cabeçote de cilindro (1), de acordo com a invenção, uma capacidade de suporte de carga ideal é alcançada de forma simples visto que a folga de usinagem (D~ z3~) da seção de superfície de vedação (8) na região da câmara de combustão (3) da superfície de vedação (2) soma um máximo de 15% da folga de usinagem (D~ z2~) da seção de superfície de vedação (8) na região restante da superfície de vedação. Da mesma forma, a invenção refere-se a um cabeçote de cilindro acabado produzido a partir de uma fundição de cabeçote de cilindro inacabada de acordo com a invenção e um processo para a produção do mesmo.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "FUNDIÇÃODE CABEÇOTE DE CILINDRO INACABADO, CABEÇOTE DE CILINDROFUNDIDO PARA MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA A DIESEL EPROCESSO PARA PRODUÇÃO DE UMA FUNDIÇÃO DE CABEÇOTE DECILINDRO INACABADO".
A presente invenção refere-se a uma fundição de cabeçote decilindro inacabado para produção de um cabeçote de cilindro para motoresde combustão interna energizados com combustível de diesel, possuindouma superfície de vedação destinada à montagem no estado acabado emuma superfície de vedação correspondente de um bloco de motor, e projeta-do em uma seção de superfície de vedação da fundição de cabeçote de ci-lindro inacabada, a espessura da seção no estado de fundição exibindo umafolga de usinagem com relação à sua espessura determinada, obtida apósum acabamento de remoção de material da superfície de vedação, a super-fície de vedação incluindo adicionalmente uma região de câmara de com-bustão, associada com uma câmara de combustão formada no bloco do motor.
Ademais, a invenção refere-se a um cabeçote de cilindro, fundi-do a partir de uma fusão de metal, para motores de combustão interna ener-gizado com combustível a diesel, possuindo uma superfície de vedação des-tinada à montagem em uma superfície de vedação correspondente de umbloco de motor, obtido pelo acabamento com remoção de material, incluindouma região de câmara de combustão, que é associada com uma câmara decombustão formada no bloco de motor.
Finalmente, a invenção também refere-se a um processo de fun-dição de uma fundição de cabeçote de cilindro inacabada, onde uma fusãode metal, em particular, uma fusão de liga leve, é fundida em um molde, quepara reprodução da fundição de cabeçote de cilindro inacabada compreendeuma cavidade de molde, que possui uma periferia reproduzindo uma super-fície de vedação na dita fundição de cabeçote de cilindro inacabada, e ondeapós a fundição, a solidificação e remoção do molde da fundição de cabeço-te de cilindro inacabada, a superfície de vedação é acabada através da usi-nagem, pela remoção do material de fundição através de uma espessura naregião da superfície de vedação, a fim de produzir uma superfície de veda-ção acabada para montagem em uma superfície de vedação correspondentede um motor de bloco.
No caso dos cabeçotes de cilindro para motores de combustãointerna energizados com combustível a diesel, particularmente no caso demotores de injeção de combustível direta, a região da câmara de combustãonão tem a geometria em forma de cúpula, como normalmente é o caso comcabeçotes de cilindro de motores a gasolina, mas incorporada de forma ho-mogênea em superfícies de vedação igualmente planas, pela qual o cabeço-te de cilindro a diesel se apoia no estado instalado contra a superfície devedação, associada com a mesma, do bloco de motor respectivo. A regiãode câmara de combustão do cabeçote de cilindro dessa forma se encontrano plano de vedação do bloco de motor.
A fim de se ser capaz de produzir a superfície de vedação com aprecisão necessária para um assento justo permanentemente garantido, nocaso da fundição de cabeçote de cilindro inacabada, uma folga de usinagem,que é removida durante o acabamento do cabeçote de cilindro, é normal-mente pré-fundida. Na prática, a espessura adicional da seção, transportan-do a superfície de vedação, da fundição de cabeçote de cilindro inacabada,fornecida como folga de usinagem e removida no curso do acabamentonormalmente resulta em 2 mm a 3 mm. A remoção mecânica dessa espes-sura permite que a superfície de vedação seja produzida com extrema preci-são e igualdade necessárias.
Durante o serviço, a região da câmara de combustão do cabeço-te de cilindro é carregada ao máximo devido a altas pressões e altas tempe-raturas que surgem no caso dos motores a diesel. Essa carga, em particularcom a fundição dos cabeçotes de cilindro a partir de ligas metálicas leves,nos assentos de válvula e peças cruzadas de válvula normalmente incorpo-radas em suas regiões de câmara de combustão, resulta em uma suscetibi-Iidade de manivela aumentada. Essa suscetibilidade é particularmente pro-blemática se for considerado o desejo de se ter cabeçotes de cilindro comuma capacidade de suporte de carga ainda maior, que por parte dos fabri-cantes e dos usuários dos motores a diesel é maior em vista da exigênciapor o maior rendimento de potência possível.
No momento em que os cabeçotes de cilindro começam a serfeitos de material de liga leve, por exemplo, uma liga de alumínio, essas de-mandas só são capazes de ser correspondidas até agora com um esforçotécnico substancial no que refere-se à liga, desenho ou produção. Dessaforma, a capacidade de suporte de carga dos assentos de válvula na regiãoda câmara de combustão pode ser aperfeiçoada, por exemplo, pela incorpo-ração de elementos feitos de metal com uma capacidade de suporte de car-ga maior na fundição. O esforço relacionado com a incorporação dos assen-tos de válvula na fundição e as medidas necessárias para sua integraçãosuficientemente sólida na liga leve do cabeçote do cilindro, no entanto, resul-ta em custos de produção adicionais. O mesmo se aplica à possibilidade deaumento das propriedades de resistência e alongamento da região da câma-ra de combustão por tratamento térmico adicional.
Com esses antecedentes o objetivo da invenção é criar uma fun-dição de cabeçote de cilindro inacabado, capaz de ser produzida de formasimples, a partir da qual um cabeçote de cilindro para motores a diesel comcapacidade de suporte de carga ideal pode ser fabricado de forma simples.
Da mesma forma, um cabeçote de cilindro para motores a diesel produzidosde acordo, em particular fundidos a partir de uma liga metálica leve seguidopor usinagem deve ser indicado, que também satisfaz de forma permanenteas demandas crescentes por uma capacidade de suporte de carga ideal detais cabeçotes de cilindro. Finalmente, a invenção também tem por objetivofornecer um processo adequado para a produção de tais cabeçotes de cilindro.
Com relação ao molde de fundição esse objetivo foi alcançadocom base em uma fundição de cabeçote de cilindro inacabada do tipo des-crito inicialmente, visto que com tais fundições inacabadas, a folga de usina-gem da seção de superfície de vedação na região da câmara de combustãoda superfície de vedação, de acordo com a invenção, resulta em um máximode 15% de excesso de tamanho da seção de superfície de vedação na regi-ão restante da superfície de vedação.
A invenção é baseada no reconhecimento de que as caracterís-ticas estática e dinâmica da região da câmara de combustão, incluídas pelasuperfície de vedação do cabeçote de cilindro a ser produzido, sejam afeta-das de forma considerável pela configuração da estrutura de fundição. Osignificado especial nesse caso é atribuído à qualidade estrutural substanci-almente dependente da taxa de solidificação.
Durante a fundição da fusão de liga leve, a solidificação é con-trolada pela extração de calor através do molde e é mais rápida na área decontato entre o molde e a fusão fundida dentro do molde. Visto que a inven-ção propõe a limitação da espessura da usinagem na região da câmara decombustão a um mínimo, se alcançou agora que a estrutura de fusão rapi-damente solidificada adjacente à superfície na região da câmara de combus-tão, também depois do acabamento por remoção de material, que é inevitá-vel para a produção da homogeneidade necessária da superfície de veda-ção, não é removida, mas permanece intacta na superfície da região da câ-mara de combustão. As características mecânicas são correspondentementeboas, em comparação com o estrato solidificado mais lentamente do cabe-çote de cilindro de fundição que se encontra mais para dentro. A região decâmara de combustão, dessa forma, contém a estrutura mais bem solidifica-da e, portanto, possui uma capacidade de suporte de carga maior ao longode uma vida de serviço mais longa.
No que refere-se a um cabeçote de cilindro para motores decombustão interna energizados com combustível a diesel, possuindo as ca-racterísticas inicialmente detalhadas, a solução do objetivo indicado acimaconsiste, de acordo, no fato de o cabeçote de cilindro de acordo com a in-venção exibir uma estrutura fundida, que corresponde à estrutura fundida naregião da câmara de combustão adjacente à sua superfície, que está pre-sente na região da superfície de vedação, adjacente à superfície antes deseu acabamento de remoção de material.
Finalmente, a solução de acordo com a invenção do objetivo in-dicado acima com relação a um processo do tipo inicialmente descrito pro-põe que a periferia do molde compreende uma elevação, que forma umaregião de câmara de combustão na superfície de vedação da fundição decabeçote de cilindro inacabada, onde a elevação possui uma superfície quese estende substancialmente de forma paralela à periferia, que é disposta auma distância da superfície de vedação, resultando em pelo menos 85% daespessura do material removido no curso do acabamento de remoção dematerial da superfície de vedação.
É comum que as várias modalidades da invenção que a regiãode câmara de combustão formada na superfície de vedação do cabeçote decilindro já é produzida quando a fundição do cabeçote de cilindro tão pertoda dimensão final que apenas uma quantidade mínima de material seja re-movida no máximo na região da câmara de combustão durante o acabamen-to de remoção de material da superfície de vedação, que depois da fundiçãoé inevitável para a produção de sua homogeneidade. Dessa forma, uma es-trutura fundida rapidamente solidificada da textura fina permanece na regiãoda câmara de combustão, incluída pela superfície de vedação, do cabeçotede cilindro acabado.
As investigações práticas mostraram que os cabeçotes de cilin-dro projetados e produzidos de acordo com a invenção, em sua região decâmara de combustão respectiva, possuem resistências à tensão, que sãomaiores por 5% a 15% do que as resistências à tensão dos cabeçotes decilindro usinados e projetados de forma convencional produzidos a partir dasmesmas ligas de fundição. Além disso, essas investigações mostraram umacapacidade de deformação dos cabeçotes de cilindro inventivos aumentadospor 15% a 25%, em comparação com os cabeçotes de cilindro convencio-nais.
Os aperfeiçoamentos característicos alcançados de acordo coma invenção podem ser adicionalmente otimizados pela minimização da folgade usinagem na região da câmara de combustão da superfície de vedação.De acordo com as configurações vantajosas a invenção se propõe a limitar afolga de usinagem na região da câmara de combustão para um máximo de10%, em particular 7% e ainda mais preferivelmente a um máximo de 4% dotamanho excessivo da seção de superfície de vedação na região restante dasuperfície de vedação. Dessa forma, no caso de uma fundição de cabeçotede cilindro inacabada configurada de acordo com a invenção, o tamanhoexcessivo da espessura na região da câmara de combustão, por exemplo,se encontra entre 0,1 mm e 0,2 mm, enquanto na superfície de vedação res-tante, incluindo a região de câmara de combustão pode, de forma conven-cional, continuar a ser de 2 mm a 3 mm.
A invenção é descrita em detalhes abaixo com base em um de-senho ilustrando uma modalidade ilustrativa, em cada caso sendo ilustradode forma esquemática:
a figura 1 é um recorte em seção transversal de uma fundição decabeçote de cilindro inacabada, fundida a partir de uma liga de fundição dealumínio;
a figura 2 é um recorte em seção transversal de um molde paraa fundição da fundição de cabeçote de cilindro inacabada, ilustrada na figura 1;
a figura 3 é um recorte em seção transversal de um cabeçote decilindro inacabado a partir da fundição de cabeçote de cilindro inacabadailustrada na figura 1.
A fundição de cabeçote de cilindro inacabada 1 em seu ladomais baixo, na condição montada, possui uma superfície de vedação 2, quese estende sobre a largura e comprimento totais da fundição de cabeçote decilindro inacabada 1. A superfície de vedação 2 é formada substancialmentede forma igual já no estado bruto da fundição inacabada ilustrado na figura 1.
A superfície de vedação 2 inclui uma região de câmara de com-bustão 3, que é associada com uma câmara de combustão de um bloco demotor, não ilustrado aqui. Um assento de válvula 4 para uma válvula de en-trada, não ilustrada, e um assento de válvula 5 para uma válvula de exaus-tão, também não ilustrado, são formados na região da câmara de combustão3. Adicionalmente, as passagens de resfriamento 6, 7 são formadas na fun-dição de cabeçote de cilindro inacabada 1, a porta de conexão da qual paraunião com as passagens correspondentes do bloco de motor se abre na su-perfície de vedação 2 a uma distância da região de câmara de combustão 3.
A superfície de vedação 2 é transportada com a região da câma-ra de combustão por uma seção de superfície de vedação 8 se estendendosobre a largura e comprimento da fundição de cabeçote de cilindro inacaba-da 1. Essa seção de superfície de vedação 8 disposta na área entre as se-ções, corre em paralelo a superfície de vedação 2, das passagens de resfri-amento 6, 7, a dita superfície de vedação 2 também é descrita no linguajartécnico como "deck de câmara de combustão".
Na região da superfície de vedação 2 a espessura D da seçãode superfície de vedação 8 no estado bruto de fundição é mais espessa poruma folga de usinagem Dz2do que a espessura determinada Dn da seção desuperfície de vedação 8 no estado acabado ilustrado na figura 3. Na prática,a folga de usinagem D22 soma 2 mm, por exemplo.
Em contraste com a região da superfície de vedação 2, a seçãode superfície de vedação 8 na região de câmara de combustão 3 é apenasligeiramente mais espessa do que a espessura determinada prescrita Dn noestado acabado. Dessa forma, a folga de usinagem Dz3 na região de câmarade combustão soma apenas 0,1 mm, isso é, 5% da folga de usinagem Dz2no caso da fundição de cabeçote de cilindro inacabada 1.
Em conseqüência da espessura minimizada da folga de usina-gem Dz3 a fundição de cabeçote de cilindro inacabada 1 na região de câma-ra de combustão 3 possui, com base em sua superfície livre, uma estruturade fundição fina por toda uma profundidade T, devido à solidificação rapida-mente progressiva, que se estende para dentro da região da espessura de-terminada Dn do cabeçote de cilindro acabado Z. Na região da superfície devedação 2, no entanto, apenas uma estrutura relativamente bruta está pre-sente na região da espessura determinada Dn, visto que devido à distânciada superfície livre da superfície de vedação 2, que é maior como resultadoda maior folga de usinagem Dz2, o material de fundição de alumínio é solidi-ficado mais lentamente aí do que no estrato perto da superfície.Para fundição da fundição de cabeçote de cilindro inacabada 1um molde 100 é fornecido, com o qual suas paredes laterais 101, 102 e suabase 103 englobam uma cavidade de molde (104). Os núcleos de fundição105 nesse caso servem para reproduzir os assentos de válvula 4, 5 e aspassagens de resfriamento 6 ou 7 da fundição de cabeçote de cilindro ina-cabada 1.
A fim de, por um lado, se produzir a superfície de vedação 2 e,por outro lado, a região de câmara de combustão 3 formada na superfície devedação 2 da fundição de cabeçote de cilindro inacabada 1, uma periferiaplana 106 associada com a cavidade de molde 104, é formada na base 103do molde 100. Em sua seção associada com a região de câmara de com-bustão 3 da fundição de cabeçote de cilindro inacabada, isso possui umaelevação 107, o contorno externo da qual corresponde ao formato da regiãoda câmara de combustão 3. A elevação 107 nesse caso possui em seu ladode extremidade livre uma superfície plana 108, que é alinhada em paralelo àperiferia 106. A altura H, na qual a superfície 108 é disposta acima da perife-ria 106, nesse caso soma 95% da folga de usinagem Dz2 a ser fundida naregião da superfície de vedação 2 na fundição de cabeçote de cilindro ina-cabada 1, portanto, 1,9 mm no presente caso.
Durante o acabamento da fundição de cabeçote de cilindro ina-cabada 1 a folga de usinagem espessa Dz2 na região da superfície de veda-ção 2 e folga de usinagem Dz3 na região da câmara de combustão 3 são re-movidas pela remoção de material, de forma que uma superfície de vedaçãohomogênea F, que muda de forma contínua para dentro da região de câma-ra de combustão igualmente plana R incluída, é formada no cabeçote decilindro acabado Z. A quantidade de material removido na região da superfí-cie de vedação 2 nesse caso é tão grande que apenas a estrutura de fundi-ção relativamente bruta está presente na face livre da superfície de vedaçãoacabada F. Em contraste, a estrutura de fundição fina resultante da solidifi-cação rápida adjacente à superfície ainda está presente na região da câma-ra de combustão R do cabeçote de cilindro acabado Z, devido à quantidademuito reduzida de material removido. Isso garante que a resistência aumen-tada e os valores de alongamento aperfeiçoados estejam presentes na regi-ão da câmara de combustão R do cabeçote de cilindro acabado Z.
Depois da montagem do cabeçote de cilindro acabado Z nassuperfícies de vedação, associadas com o mesmo, do bloco de motor, nãoilustradas aqui, a região da câmara de combustão Rea superfície de veda-ção F que engloba a mesma, do cabeçote de cilindro Z se encontram nomesmo plano de vedação. A região de câmara de combustão R nesse casocobre à câmara de combustão, associada com a mesma, do motor de bloco.SÍMBOLOS DE REFERÊNCIA
1 fundição de cabeçote de cilindro inacabada 2 superfície de vedação da fundição de cabeçote de cilindro inacabada 3 região de câmara de combustão 4,5 assentos de válvula 6,7 passagens de resfriamento 8 seção de superfície de vedação da fundição de cabeçote de cilindro inacabada 1 100 molde 101,102 paredes laterais 103 base do molde 100 104 cavidade de molde 105 núcleos de fundição 106 periferia 107 elevação 108 superfície de elevação 107 D espessura da seção de superfície de vedação 8 Dn espessura determinada da seção de superfície de vedação 8 no estado acabado Dz2 folga de usinagem Dz3 folga de usinagem na região da câmara de combustão 3 H altura, na qual a superfície 107 é disposta aci- ma da periferia 106 F superfície de vedação do cabeçote de cilindro Z R região da câmara de combustão do cabeçote de cilindro Z T profundidade, através da qual uma estrutura fina, de solidificação rápida está presente Z cabeçote de cilindro acabado

Claims (12)

1. Fundição de cabeçote de cilindro inacabada para produção deum cabeçote de cilindro para motores de combustão interna energizados porcombustível a diesel, possuindo uma superfície de vedação (2) destinada àmontagem no estado acabado em uma superfície de vedação corresponden-te de um bloco de motor, e projetada em uma seção de superfície de veda-ção (8) da fundição de cabeçote de cilindro inacabada (1), a espessura (D)no estado de fundição exibindo uma folga de usinagem (Dz2) com relação àsua espessura determinada (Dn) obtida após um acabamento de remoção dematerial da superfície de vedação (2), a superfície de vedação (2), incluindoadicionalmente uma região de câmara de combustão (3), associada comuma câmara de combustão formada no bloco de motor, caracterizada pelofato de a folga de usinagem (Dz3) da seção de superfície de vedação (8) naregião da câmara de combustão (3) da superfície de vedação (2) soma ummáximo de 15% da folga de usinagem (Dz2) da seção de superfície de veda-ção (8) na região restante da superfície de vedação.
2. Fundição de cabeçote de cilindro inacabada, de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de a folga de usinagem (Dz3) da se-ção de superfície de vedação (8) na região da câmara de combustão (8) so-mar um máximo de 10% da folga de usinagem (Dz2) da seção de superfíciede vedação (8) na região restante da superfície de vedação (2).
3. Fundição de cabeçote de cilindro inacabada, de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de a folga de usinagem (Dz3) da se-ção de superfície de vedação (8) na região de câmara de combustão (8) so-mar um máximo de 7% da folga de usinagem (Dz2) da seção de superfície devedação (8) na região restante da superfície de vedação (2).
4. Fundição de cabeçote de cilindro inacabada, de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de a folga de usinagem (Dz3) da se-ção de superfície de vedação (8) na região de câmara de combustão (8) so-mar um máximo de 4% da folga de usinagem (Dz2) da seção de superfície devedação (8) na região restante da superfície de vedação (2).
5. Fundição de cabeçote de cilindro inacabada, de acordo comqualquer uma das reivindicações acima, caracterizada pelo fato de a super-fície de vedação (2) e a região de câmara de combustão (3) serem formadasde forma substancialmente homogênea.
6. Fundição de cabeçote de cilindro inacabada, de acordo comqualquer uma das reivindicações acima, caracterizada pelo fato de pelo me-nos um assento de válvula (4, 5) ser formado na região da câmara de com-bustão (3).
7. Fundição de cabeçote de cilindro inacabada, de acordo comqualquer uma das reivindicações acima, caracterizada pelo fato de ser fun-dida a partir de uma liga metálica leve, em particular uma liga de alumínio.
8. Cabeçote de cilindro, fundido a partir de uma fusão metálica,em particular, uma fusão de liga leve, para motores de combustão internaenergizados com combustível a diesel, possuindo uma superfície de veda-ção (F) destinada à montagem em uma superfície de vedação correspon-dente de um bloco de motor, produzido por um acabamento de remoção dematerial, associado com uma câmara de combustão formada no bloco demotor, caracterizado pelo fato de o cabeçote de cilindro (Z) na região da câ-mara de combustão (R) adjacente à sua superfície possuir uma estruturafundida, que corresponde à estrutura fundida, que está presente na regiãoda superfície de vedação (F) adjacente à superfície antes de seu acabamen-to por remoção de material.
9. Cabeçote de cilindro, de acordo com a reivindicação 8, carac-terizado pelo fato de a superfície de vedação (F) e a região da câmara decombustão (R) serem formadas de forma homogênea.
10. Cabeçote de cilindro, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 8 ou 9, caracterizado pelo fato de pelo menos um assento deválvula (4, 5) ser formado na região de câmara de combustão (R).
11. Cabeçote de cilindro, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações de 8 a 10, caracterizado pelo fato de consistir em uma fusão deliga leve, em particular uma fusão de alumínio.
12. Processo para fundição de uma fundição de cabeçote decilindro inacabada (1), onde uma fusão metálica, em particular uma fusão deliga leve, é fundida dentro de um molde (100), que compreende uma cavida-de de molde (104) reproduzindo uma fundição de cabeçote de cilindro ina-cabada (1), possuindo uma periferia (106), reproduzindo uma superfície devedação (2) na fundição de cabeçote de cilindro inacabada (1), e onde, apósa fundição, solidificação e formação da fundição de cabeçote de cilindro ina-cabada (1), a superfície de vedação (2) é acabada através da remoção dematerial, pela fundição do material sendo removido através de uma espessu-ra na região da superfície de vedação (2), a fim de produzir uma superfíciede vedação acabada (F) para montagem em uma superfície de vedação cor-respondente de um bloco de motor, caracterizado pelo fato de a periferia(106) do molde possuir uma elevação (107) que forma uma região de câma-ra de combustão (3) na superfície de vedação (2) da fundição de cabeçotede cilindro inacabada (1), pela elevação (107) possuindo uma superfície(108) que se estende substancialmente de forma paralela à periferia (106),que é disposta a uma distância (H) da superfície de vedação, resultando empelo menos 85% da espessura (D22) do material removido no curso do aca-bamento por remoção de material da superfície de vedação (2).
BRPI0614300-8A 2005-08-05 2006-07-18 Peça inacabada de cabeçote de cilindro fundido, cabeçote de cilindro e molde para fundição de uma peça inacabada de cabeçote de cilindro. BRPI0614300B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005037735.1 2005-08-05
DE102005037735A DE102005037735B4 (de) 2005-08-05 2005-08-05 Zylinderkopf-Gussrohteil, gegossener Zylinderkopf für Diesel-Verbrennungsmotoren und Verfahren zur Herstellung eines Zylinderkopf-Gussrohteils
PCT/EP2006/064363 WO2007017349A1 (de) 2005-08-05 2006-07-18 Zylinderkopf-gussrohteil, gegossener zylinderkopf für diesel-verbrennungsmotoren und verfahren zur herstellung eines zylinderkopf-gussrohteils

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BRPI0614300A2 true BRPI0614300A2 (pt) 2011-03-22
BRPI0614300B1 BRPI0614300B1 (pt) 2014-06-17

Family

ID=37269818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0614300-8A BRPI0614300B1 (pt) 2005-08-05 2006-07-18 Peça inacabada de cabeçote de cilindro fundido, cabeçote de cilindro e molde para fundição de uma peça inacabada de cabeçote de cilindro.

Country Status (13)

Country Link
US (1) US8127737B2 (pt)
EP (1) EP1912754B1 (pt)
JP (2) JP2009503354A (pt)
KR (1) KR101278719B1 (pt)
CN (1) CN101237950B (pt)
AT (1) ATE451190T1 (pt)
BR (1) BRPI0614300B1 (pt)
CA (1) CA2615456A1 (pt)
DE (2) DE102005037735B4 (pt)
PL (1) PL1912754T3 (pt)
RU (1) RU2405653C2 (pt)
WO (1) WO2007017349A1 (pt)
ZA (1) ZA200800620B (pt)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008013086A1 (de) * 2008-03-07 2009-09-10 Robert Bosch Gmbh Gliederheizkessel aus Gusseisen oder Aluminium
DE102008059832B4 (de) * 2008-12-01 2012-05-24 Audi Ag Verfahren zum Gießen eines Zylinderkopfes
JP5510653B2 (ja) * 2010-06-07 2014-06-04 マツダ株式会社 多気筒エンジンの燃焼室容積調整方法
US8833330B2 (en) * 2012-12-13 2014-09-16 Caterpillar Inc. Method of manufacturing an engine block
CN116044596A (zh) * 2021-10-28 2023-05-02 康明斯公司 用于改进的垫圈密封的气缸盖设计特征

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE966672C (de) * 1952-04-11 1957-08-29 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Viertakt-Dieselmotor
DE1902282U (de) * 1964-06-20 1964-10-15 Otto Schuchmacher K G Zylinderdeckel fuer kraft- und arbeitsmachinen.
US3552370A (en) * 1969-02-20 1971-01-05 Southwick W Briggs Internal combustion engine
US4136648A (en) * 1976-12-22 1979-01-30 Ford Motor Company Low weight reciprocating engine
DE3307114C2 (de) * 1983-03-01 1985-09-05 Feldmühle AG, 4000 Düsseldorf Zylinderkopf eines Kolbenmotors
DE3327168A1 (de) * 1983-07-28 1985-02-07 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Zylinderkopf aus einem eisenwerkstoff
JPS60228012A (ja) * 1984-04-20 1985-11-13 Isuzu Motors Ltd 直接噴射式4弁デイ−ゼル機関のシリンダヘツド下面の創成方法
JPS62282763A (ja) 1986-02-17 1987-12-08 Toyota Motor Corp 消失性模型による内燃機関用シリンダヘツドの直冷鋳造法
JPS62185852U (pt) * 1986-05-16 1987-11-26
DE4124811C1 (pt) * 1991-07-26 1992-08-06 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De
JPH0758045B2 (ja) * 1991-12-26 1995-06-21 ヤマハ発動機株式会社 カム軸の駆動装置
JP3165330B2 (ja) * 1994-08-12 2001-05-14 ダイハツ工業株式会社 ディーゼルエンジン用アルミ製シリンダヘッドの製造方法
JPH0979014A (ja) * 1995-09-14 1997-03-25 Yamaha Motor Co Ltd エンジン用シリンダヘッドの製造方法
KR0170861B1 (ko) * 1995-11-08 1999-03-20 한승준 자동차 엔진용 실린더 블록의 냉각수로 형성방법
JP3106941B2 (ja) * 1995-12-26 2000-11-06 三菱自動車工業株式会社 シリンダヘッド鋳造用金型
DE19653909C1 (de) * 1996-12-21 1998-04-02 Daimler Benz Ag Zylinderkopf für Brennkraftmaschinen
JP2001200753A (ja) * 2000-01-18 2001-07-27 Yanmar Diesel Engine Co Ltd エンジンのシリンダヘッド構造
DE10007360B4 (de) * 2000-02-18 2008-07-31 Volkswagen Ag Verfahren zur Herstellung eines Zylinderkopfes für eine Brennkraftmaschine
DE10014591C1 (de) * 2000-03-27 2001-08-02 Actech Gmbh Adv Casting Tech Verfahren zum steigenden Gießen in Sandformen mit gerichteter Erstarrung von Gußteilen
KR20030018870A (ko) * 2001-08-31 2003-03-06 현대자동차주식회사 실린더 헤드의 제조방법
KR20040099563A (ko) * 2003-05-19 2004-12-02 현대자동차주식회사 주조용 금형 제조방법 및 그 합금 조성물
KR20040096461A (ko) * 2004-09-16 2004-11-16 제진수 단조 성형용 피스톤 소재

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005037735B4 (de) 2010-07-01
JP2009503354A (ja) 2009-01-29
RU2008108503A (ru) 2009-09-10
RU2405653C2 (ru) 2010-12-10
CA2615456A1 (en) 2007-02-15
JP5716003B2 (ja) 2015-05-13
JP2013064405A (ja) 2013-04-11
BRPI0614300B1 (pt) 2014-06-17
DE502006005599D1 (de) 2010-01-21
PL1912754T3 (pl) 2010-05-31
CN101237950A (zh) 2008-08-06
EP1912754B1 (de) 2009-12-09
WO2007017349A1 (de) 2007-02-15
ZA200800620B (en) 2008-12-31
ATE451190T1 (de) 2009-12-15
US8127737B2 (en) 2012-03-06
KR101278719B1 (ko) 2013-06-25
KR20080036628A (ko) 2008-04-28
US20080202464A1 (en) 2008-08-28
CN101237950B (zh) 2011-03-02
EP1912754A1 (de) 2008-04-23
DE102005037735A1 (de) 2007-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5357921A (en) Cylinder block and a process for casting the same
CN101400462B (zh) 用于制造气缸盖的方法以及气缸盖
US20060102110A1 (en) Cylinder block,cylinder head, and engine main body
JP5716003B2 (ja) シリンダーヘッド鋳造物半製品、ディーゼル内部燃焼機関用に鋳造されるシリンダーヘッド及びシリンダーヘッド鋳造物半製品の製造方法
JP2007127066A (ja) 内燃機関の冷却構造及び水路形成部材
US20080245320A1 (en) Water-Cooled Engine and Cylinder Block Thereof
JPS61182443A (ja) アルミニウム合金ダイカストシリンダの製造方法
US20150000129A1 (en) Method for manufacturing piston of automobile engine
JP2009503354A5 (pt)
JP5186490B2 (ja) 内燃機関用シリンダヘッド
US3221723A (en) Cylinder heads for internal combustion engines
JP2006334657A (ja) クランクケース一体型シリンダブロックの鋳造方法
KR100828803B1 (ko) 과공정 Al-Si합금을 이용한 일체형 알루미늄 라이너를 포함하는 알루미늄 실린더블록 제조 방법
JP4466541B2 (ja) シリンダブロック、及びシリンダブロック組立体
KR20210066375A (ko) 정밀사형주조(psc)를 이용한 엔진 실린더 블록의 제조방법
JP2000310155A (ja) シリンダブロック及びその製造方法
KR100411104B1 (ko) 실린더 헤드의 흡기 포트 금형장치
KR100411076B1 (ko) 알루미늄 베드 플레이트 주조방법
KR20020084392A (ko) 내연기관의 흡기 포트 구조
JPH0128289Y2 (pt)
KR20100064920A (ko) 차량용 실린더 헤드
MX2008001476A (es) Parte de fundicion en bruto de culata, culata fundida para motores de combustion interna de diesel y metodo para producir una parte de fundicion en bruto de culata
KR100216805B1 (ko) 차량의 실린더헤드 제조용 하부금형
JPS63160746A (ja) 鋳鉄製ピストンの鋳造法
KR20020052074A (ko) 자동차의 실린더 헤드

Legal Events

Date Code Title Description
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 18/07/2006, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.

B21F Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time

Free format text: REFERENTE A 15A ANUIDADE.

B24J Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12)

Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2629 DE 25-05-2021 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013.