Устройство для управления клапаном механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания (его варианты)

 

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить быстродействие путем выполнения дополнительного слива. При отключении подачи рабочей жидкости к устройству усилия, воздействующие на пару цилиндр - шток, выдавливают часть жидкости по сливному каналу 3 через дроссель 7. При этом поршень 12 перемещается в сторону наконечника 8 и открывает кольцевую выточку 14. Затем рабочая жидкость из внутренней полости цилиндра сливается по каналу 15, кольцевой выточке 14 и прорезям 16, обеспечивая тем самым быстрое опорожнение внутренней полости и отключение устройства . При отсутствии рабочей жидкости в устройстве ее составные части цилиндр - шток перемещаются относительно друг друга, не передавая усилия на клапаны газораспределения . Пружина 4 исключает зависание поршня 12 в промежуточных положениях. Выполнение дополнительного сливного канала путем концентричного расположения цилиндра и втулки разгружает цилиндр 1 от одностороннего действия давления рабочей жидкости, что уменьшает ее деформацию и износ. Устройство обеспечивает двухрежимную работу клапанов газораспределения. 2 с.п. ф-лы, 3 ил. с е 10 I I I 3 i2 // /5 оо CD со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

yg4 F 0l 1 1/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3830991/25-06 (22) 26.12.84 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (71) Коломенский филиал Всесоюзного заочного политехнического института (72) Б. В. Евстифеев и А. И. Хуциев (53) 621.43! .3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1158772, кл. F 02 D 13/02, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

КЛАПАНОМ МЕХАНИЗМА ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ЕГО ВАРИАНТЫ) (57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить быстродействие путем выполнения дополнительного слива. При отключении подачи рабочей жидкости к устройству усилия, воздействующие на пару цилиндр — шток, выдавливают часть жидкости по сливному каналу 3 через дроссель 7. При этом пор„„SU„„1301991 А1 шень 12 перемешается в сторону наконечника 8 и открывает кольцевую выточку 14.

Затем рабочая жидкость из внутренней полости цилиндра сливается по каналу 15, кольцевой выточке !4 и прорезям 16, обеспечивая тем самым быстрое опорожнение внутренней полости и отключение устройства. При отсутствии рабочей жидкости в устройстве ее составные части цилиндр — шток перемещаются относительно друг друга, не передавая усилия на клапаны газораспределения. Пружина 4 исключает зависание поршня 12 в промежуточных положениях.

Выполнение дополнительного сливного канала путем кон центричного расположения цилиндра и втулки разгружает цилиндр 1 от одностороннего действия давления рабочей жидкости, что уменьшает ее деформацию и износ. Устройство обеспечивает двухрежимную работу клапанов газораспределения.

2 с.п. ф-лы. 3 ил.

1301991

40

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно к конструированию механизмов газораспределения двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение быстродействия путем выполнения дополнительного слива.

На фиг. 1 приведено предлагаемое устройство, первый вариант; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — предлагаемое устройство, второй вариант .

Устройство для управления клапаном механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания (фиг. 1) содержит полый цилиндр 1, подводящий 2 и сливной 3 каналы, пружину 4 и шток 5, частично размещенный в полости цилиндра 1 с возможностью перемещения, подводящий канал 2 снабжен обратным клапаном 6, а сливной канал 3 — дросселем 7.

Устройство снабжено наконечником 8, иолой цилиндрической втулкой 9 с двумя торцами 10 и 11 и поршнем !2. Наконечник 8 размещен со стороны первого торца 10 втулки. Цилиндр 1 частично размещен в полости втулки 9 с зазором и снабжен снаружи отбортовкой 13, упирающейся во второй торец 11 втулки 9, а внутри— кольцевой выточкой 14 и сообщенными с ней дополнительными сливными каналами 15.

Поршень 12 размещен в полости цилиндра 1 и контактирует со штоком 5, а пружина 4 размещена между наконечником 8 и поршнем 12. При этом подводящий канал 2 выполнен в наконечнике 8, сливной канал 3 — во втулке 9 со стороны первого торца 10, а шток 5 снабжен продольными прорезями 16.

Устройство ио второму варианту (фиг. 3) снабжено вторым поршнем 17 и упорным кольцом 18. Наконечник 8 размещен с торца 10 цилиндра 1, а первый поршень 12 размещен в полости цилиндра 1 со стороны наконечника 8, выполнен со сквозным каналом !9 и снабжен дополнительным обратным клапаном 20. Второй поршень 17 размещен в полости цилиндра 1 со стороны штока 5. Пружина 4 размещена между первым 12 и вторым 17 поршнями, подводящий канал 2 выполнен в наконечнике 8, сливной канал 3 — в стенке цилиндра 1 со стороны наконечника 8, а цилиндр 1 выполнен с дополнительными сливным каналом 21 и внутренней кольцевой проточкой с размещенным в ией упорным кольцом 18.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства (открыты краны на магистрали рабочей жидкости) рабочая жидкость по подводящему каналу 2 (фиг. 1), минуя обратный клапан 6, заполняет внутреннюю полость устройства (образованную цилиндром 1, втулкой 9 и наконечником 8) . При этом дополнительный

5 !

О

30 сливной канал 15 перекрыт боковой поверхностью поршня 12. Таким образом, пара цилиндр — шток остается в раздвинутом состоянии и способна передавать осевые циклические усилия. Некоторое стравливание рабочей жидкости через дроссель 7 (функции которого могут выпонять технологические зазоры в трущихся парах) компенсируется пополнением необходимым количеством рабочей жидкости из подводящего канала 2.

Пополнение может может осуществляться либо постоянно, либо в периоды, когда через устройство не передается усилие (движение толкателя по «круглоте» газораспределительного кулака).

При отключении подачи рабочей жидкости к устройству усилия, воздействующие на пару цилиндр — шток, выдавливают часть жидкости по сливному каналу 3 через дроссель 7. При этом поршень 12 перемещается в сторону наконечника 8 и открывает кольцевую выточку 14, после чего рабочая жидкость из внутренней полости цилиндра сливается ио каналу 15, кольцевой выточке !4 и прорезям 16, обеспечивая тем самым быстрое опорожнение внутренней полости и отключение устройства.

При отсутствии рабочей жидкости в устройстве ее составные части цилиндр — шток перемещаются друг относительно друга, не передавая усилия на клапаны газораспределения. Пружина 4 исключает «зависание» поршня 12 в промежуточных положениях.

Выполнение дополнительного сливного канала путем концентричного расположения цилиндра и втулки, кроме технологичности изготовления, разгружает цилиндр 1 от одностороннего действия давления рабочей жидкости, что уменьшает ее деформацию и износ.

Устройство по второму варианту (фиг. 3) работает следующим образом.

Рабочая жидкость ио подводящему каналу 2, минуя обратный клапан 6, воздействует на торец поршня 12 и, преодолевая сопротивление пружины 4, иереме цает его вправо, при этом е-о боковая поверхность перекрывает доиолчительный сливной канал 20. Одновременно часть рабочей жидкости ио сквозному каналу 19, минуя дополнительный обратный клапан 20, попадает во внутреннюю полость цилиндра 1 и оттуда сливается (частично) через сливные каналы

21. Проходное сечение канала 19 меньше проходных сечений каналов 2 и 21, поэтому усилие на поршень !2 слева больше, чем справа, и он перемещается до полного перекрытия каналов 2! (до упорного кольца 18), после чего продолжается заполнение внутренней полости цилиндра 1 рабочей жидкостью. Работа устройства, заиол1301991 ненного жидкостью, аналогична работе по первому варианту (фиг. 1).

При отключении подачи рабочей жидкости часть ее стравливается через дроссель 7, поршень 12 под действием пружины 4 перемещается влево, после чего открываются дополнительные сливные каналы 21 и проис-ходит быстрое опорожнение внутренней полости цилиндра 1, устройство перестает передавать усилие, и управление клапанами газораспределения прекращается.

При управлении клапанами газораспределения устройство, кроме осевых нагрузок, подвергается воздействию изгибающего момента, это вызывает повышенный износ пары цилиндр — шток и нарушение герметичности внутренней полости цилиндра, что требует повышенной точности при изготовлении данных деталей. Для устранения этого недостатка в конструкцию устройства введен второй поршень 17, который выполняет функции уплотнения и разгружен от изгибающих моментов. Шток 5 в этом случае может быть выполнен с большим зазором относительно цилиндра 1, а также с меньшими требованиями по точности и чистоте поверхности. Износ штока от изгибающих моментов не ухудшает герметичности узла.

В первом варианте устройства (фиг: 1) поршень 12, кроме дозирующего узла, одновременно выполняет функции уплотняющего элемента.

Заполнение внутренней полости устройства рабочей жидкостью, например маслом, обеспечивает передачу через него возвратно-поступательного движения. Отсутствие рабочей жидкости исключает возможность передачи толкающего усилия.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает двухрежимную работу клапанов газораспределения, которая может быть использована для включения — отключения заданных цилиндров, для попеременной работы клапанов газораспределения с различными фазами и т. д. наличие дополнительного сливного канала и дозирующего устройства в нем повышает быстродействие системы при изменении режима работы.

10 l5

Формула изобретения

1. Устройство для управления клапаном механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания, содержащее полый цилиндр, проводящий и сливной каналы, пружину и шток, частично размещенный в полости цилиндра с возможностью перемещения, подводящий канал снабжен обратным клапаном, а сливной канал — дросселем, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия путем выполнения дополнительного слива, оно снабжено наконечником, полой цилиндрической втулкой с двумя торцами и поршнем, наконечник размещен со стороны первого торца втулки, цилиндр частично размещен в полости втулки с зазором и снабжен снаружи отбортовкой, упирающейся во второй торец втулки, а внутри — кольцевой выточкой и сообщенными с ней дополнительными сливными каналами, поршень размещен в полости цилиндра и контактирует со штоком, а пружина размещена между наконечником и поршнем, причем подводящий канал выполнен в наконечнике, сливной канал — во втулке со стороны первого торца, а шток снабжен продольными прорезями.

2. Устройство для управления клапаном механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания, содержащее полый цилиндр, подводящий и сливной каналы, пружину и шток, частично размещенный в полости цилиндра с возможностью перемещения, подводящий канал снабжен обратным клапаном, а сливной канал — дросселем, отлина>ощееся тем, что, с целью повышения быстродействия путем выполнения дополнительного слива, оно снабжено наконечником, первым и вторым поршнями и упорным кольцом, наконечник размещен с торцевой стороны цилиндра, первый поршень размещен в полости цилиндра со стороны наконечника, выполнен со сквозным каналом и снабжен дополнительным обратным клапаном, второй поршень размещен в полости цилиндра со стороны штока, а пружина размещена между первым и вторым поршнями, подводящий канал выполнен в наконечнике, сливной канал — в стенке цилиндра со стороны наконечника, а цилиндр выполнен с дополнительным сливцым каналом и внутренней кольцевой проточкой с размешенным в ней упорным кольцом.

1301991

Составитель Н. Игнатович

Редактор А. Сабо Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 943 34 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4