Гидрокомпенсатор зазоров в системе клапанного газораспределения двигателя внутреннего сгорания

 

Сущность изобретения: гидрокомпенсатор содержит резьбовую втулку 2 с плунжером 1, ввернутую в головку двигателя, обратный клапан 3 и канал 16 для подвода масла. Объем питающего канала в пределах от запорной поверхности обратного клапана до низшего гидростатического уровня масла в канале при стоянке двигателя с полностью открытым двигательным клапаном выполнен по меньшей мере равным объему масла, покидающего гидрокомпенсатор при перемещении плунжера полностью открытым двигательным клапаном. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к двигателестроению.

Известны гидрокомпенсаторы зазоров в газораспределительных механизмах двигателей (см. например, Гидравлика компенсирует зазор. За рулем, N 12, 1989, с.24).

Подобные устройства известны также под названием гидротолкателей (см. например, Двигатели внутреннего сгорания, Алексеев В.П. и др. 4-е изд. М. Машиностроение, 1990, с.85).

Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому является гидрокомпенсатор по патенту Великобритании N 2112896, 1983. Он содержит плунжер, размещенный во втулке, и питающий канал для подвода масла к обратному клапану.

Заполненное маслом подплунжерное пространство в этих устройствах является гидроопорой, которая во время работы воспринимает значительные усилия и должна быть жесткой, иначе фазы газораспределения нарушаются, что отрицательно оказывается на параметрах двигателя.

При монтаже известного гидрокомпенсатора в его гидроопоре (особенно в пространстве между запорной поверхностью обратного клапана и нижней кромкой уплотняющей поверхности плунжера) скапливается воздух, который также засасывается сюда при пусках двигателя после длительной стоянки из осушенных каналов системы маслопитания. В результате известный гидрокомпенсатор работает ненадежно.

Надежность работы предлагаемого гидрокомпенсатора выше благодаря тому, что в нем объем питающего канала в пределах от запорной поверхности обратного клапана до низшего гидростатического уровня масла в этом канале при стоянке двигателя с полностью открытым двигательным клапаном, выполнен по меньшей мере равным объему масла, покидающего гидрокомпенсатор при перемещении плунжера полностью открытым двигательным клапаном.

На входе в питающий канал гидрокомпенсатора может быть установлен маслосборник с приемной частью, обращенной в масловоздушную полость двигателя.

На фиг.1 изображен гидрокомпенсатор, общий вид; на фиг.2 продольный разрез гидрокомпенсатора.

Гидрокомпенсатор содержит плунжер 1, размещенный в резьбовой втулке 2, и обратный клапан с шариком 3, поджатым к запорной поверхности 4 обратного клапана, выполненной на плунжере 1. Уплотняющая поверхность плунжера имеет нижнюю кромку 5, причем поверхность 4 по высоте гидрокомпенсатора расположена ниже кромки 5. Плунжер 1 через тарелку 6 с отверстиями 7 поджат пружиной 8 к рокеру 9, взаимодействующему с пружиной 10 двигательного клапана 11 и кулачком 12 распределительного вала 13, размещенными на головке 14 блока двигателя. Втулка 2 ввернута в головку 14 и законтрена уплотнительной шайбой 15.

В плунжере 1 размещен питающий канал 16 для подвода масла к обратному клапану. Объем канала 16 в пределах от запорной поверхности 4 до низшего гидростатического уровня масла в этом канале (до пунктирной линии 17), при стоянке двигателя и опущенном полностью открытым клапаном 11 плунжере 1, выполнен по меньшей мере равным объему масла, которое вытекает из гидрокомпенсатора при этом опускании плунжера.

На входе в питающий канал 16 установлен маслосборник, выполненный, например, на рокере 9 в виде конусообразного отверстия 18, обращенного широкой частью в пространство 19 под крышкой головки блока двигателя и сообщающегося с каналом 16.

Гидрокомпенсатор работает следующим образом.

Если в подплунжерном пространстве гидрокомпенсатора содержится воздух, то пузырьки его всплывают вверх, скапливаясь около кромки 5, и при периодическом давлении рокера 9 на плунжер 1 во время работы двигателя удаляются через зазор плунжер-втулка в первую очередь. При этом в гидроопору через обратный клапан вместо воздуха всасывается масло из питающего канала 16.

Усилие двигательной пружины 10, приведенное к точке опоры рокера 9 на плунжер 1, обычно превышает усилие пружины 8. Поэтому при остановке двигателя в положении, когда его клапан 11 открыт, рокер 9, вращаясь вокруг точки опоры на кулачок 12, опускает плунжер 1 вниз, выдавливая масло из гидрокомпенсатора через зазор плунжер-втулка. К тому же масло из гидрокомпенсатора вытекает под действием гидростатического давления и, в итоге его уровень в питающем канале 16 опускается до линии 17. Поскольку при этом в соответствии с изобретением остаток масла в питающем канале оказывается не меньшим того количества, которое было вытеснено плунжером 1 во время стоянки двигателя, во время пуска двигателя и освобождения кулачком 12 рокера 9 в подплунжерное пространство поступает масло без воздуха.

Во время работы двигателя масло из масляного тумана осаждается в отверстии 18 и поступает в питающий канал 16, что позволяет упростить подвод масла к гидрокомпенсатору.

Таким образом, в предлагаемом устройстве воздух удаляется более активно и уменьшается возможность его попадания в гидроопору при пусках двигателя, что означает более надежную работу предлагаемого гидрокомпенсатора по сравнению с известным.

Объем питающего канала должен выбираться также с учетом наклонов, естественного износа деталей системы газораспределения двигателя и адгезивных свойств моторных масел.

Формула изобретения

1. ГИДРОКОМПЕНСАТОР ЗАЗОРОВ В СИСТЕМЕ КЛАПАННОГО ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий плунжер, размещенный во втулке, обратный клапан и питающий канал для подвода масла к обратному клапану, отличающийся тем, что объем питающего канала в пределах от запорной поверхности обратного клапана до низшего гидростатического уровня масла в канале при стоянке двигателя с полностью открытым двигательным клапаном выполнен по меньшей мере равным объему масла, покидающего подплунжерное пространство гидрокомпенсатора при перемещении плунжера полностью открытым двигательным клапаном.

2. Гидрокомпенсатор по п.1, отличающийся тем, что на входе в питающий канал установлен маслосборник с приемной частью, обращенной в масло-воздушную полость двигателя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2