Газораспределительный механизм


 


Владельцы патента RU 2472007:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Елецкий государственный университет имени И.А. Бунина" (RU)

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Механизм газораспределения содержит распределительный вал с кулачками, взаимодействующими с регулировочными шайбами толкателей, и клапаны, состоящие из стержня и головки. В толкателях расположены клапаны, которые подпружинены пружинами сжатия относительно головки блока цилиндров ДВС. Во внутреннем пространстве толкателя между его торцевой стенкой и торцом стержня клапана без зазора размещена тарельчатая пружина. Линейная жесткость пружин сжатия ниже, чем линейная жесткость тарельчатой пружины. Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности ДВС. 1 ил.

 

Изобретение относится к области двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано в их конструкциях, использующих различные виды жидкого топлива.

Известен газораспределительный механизм ДВС автомобиля «Москвич - 2140» (см. книгу Демиховский С.Ф. и др. Устройство и эксплуатация автомобилей «Жигули» и «Москвич»: Учеб. пособие для подготовки водителей транспортных средств категории «В» - Изд. 2-е, стереотипное. - М.: ДОСААФ, 1986 - 214 с.), показанный и описанный на стр.25-27, рис.13. Такой механизм газораспределения состоит из клапанов, которые приводятся в движение коромыслами, взаимодействующими с кулачками распределительного вала, приводимого в движение втулочной цепью от коленчатого вала двигателя. Несмотря на свою эффективность использования такой газораспределительный механизм обладает существенными недостатками: во-первых, он сложен по конструкции и, во-вторых, имеет низкую надежностью клапанов, в случае отказа цепной передачи, которые начинают взаимодействовать с поршнями за счет заклинивания распределительным валом коромысел. В этом случае происходит потеря устойчивости стержней клапанов и поэтому в дальнейшем двигателю требуется дорогостоящий ремонт.

Известен также газораспределительный механизм двигателя ВА3-2108 (см. книгу Круглов С.М. Устройство, техническое обслуживание и ремонт легковых автомобилей: Практ. пособие, - М.: Высшая школа, 1987 - 336 с.), показанный и описанный на стр.46-47, рис.12. Такой газораспределительный механизм более прост по конструкции, за счет исключения коромысел, однако наличие зубчатого ремня привода распределительного вала и возможного его отказа в процессе эксплуатации - недостаток, указанный в аналоге, присущ и этому типу двигателей.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является исключение остаточной деформации клапанов в случае выхода из строя зубчатого ремня привода распределительного вала.

Поставленная цель достигается тем, что во внутреннем пространстве толкателя между его торцевой стенкой и торцом стержня клапана, беззазорно, размещена тарельчатая пружина, причем, линейная жесткость пружин клапана ниже, чем линейная жесткость упомянутой тарельчатой пружины.

На фиг.1 показан общий вид, например, выпускного клапана газораспределительного механизма.

Газораспределительный механизм состоит из кулачкового вала 1 с кулачком 2, кинематически связанным с регулировочной шайбой 3 толкателя 4. Во внутренней полости толкателя 4 расположена тарельчатая пружина 5, контактирующая с торцом стержня 6 клапана 7. На стержне 6, с помощью фиксатора 8, закреплена упорная шайба 9 и между ней и головкой блока цилиндров 10 размещены пружины сжатия 11 и 12. Головка блока цилиндров 10 снабжена выпускным каналом 13 и в ней установлена направляющая втулка 14. Головка блока цилиндров 10 жестко закреплена на блоке цилиндров 15.

Работает газораспределительный механизм следующим образом. Для обеспечения различных по назначению циклов работы ДВС, распределительный вал 1, вращаясь совместно с кулачком 2 по стрелке А, способствует линейному перемещению клапана 7 в направляющей втулке 14 по стрелке В, что способствует перекрытию выхлопного канала 13 или впускного канала (на фиг.1 не показан), при этом возврат в исходное положение клапана 7, как это показано на фиг.1, осуществляют пружины сжатия 11 и 12 (подробно механические и термодинамические процессы газораспределительных механизмов четырехтактных ДВС описаны в источниках аналога и прототипа и хорошо известны на практике). В процессе эксплуатации ДВС возможны различные по характеру аварийные ситуации, которые выводят из строя последние, причем, например, в случаи разрыва ремня (цепи) привода распределительного вала 1 (на фиг.1 привод не показан) кулачок 2, переместив ранее клапан 7 по стрелке B будет удерживать его в открытом состоянии. В, этом случае происходит ударное взаимодействие поршня двигателя (на фиг.1 он также не показан) и клапана 7 по стрелке С. Но так как торцевая часть стержня 6 клапана 7 уперта в тарельчатую пружину 5, то деформация стержня 6 клапана 7 и потеря прочности других деталей газораспределительного механизма исключена за счет упругих деформаций тарельчатой пружины 5. Следовательно, отказы в газораспределительном механизме по причине, указанной выше, будут исключены.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как эксплуатационная надежность газораспределительных механизмов в случае отказов, наблюдаемых в их приводах, будет обеспечена.

Газораспределительный механизм, включающий распределительный вал с кулачками, взаимодействующими с регулировочной шайбой толкателя, и расположенный в нем подпружиненный пружинами сжатия клапан, состоящий из стержня и головки, отличающийся тем, что во внутреннем пространстве толкателя между его торцевой стенкой и торцом стержня клапана, беззазорно, размещена тарельчатая пружина, причем линейная жесткость пружин сжатия клапана ниже, чем линейная жесткость упомянутой тарельчатой пружины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к двигателестроению, в частности, может быть использовано на автомобильных двигателях. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, и может быть использовано при проектировании механизмов газораспределения двигателей внутреннего сгорания с непосредственным приводом клапанов.

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, и может быть использовано при производстве механизмов газораспределения двигателей внутреннего сгорания с непосредственным приводом клапанов.

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить срок службы меанизма газораспределения двигателя. .

Изобретение относится к кулачковым механизмам, в которых контакт кулачка с ответной деталью происходит по выпуклым цилиндрическим поверхностям. .

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к газораспределительному механизму двигателя внутреннего сгорания (ДВС). .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механизмах газораспределения двигателей внутреннего сгорания (ДВС). .

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к распределительным механизмам клапанов газораспределения двигателя внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к конструированию тепловых машин и предназначено для управления клапаном газораспределения, преимущественно двигателей внутреннего сгорания.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механизмах газораспределителя двигателей внутреннего сгорания (ДВС). .

Изобретение относится к конструированию тепловых машин и предназначено для управления клапаном газораспределения, преимущественно двигателей внутреннего сгорания.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. .

Изобретение может быть использовано в поршневом двигателе. Устройство управления для газового обмена в поршневом двигателе имеет кулачковое устройство кулачкового вала двигателя, взаимодействующее с впускным клапанным механизмом для открывания и закрывания впускного клапана цилиндра двигателя. Устройство управления содержит часть (8) корпуса, в котором размещено с возможностью перемещения поршневое устройство (9), соединенное с кулачковым устройством и клапанным механизмом. Направляющий элемент (10) размещен в части (8) корпуса между кулачковым устройством и поршневым устройством (9) с возможностью перемещения в ответ на перемещения кулачкового устройства. Устройство управления включает средства для регулирования времени открывания впускного клапана. Направляющий элемент (10) снабжен вспомогательным поршнем (13), размещенным с возможностью перемещения между направляющим элементом (10) и поршневым устройством (9) и вместе с направляющим элементом (10), определяющим камеру (14). Часть (8) корпуса снабжена впускным каналом (15) и выпускным каналом (17), разнесенными на расстоянии вдоль перемещения направляющего элемента (10) и размещенными, в свою очередь, в сообщении с указанной камерой (14) через тракт, выполненный в направляющем элементе (10) так, что для выбора увеличенного времени открывания впускного клапана, камера (14) наполняется гидравлической средой посредством впускного канала (15) во время закрывания впускного клапана, чтобы вызывать относительное перемещение вспомогательного поршня (13) по направлению к поршневому устройству (9). При этом гидравлическая среда выпускается из камеры (14) во время смещающего перемещения впускного клапана посредством выпускного канала (17). В результате чего смещение впускного клапана в пиковой фазе открывания впускного клапана остается, по существу, неизменным. Технический результат заключается в улучшении газообмена цилиндра. 4 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение может быть использовано в моторном тормозном механизме для двигателя внутреннего сгорания. Моторный тормозной механизм (1) предназначен для двигателя внутреннего сгорания по меньшей мере с одним выпускным клапаном (2) на каждый цилиндр, приводимым в действие распределительным валом. Моторный тормозной механизм (1) воздействует на выпускной клапан (2) через разжимной кулак (4) вала (3) разжимного кулака и через выполненный в виде коромысла рычаг (8) клапана. Между разжимным кулаком (4) и рычагом (8) клапана расположен поршень (7), перемещаемый в направляющем цилиндре (6). Разжимной кулак (4) воздействует на рычаг (8) через установленный в направляющем цилиндре (6) поршень (7). Технический результат заключается в снижении износа тормозного механизма. 13 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх