Устройство для вращения клапана газораспределения двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет обеспечить самрприработку клапана и упрощение конструкции механизма его вращения. Оно содержит клапанную пружину 1, установленную на корпусе двигателя 2, тарелку 3 клапанной пружины с упорным подшипником качения, ведущий элемент 4 с направляющей канавТ кой и ведомый элемент в виде ответных цилиндрических выступов 6, выполненных на штоке клапана 7. Ведущий элемент жестко закреплен в направляющей втулке 8 клапана 7. Направляющая канавка выполнена в виде замкнутой кривой, образованной участками винтовой линии переменного шага, входы в участки предусматриваются с небольшими расширениями, выходы из участков винтовой линии переменного шага выполнены перпендикулярно образующей штока клапана 7. Смазка устройства осуществляется циркуляцией смазочного материала в направляющей канавке ведущего элемента 4, причем подвод и отвод смазки производится через отверстия 11, выполненные во втулке 8 клапана 7. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. со С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 01 L 1/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг./ (21) 4839662/06 (22) 15.06.90 (46) 15.04.92, Бюл, М 14 (75) К. В. Мартынов (53) 621.43-38(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР, М 1357603, кл. F 01 1 1/32. 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВРАЩЕНИЯ КЛАПАНА ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет обеспечить самоприработку клапана и упрощение конструкции механизма его вращения. Оно содержит клапанную пружину 1, установленную на корпусе двигателя 2, тарелку 3 клапанной пружины с упорным подшипником качения, ведущий элемент 4 с направляющей канав„„. Ж„„1726793 А1 кой и ведомый элемент в виде ответных цилиндрических выступов 6, выполненных на штоке клапана 7. Ведущий элемент жестко закреплен в направляющей втулке 8 клапана 7.. Направляющая канавка выполнена.в виде замкнутой кривой, образованной участками винтовой линии переменного шага, входы в участки предусматриваются с небольшими расширениями, выходы из участков винтовой линии переменного шага выполнены перпендикулярно образующей штока клапана 7. Смазка устройства осуществляется циркуляцией смазочного материала в направляющей. канавке ведущего элемента 4, причем подвод и отвод смазки производится через отверстия 11, выполненные Во втулке 8 клапана 7. 1 з. и. ф-лы, 2 ил.

1726793

15 ния клапана газораспределения двигателя 20

30

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для вращения клапана газораспределения двигателя внутреннего сгорания.

Известны устройства для вращения клапана газораспределения двигателя внутреннего сгорания, содержащие поворотную муфту с храповым колесом, жестко закрепленным на штоке клапана, собачку с возвратной пружиной и привод клапана от коромысла.

Однако такие механизмы являются сложными и обладают повышенной металлоемкостью. Кроме того, вес деталей, смонтированных на штоке клапана отрицательно влияет на динамику клапана, а повышенная сложность сказывается на надежности.

Известны также устройства для вращевнутреннего сгорания, содержащие клапанную пружину, установленную на корпусе двигателя, тарелку клапанной пружины с упорным подшипником качения, ведущий элемент с направляющими шариками и ведомый элемент с ответной направляющей канавкой, причем последний закреплен на упорном подшипнике и при помощи сухариков жестко закреплен на штоке клапана, Однако данные устройства не обеспечивают самоприработки клапана, так как его поворот происходит после отрыва от седла клапана, и имеют сложную конструкцию привода.

Цель изобретения — обеспечение сэмоприработки клапана и упрощение конструкции механизма.

Для этого ведомый элемент жестко соединен со штоком клапана, а ведущий жестко закреплен в корпусе направляющей втулки штока клапана. Направляющая канавка ведущего элемента выполнена в виде замкнутой кривой, образованной участками винтовой линии переменного шага, причем с целью уменьшения нагрузок и динамических ударов в зацеплении ведущего и ведомого элементов развертка участка винтовой линии переменного шага может быть близкой к эвольвентному профилю, Вход в каждый участок винтового профиля выполнен с небольшим расширением, обеспечивающим вращение клапана в одном направлении. Выход из участков винтового профиля выполняется перпендикулярно образующей штока клапана для обеспечения возможности самоприработки, В процессе перемещения ведомого элемента, жестко соединенного со штоком клапана, вдоль винтовой направляющей переменного шага ведущего элемента про35

55 исходит преобразование возвратно-поступательного движения клапана во вращательное. Момент инерции вращения клапана приобретает максимальную величину при движении ведомого элемента по линии, перпендикулярной образующей штока клапана, т. е. при окончательном преобразовании возвратно-поступател ьного движения во вращательное, которое происходит при посадке клапана на седло.

Кинетическая энергия, приобретенная клапаном, расходуется на преодоление сил трения в сопряжении "рабочая фаска клапана— седло клапана", при этом происходит некоторое перемещение рабочей фаски вдоль седла, что и обеспечивает самоприработку.

Упрощение конструкции, а также улучшение динамики клапана достигается путем отказа от применения в качестве ведомого элемента втулки с направляющей канавкой. Кроме того, размещение ведущего элемента в корпусе направляющей втулки штока клапана снижает металлоемкость конструкции.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг, 2— развертка ведущего элемента.

Устройство содержит клапанную пружину 1, установленную на корпусе двигателя 2, тарелку 3 клапанной пружины с упорным подшипником качения, ведущий элемент 4 с направляющей канавкой 5 и ведомый элемент в виде ответных цилиндрических выступов 6, выполненных на штоке клапана. Ведущий элемент жестко закреплен в направляющей втулке 8 клапана 7, Направляющая канавка 5 ведущего элемента 4 выполнена в виде замкнутой кривой, образованной участками 9 винтовой линии переменного шага; входы в участки 9 изготовлены с небольшим расширением 10; выходы 12 из участков 9 винтовой линии выполнены перпендикулярно образующей штока клапана 7. Смазка устройства осуществляется циркуляцией смазочного материала в направляющей канавке 5 ведущего элемента, причем подвод и отвод смазки производится через отверстия 11, выполненные в направляющей втулке 8 клапана.

Применение циркуляции смазки снижает износ устройства, уменьшает потери на треwe в зацеплении ведущего и ведомого элементов устройства, а также в некоторой степени способствует охлаждению клапана, Устройство работает следующим образом.

При возвратно-поступательном движении клапана 7 выступы 6 скользят вдоль канавки 5, обеспечивая непрерывное принудительное вращение клапана, Наличие участков 12 направляющей, перпендикуляр-.

1726793

9 70 12

Фиг. 2

Составитель K. Агафонов

Техред М.Моргентал Корректор О. Кравцова

Редактор М. Келемеш

Заказ 1263 Тираж . Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101 ных образующей штока клапана 7, обеспечивает самоприработку клапана, происходящую вследствие действия сил инерции вращения клапана, приобретенных при движении цилиндрических выступов 6 по участкам 9 направляющей 5. Наличие расширений 10 на входе в участки 9 обеспечивает вращение клапана в одном направлении.

Формула изобретения

1. Устройство для вращения клапана газораспределения двигателя внутреннего сгорания, содержащее клапанную пружину, установленную на корпусе двигателя, тарелку клапанной пружины с упорным подшипником качения, ведущий элемент с направляющей канавкой, ведомый элемент, размещенный на штоке клапана, и направляющую втулку штока клапана, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью обеспечения самоприработки клапана и упрощения кон5 струкции, направляющая канавка выполнена в виде замкнутой кривой. составленной иэ участков винтовой линии переменного шага, выходы из которых перпендикулярны образующей штока клапана. ведущий эле10 мент жестко закреплен внутри направляющей втулки, а ведомый элемент выполнен в виде цилиндрических выступов, размещенных на штоке клапана перпендикулярно его оси.

15 2. Устройство поп. 1,отл ича ю щеес я тем, что. вход в участки винтовой линии выполнен с расширением.