Двигатель внутреннего сгорания

 

I. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержанщй по меньшей мере один цилиндр с вращающимся вы .ходным элементом, узел распредели- / тельного вала с кулачками привода, впускного и выпускного клапанов,размещенный между выходным элементом и узлом распределительного вала промежуточный элемент, эксцентриковые соединительные средства, размещенные между промежуточные элементом и кулачками, и средства изменения вращения кулачков в зависимости от режимов работы двигателя, причем узел распределительного вала содержит первый и второй распределительные валы с кулачками впускного и выпускного клапанов соответственно и соединяющие валы средства, например зубчатые колеса, цепи, зубчатые ремни или подобныесредства, причем промежуточный элемент содер-, жит вращающийся вокруг подвижной оси ротор, а узел распределительного вала установлен на оси, параллельной оси ротора, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции, эксцентриковые соединительные средства содержат рычаг и два штифта. 2. Двигатель по п. 1 , отличающийся тем, что, кулачки впускного и вьшускного клапанов размещены на распределительном валу. 3. Двигатель по п. I, о т л и (Я ч а ю -щ и и с я тем, что промежуточный элемент выполнен с :возможностью радиального перемещения. 4.Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что между клапанами и соответствующими им кулачками размещены клапанные коромыссо ла. СП 5.Двигатель по п. 1, отлисо чающийся тем, что распределительный вал и коромысла размещеОд ны на общей подвижной в радиальном положении конструкции.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН и9) SU а)) (59 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

Н ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3223402/25-06 (22) 31.12.80 (31) 8000052 (32) 02.01.80 (33) GB (46) 30.11.85. Бюл. Ф 44 (71) Нэшнл Рисерч Дивелопмент Кор-. порейшн (GB) (72) Стефен Вильям Иитчелп (0В) (53) 621.431.3(088.8) (56) Патент Великобритании Ф 1522405, кл. F 1 В, опублик. 1978. (54)(57) 1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ, содержащий по меньшей мере один цилиндр с вращающимся выходным элементом, узел распределительного вала с кулачками привода впускного и выпускного клапанов,размещенный между выходным элементом и узлом распределительного вала промежуточный элемент, эксцентриковые соединительные средства, размещенные между промежуточньм элементом и кулачками, и средства изменения вращения кулачков в зависимости от режимов работы двигателя, причем узел распределительного вала содержит первый и второй распределительные валы с кулачками впускного и выпускного клапанов соответствен-но и соединяющие валы средства, например зубчатые колеса, цепи, зубчатые ремни или подобные средства, причем промежуточный элемент содер-, жит вращающийся вокруг подвижной оси ротор, а узел распределительного вала установлен на оси, параллельной оси ротора, о т л и ч а-. ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции, эксцентриковые соединительные средства содержат рычаг и два штифта.

2. Двигатель по п. 1> о т л ич а ю шийся тем, что,. кулачки впускного и выпускного клапанов размещены на распределительном валу.

3. Двигатель по п. 1, о т л и— ч а ю. шийся тем, что промежуточный элемент выполнен с воэможностью радиального перемещения.

4. Двигатель по п. 1, о т л и-ч а ю шийся тем, что между клапанами и соответствующими им кулачками размещены клапанные коромысла.

5. Двигатель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что распределительный вал и коромысла размещены на общей подвижной в радиальном положении конструкции.

11959

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

Цель изобретения — упрощение конструкции.

На фиг. 1 представлен четырехцилиндровый однорядный двигатель, разрез, на фиг. 2 - распределитель- 1О ные валы двигателя, разрез, на фиг ° 3разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4— то же, вид с торца, на фиг. 5 впускной клапан в открытом и эакр iтом положениях при концентрическом и полностью эксцентрическом положени-. ях механизма клапанного газораспределения двигателя, на фиг. 6 — схема влияния концентрического и полностью эксцентрического положений подвижного элемента на открытие и закрытие впускного клапана, выраженное через вращение коленчатого вала, на фиг. 7 — выпускной клапан в открытом и закрытом положении при концентрическом и полностью концентричес- . ком положениях указанного механизма, на фиг. 8 — схема влияния концентрического и полностью эксцентрического положений подвижного элемента на открытие и закрытие выпускного клапана, выраженное через вращение коленчатого вала, на фиг. 9 — головка цилиндров двигателя, сечение по впускному клапану и приводному валу, и опора подвижного элемента, сечение по цилиндру и поршню привода подвижного элемента и частично по выпускному отверстию, на фиг. 10 — подвижный элемент двигателя, разрез по опорной направляющей на фиг. 1; на фиг. 11 — двухцилиндровый двигатель, разрез", на фиг, 12 — разрез Б-Б на фиг. 11; на фиг. 13 — разрез В-В на фиг. 11, на фиг. 14 — узел распределительного вала для четырехцилиндро- 45 ваго однорядного двигателя с подвижным элементом, имеющим привод в цент. ре, разрез, на фиг. 15 — подвижный элемент с центральным расположением привода, вид с торца, на фиг. 16наружная часть приводного вала распределительного вала, вид с торца, на фиг. 17 — однорядный двигатель с однорядным расположением клапанов, обеспечивающий возможность получения, кроме переменного газораспределения также переменный подъем (хода ) клапана, разрез по головке цкпиндров, на

16 2 фиг, 18 — наконечник стержня клапана, вид с торца, на фиг. 19 — диаграмма фаз газораспределения двигателя, в котором профили кулачков впускного и выпускного клапанов различны.

Двигатель внутреннего сгорания содержит четыре цилиндра 1-4, каждый из которых имеет один впускной клапан 5 и один выпускной клапан 6. Для привода впускных клапанов 5 и выпускных клапанов 6 предусмотрены четыре расположенных в одну линию распределительных вала 7-10 соответственно.

Каждый распределительный вал 7, 8 и 9, 10 содержит кулачки для управления впускным 5 и выпускным 6 клапанами и устанавливается в неподвижных опорных элементах 1.1, на которых установлены также оси клапанных коромысел. Распределительные валы 7-10 выполнены пустотелыми. В полости распределительных валов 7-10 размещен приводной вал 12, связанный с помощью шкивов 13 и 14 с выходным элементом 15, выполненным в виде коленчатого вала посредством наЭ пример, зубчатого ремня !6. Приводной вал 12 проходит через центры двух промежуточных элементов 17, каждый из котовых приводится во вращения приводным валом 12 посредством шпонки 18. Один промежуточный элемент 17 размещен между распре= делительными валами 7 и 8, а другоймежду распределительными валами 9 и

10, причем промежуточные элементы содержат ротор.

Приводной вал 12 установлен в подшипниках, закрепленных в подвижном элементе 19, который размещен в направляющих 20. В крышке 21 предусмотрено уплотнение 22 для предотвращения утечки масла, размещенное концентрично приводному валу 12, Уплотнение 22 содержит сальник 23, размещенный на приводном валу 12, и уплотнительное кольцо 24 круглого сечения, которое поджимается к крышке 21 пружиной 25, размещенной в выемке подвижного элемента 19.

Приводной вал 12 установлен.с возможностью радиального перемещения относительно распределительных валов 7-10.

Промежуточный элемент 17 содержит эксцентриковые соединительные средства, состоящие из двух штиф1195916.тов 26. и 27, поддерживающих рычаги

28 и 29 и расположенных под углом

90 друг к другу. Два штифта 30 и

31 закреплены на кронштейнах 32, выполненных за одно целое с распределительными валами 7 и 8 соответственно, Итифты 26 и 30 соединены друг с другом рычагом 28, фиксируемым на штифтах посредством кольцевых замков, а штифты 27 и 31 соединены аналогичным образом рычагом

29, также фиксируемым на штифтах посредством пружинных кольцевых замков.

Промежуточный элемент 17, размещенный между распределительными валами 9 и 10, соединен с последними аналогичным, образом посредством системы штифтов и рычагов, но установлен в другом угловом положении в соответствии.с порядком зажигания в цилиндрах. Описанный выше соединительный механизм является эксцентриковыми соединительными средствами между приводным валом 12 и распределительными валами 7-10.

На фиг. 9 дан вариант выполнения привода подвижного элемента 19. Поршневой механизм привода состоит из поршневого штока 33, прикрепленного одним концом к подвижному элементу

j19 а другим — к поршню 34 цилиндра 35.

Двигатель содержит два цилиндра

1 и 2, каждый из которых содержит впускной 5 и выпускной 6 клапаны, распределительные валы 7 и 8 для ци1линдров 1 и 2 соответственно. Рас:пределительные валы 7 и .8 снабжены ку;лачками 36 впускного и выйускного клапана. Центральная звездочка 37 соединена со звездочкой 38 на коленчатом валу 15 посредством цепи 39.

Центральная звездочка 37 установлена на подвижном элементе 40, соединенном с распределительными валами 7 и 8 посредством соединительного механизма, представленного на фиг. 12.

Центральная звездочка 37 содержит два штифта 26 и 27. На штифте 26 закреплен рычаг 28, а на штифте 27— рычаг 29. Другой конец рычага 28 закреплен посредством штифта 30 на кронштейне, выполненном за одно це30 гателя, например увеличении частоты вращения повышается давление масла в системе смазки двигателя, в результате чего поршень 33 начинает перемещаться. Поршень перемещает

35 подвижный элемент 19 по его направляющим. Происходит изменение относительных положений осей приводноге вала 12 и распределительных валов.

При этом эксцентриковые соединительные средства изменяют в пределах каждого полного оборота распределительных валов, угловые положения распределительных валов относительно осей вращения по отношению к yr45 ловым положениям приводного вала 12 и, следовательно, коленчатого вала, а также изменяют угловые. скорости распределительных валов относительно установившейся угловой скорости приводного вала 12 и коленчатого вала 15, в результате чего происходит изменения фаз газораспредиления °

25 лое с распределительным валом 7, а другой конец рычага 29 прикреплен к кронштейну, выполненному за одно целое с распределительным валом 8, посредством штифта 31.

Подвижный элемент 19 размещен на роликах 41 с возможностью пере- мещения. Привод подвижного элемента

19 состоит из поршня 34, цилиндра

35 и насоса 42 двигателя, В поршне

34 выполнена прорезь 43. Подвижный элемент снабжен пружиной 44 возврата.

На фиг. 14 показан вариант выполнения узла распределительных валов, на фиг. 17 и 18 — альтернативный вариант исполнения двигателя.

В этом варианте распределительный вал 7 установлен на подвижном элементе 19 с возможностью радиальl ного перемещения, причем двигатель снабжен средством 45 изменения вращения кулачков в зависимости от режимов работы двигателя.

Устройство работает следующим образом.

При работе двигателя промежуточный элемент 17 приводится во вращение от выходного элемента 15 посредством, например, зубчатого ремня 16.

При изменении режима работы дви 11959)6

ll95916

1195916

1195916

1 l959I 6

l 95916 (РиР lc

r - .в

1295916

1!95916

1.195 916

Составитель В,Анфимов

Техред Т.Дубичнак КорректоР В Синицкая

Редактор Ю. Середа филиал ЛПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7428/62 Тираж 496 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

rro делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5