Устройство отключения клапанов двигателя внутреннего сгорания

 

Сущность изобретения: устройство для отключения клапанов содержит механизм газораспределения с кулачком 7, толкателем 5, штангой 8, коромыслом и клапаном 11. Коромысло выполнено составным с возможностью осевого перемещения концевой

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4829603/06 (22) 29.05.90 (46) 15.05.92. Бюл. М 18 (72) С.В.Грачев, В.B.Ëåoíîâ, В.И.Коляденко и В.B.Áoâäèëoâ (53) 621,43-38(088;8) (56) Патент США ru. 4790274, кл. F 02 0 13/06, опублик. 1988.

„„5U„„1733658 А1 (я)л F 02 D 13/06, F 01 (1/18, F 02 О 17/02 (54) УСТРОЙСТВО ОТКЛЮЧЕНИЯ КЛАПАН0В ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Сущность изобретения: устройство для отключения клапанов содержит механизм газораспределения с кулачком 7, толкателем 5, штангой 8, коромыслом и клапаном

11. Коромысло выполнено составным с возможностью осевого перемещения концевой

1733658

50 части 9 относительно корневой части 10 по шариковой опоре 14. На оси коромысла размещен поршень сервопривода, который сдвигает одну часть коромысла относительИзобретение относится к двигателестроению, э именно к устройствам газораспределения двигателей внутреннего сгорания, и может быть использовано при разработке и модернизации дизельных дви- 5 гателей.

Известно устройство для отключения цилиндра, имеющее толкатели клапанов. выполненные в виде телескопических подпружиненных стаканов, промежуточная по- 10 лость которых сообщена с гидросистемой.

Устройство обеспечивает нормальную работу клапанов и их остановку в закрытом положении.

Однако вследствие сложности данное 15 устройство имеет низкую надежность работы.

Известно также устройство — двигатель внутреннего сгорания, механизм газораспределения которого содержит толкатель 20 клапанов, связанный через направляющий поршень с кулачком распределительного вала. Между поршнем и роликом установлен промежуточный поршень с образованием масляно о зазора, высота которого 25 равна ходу кулачка. Полость масляного зазора каналом с установленным в нем обратным клапаном с электромагнитным приводом связана с циркуляционной системой смазки. Устройство обеспечивает оста- 30 новку клапанов в закрытом положении.

Однако известное устройство обладает высокой конструктивной сложностью, снижающей надежность.

Наиболее близким к предлагаемому является механизм приведения в действие клапанов ДВС, содержащий распределительный вал, синхронно вращающийся с вращением двигателя. На распределительном валу имеется по крайней мере один кулачок, с которым взаимодействуют несколько тол кателей, избирательно приводящих в действие клапаны в соответствии с профилем кулачка, Механизм имеет устройство для избирательного соединения и разъединения с тол кателями кулачка для óïравления работой клапанов при различных скоростных режимах двигателя. При атом в число скоростных режимов двигателя входит режим, в котором все клапаны могут находиться в нерабочем состоянии. но другой и таким о0разом размыкает кинематическую цепь привода клапанов. 2 э.п, ф-лы, 3 ил.

Однако известный механизм имеет еще большую конструктивную сложность, не гарантирующую высокую надежность работы, Цель изобретения — упрощение конструкции для отключения клапанов дизельного двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве отключения клапанов двигателя внутреннего сгорания, содержащем механизм газораспределения с составным коромыслом, корневая часть которого установлена на оси качания, а концевая часть, взаимодействующая с клапаном, снабжена сервоприводом, изменяющим положение частей коромысла одна относительно другой, соединение частей коромысла выполнено с возможностью линейного смещения концевой части относительно корневой параллельно оси качания коромысла.

Соединение частей коромысла выполнено в виде направляющей и ползуна, взаимодействующих через шаровые элементы.

Сервопривод выполнен в виде неподвижного поршня, закрепленного на оси качания коромысла и подвижного цилиндра, соединенного с конце-..ой частью коромысла при помощи серьги и тяги, На фиг,1 представлена схема механизма газораспределения и устройство для отключения клапанов; на фиг,2 — схема устройства для отключения клапанов в исходном положении (клапаны работают); на фиг.3 — то же, в рабочем положении (клапаны остановлены в закрытом положении).

Корпус 1 (фиг,1) привода механизма газораспределения выполнен в картере двигателя. Сверху корпус 1 закрыт уплотнительной пластиной 2 и уплотнительным кольцом 3. Кожух 4 толкателя 5 закрывает движущиеся детали снаружи. Под действием пружины 6 толкатель 5 постоянно прижат к кулачку 7 распределительного вала, Штанга 8 осуществляет передачу воздействия кулачка 7 через толкатель 5 на составное коромысло, которое состоит иэ концевой части 9 и корневой части 10, Концевая часть 9 составного коромысла может воздействовать на клапанный узел 11 и коромысло привода 12 клапанного узла 13. Составное коромысло выполнено с возможностью осевого перемещения концевой части 9 относительно корневой части 10, Концевая часть 9

1733658

40

50 установлена в корневой части 1О на шариковую опору 14. Шарики шариковой опоры 14 обкатываются по канавкам (фиг.2), выполненным в направляющей 15 корневой части t0 составного коромысла, и канавкам ползуна 16 концевой части 9 составного коромысла. От выкатывания из опоры шарики удерживаются пластинами 17 (фиг.1) и 18 (фиг.2), закрепленными на концевой части 9 составного коромысла винтами 19 и 20. Привод (фиг.2) концевой части 9 составного коромысла осуществляется с помощью сервопривода, состоящего из неподвижного поршня 21, закрепленного в корневой части 10 составного коромысла, и подвижного цилиндра 22, соединенного с помощью серьги 23 через тягу 24 с концевой частью 9 составного коромысла. Серьга 23 выполнена заодно с крышкой 25 цилиндра 22. Тяга

24 закреплена в серьге 23 винтом 26. Между поршнем 21 и крышкой 25 цилиндра 22 установлена возвратная пружина 27, На выточке 28 цилиндра 22 установлена уплотнительная прокладка 29. Крышка 25 цилиндра

22 имеет упор 30 поршня, В оси коромысла 31 выполнен канал 32 подвода масла к сервоприводу,Между поршнем 21 и цилиндром 22 сервопривода находится рабочая полость 33.

В исходном состоянии (фиг.2) масло в канал 32 не поступает. Сервопривод выключен. Цилиндр 22 под воздействием возвратной пружины 27 находится в исходном положении. Рабочая полость 33 минимэльна. Концевая часть 9 составного коромысла находится в крайнем положении, ее ось совпадает с осью корневой части 10 составного коромысла, с осью клэпанного узла 11 и с осью коромысла привода 12 клапэнного узла 13. При этом воздействие от кулачка 7 через толкатель 5, штангу 8, корневую часть

10 и концевую часть 9 составного коромысла передается на клапанные узлы 11 и 13. В двигателе осуществляется газообмен.

Устройство работает следующим образом.

При отключении цилиндра (фиг.2) и возникновении необходимости в прекращении газообмена через золотник управления (не показан) масло под давлением поступает в канал 32, через него — в рабочую полость 33 . сервопривода, Под воздействием давления масла цилиндр 22 начинает перемещаться относительно неподвижного пори:ня 21, сжимая возвратную пружину 27. Одновременно перемещается серьга 23, выполненная заодно с крышкой 25 цилиндра 22,и тяга

24. Через последнюю воздействие передается на концевую часть 9 составного коромысла, шарики шариковой опоры 14

30 перекатываются по канавкам направляющей 15 в корневой части 10 составного коромысла и по канавкам ползунэ 16 концевой части 9 составного коромысла.

Концевая часть 9 составного коромысла перемещается относительно оси корневой части 10 составного коромысла, оси клапанного узла 11 и оси коромысла привода !2 клапанного узла 13 до положения (фиг.3), когда поршень 21 упрется в упор 30 поршня.

Перемещение прекратится. В этом положении концевая часть 9 составного коромысла смещена от оси клапанного узла 11 и коромысла привода 12 клапанного узла 13 настолько, что при прокачивании составного коромысла привод клапанных узлов 11 и 13 не осуществляется. Клапаны остановлены в закрытом положении.

При необходимости включения клапанов в работу золотник управления (не показан) перемещается в положение. при котором масло из канала 32 (фиг.3) поступает на слив, При этом под воздействием возвратной пружины 27 цилиндр 22 перемещается в обратном направлении.

Масло из рабочей полости 33 вытесняется на слив, Концевая часть 9 составного коромысла перемещается однов(теменно с перемещением цилиндра 22 и тяги 24 до исходного положения (фиг.2), при котором ось концевой части 9 составного коромысла совмещается с осью корневой части 10 составного коромысла, осью клапанного узла

11. осью коромысла привода 12 клапанного узла 13, обеспечивая включение в работу клапанов.

Формула изобретения

1, Устройство отключения клапанов двигателя внутреннего сгорания, содержащее механизм газораспределения с составным коромыслом, корневая часть которого установлена на оси качания. а концевая часть, взаимодействующая с клапаном, снабжена сервоприводом, изменяющим положение частей коромысла одна относительно другой. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции. соединение частей коромысла выполнено с возможностью линейного смещения концевой части относительно корневая параллельно оси качания коромысла.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что соединение частей коромысла выполнено в виде направляющей и ползуна. взаимодействующих через шаровые элементы.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что сервопривод выполнен в виде

1733658

Составитель К.Агафонов

Редактор М.Петрова Техред М.Моргентал Корректор М,Кучерявая

Заказ 1649 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 неподвижного поршня, закрепленного,на ..оси качания коромысла, и подвижного цилиндра, соединенного с концевой частью коромысла при помощи серьги и тяги.