Гидравлическое устройство для компенсации зазоров в клапанном механизме двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к области машиностроения и может найти применение в двигателях внутреннего сгорания. Задачей изобретения является повышение работоспособности и надежности гидравлического устройства. Гидравлическое устройство содержит корпус, диафрагму с основанием и цилиндрическим выступом, подвижный гидроцилиндр, плунжер с маслоподающим каналом и обратным клапаном, распорную пружину. Диафрагма имеет кольцевой поясок, плотно сопряженный с кольцевой проточкой корпуса, при этом поясок связан с основанием диафрагмы гибкой конической кольцеобразной перемычкой. 1 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения, а более конкретно к механизмам газораспределения двигателей внутреннего сгорания.

Известно гидравлическое устройство для компенсации зазоров в клапанном механизме двигателя внутреннего сгорания (см. , например, пат. США N 4.876.997, Н. кл. 123/90,52; 123/90.55, 1989), содержащее корпус, диафрагму с основанием и цилиндрическим выступом, подвижный гидроцилиндр, распорную пружину, плунжер с маслоподающим каналом и обратным клапаном.

Корпус жестко сопряжен с основанием диафрагмы методом холодного выдавливания металла с последующим обжимом. Общеизвестно, что метод холодного деформирования применяется на мягких отожженных сталях и связан с большими механическими деформациями. Поэтому для получения необходимой точности и износостойкости рабочих поверхностей необходимо после обжима сначала произвести термическое упрочнение (например, цементацию), а потом механическую обработку (например, шлифовку). При этом образовавшуюся труднодоступную внутреннюю полость корпуса практически невозможно полностью очистить от окалины, продуктов износа шлифовального круга и микрочастиц срезанного металла. В процессе работы эти твердые частицы вместе с маслом могут попасть во внутреннюю полость плунжерной пары и привести к нарушению работоспособности гидравлического устройства.

Известно гидравлическое устройство, толкатель клапана (см., например, чертеж 3105-1007045 ДС, инв. N 283086), содержащий корпус, диафрагму с основанием и цилиндрическим выступом, подвижный гидроцилиндр, распорную пружину, плунжер с маслоподающим каналом и обратным клапаном. Корпус жестко сопряжен с основанием диафрагмы с помощью сварки. Общеизвестно, что любой вид сварки связан с усадкой расплавленного металла и образованием сварочных напряжений. Эти напряжения приводят к деформациям свариваемых элементов, величина которых зависит от глубины проплавления и метода сварки. Таким образом эта конструкция позволяет исключить механическую обработку при использовании, например, лазерной сварки со всеми вытекающими недостатками. Однако использование дорогостоящего оборудования лазерной сварки, во-первых, приводит к удорожанию изделия, и во-вторых, не снимает проблему сварочных деформаций рабочих поверхностей корпуса и диафрагмы. Искажение геометрии подвижно сопряженных элементов приводит к ухудшению работоспособности гидравлического устройства в целом.

Прототипом предлагаемого изобретения является гидравлическое устройство по пат. США N 4.876.997.

Задачей изобретения является повышение работоспособности и надежности гидравлического устройства.

Для решения задачи в известном гидравлическом устройстве для компенсации зазоров в клапанном механизме двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус с отверстием, диафрагму с основанием и цилиндрическим выступом, подвижный гидроцилиндр, плунжер с маслоподающим каналом и шариковым обратным клапаном, распорную пружину, диафрагма, с противоположной стороны от цилиндрического выступа, имеет кольцевой поясок, плотно сопряженный с кольцевой проточкой корпуса, при этом основание диафрагмы связано с кольцевым пояском гибкой конической или цилиндрической кольцеобразной перемычкой.

Подбирая толщину и высоту кольцеобразной перемычки, можно обеспечить плотное сопряжение взаимосвязанных элементов практически без искажения рабочих поверхностей.

На чертеже изображен общий вид предлагаемого гидравлического устройства.

Гидравлическое устройство содержит корпус 1 с отверстием 2, диафрагму 3 с основанием 4 и цилиндрическим выступом 5. Внутри цилиндрического выступа 5 установлен подвижный гидроцилиндр 6 и плунжер 7 с маслоподающим каналом 8. Плунжер 7 подпружинен относительно гидроцилиндра 6 распорной пружиной 9. В маслоподающем канале 8 установлен шариковый обратный клапан 10.

Диафрагма 3 имеет кольцевой поясок 11, который плотно сопряжен с кольцевой проточкой 12 корпуса 1. При этом основание 4 связано с кольцевым пояском 11 гибкой кольцеобразной перемычкой 13.

Гидравлическое устройство работает следующим образом.

В процессе работы двигателя внутреннего сгорания масло из системы смазки через отверстие 2, маслоподающий канал 8 поступает во внутреннюю полость устройства. После заполнения обратный клапан 10 закрывается и перекрывает выход масла из внутренней полости плунжерной пары. В процессе передачи усилия, во внутренней полости происходит рост давления. Масло, заключенное в замкнутом объеме, вследствие своей практической несжимаемости, работает как жесткое звено, передавая усилия через подвижный гидроцилиндр 6 на шток клапана механизма газораспределения.

Минимальные деформации подвижно сопряженных элементов обеспечивают длительную работоспособность гидравлического устройства без закусывания и асимметричного износа.

Формула изобретения

Гидравлическое устройство для компенсации зазоров в клапанном механизме двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус с отверстием, диафрагму с основанием и цилиндрическим выступом, подвижный гидроцилиндр, плунжер с маслоподающим каналом и шариковым обратным клапаном, распорную пружину, отличающееся тем, что диафрагма с противоположной стороны от цилиндрического выступа имеет кольцевой поясок, плотно сопряженный с кольцевой проточкой корпуса, при этом основание диафрагмы связано с кольцевым пояском гибкой конической или цилиндрической кольцеобразной перемычкой.

РИСУНКИ

Рисунок 1