КОНУСНЫЙ ЗОЛОТНИКОВЫЙ МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВС Российский патент 1999 года по МПК F01L7/08 

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в газораспределительной системе двигателя внутреннего сгорания (ДВС).

Известные механизмы газораспределения в ДВС состоят из сферических или конических подпружиненных золотниковых пар (патент США N 398925, кл. F 01 L 7/00, публ. 1976 г.).

Однако в известных механизмах газораспределения в зоне втулка-золотник присутствует контактное трение, что при работе сопровождается местным повышением температур, воздействием на микроструктуру металла, ускорением износа контактирующих рабочих деталей и их заклиниванием.

Известен вращающийся газораспределительный конический золотник для ДВС, снабженный устройством, предотвращающим его заклинивание. В механизм привода золотника включен пружинный измеритель крутящего момента, воздействующий при повышении момента (в начале заклинивания) на механизм осевого перемещения золотника (патент США N 989955, кл. F 012 7/08, публ. 1961 г.).

Однако в известном механизме устройство предотвращения заклинивания конического золотника усложняет его конструкцию, не обеспечивает стабильность зазора между втулкой и конусом, так как изменяющееся усилие крутящего момента способствует осевому произвольному перемещению золотника в ту или иную сторону относительно втулки. При предельном отклонении золотника от втулки в сопряжении увеличится зазор, способствующий утечке рабочей смеси из цилиндра двигателя, нарушению компрессии. Как в публикации США 1961 г., патент N 2989955, так и в публикации США 1976 г., патент N 398925, отсутствует решение, исключающее заклинивание за счет ввода неизменяющегося микрозазора в сопряжение втулка-золотник.

Предотвращение заклинивания конического золотника и сохранение компрессии в цилиндре двигателя путем обеспечения стабильности зазора между втулкой и конусом достигается тем, что рабочая часть золотника имеет коническую форму, заканчивающуюся опорным буртиком на расширенной части, внутренняя сторона буртика золотника опирается на торцовую поверхность втулки золотника, одновременно выполняет роль опоры, уплотнения и подшипника скольжения, ограничивает свободное осевое передвижение золотника внутрь втулки и выдерживает необходимый микрозазор в сопряжении втулка-золотник.

На чертеже изображен предлагаемый конусный золотниковый механизм газораспределения с опорным буртиком, общий вид.

Конусный золотниковый механизм газораспределения ДВС состоит из головки цилиндров 1, приводного вала 2, конусного золотника 3, сегментных пазов газораспределения 4, опорного буртика 5, конической втулки 6, пружины 7.

Конусный золотниковый механизм газораспределения с опорным буртиком работает следующим образом. От коленчатого вала двигателя осуществляется привод на вал 2, передающий вращение конусному золотнику 3 с сегментным пазом газораспределения 4 и опорным буртиком 5. Внутренняя сторона буртика 5 опирается на торцовую часть втулки золотника 6 и выполняет одновременно роль опоры, уплотнения, подшипника скольжения. Пружина 7 поджимает золотник к втулке. При вращении золотника 3 осевое передвижение его внутрь втулки 6 ограничивается буртиком 5, который обеспечивает стабильный микрозазор в сопряжении втулка-золотник в пределах 0,002 - 0,008 мм.

При минимальном количестве участвующих в работе деталей и узлов устройство обеспечивает работоспособность, повышает надежность, долговечность и простоту обслуживания, предотвращение заклинивания конического золотника и поддержание стабильности микрозазора между втулкой и конусом в пределах 0,002 - 0,008 мм.

Конусный золотниковый механизм газораспределения ДВС относится к двигателестроению и может быть использован в газораспределительной системе двигателя внутреннего сгорания. Технический эффект - повышение работоспособности, предотвращение заклинивания конического золотника и сохранение компрессии в цилиндре двигателя путем обеспечения стабильности зазора между втулкой и конусом - достигается тем, что рабочая часть золотника имеет коническую форму, заканчивающуюся опорным буртиком на расширенной части. Внутренняя сторона буртика золотника опирается на торцовую поверхность втулки золотника, одновременно выполняет роль опоры, уплотнения и подшипника сколь- жения, ограничивает свободное осевое передвижение золотника внутрь втулки и выдерживает необходимый микрозазор в сопряжении втулкa - зoлoтник. 2 з.п. ф-лы. 1 ил.

1. Конусный золотниковый механизм газораспределения ДВС, содержащий втулку и золотник, отличается тем, что на конце расширенной части золотника выполнен опорный буртик, который опирается внутренней стороной на торцовую поверхность втулки, обеспечивая микрозазор между втулкой и конусом в пределах 0,002 - 0,008. 2. Конусный золотниковый механизм по п.1 отличается тем, что при контакте взаимосвязанной наружной торцовой части втулки и внутренней стороны опорного буртика конуса сохраняется уплотнение. 3. Конусный золотниковый механизм по пп. 1 и 2 отличается тем, что внутренняя сторона опорного буртика конуса установлена с возможностью вращения со скольжением по торцовой поверхности втулки.