ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ТОЛКАТЕЛЬ ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО КЛАПАНА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2000 года по МПК F01L1/25 

Область техники.

Изобретение относится к передаточным механизмам между ведущим элементом привода и газораспределительным клапаном двигателя внутреннего сгорания и предназначено для осуществления автоматической компенсации зазоров в системе клапанного газораспределения двигателя.

Уровень техники.

Известен гидротолкатель для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с шариковым обратным клапаном, стакан которого выполнен с угловыми отверстиями, и плунжер, причем стакан снабжен дополнительным центральным отверстием (Авторское свидетельство СССР N 361299, М. Кл. F 01 L 1/14, 1972 г. )
Признаки, являющиеся общими для известного гидротолкателя и заявленного, заключаются в наличии корпуса, плунжера и шарикового обратного клапана.

Прототипом является гидравлический толкатель, содержащий корпус в виде цилиндрического стакана, внутри которого размещен гидрокомпенсатор с обратным шариковым клапаном. Гидрокомпенсатор размещен в направляющей конусообразной втулке и удерживается на этой втулке стопорным кольцом, а втулка установлена и приварена внутри к корпусу гидравлического толкателя. При этом гидрокомпенсатор содержит поршень, опирающийся изнутри на донышко корпуса гидравлического толкателя и корпуса гидрокомпенсатора, который опирается на торец клапана газораспределительной системы двигателя. Между поршнем и корпусом гидрокомпенсатора установлена пружина, раздвигающая их и тем самым выбирающая возникающий зазор. Одновременно указанная пружина прижимает колпачок обратного шарикового клапана, размещенного в поршне. Обратный шариковый клапан пропускает масло из полости корпуса гидротолкателя в полость гидрокомпенсатора и запирает эту полость при нажатии кулачка распределительного вала на корпус гидротолкателя (Кальмансон Л.Д. и др. Руководство по ремонту, устройству, эксплуатации и техническому обслуживанию автомобиля "Волга" ГАЗ -3110/ Под ред. Кудрявцева Ю.В. -М.: "Колесо", 1999. -С. 26).

Признаки, являющиеся общими для прототипа и заявленного толкателя, заключаются в наличии корпуса, выполненного в виде цилиндрического стакана с отверстием в боковой стенке и проточкой в донышке для подвода масла, наличии конусообразной направляющей втулки и наличии гидрокомпенсатора, установленного внутри конусообразной направляющей втулки с фиксацией относительно этой втулки, причем гидрокомпенсатор состоит из поршня, который опирается на донышко корпуса гидравлического толкателя, сопрягаясь с проточкой, и собственного корпуса, связанных между собой посредством шарикового обратного клапана и распорной пружины. Причина недостижения технического результата: значительный объем масла в корпусе, что увеличивает объем воздуха в соответствующих "мертвых зонах" гидравлического толкателя.

Сущность изобретения.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в снижении шума привода газораспределительных клапанов при запуске двигателя и после запуска в течение 1-2 минут, а также повышение надежности работы гидротолкателя. Технический результат заключается в уменьшение объема масла внутри корпуса гидравлического толкателя за счет наличия цилиндрической двухступенчатой втулки и ориентации основания конуса конусообразной направляющей втулки в направлении донышка корпуса гидравлического толкателя, вследствие чего уменьшается количество воздуха в верхней зоне полости гидравлического толкателя. При этом по сравнению с прототипом усложнение конструкции гидравлического толкателя не происходит. Кроме того, малые размеры полости, образованной стенкой цилиндрической части корпуса гидравлического толкателя и стенкой ступени меньшего наружного диаметра цилиндрической двухступенчатой втулки, не дают возможности прохождению вместе с маслом каких-либо твердых включений в полость гидрокомпенсатора, повышая тем самым надежность его работы.

Достигается технический результат тем, что гидравлический толкатель газораспределительного клапана двигателя внутреннего сгорания содержит корпус, выполненный в виде цилиндрического стакана с отверстием в боковой стенке и проточкой в донышке для подвода масла, цилиндрическую двухступенчатую втулку, жестко установленную внутри корпуса гидравлического толкателя и соосно с ним с образованием зазора между донышком этого корпуса и обращенной к донышку торцевой поверхностью цилиндрической двухступенчатой втулки, конусообразную направляющую втулку, установленную внутри корпуса и прикрепленную к цилиндрической двухступенчатой втулке, и гидрокомпенсатор, установленный внутри конусообразной направляющей втулки с фиксацией относительно этой втулки, причем гидрокомпенсатор состоит из поршня, который опирается на донышко корпуса гидравлического толкателя, сопрягаясь с проточкой, и собственного корпуса, связанных между собой посредством шарикового обратного клапана и распорной пружины, при этом конусообразная направляющая втулка основанием своего конуса, а цилиндрическая двухступенчатая втулка своей ступенью меньшего диаметра ориентированы в направлении донышка корпуса гидравлического толкателя, а длина указанной ступени цилиндрической двухступенчатой втулки равна или превышает сумму радиуса отверстия для подвода масла и расстояния от оси этого отверстия до внутренней поверхности донышка корпуса гидравлического толкателя.

Новые по отношению к прототипу признаки заявленного технического решения заключаются:
1) в наличии цилиндрической двухступенчатой втулки, жестко установленной внутри корпуса гидравлического толкателя и соосно с ним с образованием зазора между донышком этого корпуса и обращенной к нему торцевой поверхностью цилиндрической двухступенчатой втулки,
2) в прикреплении конусообразной направляющей втулки к цилиндрической двухступенчатой втулке,
3) в том, что конусообразная направляющая втулка основанием своего конуса, а цилиндрическая двухступенчатая втулка своей ступенью меньшего диаметра ориентированы в направлении донышка корпуса гидравлического толкателя,
4) в том, что длина указанной ступени цилиндрической двухступенчатой втулки равна или превышает сумму радиуса отверстия для подвода масла и расстояния от оси этого отверстия до внутренней поверхности донышка корпуса гидравлического толкателя.

На чертеже схематически показана конструкция заявленного гидравлического толкателя.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.

Гидравлический толкатель включает корпус 1, выполненный в виде цилиндрического стакана с канавкой 2, отверстием 3 и проточкой 4 в донышке корпуса для подачи масла к гидрокомпенсатору; цилиндрическую двухступенчатую втулку 5, первая 5а ступень которой имеет больший наружный диаметр, а вторая 5б - меньший; конусообразную направляющую втулку 6, в которой посредством стопорного кольца 7 установлен гидрокомпенсатор.

Гидрокомпенсатор включает поршень 8, который изнутри опирается на донышко корпуса 1, сопрягаясь с проточкой 4, а также на собственный корпус 9 гидрокомпенсатора. Между поршнем 8 и корпусом 9 гидрокомпенсатора установлена распорная пружина 10, раздвигающая их и тем самым выбирающая возникающий зазор. Одновременно пружина 10 прижимает колпачок 11 обратного шарикового клапана 12, размещенного в поршне 8. Обратный шариковый клапан 12 пропускает масло из полости корпуса гидравлического толкателя в полость гидрокомпенсатора и запирает эту полость при нажатии кулачка распределительного вала на корпус 1 гидравлического толкателя.

Внутри корпуса 1 соосно с ним жестко установлена втулка 5 посредством своей ступени 5а с ориентацией другой своей ступенью 5б в направлении донышка корпуса 1. При этом ступень 5б втулки 5 имеет длину, равную или превышающую сумму радиуса отверстия 3 и расстояния от оси этого отверстия до внутренней поверхности донышка корпуса 1. Кроме того, втулка 5 установлена с образованием зазора между донышком корпуса 1 и обращенной к этому донышку торцевой поверхностью втулки 1.

К втулке 1 прикреплена втулка 6, которая основанием своего конуса ориентирована в направлении донышка корпуса 1.

Работа гидравлического толкателя заключается в следующем.

В рабочем состоянии по канавке 2 через отверстие 3 поступает масло в полость, образованную цилиндрической стенкой корпуса 1, с одной стороны, и стенкой ступени 5б втулки 5 и стенкой втулки 6, с другой стороны. При этом в исходном состоянии шариковый клапан 12 открыт, и масло, проходя через проточку 4, заполняет пространство между поршнем 8 и корпусом 9 гидрокомпенсатора. При нажатии кулачка распределительного вала на торец корпуса 1 (кулачок и вал не показаны) шариковый клапан 12 закрывается, запирая находящееся внутри компенсатора масло, которое вследствие этого становится рабочим телом, передающим усилие на газораспределительный клапан (не показан). При закрытии газораспределительного клапана, когда усилие с гидравлического толкателя снимается, пружина 10 гидрокомпенсатора прижимает поршень 8 и корпус 1 к "затылку" упомянутого кулачка распределительного вала, выбирая зазор. При этом шариковый клапан 12 открывается, впуская в полость гидрокомпенсатора масло, после чего цикл повторяется.

Изобретение относится к передаточным механизмам между ведущим элементом привода и газораспределительным клапаном двигателя внутреннего сгорания. Технический результат заключается в снижении шума привода газораспределительных клапанов при запуске двигателя и повышении надежности. Для этого гидравлический толкатель содержит корпус (1), выполненный в виде стакана с боковым отверстием (3) для подвода масла, цилиндрическую двухступенчатую втулку 5, конусообразную направляющую втулку (6), а также гидрокомпенсатор. Последний включает поршень (8), корпус (9), распорную пружину (10), колпачок (11) и шариковый клапан (12). Втулка (5) жестко установлена в корпусе (1) с образованием зазора между донышком корпуса (1) и обращенной к этому донышку торцевой поверхностью втулки (5). Втулка (6) установлена внутри корпуса (1) с ориентацией основания своего конуса в направлении донышка корпуса (1) и прикреплена к втулке (5), которая жестко установлена в корпусе (1) посредством своей ступени (5а). Ступень (5б) образует с корпусом (1) зазор для прохождения масла в полость гидрокомпенсатора. 1 ил.

Гидравлический толкатель газораспределительного клапана двигателя внутреннего сгорания, который содержит корпус, выполненный в виде цилиндрического стакана с отверстием в боковой стенке и проточкой в донышке для подвода масла, цилиндрическую двухступенчатую втулку, жестко установленную внутри корпуса гидравлического толкателя и соосно с ним с образованием зазора между донышком этого корпуса и обращенной к донышку торцевой поверхностью цилиндрической двухступенчатой втулки, конусообразную направляющую втулку, установленную внутри корпуса и прикрепленную к цилиндрической двухступенчатой втулке, и гидрокомпенсатор, установленный внутри конусообразной направляющей втулки с фиксацией относительно этой втулки, причем гидрокомпенсатор состоит из поршня, который опирается на донышко корпуса гидравлического толкателя, сопрягаясь с проточкой, и собственного корпуса, связанных между собой посредством шарикового обратного клапана и распорной пружины, при этом конусообразная направляющая втулка основанием своего конуса, а цилиндрическая двухступенчатая втулка своей ступенью меньшего диаметра ориентированы в направлении донышка корпуса гидравлического толкателя, а длина указанной ступени цилиндрической двухступенчатой втулки равна или превышает сумму радиуса отверстия для подвода масла и расстояния от оси этого отверстия до внутренней поверхности донышка корпуса гидравлического толкателя.