МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ Российский патент 2009 года по МПК F01L3/22 

Описание патента на изобретение RU2343295C1

Изобретение относится к области двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано в конструкциях двухтактных и четырехтактных дизелей.

Известен механизм газораспределения четырехтактного дизеля М750, используемого в конструкциях маневровых тепловозов (см. книгу Глаголев Н.М и др. Тепловозные двигатели и газовые турбины. Государственное транспортное железнодорожное издательство. - М.: 1957 г., стр.187-188, рис.128). У такого дизеля в головке цилиндров расположено по два выхлопных и два выпускных клапана на каждый цилиндр. Клапаны садятся на запрессованные в головку стальные седла. Седла представляют собой цилиндрические втулки и в рабочей зоне, где они контактируют с головкой клапана, имеют наклонную поверхность такую же, какую и головки клапана. Клапаны расположены на пути движения газов и понятно, что оказывают им известное сопротивление. В то же время клапаны, а следовательно, и их седла работают в очень тяжелых температурных условиях в области порядка 300-800°С и вопросы повышения их надежности и на сегодняшний день являются весьма актуальными.

Известен также газораспределительный механизм двухтактного дизеля 14Д40, используемого на тепловозах М62 (см. книгу Тепловоз М62. - М.: Транспорт 1977 г., стр.31, рис.9). Такой газораспределительный механизм состоит из четырех выхлопных клапанов на каждый цилиндр и также расположен в головках цилиндров, снабженных седлами. В целом конструкция такого механизма аналогична вышеописанному и поэтому недостатки их подобны.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение надежности и эффективности использования газораспределительного механизма для четырехтактных и двухтактных дизелей.

Поставленная цель достигается тем, что в седле каждого клапана, в зоне контакта с рабочей поверхностью головки, выполнены каналы дугообразной формы, контактирующие с каналами расположенными в днище крышек цилиндров, при этом последние каналы соединены с внутренней полостью выхлопного коллектора.

На фиг.1 показан клапан в закрытом положении, на фиг.2 - в открытом и на фиг.3 - седло клапана в перспективе.

Механизм газораспределения включает в себя клапан, состоящий из стержня 1 и головки 2, которая располагается в седле 3, запрессованном в днище 4 крышки 5 цилиндра 6. В седле 3 выполнены дугообразной формы каналы 7, контактирующие с каналами 8, имеющимися в днище 4 крышки 5 цилиндра 6.

Работает механизм газораспределения следующим образом. Считаем, что клапан, состоящий из стержня 1 и головки 2, является выхлопным и входит в состав группы клапанов, например, двухтактного двигателя 14Д40. При рабочем ходе поршня такого двигателя в цилиндре 6 (сам поршень на чертежах не показан) по стрелке А головка 2 клапана плотно прижата к седлу 3 (механизм поджима клапана широко известен в технике и подробно описан в книге Тепловоз М62. - М.: Транспорт, 1977 г.), что исключает попадание газов в дугообразной формы каналы 7, а следовательно, и в каналы 8, связанные с зоной выхлопа в их крышки 5. Как только рабочий ход прекратится и поршень из нижней мертвой точки переходит в поступательное движение, противоположно стрелке А по стрелке С, клапан открывается и обработанные газы, двигаясь по стрелкам Е, проходят через проходное сечение, образованное головкой 2 клапана его стержнем 1, седлом 3 и днищем 4 крышки 5. В то же время выхлопные газы, попадая в дугообразной формы каналы 7 и затем в каналы 8, истекают по стрелкам F, также попадая в зоны выхлопа В крышки 5. Следовательно, объем тока отработанных газов при выхлопе увеличивается и одновременно снижается температурная напряженность седел 3, головок 2 клапанов и их стержней 1. В то же время проход отработанных газов через дугообразной формы каналы 7 и каналы 8 происходит с некоторым сопротивлением, что позволяет в некоторой степени демпфировать ударные нагрузки в тот момент времени, когда головки 2 клапанов садятся в седла 3. Как только поршень пройдет некоторое расстояние от Н.М.Т., клапан с помощью известного механизма его привода закрывается, и происходит процесс сжатия. При этом дугообразной формы каналы 7 перекрываются головкой 2 клапана, исключая тем самым истечение воздуха из цилиндра 6, обеспечивая процесс сжатия и в дальнейшем рабочего хода. В дальнейшем описанные процессы могут повторяться неоднократно.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известным очевидно, так как оно направлено на эффективную очистку цилиндров дизеля от отработанных газов.

Похожие патенты RU2343295C1

название год авторы номер документа
ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ 2007
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Зубарев Олег Владимирович
  • Морозов Сергей Александрович
RU2341663C1
МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ 2009
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Савин Леонид Алексеевич
  • Пивоваров Олег Андреевич
RU2403408C1
ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ 2011
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Савин Леонид Алексеевич
  • Пивоваров Олег Андреевич
  • Плохих Сергей Алексеевич
RU2472009C1
МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДИЗЕЛЯ 2008
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Савин Леонид Алексеевич
  • Пивоваров Олег Андреевич
RU2397336C1
ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ 2008
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Савин Леонид Алексеевич
  • Пивоваров Олег Андреевич
RU2390638C1
МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 2008
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Савин Леонид Алексеевич
  • Пивоваров Олег Андреевич
RU2397335C1
МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВС 2011
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Савин Леонид Алексеевич
  • Пивоваров Олег Андреевич
  • Родионова Марина Александровна
RU2493378C2
МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДИЗЕЛЯ 2014
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Пивоваров Олег Андреевич
  • Родионова Марина Александровна
  • Степанищев Василий Александрович
RU2567482C2
МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЧЕТЫРЕХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 1998
  • Гаршин О.Н.
RU2150588C1
МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ 2014
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Пивоваров Олег Андреевич
  • Родионова Марина Александровна
  • Степанищев Василий Александрович
RU2562328C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 343 295 C1

Реферат патента 2009 года МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ

Изобретение относится к двигателестроению.

Механизм газораспределения содержит выхлопные клапаны, содержащие стержни и головки с рабочими поверхностями, взаимодействующими с седлами, установленными в днище крышек цилиндров. Седла снабжены дугообразной формы каналами, сопрягаемыми с каналами, выполненными в днище крышках цилиндров. Каналы соединены с внутренней полостью выхлопного коллектора. Такое выполнение позволяет повысить эффективность очистки цилиндров от отработавших газов. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 343 295 C1

Механизм газораспределения преимущественно двигателя внутреннего сгорания, содержащий выхлопные клапаны, имеющие стержни и головки с рабочими поверхностями, взаимодействующими с седлами, установленными в днище крышек цилиндров, отличающийся тем, что в седле каждого клапана, в зоне контакта с рабочей поверхностью головки, выполнены каналы дугообразной формы, контактирующие с каналами, расположенными в днище крышек цилиндров, при этом последние соединены с внутренней полостью выхлопного коллектора.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2343295C1

СИСТЕМА ГАЗООБМЕННЫХ КЛАПАНОВ 2001
  • Йенсен Финн Квордруп
RU2242620C2
US 4407242 A, 04.10.1983
Машина газовой резки заготовок установки непрерывного литья 1986
  • Кошкин Анатолий Вячеславович
  • Кудрявцев Валерий Николаевич
  • Соловейчик Петр Михайлович
SU1397161A1
US 3653368 A, 04.04.1972
DE3226439 A1, 19.01.1984
Клапанные органы газораспределения двигателя внутреннего сгорания 1989
  • Егоров Ярослав Алексеевич
  • Курдюков Александр Петрович
  • Власов Яков Яковлевич
  • Мазин Владимир Алексеевич
  • Малков Евгений Александрович
SU1726794A1

RU 2 343 295 C1

Авторы

Сливинский Евгений Васильевич

Зубарев Олег Владимирович

Морозов Сергей Александрович

Даты

2009-01-10Публикация

2007-04-23Подача