ТРАВЕРСА КЛАПАНА И ДВИГАТЕЛЬ, СОДЕРЖАЩИЙ ТРАВЕРСУ КЛАПАНА Российский патент 2019 года по МПК F01L1/24 F01L1/26 F01L13/06 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области вспомогательных агрегатов двигателя и, в частности, относится к траверсе клапана и двигателю, имеющему траверсу клапана.

Уровень техники

Когда автомобиль движется вниз по склону, и водитель запускает устройство торможения двигателем, система подачи топлива прекращает подачу топлива, и в то же время, когда двигатель достигает верхней мертвой точки такта сжатия, выпускной клапан приводится в действие устройством торможения двигателем, чтобы открываться с небольшой величиной поднятия (1-2 мм), что быстро высвобождает сжатый до высокого давления газ в цилиндрах и быстро снижает давление в цилиндре. Следовательно, в последующем рабочем такте, двигатель, в основном, не производит механическую работу.

Траверса клапана устанавливается на верхнем торце соответствующего клапана и используется, чтобы передавать усилие от коромысла клапана и гарантировать, что соответствующий клапан открывается в то же самое время. Когда двигатель работает, с вращением кулачкового вала, мощность передается через толкатель и шток толкателя, чтобы приводить коромысло клапана во вращение вокруг оси коромысла, и затем ось коромысла приводит в действие траверсу клапана, чтобы открывать клапан.

Траверса клапана на традиционном уровне техники показана на фиг. 1, поршневая камера размещается в траверсе клапана на конце тормозного клапана, и приводной поршень 1 устанавливается внутри поршневой камеры. Маслосливное отверстие 2 протачивается над приводным поршнем 1, через которое масло в траверсе клапана выпускается.

Во время процесса торможения, поскольку требуется устанавливать гидравлическое соединение, требуется уплотнительное устройство 3, чтобы герметически закрывать отверстие.

Когда двигатель находится в основном такте выпуска, вся траверса клапана движется вниз, траверса клапана отцепляется от уплотнительного устройства 3, и находящееся под высоким давлением масло в траверсе клапана выпускается.

Однако, в настоящее время траверса клапана нуждается в добавлении отдельного уплотнительного устройства для маслосливного отверстия, что способно вызывать столкновение и износ между уплотнительным устройством и траверсой клапана, и компоновка является трудной, что влияет на надежность двигателя.

Следовательно, важная техническая проблема, которая должна быть решена техническими специалистами в области техники, заключается в недопущении столкновения и износа между уплотнительным устройством и траверсой клапана и сложности компоновки уплотнительного устройства.

Сущность изобретения

В виду этого, согласно настоящей заявке предоставляется траверса клапана, которая может устранять технические проблемы столкновения и износа между уплотнительным устройством и траверсой клапана и сложности компоновки уплотнительного устройства. Двигатель, имеющий траверсу клапана, дополнительно предоставляется согласно настоящей заявке.

Траверса клапана, предоставленная посредством настоящей заявки, включает в себя корпус траверсы клапана, корпус траверсы клапана снабжается камерой основного поршня, камерой для установки приводного штока, основной поршень, размещенный в камере основного поршня, и приводной шток, размещенный в камере для установки приводного штока; упругий элемент размещается между приводным штоком и камерой для установки приводного штока, и нижний конец приводного штока выдвигается из камеры для установки приводного штока под действием силы упругости упругого элемента; корпус траверсы клапана снабжается первым маслосливным каналом в сообщении с камерой основного поршня, и внутренность приводного штока снабжается вторым маслосливным каналом, имеющим один конец в сообщении с камерой для возвратного масла двигателя; и

когда кулачковый вал двигателя находится в положении поднятия для основного выхлопа и приводит траверсу клапана в движение вниз, приводной шток приходит в соприкосновение с головкой цилиндра и толкает приводной шток для перемещения вверх, и, до достижения максимального поднятия клапана, первый маслосливной канал приходит в сообщение со вторым маслосливным каналом, чтобы спускать давление масла в основном поршне.

Предпочтительно, ограничивающий выступ размещается на головке цилиндра двигателя, и приводной шток приходит в соприкосновение с ограничивающим выступом, когда кулачковый вал двигателя находится в положении поднятия для основного выхлопа, и приводит траверсу клапана в движение вниз.

Предпочтительно, приводной шток находится в свободной посадке с отверстием для установки приводного штока.

Предпочтительно, приводной шток конфигурируется как ступенчатая структура с верхней частью, являющейся частью большого диаметра, и нижней частью, являющейся частью малого диаметра и имеющей диаметр меньше диаметра верхней части, и нижняя прорезь отверстия для установки приводного штока больше диаметра части малого диаметра и меньше диаметра части большого диаметра.

Предпочтительно, нижний конец отверстия для установки приводного штока закрепляется с помощью фиксирующей прокладки посредством винтов, и фиксирующая прокладка снабжается сквозным отверстием, чтобы формировать нижнюю прорезь отверстия для установки приводного штока.

Предпочтительно, упругий элемент является пружиной, упирающейся в верхний край отверстия для установки приводного штока и верхний конец приводного штока.

Предпочтительно, верхний край отверстия для установки приводного штока снабжается седлом пружины для установки пружины.

Предпочтительно, корпус траверсы клапана дополнительно снабжается камерой вспомогательного поршня, и вспомогательный поршень размещается в камере вспомогательного поршня, и корпус траверсы клапана снабжается каналом для находящегося под давлением масла для сообщения верхней части камеры вспомогательного поршня с камерой основного поршня.

Двигатель, имеющий траверсу клапана, дополнительно предоставляется согласно настоящему изобретению, и траверса клапана является траверсой клапана в любом из вышеописанных решений.

В техническом предложении, предоставленном настоящим изобретением, когда двигатель производит положительную работу, соленоидный клапан выключается, и гидравлический тормозной контур не работает, и когда двигатель нуждается в торможении, гидравлический тормозной контур открывается. В этот момент, смазывающее вещество протекает к основному поршню траверсы клапана. Под действием давления масла основной поршень преодолевает усилие пружины, пружина сжимается, и тормозное масло под давлением поступает в камеру основного поршня. Когда кулачковый вал поворачивается в положение поднятия для тормоза, коромысло клапана приводится во вращение, чтобы дополнительно приводить основной поршень в движение вниз, таким образом, открывая тормозной клапан, выпуская сжатый газ из цилиндра и высвобождая энергию, таким образом, реализуя торможение двигателем.

Следует отметить, что, когда кулачковый вал находится в положении подъема для основного выхлопа и приводит траверсу клапана в движение вниз, приводной шток может приходить в соприкосновение с головкой цилиндра и толкать приводной шток, чтобы двигаться вверх, и, до достижения максимального подъема клапана, первый маслосливной канал приходит в сообщение со вторым маслосливным каналом, чтобы выпускать масло под давлением в основном поршне.

Таким образом, техническое решение, предоставленное настоящим изобретением, не требует уплотнительного устройства, чтобы изолировать гидравлическое давление в траверсе клапана или уменьшать давление, и может также реализовывать торможение двигателем и предоставлять возможность двигателю работать нормально, чтобы выводить мощность, тем самым, устраняя технические проблемы столкновения и износа между уплотнительным устройством и траверсой клапана, вызванные предоставлением уплотнительного устройства, и устраняя технические проблемы трудного размещения уплотнительного устройства.

Краткое описание чертежей

Для того, чтобы более ясно иллюстрировать варианты осуществления настоящего изобретения или техническое предложение на предшествующем уровне техники, сопровождающие чертежи, используемые в вариантах осуществления, или описание предшествующего уровня техники кратко вводятся далее в данном документе. Очевидно, сопровождающие чертежи, описанные далее в данном документе, являются лишь несколькими вариантами осуществления настоящего изобретения, и для специалистов в области техники другие сопровождающие чертежи могут также быть получены согласно этим сопровождающим чертежам без какой-либо творческой работы. На чертежах:

Фиг. 1 - схематичный вид траверсы клапана предшествующего уровня техники;

Фиг. 2 - внутренний схематичный вид траверсы клапана согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 3 - схематичный вид, показывающий взаимодействие между траверсой клапана и коромыслом клапана согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Перечень ссылочных позиций на фиг. 2 и 3

корпус траверсы клапана - 11,

основной поршень - 12,

вспомогательный поршень - 13,

приводной шток - 14,

упругий элемент - 15,

первый маслосливной канал - 16,

второй маслосливной канал - 17,

канал для масла под давлением - 18,

шток толкателя - 19,

коромысло клапана - 20,

ограничивающий выступ - 21,

фиксирующая прокладка - 22.

Подробное описание вариантов осуществления изобретения

Траверса клапана, предоставленная согласно этому варианту осуществления, может устранять технические проблемы столкновения и износа между уплотнительным устройством и траверсой клапана и трудного размещения уплотнительного устройства. Двигатель, имеющий траверсу клапана, также предоставляется согласно этому варианту осуществления.

Следующие примеры иллюстрируются со ссылкой на сопровождающие чертежи. Кроме того, следующие примеры не составляют какое-либо ограничение по содержанию заявки, описанному в формуле изобретения. Кроме того, полное содержание, иллюстрированное в последующих вариантах осуществления, не ограничивается содержанием, которое является необходимым для решения изобретения, которое описано в формуле изобретения.

Обращаясь к фиг. 2 и 3, траверса клапана в этом варианте осуществления включает в себя корпус 11 траверсы клапана, и основной поршень 12 для управления открытием или закрытием клапана предусматривается в корпусе 11 траверсы клапана. Конечно, для того, чтобы управлять множеством клапанов в одно и то же время, вспомогательный поршень 13 может также быть установлен в корпусе 11 траверсы клапана. Для того, чтобы осуществлять синхронное управление, камера основного поршня для установки основного поршня 12 предпочтительно приходит в сообщение с верхней частью камеры вспомогательного поршня для установки вспомогательного поршня 13 через канал 18 для масла под давлением. Когда основной поршень 12 заполняется маслом под давлением, масло под давлением поступает в камеру вспомогательного поршня через канал 18 для масла под давлением в то же самое время, чтобы дополнительно управлять движением вспомогательного поршня 13, тем самым, управляя множеством клапанов в одно и то же время.

В этом варианте осуществления корпус 11 траверсы клапана также снабжается камерой для установки приводного штока и приводным штоком 14, размещенным в камере для установки приводного штока.

Упругий элемент 15 размещается между приводным штоком 14 и камерой для установки приводного штока. Под действием силы упругости упругого элемента 15 нижний конец приводного штока 14 выдвигается из камеры для установки приводного штока. Корпус 11 траверсы клапана снабжается первым маслосливным каналом 16 в сообщении с камерой основного поршня, и внутренность приводного штока 14 снабжается вторым маслосливным каналом 17, имеющим один конец в сообщении с камерой для возвратного масла двигателя.

Когда кулачковый вал двигателя находится в положении поднятия для основного выхлопа и приводит траверсу клапана в движение вниз, приводной шток 14 приходит в соприкосновение с головкой цилиндра, таким образом, приводной шток 14 толкается вверх, и, до достижения максимального поднятия клапана, первый маслосливной канал 16 приходит в сообщение с другим концом второго маслосливного канала 17, чтобы выпускать масло под давлением из основного поршня 12.

Следует отметить, что, в этом варианте осуществления, когда двигатель работает, с вращением кулачкового вала, мощность может передаваться через толкатель (не показан на чертеже) и шток толкателя 19, чтобы приводить коромысло 20 клапана во вращение вокруг оси коромысла клапана, и коромысло 20 клапана приводит в действие траверсу клапана, чтобы открывать клапан.

Когда двигатель производит положительную работу, гидравлический тормозной контур не работает, а когда двигатель нуждается в торможении, водитель нажимает кнопку начала торможения, соленоидный клапан возбуждается, и гидравлический тормозной контур открывается. В этот момент, смазочное вещество движется по пути масла в коромысле 20 клапана в камеру основного поршня узла траверсы клапана в соприкосновении с коромыслом 20 клапана. В это время, давление масла преодолевает усилие пружины в основном поршне 12, пружина сжимается, и тормозное масло под давлением поступает в камеру основного поршня. После того как вся камера основного поршня заполняется тормозным маслом под давлением, весь основной поршень 12 всплывает вверх, и, в то же время, масло под давлением проходит через канал 18 для масла под давлением в корпусе 11 траверсы клапана, чтобы поступать в верхнюю часть камеры вспомогательного поршня. Поскольку существует некоторый зазор, сохраняющийся между коромыслом 20 клапана и траверсой клапана во время установки, основной поршень 12 всплывает вверх и приводит коромысло 20 клапана во вращение против часовой стрелки до тех пор, пока зазор не устранится, в это время, основной поршень и вспомогательный поршень 13 траверсы клапана соединяются посредством масла под давлением. Когда кулачковый вал поворачивается в положение поднятия для торможения, коромысло 20 клапана приводится во вращение по часовой стрелке, и основной поршень 12 движется вниз, и поскольку гидравлическое соединение может рассматриваться как жесткое соединение, движение вниз основного поршня 12 будет приводить вспомогательный поршень 13 в движение вниз, таким образом, открывая тормозной клапан, выпуская сжатый газ из цилиндра и высвобождая энергию, тем самым, реализуя торможение двигателем.

Когда кулачковый вал находится в положении поднятия для основного выхлопа, коромысло 20 клапана приводит основной поршень 12 в движение вниз, таким образом, приводя все коромысло клапана в движение вниз. В это время, ограничивающий выступ 21 на головке цилиндра приходит в соприкосновение с приводным штоком 14 и толкает приводной шток 14 для перемещения вверх, и, до достижения максимального поднятия клапана, первый маслосливной канал 16 и второй маслосливной канал 17 находятся в сообщении друг с другом, и масло под давлением вытекает из первого маслосливного канала 16 и второго маслосливного канала 17, чтобы реализовывать функцию слива масла, которая гарантирует, что тормозное поднятие выпускного клапана является таким же что и нетормозное поднятие выпускного клапана в состоянии торможения.

В этом варианте осуществления в нижнем конце корпуса 11 траверсы клапана протачивается отверстие для установки приводного штока, используемое для установки приводного штока 14, и приводной шток 14 движется вверх и вниз вертикально. Учитывая тепловое расширение, вызванное трением, боковая поверхность приводного штока 14 должна быть спроектирована для взаимодействия с отверстием для установки приводного штока в посадке с зазором, так, чтобы избегать износа корпуса 11 траверсы клапана и приводного штока 14, вызванного чрезмерной температурой, сформированной трением, что может влиять на нормальную работу. Приводной шток 14 движется вверх и вниз вертикально и находится в постоянном соприкосновении с ограничивающим выступом 21 и трется об ограничивающий выступ 21, следовательно, приводной шток 14 должен иметь высокую твердость, чтобы обеспечивать свое сопротивление износу, и, обычно, весь приводной шток 14 является закаленным.

Кроме того, для того, чтобы устанавливать ограничивающий шток надежно в отверстии для установки ограничивающего штока, приводной шток 14 предпочтительно конфигурируется как ступенчатая структура с верхней частью, являющейся частью большого диаметра, и нижней частью, являющейся частью малого диаметра, имеющей диаметр меньше диаметра верхней части. Диаметр нижней прорези отверстия для установки приводного штока больше диаметра части малого диаметра и меньше диаметра части большого диаметра.

Для того, чтобы облегчать установку, нижний конец отверстия для установки приводного штока закрепляется с помощью фиксирующей прокладки 22 посредством винтов, и фиксирующая прокладка 22 снабжается сквозным отверстием, чтобы формировать нижнюю прорезь отверстия для установки приводного штока.

Следует также отметить, что упругий элемент 15, установленный между приводным штоком 14 и отверстием для установки приводного штока, может быть, в частности, пружиной, упирающейся в верхний конец отверстия для установки исполнительного штока и верхний конец приводного штока 14. В частности, для того, чтобы облегчать установку, седло пружины для установки пружины может быть размещено на верхнем конце отверстия для установки приводного штока.

Двигатель, имеющий траверсу клапана, предоставляется согласно варианту осуществления, и траверса клапана является траверсой клапана, как описано в вышеприведенных вариантах осуществления. Таким образом, двигатель, предоставленный в этом варианте осуществления, может устранять технические проблемы столкновения и износа между уплотнительным устройством и траверсой клапана и проблемы трудного размещения уплотнительного устройства. Процесс заключения положительного действия двигателя аналогичен процессу для траверсы клапана в вышеописанных вариантах осуществления, который не будет повторяться в данном документе.

Согласно вышеприведенному описанию раскрытых вариантов осуществления, специалисты в области техники могут реализовывать или использовать настоящее изобретение. Множество модификаций в этих вариантах осуществления являются очевидными для специалистов в области техники, и общие принципы, определенные в данном документе, могут быть реализованы в других вариантах осуществления без отступления от духа или рамок настоящего изобретения. Следовательно, настоящее изобретение не ограничивается вариантами осуществления, описанными в данном документе, а должно быть определено широчайшими рамками, согласующимися с принципом и новыми признаками, описанными в данном документе.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Траверса клапана содержит корпус (11) траверсы клапана, основной поршень (12) и приводной шток (14). Корпус траверсы клапана включает в себя камеру основного поршня и камеру для установки приводного штока. Основной поршень размещен в камере основного поршня. Приводной шток размещен в камере для установки приводного штока. Между приводным штоком и камерой для установки приводного штока расположен упругий элемент (15). Нижний конец приводного штока выдвигается из камеры для установки приводного штока под действием силы упругости упругого элемента. Корпус траверсы клапана снабжен первым маслосливным каналом (16), сообщенным с камерой основного поршня. Внутренняя часть приводного штока снабжена вторым маслосливным каналом (17). Один конец второго маслосливного канала сообщен с камерой для возвратного масла двигателя. Когда кулачковый вал двигателя находится в положении поднятия для основного выхлопа и приводит траверсу клапана в движение вниз, приводной шток приходит в соприкосновение с головкой цилиндра и толкает приводной шток для перемещения вверх. До достижения максимального поднятия клапана первый маслосливной канал приходит в сообщение со вторым маслосливным каналом, чтобы спускать давление масла в основном поршне. Раскрыт двигатель, имеющий траверсу клапана. Технический результат заключается в повышении надежности двигателя при обеспечении требуемой мощности торможения двигателем. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Траверса клапана, содержащая корпус траверсы клапана, при этом корпус траверсы клапана включает в себя камеру основного поршня, камеру для установки приводного штока, основной поршень, размещенный в камере основного поршня, и приводной шток, размещенный в камере для установки приводного штока; причем между приводным штоком и камерой для установки приводного штока расположен упругий элемент, и нижний конец приводного штока выдвигается из камеры для установки приводного штока под действием силы упругости упругого элемента; при этом корпус траверсы клапана снабжен первым маслосливным каналом в сообщении с камерой основного поршня, причем внутренняя часть приводного штока снабжена вторым маслосливным каналом, имеющим один конец в сообщении с камерой для возвратного масла двигателя;

при этом, когда кулачковый вал двигателя находится в положении поднятия для основного выхлопа и приводит траверсу клапана в движение вниз, приводной шток приходит в соприкосновение с головкой цилиндра и толкает приводной шток для перемещения вверх, и до достижения максимального поднятия клапана первый маслосливной канал приходит в сообщение со вторым маслосливным каналом, чтобы спускать давление масла в основном поршне.

2. Траверса клапана по п. 1, в которой на головке цилиндра двигателя размещен ограничивающий выступ, и приводной шток приходит в соприкосновение с ограничивающим выступом, когда кулачковый вал двигателя находится в положении поднятия для основного выхлопа, и приводит траверсу клапана в движение вниз.

3. Траверса клапана по п. 1, в которой приводной шток посажен с зазором в отверстии для установки приводного штока.

4. Траверса клапана по п. 1, в которой приводной шток сконфигурирован как ступенчатая структура с верхней частью, являющейся частью большого диаметра, и нижней частью, являющейся частью малого диаметра и имеющей диаметр меньше диаметра верхней части, и нижняя прорезь отверстия для установки приводного штока больше диаметра части малого диаметра и меньше диаметра части большого диаметра.

5. Траверса клапана по п. 4, в которой нижний конец отверстия для установки приводного штока закреплен с помощью фиксирующей прокладки посредством винтов и фиксирующая прокладка снабжена сквозным отверстием, чтобы формировать нижнюю прорезь для отверстия для установки приводного штока.

6. Траверса клапана по п. 1, в которой упругий элемент является пружиной, упирающейся в верхний конец отверстия для установки приводного штока и верхний конец приводного штока.

7. Траверса клапана по п. 6, в которой верхний конец отверстия для установки приводного штока снабжен седлом пружины для установки пружины.

8. Траверса клапана по любому из пп. 1-7, в которой корпус траверсы клапана дополнительно снабжен камерой вспомогательного поршня, вспомогательный поршень размещен в камере вспомогательного поршня и корпус траверсы клапана снабжен каналом для масла под давлением для сообщения верхней части камеры вспомогательного поршня с камерой основного поршня.

9. Двигатель, имеющий траверсу клапана по любому из пп. 1-8.