Воздушный клапан Советский патент 1988 года по МПК F02M29/02 

со

00 4

00

ел

J3

фиг. 1

Изобретение относится к впускным системам поршневых двухтактных двигателей внутреннего сгорания и предназначено для использования на авиа- модельных и других малогабаритных двигателях.

Целью изобретения является упрощение конструкции.

На фиг.I схематически изображен воздушньй клапан, установленный во впускном патрубке двухтактного двигателя; на фиг. 2 - устройство стального пружинного кольца; на фиг. 3 - вариант установки клапана на двух пружинных кольцах, аксонометрия; на фиг. 4 - то же, вид сбоку; на фиг.5. заготовка клапана, склепанного или сваренного на точечной сварке из тонкостенного металлического листа; на фиг. 6 - готовый клапан с обработанными металлическими лопастями из листа или литой из фторопласта.

Воздушный клапан 1 выполнен в виде небольшого воздушного винта (вер- тушки), которая состоит Из лопастей 2 и втулки 3. Клапан - воздушный винт может быть выполнен из латунного или бронзового листа (толщиной 0,5-0,8 мм), склепанного или сварен- ного точечной сваркой, а затем обработанного по профилю и с установлен- нь1ми под рабочими углами лопастями. Он может быть литым из фторопласта или отформованным из углепластика. Ось вращения клапана расположена на кронштейне..

Кронштейн, на котором установлен воздушный винт выполнен в виде пружинного кольца 4, выполненного из уп ругой стальной проволоки диаметром 0,В-1,8 мм, например из пружинной стали 65Г. Кольцо выполнено незамкнутым и диаметр кольца делается на 0,1-0,15 мм больше, чем кольцевая проточка 5 для него во впускном патрубке 6 двигателя, чтобы кольцо не увеличивало сопротивления воздушного патрубка. Кольцевых проточек может быть две, когда клапан устанавливают на двух пружинных кольцах (фиг.4).

Впускной патрубок сопрягается.с цш11 ндром 7 двигателя по контуру 8 поверхности 9 их сопряжения. Клапан установлен перед поверхностью сопряжения. В нижней части цилиндра 7 расположен картер двигателя 10, в ко поршнем (не показан) всасьшает

5 0

5 0

Q

5

5

0

ся рабочая смесь. В плоскости вращения клапана впускной патрубок имеет кольцевое сечение, которое образует кольцевой канал вращения клапана с минимальным зазором лопастей относительно стенок кольцевого канала. Впускной патрубок 6 и впускное окно, ограниченное контуром 8, расположенное на поверхности цилиндра, образуют впускной канал для подачи рабочей смеси в цилиндр двигателя.

Один конец разрезного пружинного кольца загнут и образует радиус 11, конец которого отогнут и расположен в центре кольцевого сечения впускного патрубка. Он направлен параллель - но цилиндрическим стенкам впускного патрубка и образует ось 12 враш;ения клапана.

На оси с одной стороны установлена опорная шайба 13 перед радиусом, а с другой - ограничительная шайба 14. От перемещений клапан (в случае применения одного кольца) фиксируется расклепанным участком 15 оси.Если установлены два разрезных кольца, клапан удерживается с обеих сторон половинами осей и радиусами (фиг.З и 4). Для уменьшения трения на ось может быть установлена втулка 16 из антифрикционного материала. Фронтальная часть клапана со стороны цилиндра выполнена плоской с утопленной вглубь втулки 16 ограничительной шайбой 14, для чего во втулке вьшолнено углубление 17. Впускной клапан сна- чал а устанавливается на ось, а затем пружинное кольцо слегка сжимают, заводят во впускной патрубок и гфодви- гают до .кольцевой проточки 5,.где кольцо расширяется, заскакивает в проточку и надежно держит клапан на расчетном месте его установки.

Воздушный клапан работает следующим образом.

В процессе работы двигателя ход поршня вверх обеспечивает движение воздуха через впускной патрубок 6 в картер двигателя 10. При этом клапан - воздушный винт раскручивается в потоке воздуха до 3500-6000 об/мин, отбирая незначительную чах;ть энергии воздушного потока.

1 1мея большие обороты до 6000 об/мин клапан по инерции продолжает вращаться и в случае, когда поршень, пройдя в.м.т. идет вниз и стремится выбросить смесь через впускное

окно назад. Клапан не может мгновенно остановиться, т.е. он имеет некоторую массу и угловую скорость. По инерции клапан продолжает нагнетать рабочую смесь в картер двигателя, создавая противодйвление перед собой в зоне впускного окна.

Формулаизобретения

Воздушный клапан, преимущественно для двухтактного двигателя внутреннего сгорания с цилиндром и впускным патрубком, выполненный в виде воздушного винта, установленного на оси вращения в центре кольцевого сечения впускного тракта, о т л и -- чающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, ось- вращения расположена на кронштейне, выполненном в виде проволочного пружинного кольца с отогнутым по радиусу отрезком, конец которого отогнут перпендикулярно плоскости кольца, а во впускном патрубке выполнена кольцевая проточка, причем проволочное пружинное кольцо установлено в кольцевой проточке, а воздушный винт установлен с возможностью вращения на отогнутом конце и расположён перед поверхностью сопряжения цилиндра с впускным патрубком.

Изобретение относится к впускным системам поршневых двухтактных двигателей внутреннего сгорания и предназначено для использования на авиамодельных и др. малогабаритных двигателях. Цель изобретения - упрощение конструкции клапана. Ось вращения клапана 1 расположена на кронштейне , выполненном в виде проволочного пружинного кольца с отогнутым по радиусу отрезком, конец которого отогнут перпендикулярно плоскости кольца. Во впускном патрубке 6 выполнена кольцевая проточка 5, в которой установлено кольцо. Воздушный винт установлен с возможностью вращения на отогнутом конце и расположен пег ред поверхностью сопряжения цилиндра и патрубка. В процессе работы двигателя ход порплня вверх обеспечивает движение воздуха через патрубок в картер двигателя 10. В случае если поршень, пройдя верхнюю мертвую точку, идет вниз и стремится выбросить смесь через впускное окно, клапан по инерции продолжает нагнетать рабочую смесь в картер двигателя,создавая противодавление перед собой в зоне впускного окна. 6 ил. S (Л

73

11

4фце. 5

Фиг. 6