РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ ДЛЯ ГАЗОВЫХ МАШИН Советский патент 1928 года по МПК F01L15/08 

В газовых машинах, у которых применяется продувка и зарядка воздухом, уже известно расположение распределительных органов для газа, примешиваемого воздуха и продувочного воздуха в смешивательной камере перед впускным клапаном коаксиально с последним и приведение в действие этих органов, либо совместно при помощи шпинделя указанного клапана, так что распределительные органы для трех рабочих веществ выполняют одинаковое с клапанным шпинделем движение, либо (когда это касается органов для распределения газа и примешиваемого воздуха) независимо от клапанного шпинделя. Такие устройства не дают возможности, регулировать время впуска и впускаемые количества рабочих веществ всецело при помощи распределительных органов и требуют применения особых регулирующих, органов, которые, однако, не могут быть помещены в непосредственной, близости от впускного клапана, как это требуется для точного регулирования, в особенности - для сжатого воздуха. Между тем, для равномерного хода машины при частичной нагрузке и в особенности при холостом ходе точное регулирование пропускных сечений для сжатого воздуха является обязательным условием.

Если для удовлетворения этим условиям прибегнуть при убывающей нагрузке машины, к уменьшению хода впускного клапана и связанных с ним распределительных органов, то цель будет достигнута для двух из трех рабочих веществ, а именно для газа и всасываемого воздуха, но для третьего рабочего вещества, т.-е. продувочного и зарядного воздуха, количество и продолжительность впуска возрастают, вместо требующегося их убывания.

Таким образом, этим путем безупречное регулирование при холостом ходе и малых нагрузках не достигается. Включение в провод продувочного воздуха дроссельного клапана, приводимого в действие регулятором, дало бы возможность влиять лишь на количества, но не на время впуска третьего рабочего вещества. В виду этого, до сего времени впускной клапан заставляли работать с постоянной длиной хода, и соединенным с ним распределительным органам предоставляли лишь функции распределения моментов впуска. Регулирование же количеств рабочих веществ возлагалось на особые органы, вделанные в каждый из трех подводящих проводов. При этом приходилось считаться с двумя недостатками, а именно с большим усложнением конструкции и с тем обстоятельством, что с началом какого-либо процесса регулирования значительная часть количеств рабочих веществ уже лишалась возможности подвергаться регулированию.

Предлагаемое изобретение имеет целью производить распределение как моментов впуска, так и количеств для всех трех рабочих веществ, исключительно, при помощи распределительных органов для газа, примешиваемого воздуха и продувочного воздуха, непосредственно перед впускным клапаном. Для этого одни лишь распределительные органы для газа и примешиваемого воздуха, находясь в постоянной жесткой связи с клапанным шпинделем, подвергаются влиянию регулятора, тогда как распределительный орган для продувочного и зарядного воздуха находится под влиянием регулятора отдельно и независимо от клапанного шпинделя. Это дает возможность при убывающей нагрузке машины, т.-е. при убывании хода клапана, уменьшать также опережающее открывание органа для распределения продувочного воздуха, другими словами, приводить в надлежащее соотношение момент впуска и количество этого воздуха по отношению к тем же обстоятельствам для газа и примешиваемого воздуха. Таким образом устраняется необходимость включать в подводящий провод особые органы, для распределения количеств рабочих веществ.

На фиг. 1 чертежа изображен продольный разрез предлагаемого распределительного механизма и на фиг. 2 - другая форма его выполнения.

Распределительный орган а для газа и распределительный орган b для примешиваемого воздуха связаны с клапанным шпинделем с, т.-е. выполняют одинаковые с ним движения. Изменение хода шпинделя с может достигаться, например, при помощи известного распределительного механизма с перекатывающимися друг по другу рычагами, из коих активный рычаг ƒ укреплен качательно на цапфе g и соединен с эксцентриковой тягой h, тогда как пассивный рычаг i качается на цапфе k и действует на клапанный шпиндель с. На пассивном рычаге i может передвигаться продольно по параллелям колодка , перестановка которой производится валом о регулятора при посредстве системы рычагов m, n. Кроме того, к пассивному рычагу i присоединен на шарнире качающийся коленчатый рычаг р, который находится также под влиянием системы тяг m, n и регулирующего вала о и соединен промежуточной тягой r с тягой s, приводящей в движение золотник d для продувочного и зарядного воздуха.

Когда рычаг n отклоняется регулятором, например, влево, колодка передвигается также влево, вследствие чего ход клапана становится меньше. В то же время регулятор перестанавливает также соединенный с рычагом i коленчатый рычаг p, вследствие отклонения которого происходит опускание промежуточной тяги r и тяги s, а следовательно, и уменьшение опережающего открывания распределительного органа для продувочного воздуха.

Взамен системы жестких тяг отдельная перестановка распределительного органа для продувочного и зарядного воздуха может осуществляться также иным способом, например, при помощи гидравлических передаточных средств. Такое устройство изображено на фиг. 2, вычерченной в несколько большем масштабе, чем фиг. 1. Вместо коленчатого рычага р и тяг r, действующих в рассмотренной выше конструкции на золотник d для продувочного и зарядного воздуха посредством тяги s, в рассматриваемом случае предусмотрен поворотный распределительный золотник d′, соединенный с находящимся под влиянием регулятора рычагом b' и входящий в передвижной поршень с′. Последний снабжен каналами, соответствующими каналам в распределительном золотнике d′, а также распределительным желобком ƒ′ на окружности последнего и соединен с поперечинами е′, к которым подвешены тяги s, несущие золотник d. Напорная жидкость поступает в направлении одной из показанных на чертеже стрелок в каналы распределительного золотника d′ и выходит из него в направлении другой стрелки.

Устройство это действует следующим образом: когда золотники занимают показанные на чертеже относительные положения, напорная жидкость поступает, например, по левому каналу распределительного золотника d′ и примыкающему к нему каналу поршня с′ под этот поршень и поднимает его, а вместе с ним и поперечину е′ с подвешенным на тягах s золотником d. В то же время через показанный справа канал распределительного золотника d′ вытекает напорная жидкость, находящаяся над поршнем с′. Под′ем поршня под действием напорной жидкости продолжается до тех пор, пока не будет прервано сообщение между его каналом и каналом распределительного золотника d′. В этом положении золотник d для распределения сжатого воздуха участвует в движении рычага i. Если же теперь, под влиянием действующего на плечо b′ регулятора, распределительный золотник d′ поворачивается, то при посредстве устроенных на его периферии винтообразных распределительных желобов t′ устанавливается снова сообщение между каналами поршня с′ и каналами распределительного золотника d′, так что, в зависимости от направления поворота золотника d′ под действием регулятора, поршень с′, а с ним и распределительный золотник d′ поднимаются или опускаются до тех пор, пока не будет вновь прервано сообщение канала поршня с распределительными желобками золотника.

1. Распределительный механизм для газовых машин, работающих с продувочным и зарядным воздухом, в котором золотники для воздуха, газа и продувочного и зарядного воздуха расположены на шпинделе впускного клапана, характеризующийся тем, что золотник d для продувочного и зарядного воздуха, находящийся совместно с остальными золотниками и впускным клапаном под действием регулятора, может быть кроме того перестанавливаем регулятором независимо от остальных золотников и клапана.

2. Форма выполнения охарактеризованного в п. 1 механизма, отличающаяся тем, что перестановка золотника d производится при посредстве тяг s и r рычагом р, соединенным с колодкой перекатывающегося рычага, передвигаемой регулятором (фиг. 1).

3. Форма выполнения охарактеризованного в п. 1 механизма, отличающаяся применением соединенного поперечиной е′ и тягами s с золотником d поршня с′, внутри которого помещается распределительный золотник d′, поворачиваемый регулятором и снабженный каналами для впуска и выпуска жидкости под давлением, передвигающей поршень с′.