УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ФАЗАМИ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к области двигателестроения, а именно к распределительным механизмам клапанов газораспределения двигателей внутреннего сгорания со схемой привода класса OHV (схема с верхним расположением распределительного вала). Данная модель механизма направлена на управление нагрузкой бензинового двигателя за счет регулирования фаз закрытия впускного клапана, вместо изменения, за счет угла открытия дроссельной заслонки, позволит снизить механические потери наполнения цилиндров свежим зарядом тем самым даст возможность снизить расход топлива и массовый выброс отработавших газов, а, следовательно, повысить его экологическую безопасность.
Известен механизм управления клапаном газораспределения двигателей внутреннего сгорания, который содержит полый цилиндр, подводящий, дренажный и сливной каналы, подпружиненный питающий клапан подпружиненный плунжер, частично размещенный в рабочей полости цилиндра с возможностью перемещения, наконечник, выполненный в виде стакана с днищем и скрепленный с цилиндром, подпружиненный поршень, размещенный внутри наконечника образующий надпоршневую и подпоршневую полости. Дополнительно механизм снабжен стопорным устройством, включающим подпружиненный фиксатор с пяткой. Стопорное устройство снабжено стопорным кольцом и стопором (RU, авторское свидетельство №215358, кл. F02D 13/06).
Техническим результатом изобретения является исключение нарушения фаз газораспределения и величины ход газораспределительного клапана, особенно на режимах повышенных нагрузок.
Недостаток механизма заключается в том, что с помощью данной модели механизма невозможно изменить фазы газораспределения двигателя, для улучшения его технических характеристик.
Известно устройство управления клапаном газораспределения двигателей внутреннего сгорания (RU, авторское свидетельство №215686, кл. F02D 13/02).
Техническим результатом изобретения является возможность изменения фаз газораспределения и ход газораспределительных клапанов при работе двигателя на различных режимах. Указанный технический результат достигается тем, что в механизме управления клапаном газораспределения двигателя внутреннего сгорания, содержащем полый цилиндр с днищем, подпружиненный плунжер, частично входящий в цилиндр с возможность перемещения и образующий с цилиндром рабочую полость, поршень, размещенный в рабочей полости и образующий подпоршневую и надпоршневую полости подводящий, сливной и демпфирующий каналы, обратный клапан, дроссель, причем подводящий канал выполнен, а днище цилиндра и сообщает подпоршневую полость с источником давления рабочей жидкости, а с окружающей средой сообщены подпоршневая полость через сливной и надпоршневая полость через демпфирующий каналы обратный клапан размещен в подводящем, дроссель - в сливном канале, дополнительно выполнен в плунжере питающий канал, сообщающий надпоршневую полость с источником давления рабочей жидкости, демпфирующий канал выполнен с переменным по длине сечением. Кроме того в демпфирующем канале может быть установлен термоэлемент, имеющий возможность его частичного перекрытия термоэлемент может быть установлен также в питающем канале. Выполнение демпфирующего канала, возможно, в плунжер либо в стенке цилиндра.
Недостатком данной конструкции является невозможность управления нагрузкой двигателя за счет регулировки фаз газораспределения, с целью повышения его основных технических параметров.
Известно устройство, для регулировки фаз газораспределения взятое за прототип, которое наиболее близко по технической сущности к заявленному объекту. Оно позволяет повысить точность регулировки фаз газораспределения в различных условиях эксплуатации двигателя. Устройство состоит из корпуса, втулки, подпружиненного штока с запорным клапаном и дополнительным плунжером внутри, позволяющим открывать запорный клапан во время работы двигателя. Дополнительно в нем установлен управляющий винт, позволяющий осуществлять тонкую настройку механизма газораспределения (RU, авторское свидетельство №2133348, кл. F01L 1/34, 1/24).
Известное устройство также обладает недостатком, который заключается в сложности данной конструкции и регулировке данного устройства под определенные эксплуатационные режимы работы двигателя.
Технический результат полезной модели заключается в том, что если регулировать количество свежего заряда за счет изменения фазы закрытия впускного клапана, а не за счет дросселирования, то это позволит снизить потери на газообмен, повысить топливную экономичность двигателя и снизить массовый выброс отработавших газов, а, следовательно, повысить его экологическую безопасность.
Указанный технический результат достигается тем, что в конструкции газораспределительного механизма двигателя, содержится плунжерная пара, реечный штуцер, рейка, игла дозирования подачи масла с резьбовой втулкой для регулировки проходных сечений отверстий, подпружиненный обратный клапан, уплотнительные кольца, подводящие патрубки (не показаны), соединяющие масляные каналы устройства с масляной магистралью системы смазки двигателя.
Данное устройство представлено на чертеже (фиг.1). Устройство регулирования фазами газораспределения двигателя состоит из плунжерной пары 1. Плунжер с помощью штифта 2 подвергается монтажу с крепежной пластиной 3, к клапанному рычагу 4 механизма газораспределения. В свою очередь плунжер имеет сферический наконечник, в избегании деформации в эксплуатационный период при возвратно-поступательном движении. Втулка плунжерной пары 1, с помощью специально выполненной пластины 5, крепится вместе с данным устройством на шпильки крепления постели распределительного вала механизма газораспределения.
Тем самым конструкция представленного устройства состоит из реечного штуцера 6, со сквозным отверстием для поступления масла в надплунжерную полость. На реечный штуцер 6 крепится возвратная пружина 7 и обратный клапан 8 с центральным проходным отверстием.
Реечный штуцер 6 крепится к рейке 9 с помощью резьбового соединения. Торцевая часть рейки 9, с резьбовым соединением под штуцер 6, имеет фаску под резиновое уплотнительное кольцо 10 для лучшей герметичности системы. Так же по всей длине рейки 9 выполнено сквозное отверстие 11 для питания масла, с помощью подводящих патрубков, из масляной магистрали системы смазки ГРМ. Игла 12, с помощью резьбового соединения вкручивается в тело рейки 9, регулируя, таким образом, проходное сечения отверстия 13.
Работа данного устройства заключается в следующем. Первым этапом с помощью иглы 12 регулируется проходное сечение отверстия 13. В качестве привода, для изменения проходного сечения отверстия при возвратно-поступательном движении иглы 12, используется пластина 14, которая выставляется в определенном положении и имеет приводную связь с педалью акселератора газа автомобиля.
Тем самым в надплунжерную полость через проходные сечения отверстий 13 и 15 поступает определенное количество масла. При возвратно-поступательном движении плунжера в надплунжерном пространстве создается давление, которое в свою очередь действует на пружину 7 и обратный клапан 8, одновременно перекрывая отверстия 15 выполненные в стенке рейки 9.
Таким образом, создается задержка посадки клапана в седло, как показано на (фиг.2), оставляя его на определенный момент в открытом состоянии, вследствие чего происходит изменение фаз газораспределения.