RO107724B1 - Mecanism pentru variația controlata, a curselor supapelor motoarelor termice - Google Patents

Abstract

Invenția se referă la un mecanism pentru variația controlată, a curselor supapelor motoarelor termice, care asigură modificarea, în mod continuu, a înălțimii de ridicare a supapelor, în funcție de sarcină și turație.Mecanismul pentru varaiția controlată, a curselor supapelor motoarelor termice, are în componență un tachet oscilant (4), pe care se ghidează o patină (5) ce antrenează o tijă de reglaj (6), un culbutor (7), un împingător (8) și, în final, o supapă (9), poziționarea patinei (5) și, prin aceasta, a tijei de reglaj (6) față de tachetul oscilant (4) realizându-se de către o bieletă (10) articulată, prin intermediul unui bolț (11) față de patină (5) și prin intermediul unui bolț (12) față de o pârghie de comandă (13) acționată, la rândul ei, de către un ax de comandă (14), articulat față de un suport (15), arcul de cerc (a) prelucrat pe tachetul oscilant (4) fiind trasat pentru poziția inactivă a camei (1), jocul termic (b) fiind stabilit, centrul arcului de cerc (a) fiind identic cu centrul (c) sferei șurubului de reglaj (19), al jocului termic, iar raza arcului de cerc (a) este egală cu suma lungimii tijei de reglaj (6) și grosimii patinei (5), măsurate între fundul locașului (d) în care intră tija de reglaj (6) și suprafața de așezare pe tachetul oscilant (4).

Description

Invenția se referă la un mecanism pentru variația controlată, a curselor supapelor motoarelor termice, care asigură modificarea, în mod continuu, a înălțimii de ridicare a supapelor, în funcție de sarcină și turație.

Este cunoscut un mecanism pentru acționarea supapelor, la motoarele termice, cu reglarea cursei în timpul funcționării, adaptat la situația când arborele cu came este plasat lateral în blocul motor. Mecanismul are în componență o camă, un tachet oscilant profilat în arc de cerc, o patină de poziționare a tijei împingătoare, o tijă împingătoare, un culbutor și o supapă la care arcul de cerc al tachetului oscilant are centrul de trasare în centrul sferei șurubului de reglaj al jocului termic.

Trasarea este efectuată, pentru cama în poziție inactivă și jocul termic păstrat între culbutor și supapă. Raza arcului de cerc este determinată de lungimea tijei împingătoare, însumată cu grosimea patinei. Poziția patinei, în raport cu tachetul oscilant, care este reglată cu ajutorul unui manșon oscilant, care este articulat la o furcă de comandă, ghidată în blocul motor. Dacă în timpul funcționării, patina este menținută în apropierea articulației tachetului oscilant, se obțin curse mici de deschidere a supapei și, în particular, deschideri nule când axa tijei împingătoare trece prin articulația tachetului oscilant. Pe măsură ce, în timpul funcționării, patina, deci și tija împingătoare, este menținută în poziții mai apropiate de camă, cursa de deschidere a supapei se mărește.

La această construcție, este necesară prelucrarea unor ferestre la blocul motor, pe care se montează suporții tacheților oscilanți, precum și lărgirea găurilor de trecere a tijelor împingătoare, din blocul motor și chiulasă, pentru a se permite rotirea de reglaj a tijelor împingătoare, efectuată prin deplasarea patinei în raport cu tachetul oscilant. Mișcarea de reglaj a patinei este executată de un element de translație, care necesită ghidaje lungi și forțe de acționare mai mari.

Problema tehnică, pe care o rezolvă invenția, este realizarea unui mecanism pentru variația controlată a curselor supapelor motoarelor termice, la care reglajul tachetului oscilant față de suport constă în suprapunerea centrului arcului de cerc, prelucrat pe tachetul oscilant, peste centrul sferei șurubului de reglaj al jocului termic, pentru situația când cama este în poziție inactivă și jocul termic este asigurat cu ajutorul unui calibru.

Mecanismul pentru variația controlată a curselor supapelor motoarelor termice, conform invenției, înlătură dezavantajele soluției menționate anterior, prin aceea că are în componența sa un tachet oscilant, pe care se ghidează o patină ce antrenează o tijă de reglaj, un culbutor, un împingător și, în final, o supapă , poziționarea patinei și prin aceasta, a tijei de reglaj față de tachetul oscilant realizându-se de către o bieletă articulată, prin intermediul unui bolț față de patină și prin intermediul unui bolț, față de o pârghie de comandă acționată la rândul ei de către un ax de comandă articulat față de un suport, arcul de cerc, prelucrat pe tachetul oscilant, fiind trasat pentru poziția inactivă a camei, jocul termic fiind stabilit, centrul arcului de cerc fiind identic cu centrul sferei șurubului de reglaj al jocului termic, iar raza arcului de cerc este egală cu suma dintre lungimea tijei de reglaj și grosimea patinei, măsurată între fundul locașului în care intră tija de reglaj și suprafața de așezare pe tachetul oscilant.

Reglarea înălțimii cursei la supape face ca, în regimul sarcinilor joase unde cursele supapelor sunt mici, să apară accelerații mici deci forțe de inerție reduse și, în consecință, creșterea fiabilității întregului mecanism de distribuție. Prin micșorarea cursei la supape, la sarcini parțiale și turații scăzute, se mențin viteze ridicate de curgere a gazelor, pe sub supape, fapt care duce la o turbulență ridicată și, în consecință, la viteze de ardere mari, fără a fi necesară îmbogățirea amestecului carburant ca la motorul clasic, rezultând prin aceasta importante reduceri de consum de combustibili, reducerea poluării, obținând în același timp mărirea elasticității motorului. Folosirea mecanismului pentru variație controlată a cursei supapelor permite folosirea unor came cu cronosecțiune mare și deci creșterea puterii motorului, la aceeași cilindree, fără a se afecta regimurile de sarcini și turații mici, care intră în zona de reglare a cursei supapelor.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției în legătură cu figura care reprezintă o secțiune transversală, parțială, printrun motor echipat cu un mecanism conform invenției.

Mecanismul pentru variația controlată a curselor supapelor motoarelor termice, conform invenției, este format dintr-un arbore cu came 1, care antrenează lanțul cinematic, format dintr-un tachet de translație 2, o tijă împingătoare 3, un tachet oscilant 4, o patină 5, o tijă de reglaj 6, un culbutor 7, un împingător 8 și o supapă 9. Reglarea poziției patinei 5 față de tachetul oscilant 4, prin care se determină poziția de funcționare a tijei de reglaj 6, se realizează de către o bieletă 10 articulată prin intermediul unui bolț 11 față de patina 5 și prin intermediul unui bolț 12 față de o pârghie de comandă 13, acționată, la rândul ei, de către un ax de comandă 14, articulat față de un suport 15 care se atașează solidar la o chiulasă 16. Articulația tachetului oscilant 4 față de suportul 15 se face cu ajutorul unui ax 17, prin intermediul unei bucșe excentrice 18, care se poate roti față de axul 17, în scopul efectuării reglajului poziției inițiale a tachetului oscilant 4. Trasarea arcului de cerc a al tachetului oscilant 4 se face, pentru o poziție inactivă a camei 1, jocul termic b fiind stabilit cu ajutorul unui calibru și toate elementele lanțului cinematic, ce formează mecanismul conform invenției, fiind în contact, centrul arcului de cerc a fiind identic cu centrul c al sferei șurubului de reglaj 19 al jocului termic, iar raza arcului de cerc este egală cu suma dintre lungimea tijei de reglaj 6 și grosimea patinei 5, măsurată între fundul locașului d în care intră tija de reglaj 6 și suprafața de așezare pe tachetul oscilant 4, astfel încât pentru o poziție inactivă a camei 1, dacă tija de reglaj 6 este deplasată cu ajutorul patinei 5 pe sectorul de cerc cuprins între zona articulației 17 și zona cavității e în care tija împingătoare 3 acționează tachetul oscilant 4, culbutorul 7 nu este acționat. Dacă în timpul rotirii camei 1, patina 5 este menținută în zona articulației 17, atunci cursa supapei 9 este mică și, în particular, nulă, când axul tijei de reglaj 6 trece prin axul cercului exterior al bucșei excentrice 18. Pe măsură ce, în timpul funcționării motorului, patina 5 ocupă poziții de funcționare mai apropiate de cavitatea e a tachetului oscilant 4, se obțin curse de lucru ale supapei 9 mai mari. Reglajul poziției inițiale a tachetului oscilant 4 se realizează prin rotirea bucșei excentrice 18 față de axul 17, cu ajutorul unei rozete crenelate f cu care este solidară, până când centrul geometric al arcului de cerc a al tachetului oscilant 4 se suprapune peste centrul c al sferei șurubului de reglaj 19, pentru situația când tachetul de translație 2 se află pe cercul de bază al camei 1 și jocul termic b este asigurat, cu ajutorul unui calibru, realizarea acestui reglaj însemnând practic deplasarea ușoară a patinei 4 pe toată lungimea arcului de cerc a, prin rotirea axului de comandă 14, fără să existe tendințe de deschidere a supapei 9. După efectuarea reglajului, rozetă crenelată f se blochează față de suportul 15, cu ajutorul unei siguranțe și a unui șurub 21.

Ungerea articulației culbutorului 7 față de suportul 15 se face prin canal izația g.

împingătorul 8 este ghidat în alezajul h, prelucrat în suportul 15 și este uns cu uleiul ce se adună în conicitatea i, prin depunerea ceței de ulei. închiderea spațiului în care este încadrat mecanismul pentru variația controlată a cursei supapelor este realizată de o carcasă 22 care are, la partea superioară, un capac 23 prevăzut cu un orificiu de umplere cu ulei j. Solidarizarea suportului 15, față de chiulasa 16, se face prin intermediul carcasei 22 față de care este fixat, cu ajutorul unui șurub 24, iar carcasa 22 este solidarizată, la rândul ei, la chiulasa 16, cu ajutorul unor prezoane 25 pentru montajul pe blocul motor a chiulasei 16. La motorul de referință, antrenarea ruptorului-distribuitor se face de către un angrenaj format din niște roți dințate 26, de pe arborele cu came 1 și 27 de pe un ax vertical 28 lăgăruit într-o bucșă 29, ruptoruldistribuitor fiind montat în prelungirea axului 28. Prin echiparea motorului de referință, cu mecanismul pentru variația controlată a cursei supapelor, montajul ruptorului-distribuitor în prelungirea axului 28 nu mai este posibilă, din cauza gabaritului carcasei 22. în scopul montării și antrenării ruptorului-distribuitor 30, conform invenției, se folosește un corp 31 în care este lăgăruit un angrenaj conic, format din niște roți 32 și 33 montate pe axul 28 și respectiv 34, ungerea angrenajului și a lagărelor fiind realizată printr-o conductă 35 alimentată cu uleiul ce se depune într-o cavitate k a carcasei 22, etanșarea spre ruptorul-distribuitor 30 fiind realizată de un simering 36, iar revenirea uleiului la baia de ulei fiind realizată prin niște canalizații 1 și m.

Mecanismul ce face obiectul invenției are o bună aplicabilitate industrială, deoarece poate echipa orice motor termic, având axul cu came plasat lateral, fără a necesita modificări ale blocului -și a chiulasei. Tehnologia de fabricație și materialele folosite pentru elementele mecanismului sunt cele folosite actual, la mecanismele de distribuție a motoarelor termice.

Claims (2)

1. Revendicări

   1. Mecanism pentru variația controlată a curselor supapelor motoarelor termice, care au arbore cu came, plasat lateral, tachet de translație și tijă împingătoare, caracterizat prin aceea că are în componență un tachet oscilant (4), pe care se ghidează o patină (5) ce antrenează o tijă de reglaj (6), un culbutor (7), un împingător (8) și, în final, o supapă (9), poziționarea patinei (5) și prin aceasta, a tijei de reglaj (6) față de tachetul oscilant (4) realizându-se de către o bieletă (10) articulată, prin intermediul unui bolț (11), față de patina (5) și prin intermediul unui bolț (12), față de o pârghie de comandă (13), acționată, la rândul ei, de către un ax de comandă (14), articulat față de un suport (15), arcul de cerc (а) prelucrat pe tachetul oscilant (4) fiind trasat pentru poziția inactivă a camei (1), jocul termic (b) al sferei șurubului de reglaj (19) al jocului termic, iar raza arcului de cerc (a) este egală cu suma dintre lungimea tijei de reglaj (6) și grosimea patinei (5), măsurată între fundul locașului (d) în care intră tija de reglaj (б) și suprafața de așezare.
2. 2. Mecanism conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, pentru articularea și reglarea poziției tachetului oscilant (4) față de un suport (15), este prevăzut un ax (17) și o bucșă excentrică (18), interpusă între un ax (17) și tachetul oscilant (4) rotirea de reglaj a unei bucșe excentrice (18) fiind efectuată cu ajutorul unei rozete crenelate (f) cu care este solidară, după efectuarea reglajului rozeta crenelată (f) fiind blocată față de suportul (15), cu ajutorul unei siguranțe (20) strânseă de un șurub (21).