SU865A1 - Распределительный механизм дл четырехтактных двигателей внутреннего горени - Google Patents

Description

При конструировании, поверке и уходе за быстроходными, многоцилиндровыми четырехтактными двигател ми, особенно ротативного и звездообразного типа, возникают серьезные затруднени , вызываемые устройством распределительного механизма, ввиду большого количества распределительных приспособлений.

С целью упрощени  системы при очень большом количестве цилиндров, главным образом, дл  ротативной и звездообразной системы, предлагаетс  производить распределение при помощи одной двойной кулачной шайбы, насаженной на коленчатом валу или на распределительном валу, при чем одна така  шайба может обслуживать значительное количество цилиндров, расположенных в один или несколько р дов. При увеличенном количестве цилиндров кулачна  шайба только несколько увеличиваетс  в размерах.

На прилагаемом чертеже фиг. 1 изображает - поперечный разрез части картера ротативного одиннадцатицилиндрового авиационного двигател , в котором

помещаетс  часть распределительного механизма. Щечки и часть шейки коленчатого вала, дл   сности, здесь показаны со сн той стенкой картера; на фиг. 2-продольный разрез двум  плоскост ми: по оси вала и по оси кривопшпной шейки (показано как бы в одной плоскости); на фиг. 3 - общий вид и поперечный разрез части двигател  (показан схематически); на фиг. 4 и 5- разрезы клапанной коробки с клапанами двойного действи  системы автора (русска  привилеги  № 18399); при чем на фиг. 5 разрез показан по линии АВ - фиг. 7; на фиг. 6 - разрез клапанного золотника; на фиг. 7 план одного цилиндра и части картера; на фиг. 8-вид кулачной двойной шайбы дл  распределени  в системах с одним клапаном; на фиг. 9 и 10-вид двойной кулачной шайбы 2-го варианта; на фиг. 11 и 12-разрез роликовой обоймы с круглым хвостовиком дл  возможности допущени  игры при работе и на фиг. 13-вид роликовой обоймы 2-го варианта.

в виду того, что в четырехтактном процессе за один оборот коленчатого вала клапана должны быть закрыты (сжатие и расширение), а за другой, по пол-обороту, соответственно каждый по очереди должен быть открыт (всасывание н выталкивание),- вл етс  возможным управл ть клапанами, дл  выполнени  четырехтактного процесса, одной двойной кулачной шайбой, если ей придать такой вид, что одна ее половинка будет кругла , а друга  должна иметь форму обычной кулачной шайбы, и заставить клапанный ролик пробегать за два оборота по-очередно, то по круглой части, то по кулачной, укрепив ее на валу в показанном на фиг. 1-2 положении, т.-е. пересечени  канавок в противоположном кривошипу направлении. Если же устроим так, чтобы клапанные ролики всех цилиндров в известном пор дке пробегали указанный путь, то получим искомую возможность управлени  клапаЕими целой системы цилиндров посредством одной кулачной шайбы.

Действие предлагаемого клапанного механизма осуществл етс  следующим образом (сначала бздет показано действие механизма одного цилиндра и дл   сности в необычном пор дке тактов).

Выталкивание. Валик 2 соответствующего цилиндра, в котором только что закончилс  процесс расширени , пробега  из канавки Ef К}глачной шайбы 1, фиг. 2, у точки / р}аправл етс  в канавку Cd, где и набегает на кулак cd, фиг. 1 (здесь, дл   сности, кулачна  шайба показана без закраин канавок), и посредством И1тока 3, 1нтанги 4, коромысла 5, открывает клапан 6, фиг. 4, 5 и 6, настолько, что золотничок 7, насаженный на гппиндель клапана и двигающийс  вместе с ним, становитс  у окон 8,8..., пе перекрыва , однако, их. Таким образом устанавливаетс  сообщение внутренней полости цилиндра с атмосферой, куда нродукты горени  и выта.чкиваютс  соответственным ходом поршн  II, фиг. 3, через клапан б, окна 8,8, полость 9 и трубу 10.

Всасывание. Когда поршень И закончит выталкивающий ход, ролик 2, двига сь по канавке cd, фиг. 2 (дуге cd)

(фиг. 1), приходит в точку Е, фиг. 1, где, набега  на кулак аЬ, открывает, далее указанным приводом, клапан 6, вплоть до момента, когда золотничок 7, перекрыв окна 8,8, откроет окна 12, фиг. 4 и 5. Таким образом, устанавливаетс  сообщение цилиндра с карбюратором , из которого карбюрированный воздух, через пустотелый коленчатый вал 14, фиг. 2, картер 13, трубу 15, полость 12а, окна 12 и клапан 6 всасываетс  в цилиндр.

Сжатие. По окончании поршнем 11 всасывани , ролик 2 по каналу аЬ, фиг. 2 (по дуге аЬ, фиг. 1), сбегает к точке /, фиг. 1, 2, где направл етс  в канавку fE круглой части кулачной глайбы I и тем же механизмол, посредством пружин 18 и 19, клапан 6 закрываетс  и золотничок ставитс  вновь в исходное положение; поршень II соответственным своим движением начинает процесс сжати .

Вспышка и расширение. Когда поршень II дойдет, выполн   процесс сжати , до виз тренней мертвой точки, зар д воспламен етс  электрической искрой свечами 16, 16, фиг. 7, получающими ток через распределительную доску от магнето, приводимое в движение шестеренкой 17, фиг. 2 (распределительна  доска и магнето на чертеже не показаны). Начинаетс  процесс расширени . Ролик 2 во врем  расширени , пробега  по канавке Ef, фиг. 2 (по дуге Ef, фиг. 1) круглой части кулачной шайбы 1, держит клапан 6 закрытым вплоть до момента, включа  сюда опережение выхлопа, когда придет в точку / и встанет в первоначальное исходное положение, чтобы начать новый цикл четырехтакта.

В том случае, когда приходитс  управл ть только одним клапаном выпуска (где впускной клапан автоматический или где впуск производитс  через особые окна у наружной мертвой точки, перекрываемой поршнем), кулачна  шайба при той же системе канавок дл  роликов 2,2, имеет только один кулак cd, фиг. 8. Здесь три пол-оборота главного вала или картера - в ротативном типе, ролики 2,2... двигаютс  по круглым част м кулачной пшйбы и один пол-оборот , соответствующий движению поршн  II во врем  выхлопа, кат тс  по кулаку erf.

Если приходитс  управл ть и впускными и выпускными клапанами, став тс  две шайбы вида фиг. 8, сдвинутые относительно друг друга на 180. Здесь одна шайба управл ет впускными клапанами всех цилиндров, а друга  - выпускными также всей системы цилиндров .

Чтобы получить более равномерный враш.аюш.ийс  момент, ролики 2,2... пускаютс  друг за другом не по одной канавке, а попеременно по двум, как показано на фиг. 1, так что в одной полуокружности в одном цилиндре происходит расширение, в другом - соседнем-всасывание; в другой полуокружности получаютс  в одном цилиндре сжатие, а в соседнем выталкивание.

Дл  облегчени  свободного прохода роликами 2,2... узла канавок у точки f, фиг. 2, обойма роликов имеет круглый хвостовик, вставленный в пустотелый шток 3, где шпонка-поперечина допускает некоторую игру ролика вокруг оси штока 3.

Вместо канавок кулачна  шайба I может иметь соответственно расположенные выступы, как показано на .фиг. 9 и 10, тогда ролики 2,2... имеют вид, показанный на фиг. 11 и 12, т.-е.

приобретают закраины. Соответствуюш,ее направление движени  роликов 2,2... по канавкам шайбы ролики получают благодар  накладками, показанным на фиг. 13 и 14, которые направл ют ролики по соответственным канавкам.

ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА.

1.Распределительный механизм дл  четырехтактных двигателей внутреннего горени  с радиальным (звездообразным, /-образным, или W-образным) расположением цилиндров, характеризуюшийс  применением шайбы I, насаженной на коленчатом валу двигател  и снабженной на ее окружности двум  канавками Ej и аЪ (фиг. 1 и 2), переход шими одна в другую, пересека сь в точке /, противолежащей колену вала, из каковых канавок одна имеет круговую форму, а друга  снабжена или двум  не равной высоты выступами, в случае применени  одного комбинированного дл  впуска и выпуска клапана (фиг. 4 и 5), или одним выступом, в случае действи  шайбы на отдельный клапан дл  впуска или выпуска (фиг. 8).

2.Видоизменение охарактеризованного в п. 1 механизма, отличающеес  тем, что вместо канавок шайба снабжена выступами (фиг. 9 - 12).