Газорозподільний механізм двигуна внутрішнього згоряння

Винахід відноситься до галузі машинобудування, зокрема до системи газорозподільного механізму двигуна внутрішнього згоряння. Відомі механізми з пристроями для зміни ходу клапана і регулювання фаз газорозподілу. Недолік їх полягає в складності і громіздкості цих механізмів для багатоциліндрового двигуна [див. наприклад, патент США №4388897, Μ. кл. F01L1/34, а також Японії №22-928, кл. 51С6, опубл. 30.06.71p., заявка ФРН №926327, М.кл. F01L9/02, опубл. 29.01.81р.]. Відомий також пристрій управління клапанами системи газорозподільного механізму двигуна внутрішнього згоряння [патент України, №50629, 2002], який містить поршні з косою кромкою на їх боковій поверхні під кутом до поверхні, перпендикулярній осі обертання навколо неї за допомогою приводу, причому в середній частині контактуючого з кулачком розподільного вала, верхнього поршня виконана кільцева виточка з розташованими в ній радіальними отворами і вертикальним каналом для розміщення в ньому зворотного клапана. Недоліком вказаних механізмів є те, що такі пристрої необхідно встановлювати на кожний циліндр (багатоциліндрового двигуна), що суттєво ускладнює систему газорозподільного механізму в цілому. Винаходом ставиться завдання розробки механізму, який усуває вказані недоліки, шляхом спрощення конструкції механізмів приводу клапанів для багатоциліндрового двигуна. Поставлене винаходом завдання досягається тим, що у газорозподільному механізмі для двигуна внутрішнього згоряння, який містить розташовані в головці блока циліндрів поршні, кожний з яких взаємодіє з відповідним кулачком розподільного валу і має виконану на його бічній поверхні косу кромку під кутом до площини, яка перпендикулярна до осі його обертання, яке здійснюється за допомогою приводу, причому в середній частині контактуючого з кулачком розподільного вала верхнього робочого поршня виконана кільцева виточка з розташованими в ній радіальними отворами і вертикальним каналом для розміщення в ньому зворотного клапана, згідно винаходу газорозподільний механізм складається з одного кулачка і одного верхнього робочого поршня незалежно від кількості циліндрів двигуна, а нижні поршні розташовані над кожним клапаном двигуна, причому управління ними здійснюється за допомогою гідравлічного розподільного механізму, а зміну фаз газорозподілу і перемінний хід клапанів забезпечують відповідно шляхом повороту одного верхнього робочого і нижніх поршнів навколо своїх осей. Така конструкція газорозподільного механізма дає змогу за допомогою одного кулачка забезпечити функціонування газорозподілу для двигуна з ітою кількістю циліндрів, що суттєво спрощує конструкцію газорозподільного механізму. На Фіг. представлено запропонований пристрій для управління клапанами за допомогою одного кулачка і одного верхнього робочого поршня. Пристрій містить: корпус 1, в якому виконані канали 14 і 15, вікно 16, виточку 7; верхній робочий поршень 2 з косою кромкою 12; розподільчу головку 3 з каналом 17; гідравлічні трубопроводи 4; поршні клапанів 5 з косими кромками 18; клапани газорозподільного механізма 6; пружини 8; кулачок розподільчого валу 9; порожнину 10; зворотній клапан 11; механізм повороту 13 верхнього робочого поршня 2; відсічні вікна поршнів клапанів 19. Пружини 8 притискають поршні 2 і 5 відповідно до кулачка 9 і клапанів газорозподільчого механізму 6. Пристрій функціонує наступним чином. При роботі двигуна олива з системи мащення двигуна по каналу 14 потрапляє в проточку корпуса 7, а через вікно 16 в порожнину 10. Коли кулачок 9 діє на верхній робочий поршень він переміщується до низу. Тиск оливи в порожнині 10 зростає, і вона через канал 17 розподільчої головки 3, яка обертається, канали 15 корпусу і трубопроводи 4 почергово передає зусилля на нижні поршні 5 клапанів 6, відкриваючи їх в заданій послідовності. Активний хід поршня 2 залежить від кута його повороту відносно вікна 16. Максимальний активний хід буде у випадку, коли його коса кромка 12 повністю перекриває вікно 16. Цей режим відповідає повному навантаженню двигуна. Якщо повертати верхній поршень навколо своєї осі, то це призведе до зменшення його активного ходу і відповідно до зміни фаз газорозподілу клапанів газорозподільного механізма. Таким чином, за допомогою одного кулачка розподільного вала можна забезпечити роботу багатоциліндрового двигуна, регулюючи при цьому фази газорозподілу. Крім того, цей механізм дає можливість змінювати і хід клапанів двигуна, від максимального до нуля, повертаючи навколо своїх осей поршні 5 із косими кромками 18 відносно відсчних вікон 19 (на Фіг. механізм повороту не приведений). Число обертів кулачка 9 для 4х тактного двигуна визначається формулою: n ×і nк = дв 2 ; де nк - число обертів кулачка розподільчого валу; nдв - число обертів колінчастого валу двигуна; і - число циліндрів двигуна.