Головка циліндрів для двигуна внутрішнього згорання

Головка циліндрів для двигуна внутрішнього згорання, до складу якої входять підвісні клапани, розташовані v-подібно по обидві сторони відносно поздовжньої центральної площини головки, роз подільні вали, установлені в підшипниках, одне півкільце яких виконане в корпусі головки, а друге півкільце яких є кришкою підшипників, важелі для передачі зусилля від валів на стрижні клапанів, та гвинти, що виконані з півсферичною формою головки і установлені на опорних елементах, яка відрізняється тим, що розподільні вали розміщені між клапанами в середній частині головки, на кришках підшипників валів закріплені опорні елементи для гвинтів, виконані у вигляді рамп, а в середній частині важелів виконані гнізда півсферичної форми, в яких шарнірно установлені півсферичної форми головки гвинтів. Рішення відноситься до двигунів внутрішнього згорання (ДВЗ), а саме: головок циліндрів, що мають механізми газорозподілу клапанного тилу з верхнім розміщенням клапанів. Відомі ГОЛОВКИ циліндрів для ДВЗ [див., наприклад, И.Я. Райков, Г.Н. Рытвинский «Конструкция автомобильных и тракторных двигателей»; Учебник для вузов по специальности «Двигатели внутреннего сгорания» .- М., Высшая школа, 1986, с. 108], до складу яких входять підвісні впускний і випускний клапани, що розташовані v - образно по обидві сторони відносно поздовжньої центральної площини головки, розподільний вал, розташований між клапанами посередині головки, важелі, установлені на осях, одні плечі яких носками опираються на розподільний вал, а другі - на кінцях носків яких закріплені контргайками гвинти - опираються на стрижні клапанів для здійснення їх переміщення та регулювання зазору, який необхідний для компенсації теплового розширення стрижня клапана при нагріванні двигуна. кий у виготовленні та ремонті вузол приводу клапанів (виготовлення осей, важелів, 'їх монтаж та демонтаж лідчас ремонту двигуна). По сукупності суттєвих ознак найбільш близькою до рішення, що заявляється, є головка циліндрів для ДВЗ [див., наприклад, опис до заявки Франції №2552820, МПК F02F1/ 32], до складу якої входять підвісні впускні та випускні клапани, розташовані v - образно по обидві сторони відносно поздовжньої центральної площини головки, два розподільних вала, установлених зверху головки у підшипниках, одне півкільце яких виконане в корпусі головки, а друге півкільце яких є кришкою підшипників, важелі для передачі зусилля від розподільних валів на стрижні клапанів. У важелях на одному плечі закріплений гвинт з півсферичною формою головки, а на другому виконана площина, якою важіль опирається на стрижень клапана. Гвинт з півсферичною формою головки установлений у відповідне гніздо на опорі - болті зі спеціальною головкою, установленому в корпусі головки циліндрів, що забезпечує можливість коливання важеля при дії на нього кулачка розподільного вала. Окрім того, гвинтом з півсферичною формою головки регулюється зазор, необхідний для компенсації теплового розширення стрижня при нагрі Компонування описаної конструкції головки циліндрів компактне і дає можливість збільшити довжину напрямних втулок І стрижнів клапанів, що сприяє продовженню ресурсу їх роботи, по зрівнянню з головками циліндрів, які мають верхнє або нижнє розташування розподільних валів. Недоліком цієї конструкції є дещо трудоміст СО о 00 10480 ванні двигуна. Як зазначалося вище, розташування розподільних валів зверху головки збільшує її габарит, обмежує поздовжні габарити напрямних втулок та стрижнів клапанів, змушує розміщати напрямні втулки у впускних та випускних каналах, що погіршує роботу циліндрів ДВЗ, скорочує ресурс роботи. Окрім того, опори для гвинтів трудомісткі у виготовлені, монтажі та ремонті. В основу рішення поставлене завдання спростити конструкцію головки циліндрів та покращити умови роботи шляхом зміни схеми компонування її вузлів, що забезпечить простоту виготовлення деталей та їх складання, збільшить ресурс роботи. Суть технічного рішення полягає в тому, що в головці циліндрів для ДВЗ, до складу якої входять ПІДВІСНІ клапани, розташовані v - образно по обидві сторони відносно поздовжньої центральної площини головки, розподільні вали, установлені в підшипниках, одне півкільце яких виконане в корпусі головки, а друге півкільце яких є кришкою підшипників, важелі для передачі зусилля від розподільних валів на стрижні клапанів, та гвинти, що виконані з півсферичною формою головки і установлені на опорних елементах, розподільні вали розміщені між клапанами в середній частині головки, на кришках підшипників розподільних валів закріплені опорні елементи для гвинтів, виконані у вигляді рамп, а в середній частині важелів виконані гнізда півсферичної' форми, в яких шарнірне установлені головки гвинтів. Замість гвинтів можуть бути установлені гідроопори. Запропонована схема компонування головки циліндрів не потребує трудомістких у виготовленні та ремонті деталей, забезпечує простоту конструкції приводу клапанів, спрощує операцію установки гвинтів чи гідроопор та покращує ремонтоздатність вузла. Окрім того, запропонована схема компонування дає можливість збільшити довжину напрямних втулок (без входу їх у впускний і випускний канали) та стрижнів клапанів, що продовжує ресурс їх роботи, покращує наповнення циліндрів ДВЗ та очистку від відпрацьованих газів. Конструкція головки циліндрів для ДВЗ зображена на кресленнях: - на Фіг.1 - головка циліндрів в розрізі з гвинтами для регулювання зазору між важелями та стрижнями клапанів; - на Фіг.2 - головка циліндрів в розрізі з гідроопорами для регулювання зазору між важелями та стрижнями клапанів; - на Фіг.З - вигляд зверху на головку циліндрів; - на Фіг.4 - вигляд збоку рампи; - на Фіг.5 - вигляд зверху рампи; - на Фіг.6 - розріз кришки підшипників. Головка циліндрів для чотирьохтактного ДВЗ складається з корпусу 1, в якому виконані камери згорання шатрової форми, впускні та випускні ка напи 2, 3 та запресовані напрямні втулки 4, 5 і сідла 6, 7 клапанів 8, 9. Клапани 8, 9 установлені у два ряди v - образно по обидві сторони відносно поздовжньої центральної площини головки циліндрів. На корпус 1 головки циліндрів установлена опорна рама 10 для впускного та випускного валів 11, 12, які розташовані між клапанами 8, 9 в підшипниках, одне півкільце яких виконане в корпусній деталі - рамі, а друге півкільце яких є кришкою 13 підшипника, яка виконана спільною для обох валів. На кожний клапан установлено по одній пружині 14 та важелі, позначені відповідно позиціями 15, 16. У важелях виконані півсферичної форми гнізда 17, 18, в яких шарнірне встановлені півсферичні головки гвинтів 19 (див. Фіг.1) чи гідроопор 20 (див. Фіг.2). Важелі носком одного із плечей розташовані над валом, а другим - над стрижнями клапанів. На кришках 13 підшипників установпені рампи 21, в яких виконані гнізда для установки гвинтів 19 чи гідроопор 20. Рампи одночасно з кришками 13 закріплені на опорній рамі 10 гайками шпильок кріплення кришок підшипників. Між розподільними валами 11,12 установлені напрямні труби 22 свічок запалювання. Розподільні вали сполучені між собою зубчастою передачею (див. позиції 23, 24 на Фіг.З). Масло для роботи гідроопор підводиться з системи змащування по каналу в блоці циліндрів до каналу в головці циліндрів, а звідти по каналам у кришці 13 підшипників у канали рампи 21. По цим же каналам підводиться масло для змащування шийок розподільних валів. Розподільні вали 11, 12 обертаються від шківа колінчастого валу за допомогою пасової передачі з зубчастим пасом через шків одного із розподільних валів (на кресленнях не показано). При цьому кулачки розподільних валів через двоплечі важелі 15,16, що мають можливість коливатися завдяки шарнірному сполученню їх з головками гвинтів 19 чи гідроопор 20, здійснюють переміщення стрижнів клапанів 8,9 по напрямним втулкам 4,5. Головки клапанів 8,9 відходять від сідел 6,7 і відкривають чи закривають впускні чи випускні канали 2,3 камер згорання. При цьому під тиском виступу кулачка розподільного валу на поверхню важеля, а останнього на стрижень клапана, пружина 14 стискається, а коли виступ кулачка розподільного валу відійде від важеля, пружина розпрямляється і щільно закриває випускний канал 3. Так забезпечується робота ДВЗ. Головка циліндрів для ДВЗ має просту конструкцію приводу клапанів, не трудомістку у виготовленні та складанні, та подовжений ресурс роботи. 10480 16 1719 21 22 ФЇГ.1 21 19 18 15 10480 21 20 18 15 % U 20 21 22 Фіг. 2 10480 10 Б Фіг. З 11 10480 і І 1 12 І І І 1 Фіг. 4 о О ° Ofop ° О|ор ° О|°Рч° О о Фіг. 5 В Фіг. 6 Комп'ютерна верстка Д. Дорошенко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український Інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 0160t