Направляющая втулка клапана двигателя внутреннего сгорания

(51)5 1 3/08, Г 01 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Уфимское моторостроитеводственное обьединение(56) Европейский патент М О 1М 9/10, опублик, 1985.Европейский патент МО9/10, опублик. 1989,ВЛЯЮЩАЯЯ ВНУТРЕНН сть изобретеи втулки клап редставляющзования в дв ия или близкставу. Это поз трения "кланого масла. 1 з ВТУЛКА 101 АПАНА ЕГО СГОРАНИЯ ния; уплотнительана заполнены веим собой продукт игателях внутреним к нему по химиволяет уменьшить пан-втулка" и оас,и, ф-лы, 2 ил.(54) НАПРА ДВИГАТЕЛ (57) Сущйо ные канавк ществом, и нагарообра него сгоран ческому со износ пары ход смазоч ное произ и А, З.Асха 53, кл. Р 01, кл, Р 01 2799 ти аИзобретение относится к машинострое- давление стержня клапана на поверхностьнию и может быть использовано в двигате-: направляющей клапана вследствие умень- флях внутреннего сгорания стационарных и шения площади этой поверхности, Последпередвижных установок нее означает увеличение износаИзвестна направляющая втулка клапа-направляющей втулки. (.йа двигателя внутреннего сгорания, содер- Цель изобретения -уменьшение износажащая центральное отверстие под пары трения клапан - втулка и расхода сма- Бстержень клапана двигателя внутреннего зочного масла,сгорания (ДВ С). Поставленная цель достигается тем, чтоНедостатком известной направляющей в направляющей втулкеклапана двигателявтулки является то, что она не обеспечивает внутреннего сгорания, содержащей уплотминимальный расход смазочного:масла нительные канавки наповерхности отвервследствие перетекания масла по зазору стия под стержень "клапайа,последниемежду клапаном и втулкой. При ограниче- заполнены веществом, представляющим Онии поступления масла в укаэанный зазор собой продукт нагарообразовайия в двига- - фвозрастает износ направляющей втулки. телях внутреннего сгорания или близким к ЯИзвестна также направляющая втулка, . нему по химическому составу.в которой указанный выше недостаток час- Направляющая втулка выполнена изтично устраняется путем выполненияспи- желеэографитового сплава. Снабжение наральных уплотнительных канавок на првляющей втулки клапана слоем продукповерхности центрального отверстия втул- тов термического разложения веществ,ки под стержень клапана с целью ограниче- например нагара, позволяет использоватьния перемещения масла,зти вещества в качестве твердых смазок.Недостатком направляющей втулки, Размещение продуктов термическогопринятой за прототип, является то, что она, разложения веществ в канавках на поверхво-первых, полностью не устраняет расход ности отверстия под стержень клапана посмазочного масла через направляющую эволяет зафиксировать их на поверхносклапана, во-вторых. увеличивает удельное отверстия под стержень клапана и тем смым образовать пару трения клапан - твердая смазка - направляющая клапана,Выполнение корпуса втулки из железографитового сплава позволяет получить более надежное и стойкое крепление нагара с материалом иэ желеэографита, так как основа в обеих материалах графит.Клапаны и направляющие втулки нагреваются до высоких температур. Выйускной клапан, например, нагревается до 700- 900 С (на номинальном режиме). В этих условиях масло, попадающее на поверхность трущейся пары клапан - цтулка, термически разлагается и оседает на эти поверхности; При заранее подготовительной поверхности, на которую наносятся продукты термического разложения веществ (не только нефтепродуктов), осаждение нагара происходит эффективно и в достаточныхколичествах. Этот слой нагара непрерывно нарастает и стирается. При стабилизации этого процесса удается получить минимальный зазор между клапаном и втулкой,Особенно эффективен этот процесс длявыпускных клапанов, в которых вследствие избыточного давления в вь 1 пускном патрубке происходит выдувание смазочного масла из зазора между клапаном и втулкой перегрев и повышеннйй износ пары трейия клапан - втулка или его заедание и заклинивание. Создание же слоя нагара приводит к эффекту применения твердой смазки в указанной паре трения. Нагар образуется за.счет попадания смазочного мас ла во время запуска и остановки двигателя,а также работыпри малых нагрузках, Масло,.попадая на заранее подготовленную поверхность, пропитывает эту поверхность и затем термически разлагается; образуя новый слой нагара, стираемый во время работы, При этом нагар не образует каких-либо повреждений на поверхности стержня клапана.На фиг. 1 показана направляющая втулка клапана, продольное сечение; на фиг, 2- сечение А-А на фйг. 1.Устройство состоит из направляющейвтулки 1; в которой выполнено отверстие 2 под стержень клапана 3, На внутренней поверхности отверстия 2 выполнены канавки 4, заполненные йродуктами 5 термического разложения.Направляющая втулка клапана работает следующим образом.Во время перемещения стержня клапана 3 происходит процесс трения между стержнем и продуктами термического разложения 5. Одновременно в зазор между стержнем клапана 3 и направляющей втул-. кой 1 поступает смазочное масло. Первый процесс приводит к истиранию продуктов 5 термического разложения, другой процесс приводит к образованию нового слоя продуктов 5 термического разложения. Оба 10 процесса стабилизируют и минимизируют величийу зазора между стержнем клапана 3 и направляющей втулкой 1 при одновременном снижении коэффициента трения и расход смазочного масла, зависящий от величины указанного зазора Технические преимущества изобретения следующие. Снижение коэффициента трения вследствие применения в качестве 20 твердой смазки нагара означает уменьшение износа как направляющей втулки, так и клапана. Уменьшение зазора и его автоматическое восстановление до минимальных значений означает снижение расхода смазочного масла. Появляется возможность как снижения подачи масла для смазки указанной парытрения,так и снижения защитного колпака со стержня клапана, предохраняющего от попадания излишнего количества 30 масла в зазор между направляющей втулкой и клапаном. Последнее означает уменьшение инерционных сил, приложенных к клапану, и, следовательно, снижение нагрузок и расхода смазочного масла при одновременном уменьшении износа нагруженных 35 деталей механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания. формула изобретения 1. Направляющая втулка клапанадвигателя внутреннего сгорания содержащая корпус с уплотнительными канавками, выполненными на поверхности отверстия подстержень клапана, о т л и ч а ю щ а я с я тем,45 что, с целью уменьшения износа пары тренйя клапан - втулка и расхода смазочногомасла, уплотнительные канавки заполненывеществом, представляющим собой продукт нагарообраэования в двигателях внут 50 реннего сгорания или близким к нему похимическому составу,2. Втулка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что корпус ее выполнен из железографитового сплава.551754912 Составитель О.С.РафикТехред М. Моргентал Корректор Л Ливринц Редактор М.Циткий Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Заказ 2 876 . ТиражВНИИПИ Государственного комитетаи113035, Москва, ЖПодписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская наб 4/5