толкатель кулачкового механизма привода клапана

Формула изобретения

1. Толкатель кулачкового механизма привода клапана двигателя внутреннего сгорания с цилиндрической направляющей поверхностью, отличающийся тем, что вся или часть направляющей поверхности выполнена в виде многогранника.

2. Толкатель по п. 1, отличающийся тем, что направляющая поверхность имеет две диаметрально расположенные группы граней.

3. Толкатель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что крайние грани касательны к цилиндрическим частям направляющей поверхности.

4. Толкатель по пп.1 и 3, отличающийся тем, что его грани расположены симметрично относительно продольной плоскости.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к машиностроению и может применяться, например, в кулачковом механизме привода клапана двигателя внутреннего сгорания.

Известен и широко используется в настоящее время в двигателях внутреннего сгорания, например в двигателе ВАЗ 2108, толкатель кулачкового механизма привода клапана с цилиндрической направляющей поверхностью (см. Каталог запасных частей автомобилей ВАЗ-2108 и их модификаций. М. Машиностроение, 1992, с. 41). Такой толкатель при работе вращается вокруг своей оси (для создания вращающего момента толкатель обычно имеет смещение относительно кулачка), поэтому его рабочая поверхность, сопряженная с кулачком, выполняется плоской.

Основным недостатком такого толкателя являются ограничения, которые накладывают на профиль кулачка и, соответственно, на кинематику механизма, плоская форма рабочей поверхности, сопряженной с кулачком. Обычно кулачок, работающий с таким толкателем, имеет вершину с малыми радиусами кривизны и высокими контактными напряжениями, а его линия контакта с толкателем на участках наибольшей скорости подъема полностью не уменьшается на рабочей поверхности толкателя.

Задачей предполагаемого изобретения является повышение надежности, мощностных и экономических показателей двигателя внутреннего сгорания.

Указанная задача достигается тем, что вся или часть направляющей поверхности толкателя и головки блока цилиндров, в которой он устанавливается, выполнена в виде многогранника.

Направляющая поверхность толкателя может иметь две диаметрально расположенные группы граней.

Крайние грани могут быть касательны цилиндрической части направляющей поверхности.

Грани направляющей поверхности могут располагаться симметрично относительно продольной плоскости двигателя.

Наличие граней на направляющей поверхности толкателя предотвращает его вращение. При этом рабочая поверхность толкателя, сопряженная с кулачком, может быть выполнена цилиндрической, что позволяет в значительной степени снизить контактные напряжения и уменьшить смещение линии контакта в паре кулачок-толкатель. Расширяются также возможности оптимизации газораспределения с целью повышения мощности и экономичности двигателя.

На чертеже показан толкатель 1, установленный в головке блока цилиндров 2. Позицией 3 обозначен кулачок. Толкатель имеет две диаметрально расположенные группы граней по три грани в каждой группе. Крайние грани 4 касательны цилиндрическим частям направляющей поверхности 6. Толкатель развернут относительно кулачка таким образом, что его грани располагаются симметрично относительно продольной плоскости. Так как при работе толкатель перемещается только поступательно, то рабочая поверхность 7 толкателя, сопряженная с кулачком 3, выполнена цилиндрической, что расширяет возможности оптимизации данного механизма.

В настоящее время имеются положительные результаты испытаний предлагаемого толкателя на Волжском автомобильном заводе.