Двигатель с нижним распредвалом и тянущей штангой

[digger]

 Клапана на двигателях с нижним распредвалом приводятся толкающей штангой, штанга из-за этого - толстая и тяжелая, это ограничивает максимальные обороты. Не было ли двигателей с тянущей штангой? Нет проблем с работой на сжатие и изгибом, штангу можно сделать легче и исчезнет ограничение оборотов.Прямо толкать ее кулачком не получится, надо делать коромысла в картере, но это все равно проще, чем распредвал в головке и его привод.Гугл не находит, кто-нибудь видел?

[dragon.nur]

.Прямо толкать ее кулачком не получится, надо делать коромысла в картере

Надо два коромысла и суммарная приведённая масса не сильно уменьшится. От тяжести толкатели спасают трубчатые конструкции -- легкосплавные трубки между двух стальных наконечников.

Изменено 6 Jan 2024 пользователем dragon.nur

[Вандал]

Клапана на двигателях с нижним распредвалом

Двигатели с нижним распредвалом бывают нижнеклапанными и верхнеклапанными. На последних штанги вполне себе тянущие.

[digger]

 Разумеется, верхнеклапанный, нижне - там вообще часто клапан прямо толкается кулачками вверх.

[dragon.nur]

На последних штанги вполне себе тянущие.

Только в десмодромной схеме, необходимость которой в штанговой OHV примерно нулевая.

[Нкоро_]

но это все равно проще, чем распредвал в головке и его привод

Смысл распредвала в картере - сделать головку в виде стальной плиты, в предельном случае вообще без отверстий кроме как под крепеж. А так схему flathead с тянущей штангой нарисовать не сложно, просто на пятке штанги вместо закаленной пяты будет (более дорогое) закаленное кольцо, и седло клапана будет сверху, а не снизу.

[digger]

 Небольшой ликбез.Клапана бывают или боковые (они же нижние), или верхние.Нижнеклапанные двигатели - это низкая эффективность газообмена и степень сжатия.Клапаны в головке обеспечивают нормальный газообмен, но их надо как-то приводить от коленвала.Авиационные и дизельные двигатели всегда были верхнеклапанные.
 
  Верхнеклапанные двигатели бывают или с верхним, или с нижним распредвалом.Проблема с верхним распредвалом, который почти во всех современных двигателях - его привод, а также усложнение и рост высоты головки.Проблемы с растяжением цепи или ресурсом ремня - до сих пор есть.Особенно у современных любителей трэша и экологии, которые стали применять однорядные цепи из-за того, что у ремня потери на трение выше, а двухрядные цепи - слишком дорогие.

  Нижний распредвал приводится просто шестеренкой, а  верхние клапана двигаются штангами, которые распредвал толкает своими кулачками вверх, а штанга верхним концом толкает коромысло.Потому их долгое время использовали, а в американских двигателях большого объема - до сих пор используют.Еще профит - 1 распредвал на 2 полублока у V-образного двигателя.

 Известно, что в начале 20 века в ДВС перепробовали всё, но сабжа мне Гугл не находит.

[Нкоро_]

Нижнеклапанные двигатели - это низкая эффективность газообмена и степень сжатия.

Вообще пофиг, может у нас бензин космические летучие мыши разливают. Топикстартер хотел нижнеклапанный двигатель с тянущими штангами и без коромысел, нарисовать нижнеклапанный двигатель с тянущими штангами без коромысел задача минут на 5. Смысла в нем особого нет, но все равно 5-минутная задача.

Чтоб не быть голословным, нижнеклапанный двигатель без отверстий в головке от слова "совсем", монолитная плита даже без шпилек.

 

[dragon.nur]

Авиационные и

Нет

дизельные двигатели всегда были верхнеклапанные.

Да.

Чтоб не быть голословным

По такой схеме клапана выдавит и компрессии не будет. А если внимательно читать топикстартера, то становится ясно, что коллега хотел ОНV с тянущими тягами.

боковые (они же нижние)

Тоже не обязательно. Боковые были и верхние (друг над другом, охлаждение выхлопного клапана потоком свежей смеси).

[Нкоро_]

По такой схеме клапана выдавит

ПРи такой схеме она изначально фиговая будет, так что пружину посильнее поставить и не выдавит. Зато полностью исключена такая болезнь первых flathead как удар клапана об головку.

 

ОНV с тянущими тягами.

Tа же петрушка, вид сбоку. Одинарное коромысло в головке заменяется на двойное, с вашего разрешения не буду насиловать mspaint.

[digger]

 1 коромысло внизу у распредвала, распредвал толкает одно плечо, а другое плечо тянет штангу. 2-е коромысло сверху в головке, его тянет штанга за конец и оно толкает клапан серединой.Конструкция коромысел отличается от существующих, так как штанга не толкает, а тянет.Регулировка зазора - сверху головкой штанги или гидравлическим толкателем.Переменные фазы - снизу на распредавале.Может получиться 1 распредвал вместо 2-х на 4-х клапанном цилиндре или даже 4-х на V-образном моторе.

[Вандал]

Только в десмодромной схеме, необходимость которой в штанговой OHV примерно нулевая.

Неточно выразился. Там же клапаны толкаются через коромысла, значит, подбором рычагов можно снизить нагрузку и облегчить штанги.

[Вандал]

Авиационные и дизельные двигатели всегда были верхнеклапанные.

Не всегда. На заре авиации было немало нижнеклапанных двигателей для самолетов. Правда, в процентном отношении по числу выпущенных экземпляров их было не так много.

[dragon.nur]

На заре авиации

И даже сейчас есть. М9 воронежский, кажется.

[digger]

M9 -АИ-14? Обычный звездообразный двигатель с клапанами в головке, открывающимися вниз, и приводом штангами. В ротативных двигателях был 1 выпускной клапан тоже в головке, а впуск - из картера через окно, как в мотоциклетных 2-х тактных.

 

 

[dragon.nur]

Обычный звездообразный двигатель

Нет, не АИ-14. Какой-то новодел, видел несколько лет назад в Сети. Нижнеклапанный (!) 5-цилиндровик.

[digger]

Где, покажите.Гугл не находит.

[dragon.nur]

не находит

сам пытаюсь вспомнить, где это было. Но было точно и это на ВИФе обсуждали.

[Вандал]

1 коромысло внизу у распредвала, распредвал толкает одно плечо, а другое плечо тянет штангу.

Кстати, такое было на ротативных моторах "Рон". Там, правда, был нюанс, связанный с тем, что оба клапана работали от одного коромысла, открытие одного клапана означало закрытие другого. Но суть та же.

 

[Вандал]

С нижним распредвалом возможна еще и такая схема:

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/80/Duesenberg_Aero_engine_1917_(1).jpg

Схема привода из патента:

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9e/US_Patent_1244481_-_"Valve_gear"_-"Walking_Beam"_Figure_0.png

Чтобы было понятно: штанг вообще нет, клапаны приводятся непосредственно через коромысла. И да, оси клапанов перепендикулярны цилиндрам. Правда, кроме первых "Дюзенбергов" я не знаю, где бы еще эта схема применялась. Хотя автомобиль с подобным мотором и успешно участвовал в гонках в Индианаполисе (за рулем был Эдди Рикенбакер), что говорит о работоспособности схемы, схема не прижилась и не повторялась, и даже сами Дюзенберги в итоге ушли к более традиционным моторам с верхним распредвалом.

 

[digger]

https://www.youtube.com/watch?v=RzG1Q2GbiIc

Гном - вроде нет, там толкающие штанги с роликом на конце,а распредвал - фигурная шайба, как и на всех радиальных двигателях.Или покажите, где.

[dragon.nur]

как и на всех радиальных двигателях

Не на всех (у М-11 короткие распредвалы)

[digger]

 привод к клапанам производился не от центральной кулачковой шайбы, как в большинстве звездообразных моторов, а от отдельных для каждого цилиндра кулачковых валиков.

Да, точно