專利名稱：內(nèi)燃機(jī)進(jìn)排氣門液壓?jiǎn)㈤]裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供一種內(nèi)燃機(jī)進(jìn)排氣門液壓?jiǎn)㈤]裝置，屬于活塞式內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域，它是利用液體壓力油將內(nèi)燃機(jī)的各凸輪的有序動(dòng)作傳遞到各對(duì)應(yīng)進(jìn)排氣門以使其能夠完全按照設(shè)計(jì)要求開(kāi)啟及關(guān)閉氣門的裝置。
目前，幾乎所有的活塞式內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)排氣門的啟閉都是由其凸輪通過(guò)滾輪，挺桿、搖臂等多個(gè)剛性零部件的活動(dòng)連接持續(xù)有序地傳遞動(dòng)作而獲得。由于零部件甚多。其間活動(dòng)連接處有一定間隙和裕量，在高速運(yùn)動(dòng)中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生金屬撞擊噪音，不但污染周圍環(huán)境而且使在內(nèi)燃機(jī)旁邊進(jìn)行操作和日常維護(hù)的工作人員煩噪不安精神緊張極易產(chǎn)生疲勞，為發(fā)生各種機(jī)破和人身傷害事故的潛在周素之一。
本實(shí)用新型的目的是提供一種內(nèi)燃機(jī)進(jìn)排氣門液壓?jiǎn)㈤]裝置。它在凸輪與氣門之間不再采用傳統(tǒng)習(xí)慣上原用的各種機(jī)械零部件，而是使用液體壓力油通過(guò)原有凸輪軸上各凸輪頂起主動(dòng)油缸內(nèi)的主動(dòng)活塞使經(jīng)過(guò)油管輸送到作用油缸的作用活塞以傳遞推擠動(dòng)作。從而使氣門開(kāi)啟，當(dāng)主動(dòng)活塞的滾輪接觸到凸輪的圓形型面亦即進(jìn)排氣門完成其進(jìn)排氣工作程序后，仍利用原有氣門內(nèi)外彈簧復(fù)原力而使氣門關(guān)閉。一再重復(fù)周而復(fù)始。
本實(shí)用新型所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)排氣門液壓?jiǎn)㈤]裝置，適用于各種活塞式內(nèi)燃機(jī)，它是由在缸內(nèi)裝有其外部伸出端設(shè)有滾輪的主動(dòng)活塞的主動(dòng)油缸與在缸內(nèi)裝有作用活塞的作用油缸使用油管連接并在其整個(gè)內(nèi)腔貯滿液體壓力油而組成的其兩個(gè)活塞可互相聯(lián)動(dòng)的密閉式壓力油腔體裝置，其特征在于1、其外部伸出端設(shè)有滾輪的主動(dòng)活塞的軸中心線相對(duì)于滾輪的軸中心線和對(duì)應(yīng)凸輪的凸輪軸中心線均保持垂直并須在同一平面上，滾輪的軸中心線與凸輪軸的軸中心線平行，以使?jié)L輪外圓周光滑表面與對(duì)應(yīng)凸輪的外表光滑型面緊密貼靠，保持直線接觸；2、作用活塞的軸中心線與對(duì)應(yīng)氣門的垂直中心線應(yīng)在同一條直線上，當(dāng)滾輪外圓周表面貼靠在其對(duì)應(yīng)凸輪的非凸起部分的圓形型面上同時(shí)保持氣門完全關(guān)閉狀態(tài)下，作用活塞外端下平面與氣門的氣門桿頂端平面應(yīng)輕微接觸，不得有任何壓力擠靠；3、主動(dòng)油缸中主動(dòng)活塞的后端油腔與作用油缸中作用活塞后端油腔之間使用耐壓的油管緊密連接，其間距離應(yīng)盡可能縮短并減少?gòu)澒芎徒宇^，組成一個(gè)全封閉性無(wú)泄漏無(wú)氣泡的液體壓力油循環(huán)體系，油管上設(shè)置一個(gè)為保持液體壓力油循環(huán)體系持續(xù)壓力的上回閥；4、主動(dòng)油缸與作用油缸靠近外側(cè)部分即各自活塞滑動(dòng)伸出端的內(nèi)圓周上應(yīng)各設(shè)置不少于一條的O型密封圈；5、作用油缸的另一端應(yīng)設(shè)置加油排氣堵；6、主動(dòng)活塞在主動(dòng)油缸中的移動(dòng)距離應(yīng)不小其對(duì)應(yīng)凸輪的最大升程。本實(shí)用新型所述的進(jìn)排氣門液壓?jiǎn)㈤]裝置，其特征在于所述的主動(dòng)活塞與作用活塞通常選取相同直徑，以使凸輪最大升程與其對(duì)氣門最大開(kāi)度完全保保持一致，也可按照設(shè)計(jì)需要使作用活塞的直徑小于主動(dòng)活塞的直徑，以使所對(duì)應(yīng)氣門最大開(kāi)度大于原凸輪的最大升程，為消除與克服氣門復(fù)原彈簧部分作用力，也可使作用活塞直徑大于主動(dòng)活塞直徑，與之同時(shí)氣門的開(kāi)度則小于凸輪的升程；本實(shí)用新型所述的進(jìn)排氣門液壓?jiǎn)㈤]裝置、其特征在于所述的主動(dòng)油缸、主動(dòng)活塞、作用油缸及作用活塞應(yīng)選用不銹觸耐磨損的材料，其中主動(dòng)油缸及作用油缸也可以僅在孔內(nèi)滑動(dòng)面采用鋃裝優(yōu)質(zhì)材料的襯套結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型與原有技術(shù)對(duì)比將取得下述幾項(xiàng)效果1、取消了凸輪與氣門桿之間的所有機(jī)械零部件連接運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的噪音，噪音總量大為減少；2、原有的剛性連接件要求安裝精確位置嚴(yán)格，現(xiàn)采用液體壓力傳遞除管道接頭必須緊密無(wú)泄漏外其位置可以隨意安排，對(duì)于直立型V型甚至橫臥型氣缸排列均可采用。凸輪軸則可設(shè)置在鄰近缸體的任何空間位置，有可能縮小內(nèi)燃機(jī)整個(gè)機(jī)組外形體積；3、采用液體油壓力傳遞，其主動(dòng)活塞與作用活塞直徑可以按照不同的設(shè)計(jì)要求改變或更換，可以很方便地獲得增大進(jìn)排氣口開(kāi)度與延長(zhǎng)進(jìn)排氣通流時(shí)間從而提高內(nèi)燃機(jī)的有效功率。
附


圖1為內(nèi)燃機(jī)進(jìn)排氣門液壓?jiǎn)㈤]裝置的示意圖，附圖內(nèi)零部名稱1、凸輪軸 2、凸輪 3、滾輪 4、O型密封圈 5、主動(dòng)活塞 6、主動(dòng)油缸 7、液體壓力油 8、油管 9、逆止閥 10、作用油缸 11、加油排氣堵 12、作用活塞 13、氣門彈簧座 14、氣門外彈簧 15、氣門內(nèi)彈簧16、氣門桿導(dǎo)套 17、氣缸頭 18、氣門按照附
圖1所示、凸輪軸1、凸輪2、氣門彈簧座13、氣門外彈簧14、氣門內(nèi)彈簧15、氣門桿導(dǎo)套16、氣缸頭17等七個(gè)零部件仍可沿用原內(nèi)燃機(jī)零部件，但氣門18桿頂部按照需要有可能須適當(dāng)縮短。以不銹鋼材質(zhì)制造的主動(dòng)活塞5與作用活塞12分別裝在經(jīng)精密研配的主動(dòng)油缸6和作用油缸10的內(nèi)筒中。兩個(gè)油缸也可用不銹蝕的和耐磨損的材質(zhì)制造。為節(jié)約費(fèi)用也可以采用鋃嵌襯套的辦法。為防止泄漏二個(gè)油缸外端應(yīng)分別設(shè)置至少一個(gè)橡膠O型密封圈4。主動(dòng)活塞5的下端設(shè)置有滾輪3，其圓周光滑表面與原有凸輪2的光滑型面緊密貼靠呈直線接觸，以保持相同線速度滾動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。主動(dòng)油缸6油腔后部的空間高度應(yīng)略大于凸輪2的凸起部最大長(zhǎng)半徑與圓半徑的差數(shù)值(即升程)，其排油孔必須在其根底部。在作用油缸10作用活塞12的后部設(shè)有進(jìn)油口，以油管8與主動(dòng)油缸6嚴(yán)密連接。兩組油缸及其油管所組成的液體壓力油腔體系應(yīng)盡可能的減縮距離與體積以使存油量最少及關(guān)連接頭泄漏機(jī)會(huì)最低。各組氣門的壓力油腔體系油管8上均設(shè)有逆止閥9，所有各組并聯(lián)后與安裝有壓力繼電器和輸油泵的壓力油箱連接。各個(gè)進(jìn)排氣門液壓?jiǎn)?dòng)裝置在組裝完成后必須進(jìn)行調(diào)整校準(zhǔn)，務(wù)使?jié)L輪3當(dāng)正在凸輪2上的非凸起部的半圓形型面上運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，與其對(duì)應(yīng)的氣門18的氣門桿頂部上平面應(yīng)與作用油缸10內(nèi)的作用活塞12的下部平面在無(wú)任何壓力的狀態(tài)下輕微接觸，此時(shí)氣門則必須處在關(guān)閉狀態(tài)下，恰如附
圖1所示。液體壓力油7宜選用流動(dòng)性好、耐低溫?zé)o任何雜質(zhì)的高等級(jí)儀表油。作用油缸10后部開(kāi)口處應(yīng)設(shè)置一個(gè)加油排氣堵11，以便排出空氣消除油液流通中的氣泡。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)燃機(jī)進(jìn)、排氣門液壓?jiǎn)㈤]裝置，現(xiàn)有的活塞式內(nèi)燃機(jī)在各氣缸體上均設(shè)置有進(jìn)、排氣門，由齒輪系統(tǒng)、凸輪軸經(jīng)各組對(duì)應(yīng)凸輪通過(guò)滾輪、挺桿、搖臂多個(gè)剛性零部件的活動(dòng)連接持續(xù)有序地傳遞動(dòng)作，本實(shí)用新型取消了挺桿、搖臂及其相關(guān)連接安裝零部件，而采用由在其缸內(nèi)裝有主動(dòng)活塞(5)的主動(dòng)油缸(6)與在其缸內(nèi)裝有作用活塞(12)的作用油缸(10)使用油管(8)嚴(yán)密連接并在整個(gè)缸、管內(nèi)腔貯滿液體壓力油(7)而組成的其兩個(gè)活塞(5)(12)可互相聯(lián)動(dòng)的密閉式壓力油腔體裝置，其主動(dòng)活塞(5)外端的滾輪(3)用以貼靠原凸輪(2)型面，作用活塞(12)外端密貼對(duì)應(yīng)氣門桿頂部，其特征在于A、主動(dòng)活塞(5)的軸中心線應(yīng)與其外端滾輪(3)的軸中心線和對(duì)應(yīng)凸輪(2)的凸輪軸(1)中心線均應(yīng)保持垂直并須在同一平面上；B、作用活塞(12)的軸中心線與各自對(duì)應(yīng)氣門(18)的垂直中心線應(yīng)在同一條直線上，當(dāng)滾輪(3)外圓周表面貼靠在其對(duì)應(yīng)凸輪(2)的非凸起部分的圓形型面上同時(shí)保持氣門完全關(guān)閉狀態(tài)下，作用活塞(12)外端下平面應(yīng)與氣門(18)的氣門桿頂端平面保持無(wú)任何壓力條件下輕微接觸；C、主動(dòng)油缸(6)中主動(dòng)活塞(5)的后端油腔與作用油缸(10)中作用活塞(12)后端油腔之間使用耐壓的油管(8)緊密連接，其間應(yīng)采用短距離并減少?gòu)澒芎徒宇^，油腔中不得有氣泡和泄漏，油管(8)上設(shè)置一個(gè)供油用的止回閥(9)；D、主動(dòng)油缸(6)與作用油缸(10)靠近外側(cè)部分即各自活塞滑動(dòng)伸出端的內(nèi)圓周上應(yīng)各設(shè)置不少于一條的O型密封圈(4)；E、作用油缸(10)的后端應(yīng)設(shè)置加油排氣堵(11)；F、主動(dòng)活塞(5)在主動(dòng)油缸(6)中的移動(dòng)距離應(yīng)不小其對(duì)應(yīng)凸輪(2)的最大升程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)、排氣門液壓?jiǎn)㈤]裝置，其特征是A、所述的主動(dòng)活塞(5)與作用活塞(12)及其配套的主動(dòng)油缸(6)和作用油缸(10)采用相同直徑；B、所述的主動(dòng)活塞(5)與作用活塞(12)及其配套的主動(dòng)油缸(6)和作用油缸(10)也可按照設(shè)計(jì)采用二者對(duì)比略大和較小的不同直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)排氣門液壓?jiǎn)㈤]裝置，其特征在于主動(dòng)油缸(6)、主動(dòng)活塞(5)、作用油缸(10)及作用活塞(12)應(yīng)選用不銹蝕耐磨損的材料，其中主動(dòng)油缸(6)及作用油缸(10)也可以僅在孔內(nèi)滑動(dòng)面采用鋃裝不銹蝕耐磨損材料的襯套結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種內(nèi)燃機(jī)進(jìn)排氣門液壓?jiǎn)㈤]裝置,適用于各種活塞式內(nèi)燃機(jī)。它是由裝有主動(dòng)活塞的主動(dòng)油缸與裝有作用活塞的作用油缸中間用油管連接并在其內(nèi)腔充滿液體壓力油的密閉式油腔體系裝置。當(dāng)原有凸輪頂起主動(dòng)活塞下端的滾輪,促使壓力油擠推作用活塞打開(kāi)氣門,并依靠復(fù)原彈簧回座。采用后可使內(nèi)燃機(jī)機(jī)體安裝裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單隨意,運(yùn)轉(zhuǎn)噪音減少,氣門開(kāi)度可以加大,進(jìn)排氣通流時(shí)間可延長(zhǎng),提高了有效功率。
文檔編號(hào)F01L9/00GK2413027SQ99258440
公開(kāi)日2001年1月3日 申請(qǐng)日期1999年12月16日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月16日
發(fā)明者郭來(lái)順, 郭輝英 申請(qǐng)人:郭來(lái)順