发动机排气门结构的制作方法

文档序号:14985877发布日期:2018-07-20 21:13

本发明属于发动机技术领域,具体地说,涉及一种发动机排气门结构。



背景技术:

排气门杆安装在发动机气缸头中,起密封及控制排气的作用,是发动机上的重要零部件。现有排气门杆的安装方式如图2所示,在气缸头1上容置孔1a的中部安装气门导管2、底部安装气门座3,排气门杆4由下往上从气门座3及气门导管2中穿过,在排气门杆4的顶端安装气门锁夹5,气门锁夹内壁的圆弧形凸台5a卡入排气门杆4上对应的圆弧形环槽中,气门锁夹5的外面套装弹簧上座6,套装在排气门杆4上的气门弹簧7下端由气门导管2中部的环形凸台限位,上端由弹簧上座6限位。控制排气门杆向下运动的气门间隙调节螺钉8安装在摇臂9上,由螺母12锁紧。当凸轮推动摇臂9绕摇臂轴11如图2所示顺时针转动一定角度时,摇臂9上的气门间隙调节螺钉8压下排气门杆4,使排气门杆4连同弹簧上座6相对于气缸头1向下运动,气门弹簧7被压缩,排气门杆4底端的锥面离开气门座3,排气门打开,发动机做功产生的废气从排气门中排出;排气完成后,在气门弹簧7弹力的作用下,排气门杆4连同弹簧上座6相对于气缸头1向上运动,使排气门杆4底端的锥面与气门座座合,排气门关闭。由于排气门排气时温度不均衡,容易在气门座3的某些部位形成“热点”,排气门杆4底端锥面的同一部位连续与温度较高的“热点”座合时,“热点”就在气门锥面上扩展,发生排气门杆烧损等故障。

为防止排气门杆锥面局部过热,排气门杆在工作中需自动绕其轴线旋转,这样排气门杆锥面没有一个部位重复地座合在气门座的同一热点上,排气门杆锥面与气门座相互擦拭,有助于防止燃烧生成物沉积,改善传热条件,从而可避免排气门杆被烧损,提高密封性能;同时,排气门杆旋转还可以减少其锥面附着的粘积物粘住气门座的机会,保障排气门杆往复运动的顺利进行,并且使得排气门杆底端锥部的温度趋向均匀。

如图2所示,在现有结构的内燃机中,摇臂9上气门间隙调节螺钉8的轴心线与排气门杆4的轴心线之间有少许偏移量,大约在0.5mm左右,这样每次气门间隙调节螺钉8压下排气门杆4,使排气门开启时,排气门杆4都会发生稍许旋转。此结构的缺点是:

1、气门间隙调节螺钉轴心线与排气门杆轴心线之间的偏移量不好控制,排气门杆在工作中绕其轴线旋转不明显,排气门杆锥面仍会因为局部过热而发生烧损。

2、气门间隙调节螺钉轴心线与排气门杆轴心线之间存在偏移量会导致排气门杆受侧压力,偏移量越大,排气门杆所受的侧压力就越大,从而使得排气门杆与气门导管之间产生更大的磨损,严重时会导致排气门杆发生断裂,从而缩短其使用寿命。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于提供一种发动机排气门结构,以有效防止排气门杆局部过热,减小排气门杆与气门导管之间的磨损。

本发明的技术方案如下:一种发动机排气门结构,在气缸头上容置孔的中部安装气门导管、底部安装气门座,排气门杆由下往上从气门座及气门导管中穿过,在排气门杆的顶端安装气门锁夹,气门锁夹的外面安装弹簧上座,套装在排气门杆上的气门弹簧上端由弹簧上座限位,下端由气门导管中部的环形凸台限位,在所述排气门杆顶端的上方设有气门间隙调节螺钉,该气门间隙调节螺钉安装在摇臂上,其关键在于:所述气门间隙调节螺钉的轴心线与排气门杆的轴心线在一条直线上,在气门间隙调节螺钉与排气门杆之间设置端帽,该端帽通过其底端的盲孔活套在排气门杆上,所述盲孔的底面与排气门杆顶端的端面之间具有间隙。

采用以上技术方案,在排气门杆的顶端活套端帽,即排气门杆端部与端帽盲孔之间采用间隙配合,当凸轮推动摇臂绕摇臂轴转动,摇臂上的气门间隙调节螺钉往下压时,气门间隙调节螺钉首先压住端帽,使气门锁夹相对于排气门杆向下做微量移动(因气门锁夹内壁上的圆弧形凸台比与之配合的排气门杆上的圆弧形环槽略小),随后气门锁夹和弹簧上座压缩气门弹簧,端帽移动至盲孔的底面接触排气门杆端面,推动排气门杆连同弹簧上座和气门锁夹向下运动,使排气门杆底端的锥面离开气门座,排气门打开;当凸轮作用在摇臂上的力逐渐消失后,在气门弹簧弹力的作用下,排气门杆连同弹簧上座和气门锁夹向上运动,使排气门杆底端的锥面与气门座座合,排气门关闭。在排气门关闭的瞬间,由于端帽上盲孔的底面与排气门杆顶端的端面之间具有间隙,排气门杆处于自由状态,这样发动机运转产生的振动就会引起排气门杆转动,并且排气门杆的转动效果明显,从而可以有效防止排气门杆局部过热,改善传热条件,避免排气门杆被烧损,提高其密封性能;同时,气门间隙调节螺钉的轴心线与排气门杆的轴心线在一条直线上,与背景技术相比,气门间隙调节螺钉每次压下排气门杆时,排气门杆只是在其轴心线上受力,不会再受侧压力,这样排气门杆与气门导管之间的磨损减小,排气门杆的往复运动能够顺利进行,有效防止了排气门杆发生断裂,大大延长了其使用寿命。

优选的方案是,上述端帽的底面与气门锁夹的顶面接触,端帽上盲孔的底面与排气门杆顶端的端面之间具有0.05-0.1mm的间隙。盲孔底面与排气门杆顶面之间的间隙过小,端帽盲孔的底面一直与排气门杆接触,容易造成排气门杆转动不明显或根本转不动;盲孔底面与排气门杆顶面之间的间隙过大,则端帽顶面与气门间隙调节螺钉接触、端帽底面与气门锁夹接触,也会造成排气门杆转动不明显或根本转不动。

有益效果:本发明能够使排气门杆在排气门关闭的瞬间因发动机振动而产生转动,排气门杆的转动效果明显,能有效防止排气门杆局部过热,改善传热条件,避免排气门杆被烧损,提高其密封性能;排气门杆在工作中只是在其轴心线上受力,排气门杆与气门导管之间的磨损减小,排气门杆的往复运动能够顺利进行,有效防止了排气门杆发生断裂,大大延长了其使用寿命。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为背景技术的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:

如图1所示,在气缸头1上容置孔1a的中部安装气门导管2、底部安装气门座3,气门导管2和气门座3均与气缸头1紧配合。排气门杆4由下往上从气门座3及气门导管2中穿过,在排气门杆4的顶端安装气门锁夹5,气门锁夹5内壁的圆弧形凸台5a卡入排气门杆4上对应的圆弧形环槽中,且圆弧形凸台5a比与之配合的圆弧形环槽略小。在气门锁夹5的外面套装弹簧上座6,套装在排气门杆4上的气门弹簧7上端由弹簧上座6限位,下端由气门导管2中部的环形凸台限位。控制排气门杆4向下运动的气门间隙调节螺钉8安装在摇臂9的端部,由螺母12锁紧,摇臂9的中部套装在摇臂轴11上,摇臂9能绕摇臂轴11转动。所述气门间隙调节螺钉8的轴心线与排气门杆4的轴心线在一条直线上,这样排气门杆4在工作中只是在其轴心线上受力,排气门杆4与气门导管2之间的磨损减小,排气门杆4的往复运动能够顺利进行,有效防止了排气门杆4发生断裂。

从图1中进一步可知,在气门间隙调节螺钉8与排气门杆4之间设置端帽10,该端帽10通过其底端的盲孔活套在排气门杆4上,即端帽10与排气门杆4之间间隙配合,端帽10的底面与气门锁夹5的顶面接触,端帽10上盲孔的底面与排气门杆4顶端的端面之间具有间隙L,该间隙L的大小为0.05-0.1mm。间隙L过小,端帽10盲孔的底面一直与排气门杆4接触,容易造成排气门杆4转动不明显或根本转不动;间隙L过大,则端帽10顶面与气门间隙调节螺钉8接触、端帽10底面与气门锁夹5接触,也会造成排气门杆转动不明显或根本转不动。

本发明的工作原理如下:当凸轮(图中未示出)推动摇臂9绕摇臂轴11如图1所示顺时针转动,使摇臂9上的气门间隙调节螺钉8往下压时,气门间隙调节螺钉8首先压住端帽10,使气门锁夹5相对于排气门杆4向下做微量移动,随后气门锁夹5和弹簧上座6压缩气门弹簧7,端帽10移动至盲孔的底面接触排气门杆4端面,推动排气门杆4连同弹簧上座6和气门锁夹5向下运动,使排气门杆4底端的锥面离开气门座3,排气门打开;当凸轮作用在摇臂9上的力消失后,在气门弹簧7弹力的作用下,排气门杆4连同弹簧上座6和气门锁夹5向上运动,使排气门杆4底端的锥面与气门座3座合,排气门关闭。在排气门关闭的瞬间,由于端帽10上盲孔的底面与排气门杆4顶端的端面之间具有间隙,排气门杆4处于自由状态,这样发动机运转产生的振动就会引起排气门杆4转动,以有效防止排气门杆局部过热,避免排气门杆被烧损。

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