CN108071432A - 一种发动机摇臂象足 - Google Patents

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王昌林
刘琳琳
周晋成
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Abstract

本发明公开了一种发动机摇臂象足,包括发动机本体、用以控制气门开关的摇臂、与所述摇臂接触通过自身转动使所述摇臂上下摆动的凸轮、设有若干按压臂以对按压臂下的气门进行同时按压的阀桥以及顶端固定于所述摇臂的象足部件,所述象足部件底端与所述阀桥接触以通过所述摇臂的上下摆动对所述阀桥进行按压。本发明所提供的发动机摇臂象足能够通过阀桥实现一个摇臂对多个气门同时进行控制,从而减少了多气门的发动机中摇臂的数量,进而简化了发动机的结构,降低发动机的质量,提高发动机的功率密度。

Description

一种发动机摇臂象足
技术领域
本发明涉及发动机技术领域,尤其是涉及一种发动机摇臂象足。
背景技术
发动机通过对气门的控制完成吸起和排气过程,气门的开、关需要通过配气机构的传动部件操作完成,为了使发动机进气量更大,发动机气缸有时会设置多个气门,而现有技术为了对多个气门进行控制,传动部件的结构往往比较复杂,占据较大空间,这导致发动机内空间十分局促,同时会增加发动机质量,使发动机功率密度提升受限,因此,如何提供一种结构简单,使发动功率密度尽可能的得到提高是本领域技术人员急待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种发动机摇臂象足,使其对气门的控制结构更简单,对气门的升程优化空间更大,提高发动机的进气量和功率密度。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种发动机摇臂象足,包括发动机本体、用以控制气门开、关的摇臂、与所述摇臂接触通过自身转动使所述摇臂上下摆动的凸轮、设有若干按压臂以对按压臂下的气门进行同时按压的阀桥以及顶端固定于所述摇臂的象足部件,所述象足部件底端与所述阀桥接触以通过所述摇臂的上下摆动对所述阀桥进行按压。
优选地,所述象足部件包括用以与所述摇臂连接的调整螺钉和与所述调整螺钉相连用以按压所述阀桥的滑套。
优选地,所述滑套内设有用以容纳所述调整螺钉球头部位的腔体,所述腔体为偏心球形,所述调整螺钉下端为用以与安装于所述腔体的球头,所述调整螺钉上设有周向的让位槽。
优选地,所述象调整螺钉的上端设有用以实现调整螺钉自动安装的装配孔。
优选地,设有用以安装象足部件的安装孔,所述安装孔内部结构为内六角,所述象足部件设有外螺纹,所述象足部件和所述摇臂通过内螺纹与外螺纹进行固定,所述调整螺钉上还安装有用以限制所述调整螺钉轴向位移的调整螺母。
优选地,所述腔体的入口直径小于所述球头的直径。
优选地,所述调整螺钉与所述摇臂连接的位置处设有径向进油通道;
所述调整螺钉底端沿轴向设有用于与所述径向进油通道连通的轴向进油通道;所述摇臂与所述径向进油通道相对应的位置处设有用以与所述径向进油通道连通的进油孔。
优选地,所述滑套底部设有与所述轴向进油通道相对应用以使润滑油流出并对滑套与阀桥进行润滑的出油孔。
优选地,所述安装腔中还设有用以储存润滑油的储油腔。
本发明还提供了一种车辆,其特征在于,包括上述任一项所述的发动机。
现有技术中,发动机配气机构的传动部件包括凸轮和摇臂,单个摇臂只能对单个气门进行控制,当发动机采用多个进气门和排气门时,发动机也要设置相同数量的摇臂,摇臂的体积和质量较大,会占据发动机内较多的空间,增加发动机质量,发动机油耗随之相应增加。
本发明通过象足部件和阀桥能够使一个摇臂在一个凸轮的带动下同时对多个气门进行控制,而象足部件和阀桥的质量小于摇臂,因此,本发明能够减小发动机的质量,进而提高发动机的功率密度;又因为摇臂会占据较大空间,减少摇臂数量也能够增加发动机内的可用空间;摇臂通过摇臂轴连接,减少摇臂数量之后,发动机内部空间的布置可以更加灵活。另外,本发明调整螺钉与滑套之间采用过盈配合,能够防止滑套与调整螺钉脱落,避免在运输和安装过程中出现掉落现象,也能够防止因调整螺钉与滑套之间采用分体式结构,而造成发动机在出现异常现象时导致滑套脱落造成整机损坏,提高了发动机的安全性。
此外,本发明在调整螺钉中设置了润滑油通道,可以沿调整螺钉向调整螺钉的球头底端通入润滑油,润滑油对调整螺钉与滑套的接触面进行润滑,减少接触面上的摩擦,减小调整螺钉和滑套的磨损,延长象足部件的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具体实施例中发动机配气机构传动部件的结构示意图;
图2为图1中阀桥的结构示意图;
图3为图1中象足组件的结构示意图;
图4为图3中调整螺钉的结构示意图;
图5为调整螺钉与滑套的安装结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参考图1至图5,图1为本发明一种具体实施例中发动机配气机构传动部件的结构示意图;图2为图1中阀桥的结构示意图;图3为图1中象足组件的结构示意图;图4为图3中调整螺钉的结构示意图;图5为调整螺钉与滑套的安装结构示意图。
本发明发动机配气机构的传动部件,如图1所示,包括凸轮轴齿轮1,凸轮轴齿轮1带动凸轮2旋转,凸轮2与摇臂3的滚子相接触,摇臂3用轴类件连接,可以使摇臂围绕轴类件作旋转运动,摇臂3一端与凸轮2接触,另一端与象足部件5连接。凸轮2可参考现有技术,凸轮2旋转时,能够带动摇臂3转动。象足部件5与摇臂3的一端相连,摇臂3转动时,能够带动象足部件5上下运动,象足部件5与阀桥6接触,象足部件5上下运动对阀桥6进行反复按压,阀桥6上设有若干个按压臂,每个按压臂控制一个气门,同一个阀桥6所控制的气门通常都是进气门或排气门。当象足部件5按压阀桥6时,阀桥6向下运动按压气门;当象足部件5向上运动放松对阀桥6的按压时,阀桥6上失去压力,使气门能够向上运动。象足部件5对阀桥6的按压与放松控制了气门的开关,从而控制了发动机的进气和排气。
本实施例中阀桥6的结构可参考说明书附图2,阀桥6大致呈倒Y字形结构,其上端面与象足部件5接触,承受象足部件5的按压;阀桥6设有两个按压臂,按压臂下端与气门接触,当阀桥6被象足部件5向下按压时,气门也被阀桥6的按压臂按压,向下运动,从而实现了一个摇臂3控制两个气门的目的。
象足部件5由调整螺钉51和滑套52构成,请参考说明书附图3,调整螺钉51由球头与杆体构成,球头用以与滑套52连接,滑套52上设有腔体,调整螺钉51的球头安装于滑套52的腔体中,球头能够在腔体中转动,使滑套52能够与阀桥6更好地贴合。本实施例中的腔体为偏心球形,具体可参考说明书附图5,腔体由半球形和与该半球相切的一端圆柱构成,F为腔体球形半径,F约等于球头的半径,而腔体的高度大于F,偏心球形结构使球头能够在腔体中有更大的活动空间,球头与杆体之间还设有周向的让位槽,当滑套52与调整螺钉51间偏转角度较大时,不会因空间限制使调整螺钉的杆体与腔体边壁发生碰撞。本实施例中的象足部件5由球接的调整螺钉51和滑套52构成,采用球接只是为了提高象足部件5的灵活性,本发明的象足部件5可以由柱状连杆与按压头铰接构成。
为了防止调整螺钉51与滑套52在安装或使用的过程中发生松脱,本实施例中腔体的入口直径小于球头的直径,腔体入口直径为E,E小于2F的长度,调整螺钉51与滑套52之间采用过盈安装,球头在安装的过程中需要将调整螺钉51用液氮冷却后通过外力压入腔体,完成安装后,由于腔体入口直径小于球头,如图5所示,在没有外力作用的情况下,球头不会从滑套52中脱落,又由于球头上设有周向的让位槽,调整螺钉51的旋转角度不会受到腔体入口边壁的影响。
调整螺钉51连接于摇臂3上的安装孔中,调整螺钉51上设有外螺纹,摇臂3上用以安装象足部件5的安装孔内设有内螺纹,内螺纹与外螺纹相配合,将调整螺钉51安装在摇臂3上。为了防止调整螺钉51在使用的过程中产生轴向位移,调整螺钉51上还连有调整螺母4,调整螺钉51与摇臂3安装完成后,在调整螺钉51超出摇臂3上端面的部分上安装调整螺母4,调整螺母4能够限制调整螺钉51的轴向位移,防止调整螺钉51在工作过程中从摇臂3上松脱。本实施例中调整螺钉51与摇臂3之间采用螺纹连接是为了方便调节象足部件5在摇臂3下的长度,调整螺钉51与摇臂3之间也可以根据需要采用其他连接方式,例如焊接或铆接。
为了方便调整螺钉51的安装以及位置的调整,本实施例在调整螺钉51的上端面设置了装配孔。具体的该装配孔为内六角形,请参考说明书附图4,图4中A、B、C分别为六角形的定位尺寸,内六角形的装配孔能够满足批量自动化装配要求。
本实施例通过阀桥6实现一个摇臂3对多个气门同时控制,增加了发动机内的可用空间,另外,调整螺钉51与滑套52之间采用过盈安装,能够防止调整螺钉51与滑套52在运输、安装和使用的过程中松脱,提高发动机工作的稳定性。
调整螺钉51与滑套52之间具有相对运动,象足部件5的工作频率很高,长时间的工作必然会导致球头与滑套52的磨损,为了降低球头与滑套52的磨损速率,提高象足部件5的使用寿命,本发明在调整螺钉51内设置了径向进油通道和轴向进油通道。其中,径向进油通道位于调整螺钉51与摇臂3连接的部位,为贯穿调整螺钉51直径的通孔;轴向进油通道沿调整螺钉51的轴向分布,自调整螺钉51底端贯穿至径向进油通道,径向进油通道与轴向进油通道相连通。同时在摇臂3上与调整螺钉51连接的部位设置了与径向进油位置相对应的进油孔,润滑油能够通过进油孔进入调整螺钉51的径向进油通道,再沿径向进油通道和轴向进油通道流入球头与滑套52的连接处。润滑油能够在球头与滑套52之间形成油膜,减小球头与滑套52之间的摩擦,延长发动机的使用寿命。当然,径向进油通道可以不将螺钉51贯穿调整,只要其能够与轴向进油通道相连通,也可实现润滑球头与滑套52的目的。
滑套52与阀桥6之间也会存在相对运动,为了减小滑套52与阀桥6之间的磨损,滑套52底部设有出油孔,如图5所示,润滑油能够沿出油孔从滑套52的腔体中流至滑套52底面,在滑套52底面与阀桥6之间形成油膜,该油膜能够有效减小滑套52与阀桥6之间相对运动所造成的磨损,从而延长发动机的使用寿命。
由于球头与滑套52之间的间隙较小,轴向进油通道一直通向球头底部,球头的上部得不到很好的润滑,而且一旦润滑油中断,球头与滑套52之间会很快进入干磨状态,为了更好得对整个球头进行润滑,并且防止球头与滑套52干磨,本实施例还在滑套52的腔体中设有用以储存润滑油的储油腔,润滑油能够沿球头与滑套52之间的缝隙进入储油腔内,球头与滑套52之间相对运动时,储油腔中的润滑油与球头上部接触,球头上部沾染润滑油后再次转动,能够将润滑油带入到储油腔以上的空间,从而实现对整个球头与滑套52进行润滑。具体的,储油腔为腔体内与底面平行的周向圆弧形凹槽,G为凹槽的圆弧半径,具体形状可参考说明书附图5,当然储油腔也可以根据需要采用其他形状或在腔体中设置多个储油腔,储油腔也可以根据需要设置在球头上。
本实施例在调整螺钉51内设置了进油通道,润滑油能够沿进油通道流入滑套52的腔体中,从而对球头与滑套52的接触面进行润滑,减小球头与滑套52的磨损延长发动机的使用寿命。
本发明所提供的车辆包括上述各个具体实施例所描述的发动机;其他部分可以参照现有技术,本文不再展开。
需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的车辆及其发动机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种发动机摇臂象足,其特征在于,包括发动机本体、用以控制气门开、关的摇臂(3)、与所述摇臂(3)接触通过自身转动使所述摇臂(3)上下摆动的凸轮(2)、设有若干按压臂以对按压臂下的气门进行同时按压的阀桥(6)以及顶端固定于所述摇臂(3)的象足部件(5),所述象足部件(5)底端与所述阀桥(6)接触以通过所述摇臂(3)的上下摆动对所述阀桥(6)进行按压。
2.根据权利要求1所述的发动机摇臂象足,其特征在于,所述象足部件(5)包括用以与所述摇臂(3)连接的调整螺钉(51)和与所述调整螺钉(51)相连用以按压所述阀桥(6)的滑套(52);
所述调整螺钉(51)包括用以与滑套(52)连接的球头和柱状的杆体,所述滑套(52)内设有用以容纳所述调整螺钉(51)的球头部位的腔体。
3.根据权利要求2所述的发动机摇臂象足,其特征在于,所述腔体为偏心球形,所述球头与所述杆体之间设有用以提高所述调整螺钉(51)在所述滑套(52)中转动角度的让位槽。
4.根据权利要求2所述的发动机摇臂象足,其特征在于,所述调整螺钉(51)的上端面设有用以实现调整螺钉自动安装的装配孔。
5.根据权利要求2所述的发动机摇臂象足,其特征在于,所述摇臂(3)设有用以安装象足部件(5)的安装孔,所述安装孔内部结构为内六角,所述象足部件(5)设有外螺纹,所述象足部件(5)和所述摇臂(3)通过内螺纹与外螺纹进行固定,所述调整螺钉(51)上还安装有用以限制所述调整螺钉(51)轴向位移的调整螺母(4)。
6.根据权利要求2至5任一项所述的发动机摇臂象足,其特征在于,所述腔体的入口直径小于所述球头的直径。
7.根据权利要求2至5任一项所述的发动机摇臂象足,其特征在于,所述调整螺钉(51)与所述摇臂(3)连接的位置处设有径向进油通道;
所述调整螺钉(51)底端沿轴向设有用于与所述径向进油通道连通的轴向进油通道;所述摇臂(3)与所述径向进油通道相对应的位置处设有用以与所述径向进油通道连通的进油孔。
8.根据权利要求6所述的发动机摇臂象足,其特征在于,所述滑套(52)底部设有与所述轴向进油通道相对应用以使润滑油流出并对滑套(52)与阀桥(6)进行润滑的出油孔。
9.根据权利要求6所述的发动机摇臂象足,其特征在于,所述安装腔中还设有用以储存润滑油的储油腔。
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