CN111120028A - 用于气门机构的液压间隙调节器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于气门机构的液压间隙调节器。该液压间隙调节器包括圆筒状的壳体和柱塞以及环状的卡圈，壳体具有封闭端和开放端，柱塞的第一端从开放端沿轴向插入壳体中并能够在壳体内轴向滑动，壳体具有环绕其侧壁内侧的第一环槽和位于第一环槽中并贯穿其侧壁的第一油孔，柱塞具有环绕其侧壁外侧的第二环槽和贯穿其侧壁的第二油孔，卡圈安装在第一环槽与第二环槽之间，第二油孔形成在所述第二环槽之外并且在轴向上比第二环槽更远离第一端，壳体具有环绕其侧壁内侧并与第一环槽沿轴向间隔开的第三环槽以及连通第一环槽与第三环槽的连接槽，第三环槽比第一环槽更靠近开放端，第二油孔与第三环槽连通。本发明的液压间隙调节器能够提高贮油量。

Description

用于气门机构的液压间隙调节器

技术领域

本发明涉及发动机技术领域。具体地，本发明涉及一种用于气门机构的液压间隙调节器。

背景技术

在机动车辆的内燃机中，通常设置有用于推动阀杆来控制气门开闭的摇臂。摇臂一般在凸轮的驱动下以液压间隙调节器为支点进行摆动，液压间隙调节器通过其柱塞在壳体中的伸缩运动来自动调整凸轮与摇臂的间隙。

典型的液压间隙调节器构造例如见于CN 109386334 A中。在此类典型构造中，在柱塞内腔中形成贮存液体的低压室，在柱塞底部与壳体底部之间形成贮存液体的高压室，低压室与高压室之间通过单向阀连通，从而允许液体从低压室流入高压室。在壳体和柱塞的侧壁上均形成有供油孔，可以通过供油孔向柱塞内腔中的低压室供油。在壳体内侧和柱塞外侧分别形成有对应的环槽，在环槽之间安装卡圈，以便限制柱塞相对于壳体的滑动范围，供油孔通常形成在这些环槽中。为了保证柱塞相对于壳体的延伸长度，柱塞上的供油孔位置不能过高，这使得柱塞内腔的贮油量较小。在发动机启动阶段中，如果内腔中的油量不足，低压室中没有足够的油能够补充到高压室中，则可能引起噪声。

发明内容

因此，本发明需要解决的技术问题是，提供一种能够提高柱塞内腔中的贮油量的液压间隙调节器。

上述技术问题通过根据本发明的一种用于气门机构的液压间隙调节器而得到解决。该液压间隙调节器包括圆筒状的壳体和柱塞以及环状的卡圈，壳体具有封闭端和开放端，柱塞的第一端从开放端沿轴向插入壳体中并且能够在壳体内轴向滑动，壳体具有环绕其侧壁内侧的第一环槽和位于第一环槽中并贯穿其侧壁的第一油孔，柱塞具有环绕其侧壁外侧的第二环槽和贯穿其侧壁的第二油孔，卡圈安装在第一环槽与第二环槽之间，其中，第二油孔形成在第二环槽之外并且在轴向上比第二环槽更远离第一端，壳体还具有环绕其侧壁内侧并且与第一环槽沿轴向间隔开的第三环槽以及连通第一环槽与第三环槽的连接槽，第三环槽比第一环槽更靠近开放端，第二油孔与第三环槽连通。在这种构造中，柱塞上连通内腔的第二油孔位置不再位于用于安装卡圈的环槽中，而是向上方移动，同时在壳体上形成与第二油孔对应的第三环槽，并通过连通槽与第一环槽连通。这使得在不改变壳体上的第一油孔的位置的情况下抬高柱塞上第二油孔的位置，从而大大提高柱塞内腔的贮油量。

根据本发明的一个优选实施例，第二油孔可以为椭圆形孔，从而获得更大的液体摄入面积。其中，该椭圆的长轴方向可以沿柱塞的轴向方向布置，以减少对柱塞结构强度的影响。

根据本发明的另一优选实施例，该连接槽可以沿轴向延伸。这使得连接槽在第一环槽与第三环槽之间的延伸长度最短，并且易于加工。

根据本发明的另一优选实施例，柱塞可以具有沿周向间隔分布的多个连接槽，以便增加第一环槽与第三环槽之间的连通面积。进一步优选地，这些连接槽可以沿周向均匀分布，以便获得更加均匀的周向布局。

根据本发明的另一优选实施例，第二环槽的轴向宽度可以小于第一环槽及第三环槽的轴向宽度。这是由于第二油孔不再形成在第二环槽中，第二环槽仅用于安装卡圈，因此其轴向宽度可以相对缩减。基于类似的原因，在纵向截面(即过中心轴线的剖面)中观察，第二环槽也可以具有向着径向内侧收窄的三角形横截面。

根据本发明的另一优选实施例，柱塞可以具有沿周向间隔分布的多个第二油孔，便于来自第一油孔的液体流入柱塞的内腔中。进一步优选地，这些第二油孔可以沿周向均匀分布，以便获得更加均匀的周向布局。

根据本发明的另一优选实施例，第三环槽可以通过车削加工形成，而连接槽可以通过铣削加工形成。这种加工方式简单易行，不会显著增加生产成本。

附图说明

以下结合附图进一步描述本发明。图中以相同的附图标记来代表功能相同的元件。其中：

图1是根据本发明的实施例的液压间隙调节器的轴向剖视图；

图2是根据本发明的实施例的液压间隙调节器的壳体的立体剖视图；和

图3是根据本发明的实施例的液压间隙调节器的柱塞的立体图。

具体实施方式

以下将结合附图描述根据本发明的液压间隙调节器的具体实施方式。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，本发明不限于所描述的优选实施例，本发明的保护范围由权利要求书限定。

根据本发明的实施例，提供了一种用于发动机的气门机构的液压间隙调节器。图1示出了该液压间隙调节器的轴向剖视图。如图1所示，该液压间隙调节器包括壳体1和柱塞2。壳体1为圆筒状，其在轴向上的一端为封闭端11，另一端为开放端12。柱塞2也大致为圆筒状并且具有大致圆柱状的中空内腔21。柱塞2的第一端22从壳体1的开放端12沿轴向插入壳体1中，与第一端22沿轴向相对的第二端23位于壳体1外部。柱塞2可以包括上柱塞和下柱塞，其中第一端22为下柱塞的下端，第二端23为上柱塞的上端，内腔21由上柱塞与下柱塞之间的空间形成。在柱塞2的第一端22与壳体1的封闭端11之间形成贮存液体的高压室6，而柱塞2的内腔21构成贮存液体的低压室。高压室6与内腔21通过第一端22上的安装有单向阀4的孔连通，单向阀4仅允许液体从内腔21流入高压室6，而不允许液体反向流动。弹簧3沿轴向抵接在柱塞2的第一端22与壳体1的封闭端11之间。柱塞2能够在弹簧3的弹性力与液体压力的共同作用下在壳体1中沿轴向滑动。

壳体1在轴向中部处形成有沿侧壁内表面周向延伸的第一环槽13，位于第一环槽13中的第一油孔14沿径向贯穿壳体1的侧壁。壳体1还具有第三环槽15和连接槽16。图2示出了壳体1的剖视图。如图2所示，第三环槽15与第一环槽13平行延伸并且沿轴向间隔开，连接槽16在第一环槽13与第三环槽15之间沿轴向延伸，从而将第一环槽13与第三环槽15连通。壳体1可以具有一个或多个连接槽16，当存在多个连接槽16时，这些连接槽16可以沿周向均匀地间隔分布。第一环槽13和第三环槽15可以通过车削工艺来形成，而连接槽16可以通过铣削工艺来形成。柱塞2在轴向中部具有冲压形成的向内收窄的颈部，该颈部形成沿周向环绕柱塞2的侧壁外侧的第二环槽24，柱塞2的第二环槽24与壳体1的第一环槽13相对应地安装，并且在二者之间安装有环状的卡圈5，从而可以通过卡圈5与两个环槽的配合限制柱塞2相对于壳体1的滑动范围。第二环槽24的轴向宽度可以小于第一环槽13和第三环槽15的轴向宽度，并且在纵向截面(即过中心轴线的剖面)中可以具有朝向径向外侧开口的三角形横截面。柱塞2还具有在轴向上位于第二环槽24与第二端23之间的第二油孔25，第二油孔25沿径向贯穿柱塞2的侧壁。图3示出了柱塞2的立体图。如图3所示，柱塞2可以具有沿周向均匀分布的一个或多个第二油孔25，每个第二油孔25可以优选地具有椭圆形的轮廓，椭圆的长轴方向可以沿柱塞2的轴向方向布置。第二油孔25的轴向位置与第三环槽15大致对应，使得在柱塞2在卡圈5允许的范围内相对于壳体1滑动的过程中，第二油孔25始终与第三环槽15连通。

在根据本发明的实施例的液压间隙调节器中，从第一油孔14流入的液体首先进入第一环槽13中，然后通过连接槽16流入上方的第三环槽15，最后通过与第三环槽15连通的第二油孔25进入柱塞2的内腔21。相对于现有技术的液压间隙调节器的结构，根据本发明的液压间隙调节器没有改变用于安装卡圈的环槽的位置，因此不会减小柱塞2相对于壳体1的滑动长度，但第二油孔25的位置上升到第二环槽24的上方并通过壳体1上附加的第三环槽15及连接槽16与第一油孔14连通，因此在确保液体能够流入内腔21的前提下提高了内腔21中的贮油量。这使得根据本发明的液压间隙调节器能够减少发动机启动阶段中的噪声。

虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应当理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。

附图标记表

1 壳体

11 封闭端

12 开放端

13 第一环槽

14 第一油孔

15 第三环槽

16 连接槽

2 柱塞

21 内腔

22 第一端

23 第二端

24 第二环槽

25 第二油孔

3 弹簧

4 单向阀

5 卡圈

6 高压室

Claims (10)

1.一种用于气门机构的液压间隙调节器，包括圆筒状的壳体(1)和柱塞(2)以及环状的卡圈(5)，所述壳体(1)具有封闭端(11)和开放端(12)，所述柱塞(2)的第一端(22)从所述开放端(12)沿轴向插入所述壳体(1)中并且能够在所述壳体(1)内轴向滑动，所述壳体(1)具有环绕其侧壁内侧的第一环槽(13)和位于所述第一环槽(13)中并贯穿其侧壁的第一油孔(14)，所述柱塞(2)具有环绕其侧壁外侧的第二环槽(24)和贯穿其侧壁的第二油孔(25)，所述卡圈(5)安装在所述第一环槽(13)与所述第二环槽(24)之间，

其特征在于，

所述第二油孔(25)形成在所述第二环槽(24)之外并且在轴向上比所述第二环槽(24)更远离所述第一端(22)，所述壳体(1)还具有环绕其侧壁内侧并且与所述第一环槽(13)沿轴向间隔开的第三环槽(15)以及连通所述第一环槽(13)与所述第三环槽(15)的连接槽(16)，所述第三环槽(15)比所述第一环槽(13)更靠近所述开放端(12)，所述第二油孔(25)与所述第三环槽(15)连通。

2.根据权利要求1所述的液压间隙调节器，其特征在于，所述第二油孔(25)为椭圆形孔，所述椭圆的长轴沿所述柱塞(2)的轴向方向布置。

3.根据权利要求1所述的液压间隙调节器，其特征在于，所述连接槽(16)沿轴向延伸。

4.根据权利要求1所述的液压间隙调节器，其特征在于，所述柱塞(2)具有沿周向间隔分布的多个所述连接槽(16)。

5.根据权利要求4所述的液压间隙调节器，其特征在于，多个所述连接槽(16)沿周向均匀分布。

6.根据权利要求1所述的液压间隙调节器，其特征在于，所述第二环槽(24)的轴向宽度小于所述第一环槽(13)及所述第三环槽(15)的轴向宽度。

7.根据权利要求1所述的液压间隙调节器，其特征在于，在纵向截面中观察，所述第二环槽(24)具有向着径向内侧收窄的三角形横截面。

8.根据权利要求1所述的液压间隙调节器，其特征在于，所述柱塞(2)具有沿周向间隔分布的多个所述第二油孔(25)。

9.根据权利要求8所述的液压间隙调节器，其特征在于，多个所述第二油孔(25)沿周向均匀分布。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的液压间隙调节器，其特征在于，所述第三环槽(15)通过车削加工形成，所述连接槽(16)通过铣削加工形成。

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