CN1166854C - 一种内燃机液压驱动气门装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种内燃机液压驱动气门装置，它由分配器和驱动阀相互连接组成，其中，分配器由动盘、定盘、分配器罩、出油管、旋转轴相互连接组成，驱动阀由驱动阀滑阀和导筒相互连接组成。本发明在用于内燃机后，可以使内燃机驱动装置实现无冲击柔性驱动，可以用简便的加工方法得到满意的凸轮驱动方式不易作到的升程规律，无侧压力，元件安装部位灵活，尺寸小，结构简单，加工方便，易于电控化。本发明也适用于其它需要气门以实现正常工作的机械。
Description
(一)技术领域
本发明涉及内燃机技术领域，具体是指一种内燃机液压驱动气门装置。
(二)背景技术
在内燃机中，传统的凸轮驱动气门装置存在驱动冲击较大、传动复杂、工艺性差、不易实现理想的升程曲线等缺点。德国FEV发动机公司采用了电磁气门方案，起气门的开闭由电磁阀控制，这一方案对电磁阀的响应提出了极高的要求，加工制造困难，成本较高。中国专利CN1250841A提出了一种液力驱动气门装置，其各气门运动分别由一个转子控制，需要和气缸数相同的一组转子，结构比较复杂，体积较大，特别是用于多缸发动机上更是如此。
(三)发明内容
本发明就是为了解决上述现有技术中存在的不足之处，提供一种内燃机液压驱动气门装置，可以实现无冲击柔性驱动，用简便的加工方法得到理想的升程曲线，并且加工方便，成本低。
本发明所述的一种内燃机液压驱动气门装置，其特征是，它由分配器和驱动阀相互连接组成，其中，分配器由动盘、定盘、分配器罩、出油管、旋转轴相互连接组成，动盘固定在旋转轴上，随旋转轴以一定转速旋转，分配器罩上开有进油孔，并通过进油孔与动盘上开有的润滑油分配槽孔相连接，定盘上开有出油孔，并通过出油孔与出油管相连通，高压润滑油通过分配器罩上的进油孔进入动盘上的润滑油分配槽孔，随着动盘上润滑油分配槽孔的转动，依次与定盘上的多个出油孔及出油管相通，出油管与驱动阀的进油孔相连通，以实现定时定量的向驱动阀供油；驱动阀由驱动阀滑阀和导筒相互连接组成，驱动阀滑阀通过回位弹簧和卡簧固定在导筒内，导筒开有进油孔和排气/排油孔，在回位弹簧和卡簧之间可以固定连接弹簧座圈，驱动阀滑阀在导筒内做直线运动，回位弹簧为滑阀回位用，卡簧为定位用。
为了更好地实现本发明，在分配器的出油管和驱动阀的进油孔之间可以安装单向阀。
本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：本发明在用于内燃机后，可以使内燃机驱动装置实现无冲击柔性驱动，可以用简便的加工方法得到满意的凸轮驱动方式不易作到的升程规律，无侧压力，元件安装部位灵活，尺寸小，结构简单，加工方便，易于电控化。本发明也适用于其它需要气门以实现正常工作的机械。
(四)附图说明
图1是本发明的工作流程图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是本发明的定盘结构示意图；
图4是本发明的动盘结构示意图。
(五)具体实施方式
如图1所示，本发明的具体工作过程为：1.机油由电动泵(起动时)或机油泵(正常工作时)加压送入蓄压器；2.蓄压器中压力稳定的高压机油进入分配器，通过机械驱动的定时分配器，在确定时刻将高压机油送往对应于某一气缸气门的驱动阀，并持续一确定时间；3.驱动阀在油压作用下，克服弹簧力及气门所受气体压力，按一定规律驱动气门动作，从而实现气门的按时开闭。分配器和驱动阀间安装单向阀，以避免高压机油回流、压力损失过大和减少系统动作滞后。蓄压器、驱动阀等处溢出的机油，自行流回机油箱。
如图2、3、4所示为本发明用于6缸内燃机的一个方案。动盘3固定在旋转轴6上，分配器罩4上开有进油孔5，并通过进油孔5与动盘3上开有的润滑油分配槽孔8相连接，定盘2上开有出油孔7，并与出油管1相连通；驱动阀滑阀11通过回位弹簧13和卡簧15固定在导筒12内，导筒12开有进油孔10和排气/排油孔9，弹簧13和卡簧15之间连接弹簧座圈14；在分配器的出油管1和驱动阀的进油孔10之间安装单向阀。图4箭头所示为供油持续角。内燃机每缸各有一个进气门和排气门。一个分配器用于控制6个气缸的6个进气门，另一个分配器用于控制6个气缸的6个排气门。分配器定盘2上的出油孔7孔径为5mm，夹角为15度。对于6缸机，如气门开启延续角为240度曲轴转角，发动机各缸工作间隔为120度，分配器动盘3上润滑油分配槽孔8夹角为105度；驱动阀滑阀11直径为25mm，进油孔10直径为10mm，共有3个直径为1mm的排气/排油孔9，滑阀作用力44kg，最大油量78L/h，最大油压4.5Mpa；蓄压器容积为15.9L；电动泵供油量10L/min；单向阀开启压力取0.37Mpa。原内燃机使用凸轮驱动气门，加工工艺复杂，且难于得到满意的升程规律，结构尺寸较大，电控化不方便。使用本发明后，可实现无冲击柔性驱动，加工简便，可得到满意的升程规律，无侧压力，元件安装部位灵活，尺寸小，电控化方便。如上所述，即可较好地实现本发明。
如图2、3、4所示，也可有另一方案，即使用一个分配器控制全部气缸的各气门开闭。对于一台3缸内燃机，如有3个进气门和3个排气门，使用本发明的分配器，分配器上6个油孔分别驱动3个进气门和3个排气门。只使用一台分配器，即可实现控制全部气缸的各气门开闭。如上所述，即可较好地实现本发明。
Claims (3)
1.一种内燃机液压驱动气门装置，其特征是，它由分配器和驱动阀相互连接组成，其中，分配器由动盘(3)、定盘(2)、分配器罩(4)、出油管(1)、旋转轴(6)相互连接组成，动盘(3)固定在旋转轴(6)上，分配器罩(4)上开有进油孔(5)，并通过进油孔(5)与动盘(3)上开有的润滑油分配槽孔(8)相连接，定盘(2)上开有出油孔(7)，并通过出油孔(7)与出油管(1)相连通，出油管(1)与驱动阀的进油孔(10)相连通；驱动阀由驱动阀滑阀(11)和导筒(12)相互连接组成，驱动阀滑阀(11)通过回位弹簧(13)和卡簧(15)固定在导筒(12)内，导筒(12)开有进油孔(10)和排气/排油孔(9)。
2.根据权利要求1所述的一种内燃机液压驱动气门装置，其特征是，在回位弹簧(13)和卡簧(15)之间可以固定连接弹簧座圈(14)。
3.根据权利要求1所述的一种内燃机液压驱动气门装置，其特征是，在分配器的出油管(1)和驱动阀的进油孔(10)之间可以安装单向阀。
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