CN211715191U - 设有外置套筒的滚轮挺柱装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种设有外置套筒的滚轮挺柱装置,包括滚轮挺柱(20)和套筒(1),滚轮挺柱包括挺柱体(25)、滚轮(24)和滚轮轴销(26),滚轮通过滚轮轴销与挺柱体的下端转动连接,套筒套装在滚轮挺柱的外侧,套筒的内壁与挺柱体的外壁滑动配合,在套筒的下端沿着滚轮的轮廓开设有滚轮槽(3);挺柱装置安装在发动机(9)的挺柱孔内,其中套筒与挺柱孔固定连接,滚轮挺柱的滚轮抵靠在凸轮轴(11)的凸轮(12)上,凸轮带动滚轮挺柱在套筒内上下运动。可以根据设计需要将滚轮的尺寸尽可能设计得大一些,从而增加滚轮的使用寿命,也即提升滚轮挺柱的使用寿命,挺柱体的直径可以尽可能设计得小一些,提升发动机的输出功率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种发动机配气机构内的挺柱,尤其涉及一种设有外置套筒的滚轮挺柱装置。
背景技术
挺柱是发动机配气机构的重要部件之一,其与凸轮轴组成摩擦副,凸轮通过挺柱的运动直接控制着气门的运动规律,从而控制发动机的换气过程。
参见图1,现有的挺柱通常是滚轮式的,通常包括挺柱体25、滚轮轴销26和滚轮24,滚轮24通过滚轮轴销26与挺柱体25的下端转动连接,挺柱体25装配在发动机的挺柱孔内,挺柱体25下端的滚轮24则与发动机中凸轮轴上的凸轮滚动接触,当发动机运转时,凸轮旋转带动挺柱体25在挺柱孔内做上下往复运动。
发动机工作运转时,滚轮24与凸轮之间会产生较大的接触应力,若滚轮24的尺寸较小时,滚轮24单位面积上所承受的接触应力就会比较大,这样一来势必会影响滚轮的使用寿命,所以通常会将滚轮24的尺寸(包括直径和轮面宽度)设计得足够大,以增加滚轮24的使用寿命,但是这样一来又会出现新的问题,若将滚轮24的尺寸放大,则挺柱体25的直径也必须作放大设计,挺柱体25的直径必须大到能够将整个滚轮24的轮廓包括在内,否则的话,如图2中箭头A所指示的那样,滚轮24的轮廓超出了挺柱体25的直径,挺柱体25则无法装入到挺柱孔中,因为滚轮24会与挺柱孔发生干涉,而若将挺柱体25的直径放大,挺柱整体重量会变大,作为往复运动件,其产生的往复动量就会很大,发动机工作时就要耗费较大的额外功率来克服所述的往复动量,由此就降低了发动机的输出功率,增加了发动机的能耗,而且,挺柱体25所产生的较大往复惯性力还可能造成配气机构飞脱,从而对发动机产生损害。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种设有外置套筒的滚轮挺柱装置,该挺柱装置在挺柱体与挺柱孔之间设置套筒,从而提升了滚轮挺柱的使用寿命,提升了发动机的输出功率并降低了发动机单位输出功率的能耗,避免配气机构飞脱对发动机造成损害。
为了实现上述技术目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种设有外置套筒的滚轮挺柱装置,包括滚轮挺柱,所述滚轮挺柱包括挺柱体、滚轮和滚轮轴销,所述滚轮通过滚轮轴销与挺柱体的下端转动连接,所述挺柱装置还包括套筒,所述套筒套装在滚轮挺柱的外侧,套筒的内壁与挺柱体的外壁滑动配合,在套筒的下端沿着滚轮的轮廓开设有滚轮槽;所述挺柱装置安装在发动机的挺柱孔内,其中套筒与所述挺柱孔固定连接,滚轮挺柱的滚轮抵靠在凸轮轴的凸轮上。
进一步地,在所述套筒的侧面开设有固定螺栓孔,在所述发动机机体上设置有固定螺栓,固定螺栓由发动机机体外部穿入挺柱孔内,固定螺栓与套筒上的固定螺栓孔螺纹固定连接,套筒则通过固定螺栓与所述挺柱孔固定连接。
进一步地,在滚轮轴销的端面开设有油孔,在挺柱体的侧面开设有油孔,在所述滚轮挺柱内设置有油道,所述油道连通挺柱体的内腔、滚轮与滚轮轴销之间的配合接触面、滚轮轴销端面的油孔、挺柱体侧面的油孔。
进一步地,所述滚轮轴销端面的油孔内嵌入油道堵塞。
本实用新型的挺柱装置相较于传统的挺柱,挺柱体的外壁并不是直接与挺柱孔配合的,而是在挺柱体与挺柱孔之间设置套筒作为过渡部件,套筒与挺柱孔固定连接,而挺柱体的外壁与套筒的内壁配合。一方面,可以根据设计需要将滚轮的尺寸尽可能设计得大一些,以降低滚轮单位面积上所承受的与凸轮之间的接触应力,从而增加滚轮的使用寿命,也即提升了滚轮挺柱的使用寿命,另一方面,挺柱体的直径可以尽可能设计得小一些,发动机运转工作时,挺柱体所产生的往复动量较小,发动机只需付出较小的额外功率即可克服所述往复动量,从而提升了发动机的输出功率,降低了发动机单位输出功率的能耗,避免配气机构飞脱对发动机造成损害。
附图说明
图1为滚轮挺柱的侧视图;
图2为滚轮挺柱的俯视图;
图3为本实用新型设有外置套筒的滚轮挺柱装置的侧视图;
图4为本实用新型的正视图;
图5为图3中C-C处剖视图;
图6为本实用新型安装在发动机中的结构示意图,其中滚轮挺柱爆炸分离显示。
图中:1套筒、2固定螺栓孔、3滚轮槽、9发动机、10固定螺栓、11凸轮轴、12凸轮、20滚轮挺柱、24滚轮、25挺柱体、26滚轮轴销、27油道、28油道堵塞。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明:
参见图1至图6,本实施方式提供了一种设有外置套筒的滚轮挺柱装置,该挺柱装置安装在发动机9的挺柱孔内。
参见图3,所述挺柱装置包括滚轮挺柱20和套筒1。
参见图1和图2,所述滚轮挺柱20包括挺柱体25、滚轮24和滚轮轴销26,所述滚轮24通过滚轮轴销26与挺柱体25的下端转动连接。
参见图3、图4和图5,所述套筒1套装在滚轮挺柱20的外侧,套筒1的内壁与挺柱体25的外壁滑动配合,在套筒1的下端沿着滚轮24的轮廓开设有滚轮槽3,从而避免与滚轮24发生干涉,滚轮槽3还可以起到给滚轮24导向的作用,从而防止挺柱体25在套筒1内发生角度偏转。
参见图6,所述挺柱装置安装在发动机9的挺柱孔内,其中套筒1与所述挺柱孔固定连接,滚轮挺柱20的滚轮24抵靠在凸轮轴11的凸轮12上(图中未示出)。当发动机9发动运转时,随凸轮轴11的运转,凸轮12带动滚轮挺柱20上下运动,滚轮挺柱20的挺柱体25则在套筒1的内部做上下往复运动。
与传统的挺柱与挺柱孔直接滑动配合不同,在本实施方式中,挺柱体25的外壁并不是直接与挺柱孔配合的,而是在挺柱体25与挺柱孔之间设置套筒1作为过渡部件,套筒1与挺柱孔固定连接,而挺柱体25的外壁与套筒1的内壁配合。从一方面来说,即使滚轮24的轮廓超出了挺柱体25的直径也没有关系,只要滚轮24的轮廓不超出挺柱孔的孔径即可,整个滚轮挺柱20在挺柱孔内上下运动时,滚轮挺柱20的滚轮24也不会与挺柱孔发生干涉,这样一来,可以根据设计需要将滚轮24的尺寸尽可能设计得大一些,以降低滚轮24单位面积上所承受的与凸轮之间的接触应力,从而增加滚轮24的使用寿命,也即提升了滚轮挺柱20的使用寿命;从另一方面来说,在设计挺柱体25的直径时则不必考虑其与挺柱孔直径的匹配,挺柱体25的直径可以尽可能设计得小一些,然后依据挺柱孔直径和挺柱体25的直径来设计套筒1的外径和内径,滚轮挺柱20与套筒1组合后安装在挺柱孔中,发动机运转工作时,由于挺柱体25的体积较小,其所产生的往复动量也很小,从而使得发动机只需付出较小的额外功率即可克服所述往复动量,那么此消彼长,发动机的输出功率则会提升,自然而然地,发动机单位输出功率的能耗也就降低了;此外,挺柱体25的体积减小后,其所产生的往复惯性力也会降低,从而避免了配气机构因较大往复惯性力而飞脱的情况,保护发动机免受损害。
参见图4和图6,更具体地,在所述套筒1的侧面开设有固定螺栓孔2,在所述发动机9机体上设置有固定螺栓10,固定螺栓10由发动机9机体外部穿入挺柱孔内,固定螺栓10与套筒1上的固定螺栓孔2螺纹固定连接,套筒1则通过固定螺栓10与所述挺柱孔固定连接。
参见图5,优化地,在滚轮轴销26的端面开设有油孔,在挺柱体25的侧面开设有油孔,在所述滚轮挺柱20内设置有油道27,所述油道27连通挺柱体25的内腔、滚轮24与滚轮轴销26之间的配合接触面、滚轮轴销26端面的油孔、挺柱体25侧面的油孔。发动机9缸盖内的机油经摇臂油道、推杆油道流入到滚轮挺柱20内的油道27中,从而为整个挺柱装置提供润滑油润滑,以保障装置整体运作顺畅。
优化地,所述滚轮轴销26端面的油孔内嵌入油道堵塞28,从而保证了油道27内保持足够的油压。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非用于限定本实用新型的保护范围,因此,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种设有外置套筒的滚轮挺柱装置,包括滚轮挺柱(20),所述滚轮挺柱(20)包括挺柱体(25)、滚轮(24)和滚轮轴销(26),所述滚轮(24)通过滚轮轴销(26)与挺柱体(25)的下端转动连接;
其特征在于:所述挺柱装置还包括套筒(1),所述套筒(1)套装在滚轮挺柱(20)的外侧,套筒(1)的内壁与挺柱体(25)的外壁滑动配合,在套筒(1)的下端沿着滚轮(24)的轮廓开设有滚轮槽(3);
所述挺柱装置安装在发动机(9)的挺柱孔内,其中套筒(1)与所述挺柱孔固定连接,滚轮挺柱(20)的滚轮(24)抵靠在凸轮轴(11)的凸轮(12)上。
2.根据权利要求1所述设有外置套筒的滚轮挺柱装置,其特征在于:在所述套筒(1)的侧面开设有固定螺栓孔(2),在所述发动机(9)机体上设置有固定螺栓(10),固定螺栓(10)由发动机(9)机体外部穿入挺柱孔内,固定螺栓(10)与套筒(1)上的固定螺栓孔(2)螺纹固定连接,套筒(1)则通过固定螺栓(10)与所述挺柱孔固定连接。
3.根据权利要求1所述设有外置套筒的滚轮挺柱装置,其特征在于:在滚轮轴销(26)的端面开设有油孔,在挺柱体(25)的侧面开设有油孔,在所述滚轮挺柱(20)内设置有油道(27),所述油道(27)连通挺柱体(25)的内腔、滚轮(24)与滚轮轴销(26)之间的配合接触面、滚轮轴销(26)端面的油孔、挺柱体(25)侧面的油孔。
4.根据权利要求3所述设有外置套筒的滚轮挺柱装置,其特征在于:所述滚轮轴销(26)端面的油孔内嵌入油道堵塞(28)。
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