CN2616687Y - 变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于动力机械领域，它所涉及的一种变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱，它包括挺柱，其特征在于还包括推杆支承座、减振油腔和膜片弹簧。本实用新型有效地改善了配气机构的动力特征，使其惯性小，工作可靠，结构简单，调整方便，成本低廉，而且能较精确地控制气门的升程。

Description

变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱

技术领域：

本实用新型属于动力机械领域，它涉及一种变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱，特别适用于发动机配气机构传动系统。

背景技术：

在现有技术中，发动机定时配气一般是这样实现的：如图1所示，当凸轮1旋转时推动挺柱2，挺柱2推动推杆3，从而带动摇臂4围绕摇臂轴5顺时针转动，克服气门弹簧7的作用，向下推动气门6，于是打开气门6，进行配气。当凸轮1偏离最高点旋转过程中，力的传递方向与以上过程相反，即，气门弹簧7的恢复力使气门6上升，上升的气门6使摇臂4围绕摇臂轴5逆时针转动，从而依次带动推杆3和挺柱2向下，直至气门6关闭，完成配气。进行配气和完成配气的凸轮1、挺柱2、推杆3、摇臂4、摇臂轴5、气门6构成一刚性配气机构传动链。

在现有技术中，刚性配气机构传动链存在着类似铁路的铁轨热胀冷缩的缺陷，即为了补偿发动机气门及其传动链因温度升高而引起的热膨胀，必须在配气机构传动链之间预留大于最大热膨胀量的间隙(考虑到各种误差等因素)，即所谓的气门间隙。因为发动机运行工况是不断变化的，因而发动机的温度以及因温度引起的热膨胀量也不断变化，不断变化的实际热膨胀量无法与固定的气门间隙正好相抵消，这就导致剩余间隙使气门传动链之间产生冲击和振动，引起噪声和磨损。

其次，随着发动机不断强化，包括发动机转速和转速变化加大，配气机构传动链所需的传递力，以及转速变化引起的惯性力也加大，因此配气机构传动链中的每一传动件受压变形大。由于在每一循环中传递力方向变化一次，因此在高速以及变速时，传动链可能发生“脱节”现象，同样将产生冲击、噪音、振动和磨损。

现有技术中，还有一种液压挺柱可不预留气门间隙，但这种液压挺柱结构复杂，加工精度要求较高，磨损后无法调整只能整套更换，因此不适合推广使用，目前仅在较高级的轿车上使用。而且这种液压挺柱的特性受发动机转速、挺柱磨损量影响，因此难以对气门升程进行精确控制。

发明内容：

本实用新型提供了一种变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱，这种挺柱不必预留气门间隙，减少工作冲击，克服现有技术中挺柱的上述缺陷。

本实用新型解决技术问题的技术方案如下：一种变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱，它包括挺柱2，其特征在于还包括装在挺柱2内腔下部并支撑在膜片弹簧9上的推杆支承座8、上部与推杆支承座8相接触，下部支撑在挺柱2内腔下部的膜片弹簧

9、推杆支承座8与挺柱2内腔下部构成的减振油腔10；所述的变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱，其特征在于所述的挺柱2上开有上泄油孔21和下泄油孔22；

所述的变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱，其特征在于所述的推杆支承座8上开有4个导流槽81。

与现有技术相比本实用新型的优点是：

通过本实用新型的新设计有效地改善了配气机构的动力特性，使其惯性小，工作可靠，结构简单，调整方便，成本低廉，而且能较精确地控制气门的升程。

附图说明：

图1为现有的发动机定时配气工作原理图

图1中，1—凸轮，2—挺柱，3—推杆，4—摇臂，

       5—摇臂轴，6—气门，7—气门弹簧；

图2为现有的发动机配气气门挺柱结构示意图

图2中，2—挺柱；

图3为本实用新型的变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱结构示意图

图3中，2—挺柱，21—上泄油孔，22—下泄油孔，

       8—推杆支承座，81—导流槽，9—膜片弹簧，

       10—减振油腔；

具体实施方式：

如图3所示，本实用新型是一种变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱，它包括挺柱2，其特征在于还包括装在挺柱2内腔下部并支撑在膜片弹簧9上的推杆支承座8、上部与推杆支承座8相接触，下部支撑在挺柱2内腔下部的膜片弹簧9、推杆支承座8与挺柱2内腔下部构成的减振油腔10。挺柱2为筒形，而膜片弹簧9、推杆支承座8依次装入挺柱2，挺柱2与推杆支承座8之间构成减振油腔10，其中的膜片弹簧9柔性联接挺柱2与推杆支承座8，推杆支承座8支承着推杆3。膜片弹簧9的刚度低于气门弹簧7的刚度，其最大工作变形量对应于发动机的气门间隙，可由原气门调整机构预先设定。装入后有一定的预紧度。配气机构传动链(凸轮1、挺柱2、推杆3、摇臂4、摇臂轴5、气门6、推杆支承座8、膜片弹簧9)处于柔性联接。减振油腔10中的油也起到辅助减振的作用。无论发动机处于何种温度状态，其或大或小的热膨胀量均被膜片弹簧9的压缩变形量所抵消，因此可不预留气门6的间隙。当凸轮1推动挺柱2上升时，首先主要压缩低刚度的膜片弹簧9，排出减振油腔10中的油，当膜片弹簧9压平后，挺柱2由低刚度变为高刚度，整个挺柱2如同一个刚体一样上升，推动推杆3。

其次，发动机高速或变速运行时，由于配气机构传动链中各传动不同惯性力，传动件之间将产生“脱节”倾向。这时膜片弹簧9迅速伸张，消除这种“脱节”倾向，使所有传动件始终处于接触状态，且有一定预压力，减小了冲击、振动、噪声和磨损。

导流槽81将溅入推杆支承座8上方的润滑油导入减振油腔10中，位于一定高度的上泄油孔门21和下泄油孔门22将分别保持推杆支承座8和膜片弹簧9有一定的润滑油，并排除多余的润滑油，同时起着清洁、散热等作用。

通过本实用新型的新设计有效地改善了配气机构的动力特性，使其惯性小，工作可靠，结构简单，调整方便，成本低廉，而且能较精确地控制气门的升程。

Claims (3)

1.一种变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱，它包括挺柱(2)，其特征在于还包括装在挺柱(2)内腔下部并支撑在膜片弹簧(9)上的推杆支承座(8)、上部与推杆支承座(8)相接触，下部支撑在挺柱(2)内腔下部的膜片弹簧(9)、推杆支承座(8)与挺柱(2)内腔下部构成的减振油腔(10)。

2.根据权利要求1所述的变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱，其特征在于所述的挺柱(2)上开有上泄油孔(21)和下泄油孔(22)。

3.根据权利要求1或2所述的变刚度低冲击的发动机配气气门挺柱，其特征在于所述的推杆支承座(8)上开有4个导流槽(81)。

Images