專利名稱：球形旋轉(zhuǎn)氣門(mén)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)，特別是一種球形旋轉(zhuǎn)氣門(mén)機(jī)構(gòu)。
現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)普遍采用升降式氣門(mén)機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)的主要缺陷是(1)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，缸頭高度大。制造費(fèi)用高；(2)采用屬于滑動(dòng)高副的凸輪機(jī)構(gòu)，易磨損，效率低；(3)氣門(mén)作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)振動(dòng)噪音大，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高受限制；(4)排氣門(mén)開(kāi)啟過(guò)程需用一定的功率克服缸內(nèi)氣壓力(4kg/cm2左右)功率損耗大；(5)氣門(mén)穿過(guò)氣流通道、通氣面積減少，氣流阻力大。本發(fā)明的目的在于克服上述之不足而設(shè)計(jì)制造一種球形旋轉(zhuǎn)氣門(mén)機(jī)構(gòu)。
球形旋轉(zhuǎn)氣門(mén)機(jī)構(gòu)主要由球形氣門(mén)、上缸頭、下缸頭、密封環(huán)及傳動(dòng)鏈輪所組成。如圖(1)、(2)。球形氣門(mén)(4)是一個(gè)帶氣門(mén)軸(8)的球體，球體上加工有導(dǎo)氣槽(5)，導(dǎo)氣槽兩端岸的夾角為150°～190°。上缸頭(3)和下缸頭(2)組合成一個(gè)缸頭整體如圖(3)所示，其中間是一個(gè)與球形氣門(mén)直徑相等的球孔(12)，左右兩側(cè)分別構(gòu)成進(jìn)氣孔。(11)和排氣孔(13)，前后加工有軸孔(14)，球孔的下半部擴(kuò)有兩道球孔(9)。密封環(huán)(1)是一個(gè)開(kāi)口的圓環(huán)，如圖(4)，其上端是球環(huán)面(15)，環(huán)的開(kāi)口完全收攏時(shí)，球環(huán)面的內(nèi)徑與氣門(mén)的有徑相等。環(huán)的外徑與環(huán)孔的內(nèi)徑相等。
密封環(huán)(1)安裝在缸頭上的環(huán)孔(9)內(nèi)。密封的開(kāi)口位置相互錯(cuò)開(kāi)180°，球形氣門(mén)安裝在上、下缸頭組成的球孔(12)內(nèi)，氣門(mén)軸安裝在軸孔(14)內(nèi)并由軸承(7)支承定位，氣門(mén)可以相對(duì)缸頭轉(zhuǎn)動(dòng)，鏈動(dòng)(6)固定安裝在一端的氣門(mén)軸上，鏈輪由曲軸通過(guò)鏈條驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速為曲軸轉(zhuǎn)速的二分之一。
氣門(mén)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，將分別先后導(dǎo)通排氣和進(jìn)氣通道，實(shí)現(xiàn)排氣和吸氣沖程。當(dāng)導(dǎo)氣槽完全開(kāi)燃燒室(12)的孔口時(shí)，通氣道關(guān)閉，此時(shí)，密封環(huán)在壓力的作用下，處密封狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)壓縮和作工沖程。
球形旋轉(zhuǎn)氣門(mén)與現(xiàn)有配合機(jī)構(gòu)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)緊湊降低了缸頭高度和制造費(fèi)用；(2)沒(méi)有往復(fù)運(yùn)動(dòng)件振動(dòng)噪音小，可提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；(3)沒(méi)有滑動(dòng)高副磨損少效率高；(4)氣道的開(kāi)、關(guān)是一個(gè)自然過(guò)程，功率損耗少；(5)氣道布置空間寬松，可獲得較大的通氣面積，氣流阻力小。(6)球形結(jié)構(gòu)可采用密封環(huán)密封，具有良好的氣密性。由此可見(jiàn)，旋轉(zhuǎn)氣門(mén)是一種十分理想的配氣機(jī)構(gòu)。
下面結(jié)合附圖
(1)、(2)、(3)、(4)作進(jìn)一步說(shuō)明。
1、圖(2)是圖(1)的中心剖視圖。2、各圖中1-密封環(huán)；2-下缸頭；3-上缸頭；4-球形氣門(mén)；5-導(dǎo)氣槽；6-鏈輪；7-軸手；8-氣門(mén)軸；9-環(huán)孔；10-燃燒室；11-進(jìn)氣孔；12-球孔；13-排氣孔；14-軸孔；15-球環(huán)面。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)機(jī)構(gòu)其特征是氣門(mén)(4)是一個(gè)兩側(cè)帶氣門(mén)軸(8)的球體；球體上有導(dǎo)氣槽(5)；缸頭由上、下缸頭(2)(3)組合而成，中間有球孔(12)，左右兩側(cè)有進(jìn)氣孔(11)和排氣孔(13)，前后有軸孔(14)，下部有與球孔聯(lián)通的燃燒室(10)；球孔(12)的下半部有兩道圓環(huán)孔(9)；密封環(huán)(1)是一個(gè)有開(kāi)口的圓環(huán)，上端面是球環(huán)面(15)。密封環(huán)(1)安裝在環(huán)孔(12)內(nèi)。氣門(mén)(4)及氣門(mén)軸(8)安裝在缸頭的球孔(12)和軸孔(14)內(nèi)，軸承(7)支承定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求(1)其特征是缸頭的球孔(12)、氣門(mén)球體(4)及密封環(huán)(1)上端球環(huán)面(15)的直徑相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求(1)，其特征是密封環(huán)(1)在完全收攏時(shí)的外徑與缸頭上的環(huán)孔(9)的內(nèi)徑相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求(1)，其特征是密封環(huán)的下端面裝有提供一定的預(yù)緊力的壓力簧。
全文摘要
一種由球形氣門(mén),上、下缸頭,密封環(huán)及傳動(dòng)鏈輪組成的球形氣門(mén)機(jī)構(gòu),具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),振噪音小,充氣系數(shù)大,機(jī)械能耗少,氣密性好等優(yōu)點(diǎn)是一種十分理想的配氣機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)F01L7/10GK1299920SQ9912694
公開(kāi)日2001年6月20日 申請(qǐng)日期1999年12月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月13日
發(fā)明者張海生 申請(qǐng)人:張海生