一種擾流、防變形且無氣門間隙的進氣門連接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種擾流、防變形且無氣門間隙的進氣門連接裝置，尤其涉及一種通過氣門頭上的截面呈平行四邊形且向內(nèi)傾斜的凸環(huán)，使其具有增加進氣量、導(dǎo)向流體及生成渦旋的功能；通過氣門桿上垂直交錯的橫向恒范鋼棒和縱向恒范鋼棒，來加強氣門桿的強度并抑制其膨脹；通過高彈性橡膠材料的彈性墊，實現(xiàn)氣門的零間隙；通過鋁合金材料的氣門套實現(xiàn)氣門桿的快速散熱；通過恒范鋼卡環(huán)抑制氣門套的膨脹變形，屬于發(fā)動機氣門的技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動機進氣門的作用是將空氣吸入發(fā)動機內(nèi)，與燃料混合燃燒。但是由于目前進氣門結(jié)構(gòu)的單一性，造成以下問題:一是進入燃燒室內(nèi)的混合氣混合不充分，影響燃燒速度；二是高溫下氣門桿的膨脹變形，易引起氣門的提前開啟；三是在氣門連接裝置中往往留有氣門間隙來緩沖氣門桿的膨脹量，而氣門間隙的取值不易確定。
[0003]因此，針對現(xiàn)有部分進氣門裝置在使用中普遍存在混合氣混合不充分、氣門桿膨脹變形及需留有氣門間隙等問題，應(yīng)從進氣門裝置的整體結(jié)構(gòu)上進行綜合考慮，設(shè)計能擾流、防變形且無氣門間隙的一種進氣門連接裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有部分進氣門裝置在使用中普遍存在的混合氣混合不充分、氣門桿膨脹變形及需留有氣門間隙等問題，提供了一種可有效解決上述問題的一種擾流、防變形且無氣門間隙的進氣門連接裝置。
[0005]本發(fā)明的一種擾流、防變形且無氣門間隙的進氣門連接裝置采用以下技術(shù)方案: 一種擾流、防變形且無氣門間隙的進氣門連接裝置，主要包括氣門頭、氣門桿、彈簧座、
彈簧、彈性墊和氣門套，氣門頭和氣門桿為一體，氣門桿上安裝有彈簧座，彈簧座上端安裝有彈性墊、下端安裝有彈簧，彈簧固定于氣缸壁上，氣門套安裝在氣門桿外；所述氣門頭上設(shè)有凸環(huán)，凸環(huán)的截面呈平行四邊形且其向內(nèi)傾斜；所述氣門桿上安裝有2組垂直交錯的橫向恒范鋼棒和縱向恒范鋼棒，橫向恒范鋼棒和縱向恒范鋼棒為含鎳33% ~ 36%的低碳鐵鎳合金材料，氣門桿上端設(shè)有內(nèi)螺紋孔；所述彈簧座為圓盤形結(jié)構(gòu)，彈簧座邊緣設(shè)有凸起，外側(cè)中部設(shè)有內(nèi)螺紋孔，內(nèi)側(cè)中部設(shè)有外螺紋圓柱且其與氣門頭內(nèi)螺紋孔配合；所述彈簧為4根且周向均布；所述彈性墊采用高彈性橡膠材料，彈性墊中部設(shè)有外螺紋圓柱且其與彈簧座內(nèi)螺紋孔配合；所述氣門套采用鋁合金材料，氣門套通過焊接在氣缸壁上的卡環(huán)固定，卡環(huán)采用含鎳33% ~ 36%的低碳鐵鎳合金材料的恒范鋼。
[0006]本發(fā)明在氣門頭上設(shè)有截面呈平行四邊形且向內(nèi)傾斜的凸環(huán)，通過這種設(shè)計增加進氣量、導(dǎo)向流體及生成渦旋，即當油、氣混合氣經(jīng)進氣門進入燃燒室時，由于凸環(huán)的存在，一是可使進氣口處的流通面積呈逐漸增大的趨勢，使混合氣仍能以較大的流速進入燃燒室，增加進氣量，從而防止進氣口處流通截面突然增大而引起的流速急降、壓力突增，影響后續(xù)流體的進入，以致造成發(fā)動機的充氣效率降低；二是氣門頭上的內(nèi)傾斜凸環(huán)將引導(dǎo)混合氣沿傾斜方向進入；三是在凸環(huán)的導(dǎo)向及流體慣性下，使得混合氣在進入燃燒室后仍能保持一定方向的運動，當?shù)竭_活塞頂時，混合氣運動方向改變，并促使混合氣在凸環(huán)的內(nèi)、外側(cè)形成形成渦流，而在渦流的作用下，使油、氣充分混合，以提高可燃混合氣的燃燒速度，保證可燃混合氣得到及時和充分燃燒。
[0007]本發(fā)明在氣門桿上安裝垂直交錯的橫向恒范鋼棒和縱向恒范鋼棒，通過這種設(shè)計加強氣門桿的強度并抑制其膨脹，即通過含鎳33% ~ 36%的低碳鐵鎳合金材料的橫向恒范鋼棒和縱向恒范鋼棒，增加氣門桿的軸向強度；利用橫向恒范鋼棒和縱向恒范鋼棒膨脹系數(shù)小的特點，以及其垂直交錯的布置，來抑制氣門桿的軸向、徑向膨脹變形。
[0008]本發(fā)明在彈簧座上設(shè)有高彈性橡膠材料的彈性墊，通過這種設(shè)計實現(xiàn)氣門的零間隙，即通過彈性墊的壓縮變形，來消除高溫下因氣門桿的膨脹變形，而在搖臂的反作用力下引起氣門的提如開啟。
[0009]本發(fā)明采用鋁合金材料的氣門套，通過這種設(shè)計實現(xiàn)氣門桿的快速散熱，即通過鋁合金材料導(dǎo)熱性好的特點，使氣門桿上的高溫經(jīng)氣門套快速散除。
[0010]本發(fā)明通過含鎳33% ~ 36%的低碳鐵鎳合金材料的卡環(huán)，來抑制高溫下氣門套的膨脹變形，從而防止氣門桿的在氣門套內(nèi)出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:通過氣門頭上的截面呈平行四邊形且向內(nèi)傾斜的凸環(huán)，使其具有增加進氣量、導(dǎo)向流體及生成渦旋的功能；通過氣門桿上垂直交錯的橫向恒范鋼棒和縱向恒范鋼棒，來加強氣門桿的強度并抑制其膨脹；通過高彈性橡膠材料的彈性墊，實現(xiàn)氣門的零間隙；通過鋁合金材料的氣門套實現(xiàn)氣門桿的快速散熱；通過恒范鋼卡環(huán)抑制氣門套的膨脹變形。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明氣門頭的局部放大示意圖。
[0014]圖3是本發(fā)明彈性墊和彈簧座連接處的局部放大示意圖。
[0015]其中:1、汽缸壁，2、氣門頭。3、氣門桿，4、氣門套，5、彈簧，6、搖臂，7、彈性墊，8、彈簧座，9、縱向恒范鋼棒，10、卡環(huán)，11、橫向恒范鋼棒，12、凸環(huán)。
【具體實施方式】
[0016]實施例:
如圖1所示，一種擾流、防變形且無氣門間隙的進氣門連接裝置，主要包括氣門頭2、氣門桿3、彈簧座8、彈簧5、彈性墊7和氣門套4。氣門頭2和氣門桿3為一體，氣門桿3上安裝有彈簧座8，彈簧座8為圓盤形結(jié)構(gòu)，彈簧座8邊緣設(shè)有凸起，外側(cè)中部設(shè)有內(nèi)螺紋孔，內(nèi)側(cè)中部設(shè)有外螺紋圓柱且其與氣門頭2內(nèi)螺紋孔配合；彈簧座8上端安裝有彈性墊7、下端安裝有彈簧5，彈簧5為4根且周向均布，彈簧5固定于氣缸壁I上；氣門套4安裝在氣門桿3外。
[0017]氣門桿3上安裝有2組垂直交錯的橫向恒范鋼棒11和縱向恒范鋼棒9，橫向恒范鋼棒11和縱向恒范鋼棒9為含鎳33% ~ 36%的低碳鐵鎳合金材料，氣門桿3上端設(shè)有內(nèi)螺紋孔。工作時，垂直交錯的橫向恒范鋼棒11和縱向恒范鋼棒9，能加強氣門桿3的強度并抑制其膨脹，即通過含鎳33% ~ 36%的低碳鐵鎳合金材料的橫向恒范鋼棒11和縱向恒范鋼棒9，增加氣門桿3的軸向強度；利用橫向恒范鋼棒11和縱向恒范鋼棒9膨脹系數(shù)小的特點，以及其垂直交錯的布置，來抑制氣門桿3的軸向、徑向膨脹變形。
[0018]結(jié)合圖2所示，氣門頭2上設(shè)有凸環(huán)12，凸環(huán)12的截面呈平行四邊形且其向內(nèi)傾斜。工作時，這種設(shè)計增加進氣量、導(dǎo)向流體及生成渦旋，即當油、氣混合氣經(jīng)進氣門進入燃燒室時，由于凸環(huán)12的存在，一是可使進氣口處的流通面積呈逐漸增大的趨勢，使混合氣仍能以較大的流速進入燃燒室，增加進氣量，從而防止進氣口處流通截面突然增大而引起的流速急降、壓力突增，影響后續(xù)流體的進入，以致造成發(fā)動機的充氣效率降低；二是氣門頭2上的內(nèi)傾斜凸環(huán)12將引導(dǎo)混合氣沿傾斜方向進入；三是在凸環(huán)12的導(dǎo)向及流體慣性下，使得混合氣在進入燃燒室后仍能保持一定方向的運動，當?shù)竭_活塞頂時，混合氣運動方向改變，并促使混合氣在凸環(huán)12的內(nèi)、外側(cè)形成形成渦流，而在渦流的作用下，使油、氣充分混合，以提高可燃混合氣的燃燒速度，保證可燃混合氣得到及時和充分燃燒。
[0019]結(jié)合圖3所示，彈性墊7采用高彈性橡膠材料，彈性墊7中部設(shè)有外螺紋圓柱且其與彈簧座8內(nèi)螺紋孔配合。工作時，這種設(shè)計實現(xiàn)氣門的零間隙，即通過彈性墊7的壓縮變形，來消除高溫下因氣門桿3的膨脹變形，而在搖臂6的反作用力下引起氣門的提前開啟。
[0020]氣門套4采用鋁合金材料，這種設(shè)計實現(xiàn)氣門桿3的快速散熱，即通過鋁合金材料導(dǎo)熱性好的特點，使氣門桿3上的高溫經(jīng)氣門套4快速散除。
[0021]氣門套4通過焊接在氣缸壁I上的卡環(huán)10固定，卡環(huán)10采用含鎳33% ~ 36%的低碳鐵鎳合金材料的恒范鋼，工作時，卡環(huán)10可抑制高溫下氣門套4的膨脹變形，從而防止氣門桿3的在氣門套4內(nèi)出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象。
【主權(quán)項】
1.一種擾流、防變形且無氣門間隙的進氣門連接裝置，主要包括氣門頭、氣門桿、彈簧座、彈簧、彈性墊和氣門套，氣門頭和氣門桿為一體，氣門桿上安裝有彈簧座，彈簧座上端安裝有彈性墊、下端安裝有彈簧，彈簧固定于氣缸壁上，氣門套安裝在氣門桿外；其特征在于:所述氣門頭上設(shè)有凸環(huán)，凸環(huán)的截面呈平行四邊形且其向內(nèi)傾斜；所述氣門桿上安裝有2組垂直交錯的橫向恒范鋼棒和縱向恒范鋼棒，橫向恒范鋼棒和縱向恒范鋼棒為含鎳33% ~36%的低碳鐵鎳合金材料，氣門桿上端設(shè)有內(nèi)螺紋孔；所述彈簧座為圓盤形結(jié)構(gòu)，彈簧座邊緣設(shè)有凸起，外側(cè)中部設(shè)有內(nèi)螺紋孔，內(nèi)側(cè)中部設(shè)有外螺紋圓柱且其與氣門頭內(nèi)螺紋孔配合；所述彈簧為4根且周向均布；所述彈性墊采用高彈性橡膠材料，彈性墊中部設(shè)有外螺紋圓柱且其與彈簧座內(nèi)螺紋孔配合；所述氣門套采用鋁合金材料，氣門套通過焊接在氣缸壁上的卡環(huán)固定，卡環(huán)采用含鎳33% ~ 36%的低碳鐵鎳合金材料的恒范鋼。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種擾流、防變形且無氣門間隙的進氣門連接裝置，主要包括氣門頭、氣門桿、彈簧座、彈簧、彈性墊和氣門套。其特點是氣門頭具有擾流作用，氣門桿為高強度且防變形，氣門與搖臂間無氣門間隙。本發(fā)明通過氣門頭上的截面呈平行四邊形且向內(nèi)傾斜的凸環(huán)，使其具有增加進氣量、導(dǎo)向流體及生成渦旋的功能；通過氣門桿上垂直交錯的橫向恒范鋼棒和縱向恒范鋼棒，來加強氣門桿的強度并抑制其膨脹；通過高彈性橡膠材料的彈性墊，實現(xiàn)氣門的零間隙；通過鋁合金材料的氣門套實現(xiàn)氣門桿的快速散熱；通過恒范鋼卡環(huán)抑制氣門套的膨脹變形。
【IPC分類】F01L3/00, F01L3/10, F01L3/20, F01L3/08, F01L3/02
【公開號】CN105221204
【申請?zhí)枴緾N201510709121
【發(fā)明人】安延濤, 趙東, 楊玉娥
【申請人】濟南大學(xué)
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年10月28日