一種氣門桿帶錐度的發(fā)動機氣門結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車發(fā)動機氣門，具體是一種氣門桿帶錐度的發(fā)動機氣門結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車發(fā)動機的進、排氣門是密封發(fā)動機進氣口和排氣口的精密零件，用于發(fā)動機中控制氣體的進氣、排氣的交換過程。它們從外界隔離出密封氣缸的工作空間。通常，氣門和氣缸蓋上座圈形成錐形配合，達到密封燃燒室的作用。氣門的運動由凸輪軸等傳動機構(gòu)驅(qū)動，在氣門導(dǎo)管的導(dǎo)向作用下往復(fù)直線運動，實現(xiàn)氣門的開啟和關(guān)閉。如CN 202673385U公開的一種發(fā)動機的氣門，該專利對傳統(tǒng)的氣門結(jié)構(gòu)進行改進，將氣門盤錐面部的錐面角度減小到20°，該種改進使得氣門工作時與氣門座圈碰撞的錐面法向力更為減小，同時由于法向力的減小，氣門盤錐面的塑性變形也變小，氣門與氣門座圈間的滑移量也變小。
[0003]為了保證氣門的運動，氣門導(dǎo)管和氣門之間為間隙配合，同時考慮到氣門在工作時的熱脹冷縮效應(yīng)和潤滑需要，這個間隙一般設(shè)計在0.03?0.07mm左右。配合間隙的存在容易導(dǎo)致氣門在關(guān)閉過程中傾斜，致使氣門落座一瞬間和座圈局部形成強烈的偏載沖擊，破壞密封區(qū)域的強度，長時間如此使用存在密封失效的風(fēng)險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種氣門桿帶錐度的發(fā)動機氣門結(jié)構(gòu)，其能夠解決由于氣門與座圈間的配合間隙導(dǎo)致氣門在關(guān)閉過程中傾斜的問題。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種氣門桿帶錐度的發(fā)動機氣門結(jié)構(gòu)，包括氣門、氣門導(dǎo)管及座圈，氣門的氣門桿貫穿氣門導(dǎo)管。氣門桿的中部包含一截頂圓錐段，截頂圓錐段與氣門桿同軸且直徑較大的下端朝向氣門的氣門盤，截頂圓錐段的下端直徑大于氣門導(dǎo)管的內(nèi)徑且上端直徑小于氣門導(dǎo)管的內(nèi)徑，氣門盤與座圈密封配合時氣門導(dǎo)管下端的內(nèi)孔口與截頂圓錐段的錐面整周密封貼合，氣門盤與座圈脫離時氣門導(dǎo)管的內(nèi)孔與氣門桿間留有間隙。
[0007]進一步的，所述氣門桿位于截頂圓錐段以下的部分與截頂圓錐段的下端直徑相等，氣門桿位于截頂圓錐段以上的部分與截頂圓錐段的上端直徑相等。
[0008]進一步的，所述截頂圓錐段的錐度為1:50?1:150。
[0009]進一步的，所述截頂圓錐段與氣門導(dǎo)管內(nèi)孔間的配合間隙為-0.05?0.02mm，氣門桿位于截頂圓錐段以上的部分與氣門導(dǎo)管內(nèi)孔間的配合間隙為0.03?0.07mm。
[0010]進一步的，所述氣門桿位于下極限位置時截頂圓錐段的上端與氣門導(dǎo)管的下端平齊。
[0011]本方案將氣門桿的一段設(shè)計成帶細(xì)小錐度的形式，帶錐度的部分在氣門導(dǎo)管口部往復(fù)運動，在氣門關(guān)閉過程中，氣門桿和氣門導(dǎo)管的配合間隙逐漸縮小，產(chǎn)生自動對中的效果，由此來達到氣門在關(guān)閉過程中氣門桿不傾斜的作用，從而改善氣門盤落座的一瞬間與座圈的偏載沖擊，保護氣門盤與座圈的密封面。
【附圖說明】
[0012]圖1為理想狀態(tài)下氣門落座的狀態(tài)示意圖；
[0013]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中氣門落座的狀態(tài)示意圖；
[0014]圖3為圖2中氣門落座瞬間氣門盤與座圈的配合狀態(tài)示意圖；
[0015]圖4為本實用新型在氣門落座時的狀態(tài)示意圖；
[0016]圖5為本實用新型在氣門開啟時的狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。
[0018]—種氣門桿帶錐度的發(fā)動機氣門結(jié)構(gòu)，包含圖1所示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu):氣門1、氣門導(dǎo)管2及座圈3，氣門I的氣門桿貫穿氣門導(dǎo)管2。通過氣門I和座圈3的配合實現(xiàn)發(fā)動機燃燒室的封閉作用，圖1所示的現(xiàn)有氣門I結(jié)構(gòu)在理想狀態(tài)下，氣門I落座關(guān)閉時，與座圈3形成一整圈的環(huán)形面接觸。但氣門I與氣門導(dǎo)管2間存在配合間隙，配合間隙一般設(shè)計為0.03?0.07mm，當(dāng)氣門桿偏離氣門導(dǎo)管2發(fā)生傾斜，氣門I落座瞬間的狀態(tài)示意圖如圖2和圖3所示。為表述需要，圖2以及圖3僅為結(jié)構(gòu)上的示意圖。在氣門I落座的瞬間將發(fā)生點接觸，該接觸點4為氣門I與座圈3的沖擊接觸點，氣門I落座瞬間，接觸點4將承受較高的沖擊載荷。而氣門盤9的另一側(cè)5此時與座圈3未接觸，幾乎不承受沖擊載荷。隨著發(fā)動機運行時間的增加，由于受力情況的差異，座圈3的磨損量越來越不均勻，最終帶來氣門I和座圈3之間密封失效的風(fēng)險。
[0019]本實用新型的錐面結(jié)構(gòu)便是為了避免氣門桿偏離的問題，具體是將氣門桿的中部設(shè)計成一截頂圓錐段6，截頂圓錐段6與氣門桿同軸且直徑較大的下端朝向氣門I的氣門盤9，截頂圓錐段6的下端直徑大于氣門導(dǎo)管2的內(nèi)徑且上端直徑小于氣門導(dǎo)管2的內(nèi)徑，氣門盤9與座圈3密封配合時氣門導(dǎo)管2下端的內(nèi)孔口與截頂圓錐段6的錐面整周密封貼合，氣門盤9與座圈3脫離時氣門導(dǎo)管2的內(nèi)孔與氣門桿間留有間隙。由于截頂圓錐段6的存在，氣門I在落座的過程中，氣門桿和氣門導(dǎo)管2之間的配合間隙錐角縮小，形成自動對中效果，從而保證了氣門I在落座瞬間氣門盤9和座圈3實現(xiàn)均勻接觸。氣門桿在氣門導(dǎo)管2的導(dǎo)向作用下，上下直線運動，氣門I落座時可達到較理想狀態(tài)，如圖4所示。改善了座圈3磨損不均勻的現(xiàn)象，可長時間保證氣門I和座圈3具有良好的密封性能。
[0020]所述氣門桿位于截頂圓錐段6以下的部分7與截頂圓錐段6的下端直徑相等，氣門桿位于截頂圓錐段6以上的部分8與截頂圓錐段6的上端直徑相等，使得氣門桿下半部分比氣門桿上半部分的直徑略大，氣門桿的整個桿部均勻過渡。
[0021 ]氣門桿的截頂圓錐段6的錐度設(shè)計為1:50?1:150。
[0022]所述截頂圓錐段6與氣門導(dǎo)管2內(nèi)孔間的配合間隙為-0.05?0.02mm，氣門桿位于截頂圓錐段6以上的部分8與氣門導(dǎo)管2內(nèi)孔間的配合間隙為0.03?0.07mm。所述氣門桿位于下極限位置時截頂圓錐段6的上端與氣門導(dǎo)管2的下端平齊，即是截頂圓錐段6以上的氣門桿部分8有一段會伸入氣門導(dǎo)管2內(nèi)，如圖5所示，這部分氣門桿與氣門導(dǎo)管2的配合間隙與現(xiàn)有的常規(guī)設(shè)計保持一致，即推薦采用0.03?0.07mm，保證有效的運動導(dǎo)向。
【主權(quán)項】
1.一種氣門桿帶錐度的發(fā)動機氣門結(jié)構(gòu)，包括氣門、氣門導(dǎo)管及座圈，氣門的氣門桿貫穿氣門導(dǎo)管，其特征在于:氣門桿的中部包含一截頂圓錐段，截頂圓錐段與氣門桿同軸且直徑較大的下端朝向氣門的氣門盤，截頂圓錐段的下端直徑大于氣門導(dǎo)管的內(nèi)徑且上端直徑小于氣門導(dǎo)管的內(nèi)徑，氣門盤與座圈密封配合時氣門導(dǎo)管下端的內(nèi)孔口與截頂圓錐段的錐面整周密封貼合，氣門盤與座圈脫離時氣門導(dǎo)管的內(nèi)孔與氣門桿間留有間隙。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣門桿帶錐度的發(fā)動機氣門結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述氣門桿位于截頂圓錐段以下的部分與截頂圓錐段的下端直徑相等，氣門桿位于截頂圓錐段以上的部分與截頂圓錐段的上端直徑相等。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種氣門桿帶錐度的發(fā)動機氣門結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述截頂圓錐段的錐度為I: 50?1:150。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣門桿帶錐度的發(fā)動機氣門結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述截頂圓錐段與氣門導(dǎo)管內(nèi)孔間的配合間隙為-0.05?0.02mm，氣門桿位于截頂圓錐段以上的部分與氣門導(dǎo)管內(nèi)孔間的配合間隙為0.03?0.07_。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4中任一項所述的一種氣門桿帶錐度的發(fā)動機氣門結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述氣門桿位于下極限位置時截頂圓錐段的上端與氣門導(dǎo)管的下端平齊。
【專利摘要】本實用新型涉及一種氣門桿帶錐度的發(fā)動機氣門結(jié)構(gòu)，其包括氣門、氣門導(dǎo)管及座圈，氣門的氣門桿貫穿氣門導(dǎo)管，氣門桿的中部包含一截頂圓錐段，截頂圓錐段與氣門桿同軸且直徑較大的下端朝向氣門的氣門盤，截頂圓錐段的下端直徑大于氣門導(dǎo)管的內(nèi)徑且上端直徑小于氣門導(dǎo)管的內(nèi)徑，氣門盤與座圈密封配合時氣門導(dǎo)管下端的內(nèi)孔口與截頂圓錐段的錐面整周密封貼合，氣門盤與座圈脫離時氣門導(dǎo)管的內(nèi)孔與氣門桿間留有間隙。本方案解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于氣門與座圈間的配合間隙導(dǎo)致氣門在關(guān)閉過程中傾斜的問題。
【IPC分類】F01L3/20
【公開號】CN205189989
【申請?zhí)枴緾N201520978897
【發(fā)明人】章峻海, 韋頌, 李春, 張云富, 晏臻
【申請人】重慶長安汽車股份有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月1日