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內燃機旋轉閥片式配氣機構的密封結構的制作方法

文檔序號:5178363閱讀:325來源:國知局
專利名稱:內燃機旋轉閥片式配氣機構的密封結構的制作方法
技術領域
本實用新型涉及一種內燃機的配件,具體涉及一種用于內燃機旋轉閥片式配氣機構的密封結構。
背景技術
傳統(tǒng)的四沖程內燃機配氣機構,進、排氣采用各自獨立的氣門,通過往復運動機構分別啟閉,以確保氣缸適時進氣或排氣,這類機構結構復雜,零件多,工作時機件運動慣量大,會引起較大的沖擊噪聲,自身消耗功率大,工作條件惡劣,機件易磨損;其傳動系統(tǒng)大體分三種結構,凸輪挺桿方式、時規(guī)鏈凸輪傳動方式、和齒輪、凸輪傳動方式,這些結構都保留有氣門、凸輪及彈簧復位等機構,性能受到制約。為此,本申請人在中國實用新型專利CN2422450Y中公開了一種內燃機配氣機構,設置了與氣缸口固定配合的內蓋和外蓋,并在內、外蓋之間設置旋轉閥片,閥片上開有一個閥孔,而內、外蓋上均開有進氣孔與排氣孔,由內燃機的曲軸機構通過齒輪傳動帶動閥片旋轉,閥片上的閥孔隨之旋轉并周期性地與進、排氣孔依次相通而實現(xiàn)進、排氣;當閥孔轉至內、外蓋的進氣孔位置時,閥孔與內外蓋進氣孔組成了進氣通道,氣缸進氣,當閥孔轉至內、外蓋的排氣孔位置時,閥孔與內外蓋的排氣孔組成了排氣通道,氣缸排氣,閥孔在其它位置時,進、排氣孔均處于關閉狀態(tài),內燃機則處于壓縮或點火階段。
這種結構通過取消往復運動零件,較大地簡化了結構,使之更趨合理,避免了活塞頂氣門等故障現(xiàn)象;同時,降低了內燃機的自耗,增加了輸出功率。為了維持燃燒室內的壓力,要求轉動閥片與下蓋之間達到較好的密封,同時,由于進、排氣門存在著早開遲閉的要求,旋轉閥片上的閥孔比進、排氣通道間的距離寬,這樣,當排氣通道即將關閉前,進氣通道已開始打開,即存在有氣門重疊角,此時,參見附圖3所示,在氣門重疊角位置時,進氣通道和排氣通道間存在著由于旋轉閥片的厚度所導致的短路通道,這將使得進氣和排氣工作產生紊亂,對經濟性和排污帶來不利影響。因而,只有實現(xiàn)較佳的轉動密封,同時避免短路通道引起的進、排氣紊亂,才能發(fā)揮這種旋轉閥片式配氣機構簡單、高效的優(yōu)點。

發(fā)明內容
本實用新型目的是提供一種內燃機旋轉閥片式配氣機構的密封結構,在保持燃燒室壓力的情況下,提供閥片與蓋體間的良好密封;本實用新型進一步的目的是提供防短路通道密封結構,以保證在氣門重疊角時,進氣通道和排氣通道間不會形成短路通道。
為達到上述目的,本實用新型采用的技術方案是一種內燃機旋轉閥片式配氣機構的密封結構,旋轉閥片位于內蓋和外蓋之間,在旋轉閥片與內蓋之間設有第一密封結構,所述第一密封結構為,在內蓋的進氣孔和排氣孔周圍,分別設有環(huán)形凹槽,凹槽內置有密封環(huán),密封環(huán)與凹槽底部間設有彈性件;還包括有防短路通道的第二密封結構,所述第二密封結構為,在外蓋內側的進氣孔和排氣孔周圍,分別設有環(huán)形凹槽,凹槽內置有分段式的密封件,密封件外蓋間設有彈性件。
上述技術方案中,所述“密封環(huán)”是指由合適的封閉曲線構成的環(huán)狀密封件,其形狀通常與進、出氣口的通道壁形狀一致,常用的形狀是類扇形環(huán),可以較大幅度地提高通氣量;所述“彈性件”可以是彈簧、扭簧等,彈性件對密封環(huán)提供彈性力,使其壓緊旋轉閥片,從而達到密封的效果;分段式的密封件各部分可以單獨運動,其受彈性件的作用,當閥片運動時閥孔缺口邊緣經過密封件處時,密封件在彈性件作用下運動,關閉短路通道,彈性件可以設在凹槽底部與密封件間,也可以設在密封件與氣流通道壁間,其彈力方向使密封件壓緊閥片。
上述技術方案中,在所述第二密封結構中,所述凹槽可以為設置在進、排氣孔內側的凹形結構,密封件的內壁暴露于進、排氣通道中。
另一種形式,在所述第二密封結構中,所述凹槽為與進、排氣孔通道壁平行設置的環(huán)形槽,所述密封件嵌設于環(huán)形槽內。
所述分段式密封件為兩段式結構,兩段間可沿進、排氣通道方向相對滑移。
為保證當閥孔經過進排氣孔邊緣時密封件可順利受力抬起,以利閥片轉動通過,所述旋轉閥片與轉動方向交叉處設有邊緣平滑減小的楔形結構,其傾斜一側位于外蓋側,傾斜的面可以是斜面或弧形面;同時可以在第二密封結構中的密封件上閥片運動進入方向的一側底部設有斜面或弧形面。
由于上述技術方案的運用,本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點1.由于本實用新型采用環(huán)狀密封圈實現(xiàn)轉動閥片的密封,密封效果好,磨損少,運動中阻力小,結構簡單;2.由于本實用新型增設了分段式的密封件,可以關閉短路通道,避免在氣門重疊角時的進氣和排氣紊亂,改善內燃機的工況,提高經濟性和排污性能。


附圖1為本實用新型實施例一使用的內燃機旋轉閥片式配氣機構的結構示意圖;附圖2為圖1的仰視圖;附圖3為閥片的結構示意圖;附圖4為短路通道情況示意圖;附圖5為實施例一中閥孔位于進氣孔和排氣孔之間時的局部結構示意圖。
其中[1]、內蓋;[2]、外蓋;[3]、旋轉閥片;[4]、進氣孔;[5]、排氣孔;[6]、閥孔;[7]、短路通道;[8]、密封環(huán);[9]、彈性件;[10]、凹形結構;[11]、密封件;[12]、彈性件;[13]、齒輪腔。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述實施例一參見附圖1所示,一種內燃機旋轉閥片式配氣機構的密封結構,配氣機構包括內蓋1、外蓋2和旋轉閥片3,旋轉閥片3位于內蓋1和外蓋2之間,內蓋1和外蓋2上設置有對應的進氣孔4和排氣孔5,旋轉閥片3上設置有閥孔6,在旋轉閥片3與內蓋1之間設有第一密封結構,如附圖4所示,當閥孔6轉到進氣孔4與排氣孔5之間時,會在進氣通道與排氣通道之間形成一條短路通道7,從而造成進、排氣工作的紊亂,因而,在本實施例中,針對閥片的內、外側分別設置了2種密封結構,如附圖5所示,包括第一密封結構和第二密封結構,所述第一密封結構為,在內蓋1的進氣孔4和排氣孔5周圍,分別設有環(huán)形凹槽,凹槽內置有合適的封閉曲線形狀的密封環(huán)8,密封環(huán)8與凹槽底部間設有彈性件9;還包括有防短路通道的第二密封結構,所述第二密封結構為,在外蓋2內側的進氣孔4和排氣孔5周圍,分別設有凹形結構10,沿凹形結構10環(huán)狀設置有分段式的密封件11,密封件11與凹形結構10底部間設有彈性件12,可以是彈簧,其中,分段式密封件為兩段式結構,兩段間沿進、排氣通道方向可相對滑移,在通道被閥片封閉時,兩段組合成環(huán)形結構。所述旋轉閥片3的閥孔6在扇形邊的兩端外蓋一側設有斜面或圓弧面,形成楔狀邊緣,第二密封結構的密封件11在閥片運動進入方向的一側底部設有斜面或弧形面。
權利要求1.一種內燃機旋轉閥片式配氣機構的密封結構,旋轉閥片[3]位于內蓋[1]和外蓋[2]之間,在旋轉閥片[3]與內蓋[1]之間設有第一密封結構,其特征在于所述第一密封結構為,在內蓋[1]的進氣孔[4]和排氣孔[5]周圍,分別設有環(huán)形凹槽,凹槽內置有密封環(huán)[8],密封環(huán)[8]與凹槽底部間設有彈性件[9];還包括有防短路通道的第二密封結構,所述第二密封結構為,在外蓋[2]內側的進氣孔[4]和排氣孔[5]周圍,分別設有環(huán)形凹槽,凹槽內置有分段式的密封件[11],密封件[11]與外蓋間設有彈性件[12]。
2.如權利要求1所述的配氣機構的密封結構,其特征在于在所述第二密封結構中,所述凹槽可以為設置在進、排氣孔內側的凹形結構[10],密封件[11]的內壁暴露于進、排氣通道中。
3.如權利要求1所述的配氣機構的密封結構,其特征在于在所述第二密封結構中,所述凹槽為與進、排氣孔通道壁平行設置的環(huán)形槽,所述密封件嵌設于環(huán)形槽內。
4.如權利要求2或3所述的配氣機構的密封結構,其特征在于所述分段式密封件為兩段式結構,兩段間可沿進、排氣通道方向相對滑移。
5.如權利要求4所述的配氣機構的密封結構,其特征在于所述旋轉閥片[3]的閥孔[6]與轉動方向交叉處設有邊緣平滑減小的楔形結構,其傾斜一側位于外蓋側,傾斜的面可以是斜面或弧形面。
6.如權利要求5所述的配氣機構的密封結構,其特征在于第二密封結構中的密封件[11]在閥片運動進入方向的一側底部設有斜面或弧形面。
專利摘要一種內燃機旋轉閥片式配氣機構的密封結構,旋轉閥片位于內蓋和外蓋之間,在旋轉閥片與內蓋之間設有第一密封結構,其特征在于所述第一密封結構為,在內蓋的進氣孔和排氣孔周圍,分別設有環(huán)形凹槽,凹槽內置有密封環(huán),密封環(huán)與凹槽底部間設有彈性件;還包括有防短路通道的第二密封結構,所述第二密封結構為,在外蓋內側的進氣孔和排氣孔周圍,分別設有環(huán)形凹槽,凹槽內置有分段式的密封件,密封件與外蓋間設有彈性件。本實用新型密封效果好,結構簡單;避免在氣門重疊角時的進氣和排氣紊亂,能有效改善內燃機的工況,使經濟性和排污的不良影響得以改善。
文檔編號F01L7/00GK2591232SQ02258850
公開日2003年12月10日 申請日期2002年12月13日 優(yōu)先權日2002年12月13日
發(fā)明者華志成 申請人:華志成
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