專利名稱:雙凸輪油壓氣門發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于車輛發(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種摩托車用的雙凸輪油壓氣門發(fā)動機(jī)。
技術(shù)背景現(xiàn)有的摩托車單缸發(fā)動機(jī)都是使用單凸輪和搖臂傳動氣門桿。其工作過程是曲軸主動時規(guī)鏈輪通過小鏈輪傳動一個單凸輪軸,凸輪軸上設(shè)進(jìn)氣、排氣凸輪,旋轉(zhuǎn)時分別頂起進(jìn)氣、排氣兩搖臂,由兩搖臂分別傳動進(jìn)氣門和排氣門。其存在的缺陷是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,搖臂接觸面小,容易磨損,產(chǎn)生噪音,而且傳動效率差。原發(fā)動機(jī)由于在氣門組件部位沒有油對流的結(jié)構(gòu),氣門彈簧在發(fā)動機(jī)高速時容易產(chǎn)生高溫,使彈簧疲勞,失去彈性,導(dǎo)致氣門回位滯后,影響氣門密封性,造成功率損失。發(fā)動機(jī)最高轉(zhuǎn)速只能達(dá)到9000/min。由于凸輪軸裝在燃燒室頂部,使整個缸頭成密封狀態(tài),燃燒時產(chǎn)生的高溫不易擴(kuò)散,影響發(fā)動機(jī)的性能。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,提供一種雙凸輪油壓氣門發(fā)動機(jī),取消氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)的搖臂,采用雙凸輪直接驅(qū)動,使配氣系統(tǒng)工作更穩(wěn)定,減少發(fā)動機(jī)噪音;設(shè)計通往氣門頂桿杯室內(nèi)的壓力油循環(huán)通道,使氣門可利用油壓回位,提高發(fā)動機(jī)效率,壓力油可以給氣門的各部件散熱,工作更可靠。
本實用新型的技術(shù)方案如下一種雙凸輪油壓氣門發(fā)動機(jī),包括汽缸體、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、機(jī)油泵、氣門、凸輪軸以及傳動機(jī)構(gòu)。其特征在于進(jìn)、排氣門之上相應(yīng)位置各獨立設(shè)置進(jìn)、排氣凸輪軸和凸輪,進(jìn)、排氣凸輪直接抵在進(jìn)、排氣門的頂桿杯上;進(jìn)、排氣凸輪軸與傳動機(jī)構(gòu)連接;從機(jī)油泵引出有壓力油道分別通進(jìn)進(jìn)、排氣氣門頂桿杯室。
所述的傳動機(jī)構(gòu)包括與曲柄連桿機(jī)構(gòu)連接的時規(guī)主動輪和與進(jìn)、排氣凸輪軸連接的分別進(jìn)氣時規(guī)輪和排氣時規(guī)輪,它們通過時規(guī)鏈條連接傳動。時規(guī)主動輪與進(jìn)、排氣時規(guī)輪的轉(zhuǎn)速比為2∶1,進(jìn)氣門上止點前8°開,上止點前42°閉,排氣門上止點前40°開,上止點前9°閉。
由于本結(jié)構(gòu)的改進(jìn),在進(jìn)、排氣凸輪軸之間、燃燒室頂部留出一塊空間,為了增強(qiáng)散熱效果,在其內(nèi)布置有散熱裝置。
本發(fā)動機(jī)的特點是1、取消搖臂機(jī)構(gòu),采用分別獨立設(shè)置的凸輪軸和凸輪直接驅(qū)動進(jìn)、排氣門,配氣系統(tǒng)工作更穩(wěn)定,消除了發(fā)動機(jī)氣門搖臂噪音,克服了其易于磨損的缺點。
2、設(shè)計了循環(huán)壓力油通道接進(jìn)氣門頂桿杯室,使氣門可以在油壓作用下迅速回位,可大大提高發(fā)動機(jī)的工作效率,改進(jìn)后發(fā)動機(jī)最高轉(zhuǎn)速可提升到13000/min。
3、循環(huán)壓力油道的設(shè)計還可以通過壓力油散除氣門桿、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧工作帶來的高溫,消除氣門和彈簧產(chǎn)生疲勞的可能性;同時,氣門快速回位,還可以增強(qiáng)氣門高速運(yùn)動的密封效果。
4、加大了氣門進(jìn)角,使進(jìn)氣更充分,燃燒更穩(wěn)定,不易產(chǎn)生爆震。
5、由于本結(jié)構(gòu)的改變,使原燃燒室頂部留空(即在進(jìn)、排氣凸輪軸之間),設(shè)置散熱裝置,使空氣對流,大大地改善了該部分的散熱條件。
圖1是本發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)圖;圖2是圖1的俯視圖。
參見圖1和圖2,本發(fā)動機(jī)具有汽缸體18、由活塞10、曲軸9等構(gòu)成的曲柄連桿機(jī)構(gòu)、機(jī)油泵19、進(jìn)氣門11、排氣門3、進(jìn)氣凸輪軸及凸輪17、排氣凸輪軸及凸輪15以及傳動機(jī)構(gòu)。進(jìn)氣凸輪軸及凸輪17和排氣凸輪軸及凸輪15分別對應(yīng)布置在進(jìn)、排氣門11和3之上,進(jìn)、排凸輪直接抵在進(jìn)、排氣門的頂桿杯5之上,直接驅(qū)動氣門。傳動機(jī)構(gòu)包括與曲柄連桿機(jī)構(gòu)連接的時規(guī)主動輪7和分別與進(jìn)、排氣凸輪軸連接的進(jìn)氣時規(guī)輪12和排氣時規(guī)輪16,它們通過時規(guī)鏈條1連接傳動,時規(guī)鏈條1由張緊器8張緊。時規(guī)主動輪7與進(jìn)、排氣時規(guī)輪12和16的轉(zhuǎn)速比為2∶1。另外發(fā)動機(jī)的機(jī)油泵19(由于機(jī)油泵不是本專利的保護(hù)點,故在圖中只示意性畫出)引出有兩條壓力油道4,分別布置在汽缸體左右兩邊,分別通進(jìn)進(jìn)、排氣氣門頂桿杯室6下部進(jìn)油孔,并由出油孔排出。還有,在進(jìn)、排氣凸輪軸及凸輪17和15之間、燃燒室頂部留出的空間內(nèi)布置有散熱片14,并左右開有通風(fēng)口,提供散熱。
本發(fā)動機(jī)的工作原理1、配氣系統(tǒng)的傳動原理由曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動的時規(guī)主動輪帶動時規(guī)鏈經(jīng)過張緊器調(diào)整,驅(qū)動進(jìn)氣凸輪軸,進(jìn)氣凸輪在相應(yīng)位置驅(qū)動頂桿杯下壓,完成進(jìn)氣門的開或閉。時規(guī)鏈經(jīng)過鏈條托板后驅(qū)動排氣凸輪軸旋轉(zhuǎn),使排氣凸輪在相應(yīng)的時間驅(qū)動頂桿杯下壓完成排氣門的開或閉。同時發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時,機(jī)油泵工作,壓力油道的機(jī)油現(xiàn)成壓力直接由兩頂桿杯室下部的進(jìn)油孔進(jìn)入頂桿杯的下方,使進(jìn)、排氣凸輪頂在離開頂桿杯時,由彈簧和油壓的作用使氣門迅速回位。
2、配氣系統(tǒng)的工作相位曲軸旋轉(zhuǎn)720°,進(jìn)、排氣凸輪軸同時旋轉(zhuǎn)360°,為發(fā)動機(jī)的一個工作周期。氣門的工作規(guī)律是進(jìn)氣門上止點前開8°開,上止點前42°閉,排氣門上止點前40°開,上止點前9°閉。
3、發(fā)動機(jī)的工作過程發(fā)動機(jī)開始工作為0°,即發(fā)動機(jī)點火工作后活塞從0°上止點下行到下止點,完成工作沖程。由曲軸慣性作用力,曲軸帶動活塞從下止點180°上行,同時排氣門打開,上行到360°時(上止點)排氣門關(guān)閉,進(jìn)氣門在上止點前8°開啟,活塞由曲輪帶動,從360°下行到540°進(jìn)氣門關(guān)閉,完成進(jìn)氣?;钊汕S帶動從540°上行到720°時完成壓縮為此形成一個工作周期。
權(quán)利要求1.一種雙凸輪油壓氣門發(fā)動機(jī),包括汽缸體、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、機(jī)油泵、氣門、凸輪軸以及傳動機(jī)構(gòu),其特征在于進(jìn)、排氣門之上相應(yīng)位置各獨立設(shè)置進(jìn)、排氣凸輪軸及凸輪,進(jìn)、排氣凸輪直接抵在進(jìn)、排氣門的頂桿杯上;進(jìn)、排氣凸輪軸與傳動機(jī)構(gòu)連接;從機(jī)油泵引出有循環(huán)壓力油道分別通進(jìn)進(jìn)、排氣氣門頂桿杯室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙凸輪油壓氣門發(fā)動機(jī),其特征在于傳動機(jī)構(gòu)包括與曲柄連桿機(jī)構(gòu)連接的時規(guī)主動輪和與進(jìn)、排氣凸輪軸連接的進(jìn)氣時規(guī)輪和排氣時規(guī)輪,它們通過時規(guī)鏈條連接傳動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙凸輪油壓氣門發(fā)動機(jī),其特征在于時規(guī)主動輪與進(jìn)、排氣時規(guī)輪的轉(zhuǎn)速比為2∶1,進(jìn)氣門上止點前8°開,上止點前42°閉,排氣門上止點前40°開,上止點前9°閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙凸輪油壓氣門發(fā)動機(jī),其特征在于循環(huán)壓力油道布置在汽缸體的缸壁上,由進(jìn)、排氣氣門頂桿杯室下部的進(jìn)、出油孔通進(jìn)、排除。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙凸輪油壓氣門發(fā)動機(jī),其特征在于在進(jìn)、排氣凸輪軸之間、燃燒室頂部留出的空間內(nèi)布置有散熱裝置。
6.權(quán)利要求1或2所述的雙凸輪油壓氣門發(fā)動機(jī),其特征在于所述的散熱裝置為散熱片。
專利摘要本實用新型涉及一種雙凸輪油壓氣門發(fā)動機(jī),包括汽缸體、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、機(jī)油泵、氣門、凸輪軸以及傳動機(jī)構(gòu)。在進(jìn)、排氣門之上相應(yīng)位置各獨立設(shè)置進(jìn)、排氣凸輪軸和凸輪,進(jìn)、排氣凸輪直接抵在進(jìn)、排氣門的頂桿杯上;進(jìn)、排氣凸輪軸與傳動機(jī)構(gòu)連接;從機(jī)油泵引出有壓力油道分別通進(jìn)進(jìn)、排氣氣門頂桿杯室。本發(fā)動機(jī)的優(yōu)點是取消氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)的搖臂,采用雙凸輪直接驅(qū)動,使配氣系統(tǒng)工作更穩(wěn)定,減少發(fā)動機(jī)噪音;設(shè)計通往氣門頂桿杯室內(nèi)的壓力油循環(huán)通道,使氣門可利用油壓回位,提高發(fā)動機(jī)效率,壓力油可以給氣門的各部件散熱,工作更可靠。
文檔編號F01L9/00GK2573684SQ0227644
公開日2003年9月17日 申請日期2002年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月10日
發(fā)明者宋志平, 伍毅 申請人:伍毅