專利名稱：一種氣門橋及頂置凸輪軸發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種具有斜凹槽的氣門橋。
背景技術(shù)：
發(fā)動機(jī)氣門橋是發(fā)動機(jī)配氣機(jī)構(gòu)中的重要零件。發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)過程中，曲軸通過正時系統(tǒng)驅(qū)動凸輪軸轉(zhuǎn)動，凸輪軸驅(qū)動氣門搖臂，氣門搖臂通過氣門橋?qū)⑾辔粋鹘o兩個氣門，氣門才能夠在發(fā)動機(jī)高速運轉(zhuǎn)的過程中有效的開啟關(guān)閉，實現(xiàn)配氣功能。對于凸輪軸頂置的氣缸，為了實現(xiàn)發(fā)動機(jī)的布局緊湊，一般采用進(jìn)、排氣門呈菱形布置，這樣能夠減小發(fā)動機(jī)的寬度，相應(yīng)地，氣門橋相對于氣門搖臂從滾輪到搖臂軸的連線來說是傾斜的，例如申請?zhí)?96192117.X、申請日:1996-10-16、發(fā)明名稱“內(nèi)燃機(jī)的搖臂組件”的中國發(fā)明專利的附圖中所示出的。一般搖臂都是通過端部的嵌塊或者調(diào)節(jié)螺釘下面的球頭、球座結(jié)構(gòu)與氣門橋的頂面平面滑動接觸從而下壓氣門橋，例如申請?zhí)?200680020467.6、申請日:2006-6_2、發(fā)明名稱“用于從搖臂向內(nèi)燃機(jī)中的閥傳遞運動的設(shè)備和包括這種設(shè)備的內(nèi)燃機(jī)”的中國發(fā)明專利申請中所公開的。一般在氣門橋的中部會具有一個平面凸臺，該平面凸臺的作用是增強(qiáng)氣門橋的強(qiáng)度，并且能夠使氣門橋更加耐磨，例如申請?zhí)?200920190950.X、申請日:2009-08_06、發(fā)明名稱“用于燃油機(jī)的氣門橋”的中國實用新型專利中所公開的。但是，凸臺的存在一方面使得氣門搖臂與氣門橋配合的端部抬起過高，限制了發(fā)動機(jī)在高度上的減小，另一方面對于菱形布置來說，會加重氣門搖臂下壓過程中氣門搖臂兩端的氣門受力不平衡程度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述缺點，使發(fā)動機(jī)進(jìn)一步小型化。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種氣門橋，所述氣門橋的兩端具有與兩個氣門配合的機(jī)構(gòu)，所述氣門橋的頂面具有與氣門搖臂配合的凹槽，且所述凹槽的對稱軸相對于所述機(jī)構(gòu)之間的連線相交但不垂直。優(yōu)選地，所述凹槽的底壁與側(cè)壁相交位置具有油槽。優(yōu)選地，所述底壁是通過銑削加工獲得的，且所述油槽同時也是銑刀的進(jìn)刀槽。優(yōu)選地，所述油槽為半圓形。優(yōu)選地，所述氣門橋的底面上具有凸臺，所述凸臺位于所述機(jī)構(gòu)之間。優(yōu)選地，所述凸臺的高度小于氣門彈簧壓緊后的高度。優(yōu)選地，所述機(jī)構(gòu)為兩個盲孔，且其中一個為圓孔，另一個為長孔。一種頂置凸輪軸發(fā)動機(jī)，包括:氣門搖臂；氣門；所述氣門搖臂通過如上所述的氣門橋來驅(qū)動所述氣門。由于氣門橋頂面上具有凹槽，因此降低了氣門搖臂端部的抬升高度，因此，氣缸的高度能夠被進(jìn)一步減小。而且，為適應(yīng)氣門的菱形布置，氣門橋的頂面上的凹槽的對稱軸相對于配合氣門的機(jī)構(gòu)之間的連線傾斜但不垂直，這使得發(fā)動機(jī)仍然能夠保證較小的寬度，而氣門搖臂繞其轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時，氣門搖臂與氣門橋的滑動配合被限定在斜凹槽內(nèi)，凹槽同時對氣門搖臂與氣門橋之間的相對運動起導(dǎo)向作用，保證相位平衡。進(jìn)一步地，凹槽底壁與側(cè)壁相交位置的油槽，既能夠有助于潤滑油的流動，為凹槽的底壁與氣門搖臂的接觸提供良好潤滑，而且當(dāng)為了獲得更好的加工精度而采用銑削的方式加工凹槽的底壁時，又能夠?qū)姷兜倪M(jìn)刀槽作為油槽，有利于加工。進(jìn)一步地，油槽為半圓形，能夠避免由于加工凹槽而造成的氣門搖臂下壓過程中，凹槽的底壁與側(cè)壁相交位置產(chǎn)生應(yīng)力集中而發(fā)生氣門橋斷裂。進(jìn)一步地，將凸臺設(shè)置在氣門橋的底面上，這相當(dāng)于將一般的氣門橋的凸臺下置，能夠避免由于加工凹槽而造成氣門橋的強(qiáng)度不夠，同時將高度方向上的正值轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)值，能夠減少高度。進(jìn)一步地，凸臺高度小于氣門彈簧壓緊后的高度，保證了氣門搖臂擺動過程中氣門橋不會與氣缸蓋發(fā)生撞擊。


接下來將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明，其中:圖1是采用了本發(fā)明的氣門橋的頂置凸輪軸發(fā)動機(jī)的局部俯視圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的氣門橋的主視剖視圖；圖3是本發(fā)明的實施例的氣門橋的軸測圖；圖4是本發(fā)明的實施例的氣門橋的俯視圖；圖5是沿圖4的A-A線的剖視圖；圖6是采用了本發(fā)明的氣門橋的頂置凸輪軸發(fā)動機(jī)的局部主視剖視圖。圖中標(biāo)記說明:氣門搖臂1、氣門橋2、進(jìn)氣門3、排氣門4、氣門彈簧5、搖臂滾輪6、凸臺20、頂面21、底面22、凹槽23、油槽24、凸臺25、圓孔26、長孔27、底壁231、側(cè)壁232。
具體實施例方式結(jié)合圖1和圖6，頂置凸輪軸發(fā)動機(jī)的凸輪軸(未示出)位于氣缸蓋的頂面上，凸輪軸的凸輪壓在搖臂滾輪6上，從而凸輪軸通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動氣門搖臂I擺動，氣門搖臂I下壓氣門橋2，氣門橋2再下壓進(jìn)氣門3或者排氣門4，進(jìn)氣門3或排氣門4通過氣門彈簧5復(fù)位。在發(fā)動機(jī)設(shè)計中，一個重要的出發(fā)點就是盡可能實現(xiàn)發(fā)動機(jī)的小型化、布局的緊湊化，因此頂置凸輪軸發(fā)動機(jī)的兩個進(jìn)氣門3和兩個排氣門4之間的連線成菱形布置(如圖1中的虛線所示)。參考圖2，現(xiàn)有技術(shù)下，氣門橋2是在頂面21上繼續(xù)向上延伸出一個凸臺20，凸臺20與氣門搖臂I的鑲塊或者球頭球座機(jī)構(gòu)(未示出)滑動配合。由于凸臺的存在，就造成了氣門搖臂I與氣門橋2配合的一端抬起過高,限制了發(fā)動機(jī)在高度方向上的進(jìn)一步減小。結(jié)合圖3、圖4和圖5。與圖2中所不出的氣門橋不同,在本發(fā)明的實施例中,氣門橋2的頂面21具有凹槽23，凹槽23與氣門搖臂I的鑲塊或者球頭球座機(jī)構(gòu)滑動配合，因此氣門搖臂I端部的抬升高度能夠被降低，相應(yīng)地，發(fā)動機(jī)的高度能夠被減小。在氣門搖臂I的兩端，為兩個盲孔，分別為圓孔26和長孔27，作為氣門橋2與進(jìn)氣門3或者排氣門4配合的機(jī)構(gòu)，圓孔26與長孔27的結(jié)構(gòu)能夠使氣門在運動過程中實現(xiàn)自動位置調(diào)整，提高相位同步性。當(dāng)然，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠很容易地想象，還能夠采用其它合適的機(jī)構(gòu)作為氣門橋2與進(jìn)氣門3或者排氣門4配合的機(jī)構(gòu)，這些機(jī)構(gòu)在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公開，本文不再詳細(xì)描述。另外，凸臺25是從底面22向下延伸的，并且凸臺25位于圓孔26與長孔27之間，相當(dāng)于將圖2中的凸臺20下置，既不影響氣門橋2的整體受力強(qiáng)度，又不會影響發(fā)動機(jī)高度的降低。與進(jìn)氣門3和排氣門4的菱形布置相對應(yīng)，凹槽23的對稱軸B-B與圓孔26的中心和長孔27的中心之間的連線A-A (該連線A-A同時作為剖開線)相交但不垂直。因此，在氣門搖臂I繞其轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時，氣門搖臂I與氣門橋2的滑動配合被限定在凹槽23內(nèi)，凹槽23同時對氣門搖臂I與氣門橋2之間的相對運動起導(dǎo)向作用，保證相位平衡。在凹槽23內(nèi)，底壁231與側(cè)壁232相交的位置，具有半圓形的油槽24，潤滑油通過氣門搖臂I內(nèi)部的油道(未示出)進(jìn)入凹槽23和油槽24，為凹槽23的底壁231與氣門搖臂I的接觸提供良好潤滑。優(yōu)選底壁231是通過銑削加工獲得的，這樣能夠使氣門橋2兩端所配合的氣門具有更高的相位同步性。而在銑削的加工過程中，銑刀的進(jìn)刀槽同時就能作為油槽24。由于氣門橋2兩端要下壓進(jìn)氣門3或者排氣門4，因此加工出凹槽23后容易在底壁231與側(cè)壁232相交的位置產(chǎn)生應(yīng)力集中而帶來氣門橋折斷的風(fēng)險，因此優(yōu)選油槽24為半圓形，這能夠有效降低底壁231與側(cè)壁232之間的應(yīng)力集中，提高氣門橋2的受力能力。結(jié)合圖5、圖6，以hi表示凸臺25的高度，以h2表示氣門橋2下壓到位后氣門彈簧5的壓緊高度，則hi小于h2，因此，即使將凸臺25下置，在氣門的開啟、關(guān)閉工作過程中，凸臺25不會與氣缸蓋產(chǎn)生碰撞，有效地利用了氣門橋2兩端的氣門之間的空當(dāng)。雖然本發(fā)明是結(jié)合以上實施例進(jìn)行描述的，但本發(fā)明并不限定于上述實施例，而只受權(quán)利要求的限定，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠容易地對其進(jìn)行修改和變化，但并不離開本發(fā)明的實質(zhì)構(gòu)思和范圍。
權(quán)利要求
1.一種氣門橋，所述氣門橋的兩端具有與兩個氣門配合的機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述氣門橋的頂面具有與氣門搖臂配合的凹槽，且所述凹槽的對稱軸相對于所述機(jī)構(gòu)之間的連線相交但不垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣門橋，其特征在于，所述凹槽的底壁與側(cè)壁相交位置具有油槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣門橋，其特征在于，所述底壁是通過銑削加工獲得的，且所述油槽同時也是銑刀的進(jìn)刀槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣門橋，其特征在于，所述油槽為半圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣門橋，其特征在于，所述氣門橋的底面上具有凸臺，所述凸臺位于所述機(jī)構(gòu)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣門橋，其特征在于，所述凸臺的高度小于氣門彈簧壓緊后的高度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣門橋，其特征在于，所述機(jī)構(gòu)為兩個盲孔，且其中一個為圓孔，另一個為長孔。
8.一種頂置凸輪軸發(fā)動機(jī)，包括: 氣門搖臂； 氣門； 其特征在于，所述氣門搖臂通過如權(quán)利要求1至7中的任一項所述的氣門橋來驅(qū)動所述氣門 。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種氣門橋，所述氣門橋的兩端具有與兩個氣門配合的機(jī)構(gòu)，所述氣門橋的頂面具有與氣門搖臂配合的凹槽，且所述凹槽的對稱軸相對于所述機(jī)構(gòu)之間的連線相交但不垂直。本發(fā)明還提供了一種采用上述氣門橋的頂置凸輪軸發(fā)動機(jī)。本發(fā)明能夠進(jìn)一步降低發(fā)動機(jī)的高度，實現(xiàn)發(fā)動機(jī)的小型化。
文檔編號F01L1/26GK103216285SQ20131012135
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月9日
發(fā)明者馬勇, 陸榮榮, 孟祥山 申請人:安徽江淮汽車股份有限公司