[發(fā)明專利]一種雙金屬單缸柴油機(jī)用氣門推桿

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110360461.6
• 申請(qǐng)日: 2011-11-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102364064A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許強(qiáng);余芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 金壇鑫田柴油機(jī)有限公司
• 主分類號(hào): F01L1/16
• 分類號(hào): F01L1/16
• 代理公司: 常州市維益專利事務(wù)所 32211
• 代理人: 周祥生;尹麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及單缸水冷柴油機(jī)的零件，尤其涉及單缸水冷柴油機(jī)的推桿。

背景技術(shù)

在單缸柴油機(jī)中，氣門推桿是位于氣門挺桿和氣門搖臂之間的動(dòng)力傳遞零 件，其作用是將凸輪軸上的進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪的升程對(duì)氣門挺桿壓迫變化直 接推動(dòng)安裝在氣門室蓋內(nèi)的搖臂擺動(dòng)，從而控制氣缸蓋上進(jìn)氣門和排氣門的開(kāi) 啟和關(guān)閉，按規(guī)定量向氣缸內(nèi)輸入新鮮空氣，確保氣缸內(nèi)的柴油能正常燃燒。 在柴油機(jī)的燃燒系統(tǒng)中，進(jìn)氣門和排氣門的開(kāi)啟間隙大小直接影響到柴油的充 分燃燒率，從而影響到柴油機(jī)的輸出功率的排放指標(biāo)。

目前，我國(guó)的單缸柴油機(jī)的機(jī)體絕大多數(shù)是鑄鐵件，安裝機(jī)體上氣門挺桿、 推桿和安裝在氣缸上的氣門都是鋼質(zhì)零件，由于鋼鐵的膨脹系數(shù)與鑄鐵十分接 近，因此，柴油機(jī)在工作過(guò)程中雖然柴油機(jī)的機(jī)溫會(huì)上升，但對(duì)進(jìn)氣門和排氣 門的開(kāi)啟間隙幾乎沒(méi)有影響，柴油機(jī)的工作穩(wěn)定性較好。隨著柴油機(jī)的配套使 用范圍的擴(kuò)大，農(nóng)民十分需要小型耕整機(jī)，而與耕整機(jī)配套的最經(jīng)濟(jì)動(dòng)力就是 柴油機(jī)，根據(jù)耕整機(jī)的配套要求，配套動(dòng)力的功率要大，但重量要輕，用現(xiàn)有 的柴油機(jī)配套，在滿足功率要求的條件下，重量則大大超標(biāo)，很容易造成耕整 機(jī)頭重尾輕，為了滿足耕整機(jī)的配套要求，國(guó)內(nèi)已有企業(yè)在研制輕量化的鋁合 金機(jī)體型柴油機(jī)，即將現(xiàn)有單缸柴油機(jī)的鑄鐵機(jī)體改為鋁合金機(jī)體，有小數(shù)企 業(yè)也生產(chǎn)出鋁合金機(jī)體，例如江蘇大學(xué)和金壇柴油機(jī)有限公司在CN201972805U 中公開(kāi)了一種單缸風(fēng)冷型柴油機(jī)用的輕質(zhì)量等剛度鋁質(zhì)柴油機(jī)機(jī)體，申請(qǐng)人也 開(kāi)發(fā)出單缸水冷柴油機(jī)的鋁質(zhì)機(jī)體，各柴油機(jī)生產(chǎn)企業(yè)都試圖用鋁質(zhì)機(jī)體取代 鑄鐵機(jī)體，以滿足用戶需求，然而通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)和使用，效果很不理想。實(shí)踐 證明，僅僅用鋁合金機(jī)體取代鑄件機(jī)體是行不通的。當(dāng)柴油機(jī)啟動(dòng)后隨著機(jī)溫 的升高，柴油機(jī)會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)速波動(dòng)、冒黑煙、輸出功率下降現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)自動(dòng) 停機(jī)。

申請(qǐng)人通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)、研究和分析，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，造成上述現(xiàn)象的主要原 因是鋁合金和鑄鐵這兩種材料的膨脹系數(shù)不同，由于進(jìn)氣門和排氣門都安裝在 氣缸蓋上，搖臂總成、氣缸蓋總成和氣門挺桿都安裝在機(jī)體上，氣門推桿設(shè)置 在搖臂與氣門挺桿之間，當(dāng)柴油機(jī)工作后，機(jī)溫會(huì)上升，由于鋁合金的膨脹系 數(shù)大于鋼鐵的膨脹系數(shù)，加上搖臂與氣門挺桿在機(jī)體上相距的距離較大，當(dāng)機(jī) 溫上升時(shí)，位于氣門推桿兩端的搖臂與氣門挺桿之間的距離因熱膨脹就會(huì)增大， 而氣門推桿因膨脹系數(shù)較小，雖然長(zhǎng)度也會(huì)變長(zhǎng)，但相對(duì)于鋁合金機(jī)體的變形 量來(lái)講是變短了，這必然會(huì)導(dǎo)致氣門間隙打開(kāi)不到位，嚴(yán)重時(shí)，氣門則無(wú)法打 開(kāi)造成自動(dòng)停機(jī)。申請(qǐng)人又做了如下試驗(yàn)，在柴油機(jī)啟動(dòng)1小時(shí)后，機(jī)溫上升， 柴油機(jī)出現(xiàn)速度波動(dòng)，冒黑煙，此時(shí)立即停機(jī)調(diào)整搖臂上的調(diào)節(jié)螺釘，使氣門 間隙達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，調(diào)整后在熱機(jī)狀態(tài)下重啟動(dòng)柴油機(jī)，在這種情況下柴油機(jī)運(yùn) 轉(zhuǎn)平穩(wěn)，冒黑煙現(xiàn)象消失。

申請(qǐng)人根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)研制了一雙金屬氣門推桿，它能理想地解決柴油機(jī)鋁 質(zhì)機(jī)體改進(jìn)過(guò)程中出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)、冒黑煙，功率下降和自動(dòng)停機(jī)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種雙金屬單缸柴油機(jī)用氣門推桿。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

一種雙金屬單缸柴油機(jī)用氣門推桿，其特征是：包括鋼質(zhì)耐磨球頭座和鋁 合金桿體，鋼質(zhì)耐磨球頭座設(shè)置在鋁合金桿體的兩端。

進(jìn)一步，所述鋼質(zhì)耐磨球頭座由連接套和耐磨球頭組成，在連接套的中心 設(shè)有裝配孔，鋼質(zhì)耐磨球頭座通過(guò)裝配孔套裝在鋁合金桿體的兩端。

進(jìn)一步，鋼質(zhì)耐磨球頭座的裝配孔與鋁合金桿體兩端的配合方式為過(guò)盈配 合。

由于將現(xiàn)有的鋼質(zhì)氣門推桿設(shè)計(jì)成由鋁合金桿體和鋼質(zhì)耐磨球頭座組裝成 的雙金屬結(jié)構(gòu)，鋼質(zhì)耐磨球頭座可以通過(guò)現(xiàn)有熱處理技術(shù)，提高其硬度，滿足 其強(qiáng)度高、耐磨性好的特性要求，由于鋁合金桿體與鋁合金機(jī)體能保持同樣的 變形量，加上氣門推桿的長(zhǎng)度尺寸較大，鋼質(zhì)耐磨球頭的軸向長(zhǎng)度較小，整個(gè) 氣門推桿的變形量能夠與鋁合金機(jī)體的變形量保持一致，杜絕了因鋁合金機(jī)體 與鋼質(zhì)氣門推桿不同的膨脹系數(shù)而導(dǎo)致氣門推桿相對(duì)“變短”情況，它是柴油 機(jī)用鋁合金機(jī)體取代鑄鐵機(jī)體過(guò)程中不可缺少的關(guān)鍵零件。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中耐磨球頭座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-鋼質(zhì)耐磨球頭座；2-鋁合金桿體；11-連接套；12-耐磨球頭； 13-裝配孔。

具體實(shí)施方式