[實用新型]一種汽車發動機排氣門

有效

• 申請號: 201220565626.3
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN202900355U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 洪安新;馬文亮;李慧軍;由毅;趙福全
• 申請（專利權）人: 浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司;浙江吉利汽車研究院有限公司;浙江吉利控股集團有限公司
• 主分類號: F01L3/14
• 分類號: F01L3/14
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所 33107
• 代理人: 張智平;蔡正保

技術領域

本實用新型屬于汽車技術領域，涉及一種汽車發動機排氣門。

背景技術

排氣門位于構成燃燒室的氣缸蓋上，發動機工作時，排氣門會在搖臂和氣門彈簧的共同作用下往復運動，在整個發動機的工作過程中擔當了不同的功能，它既是內燃機完成工作循環、實現換氣和密封功能的重要零件，又是氣體進、出燃燒室的通道。由于排氣門工作時承受著爆發氣體、落座沖擊力、熱應力、高溫腐蝕等綜合作用，很容易發生損傷，所以，研制耐磨耐高溫的排氣門已經成為廣大汽車廠家共同關注的問題。

我國專利CN200910266536.7公開了一種汽車排氣門，該排氣門包括氣門桿、由氣門頸部和氣門盤部組成的氣門頭，氣門頸部連接氣門桿和氣門盤部，氣門桿長為100～101mm，氣門盤部的厚度為3.8～4.3mm，過渡錐角為15°～20°，氣門頸部為錐形，氣門頸部錐面的母線延長線的夾角為6°～10°，氣門頸部最小處直徑為8.7～8.9mm，本排氣門通過減少氣門頭部重量從而減少氣門頭部熱容量，減少氣門工作時的運動慣量，降低沖擊力，同時降低材料成本及加工成本，通過減小排氣門過渡錐角，從而減少氣門頭部熱容量，避免排氣門盤部燒灼掉塊。但是由于排氣門工作時，熱量集中在氣門頭上，該排氣門雖然能夠減少氣門頭處的熱容量，但是該排門頭處的熱量不能得到很好的擴散，排氣門工作時，氣門頭仍長期處于高溫狀態，不能從根本上解決氣門頭熱量積聚的問題。

我國專利CN200910231600.8公開了一種中空充鈉氣門，該氣門的氣門桿部具有柱形空腔，頭部具有錐形空腔，氣門內腔內填充有金屬鈉及吸氣劑鋯粉。排氣門工作時，氣門內腔中的鈉會熔融并隨著氣門的上下往復運動而流動，將氣門桿部的熱量通過鈉傳遞到氣門導管中，從而達到散熱的目的，有效地防止了排氣門桿部、頭部發生熱量積聚及驟然升溫，保障了排氣門桿及頭部的使用性能及使用壽命。但是該排氣門中的鈉與排氣門的接觸面積較小，且排氣門工作時的上下往復運動很快，熔融后的鈉在空腔中也快速地做上下往復流動，熔融后的鈉容易因還未充分吸收氣門頭處的熱量，就流動到氣門桿中，不能起到良好的散熱效果。同時該氣門頭部內的空腔也較大，強度低，在氣門回座時氣門頭會受到較大的沖擊力，容易導致氣門頭脫落，該氣門在生產過程中是將一具有中空心部的金屬管材填充物料再壓制成型，在管材壓制過程中，中空的管材容易變形，這也使得該氣門的強度較差。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有的技術存在的上述問題，提供一種汽車發動機排氣門，本實用新型所要解決的技術問題是提高汽車發動機排氣門的導熱效率。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：一種汽車發動機排氣門，包括氣門桿、氣門頭，所述的氣門頭固連在氣門桿的一端，所述的氣門頭、氣門桿內分別開設有內腔一、內腔二，且所述的內腔一與內腔二相互連通，其特征在于，所述的內腔一和內腔二中填充有液態金屬，所述的內腔一和內腔二的腔壁上均開設有螺旋狀凹紋。

當排氣門工作時會上下作往復運動，上述的液態金屬也隨之流動，將氣門頭處的熱量傳遞至氣門桿處，再通過氣門導管散熱，由于該排氣門的內腔一和內腔二的腔壁上均開設有螺旋狀凹紋，增大了液態金屬與排氣門的接觸面積，且由于開設螺旋狀凹紋后，部分液態金屬可在該凹紋中作螺旋運動，能夠保證液態金屬充分吸收氣門頭處的熱量，從而有效地提高了排氣門的導熱效率，該排氣門內的液態金屬既包括常溫下為液態的金屬，例如汞，也包括在排氣門工作時為液態的金屬，例如鈉、鋅、鋁等，這些金屬的熔點較低，在排氣門工作時為溶融轉化為液態。

在上述的一種汽車發動機排氣門中，所述的液態金屬體積占內腔一與內腔二容積和的百分比為50%～60%。將填充金屬與內腔的體積比控制在50%～60%的范圍內，保證排氣門工作時，不會因內腔中的熔融金屬含量過少而導致導熱效果不明顯，也避免因熔融金屬過多導致其在空腔中的上下流動過慢，氣門頭處的熱量不能及時地通過氣門桿傳遞到氣門導管中。

在上述的一種汽車發動機排氣門中，所述的液態金屬為鉀。金屬鉀的熔點為63.25℃，排氣門工作時，金屬鉀會熔融轉化為液態，現在市面上的中空排氣門中通常填充有金屬鈉，但是鈉的密度為0.968g/mm³，而鉀的密度只有0.86g/mm³，可有效地減輕排氣門的重要，減輕排氣門工作中的磨損，增加排氣門的工作壽命，雖然部分廠家采用填充金屬鋰的方法，但由于鋰在地球上的含量很少，屬于稀有金屬，價格十分昂貴，應用在排氣門中會大大增加排氣門的生產成本。