[發明專利]發動機液壓開閉氣門裝置

在審

• 申請號: 201410544719.1
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN104405468A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 劉恩均
• 申請（專利權）人: 劉恩均
• 主分類號: F01L9/02
• 分類號: F01L9/02;F01L1/344
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及一種發動機進氣門、排氣門液壓開閉的裝置，適用各種帶有氣門的發動機或相關活塞氣門的開關機構。

背景技術

目前，公知的發動機進氣門、排氣門的開啟裝置都是機械開啟方式，其結構復雜，運動慣量大，占用空間大，消耗材料多，耗能大，轉動副多，正時帶容易斷裂，氣門的安裝位置和角度受限，在高速發動機系統中發動機的氣門的開啟開度控制困難等缺點。

發明內容

本發明是有一副或較少的凸輪帶動因發動機氣門不同進氣角度擺布在凸輪上的頂桿或頂桿滾輪，頂桿直接推動活塞，此活塞的排布可以根據凸輪面與轉軸的角度設計成按徑向或軸向以及有一定角度的方向；凸輪所推動的每一個活塞推動的液壓油對應著相對應的每一個氣門活塞缸，每個氣門同樣是由單獨的活塞推動，氣門活塞直接或間接連接氣門，氣門活塞缸的推動端連接凸輪活塞缸由柱塞推動的液壓油，液壓油流入氣門活塞缸來推動氣門活塞正程運動打開氣門，回程端保壓段連接保壓彈簧或液壓儲能器，保壓彈簧可以直接連在氣門液壓缸的背端，儲能器可以是氣囊的或是彈簧等形式，所有氣門的回程段都可以共同連接此儲能器，此系統的凸輪液壓段可以連接單向閥以隨時補充液壓油的漏損，凸輪機構可以設計成凸輪凸槽形式來強制約束頂桿的回程，也可以用彈簧來達到凸輪液壓缸的回程，這種回程目的是強制補充泵壓腔中因液壓油的漏損，通過單向閥補充，凸輪液壓活塞底端直接連接油箱用來釋放液壓腔中油的盈余，單向閥和泄壓口保證每次液壓循環都能保證系統定量液壓油，也就是每次循環液壓油都是原始量，在液壓端連接溢流閥保證系統故障時泄壓，保護系統，也可以連接可控泄壓閥讓壓力油釋放而不能推動氣門開啟已達到關閉氣門的作用，這樣可以用于多缸發動機的變缸工作，因發動機工作狀況需要氣門開度和相位的調節，可以容易的調節凸輪凸槽與頂桿的間距來達到可變氣門的開度和相位的調節，此種調節方式能夠達到因發動機轉速的變化無極的變化氣門的開度和相位，已良好地完成可變氣門的功能。

此系統的優點是：

1、節能：此系統減少了較多的運動副，減少了各運動構件的能量損失。

2、安全：此系統直接由主軸齒輪狀態連接正時輪，消除了正時皮帶，從而不會因為皮帶的斷裂造成的發動機損壞。

3、節約：此系統構造簡單，壽命長、多構件結構相同，易于標準化和批量生產；可以去除發動機上蓋，去除氣門系統潤滑的機構，去掉潤滑液壓泵，從而節約大量材料。

4、節約空間，減少了正時系統空間，減少了凸輪系統空間，去除發動機上蓋。

5、應用廣泛：此系統適應所有帶有進氣門和排氣門的發動機，尤其適用多缸發動機，結構要求嚴格的發動機。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明的進一步說明。

如圖中：此系統列舉了一例由儲能器通過液壓油進行對氣門活塞的回壓以保持氣門的有效閉合，由發動機主軸通過齒輪帶動正時輪，正時輪連接一個用徑向凸輪凸槽機構強制凸輪液壓缸可靠回程的裝置。1儲能器補油口，2儲能器補油口單向閥，3儲能器，4氣門活塞，5氣門活塞缸，6缸體連接油管，7液壓柱塞缸，8柱塞連閥管，9液壓端補油單向閥，10溢流閥，11卸荷閥，12閥門零壓段連接管，13氣門缸回壓油管，14氣門，15液壓柱塞，16滾輪，17徑向凸輪凸槽，18柱塞下端卸荷管，19正時輪與凸輪凸槽連接軸，20正時輪，21發動機主軸輪組成了一套單一氣門完整的工作原理圖，是本發明的一個實施例的原理圖，此系統的凸輪凸槽可以根據氣門工作相位，在此凸輪凸槽上擺布多個凸輪活塞缸，來完成一個凸輪凸槽帶動多個獨立的氣門液壓系統。

具體實施方式

在圖中，發動機主軸輪21連接在發動機主軸上嚙合正時輪20，正時輪20通過正時輪與凸輪凸槽連接軸19連接徑向凸輪凸槽17，由徑向凸輪凸槽17帶動滾輪16做往復直線運動來帶動液壓柱塞15對液壓柱塞缸7內的液壓油進行壓縮和釋放，當正程壓縮時液壓油通過缸體連接油管6進入氣門活塞缸5中并推動氣門活塞4向下運動，從而直接或間接帶動氣門14作開啟運動，同時氣門活塞4下端推動活塞缸5下端的液壓油經過氣門缸回壓油管13被壓入儲能器3中，當回程釋放時，儲能器3中液壓油又通過氣門缸回壓油管13推動活塞4做回程運動，氣門活塞缸5中的液壓油被壓回到液壓柱塞缸7內，一直到氣門關閉，在系統中柱塞下端卸荷管18起到液壓柱塞15在下端時保持液壓油的壓力為零，同時也起到每一輪的循環都會讓液壓系統油量保持恒定，確保系統運行中對液壓油的恒定油量控制，液壓端補油單向閥9是為了因液壓油在運行中的減少，當液壓柱塞15回程運動接近底端時因為液壓油的減少而及時通過液壓端補油單向閥9對系統進行補油，溢流閥10是保護系統油壓過高時對液壓油進行溢流泄壓，起到對系統的保護作用，卸荷閥11是當需要某些發動機活塞停止工作時，對液壓柱塞15推動的液壓油進行卸荷釋放，從而達到關閉氣門的作用，可用在可變排量發動機或其它功能的使用，閥門零壓段連接管12是用來對液壓端補油單向閥9、溢流閥10和卸荷閥11連接油箱之用；儲能器補油口1是對儲能器3進行液壓油的補充；儲能器補油口單向閥2是為了阻止儲能器3中的液壓油通過儲能器補油口1流失。