[發明專利]氣門增程機構及側置氣門發動機

在審

• 申請號: 201710542954.9
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107152321A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 馮長捷
• 申請（專利權）人: 馮長捷
• 主分類號: F01L1/14
• 分類號: F01L1/14;F01L1/18;F01L3/08;F01L3/10;F01L13/00;F02D13/02
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產權代理事務所(普通合伙)11348
• 代理人: 侯蔚寰

技術領域

本發明涉及一種活塞式航空發動機技術領域，涉及一種適用于側氣門發動機的氣門增程機構及側置氣門發動機。

背景技術

現有技術中，低轉速直驅螺旋槳的四沖程活塞式航空發動機中存在的缺點如下：

1、直驅螺旋槳的四沖程活塞式發動機因螺旋槳直徑所限轉速都比較低，最大轉速在每分鐘3000轉以下，頂置氣門的發動機結構復雜，在該轉速范圍內發揮不出頂置氣門發動機適合提高轉速來獲得更大功率的優勢，缸蓋因有近排氣門、搖臂、凸輪軸和密封油室的存在，所以保證安全性的雙點火的火花塞不好靈活布置，因要布置多個零件，所以缸蓋上孔比較多，多孔結構導致整體強度下降，被迫加大缸頭材料壁厚和尺寸，發動機整體尺寸龐大，重量也隨之增加。

2、傳統側氣門直驅螺旋槳的四沖程活塞式航空發動機，側氣門的開和閉由凸輪軸徑過頂柱直接驅動頂起，采用的都是手工調整氣門間隙的頂柱，因間隙的存在所以噪音較大維護頻率高等缺點，受凸輪型線所限，升程都比較小，進排氣效率受到一定制約，在這種前提下，為了加大進排氣效率必須適當增加氣門直徑，這又導致缸頭體積和重量變大，傳統側氣門發動機的氣門和汽缸中心線以一定角度布置，加工定位難度大，需分開多次用不同卡具裝夾來提供不同角度定位，加工步驟繁瑣，保證加工精度的同時迫使成本大幅上升。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種不增加氣門直徑的前提下提高近排氣門的升程、增加進排氣效率適用于側氣門發動機的氣門增程機構及側置氣門發動機。

為達到上述目的，發明一種適用于側置氣門發動機的氣門增程機構，包括頂柱、增程搖臂、搖臂軸、氣門彈簧、彈簧上座、氣門以及氣門導管；

所述頂柱設置在發動機曲軸箱內，所述增程搖臂一端與所述搖臂軸旋轉連接，所述氣門一端與增程搖臂終點驅動連接，所述氣門穿設在氣門導管中，所述氣門彈簧設置在氣門導管與彈簧上座圈之間，所述彈簧上座圈固定套設在氣門另一端，所述頂柱的作用點設置在所述增程搖臂上，所述頂柱作用點到搖臂軸的距離小于所述增程搖臂終點到所述搖臂軸的距離；所述氣門的另一端的端點位于所述增程搖臂繞搖臂軸旋轉的圓周線上；

當所述頂柱上升時，頂柱作用在增程搖臂上，所述增程搖臂繞所述搖臂軸旋轉，所述增程搖臂旋轉一定角度與所述氣門一端接觸帶動氣門上座圈并壓縮所述氣門彈簧，驅動發動機的氣門在氣門導管內滑動；

當所述頂柱復位時，所述氣門彈簧恢復原長，彈簧上座圈帶動所述氣門在氣門導管內移動，發動機的氣門恢復原位置，從而使所述增程搖臂繞所述搖臂軸旋轉至原位置。

較佳的，所述頂柱為液壓頂柱或者所述頂柱為可調節長度的頂柱。

為達到上述目的，本發明一種側置氣門發動機，包括汽缸主體和近排氣門；所述近排氣門平行設置在所述氣缸主體側面；

所述近排氣門包括氣門增程機構和氣門，所述氣門增程機構包括頂柱、增程搖臂、搖臂軸、氣門彈簧、彈簧上座圈、氣門以及氣門導管，所述頂柱滑動設置在曲軸箱主體內；

所述增程搖臂一端與所述搖臂軸旋轉連接，所述氣門一端與增程搖臂終點驅動連接，所述氣門彈簧設置在氣門導管與彈簧上座圈之間，所述彈簧上座圈與氣門固定連接，所述頂柱的作用點設置在所述增程搖臂上，所述頂柱作用點到搖臂軸的距離小于所述增程搖臂終點到所述搖臂軸的距離；所述氣門的另一端點位于所述增程搖臂繞搖臂軸旋轉的圓周線上；

當所述頂柱上升時，頂柱作用在增程搖臂上，所述增程搖臂繞所述搖臂軸旋轉，所述增程搖臂旋轉一定角度與所述氣門一端接觸帶動氣門上座圈并壓縮所述氣門彈簧，驅動發動機的氣門在氣門導管內滑動；

當所述頂柱復位時，所述氣門彈簧恢復原長，彈簧上座圈帶動所述氣門在氣門導管內移動，發動機的氣門恢復原位置，從而使所述增程搖臂繞所述搖臂軸旋轉至原位置。

較佳的，所述氣缸主體包括氣缸、氣缸蓋、火花塞、活塞、連桿、曲軸、曲軸箱、正時齒輪以及凸輪軸；所述氣缸蓋與所述氣缸一端口密封連接，所述火花塞設置在與所述氣缸相對應設置的氣缸蓋上，所述活塞滑動設置所述氣缸內，所述活塞遠離所述火花塞一端與所述連桿傳動連接，所述連桿與所述曲軸一端旋轉連接，曲軸經軸瓦滑配安裝在曲軸箱內，所述曲軸另一端與所述正時齒輪的小齒輪同軸傳動連接，所述凸輪軸滑配安裝在曲軸箱的瓦槽內，所述正時齒輪的大齒輪與所述凸輪軸傳動連接；所述曲軸箱上設置有導孔，所述頂柱穿設在所述導孔內，所述頂柱另一端位于所述凸輪軸的凸輪旋轉周線內；