[发明专利]一种发动机气门装置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机进排气系统技术领域，尤其涉及一种发动机气门装置。

背景技术

发动机是一种将热能转化为机械能的多部件复杂系统。热能由从外界吸入气缸的空气与喷油嘴喷入气缸的油料混合燃烧而产生，大量热量产生后气缸内压强骤然增大，从而推动活塞往复运动做功，热能由此转化为机械能，燃烧完成后，气缸内的废气通过气门排出。进气与排气是发动机四个工作冲程中的重要环节，进气时通过打开进气阀吸入空气，排气时通过打开排气阀排出废气，在压缩和做功冲程时进气门和排气门均关闭，以保证发动机正常工作。附图1(a)示出了现有技术中的气门装置(的半面图)。该气门装置包括气门101、气门杆102、气门锁夹103和气门弹簧104等四个部件。气门装置工作时，如果需要进气，气门弹簧104受力向下压，气门101下移，进气口打开吸入空气，吸气完成后，气门弹簧104受力消失，在弹簧的恢复力作用下气门101上移，进气口关闭。排气过程与上述进气过程相似。

上述气门装置的气门锁夹通过气门杆上端设置的锁夹槽与气门杆接触，在气门弹簧作用下，气门锁夹紧紧夹持在气门杆上，进气排气时锁紧的气门杆上下移动以实现气门的打开或关闭。然而，由于气门装置工作于高温高压的恶劣环境，在使用一定时间后，气门和气门座圈表面的金属将被烧灼出许多凹坑，密封不再严实，气门关闭后出现漏气现象，进而影响到气缸内油料燃烧效果，降低发动机的输出功率。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种发动机气门装置，该装置通过对传统气门装置进行合理改进，以使气门杆可绕气门杆轴线自由旋转，从而解决发动机在压缩、做功过程中气门密封不严的问题。

本发明实施例给出的发动机气门装置，包括气门、气门杆和气门锁夹，所述气门杆下端连接气门，气门杆上端包括至少三个锁夹槽，所述锁夹槽之间间隔有凸面带，所述凸面带的两个沿边与所述锁夹槽的沿边通过斜坡面相交；所述气门锁夹内侧包括至少三个与所述锁夹槽对应的凸棱面，所述凸棱面之间间隔有与凸面带对应的凹面带，所述凹面带的两个沿边与所述凸棱面根部通过小沟槽连接；所述凸棱面的高度小于所述锁夹槽的槽深度；所述凸面带的直径小于所述凹面带的直径。

优选地，所述锁夹槽为三个，所述凸面带为两个；所述凸棱面为三个，所述凹面带为两个。

优选地，所述锁夹槽的槽深度与所述气门锁夹的凸棱面的高度之差的差值范围为0.1-0.2mm。

优选地，所述凹面带的直径与所述凸面带的直径之差的差值范围0.04-0.08mm。

优选地，所述小沟槽的半径范围为0.15-0.25mm。

本发明实施例的技术方案对传统气门结构进行了合理改进，在气门杆的上端设置至少三个锁夹槽，锁夹槽之间间隔凸面带，凸面带的两个沿边与锁夹槽的沿边通过斜坡面相交；同时在气门锁夹中设置相应结构，其中凸棱面的高度小于所述锁夹槽的槽深度；凸面带的直径小于所述凹面带的直径。与现有技术相比，本发明实施例的气门装置由于存在多个锁夹槽和凸棱面的咬合，且锁夹槽的槽深度大于凸棱面的高度、凹面带的直径大于凸面带的直径，这样即使在弹簧作用下锁夹被锁紧在气门杆上时，气门杆仍可以绕气门杆轴线自由旋转，从而对气缸起到较好的密封作用，防止漏气；而且，气门杆绕气门杆轴线旋转还可将气缸内油料燃烧后附着在气门和气门座圈上的剩余颗粒清除、磨合配合面。此外，由于本发明的实施例在气门锁夹的凹面带边沿与凸棱面根部设置有小槽沟，该小槽沟与斜坡面之间的接触不再是线接触，而是通过小沟槽的导角实现曲面接触，从而减少了气门锁夹的局部受力，由此避免了气门锁夹因长期受力不均带来的磨损。

附图说明

图1(a)为现有技术中气门装置的剖面结构图；

图1(b)为图1(a)所述气门装置的实例图；

图2(a)为本发明实施例的剖面结构图；

图2(b)为图2(a)所述实施例的气门锁夹的实例图；

图3为本发明实施例的应用场景剖面结构图。

具体实施方式

本发明实施例对传统发动机气门装置进行改造，在气门杆的上端设置至少三个锁夹槽，锁夹槽之间间隔凸面带，凸面带的两个沿边与锁夹槽的沿边通过斜坡面相交；同时在气门锁夹中设置相应结构，凸棱面的高度小于所述锁夹槽的槽深度；凸面带的直径小于所述凹面带的直径，采用这种气门结构，即使在弹簧作用下锁夹被锁紧在气门杆上时，气门杆仍可绕气门杆轴线自由旋转，从而对气缸起到较好的密封作用，解决了现有技术中发动机压缩、做功过程中的漏气问题。