[发明专利]一种带可调缓冲装置的船用柴油机排气阀及控制方法

权利要求书

1.一种带可调缓冲装置的船用柴油机排气阀，其特征是：包括排气阀壳体、排气阀座、排气阀杆、缓冲活塞、驱动活塞，排气阀壳体上端固定有缓冲腔盖，排气阀座位于排气阀壳体下方，缓冲活塞、驱动活塞、排气阀杆自上而下依次相连，缓冲活塞、驱动活塞位于排气阀壳体里，排气阀杆伸出至排气阀壳体外，其端部的排气阀盘与排气阀座相配合，排气阀壳体内部的上方设置壳体凸起，排气阀壳体内部的下方安装复位装置，缓冲活塞与缓冲腔盖之间形成缓冲腔，缓冲活塞与壳体凸起形成第一通孔，壳体凸起与驱动活塞形成驱动腔，驱动腔下方与排气阀壳体之间形成第二通孔，复位装置上方与排气阀壳体之间形成第三通孔，排气阀壳体侧方连接电磁阀，电磁阀与驱动腔相连通；

排气阀盘落座于排气阀座时，第二通孔与第三通孔相通，排气阀盘向下运动后，第二通孔与第三通孔被驱动活塞隔开，同时第二通孔与驱动腔相通；

驱动活塞上设置活塞凸台，活塞凸台与壳体凸台配合限制排气阀盘开启的最大行程；

复位装置为液压驱动装置或空气弹簧装置；

当排气阀盘直径为R时，第一通孔的直径R1为0.5R到0.8R之间；第二通孔直径R2为0.2R到0.4R之间；第三通孔直径R3为0.3R到0.5R之间，第二通孔、第三通孔、第一通孔的直径依次从小到大；

排气阀盘最大升程为H，排气阀盘处于未开启状态时，缓冲活塞位于其滑动范围的最高点，缓冲腔的高度为0.04H到0.1H之间，缓冲腔内空气为压缩状态，其压力与外界标准压力之间的相对压力为0.5MPa到1MPa之间的正压，当缓冲活塞下降0.35H时，缓冲腔内空气的压力逐渐下降至标准压力P0，随着缓冲活塞继续下降，缓冲腔内空气的压力继续降低，缓冲腔内的空气对缓冲活塞做负功；在排气阀关闭的初期，缓冲活塞位于其滑动范围的最低点，缓冲腔内压力达到最低值，缓冲腔内空气的压力与外界标准压力之间的相对压力为-0.05MPa到-0.07MPa之间的负压，缓冲腔内空气对上行的缓冲活塞做正功。

2.一种带可调缓冲装置的船用柴油机排气阀控制方法，其特征是：采用如权利要求1所述的排气阀，缓冲腔盖中心处安装有用于采集缓冲腔内空气压力变化情况的压力传感器，缓冲腔盖与缓冲活塞之间设置垫片，360°曲轴转角为一个循环，对比每个循环与上一循环间压力的变化情况，提取每一循环空气压力变化至标准压力P0时的曲轴转角数值，计算其与上一循环得到的数值的差值，并对该差值进行累加，当该累加值的绝对值大于10°曲轴转角时，对垫片厚度进行调整，从而使排气阀运行情况回归正常。