[实用新型]内燃机自浮式气门推杆

说明书

本实用新型涉及的是内燃机自浮式气门推杆，特别是适用于各类顶置式气门结构的内燃机上。

内燃机配气机构的进排气门，正常工作时都留有一定的间隙。俗称气门脚间隙。这是设计和正确装配调整所获得的。顶置式发动机也是如此。然而，这一间隙既不能太大，又不能太小。太大了，气门开启和关闭时将造成很大的冲击，产生强烈的磨损和噪音，而且还减少了气门开启的时间一断面，影响气缸充气不足。间隙太小了，气门又不能保证在任何情况下的可靠密封，将造成气门提前开启，降低了气缸的压缩压力，减少了发动机的输出功率，增加了油耗。以492型发动机为例，气门间隙处在气门脚与摇臂接触端，一般留有0.23－0.25毫米的间隙。以保证发动机温升后，气门与摇臂的热膨胀到补偿，使气门彻底的落坐而关闭。气门受气门弹簧的作用力很大，一般在几十公斤以上，所以气门推杆上行运动的力矩必需大于气门弹簧的压缩力矩，才能使摇臂顶开气门使之正常工作。由于发动机的转速快，摇臂一气门脚的接触工频高。且留有间隙，所以气门与摇臂之间的接触和分开转换实际上是一种冲击性碰触。尽管间隙很小，然而在大力矩、高工频的冲击时，气门脚处不可避免的发出强烈的噪音。而且由于此处的润滑条件又不好，是靠飞溅的油雾来实现的，所以磨损严重。在实际维修中，因机件的磨损变形，塞尺也难以保证林准的间隙尺寸使之正常工作而又不发响声。特别是在使用中的汽车，修理工人调整时往往是凭经验而不用塞尺测定。为了使气门脚不响，尽量将气门间隙调得小些。在实践中发现，小型载人汽车总是旨在牺牲一部分输出工率而使气门间隙调得稍小些，以求得发动机工作平静些。而载货汽车总是要求气门间隙稍大一点，只要气门脚不太响而获得较大的输出功率。另外，虽液力挺柱结构可以从根本上消除气门间隙、减少冲击和噪音，工作性能良好。但结构复杂，加工精度和成本高，润滑系统的负担重，而且提高了对润滑油的质量尤其是滤清的要求。所以，目前只使用在少量的高级轿车上。

本实用新型的目的就是针对上述传统气门传动机构的缺点，而设计出一种新型的自浮式气门推杆，实现无间隙传动，消除一般推杆不可避免的冲击和噪音，减少磨损，同时保证了发动机良好的工作，获得最大输出功率。

本实用新型的目的是这样实现的：所设计的自浮式推杆主要是由推杆顶帽（1）、推杆体（2）、底帽（3）、弹簧（4）、和伸缩杆（5）组成。推杆顶帽（1）设计成上端呈凹球形，使气门摇臂调节螺钉的球头座落其中。底帽（3）设计成下端呈园球形，能与挺柱杯落座，并中间设计有三级不同尺寸的台阶孔。伸缩杆（5）为T形状。推杆体（2）与推杆顶帽（1）和底帽（3）过盈配合为一体。底帽（3）中的中间孔装一弹簧（4）和伸缩杆（5）。底帽（3）中的下孔为伸缩杆（5）小头部分的导向滑头处。伸缩杆（5）在底帽（3）下孔上下伸缩，伸出时，伸缩杆（5）的小头部份露出一定的长度。缩进时与底帽（3）下端园球齐平。由于伸缩杆（5）或T型，T帽在中孔，受弹簧（4）的压力向下滑动时受到小孔的止推而脱落。其工作原理是当气门关闭时，气门挺柱底部离开了，凸轮轴的突轮与基园接触，下行到最低点。此时整个推杆体（2）解除了强大的力矩，和挺柱一样，靠自重也向下自落。此时由于推杆体（2）内弹簧（4）的作用，迫使伸缩杆5向下伸出，直至与挺柱接触。当伸缩杆（5）伸出的长度和力矩一定时，其反作用力将推杆体（2）向上举升，直至推动摇臂，使摇臂紧贴住气门。此时，相当于推杆体（2）略有增长。因此，气门脚与摇臂之间，摇臂调节螺钉和推杆顶帽（1）之间，从根本上消除了间隙。而真正的气间隙被移到推杆底帽（3）与挺柱之间。而其间的间隙又被伸缩杆（5）伸出部门填充。由于气门弹簧的力矩远大于推杆体2内弹簧4的力矩，尽管伸缩杆5的推力将推杆体（2）和摇臂推向气门，但不影响气门的落坐和关闭。当挺柱在凸轮轴的作用下由下向上行时，伸缩杆（5）渐渐向里收缩，直至挺柱与推杆底帽（3）接触。随着凸轮轴的突轮升程不断升高，挺柱和推杆体（2）同时上行，至使摇臂呈杠作功，将气门顶开。这样，发动机工作运转时，气门脚与摇臂，摇臂与推杆体（2）之间的接触，不再存在间隙冲击，而是作常闭性力量传递。因此，其间根本无响声出现，有效的减少了磨损。又由于气门间隙从机体上部气门室盖内转移到机体内的下部挺柱中，而其间又有伸缩杆（5）作缓冲和过渡作用，且挺柱中装有足量的机油，所以，此处即使有响声也得到了大量的吸收和衰减。