專(zhuān)利名稱(chēng):一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)用的循環(huán)操作閥,具體地,涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)。背景技術(shù):
當(dāng)前的小排量汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)較小,發(fā)動(dòng)機(jī)油氣混合燃燒不充分或汽油雜質(zhì)過(guò)多,很容易在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)的氣門(mén)桿端形成膠質(zhì)物,此外,在氣門(mén)導(dǎo)管內(nèi)壁上也容易結(jié)膠積碳,這些均將加速氣門(mén)桿與氣門(mén)導(dǎo)管的磨損,甚至引起氣門(mén)桿在氣門(mén)導(dǎo)管內(nèi)運(yùn)動(dòng)發(fā)澀而卡滯。在發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)時(shí)極端條件下將導(dǎo)致氣門(mén)無(wú)法回位并且與活塞碰撞,造成氣門(mén)彎曲或活塞撞傷導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)異響、動(dòng)力不足甚至無(wú)法啟動(dòng)等問(wèn)題。同時(shí)膠質(zhì)物還可以直接在氣門(mén)盤(pán)端面的背面即頸部形成積碳,氣門(mén)變重導(dǎo)致整個(gè)閥系運(yùn)動(dòng)慣量增大,使發(fā)動(dòng)機(jī)油耗增加, 影響發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性以及燃油經(jīng)濟(jì)性。為了減少積碳的形成,現(xiàn)有的氣門(mén)設(shè)計(jì)中有的在靠近氣門(mén)頸部的位置上設(shè)置一個(gè)有一定長(zhǎng)度的等直徑的凹槽形,在氣門(mén)循環(huán)開(kāi)啟的過(guò)程中,凹形槽配合氣門(mén)導(dǎo)管內(nèi)壁邊緣形成刮碳效果,使氣門(mén)桿和氣門(mén)導(dǎo)管上粘附的積碳被凹形槽收集并排出。但采用設(shè)置有等直徑凹形槽結(jié)構(gòu)的氣門(mén)桿時(shí),在凹形槽與頸部的連接處及凹形槽與桿部的連接處由于直徑的突變?nèi)菀桩a(chǎn)生應(yīng)力集中,導(dǎo)致氣門(mén)強(qiáng)度不夠,易發(fā)生斷裂,影響氣門(mén)使用壽命。因此在實(shí)際設(shè)計(jì)中,為了滿(mǎn)足氣門(mén)桿徑強(qiáng)度的要求,這種等直徑凹形槽的深度和長(zhǎng)度就有了限制,從而導(dǎo)致刮碳果不明顯,發(fā)動(dòng)機(jī)的故障率升高。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供能夠減少氣門(mén)積碳并有足夠的氣門(mén)桿強(qiáng)度的一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)。本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案如下一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),包括氣門(mén)盤(pán)部、氣門(mén)頸部和氣門(mén)桿,氣門(mén)桿在氣門(mén)導(dǎo)管中作往復(fù)運(yùn)動(dòng),在所述氣門(mén)頸部與氣門(mén)桿之間設(shè)置有漸變式刮碳凹槽,沿著遠(yuǎn)離氣門(mén)頸部走向,所述漸變式刮碳凹槽的直徑均勻減小,其最大直徑小于氣門(mén)頸部末端端面直徑,最小直徑小于所述氣門(mén)桿的直徑。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述漸變式刮碳凹槽的長(zhǎng)度大于發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所述氣門(mén)桿軸向移動(dòng)的最大距離;優(yōu)選的,所述漸變式刮碳凹槽的長(zhǎng)度為 20-25mmo作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),沿著遠(yuǎn)離氣門(mén)頸部走向,所述漸變式刮碳凹槽的直徑從5mm均勻漸變到4. 5mm。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),在所述漸變式刮碳凹槽與氣門(mén)頸部之間設(shè)置有第一連接體。作為作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一連接體為圓弧過(guò)渡;優(yōu)選的,所述第一連接體為大圓弧過(guò)渡。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一連接體的長(zhǎng)度為2-4mm。[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),在所述漸變式刮碳凹槽與氣門(mén)桿之間還設(shè)置有第二連接體。作為上一步方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述第二連接體為直徑均勻變化的錐體。由于采用了上述方案,本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)采用漸變式刮碳凹槽,在氣門(mén)桿沿著氣門(mén)導(dǎo)管運(yùn)動(dòng)時(shí)刮碳凹槽配合氣門(mén)導(dǎo)管內(nèi)壁邊緣形成刮碳效果,有效減少了膠質(zhì)物附著以及由此生成的積炭所造成的氣門(mén)無(wú)法回位并且與活塞碰撞,導(dǎo)致氣門(mén)彎曲或活塞撞傷導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)異響、動(dòng)力不足甚至無(wú)法啟動(dòng)等問(wèn)題。此外,在所述漸變式刮碳凹槽與氣門(mén)頸部之間設(shè)置圓弧過(guò)渡,在所述漸變式刮碳凹槽與氣門(mén)桿之間設(shè)置直徑均勻變化的錐體過(guò)渡,避免了應(yīng)力集中,從而有效保證了氣門(mén)桿強(qiáng)度,延長(zhǎng)氣門(mén)使用壽命。同時(shí)整個(gè)氣門(mén)重量約為25g,相對(duì)無(wú)刮碳槽的氣門(mén)降低了約2g,實(shí)現(xiàn)了零件的輕量化設(shè)計(jì)目標(biāo),降低了發(fā)動(dòng)機(jī)閥系的質(zhì)量,提高了發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性以及燃油經(jīng)濟(jì)性。
圖1是本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)的氣門(mén)頸部與氣門(mén)桿之間結(jié)構(gòu)的放大示意圖;圖3是發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)與氣門(mén)導(dǎo)管的裝配關(guān)系的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。參照?qǐng)D1-圖3。一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),包括由盤(pán)端面11、盤(pán)外圓12和盤(pán)錐面13組成的氣門(mén)盤(pán)部1、氣門(mén)頸部2和氣門(mén)桿6,氣門(mén)桿6在氣門(mén)導(dǎo)管7中作往復(fù)運(yùn)動(dòng),在所述氣門(mén)頸部2與氣門(mén)桿6之間設(shè)置有漸變式刮碳凹槽3,沿著遠(yuǎn)離氣門(mén)頸部2走向,所述漸變式刮碳凹槽3的直徑逐漸減小,其最大直徑小于氣門(mén)頸部2末端端面直徑,最小直徑小于所述氣門(mén)桿6的直徑。本實(shí)施例中,沿著遠(yuǎn)離氣門(mén)頸部2走向,所述漸變式刮碳凹槽3的直徑從5mm均勻漸變到4. 5mm。 所述漸變式刮碳凹槽3的長(zhǎng)度大于氣門(mén)往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所述氣門(mén)桿6軸向移動(dòng)的最大距離。優(yōu)選的,所述漸變式刮碳凹槽3的長(zhǎng)度為20-25mm,所述漸變式刮碳凹槽3靠近氣門(mén)桿 6端的端面與氣門(mén)盤(pán)部1的外端面之間的距離為33-37mm。在所述漸變式刮碳凹槽3與氣門(mén)頸部2之間設(shè)置有第一連接體4,所述第一連接體4為圓弧過(guò)渡,其軸向長(zhǎng)度為2-4mm。為了避免應(yīng)力集中,所述第一連接體4的圓弧半徑不宜過(guò)小,優(yōu)選采用半徑為ll_13mm的大圓弧以提高氣門(mén)桿強(qiáng)度。類(lèi)似的,在所述漸變式刮碳凹槽3與氣門(mén)桿6之間設(shè)置有第二連接體5作為過(guò)渡,所述第二連接體5為直徑均勻變化的錐體。本實(shí)施例中,漸變式刮碳凹槽3、第一連接體4與第二連接體5構(gòu)成了整個(gè)刮碳槽。工作原理參照?qǐng)D3。發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)安裝于汽缸頭上。當(dāng)氣門(mén)桿6向右運(yùn)動(dòng)時(shí),氣門(mén)逐漸關(guān)閉;當(dāng)氣門(mén)桿6向左運(yùn)動(dòng)時(shí),氣門(mén)逐漸開(kāi)啟。在氣門(mén)處于全閉狀態(tài)時(shí),刮碳槽處于所述氣門(mén)導(dǎo)管7中。在氣門(mén)桿6沿氣門(mén)導(dǎo)管7作軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,刮碳槽不斷刮擦氣門(mén)導(dǎo)管7內(nèi)壁,使粘附在氣門(mén)桿6及氣門(mén)導(dǎo)管7內(nèi)壁上的膠質(zhì)物通過(guò)氣門(mén)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)被刮到刮碳槽內(nèi)。對(duì)于進(jìn)氣門(mén)來(lái)說(shuō),被刮入刮碳槽中的膠質(zhì)物主要通過(guò)進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)時(shí)隨著進(jìn)氣被帶入燃燒室并在后續(xù)的燃燒過(guò)程中高溫燃燒掉;而對(duì)于排氣門(mén)來(lái)說(shuō),膠質(zhì)物主要在排氣過(guò)程中隨著廢氣被排出汽缸。從而減少了膠質(zhì)物在氣門(mén)桿6、氣門(mén)導(dǎo)管7及氣門(mén)頸部2的積聚,規(guī)避氣門(mén)和活塞的碰撞風(fēng)險(xiǎn)。 以上內(nèi)容是結(jié)合附圖描述了本實(shí)用新型的具體的優(yōu)選實(shí)施方式,但不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施僅局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),包括氣門(mén)盤(pán)部(1)、氣門(mén)頸部(2)和氣門(mén)桿(6),氣門(mén)桿(6)在氣門(mén)導(dǎo)管(7)中作往復(fù)運(yùn)動(dòng),其特征在于在所述氣門(mén)頸部( 與氣門(mén)桿(6)之間設(shè)置有漸變式刮碳凹槽(3),所述漸變式刮碳凹槽(3)的直徑沿著遠(yuǎn)離氣門(mén)頸部(2)走向均勻減小,其最大直徑小于氣門(mén)頸部( 末端端面直徑,最小直徑小于所述氣門(mén)桿(6)的直徑。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),其特征在于所述漸變式刮碳凹槽(3)的長(zhǎng)度大于發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所述氣門(mén)桿(6)軸向移動(dòng)的最大距離。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),其特征在于所述漸變式刮碳凹槽(3)的長(zhǎng)度為 20-25mmo
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),其特征在于沿著遠(yuǎn)離氣門(mén)頸部(2)走向,所述漸變式刮碳凹槽(3)的直徑從5mm均勻漸變到4. 5mm。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),其特征在于在所述漸變式刮碳凹槽(3)與氣門(mén)頸部( 之間設(shè)置有第一連接體G)。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),其特征在于所述第一連接體(4)為圓弧過(guò)渡。
7.如權(quán)利要求5或6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),其特征在于所述第一連接體的軸向長(zhǎng)度為2-4mm。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),其特征在于在所述漸變式刮碳凹槽(3)與氣門(mén)桿(6)之間還設(shè)置有第二連接體(5)。
9.如權(quán)利要求8所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),其特征在于所述第二連接體(5)為直徑均勻變化的錐體。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶刮碳槽的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén),包括氣門(mén)盤(pán)部(1)、氣門(mén)頸部(2)和氣門(mén)桿(6),在所述氣門(mén)頸部(2)與氣門(mén)桿(6)之間設(shè)置有漸變式刮碳凹槽(3);在所述漸變式刮碳凹槽(3)與氣門(mén)頸部(2)之間設(shè)置有第一連接體(4),所述第一連接體(4)為圓弧過(guò)渡;在所述漸變式刮碳凹槽(3)與氣門(mén)桿(6)之間設(shè)置有直徑均勻變化的第二連接體(5)。在氣門(mén)循環(huán)開(kāi)啟的過(guò)程中,氣門(mén)桿(6)在氣門(mén)導(dǎo)管(7)中作往復(fù)運(yùn)動(dòng),刮碳槽配合氣門(mén)導(dǎo)管(7)內(nèi)壁邊緣形成刮碳效果,使氣門(mén)桿(6)和氣門(mén)導(dǎo)管(7)上粘附的積碳被刮碳槽收集。本實(shí)用新型在減少氣門(mén)積碳的同時(shí)也保證了氣門(mén)桿的強(qiáng)度要求,延長(zhǎng)了氣門(mén)使用壽命,減少了發(fā)動(dòng)機(jī)的故障率。
文檔編號(hào)F01L3/20GK202001075SQ201020696659
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者唐海嬌, 藍(lán)志寶, 鐘翔波 申請(qǐng)人:上汽通用五菱汽車(chē)股份有限公司