專利名稱：內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)閥片式配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)的配件，具體涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)閥片式配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的四沖程內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)，進(jìn)、排氣采用各自獨(dú)立的氣門，通過往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)分別啟閉，以確保氣缸適時(shí)進(jìn)氣或排氣，這類機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件多，工作時(shí)機(jī)件運(yùn)動慣量大，會引起較大的沖擊噪聲，自身消耗功率大，工作條件惡劣，機(jī)件易磨損；其傳動系統(tǒng)大體分三種結(jié)構(gòu)，凸輪挺桿方式、時(shí)規(guī)鏈凸輪傳動方式、和齒輪、凸輪傳動方式，這些結(jié)構(gòu)都保留有氣門、凸輪及彈簧復(fù)位等機(jī)構(gòu)，性能受到制約。為此，本申請人在中國實(shí)用新型專利CN2422450Y中公開了一種內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)，設(shè)置了與氣缸口固定配合的內(nèi)蓋和外蓋，并在內(nèi)、外蓋之間設(shè)置旋轉(zhuǎn)閥片，閥片上開有一個(gè)閥孔，而內(nèi)、外蓋上均開有進(jìn)氣孔與排氣孔，由內(nèi)燃機(jī)的曲軸機(jī)構(gòu)通過齒輪傳動帶動閥片旋轉(zhuǎn)，閥片上的閥孔隨之旋轉(zhuǎn)并周期性地與進(jìn)、排氣孔依次相通而實(shí)現(xiàn)進(jìn)、排氣；當(dāng)閥孔轉(zhuǎn)至內(nèi)、外蓋的進(jìn)氣孔位置時(shí)，閥孔與內(nèi)外蓋進(jìn)氣孔組成了進(jìn)氣通道，氣缸進(jìn)氣，當(dāng)閥孔轉(zhuǎn)至內(nèi)、外蓋的排氣孔位置時(shí)，閥孔與內(nèi)外蓋的排氣孔組成了排氣通道，氣缸排氣，閥孔在其它位置時(shí)，進(jìn)、排氣孔均處于關(guān)閉狀態(tài)，內(nèi)燃機(jī)則處于壓縮或點(diǎn)火階段。
這種結(jié)構(gòu)通過取消往復(fù)運(yùn)動零件，較大地簡化了結(jié)構(gòu)，使之更趨合理，避免了活塞頂氣門等故障現(xiàn)象；同時(shí)，降低了內(nèi)燃機(jī)的自耗，增加了輸出功率。為了維持燃燒室內(nèi)的壓力，要求轉(zhuǎn)動閥片與下蓋之間達(dá)到較好的密封，同時(shí)，由于進(jìn)、排氣門存在著早開遲閉的要求，旋轉(zhuǎn)閥片上的閥孔比進(jìn)、排氣通道間的距離寬，這樣，當(dāng)排氣通道即將關(guān)閉前，進(jìn)氣通道已開始打開，即存在有氣門重疊角，此時(shí)，參見附圖3所示，在氣門重疊角位置時(shí)，進(jìn)氣通道和排氣通道間存在著由于旋轉(zhuǎn)閥片的厚度所導(dǎo)致的短路通道，這將使得進(jìn)氣和排氣工作產(chǎn)生紊亂，對經(jīng)濟(jì)性和排污帶來不利影響。因而，只有實(shí)現(xiàn)較佳的轉(zhuǎn)動密封，同時(shí)避免短路通道引起的進(jìn)、排氣紊亂，才能發(fā)揮這種旋轉(zhuǎn)閥片式配氣機(jī)構(gòu)簡單、高效的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)閥片式配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)，在保持燃燒室壓力的情況下，提供閥片與蓋體間的良好密封；本發(fā)明進(jìn)一步的目的是提供防短路通道密封結(jié)構(gòu)，以保證在氣門重疊角時(shí)，進(jìn)氣通道和排氣通道間不會形成短路通道。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)閥片式配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)閥片位于內(nèi)蓋和外蓋之間，在旋轉(zhuǎn)閥片與內(nèi)蓋之間設(shè)有第一密封結(jié)構(gòu)，所述第一密封結(jié)構(gòu)為，在內(nèi)蓋的進(jìn)氣孔和排氣孔周圍，分別設(shè)有環(huán)形凹槽，凹槽內(nèi)置有密封環(huán)，密封環(huán)與凹槽底部間設(shè)有彈性件；還包括有防短路通道的第二密封結(jié)構(gòu)，所述第二密封結(jié)構(gòu)為，在外蓋內(nèi)側(cè)的進(jìn)氣孔和排氣孔周圍，分別設(shè)有環(huán)形凹槽，凹槽內(nèi)置有分段式的密封件，密封件外蓋間設(shè)有彈性件。
上述技術(shù)方案中，所述“密封環(huán)”是指由合適的封閉曲線構(gòu)成的環(huán)狀密封件，其形狀通常與進(jìn)、出氣口的通道壁形狀一致，常用的形狀是類扇形環(huán)，可以較大幅度地提高通氣量；所述“彈性件”可以是彈簧、扭簧等，彈性件對密封環(huán)提供彈性力，使其壓緊旋轉(zhuǎn)閥片，從而達(dá)到密封的效果；分段式的密封件各部分可以單獨(dú)運(yùn)動，其受彈性件的作用，當(dāng)閥片運(yùn)動時(shí)閥孔缺口邊緣經(jīng)過密封件處時(shí)，密封件在彈性件作用下運(yùn)動，關(guān)閉短路通道，彈性件可以設(shè)在凹槽底部與密封件間，也可以設(shè)在密封件與氣流通道壁間，其彈力方向使密封件壓緊閥片。
上述技術(shù)方案中，在所述第二密封結(jié)構(gòu)中，所述凹槽可以為設(shè)置在進(jìn)、排氣孔內(nèi)側(cè)的凹形結(jié)構(gòu)，密封件的內(nèi)壁暴露于進(jìn)、排氣通道中。
另一種形式，在所述第二密封結(jié)構(gòu)中，所述凹槽為與進(jìn)、排氣孔通道壁平行設(shè)置的環(huán)形槽，所述密封件嵌設(shè)于環(huán)形槽內(nèi)。
所述分段式密封件為兩段式結(jié)構(gòu)，兩段間可沿進(jìn)、排氣通道方向相對滑移。
為保證當(dāng)閥孔經(jīng)過進(jìn)排氣孔邊緣時(shí)密封件可順利受力抬起，以利閥片轉(zhuǎn)動通過，所述旋轉(zhuǎn)閥片與轉(zhuǎn)動方向交叉處設(shè)有邊緣平滑減小的楔形結(jié)構(gòu)，其傾斜一側(cè)位于外蓋側(cè)，傾斜的面可以是斜面或弧形面；同時(shí)可以在第二密封結(jié)構(gòu)中的密封件上閥片運(yùn)動進(jìn)入方向的一側(cè)底部設(shè)有斜面或弧形面。
由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1.由于本發(fā)明采用環(huán)狀密封圈實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動閥片的密封，密封效果好，磨損少，運(yùn)動中阻力小，結(jié)構(gòu)簡單；2.由于本發(fā)明增設(shè)了分段式的密封件，可以關(guān)閉短路通道，避免在氣門重疊角時(shí)的進(jìn)氣和排氣紊亂，改善內(nèi)燃機(jī)的工況，提高經(jīng)濟(jì)性和排污性能。


附圖1為本發(fā)明實(shí)施例一使用的內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)閥片式配氣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為圖1的仰視圖；附圖3為閥片的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4為短路通道情況示意圖；附圖5為實(shí)施例一中閥孔位于進(jìn)氣孔和排氣孔之間時(shí)的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
其中[1]、內(nèi)蓋；[2]、外蓋；[3]、旋轉(zhuǎn)閥片；[4]、進(jìn)氣孔；[5]、排氣孔；[6]、閥孔；[7]、短路通道；[8]、密封環(huán)；[9]、彈性件；[10]、凹形結(jié)構(gòu)；[11]、密封件；[12]、彈性件；[13]、齒輪腔。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述實(shí)施例一參見附圖1所示，一種內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)閥片式配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)，配氣機(jī)構(gòu)包括內(nèi)蓋1、外蓋2和旋轉(zhuǎn)閥片3，旋轉(zhuǎn)閥片3位于內(nèi)蓋1和外蓋2之間，內(nèi)蓋1和外蓋2上設(shè)置有對應(yīng)的進(jìn)氣孔4和排氣孔5，旋轉(zhuǎn)閥片3上設(shè)置有閥孔6，在旋轉(zhuǎn)閥片3與內(nèi)蓋1之間設(shè)有第一密封結(jié)構(gòu)，如附圖4所示，當(dāng)閥孔6轉(zhuǎn)到進(jìn)氣孔4與排氣孔5之間時(shí)，會在進(jìn)氣通道與排氣通道之間形成一條短路通道7，從而造成進(jìn)、排氣工作的紊亂，因而，在本實(shí)施例中，針對閥片的內(nèi)、外側(cè)分別設(shè)置了2種密封結(jié)構(gòu)，如附圖5所示，包括第一密封結(jié)構(gòu)和第二密封結(jié)構(gòu)，所述第一密封結(jié)構(gòu)為，在內(nèi)蓋1的進(jìn)氣孔4和排氣孔5周圍，分別設(shè)有環(huán)形凹槽，凹槽內(nèi)置有合適的封閉曲線形狀的密封環(huán)8，密封環(huán)8與凹槽底部間設(shè)有彈性件9；還包括有防短路通道的第二密封結(jié)構(gòu)，所述第二密封結(jié)構(gòu)為，在外蓋2內(nèi)側(cè)的進(jìn)氣孔4和排氣孔5周圍，分別設(shè)有凹形結(jié)構(gòu)10，沿凹形結(jié)構(gòu)10環(huán)狀設(shè)置有分段式的密封件11，密封件11與凹形結(jié)構(gòu)10底部間設(shè)有彈性件12，可以是彈簧，其中，分段式密封件為兩段式結(jié)構(gòu)，兩段間沿進(jìn)、排氣通道方向可相對滑移，在通道被閥片封閉時(shí)，兩段組合成環(huán)形結(jié)構(gòu)。所述旋轉(zhuǎn)閥片3的閥孔6在扇形邊的兩端外蓋一側(cè)設(shè)有斜面或圓弧面，形成楔狀邊緣，第二密封結(jié)構(gòu)的密封件11在閥片運(yùn)動進(jìn)入方向的一側(cè)底部設(shè)有斜面或弧形面。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)閥片式配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)閥片[3]位于內(nèi)蓋[1]和外蓋[2]之間，在旋轉(zhuǎn)閥片[3]與內(nèi)蓋[1]之間設(shè)有第一密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一密封結(jié)構(gòu)為，在內(nèi)蓋[1]的進(jìn)氣孔[4]和排氣孔[5]周圍，分別設(shè)有環(huán)形凹槽，凹槽內(nèi)置有密封環(huán)[8]，密封環(huán)[8]與凹槽底部間設(shè)有彈性件[9]；還包括有防短路通道的第二密封結(jié)構(gòu)，所述第二密封結(jié)構(gòu)為，在外蓋[2]內(nèi)側(cè)的進(jìn)氣孔[4]和排氣孔[5]周圍，分別設(shè)有環(huán)形凹槽，凹槽內(nèi)置有分段式的密封件[11]，密封件[11]與外蓋間設(shè)有彈性件[12]。
2.如權(quán)利要求1所述的配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于在所述第二密封結(jié)構(gòu)中，所述凹槽可以為設(shè)置在進(jìn)、排氣孔內(nèi)側(cè)的凹形結(jié)構(gòu)[10]，密封件[11]的內(nèi)壁暴露于進(jìn)、排氣通道中。
3.如權(quán)利要求1所述的配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于在所述第二密封結(jié)構(gòu)中，所述凹槽為與進(jìn)、排氣孔通道壁平行設(shè)置的環(huán)形槽，所述密封件嵌設(shè)于環(huán)形槽內(nèi)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述分段式密封件為兩段式結(jié)構(gòu)，兩段間可沿進(jìn)、排氣通道方向相對滑移。
5.如權(quán)利要求4所述的配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)閥片[3]的閥孔[6]與轉(zhuǎn)動方向交叉處設(shè)有邊緣平滑減小的楔形結(jié)構(gòu)，其傾斜一側(cè)位于外蓋側(cè)，傾斜的面可以是斜面或弧形面。
6.如權(quán)利要求5所述的配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于第二密封結(jié)構(gòu)中的密封件[11]在閥片運(yùn)動進(jìn)入方向的一側(cè)底部設(shè)有斜面或弧形面。
全文摘要
一種內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)閥片式配氣機(jī)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)閥片位于內(nèi)蓋和外蓋之間，在旋轉(zhuǎn)閥片與內(nèi)蓋之間設(shè)有第一密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一密封結(jié)構(gòu)為，在內(nèi)蓋的進(jìn)氣孔和排氣孔周圍，分別設(shè)有環(huán)形凹槽，凹槽內(nèi)置有密封環(huán)，密封環(huán)與凹槽底部間設(shè)有彈性件；還包括有防短路通道的第二密封結(jié)構(gòu)，所述第二密封結(jié)構(gòu)為，在外蓋內(nèi)側(cè)的進(jìn)氣孔和排氣孔周圍，分別設(shè)有環(huán)形凹槽，凹槽內(nèi)置有分段式的密封件，密封件與外蓋間設(shè)有彈性件。本發(fā)明密封效果好，結(jié)構(gòu)簡單；避免在氣門重疊角時(shí)的進(jìn)氣和排氣紊亂，能有效改善內(nèi)燃機(jī)的工況，使經(jīng)濟(jì)性和排污的不良影響得以改善。
文檔編號F01L7/16GK1508401SQ02148548
公開日2004年6月30日 申請日期2002年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月13日
發(fā)明者華志成 申請人:華志成