專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)上的配氣機(jī) 構(gòu)，特別涉及一種單頂置凸輪發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前通用小型汽油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)主要釆用單置凸輪軸布置形 式，是把進(jìn)氣門和排氣門平行的布置在曲軸箱體上并且與氣缸中 心線平行(與曲軸中心線垂直)。進(jìn)氣門搖臂和排氣門搖臂單獨(dú)安 裝在曲軸箱體上并且相互平行地分別控制進(jìn)、排氣門。曲軸上的 正時(shí)齒輪通過鏈條驅(qū)動(dòng)凸輪實(shí)現(xiàn)進(jìn)、排氣門搖臂對(duì)進(jìn)、排氣門的 開與關(guān)。
這類結(jié)構(gòu)的進(jìn)、排氣道存在90度轉(zhuǎn)彎，進(jìn)、排氣流阻力大并 且流動(dòng)不穩(wěn)定，并且進(jìn)氣門搖臂和排氣門搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)慣性大并且制 造工藝?yán)щy。
為此，人們將進(jìn)氣門和排氣門傾斜地安裝在曲軸箱體上，與氣 缸中心線呈一定的夾角，并且進(jìn)、排氣道的形狀不存在90度的急 轉(zhuǎn)彎，而是圓滑光溜傾斜成一定角度與燃燒室連通。如中國專利提 供的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)單頂置凸輪軸可變配氣正時(shí)機(jī)構(gòu)(申請(qǐng)?zhí)枮?200420060204. 6)，這樣的設(shè)計(jì)改善了氣流的平穩(wěn)流動(dòng)性并且降低
了彎曲損失，提高了燃燒效率。
但是這種布置結(jié)構(gòu)仍舊存在著一些不足之處曲軸箱體上分 別安裝進(jìn)、排氣門搖臂的兩只孔位精度要求高，加工難度大；凸輪 型線比較突起，氣門運(yùn)動(dòng)加速度偏大，進(jìn)、排氣流聲音大。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)所存在的上 述問題，而提出了一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、加工方便的發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī) 構(gòu)。
本實(shí)用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn) 一種發(fā)動(dòng)機(jī) 的配氣機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)箱體和設(shè)置在箱體內(nèi)的進(jìn)氣通道、排氣通 道，在箱體內(nèi)設(shè)有可周向轉(zhuǎn)動(dòng)的凸輪，凸輪與驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)相聯(lián)接， 其特征在于，所述的箱體內(nèi)設(shè)有中部鉸接在同一搖臂軸上的進(jìn)氣 搖臂和排氣搖臂，進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂對(duì)稱設(shè)置且其一端均與凸 輪相抵靠，在進(jìn)氣通道和進(jìn)氣搖臂之間設(shè)有抵靠在進(jìn)氣搖臂另一 端用于控制進(jìn)氣通道啟閉的進(jìn)氣門，在排氣通道和排氣搖臂之間 設(shè)有抵靠在排氣搖臂另一端用于控制排氣通道啟閉的排氣門。
進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂共同鉸接在同一根搖臂軸上，而它們的 一端均與凸輪抵靠，凸輪在驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)帶動(dòng)下進(jìn)行周向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可 分別作用在進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂上，使進(jìn)氣搖臂或排氣搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)。 進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，分別帶動(dòng)進(jìn)氣門和排氣門控制進(jìn)氣 通道和排氣通道的啟閉。
在上述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)中，所述的進(jìn)氣門呈條狀且傾斜 設(shè)置在進(jìn)氣搖臂和進(jìn)氣通道之間，進(jìn)氣門朝向進(jìn)氣通道的一端具 有可封閉進(jìn)氣通道的堵頭；所述的排氣門呈條狀且傾斜設(shè)置在排
氣搖臂和排氣通道之間，排氣門朝向排氣通道的一端具有可封閉 排氣通道的堵頭。進(jìn)氣門和排氣門傾斜設(shè)置，與箱體的中心線存 在著夾角，避免了進(jìn)、排氣流在進(jìn)出燃燒室時(shí)發(fā)生大角度急轉(zhuǎn)彎。 并利用各自的堵頭分別控制進(jìn)氣通道和排氣通道的通閉。
在上述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)中，所述的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括一個(gè)轉(zhuǎn) 動(dòng)鏈輪和一個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈輪，轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪與箱體轉(zhuǎn)動(dòng)連接，上述的凸輪 固定在轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪的中心，在轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪和驅(qū)動(dòng)鏈輪之間設(shè)有傳動(dòng)鏈。 凸輪與轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪固連，驅(qū)動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過傳動(dòng)鏈帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪 轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)凸輪一同轉(zhuǎn)動(dòng)。在上述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)中，所述的進(jìn)氣門上套有復(fù)位彈 簧，復(fù)位彈簧的一端作用在進(jìn)氣門上，另一端作用在箱體上；所 述的排氣門上套有復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的一端作用在排氣門上， 另一端作用在箱體上。進(jìn)氣門和排氣門分別隨進(jìn)氣搖臂和排氣搖 臂運(yùn)動(dòng)時(shí)，將各自的復(fù)位彈簧進(jìn)行壓縮，之后依靠復(fù)位彈簧自身 彈力進(jìn)行復(fù)位。
在上述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)中，所述的進(jìn)氣搖臂與進(jìn)氣門相 抵靠的一端設(shè)有氣門間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，該氣門間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括設(shè) 于進(jìn)氣搖臂上的調(diào)節(jié)螺釘和與調(diào)節(jié)螺釘螺紋連接的調(diào)節(jié)螺母；所 述的排氣搖臂與排氣門相抵靠的一端設(shè)有氣門間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，該 氣門間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括設(shè)于排氣搖臂上的調(diào)節(jié)螺釘和與調(diào)節(jié)螺釘 螺紋連接的調(diào)節(jié)螺母。進(jìn)氣門和排氣門均可通過各自的調(diào)節(jié)螺母 調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)行程。
在上述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)中，所述的進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂 上分別設(shè)有可與凸輪相抵靠的圓弧面。進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂上的 圓弧面均可與凸輪配合，使凸輪在推動(dòng)進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂運(yùn)動(dòng) 時(shí)，凸輪與進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂之間平穩(wěn)滑動(dòng)。
在上述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)中，所述的進(jìn)氣門與箱體中心線 之間的傾斜角大小為5 15度，所述的排氣門與箱體中心線之間 的傾斜角大小為5 15度；且進(jìn)氣門和排氣門是對(duì)稱設(shè)置的。進(jìn) 氣門和排氣門對(duì)稱設(shè)置在箱體的中心線兩側(cè)，且與箱體的中心線 的夾角相同。實(shí)踐證明，傾斜角大小為5 15度時(shí)效果較好。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，進(jìn)氣 搖臂和排氣搖臂使用同一根搖臂軸相互交叉設(shè)置，并且進(jìn)氣門和 排氣門相對(duì)于箱體中心線傾斜布置，改善了氣流的平穩(wěn)流動(dòng)性并 且降低了彎曲損失，提高了燃燒效率。凸輪型線比較平緩，減少 了氣門運(yùn)動(dòng)的加速度，降低了進(jìn)、排氣流噪音，提高了中小排量 發(fā)動(dòng)機(jī)在整個(gè)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷內(nèi)的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性。

圖1是本實(shí)用新型所提供的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型中驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是圖1在A處的局部放大示意圖。
圖中，1、箱體；2、進(jìn)氣通道；3、排氣通道；4、進(jìn)氣門；5、
排氣門；6、凸輪；7、進(jìn)氣搖臂；8、排氣搖臂；9、轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪； 10、驅(qū)動(dòng)鏈輪；11、傳動(dòng)鏈；12、復(fù)位彈簧；13、搖臂軸；14、 調(diào)整螺釘；15、螺母。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型 的技術(shù)方案作迸一步的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。 如圖1所示，本發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)包括一個(gè)箱體1和設(shè)置在 箱體1內(nèi)的進(jìn)氣通道2、排氣通道3和凸輪6。箱體1內(nèi)設(shè)有中 部鉸接在同一搖臂軸13上的進(jìn)氣搖臂7和排氣搖臂8，進(jìn)氣搖 臂7和排氣搖臂8對(duì)稱設(shè)置且其一端同時(shí)與凸輪6相抵靠，另一 端分別設(shè)有進(jìn)氣門4和排氣門5，進(jìn)氣門4的出口與進(jìn)氣通道2 連通，而排氣門5的進(jìn)口則與排氣通道3連通。進(jìn)氣門4和排氣 門5中分別還設(shè)有控制進(jìn)氣通道2和排氣通道3通閉的堵頭。本 實(shí)施例中，進(jìn)、排氣門(4、 5)均呈條狀，且對(duì)稱傾斜設(shè)置在箱 體中心線的兩側(cè)，與箱體中心線之間的夾角均為8度。
如圖2所示，凸輪6固定在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪9的中心，轉(zhuǎn)動(dòng)鏈 輪9與箱體1轉(zhuǎn)動(dòng)連接，驅(qū)動(dòng)鏈輪10轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過傳動(dòng)鏈11帶動(dòng) 凸輪6和轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪9一同轉(zhuǎn)動(dòng)。進(jìn)氣門4和排氣門5上均套有一 根復(fù)位彈簧12，復(fù)位彈簧12的一端作用在進(jìn)氣門4或排氣門5
上，另一端作用在箱體1上。
如圖3所示，箱體1上的進(jìn)、排氣通道3與燃燒室光滑連接。本實(shí)施例中，燃燒室采用"棱頂型"結(jié)構(gòu)。進(jìn)氣搖臂7和排氣搖 臂8相互交叉地通過同一根搖臂軸13裝配在曲軸箱體1上并且 可繞搖臂軸13旋轉(zhuǎn)。進(jìn)氣搖臂7—端通過安裝氣門間隙調(diào)整螺 釘14和螺母15來與進(jìn)氣門4接觸，另一端向下延伸成一段圓弧 面與凸輪6型線接觸；同樣，排氣搖臂8—端也通過安裝氣門間 隙調(diào)整螺釘14和螺母15來與進(jìn)氣門4接觸，另一端向下延伸成 一段圓弧面與凸輪6型線接觸。
工作時(shí)，首先驅(qū)動(dòng)鏈輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過傳動(dòng)鏈ll帶動(dòng)凸輪 6和轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪9一同轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其邊沿首先作用在排 氣搖臂8上，利用杠桿原理控制排氣門5升起打開，到達(dá)最大升 程后逐漸關(guān)閉。同樣，進(jìn)氣門4利用杠桿原理也經(jīng)歷了打開一一 到達(dá)最大升程一一關(guān)閉的過程。
進(jìn)氣門4和排氣門5分別隨進(jìn)氣搖臂7和排氣搖臂8運(yùn)動(dòng)時(shí)， 將各自的復(fù)位彈簧12進(jìn)行壓縮，之后依靠復(fù)位彈簧12自身彈力 進(jìn)行復(fù)位。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例 說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體 實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不 會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范 圍。
權(quán)利要求1. 一種發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)箱體(1)和設(shè)置在箱體(1)內(nèi)的進(jìn)氣通道(2)、排氣通道(3)，在箱體(1)內(nèi)設(shè)有可周向轉(zhuǎn)動(dòng)的凸輪(6)，凸輪(6)與驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)相聯(lián)接，其特征在于，所述的箱體(1)內(nèi)設(shè)有中部鉸接在同一搖臂軸(13)上的進(jìn)氣搖臂(7)和排氣搖臂(8)，進(jìn)氣搖臂(7)和排氣搖臂(8)對(duì)稱設(shè)置且其一端均與凸輪(6)相抵靠，在進(jìn)氣通道(2)和進(jìn)氣搖臂(7)之間設(shè)有抵靠在進(jìn)氣搖臂(7)另一端用于控制進(jìn)氣通道(2)啟閉的進(jìn)氣門(4)，在排氣通道(2)和排氣搖臂(8)之間設(shè)有抵靠在排氣搖臂(8)另一端用于控制排氣通道(3)啟閉的排氣門(5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)，其特征在于， 所述的進(jìn)氣門(4)呈條狀且傾斜設(shè)置在進(jìn)氣搖臂(7)和進(jìn)氣通 道(2)之間，進(jìn)氣門(4)朝向進(jìn)氣通道(2)的一端具有可封閉 進(jìn)氣通道(2)的堵頭；所述的排氣門(5)呈條狀且傾斜設(shè)置在 排氣搖臂(8)和排氣通道(3)之間，排氣門(5)朝向排氣通道(3)的一端具有可封閉排氣通道(3)的堵頭。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)，其特征在于， 所述的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪(9)和一個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈輪(10)， 轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪(9)與箱體(1)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，上述的凸輪(6)固定在轉(zhuǎn) 動(dòng)鏈輪(9)的中心，在轉(zhuǎn)動(dòng)鏈輪(9)和驅(qū)動(dòng)鏈輪(10)之間設(shè)有傳動(dòng)鏈(11)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)，其特征在于， 所述的進(jìn)氣門(4)上套有復(fù)位彈簧(12)，復(fù)位彈簧(12)的一 端作用在進(jìn)氣門(4)上，另一端作用在箱體(1)上；所述的排 氣門(5)上套有復(fù)位彈簧(12)，復(fù)位彈簧(12)的一端作用在 排氣門(5)上，另一端作用在箱體(1)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4任意一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)，其 特征在于，所述的進(jìn)氣搖臂(7)與進(jìn)氣門(4)相抵靠的一端設(shè)有氣門間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，該氣門間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括設(shè)于進(jìn)氣搖臂(7) 上的調(diào)節(jié)螺釘(14)和與調(diào)節(jié)螺釘(M)螺紋連接的調(diào)節(jié)螺母(15); 所述的排氣搖臂(8)與排氣門(5)相抵靠的一端設(shè)有氣門間隙 調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，該氣門間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括設(shè)于排氣搖臂(8)上的調(diào)節(jié) 螺釘(14)和與調(diào)節(jié)螺釘(14)螺紋連接的調(diào)節(jié)螺母(15)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)，其特征在于， 所述的進(jìn)氣搖臂(7)和排氣搖臂(8)上分別設(shè)有可與凸輪(6) 相抵靠的圓弧面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)，其特征在于， 所述的進(jìn)氣門(4)與箱體(1)中心線之間的傾斜角大小為5 15度，所述的排氣門(5)與箱體(1)中心線之間的傾斜角大小 為5 15度；且進(jìn)氣門(4)和排氣門(5)是對(duì)稱設(shè)置的。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)上的配氣機(jī)構(gòu)，屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工難度大的問題。本發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)包括一個(gè)箱體和設(shè)置在箱體內(nèi)的進(jìn)氣通道、排氣通道，在箱體內(nèi)設(shè)有可周向轉(zhuǎn)動(dòng)的凸輪，凸輪與驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)相聯(lián)接，箱體內(nèi)設(shè)有中部鉸接在同一搖臂軸上的進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂，進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂對(duì)稱設(shè)置且其一端均與凸輪相抵靠，在進(jìn)氣通道和進(jìn)氣搖臂之間設(shè)有進(jìn)氣門，在排氣通道和排氣搖臂之間設(shè)有排氣門。本發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂使用同一根搖臂軸相互交叉設(shè)置，并且進(jìn)氣門和排氣門相對(duì)于箱體中心線傾斜布置，改善了氣流的平穩(wěn)流動(dòng)性并且降低了彎曲損失，提高了燃燒效率。
文檔編號(hào)F01L1/34GK201255014SQ20082016239
公開日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2008年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月11日
發(fā)明者劉永根, 柴向陽, 陳亨明 申請(qǐng)人:溫嶺正峰動(dòng)力有限公司