氣門彈簧張力調節裝置製造方法

2023-05-20 16:43:16 1

氣門彈簧張力調節裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種氣門彈簧張力調節裝置，屬於發動機【技術領域】。本發明包括活動安裝在氣門彈簧下方的升降彈簧座，升降彈簧座的中部有使氣門杆和氣門導管穿過的通孔，所述的升降彈簧座的下方安裝有凸輪軸，凸輪軸的支架固定在發動機氣缸蓋上，所述的凸輪軸裝有與所述的升降彈簧座下部相接觸的凸輪，所述的發動機氣缸蓋上裝有控制所述的凸輪軸轉動的執行機構，還包括一用於控制執行機構運動的控制電路，所述的控制電路包括用於檢測發動機轉速的轉速傳感器、與所述的轉速傳感器連接的控制器。本發明可通過在不同轉速下調整氣門彈簧的張力，減少自身的機械能消耗，達到節能的目的。
【專利說明】氣門彈簧張力調節裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種發動機節能裝置，屬於發動機【技術領域】。
【背景技術】
[0002]發動機工作的吸氣衝程和排氣衝程需要進氣門和排氣門及時打開和關閉來實現，進氣門和排氣門的打開是由凸輪軸推動完成的，而關閉氣門是由氣門彈簧的彈力來完成的。現有的發動機的轉速很高，氣門彈簧的張力不可調，為了保證發動機的高轉速，需要快速及時關閉氣門，防止漏氣，通常氣門彈簧的張力都設置的很大。而發動機在工作時為了打開氣門，必須要消耗一定的動力來克服氣門彈簧的張力，尤其在發動機以中低速運轉時，為了克服氣門彈簧的過大張力不得不損失一部分動力，增加了燃油消耗，減少了動力輸出。
[0003]另外，隨著四氣門和更多氣門結構的普及，每個氣缸各有兩個以上進氣門和兩個以上排氣門，大幅提高了發動機在高速運轉時進氣、排氣的效率，增加了動力輸出，但是，發動機的氣門越多，氣門彈簧就越多，發動機在中低速運轉時為此消耗的機械能就越大，問題更加突出。

【發明內容】

[0004]為了克服上述現有技術的不足之處，本發明提供一種氣門彈簧張力調節裝置，可通過在發動機不同轉速下調整氣門彈簧的張力，減少自身的機械能消耗，達到節能的目的。
[0005]本發明是通過如下技術方案實現的:一種氣門彈簧張力調節裝置，它包括活動安裝在氣門彈簧下方的升降彈簧座，升降彈簧座的中部有使氣門杆和氣門導管穿過的通孔，所述的升降彈簧座的下方安裝有凸輪軸，凸輪軸的支架固定在發動機氣缸蓋上，所述的凸輪軸裝有與所述的升降彈簧座下部相接觸的凸輪，所述的發動機氣缸蓋上裝有控制所述的凸輪軸轉動的執行機構，還包括一用於控制執行機構運動的控制電路，所述的控制電路包括用於檢測發動機轉速的轉速傳感器、與所述的轉速傳感器連接的控制器。
[0006]所述的每個氣門彈簧分別對應有一個所述的升降彈簧座。
[0007]同一排的所述的氣門彈簧共用一個所述的升降彈簧座，升降彈簧座上製作有一排與氣門杆相配的預留孔。
[0008]所述的升降彈簧座製作成整體的集成彈簧座，所述的所有氣門彈簧共用一個所述的集成彈簧座，集成彈簧座上製作有火花塞預留孔及與氣門杆相配的氣門杆預留孔，所述的集成彈簧座的兩側均設置有所述的凸輪軸、凸輪和執行機構。
[0009]所述的執行機構是氣缸。
[0010]所述的凸輪軸上有撥杆，撥杆上有長孔，所述的氣缸的活塞杆前端有立杆插入所述的撥杆的長孔內，與撥杆活動連接。
[0011]所述的氣缸的活塞杆前端裝有齒條，所述的凸輪軸上裝有與所述的齒條相嚙合的齒輪。
[0012]本發明的有益效果是:本發明通過設置升降彈簧座，通過對升降彈簧座下方的凸輪軸的控制，能調節氣門彈簧的張力，當發動機轉速在高轉速時，使氣門彈簧保持足夠的張力，保證及時快速的關閉氣門；當發動機處在中低轉速時，旋升彈簧座可同步減小氣門彈簧的張力，使之足夠關閉氣門即可，改變了現有技術中氣門彈簧保持很高張力不變的情況，保證了發動機在任何轉速時都有合適的氣門彈簧張力，同時，降低了發動機在中低轉速時的機械能消耗，提高動力輸出，減少燃油消耗，減少配氣機構的磨損，延長其使用壽命。本發明結構簡單實用，適用範圍廣，可廣泛應用在汽油發動機、柴油發動機和天然氣發動機等使用氣門彈簧的發動機上，降低能耗和汙染。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面根據附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0014]圖1是本發明結構示意圖；
圖2是圖1一種實施例的左視圖；
圖3是執行機構與凸輪軸撥杆連接示意圖；
圖4是執行機構與凸輪軸齒輪連接示意圖；
圖5是本發明集成彈簧座結構示意圖；
圖6是圖5的集成彈簧座俯視圖；
圖7是本發明控制原理圖。
[0015]圖中，1、氣門頂蓋，2、上彈簧座,3、氣門彈簧,4、氣門杆,5、氣門導管,6、升降彈簧座，7、執行機構，8、凸輪軸，9、凸輪，10、撥杆，11、齒條，12、集成彈簧座，12-1、氣門杆預留孔，12-2、火花塞預留孔。
【具體實施方式】
[0016]下面附圖和結合實施例對本發明進一步說明。如圖1、圖7所示的一種氣門彈簧張力調節裝置，氣門彈簧3安裝在上彈簧座2和升降彈簧座6之間，上彈簧座2上方連接氣門頂蓋1，升降彈簧座6活動安裝在氣門彈簧3下方，升降彈簧座6的中部有使氣門杆4和氣門導管5穿過的通孔，所述的升降彈簧座6的下方安裝有凸輪軸8，凸輪軸8的支架固定在發動機氣缸蓋上，所述的凸輪軸8裝有與所述的升降彈簧座6下部相接觸的凸輪9，所述的發動機氣缸蓋上裝有控制所述的凸輪軸8轉動的執行機構7，還包括一用於控制執行機構7運動的控制電路，所述的控制電路包括用於檢測發動機轉速的轉速傳感器、與所述的轉速傳感器連接的控制器。
[0017]一種實施例是:所述的每個氣門彈簧3分別對應有一個所述的升降彈簧座6。
[0018]如圖2所示的實施例是:同一排的所述的氣門彈簧3共用一個所述的升降彈簧座6，升降彈簧座6上製作有一排與氣門杆4相配的預留孔。此時用一根凸輪軸8可控制一排氣門彈簧的升降。
[0019]如圖5、圖6所述的升降彈簧座6製作成整體的集成彈簧座12，所述的所有氣門彈簧3共用一個所述的集成彈簧座12，集成彈簧座12上製作有火花塞預留孔12-2及與氣門杆4相配的氣門杆預留孔12-1，所述的集成彈簧座12的兩側均設置有所述的凸輪軸8、凸輪9和執行機構7。集成彈簧座12的形狀可根據氣門的排布進行適當的調整，它可以是平板，也可以具有一定程度的折彎或弧度。集成彈簧座12更有利於對所有氣門彈簧3進行同時調整，也減少了零部件，簡化了安裝過程。
[0020]所述的執行機構7是氣缸。也可以使油缸。
[0021]對於執行機構的結構:如圖3所示的實施例:所述的凸輪軸8上有撥杆10，撥杆10上有長孔，所述的氣缸的活塞杆前端有立杆插入所述的撥杆10的長孔內，與撥杆10活動連接，活塞杆的動作帶動凸輪軸和凸輪轉動，通過凸輪的轉動使升降彈簧座6頂起或放下，從而控制氣門彈簧的張力。如圖4所示的實施例:所述的氣缸的活塞杆前端裝有齒條11，所述的凸輪軸8上裝有與所述的齒條11相嚙合的齒輪，原理同上。
[0022]以上實施例並不是對本發明保護範圍的限制，任何與上述實施例的功能相類似的現有技術的替換，均應落入本發明保護範圍之內。
[0023]本發明的工作原理是:可根據發動機和氣門彈簧的具體情況設定高、中、低三個轉速檔次，發動機轉速超過A時是高速，轉速在A至B之間時是中速，轉速低於B時是低速。發動機運轉後，當轉速傳感器檢測到轉速低於B時，控制器控制執行機構動作，使升降彈簧座6下降，氣門彈簧的壓縮量減小，氣門彈簧的張力(即對氣門頂蓋I的回覆力)減小；當轉速傳感器檢測到轉速在A至B之間時，控制器控制執行機構動作，使升降彈簧座6上升，氣門彈簧的壓縮量增加，氣門彈簧的張力增加；當轉速傳感器檢測到轉速超過A時，控制器控制執行機構動作，使升降彈簧座6上升，氣門彈簧的壓縮量增加，氣門彈簧的張力增加至最大。通過不同轉速下對氣門彈簧張力的控制，改變了現有技術中氣門彈簧保持很高張力不變的情況，保證了發動機在任何轉速時都有合適的氣門彈簧張力，同時，降低了發動機在中低轉速時的機械能消耗，提高動力輸出，減少燃油消耗，減少配氣機構的磨損，延長其使用壽命。
【權利要求】
1.一種氣門彈簧張力調節裝置，其特徵在於:它包括活動安裝在氣門彈簧(3)下方的升降彈簧座(6)，升降彈簧座(6)的中部有使氣門杆(4)和氣門導管(5)穿過的通孔，所述的升降彈簧座(6)的下方安裝有凸輪軸(8)，凸輪軸(8)的支架固定在發動機氣缸蓋上，所述的凸輪軸(8)裝有與所述的升降彈簧座(6)下部相接觸的凸輪(9)，所述的發動機氣缸蓋上裝有控制所述的凸輪軸(8)轉動的執行機構(7)，還包括一用於控制執行機構(7)運動的控制電路，所述的控制電路包括用於檢測發動機轉速的轉速傳感器、與所述的轉速傳感器連接的控制器。
2.根據權利要求1所述的氣門彈簧張力調節裝置，其特徵在於:所述的每個氣門彈簧(3)分別對應有一個所述的升降彈簧座(6)。
3.根據權利要求1所述的氣門彈簧張力調節裝置，其特徵在於:同一排的所述的氣門彈簧(3)共用一個所述的升降彈簧座(6)，升降彈簧座(6)上製作有一排與氣門杆(4)相配的預留孔。
4.根據權利要求1所述的氣門彈簧張力調節裝置，其特徵在於:所述的升降彈簧座(6)製作成整體的集成彈簧座(12)，所述的所有氣門彈簧(3)共用一個所述的集成彈簧座(12)，集成彈簧座(12)上製作有火花塞預留孔(12-2)及與氣門杆(4)相配的氣門杆預留孔(12-1)，所述的集成彈簧座(12)的兩側均設置有所述的凸輪軸(8)、凸輪(9)和執行機構(7)。
5.根據權利要求1所述的氣門彈簧張力調節裝置，其特徵在於:所述的執行機構(7)是氣缸。
6.根據權利要求5所述的氣門彈簧張力調節裝置，其特徵在於:所述的凸輪軸(8)上有撥杆(10)，撥杆(10)上有長孔，所述的氣缸的活塞杆前端有立杆插入所述的撥杆(10)的長孔內，與撥杆(10)活動連接。
7.根據權利要求5所述的氣門彈簧張力調節裝置，其特徵在於:所述的氣缸的活塞杆前端裝有齒條(11 )，所述的凸輪軸(8)上裝有與所述的齒條(11)相嚙合的齒輪。
【文檔編號】F01L3/10GK103437849SQ201310386289
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月29日 優先權日:2013年8月29日
【發明者】劉軍 申請人:劉軍