發動機的閥殼體中的墊圈部件的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種發動機的閥殼體中的墊圈部件。墊圈部件通過彈性部件彈性地支撐噴射器推動部件，并接納用于操作發動機的氣缸的進氣閥和排氣閥的一對液壓間隙調節器。墊圈部件包括適于鄰接設置于閥殼體內的支撐部件的基座部分。支撐部件限定與閥殼體的間隙，以將一對液壓間隙調節器可移動地設置于閥殼體內。墊圈部件還包括從基座部分延伸的側部分。側部分配置為將彈性部件的橫向運動限定在容許限度內。側部分還配置為將墊圈部件的旋轉運動限定在容許限度內。本實用新型能夠防止可能會對閥的正常運行造成干涉的彈性部件的過度橫向運動或墊圈部件的旋轉。
【專利說明】
發動機的閥殼體中的墊圈部件
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種設置于發動機的閥殼體中的墊圈部件。
【背景技術】
[0002]通常，發動機包括缸體、缸蓋、閥殼體和蓋部件以支撐和封閉包括搖臂、推桿和噴射器推動器在內的各種發動機組件。推桿和噴射器推動器在缸蓋和閥殼體內可移動來致動進氣閥和排氣閥以及燃料噴射器。在發動機的應用和客戶需求的基礎上，已經不斷地對與發動機有關的包括推桿、搖臂和噴射器推動器在內的各種組件作出了設計修改和組件開發。
[0003]在推桿的情形下，使用液壓間隙調節器來代替實心推桿，以改進發動機的可靠性和運行效率。液壓間隙調節器包括氣缸和活塞裝置，以在發動機的運行期間液壓地調節入口閥和出口閥系統的間隙。開發新的缸蓋和/或閥殼體以接納液壓間隙調節器可能會產生額外的成本并且花費更多時間來開發組件。另外，諸如用于組裝液壓間隙調節器的墊圈和彈簧的各種硬件元件也可能需要對其進行設計改變或替換，而這進一步增加了發動機的設計和開發成本。
[0004]GB專利第2434623號公開了差速器組件的行星齒輪的止推墊圈。止推墊圈具有防旋轉功能件。在一個實施例中，墊圈具有平坦件。在另一個實施例中，墊圈具有突出肋條。在每一種情況下，防旋轉功能件接合由差速器箱提供的鄰接面。墊圈優選地進行燒結并且在其相對面上具有不同的輪廓。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型涉及一種閥殼體中的墊圈部件，該墊圈部件配置為避免干擾液壓間隙調節器和彈簧的操作。
[0006]—方面，本實用新型包括設置于發動機的閥殼體中的墊圈部件。墊圈部件配置為通過彈性部件彈性地支撐噴射器推動部件。閥殼體配置為接納一對用于操作發動機的氣缸的進氣閥和排氣閥的液壓間隙調節器。墊圈部件包括適于鄰接設置在閥殼體內的支撐部件的基座部分。支撐部件適于限定與閥殼體的間隙以將該對液壓間隙調節器可移動地設置在閥殼體內。墊圈部件還包括從基座部分延伸的側部分。側部分配置為將彈性部件的橫向移動限定在容許限度內。側部分還配置為將墊圈部件的旋轉移動限定在容許限度內。
[0007]所述墊圈部件的所述基座部分包括:適于鄰接所述支撐部件的第一表面；以及在所述第一表面遠端的第二表面，所述第二表面適于鄰接所述彈性部件。
[0008]所述基座部分還包括:在所述第一表面與所述第二表面之間延伸的配置為接納穿過其中的所述噴射器推動部件的開口，所述開口限定了內圓周；以及在所述內圓周遠端的外圓周。
[0009]所述側部分從鄰近所述外圓周的所述基座部分的所述第二表面垂直地延伸，并且其中，所述側部分限定了從所述基座部分的所述第一表面延伸的高度。
[0010]所述墊圈部件包括至少沿由所述基座部分的所述第二表面所限定的第一橫向軸線的第一狹槽，所述第一狹槽配置為接納限定在所述支撐部件內的肋條，并且其中，所述第一狹槽配置為將所述墊圈部件的旋轉運動限定在容許限度內。
[0011]所述第一狹槽沿所述側部分的所述高度從所述基座部分的所述第一表面延伸。
[0012]所述墊圈部件包括沿由所述基座部分的所述第二表面所限定的第二橫向軸線的一對第二狹槽，所述第二橫向軸線垂直于所述第一橫向軸線。
[0013]所述一對第二狹槽中的每一個限定了適于將所述彈性部件的橫向運動限定在容許限度內的狹槽寬度。
[0014]所述一對第二狹槽沿所述側部分的所述高度從所述基座部分的所述第一表面延伸。
[0015]所述一對第二狹槽配置為限定所述墊圈部件的墊圈寬度，所述墊圈部件的所述墊圈寬度小于或等于由所述支撐部件所限定的寬度，其中，所述支撐部件的所述寬度限定了與所述閥殼體的間隙，以將所述一對液壓間隙調節器可移動地設置在所述閥殼體內。
[0016]本實用新型上述技術方案防止彈性部件出現過度的橫向移動或防止墊圈部件發生旋轉。
[0017]根據以下描述和附圖，本實用新型的其他特征和方面將變得顯而易見。
【附圖說明】
[0018]圖1是根據本實用新型的實施例的示出了閥殼體的發動機的透視圖；
[0019]圖2是根據本實用新型的實施例的閥殼體的底部透視圖；
[0020]圖3是根據本實用新型的實施例的沿圖2的線A-A’截取的閥殼體的截面圖；
[0021]圖4是根據本實用新型的實施例的設置在閥殼體內的墊圈部件的透視圖；
[0022]圖5A和圖5B圖示了根據本實用新型的實施例的墊圈部件相對于閥殼體的支撐部件的移動；以及
[0023]圖6A和圖6B圖示了根據本實用新型的實施例的彈性部件相對于墊圈部件的移動。
【具體實施方式】
[0024]現在將詳細參考具體實施例或特征，這些具體實施例或特征的實例在附圖中加以說明。只要有可能，將在整個附圖中使用對應或類似的參考數字來指代相同或對應的部分。
[0025]圖1圖示了在諸如公路用車輛和非公路用車輛的機械中使用的發動機100的透視圖。機械可以在諸如采礦、建筑、農業等各個行業中以及本領域中已知的各個其他行業中使用。然而，可以預期的是，發動機100可以在諸如發電機組的各種其他應用中使用。
[0026]參考圖1，v型發動機示出為用于本實用新型的說明目的的示例。然而，可以預期的是，發動機100在各種配置中(諸如直列式發動機)可以包括單個氣缸或多個氣缸。發動機100可以通過諸如柴油、汽油、氣態燃料或其組合來運行。
[0027]發動機100包括在其中限定一個或多個氣缸(未示出)的缸體102。發動機100還包括安裝在缸體102上的缸蓋104。缸蓋104可以限定一個或多個進氣入口端口以接納周圍空氣并且限定一個或多個排氣出口端口以使廢氣從氣缸中排出。每一個入口端口可以包括可以由搖臂109致動以選擇性地允許周圍空氣進入氣缸中的一個或多個進氣閥。類似地，每一個出口端口可以包括可以由另一個搖臂109致動以選擇性地使廢氣從氣缸中離開的一個或多個排氣閥。發動機100還可以包括用于選擇性地將燃料供應到氣缸的燃料噴射器。燃料噴射器可以設置在缸蓋104中并且可以由另一個搖臂109致動以選擇性地供應燃料。
[0028]發動機100還包括設置在每個氣缸的氣缸蓋104上的閥殼體106。閥殼體106配置為可移動地接納一對閥推動部件108。這一對閥推動部件108中的每一個配置為通過相應的搖臂109來致動進氣閥和排氣閥。閥殼體106還配置為可移動地設置噴射器推動部件110(圖2中所示)。噴射器推動部件110可配置為致動燃料噴射器，以向氣缸供應燃料。一對閥推動部件108和噴射器推動部件110可基于凸輪軸(未示出)的速度而致動。凸輪軸可以可驅動地聯接到發動機100的曲軸。發動機100的閥殼體106還可包括蓋部件112。閥殼體106和蓋部件112可一起包圍搖臂109、閥推動部件108和噴射器推動部件110。
[0029]圖2為根據本實用新型的實施例的閥殼體106的底部透視圖。閥殼體106包括限定出頂部表面116和位于頂部表面116的遠端的底部表面118的壁部件114。壁部件114可包括鄰近頂部表面116用于通過緊固部件(如螺栓)將蓋部件112與其聯接的多個安裝孔(未示出)。壁部件114還包括限定在底部表面118附近以接納穿過其中的多個緊固部件122的多個通孔120。多個緊固部件122可接合固定在氣缸蓋104上的多個安裝孔(未示出)以將閥殼體106安裝固定在氣缸蓋104上。在一個實施例中，閥殼體106可為澆鑄件。在各實施例中，閥殼體106可由任何已知的制作方法制成。
[0030]閥殼體106還包括支撐部件124。支撐部件124可徑向地從壁部件114的內表面125中延伸。支撐部件124配置為通過閥殼體106內部的彈性部件126彈性地支撐噴射器推動部件110。支撐部件124還可與壁部件114一體形成。在所示的實施例中，彈性部件126為螺旋彈簧。支撐部件124配置為可移動地支撐閥殼體106內的噴射器推動部件110。噴射器推動部件110可包括配置為與相應的搖臂109聯接以致動燃料噴射器在氣缸的頂端供應燃料。噴射器推動部件110還可包括具有滾輪的底端(未示出)。滾輪可配置為跟隨凸輪軸的凸角。噴射器推動部件110可以基于凸角的輪廓和凸輪軸的速度上下移動。噴射器推動部件110還包括徑向地從其外圓周(未示出)延伸的法蘭128。彈性部件126在噴射器推動部件110的外圓周周圍設置于法蘭128與支撐部件124之間。噴射器推動部件110可以克服彈性部件的彈性力而向上移動。
[0031]閥殼體106還包括設置于彈性部件126與支撐部件124之間的墊圈部件130。墊圈部件130配置為彈性地支撐閥殼體106內的噴射器推動部件110。下面將參照圖4至圖6詳細地描述墊圈部件130。
[0032]閥殼體106還配置為可移動地接納一對用于操作進氣閥和排氣閥的閥推動部件108。在所示的實施例中，閥推動部件108為液壓間隙調節器。出于說明本實用新型的目的，閥推動部件108在下文中稱為“液壓間隙調節器108”。在一個實例中，液壓間隙調節器108可包括配置為在其中滑動地接納活塞部件(未示出)的缸體108A。活塞部件可進一步與活塞桿108B聯接。缸體108A的自由端可與升降器(未示出)聯接。升降器包括滾輪以跟隨凸輪軸的凸角。活塞桿108B的自由端可與相應的搖臂109聯接。如圖2中所示，一對液壓間隙調節器108中的每一個均可移動地設置在支撐部件124與壁部件114的內表面125之間。液壓間隙調節器108可配置為在發動機100的運行期間液壓地調整進氣閥和排氣閥中的每一個的間隙。
[0033]圖3為根據本實用新型的實施例的沿圖2的線A-A’截取的閥殼體106的截面圖。出于說明的目的，彈性部件126和墊圈部件130從圖3中移除。支撐部件124為徑向地從壁部件114的內表面125延伸的細長主體132。支撐部件124還包括配置為接納墊圈部件130的基座表面134。基座表面134進一步由壁表面136限定。在所示的實施例中，支撐部件124包括從壁表面136中延伸的一對肋條138。具體地，該對肋條138沿由支撐部件124的基座表面134所限定的縱向軸線LA延伸。還可以設想的是，支撐部件124可以僅包括一個肋條138。肋條138中的每一個肋條可限定厚度RT和寬度RW。支撐部件124還限定寬度SW，寬度SW適于限定與壁部件114的內表面125的間隙以可移動地將該對液壓間隙調節器108設置于閥殼體106內。寬度SW可沿由支撐部件124的基座表面134所限定的橫向軸線TA而限定。基座表面134還包括配置為可移動地接納穿過其中的噴射器推動部件110的開口 140。
[0034]圖4是根據本實用新型的實施例的設置在閥殼體106內的墊圈部件130的透視圖。墊圈部件130包括適于設置在支撐部件124上的基座部分142。基座部分142包括適于鄰接支撐部件124的基座表面134的第一表面144。基座部分142還包括在第一表面144遠端的第二表面146。第二表面146適于鄰接彈性部件126。基座部分142還包括在第一表面144與第二表面146之間延伸的開口 148，其配置為接納穿過其中的噴射器推動部件110。開口 148限定出其直徑大于噴射器推動部件110的外圓周所限定的直徑的內圓周150。基座部分142還包括在內圓周150遠端的外圓周152。
[0035]墊圈部件130還包括從基座部分142延伸的側部分154。側部分154配置為將墊圈部件130的旋轉移動限定在容許限度內，將在下文中參考圖5對其進行詳細說明。此外，側部分154配置為將彈性部件126的橫向移動限定在容許限度內，將在下文中參考圖6對其進行描述。側部分154從鄰近外圓周152的基座部分142的第二表面146垂直地延伸。此外，側部分154限定從基座部分142的第一表面144延伸的高度H。
[0036]墊圈部件130還包括至少沿著由基座部分142的第二表面146所限定的第一橫向軸線TAl的第一狹槽156。在所示的實施例中，墊圈部件130包括一對第一狹槽156，其配置為接納在支撐部件124中限定的一對肋條138。一對第一狹槽156沿著側部分154的高度H從基座部分142的第一表面144延伸。第一狹槽156的每一個都配置為接納一對肋條138中的每一個。而且，第一狹槽156的每一個都可限定大于一對肋條138中的每一個的寬度RW的狹槽寬度SWl。第一狹槽156中的每一個的狹槽寬度SWl可適于將墊圈部件130的旋轉移動限定在容許限度內。
[0037]墊圈部件130還包括沿著由基座部分142的第二表面146所限定的第二橫向軸線TA2的一對第二狹槽158。第二橫向軸線TA2垂直于第一橫向軸線TAl。然而，可以設想的是，第二橫向軸線TA2可相對于第一橫向軸線TAl成一定角度。一對第二狹槽158中的每一個都限定狹槽寬度SW2，其適于將彈性部件126的橫向移動限定在容許限度內。另外，一對第二狹槽158中的每一個都沿著側部分154的高度H從基座部分142的第一表面144延伸。一對第二狹槽158還配置為沿著第二橫向軸線TA2限定墊圈部件130的墊圈寬度WW。墊圈部件130的墊圈寬度WW小于或等于支撐部件124所限定的寬度SW。
[0038]在所示的實施例中，一對第一狹槽156中的每一個的狹槽寬度SWl與一對第二狹槽158中的每一個的狹槽寬度SW2是相近似的。如此一來，可通過使一對第二狹槽158與一對肋條138對準來將墊圈部件130設置在支撐部件124的基座表面134上。在此情形下，一對第一狹槽156可限定墊圈部件130的墊圈寬度WW，從而可移動地接納液壓間隙調節器108。另外，一對第一狹槽156可將彈性部件126的橫向移動限定在容許限度內，并且一對第二狹槽158可將墊圈部件130的旋轉移動限定在容許限度內。
[0039]工業實用性
[0040]本實用新型涉及閥殼體106的墊圈部件130和支撐部件124，以在閥殼體106內可移動地接納液壓間隙調節器108 ο支撐部件124的寬度SW及墊圈部件130的墊圈寬度WW適于限定與壁部件114的內表面125的間隙，以在閥殼體106內接納液壓間隙調節器108。
[0041]圖5A和圖5B圖示了根據本實用新型的實施例的墊圈部件130相對于支撐部件124的基座表面134的旋轉移動。支撐部件124的壁表面136可限定基座表面134的內直徑ID。墊圈部件130的外圓周152可限定小于基座表面134的內直徑ID的外直徑0D。基座表面134的內直徑ID及墊圈部件130的外直徑OD可限定間隙Cl。一對第一狹槽156可與一對肋條138對準，以將墊圈部件130設置在支撐部件124的基座表面134上。一對第一狹槽156中的每一個都可具有從基座部分142的外圓周152延伸的深度D。肋條138中的每一個的厚度RT及第一狹槽156中的每一個的深度D都可以以肋條138中的每一個都可接納于相應的第一狹槽156中的方式進行限定。此外，間隙C2也可在第一橫向軸線TAl中的肋條138與第一狹槽156之間得以限定。間隙Cl和C2可允許墊圈部件130在支撐部件124的基座表面134內橫向地移動。而且，間隙Cl和C2可使得墊圈部件130不會受到彈性部件126可能造成的任何影響。
[0042]在一個實施例中，粘合劑可以涂覆在基座部分142的第一表面144上，以與支撐部件124的基座表面134附接。然而，可以預期，粘合劑可以失去粘合強度以在發動機100的特別長的運行時段內用基座表面134固定墊圈部件130。在這種情況下，接納在一對第一狹槽156中的一對肋條138可以將墊圈部件130相對于基座表面134的旋轉移動限制在容許限度內。在所示的實施例中，第一狹槽156中的每一個的狹槽寬度SWl和肋條138中的每一個的寬度RW可以限定間隙C3。
[0043 ]當墊圈部件130如圖5B中所示的以順時針方向移動時，第一狹槽156的側端可以在墊圈部件130的角度P下與肋條138的側端相接觸。因此，墊圈部件130被限制移動超過角度P。角度P可以參照圖5A中所示的角位置O限定。在角度P處，墊圈部件130可以參照支撐部件124限定沿第二橫向軸線TA2的最大寬度MW。最大寬度MW可以對應于容許限度。如果墊圈部件130的移動超過最大寬度MW，那么墊圈部件130可以對液壓間隙調節器108中的至少一個的缸體108A造成干涉。另外，還參照制造具有肋條138和墊圈部件138的支撐部件124所需要的最小尺寸間隙來限定狹槽寬度SWl。
[0044]圖6A和圖6B圖示了根據本實用新型的實施例的彈性部件126相對于墊圈部件130的移動。彈性部件126可以具有小于由側部分154的內表面162限定的內直徑D2的外直徑D1。彈性部件126的外直徑Dl和墊圈部件130的內直徑D2可以如圖6中所示的限定間隙C4，使得彈性部件126可以自由地設置在基座部分142的第二表面146上。在發動機100的運行期間，彈性部件126可能由于間隙C4的緣故而在墊圈部件130內橫向地移動。然而，由于一對第二狹槽158的緣故，彈性部件126在第二橫向軸線TA2上的移動可能超過由側部分154所限定的內直徑D2。一對第二狹槽158中的每一個的狹槽寬度SW2是以這樣的方式限定的:彈性部件126沿第二橫向軸線TA2在支撐部件124的左側或右側移動距離D3。如圖6B中所示，參照墊圈部件130的中心測量出距離D3。第二狹槽158中的每一個的第一側端和第二側端可以將彈性部件126的位移抑制為距離D3。距離D3可以對應于針對彈性部件126的最大橫向移動所限定的容許限度。如果彈性部件126的橫向移動在支撐部件124的左側或右側移動超過了距離D3，那么，彈性部件126可能對液壓間隙調節器的缸體108A帶來干涉。
[0045]在所示的實施例中，針對一對第二狹槽158的主要的設計考慮在于限定墊圈寬度Wff，以避免干擾液壓間隙調節器108。因此，為了限定墊圈寬度WW，該對第二狹槽158限定在墊圈部件130的基座部分142和側部分154中。然而，狹槽寬度SW2限定在側部分154中，以將彈性部件126的橫向移動限制在距離D3內。
[0046]運用本實用新型的墊圈部件130，將現有的閥殼體改裝為接納液壓間隙調節器108。具體來說，將現有的閥殼體的支撐部件修改為寬度SW，以將液壓間隙調節器108接納在閥殼體106內。閥殼體106和支撐部件124可以由鋁制成。因此，可以避免支撐部件124由于彈性部件126的負荷而產生的微動磨損。針對狹槽寬度SWl和SW2限定緊密度容限控制，以控制墊圈部件130在支撐部件124內的移動和彈性部件126在墊圈部件130內的移動。
[0047]雖然本實用新型的各方面已特別參照上述實施例加以示出和描述，但是本領域技術人員將會理解的是，通過在不脫離所公開內容的精神和范圍的情況下修改所公開的系統和方法可以預期各種另外的實施例。這些實施例應理解為落入本實用新型的基于權利要求書及其任何等同物而確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種發動機的閥殼體中的墊圈部件，其特征在于，所述墊圈部件配置為通過彈性部件彈性地支撐噴射器推動部件，所述閥殼體配置為接納用以操作所述發動機的氣缸的進氣閥和排氣閥的一對液壓間隙調節器，所述墊圈部件包括: 基座部分，其適于鄰接設置在所述閥殼體內的支撐部件，所述支撐部件適于限定與所述閥殼體的間隙以將所述一對液壓間隙調節器可移動地設置在所述閥殼體內；以及 從所述基座部分延伸的側部分，所述側部分配置為將所述彈性部件的橫向移動限定在容許限度內，所述側部分還配置為將所述墊圈部件的旋轉移動限定在容許限度內。2.根據權利要求1所述的發動機的閥殼體中的墊圈部件，其特征在于，所述墊圈部件的所述基座部分包括: 適于鄰接所述支撐部件的第一表面；以及 在所述第一表面遠端的第二表面，所述第二表面適于鄰接所述彈性部件。3.根據權利要求2所述的發動機的閥殼體中的墊圈部件，其特征在于，所述基座部分還包括: 在所述第一表面與所述第二表面之間延伸的配置為接納穿過其中的所述噴射器推動部件的開口，所述開口限定了內圓周；以及 在所述內圓周遠端的外圓周。4.根據權利要求3所述的發動機的閥殼體中的墊圈部件，其特征在于，所述側部分從鄰近所述外圓周的所述基座部分的所述第二表面垂直地延伸，并且其中，所述側部分限定了從所述基座部分的所述第一表面延伸的高度。5.根據權利要求4所述的發動機的閥殼體中的墊圈部件，其特征在于，所述墊圈部件包括至少沿由所述基座部分的所述第二表面所限定的第一橫向軸線的第一狹槽，所述第一狹槽配置為接納限定在所述支撐部件內的肋條，并且其中，所述第一狹槽配置為將所述墊圈部件的旋轉運動限定在容許限度內。6.根據權利要求5所述的發動機的閥殼體中的墊圈部件，其特征在于，所述第一狹槽沿所述側部分的所述高度從所述基座部分的所述第一表面延伸。7.根據權利要求5所述的發動機的閥殼體中的墊圈部件，其特征在于，所述墊圈部件包括沿由所述基座部分的所述第二表面所限定的第二橫向軸線的一對第二狹槽，所述第二橫向軸線垂直于所述第一橫向軸線。8.根據權利要求7所述的發動機的閥殼體中的墊圈部件，其特征在于，所述一對第二狹槽中的每一個限定了適于將所述彈性部件的橫向運動限定在容許限度內的狹槽寬度。9.根據權利要求7所述的發動機的閥殼體中的墊圈部件，其特征在于，所述一對第二狹槽沿所述側部分的所述高度從所述基座部分的所述第一表面延伸。10.根據權利要求7所述的發動機的閥殼體中的墊圈部件，其特征在于，所述一對第二狹槽配置為限定所述墊圈部件的墊圈寬度，所述墊圈部件的所述墊圈寬度小于或等于由所述支撐部件所限定的寬度，其中，所述支撐部件的所述寬度限定了與所述閥殼體的間隙，以將所述一對液壓間隙調節器可移動地設置在所述閥殼體內。
【文檔編號】F01L1/24GK205422863SQ201620225556
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月23日
【發明人】P·納加拉, M·馬薩拉, I·基扎凱特哈讓
【申請人】卡特彼勒公司