有緩沖功能大功率四沖程內燃發動機氣門座的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種有緩沖功能大功率四沖程內燃發動機氣門座,所述氣門座具有密封面,所述密封面上具有至少一條槽狀結構以將所述密封面區隔為多條小密封帶。本實用新型可使氣門在高速落座時,可由氣門座增加緩沖功能,減小氣門落座沖擊力,有望提供氣門及氣門座的使用壽命。
【專利說明】
有緩沖功能大功率四沖程內燃發動機氣口座
技術領域
[0001] 本發明設及大功率四沖程內燃機技術,具體設及大功率四沖程內燃發動機的進排 氣口座,可應用于高性能四沖程內燃機。
【背景技術】
[0002] 隨著內燃發動機各項性能指標的不斷提高,內燃機壓縮比、爆發壓力、燃燒溫度都 在進一步提高,運就直接影響到進排氣口、氣口座安全的可靠性及使用壽命,目前全球大功 率高性能四沖程內燃機,由于氣口損壞,造成內燃發動機相關零部件損壞很普遍,所W怎樣 進一步提高氣口及氣口座安全可靠及使用壽命,是當前全球各大內燃機制造企業,研發機 構及進排氣口,氣口座生產企業,重要研發課題之一。由于氣口與氣口座是一對不可分割摩 擦付,在高溫、高壓、高腐蝕惡劣環境中,受高壓、高強度彈黃雙重作用下,高速撞擊關閉開 啟,所W對產品質量要求特別高。不管誰過早損壞都為傷及對方。但是目前絕大部分企業都 把研發重點放在提高氣口,耐高溫、耐腐蝕、耐磨特性上,運使氣口制造成本成倍整長、收效 甚微。
[0003] 從密封角度來說,密封面寬度過大不利于密封,即、密封面小性能肯定比面大密封 要好,然而,由于氣口、氣口座在高溫600~1000°C惡劣環境中,強力撞擊下工作,長期使用 后密封面硬度大幅下降,過小密封面經受不了撞擊,所W長期W來一直采取比較寬錐面密 封,例如CN203783671U公開一種具有導角錐面密封面的排氣口座。
【發明內容】
[0004] 本發明旨在改善氣口座的結構,提供一種新型的氣口座,從而使氣口在高速落座 時,可由氣口座增加緩沖功能,減小氣口落座沖擊力,有望提供氣口及氣口座的使用壽命。 對此本發明人多年來對內燃機燃燒系統進排氣機構研究,結合國內外研究成果,通過空氣 流動學原理,著眼于改進現有的內燃機進排氣口、氣口座錐面密封。
[0005] 本發明提供一種內燃發動機氣口座,所述氣口座具有密封面,所述密封面上具有 至少一條槽狀結構W將所述密封面區隔為多條小密封帶。
[0006] 本發明將傳統的錐面密封改成為多條小面積帶密封,極大改善了密封效果。又,本 發明在密封面上設置至少一條槽狀結構形成可儲存空氣的空氣槽,從而在在氣口落座接近 氣口座密封面時,氣口座中空氣槽里空氣反彈形成反彈空氣,該反彈空氣可起到緩沖冷卻 作用,并可沖刷氣口、氣口密封面上的積炭。緩沖可減小落座撞擊力,起到低摩擦作用,提高 氣口、氣口座安全可靠性,延長使用壽命,同時降低發動機噪聲。
[0007] 較佳地,所述槽狀結構沿著所述密封面的長度方向延伸。借助于此,本發明的密封 面進一步形成多條更小面積的帶狀密封,進一步提高密封效果。
[0008] 較佳地,所述小密封帶的寬度為1mmW上。優選,1~2.5mm。所述小密封帶的寬度在 ImmW上時,可有效保證密封面的撞擊強度。所述小密封帶的寬度在ImmW下時,可獲得尤其 有利的密封效果。
[0009] 較佳地,所述密封面的寬度為3~10mm。
[0010] 本發明的氣口座可為進氣口座或排氣口座。
【附圖說明】
[0011] 圖巧沒有緩沖功能內燃發動機原冷卻型氣口座(對比例1)的結構示意圖;
[0012]圖2為有緩沖功能內燃發動機冷卻型氣口座(實施例1)的結構示意圖;
[001引圖3沒有緩沖功能內燃發動機原非冷卻型氣口座(對比例2)的結構示意圖;
[0014] 圖4為有緩沖功能內燃發動機非冷卻型氣口座(實施例2)的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 參照說明書附圖,并結合下述實施方式進一步說明本發明,應理解,下述實施方式 僅用于說明本發明,而非限制本發明。
[0016] 參照圖1和圖2,其分別示出常規的內燃發動機冷卻型氣口座的結構示意圖和在密 封面上設置空氣槽的內燃發動機冷卻型氣口座的結構示意圖:氣口座1包括密封面2,與圖1 相比,圖2示出的氣口座結構在密封面2上還加工有兩條空氣槽3,空氣槽3可沿著密封面2的 整個長度方向延伸,即、空氣槽3的長度可等于密封面2的長度方向,借助于此,密封面2可進 一步形成多條面積更小的小密封帶,進一步提供密封效果。本發明在氣口座密封面加工了 空氣儲存槽,大大減小氣口落座撞擊力,又能完全密封功能。
[0017] 又參見圖3和圖4,其分別示出常規的內燃發動機非冷卻型氣口座的結構示意圖和 在密封面上設置空氣槽的內燃發動機非冷卻型氣口座的結構示意圖:氣口座Γ包括密封面 2 ',與圖3相比,圖4示出的氣口座結構在密封面2 '上還加工有一條空氣槽3 ',空氣槽3 '可沿 著密封面2'的整個長度方向延伸,即、空氣槽3'的長度可等于密封面' 2的長度方向。
[001引空氣槽可在加工密封面的同時加工,也可在現有的密封面上再加工。加工方法可 用車床加工,采用閥座直徑一致的開口夾具,閥座安裝在夾具內夾緊,加工時確保閥座不變 形。
[0019] 加工氣口座空氣槽,可根據氣口座密封面寬度加工二條槽或一條空氣槽都可W, 形成的儲氣槽的寬度不得小于1mm,可要根據不同密封角度來優化設計。密封面2,2'形成多 條面積更小的小密封帶,進一步提供密封效果。
[0020] 本發明技術產品在多種大功率四沖程內燃發動機上裝機試用(lOOOOh測試),效果 見表1,可大幅度提高氣口、氣口座安全可靠性,可延長氣口、氣口座使用壽命二倍W上。
[0021] 表1:
[0022]
[0023] 注:表1中密封面有無凹陷欄中數字是發生密封面凹陷的氣口座數目,0表示未凹 陷。
[0024] 本發明的氣口座除了上述密封面之外,還可具備一般氣口座所具備的部件。由于 運些部件不設及本發明的所用解決的技術問題,在運里不再累述,本領域技術人員可查閱 現有技術得知。
[0025] 應理解,本發明的1氣口座可作為排氣口座也可作為進氣口座,可用于大功率四沖 程內燃發動機機。
[0026] 另外,雖然圖2和圖4示出的空氣槽分別為兩條和一條,但是應理解,空氣槽的條數 不限于兩條或一條,可為多條,具體可根據密封面的寬度和密封角度設定。
【主權項】
1. 一種內燃發動機氣門座,其特征在于,所述氣門座具有密封面,所述密封面上具有至 少一條槽狀結構以將所述密封面區隔為多條小密封帶。2. 根據權利要求1所述的內燃發動機氣門座,其特征在于,所述槽狀結構沿著所述密封 面的長度方向延伸。3. 根據權利要求1或2所述的內燃發動機氣門座,其特征在于,所述小密封帶的寬度為 Imm以上。4. 根據權利要求3所述的內燃發動機氣門座,其特征在于,所述小密封帶的寬度為1~ 2.5mm〇5. 根據權利要求1或2所述的內燃發動機氣門座,其特征在于,所述密封面的寬度為3~ 10mm〇6. 根據權利要求1或2所述的內燃發動機氣門座,其特征在于,所述氣門座為進氣門座 或排氣門座。
【文檔編號】F01L3/22GK205559003SQ201620074142
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年1月26日
【發明人】何才田
【申請人】上海高斯通船舶配件有限公司