CN205172664U - 用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器 - Google Patents

Abstract

用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，包括外壳、球头柱塞及止回阀机构，球头柱塞及止回阀机构装配在外壳内，球头柱塞上部设为球头，球头顶部有出油孔，外壳上设有进油孔和充油孔，球头柱塞和止回阀机构之间设有间隙调节柱塞，球头柱塞上设有进油孔，间隙调节柱塞上设有充油孔，两种进油孔和充油孔通过机构的间隙连通。本实用新型机构简单可靠，装配紧凑，加工也很简便，同时起到凸轮与摇臂的间隙调节和给摇臂提供不同压力的机油以改变其工作状态两种作用，节约了缸盖内的空间，球头柱塞由一块铁片直接冲压制成，内部为中空腔室，重量轻盈，开有多个进油孔，相对于只有两个油孔的实心柱塞进油效率高，油压切换时反应迅速。

Description

用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器。

背景技术

在现代轿车发动机中，发动机的换气过程依靠气门完成，而气门通常是由凸轮轴推动的。如果按照凸轮轴所处的位置，大致可以分为底置凸轮轴和顶置凸轮轴两类。不过，无论该发动机是哪个结构类型，有一点是很明确的，那就是保证发动机的输出功率在整个工作寿命期间内保持稳定，尤其是系统中机械式的气门驱动、热膨胀和气门机构零部件的磨损，都会对气门间隙产生不利的影响。而液压间隙调节器就是为了满足以上的要求而设计生产的，它是将凸轮轴的旋转转化为往复运动，传达到气门顶端的装置，能够消除气门间隙，进而保证了气门机构噪声的减少，减轻发动机的损坏，精确的确保了发动机气门配气正时。

现有的普通液压间隙调节器只是使用单油路进油至单个油腔，在气门摇臂受凸轮驱动做摆动时消除气门与凸轮之间间隙减少冲击的作用。用于向摇臂提供一定压力的油液驱动机构做工况转换的液压间隙调节器其上段球头柱塞为实心钻孔结构，因只开两个进油孔，进油效率低，可能达不到所要的工作压力，且重量大，惯量增加，对下段用于调节间隙的柱塞工作效率有影响。

实用新型内容

本实用新型要解决现有技术的问题，提供用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，机构简单可靠，加工简便，装配紧凑，节约空间，重量轻，开有多个进油孔，油压切换时反应迅速。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，包括外壳、球头柱塞及止回阀机构，球头柱塞及止回阀机构装配在外壳内，球头柱塞上部设为球头，球头顶部有出油孔，所述外壳上设有进油孔和充油孔，所述球头柱塞和止回阀机构之间设有间隙调节柱塞，球头柱塞上设有进油孔，间隙调节柱塞上设有充油孔，两种进油孔通过外壳和球头柱塞之间的间隙连通，两种充油孔通过外壳和间隙调节柱塞之间的间隙连通。球头柱塞的球头与摇臂相连，工作时，由发动机油泵导入的机油分两路进入缸盖的油路，一路经外壳上的充油孔和间隙调节柱塞上的充油孔进入间隙调节柱塞起间隙调节作用，一路经油液控制阀通过外壳上的进油孔和球头柱塞上的进油孔进入球头柱塞，再通过球头顶部的出油孔流向摇臂内部。油液控制阀可改变油压的大小，行车电脑可根据需要的工况控制油液控制阀输出不同的油液以控制摇臂切换至不同的工作状态。

优选的，所述球头柱塞为整体成型、底部密封的中空结构，中空部分设为柱塞腔室。球头柱塞开口小，内部空间大，减轻了重量，柱塞腔室的结构有助于输出压力的稳定。

优选的，所述外壳外侧设有上旋转槽和下旋转槽，所述进油孔设于上旋转槽中，所述充油孔设于下旋转槽中。上旋转槽及下旋转槽的形状特征目的在于与其放置的导向孔内壁保持一定距离产生空腔，使导向孔提供的油液可以均匀的从进油孔或充油孔中进入，上旋转槽设置在装配后与球头柱塞上的进油孔水平相近的位置，以便向球头柱塞提供油液，同理，下旋转槽设置在装配后与间隙调节柱塞上的充油孔水平相近的位置，以便向间隙调节柱塞提供油液。

优选的，所述外壳内侧位于进油孔处设有内限位槽，所述球头柱塞外侧位于进油孔处设有旋转槽，内限位槽和旋转槽之间设有卡环。内限位槽设置在外壳内侧上部，球头柱塞的旋转槽位于水平相近的位置，其作用在于限制卡环的垂直位置以限制球头柱塞在垂直方向上的行程。

优选的，所述间隙调节柱塞上部与所述球头柱塞底部之间形成的腔室设为低压室，间隙调节柱塞底部与所述外壳底部之间形成的腔室为高压室，低压室和高压室之间通过止回阀机构连通。调节间隙用油液经外壳上的充油孔及间隙调节柱塞上的充油孔流入并充满低压室，低压室中的油液再通过止回阀机构流入并充满高压室，通过油压的变化达到间隙调节的作用。

优选的，所述止回阀机构包括：间隙调节柱塞底部设有球座，球座下方设有止回阀球，止回阀球下设有止回阀弹簧，止回阀球和止回阀弹簧外罩有止回阀座，设有回位弹簧，一端与外壳底部相抵，一端套于止回阀座外使止回阀座与间隙调节柱塞底部相抵。球座中间设有小孔，且下方的型线经设计使其可以和止回阀球紧密贴合，此机构使的调节间隙用油液可以从低压室通过止回阀机构进入高压室，反之则不能。

优选的，所述球头柱塞和间隙调节柱塞在外壳中运动时，其泄露间隙长度保持不变。此功能通过外壳、柱塞和间隙调节柱塞的线型的设计达成，增加了机构的稳定可靠性。

优选的，所述外壳上进油孔和所述球头柱塞上进油孔的数量为多个，均匀分布在圆周上。传统的两个进油孔，进油效率低，可能达不到所要的工作压力，多个进油孔的设计，如四个，相对于只有两个油孔的实心柱塞进油效率高，使足够的油液充斥在柱塞腔内，油压切换时反应迅速，保证油压变化时可以及时传递至摇臂内。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型机构简单可靠，装配紧凑，加工也很简便，同时起到凸轮与摇臂的间隙调节和给摇臂提供不同压力的机油以改变其工作状态两种作用，节约了缸盖内的空间，球头柱塞由一块铁片直接冲压制成，内部为中空腔室，重量轻盈，开有多个进油孔，相对于只有两个油孔的实心柱塞进油效率高，油压切换时反应迅速。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图。

图2是图1的结构爆炸图。

图3是图1的剖面图。

图4是本实用新型外壳的结构示意图。

图5是图4的剖面图。

图6是本实用新型球头柱塞的结构示意图。

图7是图6的剖面图。

图8是本实用新型间隙调节柱塞的剖面图。

图中：1、外壳；1a、进油孔；1b、充油孔；1c、上旋转槽；1d、下旋转槽；1e、内限位槽；2、球头柱塞；2a、出油孔；2b、进油孔；2c、旋转槽；2d、球头；3、卡环；4、间隙调节柱塞；4a、充油孔；4b、球座；5、止回阀球；6、止回阀座；7、止回阀弹簧；8、回位弹簧；9、柱塞腔室；10、低压室；11、高压室。

具体实施方式

下面通过具体实施方式和附图对本实用新型作进一步的说明。

实施方式为：如图1-8所示，用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，包括外壳1、球头柱塞2及止回阀机构，球头柱塞2及止回阀机构装配在外壳1内。球头柱塞2为整体成型、底部密封的中空结构，中空部分设为柱塞腔室9，球头柱塞2上部设为球头2d，球头2d顶部有出油孔2a，外壳1上设有进油孔1a和充油孔1b，球头柱塞2和止回阀机构之间设有间隙调节柱塞4，球头柱塞2上设有进油孔2b，间隙调节柱塞4上设有充油孔4a，进油孔1a和进油孔2b通过外壳1和球头柱塞2之间的间隙连通，充油孔1b和充油孔4a通过外壳1和间隙调节柱塞4之间的间隙连通，球头柱塞2的球头2d与摇臂相连。

其中，外壳1外侧设有上旋转槽1c和下旋转槽1d，进油孔1a设于上旋转槽1c中，充油孔1b设于下旋转槽1d中。上旋转槽1c及下旋转槽1d的形状特征目的在于与其放置的导向孔内壁保持一定距离产生空腔，使导向孔提供的油液可以均匀的从进油孔1a或充油孔1b中进入，上旋转槽1c设置在装配后与球头柱塞2上的进油孔2b水平相近的位置，以便向球头柱塞2提供油液，同理，下旋转槽1d设置在装配后与间隙调节柱塞4上的充油孔4a水平相近的位置，以便向间隙调节柱塞4提供油液。

而外壳1内侧位于进油孔1a处设有内限位槽1e，球头柱塞2外侧位于进油孔2b处设有旋转槽2c，内限位槽1e和旋转槽2c之间设有卡环3。内限位槽1e设置在外壳1内侧上部，球头柱塞2的旋转槽2c位于水平相近的位置，其作用在于限制卡环3的垂直位置以限制球头柱塞2在垂直方向上的行程。

间隙调节柱塞4上部与球头柱塞2底部之间形成的腔室设为低压室10，间隙调节柱塞4底部与所述外壳1底部之间形成的腔室为高压室11，低压室10和高压室11之间通过止回阀机构连通,止回阀机构包括：间隙调节柱塞4底部设有球座4b，球座4b下方设有止回阀球5，止回阀球5下设有止回阀弹簧7，止回阀球5和止回阀弹簧7外罩有止回阀座6，回位弹簧8一端与外壳1底部相抵，一端套于止回阀座6外使止回阀座6与间隙调节柱塞4底部相抵,球座4b中间设有小孔，且下方的型线经设计使其可以和止回阀球5紧密贴合，调节间隙用油液经外壳1上的充油孔1b及间隙调节柱塞4上的充油孔4a流入并充满低压室10，低压室10中的油液再通过止回阀机构流入并充满高压室11，反之则不能,通过油压的变化达到间隙调节的作用。

此外，通过外壳1、球头柱塞2和间隙调节柱塞4的线型的设计,使球头柱塞2和间隙调节柱塞4在外壳1中运动时，其泄露间隙长度保持不变，增加了机构的稳定可靠性。

在本实施方式中，外壳1上进油孔1a和球头柱塞2上进油孔2b的数量为多个，如四个，均匀分布在圆周上,使足够的油液充斥在柱塞腔内，油压切换时反应迅速，保证油压变化时可以及时传递至摇臂内。

工作原理为，由发动机油泵导入的机油分两路进入缸盖的油路：一路经外壳1上的充油孔1b和间隙调节柱塞4上的充油孔4a进入间隙调节柱塞4起间隙调节作用；一路经油液控制阀通过外壳1上的进油孔1a和球头柱塞2上的进油孔2b进入球头柱塞2，再通过球头2d顶部的出油孔2a流向摇臂内部。油液控制阀可改变油压的大小，行车电脑可根据需要的工况控制油液控制阀输出不同的油液以控制摇臂切换至不同的工作状态。

以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的结构特征并不局限于此，本实用新型可以用于类似的产品上，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。

Claims (8)

1.用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，包括外壳（1）、球头柱塞（2）及止回阀机构，球头柱塞（2）及止回阀机构装配在外壳（1）内，球头柱塞（2）上部设为球头（2d），球头（2d）顶部有出油孔（2a），其特征在于：所述外壳（1）上设有进油孔（1a）和充油孔（1b），所述球头柱塞（2）和止回阀机构之间设有间隙调节柱塞（4），球头柱塞（2）上设有进油孔（2b），间隙调节柱塞（4）上设有充油孔（4a），进油孔（1a）和进油孔（2b）通过外壳（1）和球头柱塞（2）之间的间隙连通，充油孔（1b）和充油孔（4a）通过外壳（1）和间隙调节柱塞（4）之间的间隙连通。

2.根据权利要求1所述的用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，其特征在于：所述球头柱塞（2）为整体成型、底部密封的中空结构，中空部分设为柱塞腔室（9）。

3.根据权利要求1述的用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，其特征在于：所述外壳（1）外侧设有上旋转槽（1c）和下旋转槽（1d），所述进油孔（1a）设于上旋转槽（1c）中，所述充油孔（1b）设于下旋转槽（1d）中。

4.根据权利要求1所述的用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，其特征在于：所述外壳（1）内侧位于进油孔（1a）处设有内限位槽（1e），所述球头柱塞（2）外侧位于进油孔（2b）处设有旋转槽（2c），内限位槽（1e）和旋转槽（2c）之间设有卡环（3）。

5.根据权利要求1所述的用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，其特征在于：所述间隙调节柱塞（4）上部与所述球头柱塞（2）底部之间形成的腔室设为低压室（10），间隙调节柱塞（4）底部与所述外壳（1）底部之间形成的腔室为高压室（11），低压室（10）和高压室（11）之间通过止回阀机构连通。

6.根据权利要求5所述的用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，其特征在于：所述止回阀机构包括：间隙调节柱塞（4）底部设有球座（4b），球座（4b）下方设有止回阀球（5），止回阀球（5）下设有止回阀弹簧（7），止回阀球（5）和止回阀弹簧（7）外罩有止回阀座（6），设有回位弹簧（8），一端与外壳（1）底部相抵，一端套于止回阀座（6）外使止回阀座（6）与间隙调节柱塞（4）底部相抵。

7.根据权利要求1-6任一项所述的用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，其特征在于：所述球头柱塞（2）和间隙调节柱塞（4）在外壳（1）中运动时，其泄露间隙长度保持不变。

8.根据权利要求1-6任一项所述的用于驱动气门摇臂工况转换的双油路液压间隙调节器，其特征在于：所述外壳（1）上进油孔（1a）和所述球头柱塞（2）上进油孔（2b）的数量为多个，均匀分布在圆周上。