一种气门结构、配气机构及发动机

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，特别涉及一种气门结构、配气机构及发动机。

背景技术

配气机构作为发动机的重要组成部分，目的是按照发动机每一缸的工作循环和点火顺序要求，定时开启和关闭气门，保证可燃混合气及时进入气缸，而废气及时从气缸排出。

配气机构对密封性能有很高的要求，主要通过气门油封、气门和气门导管的配合隔断燃烧室与气缸盖罩，防止气缸盖罩内的机油大量进入燃烧室，导致烧机油、燃烧恶化、排放超标、燃烧室内积碳、动力降低等问题；同时防止燃烧室中的燃料及气体通过气缸盖罩进入发动机曲轴箱，导致机油乳化及机油老化问题。

在利用甲醇作为燃料的发动机中，由于甲醇燃料易挥发和吸附，使得甲醇燃料易吸附在现有的进气配气密封机构的进气门杆上，然后扩散至进气门和进气门导管之间，形成密封醇膜，破坏润滑油膜；进气冲程后半程，进气门上行，醇膜、进气门、进气门导管和进气门上油封之间形成负压系统，导致更多的甲醇燃料进入进气门和气门导管之间的缝隙，进一步破坏润滑油膜；随着进气门的往复运动，还会有部分甲醇气体进入气缸盖罩，致使机油乳化和变质。

随着甲醇发动机运行里程的增加，特别是市场上营运的甲醇车辆，里程数是乘用车的数倍乃至数十倍，售后市场的长里程甲醇发动机因进气门、进气门导管和进气门油封偏磨导致烧机油的问题频繁发生，一旦发生偏磨问题，只能对气缸盖组件、气门和油封进行更换，且目前市场上无甲醇发动机由于甲醇燃料导致的进气门、进气门导管和进气门油封偏磨的有效解决方案。

发明内容

本发明要解决的是上述背景技术中配气机构的气门结构密封性差的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请在一方面公开了一种气门结构，其包括气门杆、气门导管和下油封结构；

该气门导管套设于该气门杆上，且该气门导管的内壁与该气门杆的外壁存在预设间隙，该气门导管与气缸盖固定连接；

该气门导管包括第一端口，该第一端口位于进气道；

该第一端口与该气门杆通过该下油封结构密封连接。

可选的，该下油封结构为管状结构；

该下油封结构与该第一端口过盈连接；

该下油封结构与该气门杆过盈连接。

可选的，该下油封结构包括密封环和弹簧圈；

该密封环的一端与该第一端口连接，该密封环的另一端与该气门杆连接；

该弹簧圈套设于该密封环的另一端上。

可选的，该下油封结构还包括防脱结构；

该防脱结构套设于该密封环的一端；

该防脱结构包括凸结构；

该气门导管上设有与该凸结构配合的凹结构。

可选的，该凹结构为凹槽。

可选的，还包括上油封环；

该气门导管还包括与该第一端口相对的第二端口；

该第二端口与该气门杆通过该上油封环密封连接。

可选的，还包括气门弹簧、气门弹簧座和气门挺柱；

该气门弹簧的一端与该气缸盖连接，该气门弹簧的另一端与该气门弹簧座连接；

该气门弹簧座套设于该气门杆的端部，且该气门弹簧座与该气门挺柱连接，该气门挺柱与凸轮轴相抵。

本申请在另一方面还公开了一种配气机构，其包括凸轮轴和上述的气门结构。

可选的，还包括凸轮轴带动轮和曲轴带动轮；

该凸轮轴与该凸轮轴带动轮固定连接；

该曲轴带动轮与曲轴连接；

该凸轮轴带动轮与该曲轴带动轮通过皮带连接。

本申请在另一方面还公开了一种发动机，其包括上述的配气机构。

采用上述技术方案，本申请提供的气门结构具有如下有益效果：

该气门结构包括气门杆、气门导管和下油封结构；该气门导管套设于该气门杆上，且该气门导管的内壁与该气门杆的外壁存在预设间隙，该气门导管与气缸盖固定连接；该气门导管包括第一端口，该第一端口位于进气道；该第一端口与该气门杆通过该下油封结构密封连接。如此情况下，能够使得该气门导管避免进气道的甲醇进入到气门管内，进而破坏润滑油，最终致使机油乳化和变质，导致导气管上油封偏磨、发动机动力下降的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一种可选的实施方式中气门结构的结构示意图；

图2为本申请一种可选的实施方式中气门结构的局部放大图；

图3为本申请可选地下油封结构的结构示意图；

图4为本申请可选地气门导管的结构示意图；

图5为本申请另一种可选的实施方式中气门结构的结构示意图；

图6为本申请另一种可选的实施方式中气门结构的结构示意图；

图7为本申请一种可选的实施方式中发动机的局部截面图。

以下对附图作补充说明：

1-气门杆；2-气门导管；21-凹结构；3-下油封结构；31-密封环；32-弹簧圈；33-防脱结构；34-凸结构；4-上油封环；5-气门弹簧；6-气门弹簧座；7-气门挺柱；8-气门锁夹；9-凸轮轴；10-气缸盖；11-进气道；12-气门座圈。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

如图1所示，图1为本申请一种可选的实施方式中气门结构的结构示意图。本申请在一方面公开了一种气门结构，其包括气门杆1、气门导管2和下油封结构3；该气门导管2套设于该气门杆1上，且该气门导管2的内壁与该气门杆1的外壁存在预设间隙，该气门导管2与气缸盖固定连接；该气门导管2包括第一端口，该第一端口位于进气道；该第一端口与该气门杆1通过该下油封结构3密封连接。

可选地，该气门结构用于甲醇发动机的汽车中，由于该第一端口与气门杆1之间通过该下油封结构3密封连接，从而使得该气门管与气门杆1连接形成密封的体系，有效保护二者之间润滑油的有效性，避免了甲醇对其的侵蚀，保证了整个发动机装置的寿命以及稳定性。

而现有技术中，当将现有的气门结构用于甲醇发动机时，由于甲醇燃料的化学特性，其极易吸附在气门杆1上，进而扩散至气门杆1与气门导管2之间的间隙内，形成密封醇膜，进而破坏气门导管2内的润滑油膜，随着气门杆1的往复运动，还会将部分甲醇气体带入气缸盖罩，导致机油乳化和变质，其中，润滑油膜的破坏会造成气门杆1的径向与轴向方向受力不均匀，易造成气门杆1与气门导管2之间、以及上油封的磨损，而机油乳化和变质会造成气门杆1烧蚀，发动机动力下降、抖动等问题。

在一种可选地实施方式中，该下油封结构3为管状结构；该下油封结构3与该第一端口过盈连接；该下油封结构3与该气门杆1过盈连接。

可选地，该气门导管2与气缸盖过盈连接。

在一种可选地实施方式中，如图2所示，图2为本申请一种可选的实施方式中气门结构的局部放大图。该下油封结构3包括密封环31和弹簧圈32；该密封环31的一端与该第一端口连接，该密封环31的另一端与该气门杆1连接；该弹簧圈32套设于该密封环31的另一端上。

可选地，该密封环31和弹簧圈32由耐甲醇和耐高温材料制成。

在一种可选地实施方式中，如图3和图4所示，图3为本申请可选地下油封结构的结构示意图；图4为本申请可选地气门导管的结构示意图。该下油封结构3还包括防脱结构33；该防脱结构33套设于该密封环31的一端；该防脱结构33包括凸结构34；该气门导管2上设有与该凸结构34配合的凹结构21，从而使得该下油封结构3能够通过该防脱结构33与气门导管2的凹结构21的配合形成更加紧固的连接方式，防止该下油封结构3因发动机振动和气体的冲击力而脱落。

在一种可选地实施方式中，该凹结构21为凹槽。

在一种可选地实施方式中，如图5所示，图5为本申请另一种可选的实施方式中气门结构的结构示意图。该气门结构还包括上油封环4；该气门导管2还包括与该第一端口相对的第二端口；该第二端口与该气门杆1通过该上油封环4密封连接。

可选地，该上油封环4与第二端口过盈连接。

在一种可选地实施方式中，如图6所示，图6为本申请另一种可选的实施方式中气门结构的结构示意图。该气门结构还包括气门弹簧5、气门弹簧座6和气门挺柱；该气门弹簧5的一端与该气缸盖连接，该气门弹簧5的另一端与该气门弹簧座6连接；该气门弹簧座6套设于该气门杆1的端部，且该气门弹簧座6与该气门挺柱连接，该气门挺柱与凸轮轴相抵，该凸轮轴与气缸盖可旋转地连接。

可选地，该气门结构还包括气门锁夹8，该气门杆1上设有与该气门锁夹8配合的锁夹槽，且气门锁夹8与气门弹簧座6固定连接。

可选地，该气门锁夹8与该气门弹簧座6之间契形连接。

在本实施例中，该气门杆1的端部形状与进气道相配合，该气门弹簧5始终处于压缩状态，从而使得该气门杆1始终受到气门弹簧5压缩力的，当凸轮轴的位置变化时，从而使得该气门挺柱在弹簧压缩力的作用下随着凸轮轴的位置变化做往复运动，进而促使气门杆1做往复运动，实现开启和封闭进气道的作用。

可选地，如图7所示，图7为本申请一种可选的实施方式中发动机的局部截面图。该气门结构还包括气门座圈12，该气门座圈12通过过盈连接的方式安装于气缸盖10内，该气门座圈12用于与气门杆1的端部配合，进而实现对进气道11的开启和封闭。

本申请在另一方面还公开了一种配气机构，其包括凸轮轴9和上述的气门结构。

在另一种可选地实施方式中，该配气机构还包括摇臂、摇臂轴和气门间隙调整螺钉；摇臂的一端与该气门间隙调整螺钉连接，气门间隙调整螺钉与上述气门挺柱7相抵，该摇臂的另一端与凸轮轴9相抵，该凸轮轴9的旋转会带动该摇臂的另一端转动，从而使得该摇臂的一端做往复运动，进而使得该气门挺柱7做往复运动，实现进气道11的开启和关闭。

在一种可选地实施方式中，还包括凸轮轴9带动轮和曲轴带动轮；该凸轮轴9与该凸轮轴带动轮固定连接；该曲轴带动轮与曲轴连接；该凸轮轴带动轮与该曲轴带动轮通过皮带连接。

本申请在另一方面还公开了一种发动机，从图7可以看出，其包括上述的配气机构。

以上所述仅为本申请可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。