具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)零部件領(lǐng)域，具體是一種具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣門(mén)是采用實(shí)心排氣門(mén)，排氣門(mén)頭部采用耐高溫的奧氏體材料，桿部采用馬氏體材料，然后經(jīng)焊接、表面處理等工藝加工而成。這種結(jié)構(gòu)、工藝的排氣門(mén)只能使用在排氣溫度不超過(guò)750°C的自然吸氣汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上。在增壓發(fā)動(dòng)機(jī)中，由于使用了壓縮進(jìn)氣技術(shù)(具體有渦輪增壓、機(jī)械增壓和雙增壓)，使缸內(nèi)的燃燒爆發(fā)壓力比自然吸氣時(shí)高，缸內(nèi)的溫度也比自然吸氣時(shí)高，從而排氣門(mén)的溫度相應(yīng)的升高。故排氣門(mén)處的溫度常常超過(guò)排氣門(mén)材料的許用溫度，從而降低排氣門(mén)使用壽命，降低散熱性能。為了解決這一問(wèn)題，人們?cè)谂艢忾T(mén)的氣門(mén)桿部鉆孔形成一空腔，金屬鈉的熔點(diǎn)為97.81°C，在合理的中空腔體積的前提下，當(dāng)氣門(mén)工作時(shí)，溫度升高很快，金屬鈉在高溫時(shí)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，在中空腔里上下移動(dòng)不斷沖刷氣門(mén)面和氣門(mén)桿，把氣門(mén)面端部的熱負(fù)荷有效的傳遞到氣門(mén)桿，然后通過(guò)缸蓋的水道冷卻排氣門(mén)，提高了排氣門(mén)的散熱性，有效降低氣門(mén)面的熱負(fù)荷，另外，金屬鈉的比重較小，氣門(mén)的整體質(zhì)量變小，且氣門(mén)的剛度變強(qiáng)，同等條件下，氣門(mén)的變形量要?。蝗欢F(xiàn)有中空充鈉結(jié)構(gòu)的排氣門(mén)有一個(gè)問(wèn)題:氣門(mén)頸部和氣門(mén)頭端面中心處的熱量不容易被順利傳導(dǎo)走，是溫度聚集的部位，會(huì)影響排氣門(mén)的散熱均勻性，降低排氣門(mén)壽命。
[0003]因此，為解決以上問(wèn)題，需要一種能較好的將氣門(mén)頸部和氣門(mén)頭端面中心處積聚的熱量傳導(dǎo)走，從而使氣門(mén)頭部散熱均勻的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種能較好的將氣門(mén)頸部和氣門(mén)頭端面中心處積聚的熱量傳導(dǎo)走，從而使排氣門(mén)散熱均勻的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)。
[0005]本實(shí)用新型的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，所述氣門(mén)桿內(nèi)部沿其軸向設(shè)有圓柱形桿部沖鈉腔，所述氣門(mén)頭部外側(cè)壁設(shè)有引導(dǎo)氣體流向的導(dǎo)風(fēng)翼板。
[0006]進(jìn)一步，所述桿部沖鈉腔上端延伸至氣門(mén)桿外端部并與氣門(mén)桿外連通且氣門(mén)桿外端通過(guò)螺紋固定連接有氣門(mén)螺塞，所述桿部沖鈉腔通過(guò)該氣門(mén)螺塞密封；
[0007]進(jìn)一步，所述氣門(mén)頭內(nèi)設(shè)有與桿部沖鈉腔同軸連通的頭部沖鈉腔且該頭部沖鈉腔為錐形腔體且所述頭部沖鈉腔內(nèi)徑由上往下逐漸增大，所述桿部沖鈉腔與頭部沖鈉腔內(nèi)填充有鈉。
[0008]進(jìn)一步，所述氣門(mén)桿表面設(shè)有鍍鉻層；所述氣門(mén)頭沿其周向設(shè)有環(huán)槽；所述環(huán)槽內(nèi)覆蓋有堆焊層且堆焊層表面為圓錐面；
[0009]進(jìn)一步，所述環(huán)槽與堆焊層的接觸面為圓弧面；
[0010]進(jìn)一步，所述氣門(mén)桿包括沿軸向與氣門(mén)頭固定連接的桿身I和與桿身I同軸連接的桿身II，桿身I為從下到上半徑逐漸減小的回轉(zhuǎn)體，桿身II為半徑小于桿身I最小半徑的圓柱體；
[0011]進(jìn)一步，所述氣門(mén)頭底面設(shè)有與氣門(mén)頭同軸的圓槽；
[0012]進(jìn)一步，與該具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)配合的氣門(mén)導(dǎo)管的長(zhǎng)度Ss1，該具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)相對(duì)于氣門(mén)導(dǎo)管運(yùn)動(dòng)的行程為S2，所述氣門(mén)桿表面鍍鉻層的軸向長(zhǎng)度為S^S2;
[0013]進(jìn)一步，所述氣門(mén)螺塞沿周向設(shè)有鎖夾槽且鎖夾槽直徑小于氣門(mén)鎖夾內(nèi)徑。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，氣門(mén)頭部外側(cè)壁設(shè)有引導(dǎo)氣體流向的導(dǎo)風(fēng)翼板，相比現(xiàn)有的氣門(mén)而言，本實(shí)用新型這種結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)風(fēng)翼板能夠作為散熱片將氣門(mén)頭部進(jìn)行充分散熱，同時(shí)又能制造渦流，有利于可燃?xì)怏w混入口 ο
【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1中A處的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1中A處的局部放大圖，如圖所示，本實(shí)施例中的具有導(dǎo)風(fēng)翼板11的沖鈉氣門(mén)，所述氣門(mén)桿內(nèi)部沿其軸向設(shè)有圓柱形桿部沖鈉腔9，所述氣門(mén)頭3部外側(cè)壁設(shè)有引導(dǎo)氣體流向的導(dǎo)風(fēng)翼板11，相比現(xiàn)有的氣門(mén)而言，本實(shí)用新型這種結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)風(fēng)翼板11能夠作為散熱片將氣門(mén)頭3部進(jìn)行充分散熱，同時(shí)又能制造渦流，有利于可燃?xì)怏w混合。
[0019]本實(shí)施例中，所述桿部沖鈉腔9上端延伸至氣門(mén)桿外端部并與氣門(mén)桿外連通且氣門(mén)桿外端通過(guò)螺紋固定連接有氣門(mén)螺塞，所述桿部沖鈉腔9通過(guò)該氣門(mén)螺塞密封，這種結(jié)構(gòu)的桿部沖鈉腔9更容易加工，另一方面也易于填充金屬鈉。
[0020]本實(shí)施例中，所述氣門(mén)頭3內(nèi)設(shè)有與桿部沖鈉腔9同軸連通的頭部沖鈉腔10且該頭部沖鈉腔10為錐形腔體且所述頭部沖鈉腔10內(nèi)徑由上往下逐漸增大，所述桿部沖鈉腔9與頭部沖鈉腔10內(nèi)填充有鈉，由于靠近氣門(mén)的溫度由下到上逐漸減小，因此這種錐形腔體能夠使氣門(mén)的溫度趨于均勻，避免產(chǎn)生熱應(yīng)力。
[0021]本實(shí)施例中，所述氣門(mén)桿表面設(shè)有鍍鉻層6 ;所述氣門(mén)頭沿其周向設(shè)有環(huán)槽；所述環(huán)槽內(nèi)覆蓋有堆焊層2且堆焊層2表面為圓錐面；由于設(shè)置沖鈉腔后，氣門(mén)桿的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度將會(huì)降低，而氣門(mén)桿表面的鍍鉻層能彌補(bǔ)氣門(mén)桿的機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)提高其耐熱性；另外，氣門(mén)頭3周向設(shè)置的堆焊層2，該堆焊層2與氣門(mén)座圈相配合，能有效改善氣門(mén)頭3的磨損。
[0022]本實(shí)施例中，所述環(huán)槽8與堆焊層22的接觸面為圓弧面，該圓弧面能增加堆焊層22與氣門(mén)頭3的接觸面積，保證堆焊層22與氣門(mén)頭3牢固連接。
[0023]本實(shí)施例中，所述氣門(mén)桿包括沿軸向與氣門(mén)頭3固定連接的桿身I 4和與桿身I 4同軸連接的桿身II 5，桿身I 4為從下到上半徑逐漸減小的回轉(zhuǎn)體，桿身II 5為半徑小于桿身I 4最小半徑的圓柱體，本文所述的“下端”指的是朝向氣門(mén)頭3 —端，相反端為“上端”，桿身I 4為氣門(mén)頭3與桿身II 5之間的過(guò)渡段，這種平滑過(guò)渡能能夠避免氣門(mén)桿出現(xiàn)應(yīng)力集中，同時(shí)由于桿身I 4在工作中，其溫度從下至上逐漸減小，采用這種結(jié)構(gòu)的桿身I 4能夠使其散熱均勻。
[0024]本實(shí)施例中，所述氣門(mén)頭3底面設(shè)有與氣門(mén)頭3同軸的圓槽1，此圓槽I作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的一部分，通過(guò)調(diào)整圓槽I的尺寸大小能夠在一定范圍調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比。
[0025]本實(shí)施例中，與該具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)配合的氣門(mén)導(dǎo)管的長(zhǎng)度SS1，該具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)相對(duì)于氣門(mén)導(dǎo)管運(yùn)動(dòng)的行程為S2，所述氣門(mén)桿表面鍍鉻層6的軸向長(zhǎng)度為SdS2,如圖1所示，鍍鉻層6用于與氣門(mén)導(dǎo)管滑動(dòng)配合，以減小磨損，為提高鍍鉻層6的利用率，節(jié)約成本，本實(shí)施例采用的鍍鉻層6的軸向長(zhǎng)度為氣門(mén)導(dǎo)管的長(zhǎng)度與氣門(mén)行程之和，保證氣門(mén)桿在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中與氣門(mén)導(dǎo)管的接觸面均覆蓋有鍍鉻層6，從而增強(qiáng)其耐磨性。
[0026]本實(shí)施例中，所述氣門(mén)螺塞沿周向設(shè)有鎖夾槽7且鎖夾槽7直徑小于氣門(mén)鎖夾內(nèi)徑，保證氣門(mén)桿與氣門(mén)鎖緊可靠連接。
[0027]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，包括氣門(mén)頭和氣門(mén)桿，其特征在于:所述氣門(mén)桿內(nèi)部沿其軸向設(shè)有圓柱形桿部沖鈉腔，所述氣門(mén)頭部外側(cè)壁設(shè)有引導(dǎo)氣體流向的導(dǎo)風(fēng)翼板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，其特征在于:所述桿部沖鈉腔上端延伸至氣門(mén)桿外端部并與氣門(mén)桿外連通且氣門(mén)桿外端通過(guò)螺紋固定連接有氣門(mén)螺塞，所述桿部沖鈉腔通過(guò)該氣門(mén)螺塞密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，其特征在于:所述氣門(mén)頭內(nèi)設(shè)有與桿部沖鈉腔同軸連通的頭部沖鈉腔且該頭部沖鈉腔為錐形腔體且所述頭部沖鈉腔內(nèi)徑由上往下逐漸增大，所述桿部沖鈉腔與頭部沖鈉腔內(nèi)填充有鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，其特征在于:所述氣門(mén)桿表面設(shè)有鍍鉻層；所述氣門(mén)頭沿其周向設(shè)有環(huán)槽；所述環(huán)槽內(nèi)覆蓋有堆焊層且堆焊層表面為圓錐面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，其特征在于:所述環(huán)槽與堆焊層的接觸面為圓弧面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，其特征在于:所述氣門(mén)桿包括沿軸向與氣門(mén)頭固定連接的桿身I和與桿身I同軸連接的桿身II ;所述桿身I為從下到上半徑逐漸減小的回轉(zhuǎn)體；所述桿身II為半徑小于桿身I最小半徑的圓柱體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，其特征在于:所述氣門(mén)頭底面設(shè)有與氣門(mén)頭同軸的圓槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，其特征在于:與該具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)配合的氣門(mén)導(dǎo)管的長(zhǎng)度為Si，該具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)相對(duì)于氣門(mén)導(dǎo)管運(yùn)動(dòng)的行程為S2，所述氣門(mén)桿表面鍍鉻層的軸向長(zhǎng)度為SAS2。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，其特征在于:所述氣門(mén)螺塞沿周向設(shè)有鎖夾槽且鎖夾槽直徑小于氣門(mén)鎖夾內(nèi)徑。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)，所述氣門(mén)桿內(nèi)部沿其軸向設(shè)有圓柱形桿部沖鈉腔，所述氣門(mén)頭部外側(cè)壁設(shè)有引導(dǎo)氣體流向的導(dǎo)風(fēng)翼板，該具有導(dǎo)風(fēng)翼板的沖鈉氣門(mén)能較好的將氣門(mén)頸部和氣門(mén)頭端面中心處積聚的熱量傳導(dǎo)走，從而使氣門(mén)散熱均勻。
【IPC分類(lèi)】F01L3-06, F01L3-14, F01L3-04, F01L3-12
【公開(kāi)號(hào)】CN204402611
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420819434
【發(fā)明人】王明楊, 梁紹輝
【申請(qǐng)人】重慶奇甫機(jī)械有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月19日