排气阀气门机构、柴油机及排气阀气门机构的排气阀冷却方法技术

本发明专利技术提供一种冷却排气阀而能够提高可靠性或耐久性的排气阀气门机构、柴油机及排气阀气门机构的排气阀冷却方法。本发明专利技术的排气阀气门机构具备利用通过压缩工作油从下部气门机构传递到上部气门机构(20)的驱动力而开启的排气阀，所述排气阀气门机构具备：制冷剂循环流路(30)，形成于排气阀的阀体内部并导入工作油的一部分；排油流路，贯穿上部气门机构(20)的框体(25)而设置，在排气阀进行开闭动作时，制冷剂循环流路(30)的出口开口与排油流路的入口开口连通，从而使工作油的一部分产生流动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种排气阀气门机构、柴油机及排气阀气门机构的排气阀冷却方法。
技术介绍
近年来，船舶用柴油机伴随输出的提高，燃烧室的壁面温度趋于上升。尤其，通常无冷却式排气阀因底面部与高温的燃烧气体接触而温度上升，因此得到通过磨损使排气阀损耗的报告。越是排气阀较大且难以冷却的大口径发动机(活塞直径为60cm以上)，这种排气阀的损耗越构成大问题。在现有的舶用柴油机中，通过排气阀的材质变更等而实现损耗的减少。并且，在下述专利文献1中公开了一种冷却机构，该冷却机构例如对配置于二冲程大型柴油机的一个气体通路中的阀门的内部送入气体状制冷剂或者至少由部分以气体状的状态可迁移的多种成分构成的制冷剂。以往技术文献专利文献专利文献1：日本专利公表2013-522513号公报专利技术的概要专利技术要解决的技术课题如上所述，近年来，在船舶主机用柴油机中，伴随高输出化而排气阀的损耗成为问题。然而，为了提高船舶主机用柴油机的可靠性或耐久性而也希望有效地冷却排气阀。本专利技术是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种冷却排气阀而能够提高可靠性或耐久性的排气阀气门机构、柴油机及排气阀气门机构的排气阀冷却方法。用于解决技术课题的手段本专利技术为了解决上述课题而采用了下述方法。本专利技术所涉及的排气阀气门机构，具备利用通过压缩工作油从下部气门机构传递到上部气门机构的驱动力而开启的排气阀，所述排气阀气门机构的特征在于，具备：制冷剂循环流路，形成于所述排气阀的阀体内部并导入所述工作油的一部分；及排油流路，贯穿所述上部气门机构的框体而设置，在所述排气阀进行开闭动作时，所述制冷剂循环流路的出口开口与所述排油流路的入口开口连通，从而使所述工作油的一部分产生流动。根据这种排气阀气门机构，具备：制冷剂循环流路，形成于排气阀的阀体内部并导入工作油的一部分；及排油流路，贯穿上部气门机构的框体而设置，在排气阀进行开闭动作时，制冷剂循环流路的出口开口与排油流路的入口开口连通，从而使工作油的一部分产生流动，因此能够有效地利用使用于排气阀气门机构的工作油的一部分而可靠地冷却排气阀。在上述专利技术中，优选在所述排油流路中设置流量控制部，由此能够适当地控制在冷却中使用的工作油的流量。另外，作为适合的流量控制部，除了节流孔之外，能够例示根据负载而能够优化流路截面积的伺服阀等。在上述专利技术中，优选所述下部气门机构的活塞冲程被设定为，对所述排气阀的开闭动作所需的值追加与所述工作油的排油量对应的值，由此，能够补充因排气阀的冷却而一部分工作油流出到排油流路的排油量。即，下部气门机构的活塞冲程设定为与不进行通过工作油的排气阀冷却的情况相比长相当于排油量的工作油供给量分量的值。在上述专利技术中，所述制冷剂循环流路的出口开口与所述排油流路的入口开口连通的位置优选设定为，使排气阀升程L成为将阀座部面积和通路最小面积设为相等的排气阀升程量(L1)以上(L≥L1)，由此，不影响发动机性能而能够利用工作油的一部分进行排气阀冷却。本专利技术所涉及的柴油机具备上述排气阀气门机构。本专利技术所涉及的排气阀气门机构的排气阀冷却方法为具备排气阀的排气阀气门机构的排气阀冷却方法，该排气阀利用通过压缩工作油从下部气门机构传递到上部气门机构的驱动力而开启，所述排气阀气门机构的排气阀冷却方法的特征在于，在排气阀进行开闭动作时，将工作油的一部分作为冷却介质导入到阀体内部并使其循环。根据这种排气阀气门机构的排气阀冷却方法，在排气阀进行开闭动作时，将工作油的一部分作为冷却介质而导入到阀体内部并使其循环，因此能够有效地利用使用于排气阀的气门机构的工作油的一部分而可靠地冷却排气阀。专利技术效果根据上述本专利技术，能够有效地利用使用于排气阀的气门机构中的工作油的一部分而可靠地冷却排气阀，并能够提高排气阀的可靠性或耐久性。并且，由于有效地利用工作油的一部分，因此与设置新的制冷剂及制冷剂供给系统的情况相比，容易变更结构。附图说明图1是表示本专利技术所涉及的排气阀气门机构、柴油机及排气阀气门机构的排气阀冷却方法的一实施方式的图，是表示将导入到上部气门机构中的工作油的一部分引导至阀体内部的制冷剂循环流路的分支部的主要部分剖视图。图2是表示设置于排气阀的阀体内部的制冷剂循环流路的主要部分剖视图。图3A是表示伴随排气阀的开闭动作的制冷剂循环流路及排油流路的连通(流动)状态的主要部分剖视图，且表示因两个流路未连通而工作油非流动的状态。图3B是表示伴随排气阀的开闭动作的制冷剂循环流路及排油流路的连通(流动)状态的主要部分剖视图，且表示两个流路连通而工作油流动的状态。图4A是表示下部气门机构的活塞冲程的剖视图，且表示现有结构。图4B是表示下部气门机构的活塞冲程的剖视图，且表示将工作油的一部分利用于排气阀冷却时的结构。图5是表示排气阀升程、阀座部面积及阀座最小面积的说明图。图6是关于制冷剂循环流路及排油流路的连通位置的优选设定的说明图，图6(a)表示相对于曲柄角的排气阀升程的关系，图6(b)表示相对于曲柄角的开口面积的关系。图7是关于制冷剂循环流路及排油流路的连通位置的不优选设定的说明图，图7(a)表示相对于曲柄角的排气阀升程的关系，图7(b)表示相对于曲柄角的开口面积的关系。图8是具备利用通过压缩工作油从下部气门机构传递到上部气门机构的驱动力而开启的排气阀的排气阀气门机构的概略结构图，且表示采用电子控制式作为下部气门机构的排气阀的结构例。图9是具备利用通过压缩工作油从下部气门机构传递到上部气门机构的驱动力而开启的排气阀的排气阀气门机构的概略结构图，且表示采用凸轮式作为下部气门机构的排气阀的结构例。具体实施方式以下，根据附图对本专利技术所涉及的排气阀气门机构、柴油机及排气阀气门机构的排气阀冷却方法的一实施方式进行说明。本实施方式的柴油机例如为船舶主机用柴油机，且具备排气阀气门机构4，该排气阀气门机构4具备利用通过压缩工作油从下部气门机构10传递到上部气门机构20的驱动力而开启的排气阀5。在图8所示的排气阀结构中，与形成于汽缸1内的燃烧室2的上部连通而设置有排气流路3，并以开闭该排气流路3的方式设置有具备排气阀气门机构4的排气阀5。图8所示的排气阀气门机构4具备下部气门机构10及上部气门机构20。该排气阀气门机构4利用通过将由下部气门机构10压缩的工作油供给到上部<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种排气阀气门机构，其具备利用通过压缩工作油从下部气门机构传递到上部气门机构的驱动力而开启的排气阀，所述排气阀气门机构的特征在于，具备：制冷剂循环流路，形成于所述排气阀的阀体内部并导入所述工作油的一部分；及排油流路，贯穿所述上部气门机构的框体而设置，在所述排气阀进行开闭动作时，所述制冷剂循环流路的出口开口与所述排油流路的入口开口连通，从而使所述工作油的一部分产生流动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.18 JP 2013-2380131.一种排气阀气门机构，其具备利用通过压缩工作油从下部气门机构传
递到上部气门机构的驱动力而开启的排气阀，所述排气阀气门机构的特征在
于，具备：
制冷剂循环流路，形成于所述排气阀的阀体内部并导入所述工作油的一部
分；及排油流路，贯穿所述上部气门机构的框体而设置，
在所述排气阀进行开闭动作时，所述制冷剂循环流路的出口开口与所述排
油流路的入口开口连通，从而使所述工作油的一部分产生流动。
2.根据权利要求1所述的排气阀气门机构，其特征在于，
在所述排油流路中设置流量控制部。
3.根据权利要求1或2所述的排气阀气门机构，其特征在于，
所述下部气门机构的活塞冲程设定为对所述排气阀的开...

【专利技术属性】
技术研发人员：村田聪，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP