一种可在线监测气门间隙的气门机构及发动机制造技术

本发明专利技术涉及发动机领域，具体公开了一种可在线监测气门间隙的气门机构及发动机。该气门机构包括气门组件，穿设在发动机的气缸盖上；气门弹簧；穿设在气门组件上，两端分别弹性抵接气门组件和气缸盖；气门座圈，穿设在气门组件上且位于气门组件和气缸盖之间；摇臂组件，一端与顶杆连接，另一端与气门组件在发动机热态时连接，其中部与气缸盖铰接，其与气门组件在发动机冷态时设有预设气门间隙；气门磨损量传感器，位于气门组件上方，发动机冷态时，其与气门组件之间的距离等于预设气门间隙值和预设气门座圈磨损量之和。本发明专利技术通过气门磨损量传感器实时监测气门实际间隙的变化来监测气门座圈的磨损情况，监测结果准确可靠。

A valve mechanism and engine for on-line monitoring valve clearance

The invention relates to the field of engine, in particular to a valve mechanism and an engine for on-line monitoring valve clearance. The valve mechanism comprises a valve assembly which is arranged on the cylinder head of the engine; a valve spring; a valve assembly which is arranged on the valve assembly and is elastically connected with the valve assembly and the cylinder head at both ends; a valve seat ring which is arranged on the valve assembly and is located between the valve assembly and the cylinder head; a rocker arm assembly which is connected with the top rod at one end and the other end with the cylinder head; The valve assembly is connected with the cylinder head when the engine is hot, and the part is hinged with the cylinder head, and the valve assembly is provided with a preset valve clearance when the engine is cold; the valve wear sensor is located above the valve assembly; when the engine is cold, the distance between the valve assembly and the valve assembly is equal to the preset valve clearance value and the preset valve seat ring grinding. Sum of losses. The invention monitors the wear of the valve seat ring by real-time monitoring the change of the actual valve clearance with the valve wear sensor, and the monitoring result is accurate and reliable.

【技术实现步骤摘要】
一种可在线监测气门间隙的气门机构及发动机
本专利技术涉及发动机制造领域，尤其涉及一种可在线监测气门间隙的气门机构及发动机。
技术介绍
发动机运行时，气门的运动可分为气门开启和气门关闭两个行程，气门开启行程中，气门在摇臂等作用下向下运动直至气门全开，随后进入气门关闭行程，气门受弹簧力作用向上运动直至气门落座，如此周而复始。在发动机工作时，气门将因温度的升高而膨胀。如果气门及其传动件之间在冷态下无间隙或间隙过小，则在热态下，气门及其传动件的受热膨胀势必引起气门关闭不严，造成发动机在压缩行程和做功行程中漏气，从而使功率下降，并使气门的密封表面严重积碳或烧坏，甚至气门撞击活塞导致气门头断裂。因而发动机出厂时会调整好气门间隙，保证汽车行驶过程中发动机正常运行。但是由于气门在开启和关闭的过程中，气门与气门座圈会相互滑动及碰撞，造成气门和气门座圈的磨损，随着发动机工作时间的延长，导致气门间隙会逐渐减小，甚至为零，严重影响发动机的正常工作。而当前驾驶员一般只能通过对整车动力性的感受，判断气门间隙是否满足要求，缺少科学和准确的气门间隙监测装置，或者需要定期对发动机进行保养监测，检查气门间隙是否满足要求，但这样一来，如果气门间隙没有异常，将导致用户花费不必要的检修费用。因此，亟需一种可在线监测气门间隙的气门机构及发动机以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于：提供种可在线监测气门间隙的气门机构及发动机，以解决现有技术中无法在汽车行驶状态下，准确监测气门实际间隙是否满足要求的问题。一方面，本专利技术提供一种可在线监测气门间隙的气门机构，包括：气门组件，穿设在发动机的气缸盖上，且用于向发动机进气或排气；气门弹簧；穿设在所述气门组件上，底部的一端与所述气缸盖抵接，顶部的一端与所述气门组件抵接，所述气门弹簧处于压缩状态；气门座圈，穿设在所述气门组件上，且位于所述气门组件和所述气缸盖之间，所述气门组件与所述气门座圈能够贴合或分离；摇臂组件，一端与发动机的顶杆连接，另一端与所述气门组件在发动机热态时贴合，所述摇臂组件的中部与所述气缸盖铰接，所述摇臂组件与所述气门组件在发动机冷态时设有预设气门间隙；气门磨损量传感器，位于所述气门组件上方，发动机冷态时，所述气门磨损量传感器与所述气门组件之间的距离等于预设气门间隙值和预设气门座圈磨损量之和。作为优选，所述气门磨损量传感器与发动机ECU连接。作为优选，当所述气门组件与所述气门磨损量传感器接触时，所述气门磨损量传感器向所述发动机ECU输送第一监测信号，当所述气门组件与所述气门磨损量传感器未接触时，所述气门磨损量传感器向发动机ECU输送第二监测信号。作为优选，所述气门机构还包括报警装置，所述报警装置与所述发动机ECU连接。作为优选，所述气门机构还包括传感器支架，所述传感器支架安装在所述气缸盖上，所述气门磨损量传感器安装在所述传感器支架上。作为优选，所述摇臂组件包括摇臂和垫块，所述摇臂的一端与发动机的顶杆连接，另一端与所述气门组件连接，所述摇臂的中部与所述气缸盖铰接，所述垫块与所述摇臂的一端连接；发动机冷态时，所述垫块与所述气门组件之间设有所述预设气门间隙，且所述预设气门间隙的大小可调节，发动机热态时，所述垫块与所述气门组件连贴合。作为优选，所述摇臂组件还包括调节螺栓，所述调节螺栓一端与所述摇臂螺纹连接，另一端与所述垫块固定连接。作为优选，所述摇臂组件还包括锁紧螺母，所述锁紧螺母与所述调节螺栓螺纹连接且一端抵紧于所述摇臂。作为优选，所述气门组件包括两个均穿设在气缸盖上的气门以及与两个所述气门连接的气门桥；每一个所述气门上均穿设有一个所述气门弹簧和一个所述气门座圈，所述气门弹簧的一端与所述气门抵接，所述气门座圈位于所述气门和所述气缸盖之间，所述气门与所述气门座圈能够贴合或分离，所述气门磨损量传感器位于所述气门桥上方；发动机冷态时，所述垫块与所述气门桥之间设有所述预设气门间隙，所述气门磨损量传感器与所述气门桥之间的距离等于所述预设气门间隙值和预设气门座圈磨损量之和；发动机热态时，所述垫块与所述气门桥贴合。另一方面，本专利技术提供一种发动机，包括上述任一方案中的可在线监测气门间隙的气门机构。本专利技术的有益效果为：通过设置气门磨损量传感器，能够在汽车行驶过程中实时监测气门间隙的实际值，具体的，由于在发动机热态下，气门组件受热膨胀，在气门弹簧的作用下，气门组件顶部的一端会相对气缸盖上升一个预设气门间隙值，随着气门座圈的不断磨损，气门组件顶部的一端还会相对气缸盖不断上移，当其上移量达到预设气门座圈磨损量时，气门组件顶部的一端将会与气门磨损量传感器接触，此时气门磨损量传感器将会持续发出监测信号，代表气门座圈磨损已达超限，无法满足使用要求，需要及时处理，实现对气门磨损的实时监测。监测结构简单并且监测结果准确可靠，能够解决现有技术中无法在汽车行驶状态下，准确监测实际气门间隙是否满足要求的问题。附图说明图1为本专利技术实施例中可在线监测气门间隙的气门机构的结构示意图；图2为图1所示气门机构A处的局部示图；图3为图1所示气门机构的3D视角示图。图中：1、气门组件；11、气门；12、气门桥2、气门弹簧；3、摇臂组件；31、摇臂；32、垫块；33、调节螺栓；34、锁紧螺母；4、气门磨损量传感器；41、触点；5、传感器支架；6、气缸盖；7、预设气门间隙；L1、预设气门间隙和预设气门座圈磨损量之和。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。本实施例提供一种可在线监测气门间隙的气门机构，如图1～3所示，包括：气门组件1、摇臂组件3、气门弹簧2、气门座圈(附图中未示出)、气门磨损量传感器4以及传感器支架5。气门组件1用于发动机排气或进气，且穿设在发动机的气缸盖6上，气门弹簧2穿设在气门组件1上，并且气门弹簧2顶部的一端和气门组件1靠近顶部的凸台抵接，底部的一端和气缸盖6抵接，气门弹簧2处于压缩状态，给气门组件1的顶部施加一个远离气缸盖6的力，便于气门组件1在摇臂组件3下压后回位。气门座圈穿设在气门组件1上，气门座圈位于气门组件1的底部一端和气缸盖6之间，并且其顶部的一端和气缸盖6固定连接。摇臂组件3的一端和发动机的顶杆(附图中未示出)连接，中部和气缸盖6铰接，另一端和气门组件1在发动机热态下能够贴合，在发动机冷态下，摇臂组件3的底端和气门组件1的顶端设有预设气门间隙7。具体的，在发动机热态时，摇臂组件3的一端在顶杆的作用下，可以将气门组件1下压或者相对气门组件1处于贴合状态，与此同时，气门组件1被压下时，气门组件1底部的一端相对气门座圈分离，当摇臂组件3与气门组件1贴合时，气门组件1相对气门座圈贴合，在气门组件1和气门座圈频繁的分离和贴合的过程中，气门座圈容易磨损，当气门座圈磨损后，在气门弹簧2的作用下，气门组件1会相对气缸盖6向上方位移。传感器支架5安装在气缸盖6上，气门磨损量传感器4安装在传感器支架5上，气门磨损量传感器4位于气门组件1上方，且当发动机处于冷态时，气门磨损量传感器4距离位于其正下方的气门组件1上的平面的距离为预设气门间隙值和预设气门座圈磨损量之和L1，当发动机处于热态时，由于气门组件1受热膨胀，气门组件1向靠近气门磨损量传感器4的方向膨胀一定的量，具体的膨胀量为预设气门间隙值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可在线监测气门间隙的气门机构，其特征在于，包括：气门组件(1)，穿设在发动机的气缸盖(6)上，且用于向发动机进气或排气；气门弹簧(2)；穿设在所述气门组件(1)上，底部的一端与所述气缸盖(6)抵接，顶部的一端与所述气门组件(1)抵接，所述气门弹簧(2)处于压缩状态；气门座圈，穿设在所述气门组件(1)上，且位于所述气门组件(1)和所述气缸盖(6)之间，所述气门组件(1)与所述气门座圈能够贴合或分离；摇臂组件(3)，一端与发动机的顶杆连接，另一端与所述气门组件(1)在发动机热态时贴合，所述摇臂组件(3)的中部与所述气缸盖(6)铰接，所述摇臂组件(3)与所述气门组件(1)在发动机冷态时设有预设气门间隙(7)；气门磨损量传感器(4)，位于所述气门组件(1)上方，发动机冷态时，所述气门磨损量传感器(4)与所述气门组件(1)之间的距离等于预设气门间隙值和预设气门座圈磨损量之和。

【技术特征摘要】
1.一种可在线监测气门间隙的气门机构，其特征在于，包括：气门组件(1)，穿设在发动机的气缸盖(6)上，且用于向发动机进气或排气；气门弹簧(2)；穿设在所述气门组件(1)上，底部的一端与所述气缸盖(6)抵接，顶部的一端与所述气门组件(1)抵接，所述气门弹簧(2)处于压缩状态；气门座圈，穿设在所述气门组件(1)上，且位于所述气门组件(1)和所述气缸盖(6)之间，所述气门组件(1)与所述气门座圈能够贴合或分离；摇臂组件(3)，一端与发动机的顶杆连接，另一端与所述气门组件(1)在发动机热态时贴合，所述摇臂组件(3)的中部与所述气缸盖(6)铰接，所述摇臂组件(3)与所述气门组件(1)在发动机冷态时设有预设气门间隙(7)；气门磨损量传感器(4)，位于所述气门组件(1)上方，发动机冷态时，所述气门磨损量传感器(4)与所述气门组件(1)之间的距离等于预设气门间隙值和预设气门座圈磨损量之和。2.根据权利要求1所述可在线监测气门间隙的气门机构，其特征在于，所述气门磨损量传感器(4)与发动机ECU连接。3.根据权利要求2所述可在线监测气门间隙的气门机构，其特征在于，当所述气门组件(1)与所述气门磨损量传感器(4)接触时，所述气门磨损量传感器(4)向所述发动机ECU发送第一监测信号，当所述气门组件(1)与所述气门磨损量传感器(4)未接触时，所述气门磨损量传感器(4)向发动机ECU发送第二监测信号。4.根据权利要求2所述的可在线监测气门间隙的气门机构，其特征在于，所述气门机构还包括报警装置，所述报警装置与所述发动机ECU连接。5.根据权利要求1所述的可在线监测气门间隙的气门机构，其特征在于，所述气门机构还包括传感器支架(5)，所述传感器支架(5)安装在所述气缸盖(6)上，所述气门磨损量传感器(4)安装在所述传感器支架(5)上。6.根据权利要求1所述的可在线监测气门间隙的气门机...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贵琛，王文慧，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37