[发明专利]气门增程机构及侧置气门发动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种活塞式航空发动机技术领域，涉及一种适用于侧气门发动机的气门增程机构及侧置气门发动机。

背景技术

现有技术中，低转速直驱螺旋桨的四冲程活塞式航空发动机中存在的缺点如下：

1、直驱螺旋桨的四冲程活塞式发动机因螺旋桨直径所限转速都比较低，最大转速在每分钟3000转以下，顶置气门的发动机结构复杂，在该转速范围内发挥不出顶置气门发动机适合提高转速来获得更大功率的优势，缸盖因有近排气门、摇臂、凸轮轴和密封油室的存在，所以保证安全性的双点火的火花塞不好灵活布置，因要布置多个零件，所以缸盖上孔比较多，多孔结构导致整体强度下降，被迫加大缸头材料壁厚和尺寸，发动机整体尺寸庞大，重量也随之增加。

2、传统侧气门直驱螺旋桨的四冲程活塞式航空发动机，侧气门的开和闭由凸轮轴径过顶柱直接驱动顶起，采用的都是手工调整气门间隙的顶柱，因间隙的存在所以噪音较大维护频率高等缺点，受凸轮型线所限，升程都比较小，进排气效率受到一定制约，在这种前提下，为了加大进排气效率必须适当增加气门直径，这又导致缸头体积和重量变大，传统侧气门发动机的气门和汽缸中心线以一定角度布置，加工定位难度大，需分开多次用不同卡具装夹来提供不同角度定位，加工步骤繁琐，保证加工精度的同时迫使成本大幅上升。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种不增加气门直径的前提下提高近排气门的升程、增加进排气效率适用于侧气门发动机的气门增程机构及侧置气门发动机。

为达到上述目的，发明一种适用于侧置气门发动机的气门增程机构，包括顶柱、增程摇臂、摇臂轴、气门弹簧、弹簧上座、气门以及气门导管；

所述顶柱设置在发动机曲轴箱内，所述增程摇臂一端与所述摇臂轴旋转连接，所述气门一端与增程摇臂终点驱动连接，所述气门穿设在气门导管中，所述气门弹簧设置在气门导管与弹簧上座圈之间，所述弹簧上座圈固定套设在气门另一端，所述顶柱的作用点设置在所述增程摇臂上，所述顶柱作用点到摇臂轴的距离小于所述增程摇臂终点到所述摇臂轴的距离；所述气门的另一端的端点位于所述增程摇臂绕摇臂轴旋转的圆周线上；

当所述顶柱上升时，顶柱作用在增程摇臂上，所述增程摇臂绕所述摇臂轴旋转，所述增程摇臂旋转一定角度与所述气门一端接触带动气门上座圈并压缩所述气门弹簧，驱动发动机的气门在气门导管内滑动；

当所述顶柱复位时，所述气门弹簧恢复原长，弹簧上座圈带动所述气门在气门导管内移动，发动机的气门恢复原位置，从而使所述增程摇臂绕所述摇臂轴旋转至原位置。

较佳的，所述顶柱为液压顶柱或者所述顶柱为可调节长度的顶柱。

为达到上述目的，本发明一种侧置气门发动机，包括汽缸主体和近排气门；所述近排气门平行设置在所述气缸主体侧面；

所述近排气门包括气门增程机构和气门，所述气门增程机构包括顶柱、增程摇臂、摇臂轴、气门弹簧、弹簧上座圈、气门以及气门导管，所述顶柱滑动设置在曲轴箱主体内；

所述增程摇臂一端与所述摇臂轴旋转连接，所述气门一端与增程摇臂终点驱动连接，所述气门弹簧设置在气门导管与弹簧上座圈之间，所述弹簧上座圈与气门固定连接，所述顶柱的作用点设置在所述增程摇臂上，所述顶柱作用点到摇臂轴的距离小于所述增程摇臂终点到所述摇臂轴的距离；所述气门的另一端点位于所述增程摇臂绕摇臂轴旋转的圆周线上；

当所述顶柱上升时，顶柱作用在增程摇臂上，所述增程摇臂绕所述摇臂轴旋转，所述增程摇臂旋转一定角度与所述气门一端接触带动气门上座圈并压缩所述气门弹簧，驱动发动机的气门在气门导管内滑动；

当所述顶柱复位时，所述气门弹簧恢复原长，弹簧上座圈带动所述气门在气门导管内移动，发动机的气门恢复原位置，从而使所述增程摇臂绕所述摇臂轴旋转至原位置。

较佳的，所述气缸主体包括气缸、气缸盖、火花塞、活塞、连杆、曲轴、曲轴箱、正时齿轮以及凸轮轴；所述气缸盖与所述气缸一端口密封连接，所述火花塞设置在与所述气缸相对应设置的气缸盖上，所述活塞滑动设置所述气缸内，所述活塞远离所述火花塞一端与所述连杆传动连接，所述连杆与所述曲轴一端旋转连接，曲轴经轴瓦滑配安装在曲轴箱内，所述曲轴另一端与所述正时齿轮的小齿轮同轴传动连接，所述凸轮轴滑配安装在曲轴箱的瓦槽内，所述正时齿轮的大齿轮与所述凸轮轴传动连接；所述曲轴箱上设置有导孔，所述顶柱穿设在所述导孔内，所述顶柱另一端位于所述凸轮轴的凸轮旋转周线内；