液壓挺柱介紹
一、 液壓挺桿的功用
氣門間隙(valve clearance)是指發動機在冷狀態下,當氣門處於關閉狀態時,氣門與傳動件的間隙。
發動機在工作時,氣門及其傳動件,如挺柱、推桿等都將受熱膨脹而伸長;如果氣門與其傳動件之間,在冷狀態的時候沒有預留間隙,則在熱狀態下由於氣門及其傳動件膨脹伸長而頂開氣門,破壞氣門和氣門座圈之間的密封,造成漏氣,影響發動機效能。
所以在裝配發動機時,在氣門與其傳動件之間預留適當的間隙,當然,這個間隙不能過大也不能過小,氣門間隙過小,不能完全消除上述弊病;氣門間隙過大,氣門和氣門座圈以及傳動件之間將產生撞擊和異響,造成過度磨損。
為了消除以上弊病,採用液壓挺桿(氣門間隙自動補償器)實現零氣門間隙。當氣門及其傳動件因溫度公升高而膨脹,或者因為磨損而縮短時,液壓挺桿進行自動調整和補償。
二、 液壓挺桿的結構
1、柱塞式液壓挺桿結構
2、杯狀式液壓挺桿結構
①、帶導向通道的挺杆外殼 ②、
柱塞 ③、
間隙調節器外殼 ④、
單向球閥 ⑤、
單向閥彈簧 ⑥、
單向閥帽 ⑦、
回位彈簧
三、 液壓挺桿的工作原理
外殼housing
單向球閥single ball
柱塞piston
單向閥彈簧single valve
單向閥帽single valve cover
回位彈簧backtrack
機油從缸蓋油道進入液壓挺桿的柱塞,在機油壓力的作用下,單向閥彈簧和回位彈簧被壓縮,單向球閥被開啟,機油立即充滿柱塞下的高壓油腔;單向球閥回位關閉,柱塞上公升,消除氣門間隙。
當配氣機構中的運動件磨損後,例如滾子搖臂和液壓挺桿之間、滾子搖臂和氣門之間;由於機油壓力保持一定,這時候在機油壓力的作用下,單向球閥開啟,機油立即充滿柱塞下的高壓油腔,柱塞上公升,氣門間隙自動補償。
四、 液壓挺桿新技術(eaton』variable valve actution)
伊頓(eaton)公司的variable valve actution技術,是根據改變液壓挺桿或者滾子搖臂的行程,改變氣門的公升程,達到「停缸」的效果。
這樣的話,發動機在不需要很大功率的時候,可以運用這個技術,停止一半汽缸的工作,減少油耗和降低排放。
1、可調式液壓挺桿的結構
1)外凸輪 (長昇程)
2)內凸輪(零公升程或短公升程)
3)內銷
4)鎖銷
5)挺桿內殼
6)挺桿外殼
7)空運轉彈簧
8)液壓間隙調節器
9)彈簧擋邊
10)防轉槽
11)防轉鎖
2、工作原理:
a、基圓段:空運轉彈簧撐開挺桿外殼,並使其抵靠挺桿內殼的擋邊上;挺桿內
殼與內凸輪接觸,外凸輪和挺杆外殼之間有一微小的間隙;當機油壓力降低
時,鎖銷把挺杆內殼和挺杆外殼連線起來,這時候,鎖銷受到彈簧的壓力;
當發動機機油壓力超過切換油壓時,內銷把鎖銷推回到挺桿外殼內,此時挺桿內殼和挺杆外殼被分開;氣門間隙由挺桿內殼中的液壓氣門間隙調節器來實現補償。
b、凸輪公升程段(a、解鎖狀態-零公升程或短公升程):外凸輪向下推動挺桿外殼朝
著空運轉彈簧運動,這時候發動機氣門由內凸輪的型線驅動;如果發動機某個汽缸的所有氣門都停止了運動(挺桿外殼處於解鎖狀態),此缸就進入了停缸狀態。
b、鎖定狀態-長昇程:外凸輪向下同時推動挺桿外殼和挺杆內殼,開啟發動
機氣門;液壓氣門間隙調節器受到壓力,有少量機油從高壓油腔的0洩油間隙中被擠出;當回到基圓階段時,氣門間隙又被補償至零。
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