[实用新型]一种常压式排气阀

说明书

一种常压式排气阀，包括阀杆、阀壳、阀座、复位弹簧和驱动执行单元；其中，阀座设有顶部为阀座孔的气缸通道，阀壳固定连接于阀座之上，阀杆贯穿于阀壳和阀座的内腔中且下部设有阀杆头，该阀杆头的表面与阀座孔的内侧面形成密封式配合，复位弹簧与阀杆连接且推顶该阀杆向上，驱动执行单元与高压伺服油管连接，固定连接于阀壳的上部且压制在阀杆之上，该驱动执行单元利用高压伺服油控制并驱动阀杆上下运动以开启和关闭排气阀。本实用新型实现了阀杆在开启和关闭末期的缓冲，有效降低了部件间的硬碰撞，提高了排气及换气效率，具有结构简单、加工容易、成本低、寿命长、撞击小的优点。

技术领域

本实用新型涉及一种排气阀，具体涉及一种船用大功率柴油机用常压式排气阀，属于柴油机技术领域。

背景技术

船用低速柴油机的排气阀及其控制驱动系统是柴油机的核心组件之一，其驱动特性将直接影响到发动机的经济性和排放性。目前市场上广泛使用的排气阀属于常闭式，即：其中的阀杆与阀座的接触面位于阀盘的上部，当气缸内柴油进行燃烧时，阀盘落座，并在缸内压力的压迫下压紧在阀座上。当排气阀需要打开时，高压伺服油驱动排气阀杆向下运动，排气阀开启；当排气阀需要关闭时，排气阀驱动单元中增压腔内伺服油的压力迅速降低，排气阀杆在空气弹簧的作用下向上运动，排气阀关闭。在现有的常闭式排气阀中缓冲机构分为两部分：排气阀开启时使用空气弹簧进行缓冲；排气阀关闭时使用阻尼活塞缓冲。由于常闭式排气阀在缸内燃烧时阀盘向上压紧在阀座上而无法打开，因此为了避免缸内压力过大导致危险，就需要另外配置安全阀，增加了结构的复杂性；而阻尼弹簧与空气弹簧的结构复杂、加工难度大，而且需要配置高压气体，因此容易使阀杆行程达不到预定值甚至导致失效，从而严重影响柴油机的性能和排放。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种常压式排气阀，在简化系统结构的同时，采用新型缓冲结构，以有效避免硬碰撞，提高排气及换气效率，并延长系统各组成零部件的使用寿命，达到结构简单、降低整个装置的加工难度和成本的效果。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案如下：

一种常压式排气阀，安装在气缸盖上，其特征在于，所述常压式排气阀包括有阀杆、阀壳、阀座、复位弹簧和驱动执行单元；所述阀座设有与气缸连通的气缸通道，该气缸通道的顶部为阀座孔，所述阀壳固定连接于所述阀座之上，所述阀杆自上而下地贯穿于所述阀壳的内腔和阀座的内腔中且下部设有阀杆头，该阀杆头的表面与所述阀座的阀座孔的内侧面形成密封式配合，所述复位弹簧设置于所述阀壳的内腔中，该复位弹簧与所述阀杆连接且推顶该阀杆向上，所述驱动执行单元固定连接于所述阀壳的上部且压制在所述阀杆之上，该驱动执行单元与高压伺服油管连接并且利用高压伺服油驱动所述阀杆上下运动以开启和关闭所述常压式排气阀。

进一步地，所述的驱动执行单元包括进油头、壳体、活塞、上单向阀和下单向阀；所述活塞设置于所述壳体的内腔中且能够在该内腔中上下滑动，该活塞的下端抵靠于所述阀杆的上端；所述内腔下部的内壁上设有向内的环形凸起，紧靠该环形凸起的上缘处设有内端连通所述内腔的下节流孔，该内腔的上部设有内端连通所述内腔的上节流孔，一油道将所述上节流孔与下节流孔连通起来；所述下单向阀设于所述下节流孔的外端且与回油管连接；所述上单向阀设置于所述上节流孔与下节流孔之间的所述油道上；所述进油头密封地安装在所述壳体的上端，内部设有连通所述壳体的内腔上部与所述高压伺服油管的进油孔。

进一步地，所述的活塞包括第一圆柱和第二圆柱，所述第一圆柱的外径与所述进油孔的内径形成动配合，所述第二圆柱的外径与所述内腔的内径形成动配合，所述活塞与所述壳体之间形成上蓄油腔且挤压高压伺服油依次通过上节流孔、上单向阀和油道进入所述下节流孔。

进一步地，所述活塞与所述环形凸起之间形成下蓄油腔且挤压高压伺服油依次通过下节流孔和下单向阀进入所述回油管。

进一步地，所述的阀杆的行程由所述环形凸起的位置确定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：