[实用新型]棘轮配气正时机构

说明书

本发明属于四行程往复活塞式内燃机。

86108669号申请件中所述发明无缸盖双活塞多缸共轭式柴油机，其进、排气门分别安在两活塞（14）和（14′）上，含有进、排气通道的活塞（14）和（14′）分别连接横连杆（10）和（10′），横连杆（10）和（10′）分别夹持在导向臂（12）和（12′）内。

本发明的任务是为86108669号申请件所述发明无缸盖双活塞多缸共轭式柴油机设计一种新的配气正时机构。

为实现上述目的，本发明设计了由棘轮机构组成的配气正时机构。

下面结合附图，对本发明作详细描述。

图1为棘轮配气正时机构在整机中的安装示意图。

图2为棘轮机构装配图。

图3为齿条、外圈、轮芯和惰轮装配示意图。

图4为下盖盘装配示意图。

图5为偏心轮、挺筒、气门挺杆装配示意图。

图6为棘轮配气正时机构工作过程示意图。

采用本案所述配气机构时，活塞联接横连杆（10）或（10′）的方式如图2所示，这时气阀挺杆（13）插入横连杆（10）或（10′）的内腔。

如图1和图2，一个气门的棘轮配气正时机构由驱动齿条（8）、含外圈（1）的棘轮机构、惰轮（7）以及含挺筒（9）（9′）的复位机构组成，驱动齿条（8）安装在机体上，含外圈（1）的棘轮机构、惰轮（7）以及含挺筒（9）（9′）的复位机构安装在横连杆（10）或（10′）上。

驱动齿条（8）通过弹性基座安装在导向夹臂（12）或（12′）（机体的一部分）上，其轴线平行于气缸轴线。

如图2，棘轮机构由外圈（1）、轮芯（2）、上盖盘（3）、下盖盘（4）、轴（5）、以及偏心轮（6）组成。如图3，外圈（1）的外侧有一周轮齿，其内侧有二个内棘齿（B，B′），轮芯（2）的外缘有二个由簧丝顶起的棘爪（A，A′）。如图4，下盖盘（4）的外缘局部有齿形成二个扇形齿区，其同外圈（1）的外侧轮齿有相同的模数和节园直径。

如图2，外圈（1）套在轮芯（2）之外，它们之间形成单向离合关系，轮芯（2）、上、下盖盘（3）（4）和偏心轮（6）都固定在轴（5）上，轴（5）安装在横连杆（10）或（10′）上，其轴线垂直于气缸轴线和横连杆轴线，偏心轮（6）的旋转平面在气阀挺杆（13）的外端并通过其轴线，惰轮（7）的轴安装在横连杆（10）或（10′）上，其轴线平行于轴（5）的轴线。

如图1，或图3，外圈（1）的外侧轮齿同齿条（8）和惰轮（7）同时啮合，如图4，下盖盘（4）的扇形齿区在一定的旋转相位上与惰性（7）啮合。

如图2，或图5，复位机构由挺筒（9）（9′）和弹簧（11），（11′）组成，它们都安装在横连杆（10）或（10′）上，偏心轮（6）被夹持在挺筒（9）（9′）的端面（F，F′）之间，挺筒端面（F，F′）的平衡位置就是偏心轮（6）的平衡位置。

下面就气缸Ⅰ描述进气门棘轮配气正时机构的工作过程：

如图3，当活塞（14）和横连杆（10）往复运动时，由于齿条（8）和外圈（1）的啮合关系，且齿条（8）安装在机体上不动，外圈（1）随横连杆（10）往复运动，因此齿条（8）驱动外圈（1）绕轴（5）的轴线往复转动。当横连杆（10）从上止点到下止点向外运动时，在齿条（8）的驱动下外圈（1）顺时针方向转动，这时棘齿（B，B′）和棘爪（A，A′）啮合，外圈（1）驱动轮芯（2）一起转动，当横连杆（10）向内运动时，外圈（1）逆时针方向转动，这时棘齿（B，B′）和棘爪（A.A′）相离，轮芯（2）停留平衡位置不动，外圈（1）绕轮芯（2）滑动。

图6（a）表示进气行程的始点时棘轮机构的相位，这时轮芯（2）处于平衡位置，棘齿（B，B′）和棘爪（A，A′）的啮合点在水平线上（即横连杆轴线方向）。下盖盘（4）的扇形齿区在旋转方向上的前端离与惰轮（7）的初始啮合点α角（α≈25°）。偏心轮（6）在轴（5）的中心的左侧水平线上。

如图6（b），当进气行程开始活塞（14）和横连杆（10）从上止点到下止点运动一段时间（共约155°曲轴转角）后，这时外圈（1）驱动轮芯（2）顺时针方向转过β角（β≈130°）偏心轮（6）也转过β角；在此期间，偏心轮（6）通过挺筒（9）顶起进气门挺杆（13）实现进气；下盖盘（4）的扇形齿区当外圈（1）带动轮芯（2）转过α角时开始同惰轮（7）啮合，当转过β角时啮合完毕，啮合角度为β－α≈105°。