[发明专利]阀导向插件及成形和安装方法及安装工具

说明书

本发明涉及阀导向插件，还涉及阀导向插件的成形及安装方法及安装工具。

内燃机上的阀导向装置在长期使用中会磨损。当阀导向装置是机加工在缸盖(由铸铁铸成或其它非耐用材料制成)上时尤为如此。业已发展了这类技术，即给磨损的导向装置铰孔并将一由磷青铜或类似材料制成的薄壁管形件插入加工出的孔以修整导向装置。

向James Kammeraad颁布的美国专利3,828,756首先公开了这一技术，并转让给了本发明的受让人。该技术包括从一磷青铜材料片材成形一带狭缝的管形插件并将插件压配合进铰出的阀导向孔内。适当地决定管形件的尺寸，这样当插件装入阀导向孔内时狭缝大致闭合。然后迫使一工具向下推插件以加工金属以进一步密封狭缝并且同时形成插件的与阀杆接触的表面。在某些插件中，在与阀杆接触的表面上形成有螺旋槽以便提供一通道，从而把润滑油供给到往复运动的阀杆的表面上。

也向James Kammeraad颁布的并转让给本发明受让人的美国专利4,768,479公开了此插件的一种改进。该专利教导在薄壁插件的内表面上形成一系列不连续的螺旋槽。这些槽用作储油槽，为往复运动的阀杆提供润滑油。这些槽的不连续性防止了油经插件流入燃烧室的任何趋势。

由于阀导向衬或插件提供了改善的耐久性，提供了发动机工作期间改善的热传导，并也由于在磨损的阀导向装置上重新加工孔期间从发动机缸盖上只需切除较少的材料，所以采用薄壁的磷青铜阀导向衬或插件从八十年代早期到中期开始已日益普遍。薄壁磷青铜插件的使用也如此成功，事实上，现在它们在工厂中正被安装在生产发动机上以增加阀导向装置的可靠性。

与采用这些薄壁阀导向插件相关的一个问题是在安装期间断裂或变形的趋势。这种趋势不仅存在于插件的前端(最开始被插入阀导向孔)，也存在于后端，这是因为驱动力即施加于后端上。插件越薄，安装者面临的问题越大。插件内表面上的不连续螺旋槽(上述美国专利4,768,479的主题)使这一趋势更为恶化，这是因为这些槽是通过切除材料产生的，这就进一步削弱了侧壁。

克服这种断裂或变形的趋势的传统方法是首先将插件封装在具有漏斗形开口的安装套筒内，通过该开口初步地推动插件以径向地挤压它。然后插件进入安装套筒内的内径等于安装插件之阀导向孔内径的部分。然后将安装套筒置于阀导向孔上并与其对准，并采用一种冲头状工具迫使插件从套筒进入阀导向孔内。冲头状工具带有一前部心轴或导向轴，其外径接近等于压缩后插件的内径。与心轴作成一体并轴向对准的工具驱动部分带有一周向的驱动肩部，它以直角从心轴张开并且其外径略小于挤压后插件的外径和阀导向孔的内径。见美国专利3,828,756的图4。心轴和安装套筒抑制了插件在驱动肩部之力的作用下断裂。此安装方法尽管有效，但较为耗时并要求操作者特别注意要保证安装套筒直接叠置在阀导向孔上。另一现有技术的方法是给阀导向孔开口倒角，以提供一漏斗形表面，从而在安装期间将薄壁插件导向阀导向孔。倒角孔已经与美国专利3,828,756讨论的安装套筒结合使用，在此情况下该倒角只起减小注意程度的作用，否则要注意保证将安装套筒直接叠置在阀导向孔上。见Hungary的专利公报53831,1989年5月16日递交。倒角孔也已经与只压缩插件顶端或驱动部分的安装套筒结合使用，当前端进入阀导向孔时插件的前端由倒角和/或操作者径向压缩。在任何情况下，使一孔的开口倒角均涉及额外的加工步骤和一专用铰刀。而且，倒角操作要铰去阀导向孔端部的应当保留的材料，这是因为在阀导向孔的端部(此处作用在阀杆上的侧向力最大)这些材料支承阀杆。相关的问题还有许多，倒角操作不易控制，导致过多的材料被切除。

US4185368提供了一种阀导向插件，用以为一内燃机的阀导向装置加衬或换衬，内燃机包括一个带有在阀导向装置的孔内往复运动之阀杆的阀，包括：带有端部及在端部中间之中段的通常为圆柱形的薄壁金属管件，所述中段的外径不小于阀导向孔的内径，所述插件被安装在阀导向孔内，这样当插件位于所述孔内时，将通过压配保持插件，插件所述的中段的内径不小于在其内往复运动的阀杆的直径，当安装完毕后所述中段的内径和外径限定了所述插件的理想的壁厚。但是安装还比较费时费工。

本发明的目的是提供一种阀导向插件，其安装比较简单，也能保证质量。同时也提供了一种方便的阀导向插件的成形及安装方法及安装工具。