一种起动减压装置

申请号 CN201710408055.X 申请日 2017-06-02 公开(公告)号 CN107246295A 公开(公告)日 2017-10-13
申请人 浙江同硕科技有限公司; 发明人 陈向阳; 周密; 喻德先; 朱代江; 李中华;
摘要 本 发明 涉及一种起动减压装置,其包括:限位盘,固定于 凸轮 轴,设有第一斜条和第二斜条;减压 摇臂 ,转动连接于限位盘,其自由端侧部设置第一控制 块 和第二控制块,两控制块的相对侧和背离侧的 侧壁 均为曲面,且相对侧侧壁的 曲率 半径小于背离侧侧壁的 曲率半径 ;两控制块的相对侧之间具有间隙,间隙中设置拨杆;减压 弹簧 ;以及减压轴,设置在减压轴槽中,一端固定拨杆、另一端为减压端,减压端伸入排气凸轮的凸轮面中部,伸入部呈轴体周面部分 切除 的弓形,切除部的平面构成第一侧面,切除部之外的轴体圆周面构成第二侧面;其中,第一控制块抵靠在第一斜条时限定减压摇臂的原始 位置 ,第二控制块抵靠在第二斜条时限定减压摇臂摆动的极限位置。
权利要求

1.一种起动减压装置,其特征在于包括:
限位盘(1),固定于凸轮轴(7)轴端,盘体(18)的侧壁设有第一斜条(11)和第二斜条(12);
减压摇臂(3),转动连接于所述限位盘(1)侧壁并可在离心作用下摆动,其自由端侧部设置第一控制(31)和第二控制块(32),两控制块的相对侧(34)和背离侧(33)的侧壁均为曲面,且相对侧(34)侧壁的曲率半径小于背离侧(33)侧壁的曲率半径;两控制块的相对侧(34)之间具有间隙,间隙中设置拨杆(6);
减压弹簧(2),在离心力减弱或消失后促使减压摇臂(3)复位;
以及减压轴(5),其可转动地设置在凸轮轴(7)上的减压轴槽中,减压轴(5)一端固定所述拨杆(6)、另一端为减压端,减压端伸入排气凸轮的凸轮面中部,伸入部呈轴体周面部分切除的弓形,切除部的平面构成第一侧面(51),切除部之外的轴体圆周面构成第二侧面(52);
其中,第一控制块(31)抵靠在第一斜条(11)时限定减压摇臂(3)的原始位置,第二控制块(32)抵靠在第二斜条(12)时限定减压摇臂(3)摆动的极限位置。
2.根据权利要求1所述的一种起动减压装置,其特征在于:所述盘体(18)侧壁中部具有凸部,凸部侧壁延伸构成第一斜条(11)和第二斜条(12);第一斜条(11)和第二斜条(12)之间的凸部设减压轴孔(15),所述减压轴(5)插置在减压轴孔(15)和凸轮轴(7)上的减压轴槽中;减压轴孔(15)侧部贯通凸部的侧壁,所述拨杆(6)穿过贯通部固定于所述减压轴(5)。
3.根据权利要求1所述的一种起动减压装置,其特征在于:连接所述减压弹簧(2)的减压摇臂(3)的端部两侧壁内凹,凹部中设弹簧孔(36)。
4.根据权利要求1所述的一种起动减压装置,其特征在于:所述减压摇臂(3)呈勾状,自由端弯折延伸至凸轮轴轴端的另一侧构成。
5.根据权利要求1所述的一种起动减压装置,其特征在于:所述第一斜条(11)侧部设置弧形的远程槽(13),以容纳第一控制块(31)的背离侧(33)的曲面侧壁;第二斜条(12)侧部设置弧形的近程槽(14),以容纳第二控制块(32)的背离侧(33)的曲面侧壁。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种起动减压装置,其特征在于:所述第一控制块(31)的相对侧(34)的实体切除,切除部设置弹性板(37),弹性板(37)两端固定,中部拱起,拱起部外侧壁构成第一控制块(31)的相对侧(34)的曲面侧壁,且拱起部与切除部端面(38)包绕成供拱起部变形回缩的空间;所述第二斜条(12)上设置止杆(20),止杆(20)一端固定,另一端为自由端,自由端指向指向所述第一斜条(11);当所述减压摇臂(3)在离心力作用下摆动,弹性板(37)压靠在拨杆(6)并带动拨杆(6)转动,直至止杆(20)自由端端部顶在所述拨杆(6)上,拨杆(6)止动,减压摇臂(3)继续摆动,直至第二控制块(32)抵靠在第二斜条(12)上。
7.根据权利要求6所述的一种起动减压装置,其特征在于:所述第二控制块(32)上设置供所述止杆(20)穿过的槽或孔;当第二控制块(32)摆向所述第二斜条(12)时,所述止杆(20)自由端端部穿过该槽或孔顶在所述拨杆(6)上。
8.根据权利要求6所述的一种起动减压装置,其特征在于:所述切除部端面(38)两侧的所述第一控制块(31)侧壁下陷成槽,槽深与所述弹性板(37)板厚大体相同;弹性板(37)两端贴靠并固定在该槽的底面上。

说明书全文

一种起动减压装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种全地形车用发动机,尤其是涉及一种起动减压装置。

背景技术

[0002] 大排量的发动机缸内压较大,电启动过程中磁电机的负担大,其发生故障的频率高,造成启动困难;为此,本领域技术人员提出了各种改进技术方案,以释放起动时的压力,在这些改进技术中,大多采用设置减压装置,例如名为“具备减压装置的发动机”(授权公告号 CN 101122247 B)的公开技术所示的方案;但在实际使用时,存在一些异常情况,例如减压装置长期使用与摇臂接触部位磨损后摩擦力增大,颠簸、剧烈震动导致减压装置中促动摇臂的部件卡滞等情况,而包括上述公开技术在内的现有技术中均难以提供较大的力矩(例如上述公开技术利用离心力的摆动部件设置在链轮侧壁的凹槽,径向上受限于链轮尺寸,限制了可提供力矩的大小)以克服上述异常情况,造成减压装置性能不稳定的状况。

发明内容

[0003] 本发明主要目的是提供一种起动减压装置,其可利用离心力提供较大的力矩,使减压装置的性能稳定。
[0004] 本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:一种起动减压装置,其包括:限位盘,固定于凸轮轴轴端,盘体的侧壁设有第一斜条和第二斜条;
减压摇臂,转动连接于所述限位盘侧壁并可在离心力作用下摆动,其自由端侧部设置第一控制和第二控制块,两控制块的相对侧和背离侧的侧壁均为曲面,且相对侧侧壁的曲率半径小于背离侧侧壁的曲率半径;两控制块的相对侧之间具有间隙,间隙中设置拨杆;
减压弹簧,在离心力减弱或消失后促使减压摇臂复位;
以及减压轴,其可转动地设置在凸轮轴上的减压轴槽中,减压轴一端固定所述拨杆、另一端为减压端,减压端伸入排气凸轮的凸轮面中部,伸入部呈轴体周面部分切除的弓形,切除部的平面构成第一侧面,切除部之外的轴体圆周面构成第二侧面;、
其中,第一控制块抵靠在第一斜条时限定减压摇臂的原始位置,第二控制块抵靠在第二斜条时限定减压摇臂摆动的极限位置。
[0005] 因此,本发明通过拨杆、减压轴、减压摇臂、减压弹簧和限位盘形成减压装置,以减压凸轮顶住排气摇臂的方式使排气微开,缸压降低以降低起动扭矩,达到发动机起动更容易,保护起动电机的目的;由于径向上空间不受限制,使减压摇臂中作为摆臂的实体长度较长,易于调整配重,且其上的第一控制块和第二控制块可形成较大的力矩,并由拨杆传递给减压轴,可克服磨损、剧烈震动导致的卡滞等状况,使减压装置的性能稳定;另外,两控制块的相对侧和背离侧的侧壁均为曲面,且相对侧侧壁的曲率半径小于背离侧侧壁的曲率半径的结构,增强了强度之外,还使相对侧侧壁与拨杆的接触面为曲面,相对滑动灵活,进一步提高了减压装置的可靠性。附图说明
[0006] 附图1是本发明的一种结构示意图。
[0007] 附图2是附图1的左视图。
[0008] 附图3是附图2的A-A剖视图。
[0009] 附图4是附图2的B-B剖视放大图。
[0010] 附图5是限位盘的一种结构示意图。
[0011] 附图6是附图5的H-H剖视图。
[0012] 附图7是减压摇臂的一种结构示意图。
[0013] 附图8是附图7的左视图。
[0014] 附图9是附图7中的C处放大图。
[0015] 附图10是本发明安装使用状态示意图。
[0016] 其中:1、限位盘;2、减压弹簧;3、减压摇臂;4、减压摇臂销轴;5、减压轴;6、拨杆;7、凸轮轴;8、正时从动链轮;11、第一斜条;12、第二斜条;13、远程槽;14、近程槽;15、减压轴孔;16、凸轮轴孔;18、盘体;19、弹簧槽;20、止杆;31、第一控制块;32、第二控制块;33、背离侧;34、相对侧;35、连接面;36、弹簧孔;37、弹性板;38、切除部端面;51、第一侧面;52、第二侧面。

具体实施方式

[0017] 下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0018] 实施例:本发明一种起动减压装置,如附图1、附图2、附图3、附图5、附图7、附图9、附图10所示,其包括限位盘1、减压摇臂3、减压弹簧2以及减压轴5。限位盘1固定于凸轮轴7轴端,位于正时从动链轮8侧部,限位盘1的盘体18的侧壁设有第一斜条11和第二斜条12。减压摇臂3通过减压摇臂销轴4转动连接于限位盘1侧壁,可在离心力作用下摆动;减压摇臂3的自由端侧部设置第一控制块31和第二控制块32,两控制块第一控制块31与第二控制块32的相对侧34和背离侧33的侧壁均为曲面,且相对侧34侧壁的曲率半径小于背离侧33侧壁的曲率半径;两控制块的相对侧34之间具有间隙,间隙中设置拨杆6;第一控制块31和第二控制块32均具有连接相对侧34侧壁和背离侧33侧壁的连接面35,连接面35为平面。减压弹簧2在离心力减弱或消失后促使减压摇臂3复位,一端通过弹簧槽19固定于限位盘1,另一端通过弹簧孔36固定于减压摇臂3。
[0019] 如附图1、附图2、附图3、附图4、附图10所示,减压轴5可转动地设置在凸轮轴7上的减压轴槽中;减压轴槽轴向延伸至排气凸轮的凸轮面中部,减压轴槽为切除排气凸轮的部分凸轮面的槽结构;减压轴5一端固定拨杆6、另一端为减压端,减压端伸入凸轮轴7的排气凸轮的凸轮面中部,伸入部呈轴体周面部分切除的弓形,切除部的平面构成第一侧面51,切除部之外的轴体圆周面构成第二侧面52。第一侧面51转动至减压轴槽时,由未切除的凸轮外周面抵靠排气摇臂;第二侧面52转动至减压轴槽时,由第二侧面52抵靠排气摇臂。
[0020] 如附图1、附图2、附图3所示,第一控制块31的背离侧33侧壁抵靠在第一斜条11时限定减压摇臂3的原始位置,第二控制块32的背离侧33侧壁抵靠在第二斜条12时限定减压摇臂3摆动的极限位置。减压摇臂3在离心力作用下摆动到极限位置时,第一侧面51转动至减压轴槽。
[0021] 在上述方案中,减压摇臂设置第一控制块和第二控制块,以曲率半径较小的相对侧夹持并带动拨杆6和减压轴5转动,以曲率半径较大的背离侧与第一、第二斜条的接触位置作为摆动的起点和终点,在使两控制块具有较高的强度的同时,还降低了与拨杆的相对摩擦;由于减压摇臂摆动时,第一控制块和第二控制块相对拨杆作径向滑动,因此相对侧34的曲面结构,使相对侧侧壁与拨杆6的接触面为曲面,相对滑动灵活,磨损小,发热低,噪声小。
[0022] 如附图1、附图2、附图3、附图5、附图6所示,限位盘1的盘体18侧壁中部具有凸部,凸部侧壁延伸构成第一斜条11和第二斜条12,既易于一体铸造成型,斜条具有较高的强度,此外,斜条还可作为加强筋,增强了盘体整体结构的强度;第一斜条11和第二斜条12之间的凸部设减压轴孔15,减压轴5插置在减压轴孔15和凸轮轴7上的减压轴槽中;减压轴孔15侧部贯通凸部的侧壁,拨杆6穿过贯通部固定于减压轴5。凸部增强了盘体的强度,而凸部的减压轴孔15,增强了与拨杆连接的减压轴轴端的支撑强度,避免减压轴轴端悬置,从而防止轴端径向受力变形
[0023] 如附图1、附图2、附图3、附图7、附图8所示,减压摇臂3呈勾状,自由端弯折延伸至凸轮轴轴端的另一侧构成;充分利用空间增加减压摇臂3的长度,以使第一控制块31和第二控制块32获得较大的驱动力矩,并由拨杆传递给减压轴5,使减压轴5可以克服来自减压摇臂的摩擦力。连接减压弹簧2的减压摇臂3的端部两侧壁内凹,凹部中设弹簧孔36,使减压弹簧2的勾端不凸出于减压摇臂3两侧,避免减压摇臂3摆动时减压弹簧2与外部器件产生摩擦而受损。
[0024] 如附图1、附图3、附图5、附图6、附图7、附图8、附图9所示,第一斜条11侧部设置弧形的远程槽13,以容纳第一控制块31的背离侧33的曲面侧壁;第二斜条12侧部设置弧形的近程槽14,以容纳第二控制块32的背离侧33的曲面侧壁。通过远程槽13和近程槽14的弧形槽面,增大与背离侧33的曲面侧壁的接触面积,不易受损,从而使减压摇臂3的原始位置和极限位置更稳定,不易因背离侧33的曲面侧壁和斜条碰撞损伤而造成减压摇臂3的原始位置和极限位置偏移。
[0025] 正常状态下,拨杆6摆动的最终位置对应于减压轴的工作位置(工作位置是指第一侧面51转动进入减压轴槽,第二侧面52脱离接触排气摇臂的位置);但是,长期使用后,拨杆与控制块上相对滑动摩擦的部位均存在一定程度的磨损,其中,对应于减压轴工作位置的部位(该部位主要是控制块相对侧的曲面,和与该曲面接触的拨杆侧壁)一旦磨损,将导致拨杆摆动的终点位置偏移,也就是导致减压轴转动度减小,从而影响第一侧面51转动至减压轴槽的最终位置,尤其是一旦磨损量过大,将产生第一侧面51进入工作位置的时间延后的情况,甚至不能进入工作位置的情况;其中,第一侧面51进入工作位置的时间延后的情况,将增加第二侧面52与排气摇臂的接触时间,也就增加排气门的开启时间,从而影响发动机的性能;对于第一侧面51不能进入工作位置的情况,则第二侧面52不脱离接触排气摇臂的位置,排气门始终处于开启状态,对发动机性能的影响更大。为此,本发明提出了一个较佳的解决方案,第一控制块31的相对侧34的实体切除,切除部设置弹性板37,弹性板37两端固定,中部拱起,拱起部外侧壁构成第一控制块31的相对侧34的曲面侧壁,且拱起部与切除部端面38包绕成供拱起部变形回缩的空间;第二斜条12上设置止杆20,止杆20一端固定,另一端为自由端,自由端指向指向第一斜条11;当减压摇臂3在离心力作用下摆动,弹性板37压靠拨杆6并带动拨杆6转动,直至止杆20自由端端部顶在拨杆6上,拨杆6止动,减压摇臂3继续摆动,直至第二控制块32抵靠在第二斜条12上。在止杆20顶在拨杆6端部后,可变形的弹性板37为减压摇臂3提供继续摆动的空间,使拨杆6止动后,减压摇臂3继续摆动,利用弹性板的弹力将拨杆6定在对应于减压轴工作位置的位置,使第一侧面51始终能够准确地进入工作位置,从而提高了减压装置性能的稳定性。这种结构中,止杆20顶靠的拨杆6部位,不是拨杆与控制块的接触部位,使拨杆6随减压摇臂3摆动的终点位置稳定,不会因为拨杆与控制块的接触部位磨损(磨损由相对滑动摩擦造成)而偏移;拨杆与第一控制块之间通过可变形的弹性板37接触,相对滑动较小,磨损也较小,而且,接触部位出现磨损后,弹性板37仍然能通过弹性力提供足够的压力将拨杆6压靠在止杆20上。
[0026] 在上述方案中,第二控制块32上设置供所述止杆20穿过的槽或孔;当第二控制块32摆向所述第二斜条12时,止杆20自由端端部穿过该槽或孔顶在拨杆6上。使整体结构更紧凑,占用的径向空间少。
[0027] 处于切除部端面38两侧的第一控制块31侧壁下陷成槽,槽深与所述弹性板37板厚大体相同;弹性板37两端贴靠并固定在该槽的底面上。弹性板固定更牢靠,且利用槽底面使弹性板板体不易在长度方向上扭曲变形,防止弹性板弹性失效。
[0028] 本发明利用减压凸轮在旋转时离心力作用和一系列相关机构控制排气门开启,达到减小发动机缸内压力,以便发动机轻易达到起动时的转速。特别适合大压缩比发动机使用。
[0029] 本发明工作过程是,起动发动机过程,转速达到起动转速前,其转速应逐渐增加,减压摇臂逐渐克服减压弹簧的拉力作用向外甩开,此时拨杆不足以拨动减压凸轮旋转最大角度,此时减压凸轮顶住排气摇臂,排气门处于开启状态。起动电机则较轻易将发动机推到较高的转速上。随着转速的上升,减压摇臂离心力逐渐增大,其渐渐减小顶住排气摇臂的高度,直到完全脱离排气摇臂。
[0030] 实际使用时,通过设定不同的减压弹簧弹力和减压摇臂配重,可得到需要的关门排气门的发动机转速。一般设定在比最低起动转速低50-70rpm左右。
[0031] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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