CN1202217A - 用于内燃机和活塞泵的旋转式滑动阀控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于内燃机和活塞泵的旋转式滑动阀控制。一个旋转对称的碗状的与传动装置连接的旋转滑阀装在发动机的缸头内。在缸头内在进气通道和排气通道区域内,至少有一个配有传动装置的可旋转的密封环。旋转滑阀借助于沿圆周方向作用的弹性装置与它的传动装置连接,以及,密封环设计为止推轴承的形式并装在旋转滑阀背对缸的那一侧上。

Description

用于内燃机和活塞泵的旋 转式滑动阀控制装置
本发明涉及一种用于内燃机和活塞泵的旋转式滑动阀控制装置，内燃机和活塞泵有一缸头，一个旋转对称的碗状的与传动装置连接的旋转滑阀可绕缸轴线旋转地装在缸头中，以及，在缸头中至少设有一进气通道和至少设有一排气通道，在旋转滑阀内制有与此进气通道或排气通道相对应的控制孔，其中，在进气通道和排气通道区域内，至少在旋转滑阀面朝缸的那一侧，装有一可自由旋转的密封环，此旋转滑阀在中央被传动，以及，缸头和缸在旋转滑阀的两侧制有冷却通道。
这种旋转式滑动阀控制装置是已知的(DE-A-4312492)。
还已知另一种旋转式滑动阀控制装置(DE-PS-911791)。在这种已知的旋转滑阀控制装置中，旋转滑阀边缘制有齿，它们与装在轴端的一个主动小齿轮啮合。此外，缸头并因而旋转滑阀通过制在缸头外面的散热片冷却。
这种已知的旋转式滑动阀控制装置的缺点是，旋转滑阀相对于缸头中的孔没有足够的和为保证长的使用寿命所需要的密度。此外，旋转滑阀的冷却看来也不充分。
因此，根据这一技术问题，本发明的目的是，在可靠性、承载能力、使用寿命和经济性方面改进前言所述的已知的旋转滑阀控制装置。
按本发明这一技术问题这样解决，即：a)旋转滑阀通过一个沿圆周方向作用的弹性装置的中间连接与传动装置连接，b)可旋转的密封环与一传动装置连接，c)设在旋转滑阀背对缸那一侧上的密封环设计为止推轴承，d)密封环有润滑和冷却。
在按本发明的解决办法中，可旋转的密封环有多重功能。因为它们现在与旋转滑阀的转动无关地持续地被机械或最好液压式传动，所以它们同时还进行润滑和冷却。
在旋转滑阀外侧亦即背对缸的那一侧上的密封环，不仅使旋转滑阀相对于进气及排气通道密封，而且它们还起止推轴承的作用，以便吸纳由活塞产生并作用在旋转滑阀上的压力。
起止推轴承作用的密封环还防止在设备运行过程中因负荷变换造成的旋转滑阀可能的振动。这就同时允许减小旋转滑阀的壁厚，于是在旋转滑阀内蓄热量较少，以及因其质量引起的振动力减小。
在旋转滑阀传动装置中***的、沿旋转方向作用的、可机械式或液压式工作的弹性装置，允许旋转滑阀的圆周速度波动。这样一种波动例如由于缸内压缩比改变引起。采用旋转滑阀的这种有弹性减振的传动装置，使旋转滑阀的旋转运动更加均匀，并防止传动***的冲击式负荷。
在需要的情况下，此弹性装置也可以设计为可控制其弹簧特性的弹簧，以便例如当使用在内燃机中时使发动机特性能与需要相匹配并例如能获得更大的扭矩。
下面借助于在图1和2中表示的实施例来说明本发明。其中：
图1沿图2中线AB通过按本发明的设备的实施例的纵剖面；以及
图2在按图1的设备中在缸头和旋转滑阀内的孔的布置的示意图。
在图1中可以看出缸7和装在其中的活塞9以及缸头8。缸头8和缸7有一些用于容纳冷却液的空腔10。在缸7和缸头8之间的一个适当设计的空腔内，装有一个带套管11的旋转滑阀1。套管11上端与传动轮12摩擦力连接。缸头8中部有一罐状凹槽13，槽底制有一个孔用于安装点火装置，例如一个火花塞。在传动轮12与套管11之间***弹性装置16。
在缸头8内可见出口通道6，它通过可旋转的密封环2和3相对于旋转滑阀1密封。为了使套管11相对于缸7和缸头8密封还设有密封圈14和15。
由图1可见，在缸头8内旋转滑阀1外边缘所在区有一环形通道，它通过孔17与外界大气相通。
密封环3同时还设计为止推轴承，所以它们吸纳作用在旋转滑阀上的压力。若采用一种在设备运行期间可控制的弹性装置16，则可以影响设备的排出行程。因此工作特性能与需要相匹配并例如获得更大的扭矩。
图2表示当旋转滑阀1在某一个旋转位置时瞬时记录的在旋转滑阀1中的孔4相对于在缸头8中的进气通道5与排气通道6的相对位置。
旋转滑阀1相对于缸头设在中央。通过在空腔10内的冷却剂冷却缸7和缸头8，并因而也冷却了旋转滑阀1。缸头8和缸7面朝旋转滑阀1的表面与旋转滑阀1的碗形相配。通过旋转滑阀与冷却的缸头8和缸7的这种由此而形成的紧密接触，还实现了旋转滑阀的良好冷却。
如图所示装在进气通道和排气通道两侧可旋转的密封环2和3，保证工作期间所要求的密封。但密封环也可以只设在一侧。可在旋转滑阀1球面上滑动地旋转的密封环，构成了本设备的一项重要的优点。
所建议的解决办法的其他优点包括：压缩比受非预热式气门的限制。在进气和排气通道内的流量相对于通过气门操纵的进气口和排气口大约提高40％。因气门弹簧引起的功率损失便不再产生。转速极限移向更高的转速。发动机的运行更加均匀和安静。燃料更充分地利用导致对环境的保护。

Claims (3)

1.用于内燃机和活塞泵的旋转式滑动阀控制装置，内燃机和活塞泵有一缸头，一个旋转对称的碗状的与传动装置连接的旋转滑阀可绕缸轴线旋转地装在缸头中，以及，在缸头中至少设有一进气通道和至少设有一排气通道，在旋转滑阀内制有与此进气或排气通道相对应的控制孔，其中，在进气通道和排气通道区域内，至少在旋转滑阀面朝缸的那一侧，装有一可自由旋转的密封环，此旋转阀滑阀在中央被传动，以及，缸头和缸在旋转滑阀的两侧制有冷却通道，其特征为：
a)旋转滑阀(1)通过一个沿圆周方向作用的弹性装置(16)的中间连接与传动装置连接；
b)可旋转的密封环(2、3)与一传动装置连接；
c)设在旋转滑阀背对缸(7)那一侧上的密封环(2)设计为止推轴承；
d)密封环(2、3)设有润滑和冷却装置。
2.按照权利要求1所述的旋转式滑动阀控制装置，其特征为：在旋转滑阀(1)的套管(11)与缸头(7)之间设有密封圈(14、15)。
3.按照权利要求1和2所述的旋转式滑动阀控制装置，其特征为：在缸头(8)内旋转滑阀(1)外边缘区有一环形通道，它通过至少一个孔(17)与外界大气连通。
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