保證得到最小氣門(mén)落座力和最小落座速度．由配氣機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，氣門(mén)潤(rùn)滑裝置運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，若流量太大則燒機(jī)油嚴(yán)重，增加排放；若流量太小，氣門(mén)與座圈潤(rùn)滑不足，磨損嚴(yán)重．為了實(shí)現(xiàn)氣門(mén)潤(rùn)滑裝置的供油量與配氣機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣量相匹配，本文將氣門(mén)潤(rùn)滑裝置中的主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)速與配氣機(jī)構(gòu)的凸輪的轉(zhuǎn)速相關(guān)聯(lián)，利用凸輪的轉(zhuǎn)速控制氣門(mén)潤(rùn)滑裝置每分鐘的流量，從而實(shí)現(xiàn)在配氣機(jī)構(gòu)的氣門(mén)與氣門(mén)座之間引入適量潤(rùn)滑油對(duì)其接觸表面進(jìn)行潤(rùn)滑的目的1)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示，氣門(mén)潤(rùn)滑裝置主要有泵油系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和調(diào)整系統(tǒng)3部分組成．泵油系統(tǒng)主要包括齒輪頂柱、彈簧、油泵體和限位螺釘，傳動(dòng)系統(tǒng)主要包括主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪，調(diào)整系統(tǒng)主要包括調(diào)整軸、頂銷(xiāo)、頂柱和彈簧等．(1)泵油系統(tǒng)泵油系統(tǒng)的主要構(gòu)件為柱塞，本文選用軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)形式．軸向柱塞泵的柱塞與缸體柱塞孔之間為圓柱面配合，加工工藝性好，易于獲得很高的配合精度，且密封性能好，泄漏少，能在高壓下工作，容積效率高，流量容易調(diào)節(jié)．在柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)中，凸輪軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，排氣和進(jìn)氣門(mén)各工作一次．為了保證配氣機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣量與氣門(mén)潤(rùn)滑裝置的流量相匹配，必須使氣門(mén)潤(rùn)滑裝置的從動(dòng)齒輪在凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中也轉(zhuǎn)動(dòng)一周，同時(shí)與從動(dòng)齒輪做成一體的柱塞走完一個(gè)行程，氣門(mén)潤(rùn)滑裝置出油口供油兩次．通過(guò)齒輪轉(zhuǎn)角決定柱塞吸油和供油．在泵體上設(shè)置兩個(gè)相互連通的出油孔，以滿足兩個(gè)出油口同時(shí)供油的要求．當(dāng)柱塞上的通孔與出油孔連通時(shí)，兩個(gè)出油口同時(shí)供油，當(dāng)柱塞上孔與出油孔斷開(kāi)時(shí)，兩出油口同時(shí)關(guān)閉。(2)傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)主要由主動(dòng)和從動(dòng)齒輪組成．目前，原動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)形式為轉(zhuǎn)動(dòng)，如何將原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為柱塞的直線運(yùn)動(dòng)，是氣門(mén)潤(rùn)滑裝置設(shè)計(jì)的關(guān)鍵．根據(jù)機(jī)構(gòu)學(xué)相關(guān)原理可知，凸輪機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)從轉(zhuǎn)動(dòng)到移動(dòng)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的轉(zhuǎn)換．為此，本文將凸輪機(jī)構(gòu)與齒輪機(jī)構(gòu)相結(jié)合，根據(jù)柱塞泵的特點(diǎn)，將泵油系統(tǒng)的柱塞與傳動(dòng)系統(tǒng)的從動(dòng)齒輪做成一體，并將從動(dòng)齒輪的端面設(shè)計(jì)為波形，從動(dòng)齒輪端面展開(kāi)圖可知，A、E為行程始點(diǎn)，為行程終點(diǎn)，C為回程始點(diǎn)，D為回程終點(diǎn)，當(dāng)從動(dòng)、齒輪轉(zhuǎn)E所對(duì)應(yīng)的中心角時(shí)，為一個(gè)吸油、供油循環(huán)．當(dāng)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)到凸起部分與頂銷(xiāo)接觸時(shí)，柱塞下行，氣門(mén)潤(rùn)滑裝置供油；反之，當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)到凹陷部分與頂銷(xiāo)接觸時(shí)，氣門(mén)潤(rùn)滑裝置進(jìn)油．通過(guò)從動(dòng)齒輪端面與頂銷(xiāo)間的接觸及柱塞彈簧力的作用，可實(shí)現(xiàn)將齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為柱塞有規(guī)律的上下運(yùn)動(dòng)，從而完成氣門(mén)潤(rùn)滑裝置的間斷供油過(guò)程．(3)調(diào)整系統(tǒng)由于頂銷(xiāo)與從動(dòng)齒輪端面存在相對(duì)滑動(dòng)，不可避免地會(huì)產(chǎn)生磨損．頂銷(xiāo)磨損，柱塞行程減小，從而影響氣門(mén)潤(rùn)滑裝置每次供油量的大?。疄榱吮ＷC氣門(mén)潤(rùn)滑裝置在使用壽命期間內(nèi)的流量精度，在氣門(mén)潤(rùn)滑裝置的結(jié)構(gòu)上增設(shè)調(diào)整系統(tǒng)，如圖1所示．當(dāng)頂銷(xiāo)磨損量達(dá)到一定時(shí)，通過(guò)手動(dòng)調(diào)整軸的位置來(lái)調(diào)整柱塞位置(即柱塞腔的容積)，以滿足氣門(mén)潤(rùn)滑裝置的流量要求．2)工作原理工作時(shí)，在氣門(mén)潤(rùn)滑裝置彈簧和頂銷(xiāo)的共同作用下，迫使柱塞作上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而完成泵油任務(wù)，泵油過(guò)程可分為以下兩個(gè)階段．在進(jìn)油階段，當(dāng)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)到凹陷部分時(shí)，柱塞在彈簧的作用下向上運(yùn)動(dòng)，泵油室產(chǎn)生真空度，當(dāng)柱塞運(yùn)行到槽與進(jìn)油孔連通時(shí)，泵油室打開(kāi)，充滿在油泵體油道內(nèi)的機(jī)油經(jīng)凹槽進(jìn)入泵油室，柱塞運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)，進(jìn)油結(jié)束．當(dāng)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)到凸起部分時(shí)，氣門(mén)潤(rùn)滑裝置處于泵油階段，柱塞在頂柱作用下向下運(yùn)動(dòng)，彈簧被壓縮，機(jī)油受壓，當(dāng)泵油壓力大于出油閥彈簧力時(shí)，推開(kāi)出油閥，機(jī)油經(jīng)出油閥進(jìn)入油管，通過(guò)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)人柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)進(jìn)行潤(rùn)滑．潤(rùn)滑裝置處于吸油狀態(tài)，在柱塞下行階段，油腔體積減小，油腔內(nèi)壓力增加，潤(rùn)滑裝置處于供油狀態(tài)．由圖7可知，在齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，潤(rùn)滑裝置進(jìn)行周期性供油，氣門(mén)與氣門(mén)座除了承受氣門(mén)關(guān)閉時(shí)的沖擊負(fù)荷，還要受到氣缸中燃燒壓力的沖擊作用，迫使氣門(mén)進(jìn)入座圈，并且氣門(mén)落座幾乎是在“干"狀態(tài)下完成的，因此很容易引起氣門(mén)與氣門(mén)座磨損．針對(duì)這些問(wèn)題，目前的解決方法主要是選用合適的氣門(mén)座材料，使其具有足夠的高溫強(qiáng)度、耐腐蝕性、耐沖擊性和導(dǎo)熱性，彈性裝置的變形響應(yīng)的氣門(mén)潤(rùn)滑裝置的運(yùn)動(dòng)特性、裝機(jī)試驗(yàn)將在后續(xù)工作中完成，筆者將另行撰文進(jìn)行討論．1)將齒輪端面設(shè)計(jì)為波形，有效地將齒輪傳動(dòng)與凸輪傳動(dòng)相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)了將齒輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有效地轉(zhuǎn)化為柱塞的直線運(yùn)動(dòng)．2)根據(jù)凸輪運(yùn)動(dòng)規(guī)律和柱塞泵的特點(diǎn)，在齒輪端面行程角及回程角處開(kāi)槽。力士樂(lè)4WRTE液壓比例閥