一种双排气门‑气门座圈磨损试验装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106918523A(43)申请公布日2017.07.04(21)申请号201710228697.1(22)申请日2017.04.10(71)申请人山东大学地址250061山东省济南市经十路17923号(72)发明人白书战温邦耀白凤月陈国斌(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人张勇(51)Int.Cl.G01N3/56(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图4页(54)发明名称一种双排气门-气门座圈磨损试验装置及方法(57)摘要本发明公开了一种双排气门-气门座圈磨损试验装置及方法，它解决了现有技术中试验装置复杂，且与排气门实际工况不符的问题，具有结构简单、便于拆卸，绿色节能环保的优势，其方案如下：一种双排气门-气门座圈磨损试验装置，设于试验台的缸盖，缸盖内设有双排气门通道，缸盖在排气门通道底部设有排气门座圈，排气门顶部设置凸轮动作执行机构以带动排气门动作；模拟气缸的缸体，缸体通过试验台支撑且缸体顶部与缸盖底部相通，缸体开有进气口，进气口与充气机构连接；加热机构，加热机构设于缸体内表面或外表面，以对缸体及缸体内气体加热并加热到设定的温度，以模拟气缸运行过程，多次试验后，通过肉眼或者扫描电镜观测排气门-排气门座圈的磨损。CN106918523ACN106918523A权利要求书1/1页1.一种双排气门-气门座圈磨损试验装置，其特征在于，包括：设于试验台的缸盖，缸盖内设有双排气门通道，排气门通道开有排气口以排出气体，每个排气门通道内设置排气门，缸盖在排气门通道底部设有排气门座圈，排气门顶部设置凸轮动作执行机构以带动排气门动作；模拟气缸的缸体，缸体通过试验台支撑且缸体顶部与缸盖底部相通，缸体开有进气口，进气口与充气机构连接；加热机构，加热机构设于缸体内表面或外表面，以对缸体及缸体内气体加热并加热到设定的温度，以模拟气缸运行过程，多次试验后，通过肉眼或者扫描电镜观测排气门-排气门座圈的磨损。2.根据权利要求1所述的一种双排气门-气门座圈磨损试验装置，其特征在于，所述加热机构为电磁加热线圈，电磁加热线圈设于所述缸体的下表面。3.根据权利要求1所述的一种双排气门-气门座圈磨损试验装置，其特征在于，所述凸轮动作执行机构包括设于试验台内部的凸轮，凸轮与旋转机构连接，凸轮与挺柱接触，挺柱设于试验台表面的开口槽中，挺柱内设置推杆，推杆通过摇臂与所述排气门顶部固定。4.根据权利要求3所述的一种双排气门-气门座圈磨损试验装置，其特征在于，所述推杆一端设于挺柱内，另一端固定于摇臂一侧，摇臂另一侧通过气门桥与所述的排气门顶部固定，以实现双排气门的同时动作。5.根据权利要求1所述的一种双排气门-气门座圈磨损试验装置，其特征在于，所述气缸内部在排气门座圈侧部设有排气门座圈冷却腔，排气门座圈冷却腔与冷却通道连接以通入气体或液体对排气门座圈进行冷却；进一步地，在冷却通道出口设置座圈冷却腔出口温度传感器。6.根据权利要求1所述的一种双排气门-气门座圈磨损试验装置，其特征在于，还包括控制单元，控制单元与所述的凸轮动作执行机构、充气机构和加热机构分别单独连接，以根据排气门的动作控制缸体内气体的压力。7.根据权利要求6所述的一种双排气门-气门座圈磨损试验装置，其特征在于，所述缸体还设置压力传感器与温度传感器，压力传感器、温度传感器均与所述的控制单元分别单独连接。8.根据权利要求1所述的一种双排气门-气门座圈磨损试验装置，其特征在于，所述排气门通道内设置气门弹簧，气门弹簧的一端与气门锁夹固定，另一端与气缸相抵。9.根据权利要求4所述的一种双排气门-气门座圈磨损试验装置，其特征在于，所述摇臂与所述缸盖表面有设定的距离。10.一种改进排气门-排气门座圈设计结构的方法，其特征在于，步骤如下：1)对设计的结构采用如权利要求1-9中任一项所述的一种双排气门-气门座圈磨损试验装置；2)试验设定时间后，停止；3)拆卸排气门和排气门座圈，以对排气门和排气门座圈的磨损形式进行确定，确定后，重新改进排气门或排气门座圈进行再次试验。2CN106918523A说明书1/6页一种双排气门-气门座圈磨损试验装置及方法技术领域[0001]本发明涉及内燃机技术领域，特别是涉及一种双排气门-气门座圈磨损试验装置及方法。背景技术[0002]气门—气门座圈作为汽油机、柴油机配气机构的执行元件，是保证柴油机动力性能、经济性能、可靠性和耐久性的重要零件。在柴油机中，排气门—气门座圈在高温、高压环境下工作，工作条件十分恶劣。它们不仅要承受高速频繁的冲击、交变的拉压和热应力的作用，还承受高速燃气的冲刷作用。这就要求进、排气门除了具有高温强度之外，还应该具有耐裂纹性及耐磨损性。现如今，随着柴油机的进一步强化，气门