專(zhuān)利名稱(chēng)：：可變配氣相位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：可變配氣相位機(jī)構(gòu)屬于機(jī)械動(dòng)力工程領(lǐng)域，特別是涉及車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)可變配氣相位技術(shù)是國(guó)外80年代后期開(kāi)發(fā)成功，90年代初在產(chǎn)品上使用的一項(xiàng)高新技術(shù)，其目的是通過(guò)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)高、低轉(zhuǎn)速和不同負(fù)荷下的可變最佳配氣相位，達(dá)到改善發(fā)動(dòng)機(jī)高速功率、低速扭矩、部分負(fù)荷燃料經(jīng)濟(jì)性及怠速排放等性能。該技術(shù)已成為內(nèi)燃機(jī)新技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。目前國(guó)外在可變配氣相位技術(shù)方面主要有三大類(lèi)第一類(lèi)是基于凸輪軸調(diào)相原理的可變配氣相位機(jī)構(gòu)，如Renold(雷諾德)液壓式螺旋軸可變配氣相位機(jī)構(gòu)，Nissan(日產(chǎn))Benz(奔馳)等公司開(kāi)發(fā)的機(jī)構(gòu)都屬于此類(lèi)機(jī)構(gòu)，其優(yōu)點(diǎn)是可保持原發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)系不變，對(duì)原機(jī)改動(dòng)小，便于采用推廣。缺點(diǎn)是可變因素只有相位，而氣門(mén)升程不可變，第二類(lèi)是變換凸輪型線技術(shù)的可變配氣相位機(jī)構(gòu)。該類(lèi)機(jī)構(gòu)通過(guò)提供兩種以上凸輪型線，實(shí)現(xiàn)對(duì)氣門(mén)相位和升程的改變，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能改善更為可觀。本田公司的VTECC(電控可變配氣相位)機(jī)構(gòu)，Mistsubishi(三菱)公司的MIVEC機(jī)構(gòu)，F(xiàn)iat(菲亞特)三線凸輪機(jī)構(gòu)，Elrod(埃勒德)和Melson(門(mén)爾森)可變凸輪相位機(jī)構(gòu)都屬于此類(lèi)。其缺點(diǎn)是系統(tǒng)復(fù)雜，成本較高。第三類(lèi)是可變配氣相位技術(shù)。其特點(diǎn)是無(wú)凸輪軸，直接對(duì)氣門(mén)進(jìn)行控制，如德國(guó)FEV電磁控制全可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)和美國(guó)Ford(福特)以及德國(guó)Benz(奔馳)公司的無(wú)凸輪電控液壓可變配氣相位機(jī)構(gòu)等，該類(lèi)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是對(duì)配氣相位及氣門(mén)升程能夠進(jìn)行更理想的控制，實(shí)現(xiàn)更好的性能改善，但對(duì)原機(jī)改變大，成本較高，目前只有樣機(jī)，尚無(wú)實(shí)際產(chǎn)品。本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)原機(jī)改動(dòng)小的可變配氣相位機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的可變配氣相位是由可變升程張緊器，進(jìn)氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪，排氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪，傳動(dòng)齒鏈，電磁閥和液壓傳動(dòng)組件組成，傳動(dòng)齒鏈裝在進(jìn)氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪和排氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪上，可變升程張緊器裝在進(jìn)氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪和排氣齒輪軸傳動(dòng)齒輪之間，其上柱塞和下塞柱分別通過(guò)上支板和下支板支撐傳動(dòng)齒鏈，液壓傳動(dòng)組件的高壓油P和回油T通過(guò)電磁閥控制可分別與下柱塞油腔A上柱塞油腔B交替導(dǎo)通，即高壓油P與A腔，回油T與B腔導(dǎo)通，高壓油P與B腔導(dǎo)通、回油T與A腔導(dǎo)通?？勺兩虖埦o器采用可變升程柱塞及油腔結(jié)構(gòu)，其上柱塞和下柱塞分別通過(guò)上柱塞套和下柱套裝在張緊器支座內(nèi)，下支板和上支板分別與下柱塞和上柱塞聯(lián)接，上柱塞油腔B和下柱塞油腔A內(nèi)分別裝有上位張緊彈簧和下位張緊彈簧。本實(shí)用新型提供的上述方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便、成本低、對(duì)原機(jī)改動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)。它是實(shí)現(xiàn)車(chē)用多氣門(mén)雙凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)可變配氣相位技術(shù)的關(guān)鍵部件，可廣泛適用于車(chē)用汽油機(jī)，柴油機(jī)和其它相關(guān)領(lǐng)域的多氣門(mén)內(nèi)燃機(jī)，具有明顯改善發(fā)機(jī)動(dòng)機(jī)外特性及大負(fù)荷下低速扭矩、高速功率、燃料經(jīng)濟(jì)性和部分排放特性及怠速性能的特點(diǎn)。以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的具體內(nèi)容及工作過(guò)程。圖1是可變配氣相位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是可變升程張緊器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2的俯視圖。圖中1．可變升程張緊器2．進(jìn)氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪3．排氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪4．傳動(dòng)齒鏈5．液壓傳動(dòng)組件6．電磁閥7．下支板8．下柱塞9．下柱塞套10．張緊器支座11．下位張緊彈簧12．上柱塞套13．上柱塞14．上位張緊彈簧15．上支板16．定位螺母17．定位頂絲18．限位柱。圖1中傳動(dòng)齒鏈4裝在進(jìn)氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪2(被動(dòng))和排氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪3(主動(dòng))上，可變升程張緊器1裝在進(jìn)氣凸輪軸專(zhuān)動(dòng)齒輪2和排氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪3之間，可變升程張緊器1采用雙柱塞結(jié)構(gòu)，其上柱塞油腔B和下柱塞油腔A可以分別與液壓傳動(dòng)組件5中的高壓油P和回油T相通。高壓油P來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)主油路，液壓傳動(dòng)組件5與由單片機(jī)控制的電磁閥6控制。圖2所示的可變升程張緊器是本機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵部件。它通過(guò)與下柱塞8和上柱寒13相聯(lián)的下支板7和上支板15支撐傳動(dòng)齒鏈4。上柱塞13和下柱塞8分別通過(guò)上柱塞套12和下柱塞套9裝在張緊器支座10內(nèi)，上柱塞油腔B內(nèi)和下柱塞油腔A內(nèi)分別裝有上位張緊器彈簧14和下位張緊彈簧11。定位螺母16防止上柱塞套9上移，定位頂絲17防止下柱塞套12上下位移，限位柱18起到傳動(dòng)齒輪的限位、保護(hù)及拆裝輔助作用。該機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程參見(jiàn)圖1所示當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，曲軸驅(qū)動(dòng)排氣凸輪軸，排氣凸輪軸通過(guò)傳動(dòng)齒鏈帶動(dòng)進(jìn)氣凸輪軸作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，(由發(fā)動(dòng)機(jī)前端向后看)。當(dāng)需要對(duì)進(jìn)氣凸輪軸進(jìn)行提前控制時(shí)，單片機(jī)控制電磁閥，使高壓油P與A腔、回油T與B腔導(dǎo)通，高壓油從發(fā)動(dòng)主油路進(jìn)入到下柱塞油腔A，推動(dòng)下柱塞下行；上柱塞油腔B內(nèi)高壓油泄壓，流回發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)，上柱塞在傳動(dòng)齒鏈的拉力作用下，相應(yīng)向下運(yùn)動(dòng)，從而使進(jìn)氣凸輪相對(duì)排氣凸輪軸向提前方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。由于上柱塞內(nèi)有彈簧作用，不會(huì)因?yàn)楦邏河托箟憾埦o作用，當(dāng)需要對(duì)進(jìn)氣凸輪軸進(jìn)行滯后控制時(shí)，正好與此相反。單片機(jī)對(duì)電磁閥發(fā)出信號(hào)，使高壓油P與B腔，回油T與A腔導(dǎo)通，推動(dòng)上柱塞上行，下柱塞油腔A內(nèi)高壓油泄壓，下柱塞上行，進(jìn)氣凸輪軸向滯后方向轉(zhuǎn)動(dòng)。該機(jī)構(gòu)的功能方式見(jiàn)下表<tablesid="table1"num="001"><table>高壓油流向回油方向柱塞運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)氣凸輪軸轉(zhuǎn)向P—AB—T下行提前P—BA—T上行滯后</table></tables>權(quán)利要求1．可變配氣相位機(jī)構(gòu)是由可變升程張緊器(1)，進(jìn)氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪(2)，排氣凸輪軸齒輪(3)，傳動(dòng)齒鏈(4)，電磁閥(6)和液壓傳動(dòng)組件(5)組成，其特征在于傳動(dòng)齒鏈(4)裝在進(jìn)氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪(2)和排氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪(3)上，可變升程張緊器(1)裝在進(jìn)氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪(2)和排氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪(3)之間，其上柱塞(13)和下柱塞(8)分別通過(guò)上支板(14)和下支板(7)支撐傳動(dòng)齒鏈(4)，液壓傳動(dòng)組件(5)的高壓油(B)回油(T)通過(guò)電磁閥(6)控制，分別與下柱塞油腔(A)和上柱塞油腔(B)交替導(dǎo)通，即高壓油(P)與(A)腔、回油(T)與(B)腔導(dǎo)通，高壓油(P)與(B)腔、回油(T)與(A)腔導(dǎo)通。2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變配氣相位機(jī)構(gòu)，其特征在于可變升程張緊器的上柱塞(13)和下柱塞(8)分別通過(guò)上柱塞套(12)和下柱塞套(9)裝在張緊器支座(10)內(nèi)，下支板(7)和上支板(15)分別與下柱塞(8)和上柱塞(13)聯(lián)接，上柱塞油腔(B)和下柱塞油腔(A)內(nèi)分別裝有上位張緊彈簧(14)和下位張緊彈簧(11)。專(zhuān)利摘要可變配氣相位機(jī)構(gòu)屬于機(jī)械動(dòng)力工程領(lǐng)域,特別是涉及車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)。該機(jī)構(gòu)是由可變升程張緊器,進(jìn)、排氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪,傳動(dòng)齒鏈,電磁閥和液壓傳動(dòng)組件組成。傳動(dòng)齒鏈裝在進(jìn)、排氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪上,可變升程張緊器裝在進(jìn)、排氣凸輪軸傳動(dòng)齒輪之間,其上、下柱塞通過(guò)支板支撐傳動(dòng)齒鏈,液壓組件的高壓油P和回油T在電磁閥控制下可分別與上、下柱塞油腔導(dǎo)通,從而可實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)配氣相位進(jìn)行控制。文檔編號(hào)F01L1/34GK2413026SQ0020640公開(kāi)日2001年1月3日申請(qǐng)日期2000年3月9日優(yōu)先權(quán)日2000年3月9日發(fā)明者李理光,蘇巖,王云開(kāi),肖敏申請(qǐng)人:吉林工業(yè)大學(xué)