專(zhuān)利名稱(chēng)：一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置，其使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門(mén)的升程量在發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速下匹配合適的氣門(mén)升程。
背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門(mén)正時(shí)及升程技術(shù)在汽車(chē)上應(yīng)用廣泛，技術(shù)成熟。但對(duì)于一些有特殊要求的一些行業(yè)，如摩托車(chē)行業(yè)，由于受成本、結(jié)構(gòu)體積等因素約束，可變氣門(mén)正時(shí)及升程技術(shù)還沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。即便有些應(yīng)用，大多用兩個(gè)或多個(gè)搖臂來(lái)實(shí)現(xiàn)氣門(mén)的開(kāi)閉控制，雖然在一定程度上改變了發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣調(diào)節(jié)，但由于多個(gè)搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與阻尼損耗大、 高低速切換可靠性差等問(wèn)題，從而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的普適性能無(wú)法得到根本性的改變。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中多個(gè)搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和阻尼損耗大，以及高、低速進(jìn)氣凸輪切換可靠性差的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置，其用ー個(gè)搖臂實(shí)現(xiàn)高、低速進(jìn)氣凸輪的切換，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和阻尼損耗小，切換可靠性高，并且提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)カ普適性能。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置，根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面，其包括高速進(jìn)氣凸輪、低速進(jìn)氣凸輪、凸輪軸，其特征在于高速進(jìn)氣凸輪與低速進(jìn)氣凸輪通過(guò)同一個(gè)氣門(mén)搖臂控制進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閉，所述氣門(mén)搖臂上設(shè)置有高速進(jìn)氣凸輪控制部和低速進(jìn)氣凸輪控制部，在所述高速進(jìn)氣凸輪控制部上設(shè)置有高、低速進(jìn)氣凸輪切換控制機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的第二方面，在第一方面的基礎(chǔ)上，所述高、低速進(jìn)氣凸輪切換控制機(jī)構(gòu)包括ー個(gè)可在所述高速進(jìn)氣凸輪控制部?jī)?nèi)上下滑動(dòng)的活塞，在該活塞的下端連接有高速進(jìn)氣凸輪接觸塊，該高速進(jìn)氣凸輪接觸塊的下端設(shè)置有可與高速進(jìn)氣凸輪接觸的高速進(jìn)氣凸輪接觸面；在活塞上還設(shè)置有活塞導(dǎo)向斜面、限位卡槽和活塞工作平面；設(shè)置于所述高速進(jìn)氣凸輪控制部?jī)?nèi)的銷(xiāo)孔；一個(gè)可在銷(xiāo)孔內(nèi)滑動(dòng)的銷(xiāo)子，在該銷(xiāo)子的一端開(kāi)有彈簧槽 I ;該銷(xiāo)子上還設(shè)置有銷(xiāo)子導(dǎo)向斜面、限位鉤、銷(xiāo)子限位面以及銷(xiāo)子工作平面；液壓管道， 該液壓管道設(shè)置在氣門(mén)搖臂上靠近搖臂轉(zhuǎn)軸的一端并且與上述銷(xiāo)孔聯(lián)通；端蓋。本實(shí)用新型的第三方面，在第二方面的基礎(chǔ)上，所述銷(xiāo)子在靠近液壓管道的一端設(shè)置有密封槽，其內(nèi)裝有密封圏。本實(shí)用新型的第四方面，在第二方面的基礎(chǔ)上，所述端蓋的內(nèi)部開(kāi)有彈簧槽II。本實(shí)用新型的第五方面，在第四方面的基礎(chǔ)上，所述彈簧槽II的直徑不小于銷(xiāo)孔的直徑。根據(jù)本實(shí)用新型第一方面，可以取得以下效果高速進(jìn)氣凸輪與低速進(jìn)氣凸輪通過(guò)同一個(gè)氣門(mén)搖臂的高速進(jìn)氣凸輪控制部和低速進(jìn)氣凸輪控制部控制進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閉，減少了氣門(mén)搖臂的數(shù)量，減小了氣門(mén)搖臂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和阻尼損耗，提高了高、低速進(jìn)氣凸輪切換的可靠性。根據(jù)本實(shí)用新型第二方面，通過(guò)設(shè)置在高速進(jìn)氣凸輪控制部上的高、低速進(jìn)氣凸輪切換控制機(jī)構(gòu)，可有效實(shí)現(xiàn)高、低速進(jìn)氣凸輪的切換，可靠性高。根據(jù)本實(shí)用新型第三方面，設(shè)置了密封槽和密封圈可有效提高液壓系統(tǒng)的密封性。根據(jù)本實(shí)用新型第四方面，在端蓋內(nèi)部設(shè)置彈簧槽II，可以有效利用端蓋的內(nèi)部空間，增加了彈簧的容納空間。根據(jù)本實(shí)用新型第五方面，由于彈簧槽II的直徑不小于銷(xiāo)孔的直徑，所以銷(xiāo)子在向端蓋方向滑動(dòng)時(shí)，銷(xiāo)子的端部可以進(jìn)入到彈簧槽II，有效利用了端蓋的內(nèi)部空間，實(shí)現(xiàn)氣門(mén)搖臂整體小型化。


圖I是傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的氣門(mén)結(jié)構(gòu)圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)的搖臂及其切換結(jié)構(gòu)圖(改進(jìn)前);圖3是本實(shí)用新型采用單搖臂的結(jié)構(gòu)圖；圖4是圖3的A向視圖圖5是本實(shí)用新型高、低速進(jìn)氣凸輪切換前的工作狀態(tài)圖；圖6是本實(shí)用新型高、低速進(jìn)氣凸輪切換進(jìn)行中的工作狀態(tài)圖；圖7是圖6中B處的局部放大圖；圖8是本實(shí)用新型高、低速進(jìn)氣凸輪切換完成后的工作狀態(tài)圖；圖9是圖8中A —A方向的截面圖；圖10是銷(xiāo)子7的結(jié)構(gòu)圖；圖11是活塞4的結(jié)構(gòu)圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明I:低速進(jìn)氣凸輪；2 :高速進(jìn)氣凸輪；3 :高速進(jìn)氣凸輪接觸塊；31 :高速進(jìn)氣凸輪接觸面；4 :活塞；5 :彈簧；6 :限位卡槽；7 :銷(xiāo)子；71 :銷(xiāo)孔；8 :密封圈；9 :液壓管道；10 :氣門(mén)搖臂；101 :高速進(jìn)氣凸輪控制部；102 :低速進(jìn)氣凸輪控制部；11 :搖臂轉(zhuǎn)軸；12 :銷(xiāo)子導(dǎo)向斜面；13 :限位鉤；14 :活塞導(dǎo)向斜面；15 :凸輪軸；16 :活塞滑動(dòng)面；17 :密封槽；18 :彈簧槽I ；19 :銷(xiāo)子工作平面；20 :活塞工作平面；21 :銷(xiāo)子限位面；22 :端蓋23:進(jìn)氣門(mén);25:彈簧槽II。
具體實(shí)施方式
下面，參照附圖1-9對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說(shuō)明如圖I所示，傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣門(mén)通過(guò)一個(gè)凸輪來(lái)控制，氣門(mén)的升程不可變。如圖2所示，現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置，高速進(jìn)氣凸輪和低速進(jìn)氣凸輪通常應(yīng)用兩個(gè)或多個(gè)搖臂來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閉控制，這種結(jié)構(gòu)雖然在一定程度上改變了發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣調(diào)節(jié)，但由于多個(gè)搖臂存在轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和阻尼損耗大、高低速進(jìn)氣凸輪切換可靠性差等問(wèn)題，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的性能無(wú)法實(shí)現(xiàn)根本性的改變。[0038]如圖3所示，本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置采用ー個(gè)氣門(mén)搖臂10的結(jié)構(gòu)。設(shè)置在凸輪軸15上的高速進(jìn)氣凸輪2與低速進(jìn)氣凸輪I分別通過(guò)該氣門(mén)搖臂10的高速進(jìn)氣凸輪控制部101和低速進(jìn)氣凸輪控制部102來(lái)控制進(jìn)氣門(mén)23的開(kāi)閉。如圖4-圖9所示，在氣門(mén)搖臂10的高速進(jìn)氣凸輪控制部101的下端設(shè)置有可以在氣門(mén)搖臂10內(nèi)上下活動(dòng)的活塞4，活塞4的下端連接有高速進(jìn)氣凸輪接觸塊3，其上設(shè)置有可與高速進(jìn)氣凸輪2接觸的高速進(jìn)氣凸輪接觸面31。如圖5-圖8所示，在氣門(mén)搖臂10的高速進(jìn)氣凸輪控制部101的內(nèi)部開(kāi)有銷(xiāo)孔71， 銷(xiāo)子7可以在該銷(xiāo)孔71內(nèi)滑動(dòng)。如圖10所示，在銷(xiāo)子7的一端開(kāi)有彈簧槽I 18，另一端開(kāi)有密封槽17，在銷(xiāo)子7 的下部設(shè)置有與活塞4配合工作的銷(xiāo)子導(dǎo)向斜面12、銷(xiāo)子工作平面19、銷(xiāo)子限位面21以及限位鉤13。如圖11所示，在活塞4上設(shè)置有可與銷(xiāo)子I配合工作的活塞導(dǎo)向斜面14、活塞滑動(dòng)面16、活塞工作平面20以及限位卡槽6。如圖5所示，在搖臂10上靠近搖臂轉(zhuǎn)軸11的一端開(kāi)有液壓管道9，該液壓管道9 與銷(xiāo)孔71聯(lián)通。如圖5至圖8所示，在搖臂10遠(yuǎn)離搖臂轉(zhuǎn)軸11的一端安裝有端蓋22，該端蓋22 大致呈“]”形，內(nèi)部開(kāi)設(shè)有彈簧槽II 25。如圖5所示，發(fā)動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)行情況下(切換到高速前)，銷(xiāo)子7上的限位鉤13卡入活塞4的限位卡槽6中，彈簧5向銷(xiāo)子7施加壓力，從而將活塞4的位置限定，使活塞4 不能作上下、旋轉(zhuǎn)等運(yùn)動(dòng)，此時(shí)高速進(jìn)氣凸輪接觸塊3與高速進(jìn)氣凸輪2分離,高速進(jìn)氣凸輪2處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門(mén)23的開(kāi)閉由低速進(jìn)氣凸輪I來(lái)控制。如圖6、圖7所示，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的速度不斷加快，需要切換到高速進(jìn)氣凸輪2時(shí)，在來(lái)自液壓管道9的液壓力作用下，液壓カ推動(dòng)銷(xiāo)子7克服彈簧5的作用力向端蓋22的方向滑動(dòng)，這吋，限位鉤13慢慢從限位卡槽6中脫開(kāi)，當(dāng)脫開(kāi)到一定的位置，銷(xiāo)子導(dǎo)向斜面12與活塞導(dǎo)向斜面14開(kāi)始接觸，在銷(xiāo)子導(dǎo)向斜面12的作用下，活塞4開(kāi)始向下靠近凸輪軸15的向 。如圖8所示，銷(xiāo)子7在液壓作用下繼續(xù)向端蓋22的方向滑動(dòng)，這吋，銷(xiāo)子工作平面 19開(kāi)始與活塞工作平面20接觸，銷(xiāo)子7繼續(xù)滑動(dòng)，銷(xiāo)子工作平面19與活塞工作平面20充分接觸，直到銷(xiāo)子7上的限位面21與活塞4上的滑動(dòng)面16接觸，此時(shí)，銷(xiāo)子7停止運(yùn)動(dòng)，高速進(jìn)氣凸輪接觸面31與高速進(jìn)氣凸輪2接觸，同時(shí)低速進(jìn)氣凸輪I與低速進(jìn)氣凸輪控制部 102脫離，切換過(guò)程完成。然后，液壓系統(tǒng)的壓カ保持不變，高速進(jìn)氣凸輪2開(kāi)始對(duì)進(jìn)氣門(mén) 23的開(kāi)閉進(jìn)行控制。由高速進(jìn)氣凸輪2向低速進(jìn)氣凸輪I的切換過(guò)程與上述切換過(guò)程正好相反。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速下降，液壓系統(tǒng)快速卸壓，在彈簧5的作用下，銷(xiāo)子7向靠近搖臂轉(zhuǎn)軸11的方向滑動(dòng)，銷(xiāo)子限位面21與活塞滑動(dòng)面16脫開(kāi)。隨著銷(xiāo)子7的滑動(dòng)，銷(xiāo)子エ 作平面19與活塞工作平面20也慢慢脫開(kāi)。然后，銷(xiāo)子導(dǎo)向斜面12與活塞導(dǎo)向斜面14開(kāi)始接觸。銷(xiāo)子7繼續(xù)滑動(dòng)，直到銷(xiāo)子7的限位鉤13插入活塞4的限位卡槽6后，此時(shí)，活塞 4的位置已被提升，高速進(jìn)氣凸輪接觸面31與高速進(jìn)氣凸輪2脫離，高速進(jìn)氣凸輪2處于非工作狀態(tài)，同時(shí)低速進(jìn)氣凸輪I與低速進(jìn)氣凸輪控制部102接觸，切換過(guò)程完成，進(jìn)氣門(mén)23的開(kāi)閉由低速進(jìn)氣凸輪I進(jìn)行控制。
權(quán)利要求1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置，包括高速進(jìn)氣凸輪、低速進(jìn)氣凸輪、凸輪軸，其特征在于高速進(jìn)氣凸輪(2)與低速進(jìn)氣凸輪(I)通過(guò)同一個(gè)氣門(mén)搖臂(10)控制進(jìn)氣門(mén)(23) 的開(kāi)閉，所述氣門(mén)搖臂(10)上設(shè)置有高速進(jìn)氣凸輪控制部(101)和低速進(jìn)氣凸輪控制部(102)，在所述高速進(jìn)氣凸輪控制部(101)上設(shè)置有高、低速進(jìn)氣凸輪切換控制機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置，其特征在于所述高、低速進(jìn)氣凸輪切換控制機(jī)構(gòu)包括一個(gè)可在所述高速進(jìn)氣凸輪控制部(101)內(nèi)上下滑動(dòng)的活塞(4)，在該活塞(4)的下端連接有高速進(jìn)氣凸輪接觸塊(3)，該高速進(jìn)氣凸輪接觸塊(3)的下端設(shè)置有可與高速進(jìn)氣凸輪(2)接觸的高速進(jìn)氣凸輪接觸面(31);在活塞(4)上還設(shè)置有活塞導(dǎo)向斜面(14)、限位卡槽(6)和活塞工作平面(20)；設(shè)置于所述高速進(jìn)氣凸輪控制部(101)內(nèi)的銷(xiāo)孔(71)；一個(gè)可在銷(xiāo)孔(71)內(nèi)滑動(dòng)的銷(xiāo)子(7)，在該銷(xiāo)子(7)的一端開(kāi)有彈簧槽I (18);該銷(xiāo)子(7)上還設(shè)置有銷(xiāo)子導(dǎo)向斜面(12)、限位鉤(13)、銷(xiāo)子限位面(21)以及銷(xiāo)子工作平面(19);液壓管道(9)，該液壓管道(9)設(shè)置在氣門(mén)搖臂(10)上靠近搖臂轉(zhuǎn)軸(11)的一端并且與上述銷(xiāo)孔(71)聯(lián)通；端蓋(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置，其特征在于所述銷(xiāo)子(7)在靠近液壓管道(9 )的一端設(shè)置有密封槽(17 )，其內(nèi)裝有密封圈(8 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置，其特征在于所述端蓋(22) 的內(nèi)部開(kāi)有彈簧槽II (25)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置，其特征在于所述彈簧槽II(25)的直徑不小于銷(xiāo)孔(71)的直徑。
專(zhuān)利摘要一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)升程可變裝置，包括高速進(jìn)氣凸輪、低速進(jìn)氣凸輪、凸輪軸，高速進(jìn)氣凸輪與低速進(jìn)氣凸輪通過(guò)同一個(gè)氣門(mén)搖臂控制進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閉，所述氣門(mén)搖臂上設(shè)置有高速進(jìn)氣凸輪控制部和低速進(jìn)氣凸輪控制部，在所述高速進(jìn)氣凸輪控制部上設(shè)置有高、低速進(jìn)氣凸輪切換控制機(jī)構(gòu)。高速進(jìn)氣凸輪與低速進(jìn)氣凸輪通過(guò)同一個(gè)氣門(mén)搖臂的高速進(jìn)氣凸輪控制部和低速進(jìn)氣凸輪控制部控制進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閉，減少了氣門(mén)搖臂的數(shù)量，減小了氣門(mén)搖臂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和阻尼損耗，提高了高、低速進(jìn)氣凸輪切換的可靠性。
文檔編號(hào)F01L1/18GK202348369SQ20112045160
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者劉強(qiáng), 徐毅, 謝建, 譚紅梅, 陳光毓 申請(qǐng)人:中國(guó)嘉陵工業(yè)股份有限公司(集團(tuán))