可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，涉及發(fā)動(dòng)機(jī)部件，用來提高零部件的使用壽命，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的加工成本和燃油消耗量。所述可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置包括氣門、與氣門連接的氣門連桿、與氣門連桿連接的氣門搖臂、以及驅(qū)動(dòng)氣門打開或閉合的凸輪軸，在氣門搖臂和凸輪軸之間設(shè)有擺臂和調(diào)整齒輪；所述擺臂上設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)中心和第二旋轉(zhuǎn)中心，所述調(diào)整齒輪上設(shè)有驅(qū)動(dòng)部，凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)擺臂圍繞第一旋轉(zhuǎn)中心擺動(dòng)以驅(qū)動(dòng)氣門連桿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)氣門的打開或閉合，調(diào)整齒輪繞自身的齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)部圍繞齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)以使第一旋轉(zhuǎn)中心圍繞第二旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明用于實(shí)現(xiàn)氣門升程的連續(xù)可變。
【專利說明】可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)部件，尤其涉及一種可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]氣門是發(fā)動(dòng)機(jī)中的一個(gè)重要部件，用于向發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)輸入燃料并排出燃燒后的廢氣。在發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域中，氣門升程指的是氣門從剛剛打開到完全打開所運(yùn)動(dòng)的高度，也就是氣門的開啟高度。發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的凸輪軸的凸輪型線不同，所獲得的氣門升程也不同。傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門升程是固定不變的，即其凸輪軸的凸輪型線只有一種，其升程設(shè)計(jì)是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)在全工況下的平衡性選擇，因此該升程不可能使發(fā)動(dòng)機(jī)在高速區(qū)和低速區(qū)都得到良好響應(yīng)，結(jié)果是發(fā)動(dòng)機(jī)既得不到最佳的高速效率，也得不到最佳的低速扭矩，只是得到了在全工況下較為平衡的性能。
[0003]可變氣門升程技術(shù)(VVL, variable valve lift)能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況改變其氣門升程，使發(fā)動(dòng)機(jī)在高速區(qū)和低速區(qū)都能得到良好的響應(yīng)，從而改善發(fā)動(dòng)機(jī)的高速功率和低速扭矩。具體表現(xiàn)為:在發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速下匹配合適的氣門升程，低轉(zhuǎn)速時(shí)系統(tǒng)使用較小的氣門升程，這樣有利于增加缸內(nèi)氣流的強(qiáng)度提高燃燒速度，減少充氣時(shí)間，進(jìn)而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的低速扭矩，降低燃油消耗，而高轉(zhuǎn)速時(shí)使用更大的氣門升程則可以顯著提高充量系數(shù)，進(jìn)而提升高轉(zhuǎn)速時(shí)的功率輸出。
[0004]現(xiàn)有的可變氣門升程技術(shù)按照其控制效果可分為分段可變氣門升程和連續(xù)可變氣門升程。與分段可變氣門升程相比，連續(xù)可變氣門升程可以更好地配合發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒系統(tǒng)，具有一定的優(yōu)越性?，F(xiàn)有的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置中，大多是通過改變凸輪軸的凸輪型線來獲得不同的氣門升程。具體的做法是使用組合式的凸輪軸，該組合式凸輪軸上設(shè)有多個(gè)具有不同型線的凸輪，通過該組合式凸輪軸上的不同凸輪型線來驅(qū)動(dòng)氣門連桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而使氣門升程可變。
[0005]但是在使用該可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置變換氣門升程的過程中，凸輪軸、氣門連桿等相關(guān)零部件均承受了不同程度的沖擊載荷，降低了零部件的使用壽命。而且組合式的凸輪軸比傳統(tǒng)的凸輪軸結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量大，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的加工成本和燃油消耗量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供一種可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，以提高零部件的使用壽命，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的加工成本和燃油消耗量。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
[0008]本發(fā)明的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置包括第一氣門和第二氣門、與第一氣門連接的第一氣門連桿和與第二氣門連接的第二氣門連桿、與第一氣門連桿連接的第一氣門搖臂和與第二氣門連桿連接的第二氣門搖臂、以及驅(qū)動(dòng)第一氣門和第二氣門打開或閉合的凸輪軸，在第一氣門搖臂和凸輪軸之間設(shè)有第一擺臂和第一調(diào)整齒輪，在第二氣門搖臂和凸輪軸之間設(shè)有第二擺臂和第二調(diào)整齒輪；所述第一擺臂上設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)中心和第二旋轉(zhuǎn)中心，所述第二擺臂上設(shè)有第三旋轉(zhuǎn)中心和第四旋轉(zhuǎn)中心，所述第一調(diào)整齒輪上設(shè)有第一驅(qū)動(dòng)部，所述第二調(diào)整齒輪上設(shè)有第二驅(qū)動(dòng)部，凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一擺臂圍繞第一旋轉(zhuǎn)中心擺動(dòng)以驅(qū)動(dòng)第一氣門連桿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)第一氣門的打開或閉合，并且凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第二擺臂圍繞第三旋轉(zhuǎn)中心擺動(dòng)以驅(qū)動(dòng)第二氣門連桿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)第二氣門的打開或閉合；第一調(diào)整齒輪繞自身的第一齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)部圍繞第一齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)以使第一旋轉(zhuǎn)中心圍繞第二旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)，第二調(diào)整齒輪繞自身的第二齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)部圍繞第二齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)以使第三旋轉(zhuǎn)中心圍繞第四旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0009]優(yōu)選地，所述第二旋轉(zhuǎn)中心和所述第一齒輪軸同軸設(shè)置，所述第四旋轉(zhuǎn)中心和所述第二齒輪軸同軸設(shè)置。
[0010]進(jìn)一步地，所述第一齒輪軸和所述第二齒輪軸同軸設(shè)置。
[0011]為簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，所述第一調(diào)整齒輪嚙合有第一傳動(dòng)齒輪，所述第二調(diào)整齒輪嚙合有第二傳動(dòng)齒輪，所述第一傳動(dòng)齒輪剛性連接在第一傳動(dòng)軸上，所述第二傳動(dòng)齒輪剛性連接在第二傳動(dòng)軸上，所述第二傳動(dòng)軸帶動(dòng)所述第一傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0012]具體而言，所述第一傳動(dòng)軸套設(shè)在第二傳動(dòng)軸上，并通過徑向延伸的定位銷連接，且在第一傳動(dòng)軸上設(shè)有使定位銷沿周向滑動(dòng)的滑槽。
[0013]進(jìn)一步地，所述第二傳動(dòng)齒輪和所述第二傳動(dòng)軸通過所述定位銷連接。
[0014]具體而言，所述第一驅(qū)動(dòng)部為與所述第一調(diào)整齒輪剛性連接的第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述第一旋轉(zhuǎn)中心為第一通孔，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸設(shè)在第一通孔內(nèi)；所述第二驅(qū)動(dòng)部為與所述第二調(diào)整齒輪剛性連接的第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述第三旋轉(zhuǎn)中心為第二通孔，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸設(shè)在第二通孔內(nèi)。
[0015]進(jìn)一步地，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述第一調(diào)整齒輪一體成型，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述第二調(diào)整齒輪一體成型。
[0016]其次，所述第二旋轉(zhuǎn)中心為第三通孔，第三通孔內(nèi)設(shè)有第一銷軸，第一銷軸上安裝有與所述凸輪軸的凸輪配合的第一擺臂滾子；所述第四旋轉(zhuǎn)中心為第四通孔，第四通孔內(nèi)設(shè)有第二銷軸，第二銷軸上安裝有與所述凸輪軸的凸輪配合的第二擺臂滾子。
[0017]優(yōu)選地，所述凸輪軸支撐在軸承座上，軸承座上還設(shè)有安裝孔，所述第一齒輪軸和所述第二齒輪軸穿設(shè)在安裝孔內(nèi)。
[0018]在本發(fā)明實(shí)施例提供的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置中，當(dāng)?shù)谝恍D(zhuǎn)中心位于一個(gè)位置處時(shí)第一氣門可以實(shí)現(xiàn)一種氣門升程，當(dāng)?shù)谝徽{(diào)整齒輪繞自身的第一齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)部圍繞第一齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)以使第一旋轉(zhuǎn)中心圍繞第二旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著第一旋轉(zhuǎn)中心圍繞第二旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)，第一旋轉(zhuǎn)中心相對(duì)第二旋轉(zhuǎn)中心的周向位置隨之改變，實(shí)現(xiàn)了第一氣門變化的氣門升程。同理當(dāng)?shù)谌D(zhuǎn)中心位于一個(gè)位置處時(shí)第二氣門可以實(shí)現(xiàn)一種氣門升程，當(dāng)?shù)诙{(diào)整齒輪繞自身的第二齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)部圍繞第二齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)以使第三旋轉(zhuǎn)中心圍繞第四旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著第三旋轉(zhuǎn)中心圍繞第四旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)，第三旋轉(zhuǎn)中心相對(duì)第四旋轉(zhuǎn)中心的周向位置隨之改變，實(shí)現(xiàn)了第二氣門變化的氣門升程。因此本發(fā)明提供的氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同使用工況對(duì)氣門升程進(jìn)行改變。本發(fā)明實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)可變氣門升程的方式與現(xiàn)有技術(shù)中使用組合式凸輪軸實(shí)現(xiàn)可變氣門升程的方式不同，不會(huì)由于變更具有不同型線的凸輪來驅(qū)動(dòng)氣門連桿運(yùn)動(dòng)而對(duì)凸輪軸、氣門連桿等零部件產(chǎn)生沖擊作用，延長(zhǎng)了凸輪軸、氣門連桿等相關(guān)零部件的使用壽命；而且由于不會(huì)在凸輪軸上設(shè)置多個(gè)具有不同型線的凸輪，因此與本發(fā)明實(shí)施例中的擺臂配合使用的凸輪軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量小，降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的加工成本和燃油消耗量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
[0020]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為圖1的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述。
[0023]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1的分解結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1和圖2所示，該可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置包括第一氣門Ia和第二氣門lb、與第一氣門Ia連接的第一氣門連桿2a和與第二氣門Ib連接的第二氣門連桿2b、與第一氣門連桿2a連接的第一氣門搖臂3a和與第二氣門連桿2b連接的第二氣門搖臂3b、以及驅(qū)動(dòng)第一氣門Ia和第二氣門Ib打開或閉合的凸輪軸7，其中，在第一氣門搖臂3a和凸輪軸7之間設(shè)有第一擺臂4a和第一調(diào)整齒輪5a，在第二氣門搖臂5b和凸輪軸7之間設(shè)有第二擺臂4b和第二調(diào)整齒輪5b ;第一擺臂4a上設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)中心41a和第二旋轉(zhuǎn)中心42a，第二擺臂4b上設(shè)有第三旋轉(zhuǎn)中心41b和第四旋轉(zhuǎn)中心42b，第一調(diào)整齒輪5a上設(shè)有第一驅(qū)動(dòng)部51a，第二調(diào)整齒輪5b上設(shè)有第二驅(qū)動(dòng)部(被擋住，沒有圖示)，凸輪軸7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一擺臂4a圍繞第一旋轉(zhuǎn)中心41a擺動(dòng)以驅(qū)動(dòng)第一氣門連桿2a直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)第一氣門Ia的打開或閉合，并且凸輪軸7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第二擺臂4b圍繞第三旋轉(zhuǎn)中心41b擺動(dòng)以驅(qū)動(dòng)第二氣門連桿2b直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)第二氣門Ib的打開或閉合；第一調(diào)整齒輪5a繞自身的第一齒輪軸52轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)部51a圍繞第一齒輪軸52轉(zhuǎn)動(dòng)以使第一旋轉(zhuǎn)中心41a圍繞第二旋轉(zhuǎn)中心42a轉(zhuǎn)動(dòng)，第二調(diào)整齒輪5b繞自身的第二齒輪軸52轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)部圍繞第二齒輪軸52轉(zhuǎn)動(dòng)以使第三旋轉(zhuǎn)中心41b圍繞第四旋轉(zhuǎn)中心42b轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0024]這樣在本發(fā)明實(shí)施例提供的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置中，當(dāng)?shù)谝恍D(zhuǎn)中心位于一個(gè)位置處時(shí)第一氣門可以實(shí)現(xiàn)一種氣門升程，當(dāng)?shù)谝徽{(diào)整齒輪繞自身的第一齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)部圍繞第一齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)以使第一旋轉(zhuǎn)中心圍繞第二旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著第一旋轉(zhuǎn)中心圍繞第二旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)，第一旋轉(zhuǎn)中心相對(duì)第二旋轉(zhuǎn)中心的周向位置隨之改變，實(shí)現(xiàn)了第一氣門變化的氣門升程。同理當(dāng)?shù)谌D(zhuǎn)中心位于一個(gè)位置處時(shí)第二氣門可以實(shí)現(xiàn)一種氣門升程，當(dāng)?shù)诙{(diào)整齒輪繞自身的第二齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)部圍繞第二齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)以使第三旋轉(zhuǎn)中心圍繞第四旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著第三旋轉(zhuǎn)中心圍繞第四旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)，第三旋轉(zhuǎn)中心相對(duì)第四旋轉(zhuǎn)中心的周向位置隨之改變，實(shí)現(xiàn)了第二氣門變化的氣門升程。因此本發(fā)明提供的氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同使用工況對(duì)氣門升程進(jìn)行改變。本發(fā)明實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)可變氣門升程的方式與現(xiàn)有技術(shù)中使用組合式凸輪軸實(shí)現(xiàn)可變氣門升程的方式不同，不會(huì)由于變更具有不同型線的凸輪來驅(qū)動(dòng)氣門連桿運(yùn)動(dòng)而對(duì)凸輪軸、氣門連桿等零部件產(chǎn)生沖擊作用，延長(zhǎng)了凸輪軸、氣門連桿等相關(guān)零部件的使用壽命；而且由于不會(huì)在凸輪軸上設(shè)置多個(gè)具有不同型線的凸輪，因此與本發(fā)明實(shí)施例中的擺臂配合使用的凸輪軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量小，降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的加工成本和燃油消耗量。
[0025]需要說明的是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例中的兩個(gè)氣門，對(duì)于三個(gè)甚至更多個(gè)氣門，氣門升程的調(diào)節(jié)過程和上述第一氣門和第二氣門的氣門升程的調(diào)節(jié)過程類似，本發(fā)明在此不作贅述。
[0026]從上面描述的第一旋轉(zhuǎn)中心和第二旋轉(zhuǎn)中心位置的調(diào)節(jié)過程可知，能夠?qū)⒌谝恍D(zhuǎn)中心稱為第一氣門的氣門升程的驅(qū)動(dòng)中心，將第二旋轉(zhuǎn)中心稱為第一氣門的氣門升程的調(diào)整中心。同理，能夠?qū)⒌谌D(zhuǎn)中心稱為第二氣門的氣門升程的驅(qū)動(dòng)中心，將第四旋轉(zhuǎn)中心稱為第二氣門的氣門升程的調(diào)整中心。因此本發(fā)明實(shí)施例提供的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置將驅(qū)動(dòng)中心和調(diào)整中心都集成在擺臂上，相比于將其驅(qū)動(dòng)中心和調(diào)整中心設(shè)置于兩個(gè)零部件上的結(jié)構(gòu)而言，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，減少了零部件的使用數(shù)量。此外，由于第一旋轉(zhuǎn)中心位置的調(diào)整是通過第一旋轉(zhuǎn)中心圍繞第二旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，第三旋轉(zhuǎn)中心位置的調(diào)整是通過第三旋轉(zhuǎn)中心圍繞第四旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，因此我們可以在此調(diào)整過程中保持第二旋轉(zhuǎn)中心和第四旋轉(zhuǎn)中心的位置不變只是使第一旋轉(zhuǎn)中心和第三旋轉(zhuǎn)中心作平面運(yùn)動(dòng)，這樣擺臂的運(yùn)動(dòng)形式簡(jiǎn)單，擺臂與其他相關(guān)零部件的裝配關(guān)系也比較簡(jiǎn)單，從而降低了其對(duì)加工精度和裝配精度的要求。
[0027]同理，能夠?qū)⒌谝积X輪軸稱為第一調(diào)整齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)部，并能夠?qū)⒌诙X輪軸稱為第二調(diào)整齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)部，本發(fā)明采用第一調(diào)整齒輪來調(diào)整第一旋轉(zhuǎn)中心的位置，第二調(diào)整齒輪來調(diào)整第三旋轉(zhuǎn)中心的位置，可以很好地將轉(zhuǎn)動(dòng)部和驅(qū)動(dòng)部均集成在調(diào)整齒輪上，相比于將轉(zhuǎn)動(dòng)部和驅(qū)動(dòng)部設(shè)置于兩個(gè)零部件上的結(jié)構(gòu)而言，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，減少了零部件的使
用數(shù)量。
[0028]需要進(jìn)一步說明的是，由于第一氣門由第一擺臂驅(qū)動(dòng)，第二氣門由第二擺臂驅(qū)動(dòng)，而且第一擺臂的第一旋轉(zhuǎn)中心通過第一調(diào)整齒輪調(diào)節(jié)，第二擺臂的第三旋轉(zhuǎn)中心通過第二調(diào)整齒輪調(diào)節(jié)，這樣在第一擺臂和第二擺臂的工作面相同的情況下，我們可以通過改變第一調(diào)整齒輪和第二調(diào)整齒輪的驅(qū)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)第一氣門和第二氣門相同或不同的氣門升程。下面就以不同氣門升程為例介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在優(yōu)選實(shí)施例中只介紹不同之處，與上述實(shí)施例的共同之處不再重復(fù)。
[0029]首先，第二旋轉(zhuǎn)中心和第一齒輪軸同軸設(shè)置，第四旋轉(zhuǎn)中心和第二齒輪軸同軸設(shè)置。這樣當(dāng)?shù)谝徽{(diào)整齒輪圍繞第一齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)部對(duì)第一擺臂施加驅(qū)動(dòng)力時(shí)，該驅(qū)動(dòng)力使第一擺臂也圍繞第一齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)第一擺臂圍繞第二旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣僅使第一旋轉(zhuǎn)中心42和第二旋轉(zhuǎn)中心之間連線轉(zhuǎn)過一定的角度即可，因此能夠簡(jiǎn)便地控制該連線的角位移量。第四旋轉(zhuǎn)中心和第二齒輪軸同軸設(shè)置達(dá)到的有益效果參照第二旋轉(zhuǎn)中心和第一齒輪軸同軸設(shè)置的有益效果。
[0030]作為上述實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一齒輪軸和所述第二齒輪軸同軸設(shè)置。即圖2所不的第一齒輪軸和第二齒輪軸均為軸52。這樣一方面是便于裝配,另一方面可以實(shí)現(xiàn)第一擺臂的第二旋轉(zhuǎn)中心和第二擺臂的第四旋轉(zhuǎn)中心的同軸，控制起來更方便一些。其中軸52的固定方式有多種，例如，在用來支撐凸輪軸7的軸承座8上設(shè)置安裝孔81，軸52穿設(shè)在安裝孔81內(nèi)。這樣軸承座同時(shí)起到固定支撐凸輪軸和調(diào)整齒輪的作用，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。[0031]其次，第一調(diào)整齒輪5a嚙合有第一傳動(dòng)齒輪6a，第二調(diào)整齒輪5b嚙合有第二傳動(dòng)齒輪6b，第一傳動(dòng)齒輪6a剛性連接(例如過盈壓裝)在第一傳動(dòng)軸7a上，第二傳動(dòng)齒輪6b剛性連接在第二傳動(dòng)軸7b上，第二傳動(dòng)軸7b帶動(dòng)第一傳動(dòng)軸7a轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣達(dá)到的有益效果是只需第二傳動(dòng)軸7b連接驅(qū)動(dòng)源，例如電機(jī)即可，減少零部件的數(shù)量。當(dāng)然在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，第一傳動(dòng)軸和第二傳動(dòng)軸也可以分別連接驅(qū)動(dòng)源，那樣更容易實(shí)現(xiàn)第一氣門與第二氣門不同的氣門升程，使進(jìn)氣時(shí)產(chǎn)生渦流，提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能。
[0032]實(shí)現(xiàn)第一氣門與第二氣門不同氣門升程的具體方法有多種，例如第一傳動(dòng)軸7a為空心軸且套設(shè)在第二傳動(dòng)軸7b上，并通過徑向延伸的定位銷9連接，且在第一傳動(dòng)軸7a上設(shè)有使定位銷9沿周向滑動(dòng)的滑槽71a。這樣在第二傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于定位銷在滑槽中滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)了第一傳動(dòng)軸與第二傳動(dòng)軸的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，使第一傳動(dòng)齒輪和第二傳動(dòng)齒輪產(chǎn)生了一定的相位差，因此第一擺臂上的第一旋轉(zhuǎn)中心和第二擺臂上的第三旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)過的角度不一致，第一氣門與第二氣門的氣門升程也就不一致。通過滑槽不同長(zhǎng)度的設(shè)置可以實(shí)現(xiàn)第一傳動(dòng)齒輪和第二傳動(dòng)齒輪相位差的大小。當(dāng)然不發(fā)明并不限于此，也可以通過改變第一擺臂和第二擺臂的工作面的形狀和尺寸或是第一旋轉(zhuǎn)中心和第三旋轉(zhuǎn)中心的初始位置來實(shí)現(xiàn)第一氣門與第二氣門不同的氣門升程。
[0033]為簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，本發(fā)明實(shí)施例第二傳動(dòng)齒輪6b和第二傳動(dòng)軸7b通過定位銷9連接。具體為將第二傳動(dòng)齒輪的軸向尺寸加長(zhǎng)，并設(shè)計(jì)一段沒有齒的區(qū)域，并在該區(qū)域沿徑向開設(shè)通孔61b，將定位銷穿設(shè)在該通孔61b內(nèi)實(shí)現(xiàn)第二傳動(dòng)齒輪6b與第二傳動(dòng)軸7b的剛性連接。
[0034]具體而言，第一驅(qū)動(dòng)部51a為與第一調(diào)整齒輪5a剛性連接的第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸，第一旋轉(zhuǎn)中心41a為第一通孔，第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸設(shè)在第一通孔內(nèi)；第二驅(qū)動(dòng)部為與第二調(diào)整齒輪5b剛性連接的第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸，第三旋轉(zhuǎn)中心41b為第二通孔，第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸設(shè)在第二通孔內(nèi)。也就是第一旋轉(zhuǎn)中心和第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸設(shè)置，第二旋轉(zhuǎn)中心和第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸設(shè)置。這樣第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接驅(qū)動(dòng)第一擺臂4a的第一旋轉(zhuǎn)中心41a相對(duì)于第一擺臂4a的第二旋轉(zhuǎn)中心42a轉(zhuǎn)過一定的角度，第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接驅(qū)動(dòng)第二擺臂4b的第三旋轉(zhuǎn)中心41b相對(duì)于第一擺臂4b的第四旋轉(zhuǎn)中心42b轉(zhuǎn)過一定的角度，因此能夠簡(jiǎn)便地控制擺臂上驅(qū)動(dòng)中心和調(diào)整中心之間連線的角位移量，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)和控制過程。其中第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸與第一調(diào)整齒輪優(yōu)選一體成型，第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸與第二調(diào)整齒輪優(yōu)選一體成型，以簡(jiǎn)化加工和裝配工藝。由于第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸和第一擺臂的驅(qū)動(dòng)中心同軸設(shè)置，第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸和第二擺臂的驅(qū)動(dòng)中心同軸設(shè)置，因此第一擺臂便圍繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)第一氣門的打開與關(guān)閉，第二擺臂便圍繞第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)第二氣門的打開與關(guān)閉
[0035]此外,第二旋轉(zhuǎn)中心42a為第三通孔,第三通孔內(nèi)設(shè)有第一銷軸,第一銷軸上安裝有與所述凸輪軸的凸輪配合的第一擺臂滾子43a ;第四旋轉(zhuǎn)中心42b為第四通孔，第四通孔內(nèi)設(shè)有第二銷軸，第二銷軸上安裝有與所述凸輪軸的凸輪配合的第二擺臂滾子43b。這樣凸輪軸7的凸輪驅(qū)動(dòng)第一擺臂滾子43a、第二擺臂滾子43b以使第一擺臂4a圍繞第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)第一氣門的打開或閉合，第二擺臂4b圍繞第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)第二氣門的打開或閉合。
[0036]如圖1和圖2所示，第一氣門搖臂3a上還連接有液壓挺柱10a，第二氣門搖臂3b上還連接有液壓挺柱10b，液壓挺柱10a、10b能夠使凸輪軸7上的凸輪與擺臂滾子43a、43b之間的接觸、以及氣門搖臂3a、3b與擺臂4a、4b的工作部之間的接觸保持零間隙。
[0037]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，包括第一氣門和第二氣門、與第一氣門連接的第一氣門連桿和與第二氣門連接的第二氣門連桿、與第一氣門連桿連接的第一氣門搖臂和與第二氣門連桿連接的第二氣門搖臂、以及驅(qū)動(dòng)第一氣門和第二氣門打開或閉合的凸輪軸，其特征在于，在第一氣門搖臂和凸輪軸之間設(shè)有第一擺臂和第一調(diào)整齒輪，在第二氣門搖臂和凸輪軸之間設(shè)有第二擺臂和第二調(diào)整齒輪；所述第一擺臂上設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)中心和第二旋轉(zhuǎn)中心，所述第二擺臂上設(shè)有第三旋轉(zhuǎn)中心和第四旋轉(zhuǎn)中心，所述第一調(diào)整齒輪上設(shè)有第一驅(qū)動(dòng)部，所述第二調(diào)整齒輪上設(shè)有第二驅(qū)動(dòng)部，凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一擺臂圍繞第一旋轉(zhuǎn)中心擺動(dòng)以驅(qū)動(dòng)第一氣門連桿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)第一氣門的打開或閉合，并且凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第二擺臂圍繞第三旋轉(zhuǎn)中心擺動(dòng)以驅(qū)動(dòng)第二氣門連桿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)第二氣門的打開或閉合；第一調(diào)整齒輪繞自身的第一齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)部圍繞第一齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)以使第一旋轉(zhuǎn)中心圍繞第二旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)，第二調(diào)整齒輪繞自身的第二齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)部圍繞第二齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)以使第三旋轉(zhuǎn)中心圍繞第四旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第二旋轉(zhuǎn)中心和所述第一齒輪軸同軸設(shè)置，所述第四旋轉(zhuǎn)中心和所述第二齒輪軸同軸設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第一齒輪軸和所述第二齒輪軸同軸設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第一調(diào)整齒輪嚙合有第一傳動(dòng)齒輪，所述第二調(diào)整齒輪嚙合有第二傳動(dòng)齒輪，所述第一傳動(dòng)齒輪剛性連接在第一傳動(dòng)軸上，所述第二傳動(dòng)齒輪剛性連接在第二傳動(dòng)軸上，所述第二傳動(dòng)軸帶動(dòng)所述第一傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第一傳動(dòng)軸套設(shè)在第二傳動(dòng)軸上，并通過徑向延伸的定位銷連接，且在第一傳動(dòng)軸上設(shè)有使定位銷沿周向滑動(dòng)的滑槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第二傳動(dòng)齒輪和所述第二傳動(dòng)軸通過所述定位銷連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第一驅(qū)動(dòng)部為與所述第一調(diào)整齒輪剛性連接的第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述第一旋轉(zhuǎn)中心為第一通孔，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸設(shè)在第一通孔內(nèi)；所述第二驅(qū)動(dòng)部為與所述第二調(diào)整齒輪剛性連接的第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述第三旋轉(zhuǎn)中心為第二通孔，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸設(shè)在第二通孔內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述第一調(diào)整齒輪一體成型，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述第二調(diào)整齒輪一體成型。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第二旋轉(zhuǎn)中心為第三通孔，第三通孔內(nèi)設(shè)有第一銷軸，第一銷軸上安裝有與所述凸輪軸的凸輪配合的第一擺臂滾子；所述第四旋轉(zhuǎn)中心為第四通孔，第四通孔內(nèi)設(shè)有第二銷軸，第二銷軸上安裝有與所述凸輪軸的凸輪配合的第二擺臂滾子。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述凸輪軸支撐在軸承座上，軸承座上還設(shè)有安裝孔，所述第一齒輪軸和所述第二齒輪軸穿設(shè)在安裝孔內(nèi)。
【文檔編號(hào)】F01L13/00GK103925036SQ201310016079
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月15日
【發(fā)明者】劉濤, 劉勝?gòu)?qiáng), 張帥, 孫建軍, 陳濤, 侯振鵬 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車股份有限公司