專利名稱：可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置、發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車構(gòu)造領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，以及包括其的發(fā)動(dòng)機(jī)和包括該發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛。
背景技術(shù)：
隨著環(huán)境問題和能源問題越來越嚴(yán)峻，內(nèi)燃機(jī)作為世界石油能源的主要“消費(fèi)者”首當(dāng)其沖受到特別的關(guān)注，內(nèi)燃機(jī)是目前全世界應(yīng)用最為廣泛的動(dòng)力機(jī)械，短時(shí)間內(nèi)是不可替代的，所以如何使內(nèi)燃機(jī)越來越清潔，并且經(jīng)濟(jì)性越來越好，是近些年全球各大汽車廠商努力追求的目標(biāo)。傳統(tǒng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)通過改變節(jié)氣門調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的大小來使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出不同的功率和扭矩，在小負(fù)荷工況下，節(jié)氣門開度很小，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量比較小，節(jié)氣門后會(huì)產(chǎn)生很大的真空，這就是所說的泵氣損失，泵氣損失對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)低速的影響非常大。而且，傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣相位一般基于某一固定工況范圍，由發(fā)動(dòng)機(jī)性能的局部優(yōu)化而確定，在工作過程中固定不變，只是一開一關(guān)循環(huán)往復(fù)，氣門運(yùn)動(dòng)規(guī)律完全由凸輪型線決定。雖然，現(xiàn)有技術(shù)中也出現(xiàn)了一些采用可變氣門升程技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)，但是這些可變氣門升程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制繁瑣，且大多數(shù)為兩段式，不能實(shí)現(xiàn)氣門升程的連續(xù)可變，實(shí)用性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，該可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)可變地調(diào)節(jié)氣門機(jī)構(gòu)的升程。根據(jù)本發(fā)明的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，包括:氣門機(jī)構(gòu)；挺柱機(jī)構(gòu)，所述挺柱機(jī)構(gòu)設(shè)在所述氣門機(jī)構(gòu)的頂部；凸輪軸機(jī)構(gòu)，所述凸輪軸機(jī)構(gòu)設(shè)在所述氣門機(jī)構(gòu)的上方，所述凸輪軸機(jī)構(gòu)具有凸輪；搖臂機(jī)構(gòu)，所述搖臂機(jī)構(gòu)設(shè)在所述挺柱機(jī)構(gòu)和所述凸輪軸機(jī)構(gòu)之間且由所述凸輪驅(qū)動(dòng)所述搖臂機(jī)構(gòu)繞所述搖臂機(jī)構(gòu)的搖臂旋轉(zhuǎn)軸線擺動(dòng)；以及致動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述搖臂機(jī)構(gòu)繞著所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)的調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，以連續(xù)可變地調(diào)節(jié)所述氣門機(jī)構(gòu)的升程。根據(jù)本發(fā)明的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，很好地解決了發(fā)動(dòng)機(jī)在高速大負(fù)荷工況和低速小負(fù)荷工況對(duì)配氣的要求，減小泵氣損失，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了氣門升程的連續(xù)可變，大大提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，降低了 HC、C0、C02、N0x等有害氣體的排放。另外，根據(jù)本發(fā)明的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，還可以具有如下附加技術(shù)特征:根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述搖臂機(jī)構(gòu)形成這樣的型面，所述型面與所述挺柱機(jī)構(gòu)配合且所述型面構(gòu)造成適于獲得所需的氣門升程，所述用于驅(qū)動(dòng)所述挺柱機(jī)構(gòu)作直線
往復(fù)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述搖臂機(jī)構(gòu)包括:框架，其中所述型面形成在所述框架上；以及搖臂滾子，所述搖臂滾子可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述框架的與所述凸輪軸機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的部分上。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述型面包括第一段曲面、第二段曲面和第三段曲面，其中所述第二段曲面連接在所述第一段曲面和所述第三段曲面之間，且所述第一段曲面相比所述第三段曲面更靠近所述凸輪軸機(jī)構(gòu)，所述第一段曲面為圓弧形面，且所述搖臂旋轉(zhuǎn)軸線與所述第一段曲面所對(duì)應(yīng)的中心軸線重合，所述第二段曲面和第三段曲面與所述搖臂旋轉(zhuǎn)軸線的距離、沿著從所述第一段曲面朝向所述第三段曲面的方向逐漸增加。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第二段曲面分別與所述第一段曲面和第三段曲面圓滑過渡。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述框架在相對(duì)的兩個(gè)橫向側(cè)表面上分別設(shè)置有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述挺柱機(jī)構(gòu)的頂部構(gòu)造有可樞轉(zhuǎn)的挺柱滾子，以與所述搖臂機(jī)構(gòu)滾動(dòng)接觸，且在所述氣門機(jī)構(gòu)升程為零的情況下，所述挺柱滾子的中心軸線與所述調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線重合。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述挺柱機(jī)構(gòu)包括:安裝部，所述安裝部內(nèi)限定出安裝空間，所述安裝空間的頂部和底部均敞開，所述安裝部內(nèi)形成有安裝部進(jìn)油道和安裝部出油道；柱塞，所述柱塞沿著所述氣門機(jī)構(gòu)的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向可移動(dòng)地設(shè)在所述安裝空間內(nèi)且所述柱塞的底部從所述安裝空間的底部伸出以適于止抵在所述氣門機(jī)構(gòu)的頂部，所述柱塞內(nèi)具有頂部敞開的柱塞腔，且所述柱塞內(nèi)形成有柱塞進(jìn)油道和柱塞出油道，所述柱塞進(jìn)油道分別與所述柱塞腔和所述安裝部進(jìn)油道連通，且所述柱塞出油道分別與所述柱塞腔和所述安裝部出油道連通；密封件，所述密封件安裝在所述安裝部上且封閉所述安裝空間的頂部，所述密封件的底面與所述柱塞的頂面間隔第一預(yù)定距離；彈性件，所述彈性件設(shè)在所述柱塞腔內(nèi)，所述彈性件的兩端分別彈性地止抵在所述柱塞腔的底面與所述密封件的底面之間；以及挺柱滾子，所述挺柱滾子可樞轉(zhuǎn)地設(shè)在所述安裝部的頂部。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還包括兩個(gè)固定板部，所述兩個(gè)固定板部平行且相對(duì)地設(shè)置在所述安裝部的頂部，所述挺柱滾子可樞轉(zhuǎn)地夾設(shè)在所述兩個(gè)固定板部之間。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括兩個(gè)限位片，所述兩個(gè)限位片分別設(shè)在所述挺柱滾子的兩個(gè)橫向側(cè)面與所述兩個(gè)固定板部之間。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述限位片構(gòu)造成大體環(huán)形，且所述限位片的徑向尺寸大于所述挺柱滾子的徑向尺寸。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還包括限位凸臺(tái)，所述限位凸臺(tái)設(shè)在所述安裝空間內(nèi)且鄰近所述柱塞的外周面，所述柱塞的外周面上設(shè)有凸緣且當(dāng)所述柱塞在所述安裝空間內(nèi)向下移動(dòng)第二預(yù)定距離時(shí)所述凸緣的底面止抵在所述限位凸臺(tái)的頂面上。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述致動(dòng)裝置包括:主動(dòng)部分，所述主動(dòng)部分包括主動(dòng)軸和套設(shè)在所述主動(dòng)軸上的主動(dòng)齒輪；以及從動(dòng)部分，所述從動(dòng)部分包括從動(dòng)軸和樞轉(zhuǎn)軸,所述從動(dòng)軸與所述樞轉(zhuǎn)軸相連且所述主動(dòng)軸、所述從動(dòng)軸與所述樞轉(zhuǎn)軸中的任意兩個(gè)彼此平行,所述從動(dòng)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋上，且所述從動(dòng)軸上設(shè)有與所述主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)齒輪，其中所述從動(dòng)軸的中心軸線與所述調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線重合，所述樞轉(zhuǎn)軸適于與所述搖臂機(jī)構(gòu)相連且所述樞轉(zhuǎn)軸的中心軸線與所述搖臂旋轉(zhuǎn)軸線重合。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述從動(dòng)軸的兩端分別套設(shè)有從動(dòng)軸軸承，所述從動(dòng)軸軸承適于固定在所述缸蓋上。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述從動(dòng)軸軸承內(nèi)形成有儲(chǔ)油孔，所述從動(dòng)軸上設(shè)置有從動(dòng)軸油道，所述從動(dòng)軸油道與所述儲(chǔ)油孔在所述從動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)可分離地連通。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述從動(dòng)齒輪為大體扇形齒輪。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述樞轉(zhuǎn)軸包括彼此間隔且分別與所述從動(dòng)軸相連的兩段。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還包括回位彈簧，所述回位彈簧套設(shè)在所述樞轉(zhuǎn)軸上，且所述回位彈簧的一端卡扣在所述搖臂機(jī)構(gòu)上，以彈性地將所述搖臂機(jī)構(gòu)止抵在所述凸輪軸機(jī)構(gòu)上。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述致動(dòng)裝置包括:殼體，所述殼體的內(nèi)周面上設(shè)有多個(gè)彼此隔開的殼體凸臺(tái)，所述殼體凸臺(tái)徑向朝向所述殼體的中心延伸；以及轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在所述殼體內(nèi)且所述轉(zhuǎn)子的中心軸線與所述調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線重合，所述轉(zhuǎn)子的外周面上設(shè)置有多個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)，其中任意相鄰的兩個(gè)所述殼體凸臺(tái)之間的空間通過設(shè)置在其間的所述轉(zhuǎn)子凸臺(tái)而限定成彼此隔離且密閉的第一油腔和第二油腔，其中第一油腔在順時(shí)針方向上位于第二油腔的下游側(cè)，所述轉(zhuǎn)子限定有第一油道和第二油道，所述第一油道的一端與所述第一油腔相連通且所述第二油道的一端與所述第二油腔相連通；偏心軸，所述偏心軸的一端固定在所述轉(zhuǎn)子上且另一端從所述殼體內(nèi)向外延伸出，所述偏心軸的中心軸線與所述搖臂旋轉(zhuǎn)軸線重合且平行于所述調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)所述轉(zhuǎn)子凸臺(tái)的距離所述調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線較遠(yuǎn)的一側(cè)表面上均設(shè)置有彈片結(jié)構(gòu)，所述彈片結(jié)構(gòu)與所述殼體的內(nèi)周面緊密配合。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述偏心軸在預(yù)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述殼體包括外殼和端蓋，所述外殼的一側(cè)敞開以形成外殼開口，所述端蓋安裝在所述外殼上且封閉所述外殼開口，所述外殼上形成有一段繞著所述調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線的圓弧形限位槽，其中所述偏心軸的所述另一端穿過所述圓弧形限位槽向外延伸出。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還包括:定位組件，所述定位組件設(shè)在其中一個(gè)所述轉(zhuǎn)子凸臺(tái)上，用于在裝配時(shí)對(duì)所述端蓋和所述轉(zhuǎn)子進(jìn)行定位。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述定位組件包括:限位套，所述限位套嵌入在形成于所述轉(zhuǎn)子凸臺(tái)上的容納孔內(nèi)；限位螺釘，所述限位螺釘穿設(shè)通過所述限位套且一端止抵在所述端蓋內(nèi)表面上的限位孔內(nèi)，其中所述端蓋的所述內(nèi)表面上形成有液壓油引導(dǎo)槽，所述液壓油引導(dǎo)槽分別與所述第一和第二油腔中的一個(gè)以及所述限位孔相連通；以及限位彈性件，所述限位彈性件設(shè)在所述限位套內(nèi)，所述限位彈性件被彈性設(shè)置在所述限位螺釘?shù)牧硪欢撕退鋈菁{孔的底面之間。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還包括:連通閥，所述第一和第二油道均通過所述連通閥與發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油泵相連。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置的立體圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置的主視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置的側(cè)視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的搖臂機(jī)構(gòu)的示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的搖臂機(jī)構(gòu)與挺柱機(jī)構(gòu)裝配后的示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的挺柱機(jī)構(gòu)的爆炸圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的挺柱機(jī)構(gòu)與氣門機(jī)構(gòu)裝配后的剖視圖；圖8是圖7中圈示A部的放大圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的挺柱結(jié)構(gòu)的立體圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的挺柱滾子的示意圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體圖；圖12是具有圖11中所示的致動(dòng)機(jī)構(gòu)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置的立體圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)的從動(dòng)部分的立體圖；圖14是圖13中所示的從動(dòng)部分與搖臂機(jī)構(gòu)、挺柱機(jī)構(gòu)、氣門機(jī)構(gòu)和凸輪軸機(jī)構(gòu)裝配后的示意圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)的爆炸圖；圖16是圖15中所示的致動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體圖；圖17是圖15中所示的致動(dòng)機(jī)構(gòu)裝配后的示意圖；圖18是圖15中所示的致動(dòng)機(jī)構(gòu)的主視圖；圖19是圖15中所示的致動(dòng)機(jī)構(gòu)的外殼的示意圖20是圖19中所示的外殼的側(cè)視圖；圖21是圖19中所示的外殼的后視圖；圖22-圖23是挺柱機(jī)構(gòu)與搖臂機(jī)構(gòu)的零升程型面配合的示意圖；圖24-圖25是挺柱機(jī)構(gòu)與搖臂機(jī)構(gòu)的小升程型面配合的示意圖；圖26-圖27是挺柱機(jī)構(gòu)與搖臂機(jī)構(gòu)的大升程型面配合的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體組是發(fā)動(dòng)機(jī)的支架，是曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)以及各系統(tǒng)裝配的基體。機(jī)體組主要由氣缸體、缸蓋、氣缸蓋襯墊以及油底殼等組成，油底殼一般設(shè)在氣缸體的底部，缸蓋設(shè)在氣缸體的頂部，氣缸蓋襯墊設(shè)在氣缸體的頂面與缸蓋的底面之間，用于密封二者之間的間隙。缸蓋與活塞頂部和氣缸一起形成燃燒室，燃燒室的頂部具有進(jìn)氣口和排氣口，氣門機(jī)構(gòu)穿設(shè)在缸蓋內(nèi)且封閉進(jìn)氣口和排氣口。對(duì)于現(xiàn)有的一般發(fā)動(dòng)機(jī)而言，多采用兩進(jìn)兩出的氣門機(jī)構(gòu)，少數(shù)也有采用一進(jìn)一出或三進(jìn)兩出的氣門機(jī)構(gòu)。對(duì)同一發(fā)動(dòng)機(jī)而言，一般都具有多種不同的工況，例如低速小負(fù)荷工況、高速大負(fù)荷工況等，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于低速小負(fù)荷工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和扭矩的輸出相對(duì)較低，因此進(jìn)入燃燒室內(nèi)的空氣可相對(duì)較少，而在發(fā)動(dòng)機(jī)處于高速大負(fù)荷工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和扭矩的輸出相對(duì)偏高，因此需要更多的空氣進(jìn)入燃燒室內(nèi)與更多的燃油燃燒。本發(fā)明的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置1000能夠?qū)崿F(xiàn)氣門升程特別是進(jìn)氣門升程的連續(xù)可變，從而可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)所處的不同工況來智能調(diào)節(jié)氣門升程，保證燃燒室內(nèi)的空氣與燃油充分燃燒，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性。下面將參考圖1-圖27詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置1000。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，包括氣門機(jī)構(gòu)600、挺柱機(jī)構(gòu)200、凸輪軸機(jī)構(gòu)500、搖臂機(jī)構(gòu)100和致動(dòng)機(jī)構(gòu)300、400。其中，氣門機(jī)構(gòu)600已為現(xiàn)有技術(shù)，且為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知，例如氣門機(jī)構(gòu)600可以包括氣門頭部和氣門桿部，氣門機(jī)構(gòu)600可沿著氣門機(jī)構(gòu)600的中心線在氣門導(dǎo)管中上下移動(dòng)以打開或關(guān)閉燃燒室的進(jìn)氣口或排氣口，對(duì)于這些可與現(xiàn)有技術(shù)采用相同設(shè)置的部分，這里不再詳細(xì)描述。參照?qǐng)D6-圖10，挺柱機(jī)構(gòu)200設(shè)在氣門機(jī)構(gòu)600的頂部，以驅(qū)動(dòng)氣門機(jī)構(gòu)600沿
著氣門機(jī)構(gòu)600的中心線作上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。參照?qǐng)D1-圖3所示，凸輪軸機(jī)構(gòu)500設(shè)在氣門機(jī)構(gòu)600的上方，凸輪軸機(jī)構(gòu)500包括凸輪軸503和套設(shè)在凸輪軸503外面的凸輪505。凸輪軸機(jī)構(gòu)500可由發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸驅(qū)動(dòng)，凸輪軸機(jī)構(gòu)500與曲軸可米用齒輪傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)或帶傳動(dòng)。如圖4和圖5所示，搖臂機(jī)構(gòu)100設(shè)在挺柱機(jī)構(gòu)200和凸輪軸機(jī)構(gòu)500之間且由凸輪505驅(qū)動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)100繞著搖臂機(jī)構(gòu)100的搖臂旋轉(zhuǎn)軸線擺動(dòng)(即偏心軸451和樞轉(zhuǎn)軸357的中心軸線)。如圖11-圖21所示，致動(dòng)機(jī)構(gòu)300、400用于驅(qū)動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)100繞著致動(dòng)機(jī)構(gòu)300、400的調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線(即轉(zhuǎn)子421和從動(dòng)軸353的中心軸線)轉(zhuǎn)動(dòng)，以連續(xù)可變地調(diào)節(jié)氣門機(jī)構(gòu)600的升程。需要說明的是，在本發(fā)明的描述中，如沒有特殊說明，以氣門機(jī)構(gòu)600為進(jìn)氣門為例。當(dāng)然，可以理解的是，該氣門機(jī)構(gòu)600也可為排氣門，即該可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置1000也可用于調(diào)節(jié)排氣門的升程。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置1000，很好地解決了發(fā)動(dòng)機(jī)在高速大負(fù)荷工況和低速小負(fù)荷工況對(duì)配氣的要求，減小泵氣損失，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了氣門升程的連續(xù)可變，大大提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，降低了 He、CO、CO2, NOx等有害氣體的排放。下面將參照?qǐng)D1-圖21詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的搖臂機(jī)構(gòu)100。如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的搖臂機(jī)構(gòu)100包括框架101和搖臂滾子111。其中，參照?qǐng)D4，框架101構(gòu)造有這樣的型面103，型面103適于與挺柱機(jī)構(gòu)200配合，例如型面103與挺柱機(jī)構(gòu)200頂部的挺柱滾子209接觸配合(如圖9所示)。型面103構(gòu)造成適于獲得所需的氣門升程，例如，型面103可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況預(yù)先計(jì)算出型面103的線性，這樣當(dāng)該發(fā)動(dòng)機(jī)以某一工況運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，型面103上具有適于與該工況下最適于驅(qū)動(dòng)挺柱機(jī)構(gòu)200的線型部分，從而使得氣門機(jī)構(gòu)600的升程量適宜，保證燃燒室內(nèi)進(jìn)入充足且適宜的空氣量，以便與燃油充分燃燒，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出和燃油經(jīng)濟(jì)性。下面會(huì)對(duì)型面103的具體構(gòu)造詳細(xì)描述，這里不再詳細(xì)說明。如圖4所示，搖臂滾子111可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在框架101的與凸輪軸機(jī)構(gòu)500相對(duì)應(yīng)的部分上。例如在圖4的示例中，搖臂滾子111可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在框架101的頂部部分上，搖臂滾子111可通過貫穿框架101的銷釘112可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在框架101上，銷釘112與框架101上的銷釘孔可采用過盈的配合方式，銷釘112與搖臂滾子111之間可設(shè)置有軸承，用于減少二者在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的摩擦。本發(fā)明的搖臂機(jī)構(gòu)100，可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求將搖臂的型面103構(gòu)造成適于獲得所需的氣門升程，例如將型面103構(gòu)造成具有零升程型面、小升程型面和大升程型面，這樣可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況來調(diào)節(jié)型面103與挺柱機(jī)構(gòu)200配合的部分，從而改變氣門升程，獲得理想的升程量，進(jìn)而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性。而且，搖臂機(jī)構(gòu)100具有與凸輪軸機(jī)構(gòu)500配合的搖臂滾子111，可以大大減小二者運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦，提高使用壽命，降低使用成本和工作噪音。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，參照?qǐng)D4所示，型面103包括第一段曲面105、第二段曲面107和第三段曲面109，其中第二段曲面107連接在第一段曲面105和第三段曲面109之間，且第一段曲面105相比第三段曲面109更靠近凸輪軸機(jī)構(gòu)500。例如，如圖4所示，第一段曲面105可形成在框架101底部的后側(cè)，第三段曲面109可形成在框架101底部的前側(cè)，第二段曲面107連接在第一段曲面105和第三段曲面109之間。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，第一段曲面105為圓弧形面，且搖臂旋轉(zhuǎn)軸線與第一段曲面105所對(duì)應(yīng)的中心軸線重合。換言之，在第一段曲面105與挺柱機(jī)構(gòu)200配合時(shí)氣門機(jī)構(gòu)600的升程為零，即氣門機(jī)構(gòu)600封閉燃燒室的進(jìn)氣口?？梢岳斫獾氖牵摰谝欢吻?05可理解為零升程型面。由此，實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)的智能停缸目的。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，第二段曲面107和第三段曲面109與搖臂旋轉(zhuǎn)軸線的距離、沿著從第一段曲面105朝向第三段曲面109的方向逐漸增加。換言之，在第二段曲面107與挺柱機(jī)構(gòu)200配合時(shí)氣門機(jī)構(gòu)600的升程小于、第三段曲面109與挺柱機(jī)構(gòu)200配合時(shí)氣門機(jī)構(gòu)600的升程。即，該第二段曲面107可理解為小升程曲面，該第三段曲面109可理解為大升程曲面。由此，在第二段曲面107驅(qū)動(dòng)挺柱機(jī)構(gòu)200時(shí)，氣門機(jī)構(gòu)600的升程量較小，可適于發(fā)動(dòng)機(jī)低速小負(fù)荷工況，而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高速大負(fù)荷工況下，可由第三段曲面109驅(qū)動(dòng)挺柱機(jī)構(gòu)200。例如，可由ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況，來控制搖臂機(jī)構(gòu)100與挺柱機(jī)構(gòu)200配合的型面部分，從而使氣門升程處于最佳的范圍內(nèi)，保證發(fā)動(dòng)機(jī)能夠獲得足夠且適宜的進(jìn)氣量，并與燃油充分燃燒，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和燃油經(jīng)濟(jì)性。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第二段曲面107分別與第一段曲面105和第三段曲面109圓滑過渡。例如，第二段曲面107與第一段曲面105之間可通過一段圓弧形面過渡，該圓弧形面的中心軸線可與搖臂機(jī)構(gòu)100的搖臂旋轉(zhuǎn)軸線重合。同樣地，第二段曲面107與第三段曲面109之間也可通過圓弧形面過度，當(dāng)然也可通過其它曲面過度。如圖4所示，框架101在相對(duì)的兩個(gè)橫向側(cè)表面上分別設(shè)置有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)113，換言之，在框架101厚度方向的兩個(gè)表面上均設(shè)置有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)113。
例如，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)113可構(gòu)造成內(nèi)凹的加強(qiáng)筋。通過設(shè)置加強(qiáng)結(jié)構(gòu)113如內(nèi)凹式的加強(qiáng)筋，可以大大提高框架101的剛度與強(qiáng)度，特別是對(duì)框架101邊緣部分剛度和強(qiáng)度的提升尤為顯著，這樣可以防止搖臂機(jī)構(gòu)100工作時(shí)框架101邊緣處折斷，提高了搖臂機(jī)構(gòu)100的整體壽命，降低使用成本。進(jìn)一步地，該內(nèi)凹式的加強(qiáng)筋可鄰近框架101的邊緣設(shè)置，以便更好地提高框架101邊緣處的剛度與強(qiáng)度。該內(nèi)凹式的加強(qiáng)筋可分別一體地形成在相應(yīng)的橫向側(cè)表面上,且相對(duì)的橫向側(cè)表面上的加強(qiáng)筋彼此相對(duì)應(yīng)。換言之，加強(qiáng)筋可與相應(yīng)的表面整體加工制造，且在框架101厚度方向上該兩個(gè)加強(qiáng)筋彼此對(duì)應(yīng)。這樣可以進(jìn)一步提高框架101的剛度與強(qiáng)度，從而使搖臂機(jī)構(gòu)100整體的剛度與強(qiáng)度更好。當(dāng)然，可以理解的是，本發(fā)明的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)113不限于此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀了說明書此處公開內(nèi)容的基礎(chǔ)之上，可以將根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)113構(gòu)造成所需形狀，只要加強(qiáng)結(jié)構(gòu)113能夠起到提高框架101特別是框架101邊緣部分的剛度和強(qiáng)
度即可。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，框架101可由粉末冶金制成，這樣可以保證框架101具有耐高溫、抗磨損、剛度高等優(yōu)點(diǎn)，從而大大提高搖臂機(jī)構(gòu)100的整體壽命，保證搖臂機(jī)構(gòu)100運(yùn)轉(zhuǎn)可靠。如圖1和圖4所示，框架101上設(shè)有限位凹槽115，限位凹槽115構(gòu)造成適于對(duì)彈性限位件的一端進(jìn)行定位。具體來講，該彈性限位件可以是回位彈簧363，該回位彈簧363可套設(shè)在搖臂機(jī)構(gòu)100的擺動(dòng)軸(即偏心軸451和樞轉(zhuǎn)軸357)上，回位彈簧363的自由端可卡設(shè)在該限位凹槽115內(nèi)，以彈性地將搖臂機(jī)構(gòu)100止抵在凸輪軸機(jī)構(gòu)500上，保證搖臂機(jī)構(gòu)100頂部的搖臂滾子111與凸輪軸機(jī)構(gòu)500的凸輪505零間隙配合。其中，如圖4所示，該限位凹槽115的一端可與內(nèi)凹式的加強(qiáng)筋連通。參照?qǐng)D4和圖5所示，框架101的鄰近凸輪軸機(jī)構(gòu)500的部分構(gòu)造成包括兩塊平行且相對(duì)設(shè)置的定位板117，且搖臂滾子111可轉(zhuǎn)動(dòng)地夾設(shè)在該兩個(gè)定位板117之間，從而在平行于搖臂旋轉(zhuǎn)軸線的方向上限制搖臂機(jī)構(gòu)100相對(duì)凸輪軸機(jī)構(gòu)500移動(dòng)?？傮w而言，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的搖臂機(jī)構(gòu)100，可具有如下優(yōu)點(diǎn):I)凹陷型加強(qiáng)筋增加了搖臂機(jī)構(gòu)100強(qiáng)度，提高了系統(tǒng)工作的可靠性；2)搖臂滾子111可以減小搖臂機(jī)構(gòu)100與凸輪軸機(jī)構(gòu)500相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦；3 )具有零升程型面、小升程型面和大升程型面，可以增加氣門型線的豐滿度，使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的工況下均可獲得最佳的進(jìn)氣匹配。下面參考圖1-圖21詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的挺柱機(jī)構(gòu)200。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的挺柱機(jī)構(gòu)200包括安裝部201、柱塞203、密封件205、彈性件207和挺柱滾子209。其中，安裝部201內(nèi)限定出安裝空間，安裝空間的頂部敞開以形成頂部開口，安裝部201的底部也敞開以形成底部開口。安裝部201內(nèi)形成有安裝部進(jìn)油道211和安裝部出油道213。安裝部進(jìn)油道211可與發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋內(nèi)的與該安裝部進(jìn)油道211相對(duì)應(yīng)的油路連通。同樣地，安裝部出油道213也可與氣缸蓋內(nèi)與該安裝部出油道213相對(duì)應(yīng)的油路連通。安裝部進(jìn)油道211可沿著徑向設(shè)置，其一端可貫穿安裝部201的外周面，另一端可貫穿安裝部201的位于頂部開口部分的內(nèi)周面。同樣，安裝部出油道213也可沿著徑向設(shè)置，其一端可貫穿安裝部201的外周面，另一端可貫穿安裝部201的位于頂部開口部分的內(nèi)周面，安裝部進(jìn)油道211與安裝部出油道213的夾角可大約為90°。參照?qǐng)D6-圖8所示，柱塞203沿著氣門機(jī)構(gòu)600的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向可移動(dòng)地設(shè)在安裝空間內(nèi)，具體地，柱塞203可在一定范圍內(nèi)沿著氣門機(jī)構(gòu)600的中心線的方向在安裝空間內(nèi)上下移動(dòng)。柱塞203的底部從安裝空間的底部伸出以適于止抵在氣門機(jī)構(gòu)600的頂部，柱塞203的底部可為平面，氣門機(jī)構(gòu)600的頂部也可對(duì)應(yīng)形成平面，這樣柱塞203與氣門機(jī)構(gòu)600面面接觸以便柱塞203更好地驅(qū)動(dòng)氣門機(jī)構(gòu)600運(yùn)動(dòng)。當(dāng)然，可以理解的是，柱塞203的底面與氣門機(jī)構(gòu)600的頂面也可為其它相適配的形狀，例如柱塞203的底面可為下凸的弧形面，則氣門機(jī)構(gòu)600的頂面可對(duì)應(yīng)形成為內(nèi)凹的弧形面。參照?qǐng)D6-圖8所示，柱塞203內(nèi)具有頂部敞開的柱塞腔215，該柱塞腔215可為大體圓柱形腔。并且，柱塞203內(nèi)形成有柱塞進(jìn)油道217和柱塞出油道219，柱塞進(jìn)油道217與柱塞出油道219均可沿著徑向設(shè)置且二者可大致成90°夾角。柱塞進(jìn)油道217分別與柱塞腔215和安裝部進(jìn)油道211連通，柱塞出油道219分別與柱塞腔215和安裝部出油道213連通。這樣，缸蓋內(nèi)相應(yīng)油路通道中的液壓油就可以依次通過安裝部進(jìn)油道211和柱塞進(jìn)油道217注入到柱塞腔215內(nèi)，保持對(duì)柱塞203施加一定的油壓力。在柱塞腔215內(nèi)的液壓油充滿后液壓油可依次從柱塞出油道219和安裝部出油道213流出。參照?qǐng)D6和圖8所示，密封件205安裝在安裝部201上且封閉安裝空間的頂部，例如密封件205可設(shè)在安裝空間的頂部開口處且密封該頂部開口，防止液壓油從密封件205與安裝部201之間的縫隙流出。密封件205的底面與柱塞203的頂面間隔第一預(yù)定距離，以為柱塞203相對(duì)安裝空間(沿著氣門機(jī)構(gòu)600中心線的方向)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)留有一定的運(yùn)動(dòng)余量。如圖7和圖8所示，彈性件207設(shè)在柱塞腔215內(nèi)，彈性件207的兩端分別彈性地止抵在柱塞腔215的底面與密封件205的底面之間。換言之，彈性件207設(shè)在柱塞腔215與密封件205之間，且處于常壓縮狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，彈性件207可為彈簧。由此，彈性件207可施加給柱塞203 —個(gè)沿著氣門機(jī)構(gòu)600中心線向下的彈力，同時(shí)由于柱塞腔215內(nèi)充滿液壓油，該部分液壓油也會(huì)施加給柱塞203 —個(gè)沿著氣門機(jī)構(gòu)600中心線向下的壓力，該壓力與彈性件207的彈力共同作用在柱塞203上，使得柱塞203的底面與氣門機(jī)構(gòu)600的頂部常接觸。并且，該接觸方式為彈性方式，即可以根據(jù)氣門機(jī)構(gòu)600相對(duì)初始位置的變化進(jìn)行自動(dòng)不給，彌補(bǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)長時(shí)間使用后由于氣門機(jī)構(gòu)600磨損造成氣門機(jī)構(gòu)600不能很好密閉燃燒室進(jìn)氣口的問題，從而可以提高進(jìn)氣效率，保證氣門機(jī)構(gòu)600在零升程時(shí)能夠更好地密閉燃燒室的進(jìn)氣口。如圖9所示，挺柱滾子209可樞轉(zhuǎn)地設(shè)在安裝部201的頂部，該挺柱滾子209適于與搖臂機(jī)構(gòu)100的型面103適配。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的挺柱機(jī)構(gòu)200，具有適于與搖臂機(jī)構(gòu)100配合的挺柱滾子209，從而可以更好地與搖臂機(jī)構(gòu)100底部的型面103配合，降低搖臂機(jī)構(gòu)100與挺柱滾子209的磨損，提高使用壽命。同時(shí)，通過液壓油的油壓力與彈性件207的彈力共同作用在柱塞203上，使得柱塞203與氣門機(jī)構(gòu)600的配合方式變成可回彈式，進(jìn)而可根據(jù)氣門機(jī)構(gòu)600初始位置的變化進(jìn)行補(bǔ)給，保證氣門機(jī)構(gòu)600與柱塞203常接觸。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖6所示，挺柱機(jī)構(gòu)200還包括兩個(gè)固定板部221，該兩個(gè)固定板部221平行且相對(duì)地設(shè)置在安裝部201的頂部，挺柱滾子209可樞轉(zhuǎn)地夾設(shè)在該兩個(gè)固定板部221之間。固定板部221與安裝部201可一體形成，且每個(gè)固定板部221的底部部分的厚度可大于固定板部221的頂部部分的厚度，這樣可以保證固定板部221與安裝部201之間具有足夠的固定強(qiáng)度，避免在發(fā)動(dòng)機(jī)長時(shí)間運(yùn)行后固定板部221折斷。參照?qǐng)D6、圖9和圖10所示，挺柱滾子209通過穿過兩個(gè)固定板部221的銷軸223而可樞轉(zhuǎn)地夾設(shè)在兩個(gè)固定板部221之間，且挺柱滾子209與銷軸223之間設(shè)置有傳動(dòng)軸承210。具體地，銷軸223可與兩個(gè)固定板部221上的銷軸孔過盈配合，傳動(dòng)軸承210套設(shè)在銷軸223的外面且位于銷軸223的外周面與挺柱滾子209的內(nèi)周面之間，用于減小挺柱滾子209滾動(dòng)時(shí)的摩擦。當(dāng)然，本發(fā)明不限于此，在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，挺柱滾子209通過穿過兩個(gè)固定板部221的銷軸223而可樞轉(zhuǎn)地夾設(shè)在兩個(gè)固定板部221之間且挺柱滾子209與銷軸223 —體形成。也就是說，在該實(shí)施例中，銷軸223與挺柱滾子209 —體形成，此時(shí)銷軸223與固定板部221之間可設(shè)置有軸承，用于減小挺柱滾子209滾動(dòng)時(shí)的摩擦。如圖6、圖9和圖10所示，挺柱機(jī)構(gòu)200包括兩個(gè)限位片225，該兩個(gè)限位片225分別設(shè)在挺柱滾子209的兩個(gè)橫向側(cè)面與兩個(gè)固定板部221之間，可以理解的是，該橫向即為挺柱滾子209的厚度方向。其中，兩個(gè)限位片225的其中一個(gè)設(shè)在挺柱滾子209厚度方向上的一個(gè)側(cè)面與該側(cè)的固定板部221之間，剩余的一個(gè)限位片225則對(duì)應(yīng)設(shè)在挺柱滾子209厚度方向上的另一個(gè)側(cè)面與該側(cè)的固定板部221之間。通過設(shè)置限位片225，可以更好地在挺柱滾子209的軸向上(即調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線的方向)限制挺柱滾子209的自由度，防止挺柱滾子209軸向移動(dòng)。進(jìn)一步地，限位片225構(gòu)造成大體環(huán)形，例如在圖6的示例中，限位片225均形成為圓環(huán)形。并且，該大體環(huán)形的限位片225的徑向尺寸大于挺柱滾子209的徑向尺寸，也就是說，在圖5和圖6的示例中，圓環(huán)形限位片225的外徑大于挺柱滾子209的外徑。采用這種設(shè)計(jì)方式，可以更好地與搖臂機(jī)構(gòu)100的底部配合以在平行于調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線的方向上限制搖臂機(jī)構(gòu)100移動(dòng)，例如搖臂機(jī)構(gòu)100的底部可形成有凸起102，搖臂機(jī)構(gòu)100的型面103形成在該凸起102的底面上，該兩個(gè)限位片225之間的距離可與凸起102的寬度可大致相等，從而限制凸起102以及搖臂機(jī)構(gòu)100整體軸向移動(dòng)，保證搖臂機(jī)構(gòu)100的型面103時(shí)刻與挺柱滾子209緊密配合，避免型面103與挺柱滾子209錯(cuò)位。當(dāng)然，本發(fā)明不限于此，在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，限位片225的形狀也不限于大體環(huán)形，例如也可形成為矩形或其它形狀，只需該限位片225具有向上突出挺柱滾子209的部分以便搖臂機(jī)構(gòu)100的底部例如凸起102可被限制在該兩個(gè)限位片225的突出部分之間即可。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖7和圖8所示，挺柱機(jī)構(gòu)200還包括限位凸臺(tái)227，該限位凸臺(tái)227設(shè)在安裝空間內(nèi)且鄰近柱塞203的外周面。柱塞203的外周面上設(shè)有凸緣229且當(dāng)柱塞203在安裝空間內(nèi)向下移動(dòng)第二預(yù)定距離時(shí)，也就是說，柱塞203相對(duì)安裝空間沿著氣門機(jī)構(gòu)600中心線向下移動(dòng)第二預(yù)定距離時(shí)，凸緣229的底面止抵在限位凸臺(tái)227的頂面上，也就是說此時(shí)凸緣229支撐在限位凸臺(tái)227的上面，從而避免由于氣門機(jī)構(gòu)600運(yùn)動(dòng)過于激烈或者氣門機(jī)構(gòu)600運(yùn)動(dòng)失效導(dǎo)致柱塞203整體從安裝空間的底部掉出。簡言之，在氣門機(jī)構(gòu)處于初始位置時(shí)，柱塞203的頂面與密封件205的底面間隔第一預(yù)定距離，凸緣229的底面與限位凸臺(tái)227的頂面間隔第二預(yù)定距離，該兩個(gè)距離即為柱塞203在氣門機(jī)構(gòu)600中心線方向上相對(duì)安裝空間的運(yùn)動(dòng)余量。由此，在彈性件207和液壓油的油壓力作用下，可以根據(jù)氣門機(jī)構(gòu)600相對(duì)初始位置的變化進(jìn)行不給，彌補(bǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)長時(shí)間使用后由于氣門機(jī)構(gòu)600磨損或者氣門機(jī)構(gòu)600工作時(shí)由于膨脹所引起的氣門機(jī)構(gòu)600不能很好密閉燃燒室進(jìn)氣口的問題，并且限位凸臺(tái)227的設(shè)置還能避免由于氣門機(jī)構(gòu)600運(yùn)動(dòng)失效導(dǎo)致柱塞203整體從安裝空間的底部掉出。如圖8所示，凸緣229的頂面優(yōu)選與柱塞203的頂面平齊，限位凸臺(tái)227優(yōu)選形成為圓環(huán)形。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，第一預(yù)定距離為l_2mm，換言之，氣門機(jī)構(gòu)600位于初始位置時(shí)，柱塞203的頂面與密封件205的底面間隔l_2mm，由于柱塞203頂面與密封件205的底面之間間隔距離很小，同時(shí)由于液壓油的物理特性，從而使得液壓油充滿柱塞腔215并對(duì)柱塞203施加一個(gè)向下的壓力后，基本不會(huì)從該間隙流入到柱塞203的外面。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，第二預(yù)定距離為l_2mm。換言之，氣門機(jī)構(gòu)600位于初始位置時(shí)，凸緣229的底面與限位凸臺(tái)227的頂面間隔l_2mm。如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，密封件205構(gòu)造成適于與安裝部201螺紋相連的螺堵。該螺堵的外周面上可形成有外螺紋，安裝空間的頂部開口處可對(duì)應(yīng)形成有內(nèi)螺紋，這樣通過螺紋配合從而可使螺堵牢固地固定在安裝部201上，以更好地密封安裝空間的頂部，同時(shí)還可作為柱塞203和彈性件207例如彈簧的支撐座。總體而言，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的挺柱結(jié)構(gòu)200，可具有如下優(yōu)點(diǎn):I)結(jié)構(gòu)簡單，可減少機(jī)械摩擦，進(jìn)而減少了油耗，易于實(shí)施，實(shí)施成本低；2)保證氣門機(jī)構(gòu)600頂部與柱塞203的外底面總是接觸的，增加系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性；3)有效降低發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗同時(shí)改善發(fā)動(dòng)機(jī)的NVH特性；4)有利于增加缸內(nèi)紊流，提高燃燒速度，增加發(fā)動(dòng)機(jī)的低速扭矩，而高轉(zhuǎn)速時(shí)使用較大的氣門升程則可以顯著提高進(jìn)氣量，進(jìn)而提升高轉(zhuǎn)速時(shí)的輸出功率。下面參考圖1-圖21描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)300。如圖11-圖14所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)300包括主動(dòng)部分301和從動(dòng)部分351。主動(dòng)部分301包括主動(dòng)軸303和套設(shè)在主動(dòng)軸303上的主動(dòng)齒輪305，主動(dòng)齒輪305與主動(dòng)軸303可分別單獨(dú)加工，然后該主動(dòng)齒輪305可通過鍵槽結(jié)構(gòu)與主動(dòng)軸303固定。當(dāng)然，主動(dòng)齒輪305與主動(dòng)軸303也可一體形成。如圖11和圖13所示，從動(dòng)部分351包括從動(dòng)軸353和樞轉(zhuǎn)軸357，從動(dòng)軸353與樞轉(zhuǎn)軸357相連且主動(dòng)軸303、從動(dòng)軸353與樞轉(zhuǎn)軸357中的任意兩個(gè)彼此平行。換言之，主動(dòng)軸303、從動(dòng)軸353與樞轉(zhuǎn)軸357兩兩平行，并且樞轉(zhuǎn)軸357與從動(dòng)軸353相連。從動(dòng)軸353可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋上，例如在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖11和圖13所示，從動(dòng)軸353的兩端分別套設(shè)有從動(dòng)軸軸承359，從動(dòng)軸軸承359適于固定在缸蓋上，也就是說，從動(dòng)軸軸承359可直接固定在缸蓋上，從動(dòng)軸353可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在位于其兩端的從動(dòng)軸軸承359內(nèi)。如圖11所示，從動(dòng)軸353上設(shè)有從動(dòng)齒輪355，該從動(dòng)齒輪355與主動(dòng)齒輪305嚙合，這樣主動(dòng)軸303帶動(dòng)主動(dòng)齒輪305旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)齒輪305帶動(dòng)與其嚙合的從動(dòng)齒輪355、從動(dòng)齒輪355進(jìn)一步帶動(dòng)從動(dòng)軸353繞著調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。其中從動(dòng)軸353的中心軸線與調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線重合，換言之，該致動(dòng)機(jī)構(gòu)300的調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線即為從動(dòng)軸353的中心軸線，該調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線與氣門機(jī)構(gòu)600升程量為零時(shí)挺柱滾子209的旋轉(zhuǎn)軸線重合。如圖12-圖14所示，樞轉(zhuǎn)軸357適于與搖臂機(jī)構(gòu)100相連且樞轉(zhuǎn)軸357的中心軸線與搖臂旋轉(zhuǎn)軸線重合。例如，搖臂機(jī)構(gòu)100可擺動(dòng)地套設(shè)在該樞轉(zhuǎn)軸357的外面，搖臂機(jī)構(gòu)100在凸輪軸機(jī)構(gòu)500的驅(qū)動(dòng)下可繞著該樞轉(zhuǎn)軸357的中心軸線擺動(dòng)。這樣，在通過改變搖臂機(jī)構(gòu)100的型面103與挺柱滾子209配合位置從而實(shí)現(xiàn)氣門機(jī)構(gòu)600升程量的調(diào)節(jié)時(shí)，可由主動(dòng)齒輪305驅(qū)動(dòng)從動(dòng)齒輪355和從動(dòng)軸353繞著調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，由于從動(dòng)軸353相對(duì)缸蓋是不可移動(dòng)而只可轉(zhuǎn)動(dòng)的，因此與從動(dòng)軸353相連的樞轉(zhuǎn)軸357會(huì)繞著調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使樞轉(zhuǎn)軸357上固定套設(shè)的搖臂機(jī)構(gòu)100也繞著調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而改變搖臂機(jī)構(gòu)100底部的型面103與挺柱滾子209配合的位置，實(shí)現(xiàn)氣門機(jī)構(gòu)600升程的調(diào)節(jié)。并且，從動(dòng)軸353轉(zhuǎn)過的角度不同，搖臂機(jī)構(gòu)100底部的型面103與挺柱滾子209配合的位置也不同，通過嚙合的主動(dòng)齒輪305與從動(dòng)齒輪355可以實(shí)現(xiàn)從動(dòng)軸353的不同轉(zhuǎn)動(dòng)角度，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)氣門機(jī)構(gòu)600升程的連續(xù)可變。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)300，結(jié)構(gòu)緊湊，方便缸蓋的布置，同時(shí)該致動(dòng)機(jī)構(gòu)300整體質(zhì)量較輕，有效減少了發(fā)動(dòng)機(jī)的整機(jī)重量，可在一定程度上降低車輛的燃油消耗，且采用齒輪傳動(dòng)簡單可靠，穩(wěn)定性和耐久性較好，降低了致動(dòng)機(jī)構(gòu)300的故障率，可提高致動(dòng)機(jī)構(gòu)300的整體壽命，降低使用成本。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，從動(dòng)軸軸承359內(nèi)可形成有儲(chǔ)油孔，從動(dòng)軸353上設(shè)置有從動(dòng)軸油道，該從動(dòng)軸油道與儲(chǔ)油孔在從動(dòng)軸353旋轉(zhuǎn)時(shí)可分離地連通。具體地說,從動(dòng)軸軸承359內(nèi)形成有儲(chǔ)油孔，該儲(chǔ)油孔內(nèi)可用于儲(chǔ)備潤滑油，從動(dòng)軸353上設(shè)有從動(dòng)軸油道，該從動(dòng)軸油道的一端在從動(dòng)軸353位于初始位置時(shí)與儲(chǔ)油孔連通，另一端可與缸蓋內(nèi)的相應(yīng)油路連通。這樣，在從動(dòng)軸353位于初始位置時(shí)，缸蓋內(nèi)相應(yīng)油路的潤滑油可通過從動(dòng)軸油道流入儲(chǔ)油孔內(nèi)，而在從動(dòng)軸353轉(zhuǎn)動(dòng)后，該儲(chǔ)油孔與從動(dòng)軸油道的所述一端分離，此時(shí)儲(chǔ)油孔內(nèi)的潤滑油即可用于潤滑從動(dòng)軸353，減小從動(dòng)軸353轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相對(duì)于從動(dòng)軸軸承359的摩擦，提高傳動(dòng)效率。需要說明的是，上述從動(dòng)軸353的初始位置可以是氣門機(jī)構(gòu)600升程量為零時(shí)該從動(dòng)軸353所處的位置，而在需要調(diào)節(jié)氣門機(jī)構(gòu)600的升程量時(shí)，從動(dòng)軸353即旋轉(zhuǎn)離開該初始位置。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖11所示，樞轉(zhuǎn)軸357上設(shè)有樞轉(zhuǎn)軸限位結(jié)構(gòu)361，該樞轉(zhuǎn)軸限位結(jié)構(gòu)361構(gòu)造成適于在平行于搖臂旋轉(zhuǎn)軸線的方向上限制搖臂機(jī)構(gòu)100相對(duì)于樞轉(zhuǎn)軸357移動(dòng)，也就是說，該樞轉(zhuǎn)軸限位結(jié)構(gòu)361用于在軸向上限制搖臂機(jī)構(gòu)100相對(duì)樞轉(zhuǎn)軸357移動(dòng)，從而保證搖臂機(jī)構(gòu)100能夠更好地與凸輪軸機(jī)構(gòu)500和挺柱機(jī)構(gòu)200配
八
口 ο在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，主動(dòng)齒輪305和從動(dòng)齒輪355均為多個(gè)且分別彼此對(duì)應(yīng)。例如在圖11-圖14的示例中，該主動(dòng)齒輪305和從動(dòng)齒輪355均為兩個(gè)?？梢岳斫獾氖?，該示例中的致動(dòng)機(jī)構(gòu)300適用于具有雙氣門機(jī)構(gòu)例如雙進(jìn)氣門的氣缸上。當(dāng)然，對(duì)于每個(gè)氣缸具有一個(gè)或三個(gè)進(jìn)氣門的發(fā)動(dòng)機(jī)，該主動(dòng)齒輪305和從動(dòng)齒輪355可對(duì)應(yīng)為一對(duì)或三對(duì)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖11所示，樞轉(zhuǎn)軸357包括彼此間隔且分別與從動(dòng)軸353相連的兩段(即圖11中的357a、357b)，換言之，在該實(shí)施例中，樞轉(zhuǎn)軸357是斷開成兩段的，每一段分別與從動(dòng)軸353相連，這樣配合兩對(duì)嚙合的主動(dòng)齒輪305和從動(dòng)齒輪355，可以使得從動(dòng)部分353受力更加均勻，大大提高了致動(dòng)機(jī)構(gòu)300的穩(wěn)定性和耐久性。而且，采用這種斷開式的樞轉(zhuǎn)軸357還能有效減少致動(dòng)機(jī)構(gòu)300的整體質(zhì)量，進(jìn)而保證致動(dòng)機(jī)構(gòu)300更加輕便、靈活，改善磨損情況，同時(shí)方便缸蓋的布置?？梢岳斫獾氖?，該實(shí)施例中的具有斷開式樞轉(zhuǎn)軸357的致動(dòng)機(jī)構(gòu)300適用于每氣缸具有兩個(gè)氣門機(jī)構(gòu)例如兩個(gè)進(jìn)氣門的發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)然，本發(fā)明不限于此，在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，樞轉(zhuǎn)軸357也可整體制造成一根，即中間是連續(xù)而非上述實(shí)施例中斷開的形式。為了提高從動(dòng)部分351的整體強(qiáng)度，簡化制造工藝，從動(dòng)軸353、樞轉(zhuǎn)軸357與從動(dòng)齒輪355可一體形成。當(dāng)然，本發(fā)明不限于此，從動(dòng)軸353、樞轉(zhuǎn)軸357與從動(dòng)齒輪355也可分別單獨(dú)加工制造，然后再將樞轉(zhuǎn)軸357和從動(dòng)齒輪355分別裝配在從動(dòng)軸353上。如圖11、圖12和圖14所示，致動(dòng)機(jī)構(gòu)300還包括回位彈簧363，回位彈簧363可套設(shè)在樞轉(zhuǎn)軸357上，且回位彈簧363的一端卡扣在搖臂機(jī)構(gòu)100上，以彈性地將搖臂機(jī)構(gòu)止抵在凸輪軸機(jī)構(gòu)500上。通過設(shè)置回位彈簧363，從而可以保證搖臂機(jī)構(gòu)100與凸輪軸機(jī)構(gòu)500零間隙配合，更具地說，通過回位彈簧363的彈力，可使得搖臂機(jī)構(gòu)100頂部的搖臂滾子111與凸輪軸機(jī)構(gòu)500的凸輪505零間隙配合，從而提高了整體的穩(wěn)定性，避免搖臂機(jī)構(gòu)100與凸輪軸機(jī)構(gòu)500在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過程中出現(xiàn)間隙，影響發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，從動(dòng)齒輪355為大體扇形齒輪，如圖13所示。由此，采用大體扇形齒輪，一方面可以實(shí)現(xiàn)對(duì)搖臂機(jī)構(gòu)100繞著調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行有效限位，另一方面也減輕了致動(dòng)機(jī)構(gòu)300的整體質(zhì)量。針對(duì)第一方面，具體來講，從動(dòng)軸353在一定角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)搖臂機(jī)構(gòu)100底部的型面103與挺柱滾子209不同的接觸配合位置，而假設(shè)從動(dòng)軸353轉(zhuǎn)過該角度范圍外，則可能發(fā)生搖臂機(jī)構(gòu)100的型面103與挺柱滾子209脫離配合，造成搖臂機(jī)構(gòu)100整體旋轉(zhuǎn)過度.
因此，采用大體扇形齒輪后可以避免該情況的發(fā)生，即當(dāng)主動(dòng)齒輪305與該大體扇形齒輪兩末端的齒脫離后，主動(dòng)齒輪305與該大體扇形齒輪即脫離嚙合，此時(shí)主動(dòng)齒輪305若仍按照之前的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，該大體扇形齒輪將不再轉(zhuǎn)動(dòng)。針對(duì)第二方面，具體來講，由于采用這種大體扇形齒輪，從而在一定程度上減輕了致動(dòng)機(jī)構(gòu)300的質(zhì)量，這樣可使得致動(dòng)機(jī)構(gòu)300更加輕便、靈活，大大改善致動(dòng)機(jī)構(gòu)300的磨損情況，同時(shí)更加方便缸蓋的布置。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)300，可具有如下優(yōu)點(diǎn):I)結(jié)構(gòu)簡單，易于缸蓋的布置，成本低；2)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量較輕，有效減少致動(dòng)機(jī)構(gòu)300的整機(jī)質(zhì)量，減少燃油消耗；3)從動(dòng)軸軸承359與從動(dòng)軸353之間具有良好的潤滑效果，有效地減少機(jī)械摩擦及噪聲；4)整體驅(qū)動(dòng)方式簡單牢靠，穩(wěn)定性和耐久性良好。下面參考圖1-圖21描述根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)400。根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)400包括殼體401、轉(zhuǎn)子421和偏心軸451。殼體401可形成為大體圓柱形殼體401,殼體401可固定在缸蓋的一側(cè)。如圖15和圖16所示，殼體401的內(nèi)周面上設(shè)有多個(gè)彼此隔開的殼體凸臺(tái)403，殼體凸臺(tái)403徑向朝向殼體401的中心延伸，換言之，每個(gè)殼體凸臺(tái)403均沿著殼體401的徑向朝向調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線延伸，多個(gè)殼體凸臺(tái)403在周向上間隔分布。如圖15和圖16所示，轉(zhuǎn)子421可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在殼體401內(nèi)且轉(zhuǎn)子421的中心軸線與調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線重合，轉(zhuǎn)子421的外周面上設(shè)置有多個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423。換言之，轉(zhuǎn)子421繞著轉(zhuǎn)子421的中心軸線可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在殼體401內(nèi)，轉(zhuǎn)子421的中心軸線即為致動(dòng)機(jī)構(gòu)400的調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線，該調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線在氣門機(jī)構(gòu)600升程量為零時(shí)與挺柱滾子209的旋轉(zhuǎn)軸
線重合。其中任意相鄰的兩個(gè)殼體凸臺(tái)403之間的空間通過設(shè)置在其間的一個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423而限定成彼此隔離且密閉的第一油腔405和第二油腔407，其中第一油腔405在順時(shí)針方向(圖16中的方向B)上位于第二油腔407的下游側(cè)。例如，如圖16所示，每個(gè)殼體凸臺(tái)403的距離調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線較近的一側(cè)表面與轉(zhuǎn)子421的外周面緊密配合，從而在相鄰兩個(gè)殼體凸臺(tái)403、殼體401與轉(zhuǎn)子421的外周面之間限定出上述的空間.
任意相鄰的兩個(gè)殼體凸臺(tái)403之間均設(shè)置有一個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423，該轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423的距離調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線較遠(yuǎn)的一面可與殼體401的內(nèi)周面緊密配合，從而將相應(yīng)兩殼體凸臺(tái)403間的空間隔離成兩個(gè)獨(dú)立且密閉的第一油腔405和第二油腔407， 該第一油腔405在順時(shí)針方向位于該第二油腔407的下游側(cè)(同一個(gè)空間內(nèi)的第一油腔405和第二油腔407)，這樣多個(gè)殼體凸臺(tái)403和多個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423就可以共同限定出在周向上交錯(cuò)分布的多個(gè)第一油腔405和多個(gè)第二油腔407。例如，以四個(gè)殼體凸臺(tái)403和四個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423為例，該四個(gè)殼體凸臺(tái)403和四個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423之間一共可以限定出四個(gè)第一油腔405和四個(gè)第二油腔407，該四個(gè)第一油腔405和該四個(gè)第二油腔407在周向上是交錯(cuò)設(shè)置的。轉(zhuǎn)子421內(nèi)限定有第一油道和第二油道，第一油道的一端與第一油腔405相連通，第一油道的另一端適于與發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油泵相連。同樣地，第二油道的一端與第二油腔407相連通，第二油道的另一端也適于連接在發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油泵。需要說明的是，這里的“連接”應(yīng)作廣義理解，即第一油道和第二油道的第二端可以是通過中間媒介間接地連接在機(jī)油泵上的。第一油道可以包括多個(gè)子油道，該第一油道的多個(gè)子油道與第一油腔405的數(shù)量相同且每個(gè)子油道的一端均與第一油腔405連通。同樣地，第二油道也可包括多個(gè)子油道，該第二油道的多個(gè)子油道與第二油腔407的數(shù)量相同且每個(gè)子油道的一端均與第二油腔407連通。參照?qǐng)D15-圖17,偏心軸451的一端固定在轉(zhuǎn)子421上且另一端從殼體401內(nèi)向外延伸出，偏心軸451的中心軸線與搖臂旋轉(zhuǎn)軸線重合且平行于調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線。其中，搖臂機(jī)構(gòu)100可擺動(dòng)地套設(shè)在偏心軸451的外面，這樣搖臂機(jī)構(gòu)100在凸輪軸機(jī)構(gòu)500的驅(qū)動(dòng)下就可以繞著偏心軸451的中心軸線即搖臂旋轉(zhuǎn)軸線擺動(dòng)。該致動(dòng)機(jī)構(gòu)400的工作原理為:液壓油可從第一油道向多個(gè)第一油腔405內(nèi)供油，而多個(gè)第二油腔407內(nèi)的液壓油可從第二油道內(nèi)流出，這樣相當(dāng)于每個(gè)第一油腔405的油壓均高于與其對(duì)應(yīng)的第二油腔407的油壓，在該壓力差的作用下，轉(zhuǎn)子421會(huì)相對(duì)殼體401轉(zhuǎn)動(dòng)，由于殼體401是固定不動(dòng)的，因此轉(zhuǎn)子421會(huì)在殼體401內(nèi)繞著調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)子421轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,第一油腔405的體積變大而第二油腔407的體積變小,最終在第一油腔405與第二油腔407內(nèi)的油壓力平衡后轉(zhuǎn)子421相對(duì)殼體401不再轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)然，液壓油也可從第二油道流向多個(gè)第二油腔407，而多個(gè)第一油腔405內(nèi)的液壓油則從第一油道流出，此情況下，轉(zhuǎn)子421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與上述相反。例如在圖1的示例中，當(dāng)?shù)谝挥颓?05內(nèi)進(jìn)油、第二油腔407出油時(shí)，轉(zhuǎn)子421會(huì)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，當(dāng)?shù)谝挥颓?05出油而第二油腔407進(jìn)油時(shí)，轉(zhuǎn)子421則逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。簡言之，該致動(dòng)機(jī)構(gòu)400就是通過第一油腔405和第二油腔407的油壓力差推動(dòng)轉(zhuǎn)子421轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)氣門升程量的調(diào)節(jié)。另外，需要說明的是，以轉(zhuǎn)子421順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為例，多個(gè)第一油腔405的進(jìn)油量和多個(gè)第二油腔407的出油量可由ECU控制，例如ECU可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速、功率、負(fù)荷等參數(shù)來判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況，然后根據(jù)得出的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況來適應(yīng)性地控制供入多個(gè)第一油腔405的液壓油的總量，同時(shí)還控制從多個(gè)第二油腔407泄出的液壓油的總量，這樣在壓差的作用下轉(zhuǎn)子421順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后，由于第一油腔405和第二油腔407的體積變化使得兩油腔內(nèi)的油壓力相等，轉(zhuǎn)子421不再轉(zhuǎn)動(dòng)，完成調(diào)節(jié)?？梢岳斫獾氖寝D(zhuǎn)子421轉(zhuǎn)過一定角度后處于的平衡位置就是所需的調(diào)節(jié)位置。另外，還需要說明的是，液壓油進(jìn)入每個(gè)第一油腔405的量優(yōu)選是相同的，同樣每個(gè)第二油腔407泄出的液壓油的量優(yōu)選也是相同的。對(duì)于轉(zhuǎn)子421逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的工作過程與上述順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)剛好相反，即此時(shí)第一油腔405出油、第二油腔407進(jìn)油，其具體過程和原理與上述轉(zhuǎn)子421順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)相似，請(qǐng)參照上面的描述，這里不再詳細(xì)說明。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)400，采用液壓控制調(diào)節(jié)搖臂機(jī)構(gòu)100，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)氣門機(jī)構(gòu)600升程量的連續(xù)可調(diào)，且調(diào)節(jié)準(zhǔn)確，精度高，可靠性好，成本低且易于實(shí)現(xiàn)，同時(shí)還可以大大減少低速的延程損失，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的低速扭矩。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423的距離調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線較遠(yuǎn)的一側(cè)表面上均設(shè)置有彈片結(jié)構(gòu)427，該彈片結(jié)構(gòu)427與殼體401的內(nèi)周面緊密配合，也就是說，在該實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423的端面并非與殼體401的內(nèi)周面直接接觸，而是通過彈片結(jié)構(gòu)427與殼體401的內(nèi)周面緊密配合的。具體地，每個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423的所述一側(cè)表面上均設(shè)置有凹槽，該凹槽可形成為大致直線形凹槽。彈片結(jié)構(gòu)427包括彈片和凸塊，彈片的一端固定在凸塊的一側(cè)且另一端適于彈性地抵壓在凹槽內(nèi)，例如抵壓在凹槽的底面上，以使凸塊的另一側(cè)止抵在殼體401的內(nèi)表面上。這樣可以保證凸塊的另一側(cè)表面與殼體401的內(nèi)周面緊密貼合，從而更好地將第一油腔405和第二油腔407隔離開，而且采用這樣彈片結(jié)構(gòu)427，還能有效減少轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423與殼體401內(nèi)周面的摩擦。為了避免搖臂機(jī)構(gòu)100整體旋轉(zhuǎn)過度，導(dǎo)致?lián)u臂機(jī)構(gòu)100的型面103與挺柱滾子209脫離配合，優(yōu)選地，偏心軸451在預(yù)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。例如在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖15-圖21所示，殼體401包括外殼409和端蓋411,外殼409的一側(cè)敞開以形成外殼開口，端蓋411安裝在外殼409上且封閉該外殼開口，外殼409上形成有一段繞著調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線的圓弧形限位槽413，其中偏心軸451的所述另一端穿過圓弧形限位槽413向外延伸出。這樣，通過圓弧形限位槽413的限位作用，可以避免偏心軸451在繞著調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線驅(qū)動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)100時(shí)，搖臂機(jī)構(gòu)100與挺柱滾子209脫離配合，從而大大提高系統(tǒng)工作的
穩(wěn)定性。端蓋411與外殼409可通過卡扣結(jié)構(gòu)扣合，然后再通過多個(gè)螺栓緊固，例如螺栓可從殼體401的底面貫穿殼體401以及殼體凸臺(tái)403后與端蓋411緊固。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖15和圖21所示，致動(dòng)機(jī)構(gòu)400還包括定位組件461，該定位組件461設(shè)在其中一個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423上，用于在裝配時(shí)對(duì)端蓋411與轉(zhuǎn)子421進(jìn)行定位，避免轉(zhuǎn)子421相對(duì)殼體401自由轉(zhuǎn)動(dòng)，影響初始安裝位置，導(dǎo)致該致動(dòng)機(jī)構(gòu)400不能正確驅(qū)動(dòng)搖臂結(jié)構(gòu)100。如圖1所示，該定位組件461可包括限位套463、限位螺釘465和限位彈性件467。其中限位套463可嵌入在形成于轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423上的容納孔424內(nèi)，也就是說，轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423上可形成有容納孔424，該容納孔424朝向端蓋411的一側(cè)敞開，限位套463可設(shè)在該容納孔424并整體隱藏在孔內(nèi)。如圖16、圖17和圖21所示，限位螺釘465穿設(shè)通過限位套463且一端例如尾端止抵在端蓋411內(nèi)表面上的限位孔412內(nèi)，其中端蓋411的內(nèi)表面上形成有液壓油引導(dǎo)槽414，該液壓油引導(dǎo)槽414的一端與第一油腔405和第二油腔407中的一個(gè)連通，且另一端與限位孔412連通。液壓油引導(dǎo)槽414可為形成在端蓋411內(nèi)表面上的凹槽形引導(dǎo)槽。限位彈性件467設(shè)在限位套463內(nèi)，限位彈性件467被彈性設(shè)置在限位螺釘465的另一端例如頭端和容納孔424的底面之間。限位螺釘465的頭端的徑向尺寸大于限位螺釘465的尾端的徑向尺寸，這樣可防止限位螺釘465整體從限位套463穿出。由此，在將端蓋411安裝在外殼409上時(shí)，由于限位彈性件467處于壓縮狀態(tài)，其會(huì)施加給限位螺釘465的另一端例如頭端一個(gè)彈力，在該彈力的作用下限位螺釘465的一端例如尾端可位于限位孔412內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)端蓋411對(duì)轉(zhuǎn)子421的定位作用，防止轉(zhuǎn)子421相對(duì)殼體401自由轉(zhuǎn)動(dòng)，影響裝配。而當(dāng)致動(dòng)機(jī)構(gòu)400工作時(shí)，第一油腔405和第二油腔407內(nèi)充滿了液壓油，液壓油會(huì)通過液壓油引導(dǎo)槽414流入限位孔412內(nèi)，隨著液壓油不斷進(jìn)入，限位孔412內(nèi)油壓不斷增加，當(dāng)油壓增加到一定程度后，會(huì)推抵限位螺釘465的尾端從限位孔412中退出，從而解除了端蓋411對(duì)轉(zhuǎn)子421的定位作用，此時(shí)轉(zhuǎn)子421可在殼體401內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)?？蛇x地，在圖15的示例中，限位彈性件467為彈簧。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖15-圖17所示,致動(dòng)機(jī)構(gòu)400還包括連通閥471,第一油道和第二油道均通過該連通閥471與發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油泵相連，這樣第一油腔405、第二油腔407就可以接受從機(jī)油泵打入的液壓油，或者第一油腔405、第二油腔407內(nèi)的液壓油可回流至機(jī)油泵。如圖15-圖17所示，連通閥471的一端穿過端蓋411且固定在轉(zhuǎn)子421內(nèi)，連通閥471與端蓋411之間設(shè)置有密封圈，從而避免液壓油從連通閥471與端蓋411的縫隙流出，影響致動(dòng)機(jī)構(gòu)400驅(qū)動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)100調(diào)節(jié)氣門機(jī)構(gòu)600升程時(shí)的精度。需要說明的是，這里連通閥471與發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油泵相連可作廣義理解，例如連通閥471可以是與缸蓋內(nèi)相應(yīng)的液壓油回路連通的，而缸蓋內(nèi)的液壓油回路可直接與機(jī)油泵相連?？梢岳斫獾氖牵B通閥471具有分別與第一油道連通的第一油路以及分別與第二油道連通的第二油路。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，殼體凸臺(tái)403和轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423的個(gè)數(shù)相同，例如殼體凸臺(tái)403和轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423均為四個(gè)，且均在周向上均勻分布，也就是說，任意相鄰的兩個(gè)殼體凸臺(tái)403或轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423間隔大約90°。下面以四個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)423和四個(gè)殼體凸臺(tái)403為例，簡要說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)400的工作原理和過程。首先描述轉(zhuǎn)子421順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。機(jī)油泵可通過缸蓋內(nèi)的相應(yīng)液壓油回路將液壓油供給連通閥471，液壓油通過連通閥471內(nèi)的第一油路將這部分液壓油通過四個(gè)第一油道平均分配給四個(gè)第一油腔405。同時(shí)，四個(gè)第二油腔407內(nèi)的部分液壓油通過四條相對(duì)應(yīng)的第二油道以及連通閥471泄出，該部分泄出的液壓油可從缸蓋內(nèi)相應(yīng)液壓油回路回流至機(jī)油泵。這樣，每個(gè)第一油腔405內(nèi)的液壓油增多，且每個(gè)第二油腔407內(nèi)的液壓油減少，從而形成壓力差，由于殼體401是固定不動(dòng)的，因此在液壓油壓力差的作用下，液壓油會(huì)推動(dòng)轉(zhuǎn)子421順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)子421順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，第一油腔405的體積變大，油壓力逐漸減小，第二油腔407的體積變小，油壓力逐漸增大，當(dāng)?shù)谝挥颓?05和第二油腔407內(nèi)的油壓再次達(dá)到平衡后轉(zhuǎn)子421停止轉(zhuǎn)動(dòng)，該位置即為調(diào)節(jié)后的位置。在此期間，偏心軸451在轉(zhuǎn)子421的帶動(dòng)下繞著調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線帶動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)100運(yùn)動(dòng)，從而改變搖臂機(jī)構(gòu)100底部的型面103與挺柱滾子209的配合位置，從而實(shí)現(xiàn)氣門機(jī)構(gòu)600升程量的改變。其次，轉(zhuǎn)子421逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，四個(gè)第一油腔405內(nèi)的液壓油泄出，而四個(gè)第二油腔407內(nèi)進(jìn)油，從而在液壓油的推動(dòng)下使轉(zhuǎn)子421逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，其原理與上述順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)一致，這里不再詳細(xì)描述動(dòng)作過程?？梢岳斫?，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)從低速小負(fù)荷變?yōu)楦咚俅筘?fù)荷工況時(shí)，燃燒室需要進(jìn)入更多的空氣，以便與更多的燃油充分燃燒提聞發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出，此時(shí)氣門機(jī)構(gòu)600的升程量需相應(yīng)的調(diào)高，也就是說需要通過改變搖臂機(jī)構(gòu)100底部的型面103與挺柱滾子209的配
合位置。該配合位置的改變需要搖臂機(jī)構(gòu)100繞著調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)過相應(yīng)角度來實(shí)現(xiàn)，以便搖臂機(jī)構(gòu)100的大升程曲面即第三段曲面109與挺柱滾子209配合。而搖臂機(jī)構(gòu)100可由致動(dòng)機(jī)構(gòu)400驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)過所需的調(diào)節(jié)角度，也就是說可通過向多個(gè)第一油腔405內(nèi)供入一定量的液壓油同時(shí)將多個(gè)第二油腔407內(nèi)的一定量液壓油泄出(當(dāng)然也可是多個(gè)第一油腔405泄油而多個(gè)第二油腔407進(jìn)油),從而使轉(zhuǎn)子421帶動(dòng)偏心軸451進(jìn)而帶動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)100轉(zhuǎn)過其所需的調(diào)整角度，最終獲得所需的氣門機(jī)構(gòu)600的升程量。總體而言，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的致動(dòng)機(jī)構(gòu)400，可具有如下優(yōu)點(diǎn):I)可以有效減少氣門的氣流損失；2)可以有效減少低速的延程損失，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)低速扭矩；3)該致動(dòng)機(jī)構(gòu)400控制簡單、準(zhǔn)確，可靠性高，且成本低，易于實(shí)現(xiàn)。下面參照?qǐng)D22-圖27簡單描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置1000的工作過程。首先參照?qǐng)D22-圖23，該兩個(gè)圖中搖臂機(jī)構(gòu)100底部的型面103的第一段曲面105與挺柱滾子209配合，此時(shí)凸輪軸機(jī)構(gòu)500驅(qū)動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)100繞著搖臂旋轉(zhuǎn)軸線擺動(dòng)時(shí)，氣門機(jī)構(gòu)600的升程為零，即氣門機(jī)構(gòu)密閉燃燒室的進(jìn)氣口，實(shí)現(xiàn)智能停缸。其次，參照?qǐng)D24-圖25，該兩個(gè)圖中搖臂機(jī)構(gòu)100底部的型面103的第二段曲面107與挺柱滾子209配合，此時(shí)凸輪軸機(jī)構(gòu)500驅(qū)動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)100繞著搖臂旋轉(zhuǎn)軸線擺動(dòng)時(shí)，氣門機(jī)構(gòu)600的升程較小,適于發(fā)動(dòng)機(jī)低速小負(fù)荷工況。最后，參照?qǐng)D26-圖27，該兩個(gè)圖中搖臂機(jī)構(gòu)100底部的型面103的第三段曲面109與挺柱滾子209配合，此時(shí)凸輪軸機(jī)構(gòu)500驅(qū)動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)100繞著搖臂旋轉(zhuǎn)軸線擺動(dòng)時(shí)，氣門機(jī)構(gòu)600的升程較大，適于發(fā)動(dòng)機(jī)高速大負(fù)荷工況?？梢岳斫獾氖牵谥聞?dòng)機(jī)構(gòu)300、400驅(qū)動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)100繞著搖臂旋轉(zhuǎn)軸線擺動(dòng)時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)搖臂機(jī)構(gòu)100底部的第二段曲面107和第三段曲面109上任意位置與挺柱滾子209接觸配合，當(dāng)配合位置改變后，氣門升程也相應(yīng)改變，從而實(shí)現(xiàn)了氣門升程的連續(xù)可調(diào)。在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示意性實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，包括: 氣門機(jī)構(gòu)； 挺柱機(jī)構(gòu)，所述挺柱機(jī)構(gòu)設(shè)在所述氣門機(jī)構(gòu)的頂部； 凸輪軸機(jī)構(gòu)，所述凸輪軸機(jī)構(gòu)設(shè)在所述氣門機(jī)構(gòu)的上方，所述凸輪軸機(jī)構(gòu)具有凸輪； 搖臂機(jī)構(gòu)，所述搖臂機(jī)構(gòu)設(shè)在所述挺柱機(jī)構(gòu)和所述凸輪軸機(jī)構(gòu)之間且由所述凸輪驅(qū)動(dòng)所述搖臂機(jī)構(gòu)繞所述搖臂機(jī)構(gòu)的搖臂旋轉(zhuǎn)軸線擺動(dòng)；以及 致動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述搖臂機(jī)構(gòu)繞著所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)的調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，以連續(xù)可變地調(diào)節(jié)所述氣門機(jī)構(gòu)的升程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述搖臂機(jī)構(gòu)形成這樣的型面，所述型面與所述挺柱機(jī)構(gòu)配合且所述型面構(gòu)造成適于獲得所需的氣門升程，所述搖臂機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述挺柱機(jī)構(gòu)作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述搖臂機(jī)構(gòu)包括: 框架，其中所述型面形成在所述框架上；以及 搖臂滾子，所述搖臂滾子可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述框架的與所述凸輪軸機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的部分上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述型面包括第一段曲面、第二段曲面和第三段曲面，` 其中所述第二段曲面連接在所述第一段曲面和所述第三段曲面之間，且所述第一段曲面相比所述第三段曲面更靠近所述凸輪軸機(jī)構(gòu)， 所述第一段曲面為圓弧形面，且所述搖臂旋轉(zhuǎn)軸線與所述第一段曲面所對(duì)應(yīng)的中心軸線重合， 所述第二段曲面和第三段曲面與所述搖臂旋轉(zhuǎn)軸線的距離、沿著從所述第一段曲面朝向所述第三段曲面的方向逐漸增加。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第二段曲面分別與所述第一段曲面和第三段曲面圓滑過渡。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述框架在相對(duì)的兩個(gè)橫向側(cè)表面上分別設(shè)置有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述挺柱機(jī)構(gòu)的頂部構(gòu)造有可樞轉(zhuǎn)的挺柱滾子，以與所述搖臂機(jī)構(gòu)滾動(dòng)接觸，且在所述氣門機(jī)構(gòu)升程為零的情況下，所述挺柱滾子的中心軸線與所述調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線重合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述挺柱機(jī)構(gòu)包括: 安裝部，所述安裝部內(nèi)限定出安裝空間，所述安裝空間的頂部和底部均敞開，所述安裝部內(nèi)形成有安裝部進(jìn)油道和安裝部出油道； 柱塞，所述柱塞沿著所述氣門機(jī)構(gòu)的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向可移動(dòng)地設(shè)在所述安裝空間內(nèi)且所述柱塞的底部從所述安裝空間的底部伸出以適于止抵在所述氣門機(jī)構(gòu)的頂部，所述柱塞內(nèi)具有頂部敞開的柱塞腔，且所述柱塞內(nèi)形成有柱塞進(jìn)油道和柱塞出油道，所述柱塞進(jìn)油道分別與所述柱塞腔和所述安裝部進(jìn)油道連通，且所述柱塞出油道分別與所述柱塞腔和所述安裝部出油道連通； 密封件，所述密封件安裝在所述安裝部上且封閉所述安裝空間的頂部，所述密封件的底面與所述柱塞的頂面間隔第一預(yù)定距離； 彈性件，所述彈性件設(shè)在所述柱塞腔內(nèi)，所述彈性件的兩端分別彈性地止抵在所述柱塞腔的底面與所述密封件的底面之間；以及 挺柱滾子，所述挺柱滾子可樞轉(zhuǎn)地設(shè)在所述安裝部的頂部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述挺柱機(jī)構(gòu)還包括兩個(gè)固定板部，所述兩個(gè)固定板部平行且相對(duì)地設(shè)置在所述安裝部的頂部，所述挺柱滾子可樞轉(zhuǎn)地夾設(shè)在所述兩個(gè)固定板部之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述挺柱機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括兩個(gè)限位片，所述兩個(gè)限位片分別設(shè)在所述挺柱滾子的兩個(gè)橫向側(cè)面與所述兩個(gè)固定板部之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述限位片構(gòu)造成大體環(huán)形，且所述限位片的徑向尺寸大于所述挺柱滾子的徑向尺寸。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述挺柱機(jī)構(gòu)還包括限位凸臺(tái)，所述限位凸臺(tái)設(shè)在所述安裝空間內(nèi)且鄰近所述柱塞的外周面， 所述柱塞的外周面上設(shè)有凸緣且當(dāng)所述柱塞在所述安裝空間內(nèi)向下移動(dòng)第二預(yù)定距離時(shí)所述凸緣的底面止抵在所述限位凸臺(tái)的頂面上。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)包括: 主動(dòng)部分,所述主動(dòng)部分包括主動(dòng)軸和套設(shè)在所述主動(dòng)軸上的主動(dòng)齒輪；以及 從動(dòng)部分，所述從動(dòng)部分包括從動(dòng)軸和樞轉(zhuǎn)軸，所述從動(dòng)軸與所述樞轉(zhuǎn)軸相連且所述主動(dòng)軸、所述從動(dòng)軸與所述樞轉(zhuǎn)軸中的任意兩個(gè)彼此平行，所述從動(dòng)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋上，且所述從動(dòng)軸上設(shè)有與所述主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)齒輪，其中 所述從動(dòng)軸的中心軸線與所述調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線重合，所述樞轉(zhuǎn)軸適于與所述搖臂機(jī)構(gòu)相連且所述樞轉(zhuǎn)軸的中心軸線與所述搖臂旋轉(zhuǎn)軸線重合。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述從動(dòng)軸的兩端分別套設(shè)有從動(dòng)軸軸承，所述從動(dòng)軸軸承適于固定在所述缸蓋上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述從動(dòng)軸軸承內(nèi)形成有儲(chǔ)油孔， 所述從動(dòng)軸上設(shè)置有從動(dòng)軸油道，所述從動(dòng)軸油道與所述儲(chǔ)油孔在所述從動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)可分離地連通。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述從動(dòng)齒輪為大體扇形齒輪。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述樞轉(zhuǎn)軸包括彼此間隔且分別與所述從動(dòng)軸相連的兩段。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括回位彈簧，所述回位彈簧套設(shè)在所述樞轉(zhuǎn)軸上，且所述回位彈簧的一端卡扣在所述搖臂機(jī)構(gòu)上，以彈性地將所述搖臂機(jī)構(gòu)止抵在所述凸輪軸機(jī)構(gòu)上。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)包括: 殼體，所述殼體的內(nèi)周面上設(shè)有多個(gè)彼此隔開的殼體凸臺(tái)，所述殼體凸臺(tái)徑向朝向所述殼體的中心延伸；以及 轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在所述殼體內(nèi)且所述轉(zhuǎn)子的中心軸線與所述調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線重合，所述轉(zhuǎn)子的外周面上設(shè)置有多個(gè)轉(zhuǎn)子凸臺(tái)，其中 任意相鄰的兩個(gè)所述殼體凸臺(tái)之間的空間通過設(shè)置在其間的所述轉(zhuǎn)子凸臺(tái)而限定成彼此隔離且密閉的第一油腔和第二油腔，其中第一油腔在順時(shí)針方向上位于第二油腔的下游側(cè)， 所述轉(zhuǎn)子限定有第一油道和第二油道，所述第一油道的一端與所述第一油腔相連通且所述第二油道的一端與所述第二油腔相連通； 偏心軸，所述偏心軸的一端固定在所述轉(zhuǎn)子上且另一端從所述殼體內(nèi)向外延伸出，所述偏心軸的中心軸線與所述搖臂旋轉(zhuǎn)軸線重合且平行于所述調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，每個(gè)所述轉(zhuǎn)子凸臺(tái)的距離所述 調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線較遠(yuǎn)的一側(cè)表面上均設(shè)置有彈片結(jié)構(gòu)，所述彈片結(jié)構(gòu)與所述殼體的內(nèi)周面緊密配合。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述偏心軸在預(yù)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述殼體包括外殼和端蓋，所述外殼的一側(cè)敞開以形成外殼開口，所述端蓋安裝在所述外殼上且封閉所述外殼開口，所述外殼上形成有一段繞著所述調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線的圓弧形限位槽，其中所述偏心軸的所述另一端穿過所述圓弧形限位槽向外延伸出。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:定位組件，所述定位組件設(shè)在其中一個(gè)所述轉(zhuǎn)子凸臺(tái)上，用于在裝配時(shí)對(duì)所述端蓋和所述轉(zhuǎn)子進(jìn)行定位。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述定位組件包括: 限位套，所述限位套嵌入在形成于所述轉(zhuǎn)子凸臺(tái)上的容納孔內(nèi)； 限位螺釘，所述限位螺釘穿設(shè)通過所述限位套且一端止抵在所述端蓋內(nèi)表面上的限位孔內(nèi)，其中所述端蓋的所述內(nèi)表面上形成有液壓油引導(dǎo)槽，所述液壓油引導(dǎo)槽分別與所述第一和第二油腔中的一個(gè)以及所述限位孔相連通；以及 限位彈性件，所述限位彈性件設(shè)在所述限位套內(nèi)，所述限位彈性件被彈性設(shè)置在所述限位螺釘?shù)牧硪欢撕退鋈菁{孔的底面之間。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:連通閥，所述第一和第二油道均通過所述連通閥與發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油泵相連。
26.一種發(fā)動(dòng)機(jī)，包括如權(quán)利要求1-25任一所述的可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置。
27.一種車輛，其特征在于，包括如權(quán)利要求26所述的發(fā)動(dòng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可變氣門升程驅(qū)動(dòng)裝置，包括氣門機(jī)構(gòu)；挺柱機(jī)構(gòu)，挺柱機(jī)構(gòu)設(shè)在氣門機(jī)構(gòu)的頂部；凸輪軸機(jī)構(gòu)，凸輪軸機(jī)構(gòu)設(shè)在氣門機(jī)構(gòu)的上方，凸輪軸機(jī)構(gòu)具有凸輪；搖臂機(jī)構(gòu)，搖臂機(jī)構(gòu)設(shè)在挺柱機(jī)構(gòu)和凸輪軸機(jī)構(gòu)之間且由凸輪驅(qū)動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)繞搖臂機(jī)構(gòu)的搖臂旋轉(zhuǎn)軸線擺動(dòng)；以及致動(dòng)機(jī)構(gòu)，致動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)搖臂機(jī)構(gòu)繞著致動(dòng)機(jī)構(gòu)的調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，以連續(xù)可變地調(diào)節(jié)氣門機(jī)構(gòu)的升程。根據(jù)本發(fā)明的可變氣門升程的驅(qū)動(dòng)裝置，很好地解決了發(fā)動(dòng)機(jī)從高速大負(fù)荷工況到低速小負(fù)荷工況等各工況下配氣的要求，減小泵氣損失，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了氣門升程的連續(xù)可變，大大提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，降低了例如HC、CO、CO2、NOx等有害氣體的排放。
文檔編號(hào)F01L13/00GK103147818SQ20131006523
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者劉勝強(qiáng), 林文, 張春輝, 劉濤, 趙國東, 辛宇 申請(qǐng)人:長城汽車股份有限公司