相關(guān)申請(qǐng)的交叉引證
本申請(qǐng)要求于2016年4月26日提交至韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2016-0050749號(hào)的優(yōu)先權(quán)權(quán)益,其全部?jī)?nèi)容通過引證方式結(jié)合于此。
本公開涉及可變閥門升程裝置。更具體地,本公開涉及這樣的可變閥門升程裝置,其通過選擇性連接高凸輪或者低凸輪來驅(qū)動(dòng)閥門,從而使得能夠改變閥門升程。
背景技術(shù):
通常,內(nèi)燃機(jī)通過燃燒燃燒室中接收的燃料和空氣產(chǎn)生動(dòng)力。在此,進(jìn)氣閥可以通過凸輪軸的驅(qū)動(dòng)操作,并且當(dāng)進(jìn)氣閥打開時(shí),空氣流入燃燒室內(nèi)。另外,排氣閥可以通過凸輪軸的驅(qū)動(dòng)操作,并且當(dāng)排氣閥打開時(shí),空氣可以從燃燒室排出。
同時(shí),可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速確定進(jìn)氣閥或者排氣閥的最佳操作。即,可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速適當(dāng)?shù)乜刂崎y門的升程和開/關(guān)定時(shí)。已研發(fā)出可變閥門升程(vvl,可變氣門升程)裝置,在該可變閥門升程裝置中,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速以不同的升程操作閥門,用于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速或變化的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)閥門的最佳操作。例如,存在一種可變閥門升程裝置,在該可變閥門升程裝置中,對(duì)凸輪軸提供有用于以每個(gè)不同升程操作閥門的多個(gè)凸輪,并且根據(jù)條件選擇操作閥門的凸輪。
然而,當(dāng)對(duì)凸輪軸提供多個(gè)凸輪時(shí),選擇性地改變凸輪以操作進(jìn)氣閥或者排氣閥的組成結(jié)構(gòu)可能變得復(fù)雜,并且組成結(jié)構(gòu)的元件之間可能出現(xiàn)干擾。如果分別并且單獨(dú)地操作多個(gè)凸輪以防止組成結(jié)構(gòu)的元件之間的干擾,那么每個(gè)凸輪需要額外的組成元件以用于操作凸輪,這使得成本可能增加。
背景技術(shù)部分中公開的上述信息僅用于增強(qiáng)對(duì)本公開的背景技術(shù)的理解,并且因此本公開可能包括在該國(guó)家中未構(gòu)成為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開致力于提供可變閥門升程裝置,其具有提供簡(jiǎn)單的組成結(jié)構(gòu)來防止組成元件之間的干擾并且同時(shí)改善動(dòng)態(tài)特性的優(yōu)勢(shì)。
可變閥門升程裝置可包括:外部主體,根據(jù)高凸輪的旋轉(zhuǎn)選擇性地執(zhí)行第一杠桿運(yùn)動(dòng),外部主體進(jìn)一步形成內(nèi)部空間;內(nèi)部主體,設(shè)置在外部主體的內(nèi)部空間中從而通過選擇性地鎖定至外部主體來根據(jù)高凸輪的旋轉(zhuǎn)選擇性地執(zhí)行第二杠桿運(yùn)動(dòng),第二杠桿運(yùn)動(dòng)的選擇性執(zhí)行根據(jù)內(nèi)部主體從外部主體釋放時(shí)低凸輪的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn),并且內(nèi)部主體構(gòu)造成使得閥門與內(nèi)部主體的一端連接;連接軸,可旋轉(zhuǎn)地連接外部主體與內(nèi)部主體;以及空轉(zhuǎn)彈簧,圍繞連接軸盤繞以在當(dāng)外部主體從內(nèi)部主體釋放時(shí)外部主體相對(duì)于內(nèi)部主體相對(duì)旋轉(zhuǎn)之后使外部主體返回,其中,與低凸輪滾動(dòng)接觸的輥?zhàn)釉O(shè)置在內(nèi)部主體處,并且連接軸設(shè)置在用于內(nèi)部主體的杠桿運(yùn)動(dòng)的樞軸與輥?zhàn)又g。
墊片部分,可以在輥?zhàn)拥妮S向上的外部處與高凸輪滾動(dòng)接觸,形成在外部主體處。
墊片部分可以在輥?zhàn)拥妮S向上設(shè)置在輥?zhàn)拥膬蓚?cè),并且高凸輪在低凸輪的軸向上設(shè)置在低凸輪的兩側(cè)。
供給液壓使得內(nèi)部主體和外部主體選擇性地鎖定的液壓供給構(gòu)件可以安裝在內(nèi)部主體的另一端處,并且用于內(nèi)部主體的杠桿運(yùn)動(dòng)的樞軸位于安裝液壓供給構(gòu)件的位置處。
閂鎖銷可以通過液壓操作從而從內(nèi)部主體選擇性地突出;閂鎖銷凹槽形成在外部主體處使得閂鎖銷可以設(shè)置在閂鎖銷凹槽上;閂鎖銷止擋塊可以在閂鎖銷從內(nèi)部主體突出從而通過接收液壓設(shè)置在閂鎖銷凹槽上時(shí)防止閂鎖銷從內(nèi)部主體脫出;并且當(dāng)液壓供給至閂鎖銷時(shí),閂鎖彈簧可以使閂鎖銷返回,當(dāng)閂鎖銷設(shè)置在閂鎖銷凹槽上時(shí),內(nèi)部主體可以鎖定至外部主體。
閂鎖銷凹槽、閂鎖銷、閂鎖銷止擋塊及閂鎖彈簧可以在外部主體和內(nèi)部主體中相對(duì)于連接軸設(shè)置在另一端側(cè)。
在閂鎖銷的一端形成液壓的液壓腔和將液壓腔中形成液壓的油排出至外部的排放孔可以形成在內(nèi)部主體處。
排放孔可以打開使得排出的油作為空轉(zhuǎn)彈簧、連接軸及輥?zhàn)拥臐?rùn)滑油供給。
內(nèi)止擋塊可以形成在內(nèi)部主體處并且被內(nèi)止擋塊阻塞的外止擋塊形成在外部主體處使得當(dāng)相對(duì)于內(nèi)部主體相對(duì)旋轉(zhuǎn)的外部主體返回時(shí),將外部主體的旋轉(zhuǎn)限制到外部主體的初始位置。
外止擋塊和內(nèi)止擋塊可以設(shè)置在連接軸的下端部分處。
在鎖定內(nèi)部主體與外部主體的狀態(tài)下,外止擋塊可以與內(nèi)止擋塊接觸并且由內(nèi)止擋塊支撐。
附圖說明
圖1是根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的可變閥門升程裝置的立體圖。
圖2是根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的可變閥門升程裝置的截面圖。
圖3和圖4是根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的可變閥門升程裝置的操作視圖。
具體實(shí)施方式
在下文中將參照附圖對(duì)本公開的示例性實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖1是根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的可變閥門升程裝置的立體圖,以及圖2是根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的可變閥門升程裝置的截面圖。
如在圖1和圖2中所示,根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的可變閥門升程裝置100可以包括外部主體110、內(nèi)部主體120、輥?zhàn)?30、連接軸140和空轉(zhuǎn)彈簧150。另外,可變閥門升程裝置100可以操作為用于打開/關(guān)閉閥門的設(shè)備以選擇性地實(shí)現(xiàn)閥門的高升程或者低升程。
外部主體110可以通過接收凸輪軸200的扭矩進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng),并且可以操作為選擇性地打開/關(guān)閉閥門300。另外,高凸輪203可以形成或者設(shè)置在凸輪軸200處以將凸輪軸200的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為外部主體110的杠桿運(yùn)動(dòng)。在此,閥門300可以是發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥或者排氣閥。此外,在豎直方向上形成在外部主體110內(nèi)的空間112可以形成在外部主體110內(nèi)部。即,外部主體110可以具有設(shè)定長(zhǎng)度以進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng),并且可以具有設(shè)定寬度和設(shè)定厚度以形成外部主體110的內(nèi)部空間112。
內(nèi)部主體120可以設(shè)置在外部主體110的內(nèi)部空間112中。另外,內(nèi)部主體120可以可旋轉(zhuǎn)地與外部主體110相連接。此外,內(nèi)部主體120可以根據(jù)接收的凸輪軸200的扭矩進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng),并且操作以打開/關(guān)閉閥門300。在此,低凸輪205可以形成或者設(shè)置在凸輪軸200處以將凸輪軸200的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為內(nèi)部主體120的杠桿運(yùn)動(dòng)或者縱向運(yùn)動(dòng)。同時(shí),高凸輪203和低凸輪205可以形成為整體凸輪201。此外,在豎直方向上穿透內(nèi)部主體120的空間122可以形成在內(nèi)部主體120內(nèi)部。即,內(nèi)部主體120可以具有設(shè)定長(zhǎng)度以進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng),并且可以具有設(shè)定寬度和設(shè)定厚度以形成內(nèi)部主體120的內(nèi)部空間122。
閥門300可以與內(nèi)部主體120的一端相連接并且杠桿運(yùn)動(dòng)的樞軸可以設(shè)置在另一端處。在此,用于內(nèi)部主體120的杠桿運(yùn)動(dòng)的樞軸可以設(shè)置在安裝諸如液壓間隙調(diào)節(jié)器(hla)的供給液壓的液壓供給構(gòu)件400的位置處。
在下文中的描述中,每個(gè)元件的連接至或者設(shè)置在外部主體110或者內(nèi)部主體120的一端和另一端可以意指與內(nèi)部主體120的一端和另一端位于相同側(cè)的部分。
輥?zhàn)?30可以設(shè)置在內(nèi)部主體120的內(nèi)部空間中。另外,輥?zhàn)?30可以與內(nèi)部主體120可旋轉(zhuǎn)地連接。同時(shí),輥?zhàn)有D(zhuǎn)軸135可以設(shè)置成可旋轉(zhuǎn)地連接輥?zhàn)?30與內(nèi)部主體120。即,輥?zhàn)?30可以圍繞輥?zhàn)有D(zhuǎn)軸135旋轉(zhuǎn)。此外,輥?zhàn)?30可以與低凸輪205滾動(dòng)接觸或者可滾動(dòng)地接觸以將凸輪軸200的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為內(nèi)部主體120的杠桿運(yùn)動(dòng)或者縱向運(yùn)動(dòng)。
連接軸140可以設(shè)置為可旋轉(zhuǎn)地連接外部主體110與內(nèi)部主體120。即,內(nèi)部主體120可以圍繞連接軸140相對(duì)于外部主體110旋轉(zhuǎn)。在此,外部主體110的通過連接軸140與內(nèi)部主體120連接的部分可以稱作外連接部分114,且內(nèi)部主體120的通過連接軸140與外部主體110連接的部分可以稱作內(nèi)連接部分122。另外,外連接部分114和內(nèi)連接部分122可以設(shè)置為靠近用于內(nèi)部主體120在外部主體110和內(nèi)部主體120的一端與另一端之間的杠桿運(yùn)動(dòng)的樞軸。
閥門接觸部分126可以形成在內(nèi)部主體120的一端處。閥門接觸部分126可以是內(nèi)部主體120與閥門300連接的部分。另外,輥?zhàn)?30可以設(shè)置在閥門接觸部分126與內(nèi)連接部分122之間。
內(nèi)部主體120和外部主體110可以選擇性地彼此鎖定以一起進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng),或者可以選擇性地彼此釋放或者彼此自由以獨(dú)立地進(jìn)行各自的杠桿運(yùn)動(dòng)。
在外部主體110從內(nèi)部主體120釋放的情況下,空轉(zhuǎn)彈簧150可以用于使通過獨(dú)立的杠桿運(yùn)動(dòng)相對(duì)于內(nèi)部主體120旋轉(zhuǎn)的外部主體110返回。另外,空轉(zhuǎn)彈簧150可以設(shè)置為圍繞連接軸140盤繞。
外部主體110可以包括閂鎖銷凹槽119,同時(shí)閂鎖銷160、閂鎖銷止擋塊167以及閂鎖彈簧165可以設(shè)置在內(nèi)部主體120處。另外,閂鎖銷凹槽119、閂鎖銷160、閂鎖銷止擋塊167及閂鎖彈簧165可以相對(duì)于連接軸140定位在外部主體110和內(nèi)部主體120的另一端側(cè)。
閂鎖銷凹槽119可以是這樣一種凹槽,該凹槽形成為使閂鎖銷160安放或者布置在該凹槽上。另外,閂鎖銷160可以通過液壓操作,并且可以設(shè)置在內(nèi)部主體120的另一端側(cè)以容易地接收來自液壓供給構(gòu)件400的液壓,該液壓供給構(gòu)件可以安裝至內(nèi)部主體120的另一端側(cè)。此外,通過供給液壓,閂鎖銷160可以選擇性地安放或者設(shè)置在閂鎖銷凹槽119上。
閂鎖銷止擋塊167可以設(shè)置為當(dāng)閂鎖銷160通過供給的液壓從內(nèi)部主體120向另一端方向突出從而安放或者設(shè)置在閂鎖銷凹槽119上時(shí)防止閂鎖銷160從內(nèi)部主體120的另一端脫出。
閂鎖彈簧165可以設(shè)置為當(dāng)供給至閂鎖銷160的液壓釋放或者改變或者減少時(shí)使閂鎖銷160返回。即,閂鎖彈簧165可以是設(shè)置在閂鎖銷止擋塊167與閂鎖銷160之間的彈簧從而推動(dòng)閂鎖銷160朝向內(nèi)部主體120的一端方向。在此,釋放液壓可以表示供給至閂鎖銷160的液壓小于閂鎖彈簧165推動(dòng)閂鎖銷160的力度。
當(dāng)閂鎖銷160通過液壓安放或者設(shè)置在閂鎖銷凹槽119上時(shí),內(nèi)部主體120可以鎖定至外部主體110。另外,可由內(nèi)部主體120和閂鎖銷160圍繞的液壓腔169可以形成在閂鎖銷160在內(nèi)部主體120中的一端側(cè)處。此外,液壓供給通道161可以形成在內(nèi)部主體120處從而連通液壓腔169與液壓供給構(gòu)件400。
當(dāng)閂鎖銷160通過從液壓供給構(gòu)件400通過液壓供給通道161供給至液壓腔169的液壓朝向內(nèi)部主體120的另一端方向推動(dòng)時(shí),內(nèi)部主體120可以鎖定至外部主體110。另外,在供給至液壓腔169的液壓釋放的情況下,當(dāng)閂鎖銷160被閂鎖彈簧165返回時(shí),內(nèi)部主體120可以從外部主體110釋放。根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的設(shè)計(jì)變化,外部主體110和內(nèi)部主體120的該鎖定和釋放可以不同地實(shí)現(xiàn)。
排放孔163可以形成在內(nèi)部主體120處從而連通液壓腔169與外部。排放孔163可以用于排出在液壓腔169中形成液壓的油。另外,排放孔163可以通向內(nèi)部主體120的內(nèi)部空間122。因此,通過排放孔163排出至外部的油可以作為潤(rùn)滑油供給可以設(shè)置在內(nèi)部主體120的內(nèi)部空間122中的空轉(zhuǎn)彈簧150、連接軸140及輥?zhàn)?30。
圖3和圖4是根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的可變閥門升程裝置的操作視圖。
圖3示出在鎖定內(nèi)部主體120和外部主體110的狀態(tài)下的操作,并且圖4示出釋放內(nèi)部主體120和外部主體110的狀態(tài)。
鎖定內(nèi)部主體120和外部主體110的情況可以是供給至液壓腔169的液壓是大于閂鎖彈簧165推動(dòng)閂鎖銷160的力度的高壓的情況,并且釋放內(nèi)部主體120和外部主體110的情況可以是供給至液壓腔169的液壓是等于或小于閂鎖彈簧165推動(dòng)閂鎖銷160的力度的較低壓的情況。
在內(nèi)部主體120和外部主體110通過連接軸140彼此連接的狀態(tài)下,當(dāng)閂鎖銷160安放或者設(shè)置在閂鎖銷凹槽119上并且支撐在閂鎖銷凹槽119內(nèi)時(shí),可以執(zhí)行內(nèi)部主體120和外部主體110的鎖定。此時(shí),外部主體110可以朝向一方向進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng),該方向?qū)?yīng)于通過形成在外部主體110處的外止擋塊117和形成在內(nèi)部主體120處的內(nèi)止擋塊127(參考圖2)防止閂鎖銷凹槽119與閂鎖銷160分離。
外止擋塊117可以形成為突出到外部主體110的內(nèi)部空間112中,而內(nèi)止擋塊127可以形成為突出到內(nèi)部主體120的內(nèi)部空間122中。另外,內(nèi)止擋塊127可以設(shè)置在對(duì)應(yīng)于外止擋塊117的位置處并且外止擋塊117和內(nèi)止擋塊127可以設(shè)置在連接軸140的下端部分處。此外,在閂鎖銷160安放或者設(shè)置在閂鎖銷凹槽119上的狀態(tài)下,外止擋塊117可以與內(nèi)止擋塊127接觸并且由內(nèi)止擋塊127支撐。因此,可以實(shí)現(xiàn)防止內(nèi)部主體120和外部主體110的獨(dú)立杠桿運(yùn)動(dòng)的鎖定。
如果內(nèi)部主體120鎖定至外部主體110,那么內(nèi)部主體120和外部主體110可以通過高凸輪203的旋轉(zhuǎn)圍繞用于內(nèi)部主體120的杠桿運(yùn)動(dòng)的樞軸一起進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng)。此時(shí),根據(jù)高凸輪203的旋轉(zhuǎn),通過內(nèi)部主體120的杠桿運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)閥門300的高升程。
如果外部主體110從內(nèi)部主體120釋放,那么外部主體110可以通過高凸輪203的旋轉(zhuǎn)圍繞連接軸140進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng)。此時(shí),外部主體110可以相對(duì)于內(nèi)部主體120旋轉(zhuǎn),并且可能不引起閥門300的升程。另外,當(dāng)外部主體110相對(duì)于內(nèi)部主體120旋轉(zhuǎn)時(shí),低凸輪205可以與輥?zhàn)?30滾動(dòng)接觸或者可滾動(dòng)地接觸。因此,內(nèi)部主體120可以通過低凸輪205的旋轉(zhuǎn)圍繞用于杠桿運(yùn)動(dòng)的樞軸進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng)。此時(shí),根據(jù)低凸輪205的旋轉(zhuǎn),通過內(nèi)部主體120的杠桿運(yùn)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)閥門300的低升程。
在此,面對(duì)凸輪軸200的墊片部分115可以形成在外部主體110處,并且高凸輪203可以與墊片部分115滾動(dòng)接觸。參考圖1,墊片部分115可以在輥?zhàn)?30的軸向上形成在兩側(cè)。即,兩個(gè)高凸輪203可以在軸向上分別設(shè)置在輥?zhàn)?30的兩側(cè)處。
同時(shí),當(dāng)外部主體110相對(duì)于內(nèi)部主體120相對(duì)旋轉(zhuǎn)并且通過空轉(zhuǎn)彈簧150返回時(shí),外止擋塊117和內(nèi)止擋塊127可以用作限制外部主體110從外部主體110的初始位置旋轉(zhuǎn)的止擋塊。另外,外部主體110的初始位置可以與鎖定內(nèi)部主體120和外部主體110的位置相同。
根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式,可以實(shí)現(xiàn)具有兩級(jí)的閥門升程。另外,當(dāng)組成元件設(shè)置為靠近內(nèi)部主體120的樞軸時(shí),質(zhì)心可以靠近內(nèi)部主體120的樞軸。因此,可以減小慣性力矩,并且可以使動(dòng)態(tài)特性穩(wěn)定。
雖然已結(jié)合目前被視為實(shí)用的示例性實(shí)施方式描述了本公開,但應(yīng)當(dāng)理解的是,本公開不限于所公開的實(shí)施方式。相反,本發(fā)明旨在涵蓋包含在所附權(quán)利要的精神與范圍內(nèi)的各種修改與等效變換。