本發(fā)明涉及內(nèi)燃機領域，特別涉及內(nèi)燃機的進排氣系統(tǒng)的氣門正時控制裝置。

背景技術(shù)：

發(fā)動機可變氣門正時技術(shù)能夠改變進排氣門的開閉角度，調(diào)整氣門重疊角，從而提高進氣充量降低發(fā)動機的油耗，改善發(fā)動機的排放，提高發(fā)動機的扭矩和功率。在能源短缺、環(huán)境污染嚴重的社會條件下，可變氣門正時技術(shù)作為內(nèi)燃機節(jié)能減排的新技術(shù)而被廣泛的應用。而連續(xù)可變氣門技術(shù)可以在發(fā)動機的全工況范圍內(nèi)實現(xiàn)對氣門正時的調(diào)節(jié)，為發(fā)動機時時刻刻提供最佳的配氣相位，因此受到了更多的關(guān)注和青睞。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種能對發(fā)動機氣門的提前角、滯后角進行連續(xù)調(diào)節(jié)，滿足發(fā)動機不同轉(zhuǎn)速下的配氣相位要求，提高發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性和排放性能的可變氣門正時系統(tǒng)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：連續(xù)可變氣門正時系統(tǒng)包括凸輪軸支撐1、凸輪軸2、凸輪軸齒輪3、齒圈4、傳動軸齒輪a5、行星輪6、銷軸定位卡圈7、銷軸8、支撐架9、電機10、電機傳動軸11、傳動軸齒輪b12、鍵槽13、傳動軸14、空心齒輪15、支撐鐵圈16、電機傳動軸齒輪17、傳動軸定位卡圈18、銷軸卡圈槽19、傳動軸卡圈槽20；所述凸輪軸齒輪3、傳動軸齒輪a5、傳動軸齒輪b12、行星輪6、空心齒輪15、電機傳動軸齒輪17均為直齒圓柱齒輪；所述齒圈4放置于支撐鐵圈16中,且可在支撐鐵圈16內(nèi)自由轉(zhuǎn)動；所述凸輪軸齒輪3和凸輪軸2固定連接；所述傳動軸齒輪a5與傳動軸14固定連接；所述傳動軸齒輪b12和傳動軸14通過鍵槽13連接；所述傳動軸14穿過空心齒輪15的中心孔，傳動軸14直徑和空心齒輪15中心孔間隙配合，傳動軸14和空心齒輪15可以相對轉(zhuǎn)動；所述傳動軸定位卡圈18套于傳動軸卡圈槽20中；所述支撐鐵圈16和空心齒輪15固定連接；所述支撐鐵圈16與支撐架9可以相對轉(zhuǎn)動；所述銷軸8和空心齒輪15固定連接；所述行星輪6套于銷軸8上；所述銷軸定位卡圈7套于銷軸卡圈槽19中；所述電機傳動軸齒輪17和電機傳動軸11固定連接；所述傳動軸齒輪a5、齒圈4均與行星輪6嚙合；所述凸輪軸齒輪3與齒圈4嚙合；所述空心齒輪15和電機傳動軸齒輪17嚙合。

所述齒圈4與空心齒輪15互相接觸且可以相對轉(zhuǎn)動。

所述傳動軸齒輪a5和凸輪軸齒輪3齒數(shù)相同，所述行星輪6的直徑大于傳動軸齒輪a5。

所述傳動軸14、齒圈4和空心齒輪15的中心軸線相同。

所述凸輪軸2、傳動軸14、銷軸8和電機傳動軸11的中心軸線平行；

所述凸輪軸齒輪3、傳動軸齒輪a5、行星輪6和齒圈4安裝后均處于同一平面內(nèi)。

所述支撐架9與汽缸蓋固接，支撐架9支撐除凸輪軸2外的整個可變氣門正時裝置，凸輪軸2則由與汽缸蓋固接的凸輪軸支撐1支撐。

所述銷軸8上設了銷軸定位卡圈7，所述銷軸定位卡圈7裝配到銷軸8上的位置到銷軸8底部的距離等于行星輪6的厚度，所述傳動軸14上設了傳動軸定位卡圈18，所述傳動軸定位卡圈18裝配到傳動軸14上的位置到傳動軸齒輪a5的距離等于空心齒輪15的厚度。

所述凸輪軸齒輪3與齒圈4嚙合，與傳動軸齒輪a5不嚙合。

曲軸和凸輪軸2之間的相位恒定時，傳動軸齒輪b12傳遞曲軸的驅(qū)動力，由曲軸帶動轉(zhuǎn)動，從而帶動傳動軸14轉(zhuǎn)動，傳動軸齒輪a5也隨著轉(zhuǎn)動，由于傳動軸齒輪a5與行星輪6嚙合，從而帶動行星輪6轉(zhuǎn)動，又行星輪6與齒圈4嚙合，從而轉(zhuǎn)動傳遞到齒圈4，最終齒圈4帶動與齒圈4嚙合的凸輪軸2轉(zhuǎn)動，至此曲軸的驅(qū)動力傳到了凸輪軸2，而且曲軸與凸輪軸2的相位不發(fā)生改變。

改變相位時時，給電機10上電，電機10按照一定的方向轉(zhuǎn)動一定的幅度，電機10轉(zhuǎn)動帶動電機傳動軸11和電機傳動軸齒輪17同時轉(zhuǎn)動，由于電機傳動軸齒輪17和空心齒輪15嚙合，從而使得空心齒輪15轉(zhuǎn)動，由于銷軸8固定在空心齒輪15上，空心齒輪15轉(zhuǎn)動使得銷軸8的位置發(fā)生改變，進而行星輪6的位置發(fā)生改變，行星輪6位置的改變使得行星輪6轉(zhuǎn)動，從而帶動齒圈4轉(zhuǎn)動，進而使得凸輪軸2轉(zhuǎn)動，控制電機10轉(zhuǎn)動最終使得凸輪軸2轉(zhuǎn)動，在此過程中所有的傳動與曲軸無關(guān)，所以凸輪軸2與曲軸的相位發(fā)生改變，實現(xiàn)最佳的配氣相位，改善了進排氣條件，減少了泵氣損失，提高了燃油利用率，降低了排放，提高了發(fā)動機的動力性。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：

本發(fā)明采用電機10驅(qū)動空心齒輪15實現(xiàn)相位的改變，相位改變準確、控制機構(gòu)簡單，由于可以控制電機10的轉(zhuǎn)動方向和角度的大小，所以控制相位的范圍大，可以實現(xiàn)發(fā)動機在大范圍不同轉(zhuǎn)速下的最佳配氣相位，改善進排氣條件，減少泵氣損失，提高燃油利用率，降低排放。并且本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，制造難度小的優(yōu)點，可以降低生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的可變氣門正時系統(tǒng)正面的示意圖；

圖2為本發(fā)明的可變氣門正時系統(tǒng)背面的示意圖；

圖3為銷軸卡圈槽的位置示意圖；

圖4為銷軸定位卡圈的配合示意圖，表示銷軸定位卡圈與銷軸卡圈槽配合控制行星輪的軸向變動，起到定位行星輪的作用；

圖5為傳動軸卡圈槽的位置示意圖；

圖6為傳動軸定位卡圈的配合示意圖，表示傳動軸定位卡圈與傳動軸卡圈槽配合控制相位調(diào)節(jié)機構(gòu)的軸向變動，起到定位相位調(diào)節(jié)機構(gòu)的作用；

圖7為整個連續(xù)可變氣門裝置裝配圖；

圖中：1、凸輪軸支撐；2、凸輪軸；3、凸輪軸齒輪；4、齒圈；5、傳動軸齒輪a；6、行星輪；7、銷軸定位卡圈；8、銷軸；9、支撐架；10、電機；11、電機傳動軸；12、傳動軸齒輪b；13、鍵槽；14、傳動軸；15、空心齒輪；16、支撐鐵圈；17、電機傳動軸齒輪；18、傳動軸定位卡圈；19、銷軸卡圈槽；20、傳動軸卡圈槽。

具體實施方式

如附圖所示，本發(fā)明實例提供了一種可變氣門正時系統(tǒng)，所述連續(xù)可變氣門正時系統(tǒng)包括凸輪軸支撐1、凸輪軸2、凸輪軸齒輪3、齒圈4、傳動軸齒輪a5、行星輪6、銷軸定位卡圈7、銷軸8、支撐架9、電機10、電機傳動軸11、傳動軸齒輪b12、鍵槽13、傳動軸14、空心齒輪15、支撐鐵圈16、電機傳動軸齒輪17、傳動軸定位卡圈18、銷軸卡圈槽19、傳動軸卡圈槽20；其中凸輪軸齒輪3、齒圈4、傳動軸齒輪a5、行星輪6、銷軸8、空心齒輪15、支撐鐵圈16、電機10、電機傳動軸11和電機傳動軸齒輪17組成了相位調(diào)節(jié)機構(gòu)；所述凸輪軸齒輪3、傳動軸齒輪a5、傳動軸齒輪b12、行星輪6、空心齒輪15、電機傳動軸齒輪17均為直齒圓柱齒輪，減少了制造成本而且無軸向力；所述齒圈4放置于支撐鐵圈16中，因而支撐鐵圈16起到支撐齒圈4的作用，而且齒圈4可以在支撐鐵圈16內(nèi)自由轉(zhuǎn)動；所述凸輪軸齒輪3和凸輪軸2固定連接；所述傳動軸齒輪a5與傳動軸14固定連接；所述傳動軸齒輪b12和傳動軸14通過鍵槽13連接，用鍵槽13連接傳動軸齒輪b12和傳動軸14便于整個裝置的組裝和拆卸；所述傳動軸14穿過空心齒輪15的中心孔，傳動軸14直徑和空心齒輪15中心孔間隙配合，傳動軸14和空心齒輪15可以相對轉(zhuǎn)動；所述傳動軸定位卡圈18套于傳動軸卡圈槽20中，所以傳動軸定位卡圈18起到定位的作用；所述支撐鐵圈16和空心齒輪15固定連接；所述銷軸8和空心齒輪15固定連接，用來實現(xiàn)相位的改變；所述行星輪6套于銷軸8上，所述銷軸定位卡圈7套于銷軸卡圈槽19中，所以銷軸定位卡圈7起到定位行星輪6的作用，控制其軸向變動；所述電機傳動軸齒輪17和電機傳動軸11固定連接；所述傳動軸齒輪a5和齒圈4均與行星輪6嚙合；所述凸輪軸齒輪3與齒圈4嚙合；所述空心齒輪15和電機傳動軸齒輪17嚙合。

所述齒圈4與空心齒輪15互相接觸且可以相對轉(zhuǎn)動，所述傳動軸齒輪a5和凸輪軸齒輪3齒數(shù)相同，保證了裝置不工作時曲軸和凸輪軸2間的相位不變；所述行星輪6的直徑大于傳動軸齒輪a5的直徑，保證凸輪軸齒輪3不與傳動軸齒輪a5嚙合；所述傳動軸14、齒圈4和空心齒輪15的中心軸線相同；所述凸輪軸2、傳動軸14、銷軸8和電機傳動軸11的中心軸線平行；所述凸輪軸齒輪3、傳動軸齒輪a5、行星輪6和齒圈4均處于同一平面內(nèi)；所述支撐架9與汽缸蓋固接，支撐架9支撐除凸輪軸2外的整個可變氣門正時裝置，起到支撐作用；凸輪軸2則由與汽缸蓋固接的凸輪軸支撐1支撐，也起到了支撐作用；所述銷軸8上設了銷軸定位卡圈7，所述銷軸定位卡圈7裝配到銷軸8上的位置到銷軸8底部的距離等于行星輪6的厚度，起到定位行星輪6的作用；所述傳動軸14上設了傳動軸定位卡圈18，所述傳動軸定位卡圈18裝配到傳動軸14上的位置到傳動軸齒輪a5的距離等于空心齒輪15的厚度，起到定位相位調(diào)劑機構(gòu)的作用；所述凸輪軸齒輪3與齒圈4嚙合，與傳動軸齒輪a5不嚙合

曲軸和凸輪軸2之間的相位恒定時，傳動軸齒輪b12傳遞曲軸的驅(qū)動力，由曲軸帶動轉(zhuǎn)動，從而帶動傳動軸14轉(zhuǎn)動，傳動軸齒輪a5也隨著轉(zhuǎn)動，由于傳動軸齒輪a5與行星輪6嚙合，從而帶動行星輪6轉(zhuǎn)動，又行星輪6與齒圈4嚙合，從而轉(zhuǎn)動傳遞到齒圈4，最終齒圈4帶動與齒圈4嚙合的凸輪軸2轉(zhuǎn)動，至此曲軸的驅(qū)動力傳到了凸輪軸2，而且曲軸與凸輪軸2的相位不發(fā)生改變。

改變相位時時，給電機10上電，電機10按照一定的方向轉(zhuǎn)動一定的幅度，電機10轉(zhuǎn)動帶動電機傳動軸11和電機傳動軸齒輪17同時轉(zhuǎn)動，由于電機傳動軸齒輪17和空心齒輪15嚙合，從而使得空心齒輪15轉(zhuǎn)動，由于銷軸8固定在空心齒輪15上，空心齒輪15轉(zhuǎn)動使得銷軸8的位置發(fā)生改變，進而行星輪6的位置發(fā)生改變，行星輪6位置的改變使得行星輪6轉(zhuǎn)動，從而帶動齒圈4轉(zhuǎn)動，進而使得凸輪軸2轉(zhuǎn)動，控制電機10轉(zhuǎn)動最終使得凸輪軸2轉(zhuǎn)動，在此過程中所有的傳動與曲軸無關(guān)，所以凸輪軸2與曲軸的相位發(fā)生改變，實現(xiàn)最佳的配氣相位，改善了進排氣條件，減少了泵氣損失，提高了燃油利用率，降低了排放，提高了發(fā)動機的動力性。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。