本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域,具體涉及內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)升程機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前，隨著環(huán)境和能源問(wèn)題的日益突出，以及汽車(chē)排放法規(guī)要求的日益嚴(yán)格，節(jié)能減排越來(lái)越成為發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容。對(duì)于傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)，氣門(mén)升程是固定不變的，而發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況所需的最佳氣門(mén)升程卻是不同的，因此傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)在設(shè)計(jì)過(guò)程中不得不對(duì)各工況進(jìn)行平衡性選擇，其結(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。同時(shí)，如果能夠采用氣門(mén)升程控制進(jìn)氣量，則節(jié)氣門(mén)的作用可被一定程度的弱化，進(jìn)而極大地降低發(fā)動(dòng)機(jī)的泵氣損失，以獲得更優(yōu)的燃油經(jīng)濟(jì)性。

當(dāng)前的可變氣門(mén)升程機(jī)構(gòu)根據(jù)調(diào)節(jié)范圍可分為分段可變和連續(xù)可變兩種形式，其中后者較之前者在改善發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的效果上更加明顯，且可與斷缸技術(shù)相結(jié)合，具有更深的技術(shù)潛力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)可變氣門(mén)升程機(jī)構(gòu)，以便在發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況提供不同的氣門(mén)升程，進(jìn)而獲得更優(yōu)的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。

本發(fā)明的原理與技術(shù)方案是：一種連續(xù)可變氣門(mén)升程機(jī)構(gòu)，包括機(jī)構(gòu)本體，其技術(shù)要點(diǎn)是：該機(jī)構(gòu)本體由伺服電機(jī)、定位銷(xiāo)、側(cè)調(diào)節(jié)模塊、上調(diào)節(jié)塊、彈簧壓板、彈簧壓板緊固螺栓、復(fù)位彈簧、凸輪、中間擺臂、搖臂、液壓挺柱和氣門(mén)組成，伺服電機(jī)與側(cè)調(diào)整模塊上的齒條嚙合，驅(qū)動(dòng)測(cè)調(diào)整模塊上下運(yùn)動(dòng)，定位銷(xiāo)位于側(cè)調(diào)節(jié)模塊的前端，側(cè)調(diào)節(jié)模塊的后端連接上調(diào)節(jié)塊，上調(diào)節(jié)塊上端設(shè)置有彈簧壓板，彈簧壓板的上端設(shè)置有三個(gè)彈簧壓板緊固螺栓，彈簧壓板的一側(cè)連接復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的另一端連接中間搖臂，中間搖臂的后端連接凸輪，中間搖臂的下端連接搖臂，搖臂一側(cè)的下方連接液壓挺柱，搖臂另一側(cè)下方連接氣門(mén)。

本發(fā)明的特點(diǎn)及產(chǎn)生的有益效果是：能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況需求提供不同的氣門(mén)升程，有效的改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性及燃油經(jīng)濟(jì)性。且該氣門(mén)升程為連續(xù)可變的，當(dāng)氣門(mén)升程為0時(shí)，可與斷缸技術(shù)相結(jié)合，更深的改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性，具有更大的技術(shù)潛力。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明連續(xù)可變氣門(mén)升程機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明伺服電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明側(cè)調(diào)節(jié)模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明上弧面擋板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明彈簧壓板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明復(fù)位彈簧結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明中間擺臂結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明搖臂結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明液壓挺柱結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記如下：1、伺服電機(jī)（含傳動(dòng)齒輪）；2、定位銷(xiāo)；3、側(cè)調(diào)節(jié)模塊；4、上調(diào)節(jié)塊；5、彈簧壓板；6、彈簧壓板緊固螺栓；7、復(fù)位彈簧；8、凸輪；9、中間擺臂；10、搖臂；11、液壓挺柱；12、氣門(mén)；1-1、伺服電機(jī)本體；1-2、齒輪；3-1、側(cè)弧面擋板；3-2、滑動(dòng)軸；3-3、齒條；3-4、定向銷(xiāo)孔；4-1上弧面擋板；4-2彈簧壓板緊固螺栓孔；5-1、彈簧固定槽；5-2、彈簧壓板緊固螺栓安裝孔；7-1、上部；7-2、下部；9-1、中間擺臂主體；9-2、上滾子軸承；9-3、中滾子軸承；9-4下滾子軸承；9-1-1、9-1-2、9-1-3、三個(gè)滾子軸承孔；9-1-4彈簧固定擋鉤；9-2-1、滾子；9-2-2、滾針；9-2-3、軸承；10-1、氣門(mén)驅(qū)動(dòng)弧面；10-2、滾子驅(qū)動(dòng)弧面；10-3、球窩；10-4、潤(rùn)滑油孔；10-5、氣門(mén)定位擋片；11-1、液壓挺柱體；11-2、液壓挺柱外殼。

具體實(shí)施方式

如圖1-9，該機(jī)構(gòu)由以下幾部分組成：1、伺服電機(jī)（含傳動(dòng)齒輪）；2、定位銷(xiāo)；3、側(cè)調(diào)節(jié)模塊；4、上調(diào)節(jié)塊；5、彈簧壓板；6、彈簧壓板緊固螺栓；7、復(fù)位彈簧；8、凸輪；9、中間擺臂；10、搖臂；11、液壓挺柱；12、氣門(mén)。（如圖1所示）伺服電機(jī)與側(cè)調(diào)整模塊上的齒條嚙合，驅(qū)動(dòng)測(cè)調(diào)整模塊上下運(yùn)動(dòng)，定位銷(xiāo)位于側(cè)調(diào)節(jié)模塊的前端，側(cè)調(diào)節(jié)模塊的后端連接上調(diào)節(jié)塊，上調(diào)節(jié)塊上端設(shè)置有彈簧壓板，彈簧壓板的上端設(shè)置有三個(gè)彈簧壓板緊固螺栓，彈簧壓板的一側(cè)連接復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的另一端連接中間搖臂，中間搖臂的后端連接凸輪，中間搖臂的下端連接搖臂，搖臂一側(cè)的下方連接液壓挺柱，搖臂另一側(cè)下方連接氣門(mén)。

伺服電機(jī)（1）由伺服電機(jī)本體（1-1）、其驅(qū)動(dòng)的齒輪（1-2）組成。（如圖2所示）

側(cè)調(diào)節(jié)模塊（3）由側(cè)弧面擋板（3-1）、滑動(dòng)軸（3-2）、齒條（3-3）、定向銷(xiāo)孔（3-4）組成?；瑒?dòng)軸（3-2）與缸蓋的滑動(dòng)軸安裝孔間隙配合，使側(cè)調(diào)節(jié)模塊（3）能上下運(yùn)動(dòng)。定向銷(xiāo)孔（3-4）為一長(zhǎng)條形圓弧孔，定位銷(xiāo)（2）下端過(guò)盈壓入缸蓋對(duì)應(yīng)定位銷(xiāo)孔內(nèi)，露出缸蓋部分與該定向銷(xiāo)孔間隙配合，使側(cè)調(diào)整模塊（3）不會(huì)沿定位銷(xiāo)（2）旋轉(zhuǎn)。（如圖3所示）

上調(diào)節(jié)塊（4）由上弧面擋板（4-1）、彈簧壓板緊固螺栓孔（4-2）組成。（如圖4所示）

彈簧壓板（5）由彈簧固定槽（5-1）、彈簧壓板緊固螺栓安裝孔（5-2）組成。（如圖5所示）

復(fù)位彈簧（7）安裝時(shí)，上部（7-1）安裝在彈簧壓板（5）的彈簧固定槽（5-1）內(nèi)，彈簧壓板（5）通過(guò)3個(gè)彈簧壓板緊固螺栓（6）與上調(diào)整塊（4）緊固在一起；下部（7-2）安裝在中間擺臂（9）的彈簧固定擋鉤（9-1-4）內(nèi)。該復(fù)位彈簧（7）使中間擺臂（9）的上滾子軸承（9-2）、中滾子軸承（9-3）、下滾子軸承（9-4）分別與側(cè)弧面擋板（3-1）及上弧面擋板（4-1）、凸輪（8）、搖臂（10）始終處于靠緊狀態(tài)。（如圖6所示）

中間擺臂（9）由中間擺臂主體（9-1）、上滾子軸承（9-2）、中滾子軸承（9-3）、下滾子軸承（9-4）組成。中間擺臂主體（9-1）設(shè)計(jì)有三個(gè)滾子軸承孔（9-1-1）、（9-1-2）、（9-1-3）及兩個(gè)彈簧固定擋鉤（9-1-4）。上滾子軸承（9-2）由滾子（9-2-1）、滾針（9-2-2）、軸承（9-2-3）組成，中滾子軸承（9-3）及下滾子軸承（9-4）與上滾子軸承（9-2）相同。（如圖7所示）

搖臂（10）由氣門(mén)驅(qū)動(dòng)弧面（10-1）、滾子驅(qū)動(dòng)弧面（10-2）、球窩（10-3）、潤(rùn)滑油孔（10-4）、氣門(mén)定位擋片（10-5）組成。液壓挺柱（11）頭部噴出的潤(rùn)滑油通過(guò)潤(rùn)滑油孔（10-4）噴至滾子驅(qū)動(dòng)弧面（10-2）上，對(duì)滾子和該弧面進(jìn)行潤(rùn)滑。

液壓挺柱（11）由液壓挺柱體（11-1）、液壓挺柱外殼（11-2）組成。

實(shí)際工作過(guò)程為：

中間擺臂（9）的上滾子軸承（9-2）分別與測(cè)調(diào)整模塊（3）的側(cè)弧面擋板（3-1）及上調(diào)整塊（4）的上弧面擋板（4-1）的兩個(gè)弧面相切定位，中間擺臂（9）以上滾子軸承（9-2）為支點(diǎn)，凸輪（8）推動(dòng)中滾子軸承（9-3），帶動(dòng)下滾子軸承（9-4）在搖臂（10）的滾子驅(qū)動(dòng)弧面（10-2）上擺動(dòng)，搖臂（10）以液壓挺柱（11）的球頭為支點(diǎn)，通過(guò)搖臂（10）驅(qū)動(dòng)氣門(mén)（12）開(kāi)啟和關(guān)閉。

伺服電機(jī)（1）驅(qū)動(dòng)齒輪（1-2）旋轉(zhuǎn)，齒輪（1-2）與側(cè)調(diào)整模塊（3）的齒條（3-3）嚙合，驅(qū)動(dòng)測(cè)調(diào)整模塊（3）上下運(yùn)動(dòng)，其側(cè)弧面擋板（3-1）及上調(diào)整塊（4）的上弧面擋板（4-1）的兩個(gè)弧面均為經(jīng)計(jì)算特殊設(shè)計(jì)，兩弧面配合，通過(guò)側(cè)調(diào)整模塊（3）的上下移動(dòng)改變中間擺臂（9）的上滾子軸承（9-2）的位置，進(jìn)而改變了氣門(mén)升程的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。