本发明专利技术公开一种发动机拉杆式可变气门装置，主要包括凸轮、电机、控制轴、齿轮传动、摇臂。拉杆式可变气门装置固定在汽缸盖上，当发动机转速变化时，通过电机9驱动偏心环块a25、偏心环块b26运动带动拉杆30的推进与回位，改变推杆a22与推杆b33的之间角度，结合凸轮19的运动，解决发动机在不同工况下气门升程不能调控的问题，实现连续改变气门的升程，使进排气充分，改善混合，有利于提高发动机在低速工况的转矩和高速工况的效率，有利于提高发动机的燃油经济性、动力性以及排放特性。
【技术实现步骤摘要】
一种发动机拉杆式可变气门装置
本专利技术涉及一种汽车发动机部件或设备，特别涉及一种发动机拉杆式可变气门装置。
技术介绍
发动机的配气机构是发动机的重要部分，主要作用是根据每一气缸的工作循环来控制气门的开启时刻和持续时间以及气门的关闭时刻，从而实现气缸换气过程中有新鲜空气的进入气缸以及废气的排出，为发动机的循环提供可靠的动力来源。传统的发动机配气机构的气门的升程是固定不可变的，也就是说，凸轮轴的凸轮型线只有一条，这就决定了在此情况下的发动机不可能在高速区和低速区的都有良好响应，发动机即没有得到高速效率，也不能得到低速的扭矩。鉴于此，经过改进，目前有的发动机具备了可变气门升程技术，即双凸轮或者多凸轮来实现气门升程的可变技术，通过在发动机低速区时，低升程凸轮作用于气门，此时气门升程较小，在高速区时，高升程凸轮作用于气门，此时气门升程和开启时间都相应增大，但是由于是分段式的控制，所以扭力输出是非线性的,而且结构复杂，发动机噪音增加。所以，需要一种连续可变气门升程结构，来解决发动机在各个工况转换时扭力输出非线性的问题以及噪音大的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有的发动机的气门升程不能够实现随着工况连续变化的问题，提供了一种可实现连续可变气门升程的发动机拉杆式气门装置。为解决上诉问题，本专利技术采用的是如下的方法实现的：发动机拉杆式可变气门装置由气门1、缸盖2、电机安装架3、控制轴支架4、凸轮轴支架5、限位环台a6、控制轴7、电机轴8、电机9、上盖板a10、限位环台b11、摇臂轴12、限位环台c13、上盖板b14、限位环台d15、摇臂a16、卡环a17、销轴a18、凸轮19、凸轮轴20、卡环b21、推杆a22、摇臂b23、齿轮a24、偏心环块a25、偏心环块b26、齿轮b27、卡环c28、环形挡块29、拉杆30、齿轮c31、齿轮d32、推杆b33、销轴b34、卡环d35、卡环e36、气门弹簧37、推杆复位弹簧a38、销轴c39、推杆复位弹簧b40、卡环f41、卡环g42组成。电机安装架3、控制轴支架4和凸轮轴支架5通过螺栓固接在缸盖2上，限位环台a6和限位环台b11固接于控制轴7外表面，上盖板a10和控制轴支架4置于限位环台a6和限位环台b11之间，并通过螺栓相连；控制轴7置于上盖板a10和控制轴支架4之间，间隙配合；电机9固接在电机安装架3上，电机轴8一端与电机9相连，一端与控制轴7相连；凸轮轴支架5和上盖板b14置于限位环台c13和限位环台d15之间，通过螺栓相连，并与摇臂轴12滑动相连；限位环台c13和限位环台d15固接于摇臂轴12外表面；摇臂a16和摇臂b23均套装于摇臂轴12外表面，并滑动连接；凸轮19固接于凸轮轴20外表面，并与摇臂a16滑动相连；摇臂b23悬放在气门1顶端，并与之滑动相连。销轴a18分别穿过摇臂a16开设的圆孔b1602和推杆a22开设的圆孔d2201，并滑动连接；卡环a17和卡环b21分置于销轴a18两端开设的卡环环槽b1801、c1802内；销轴b34分别穿过摇臂b23的圆孔g2302和推杆b33的圆孔r3301，并滑动连接；卡环d35和卡环e36分置于销轴b34两端开设的卡环环槽e3402、d3401内；销轴c39分别穿过拉杆30开设的圆孔p3003、推杆a22开设的圆孔e2202及推杆b33开设的圆孔o3302，并滑动连接；卡环f41和卡环g42分置于销轴c39两端开设的卡环环槽g3902、f3901内。齿轮a24、偏心环块a25、偏心环块b26和齿轮b27均套装在摇臂轴12上，且与之间隙配合；齿轮a24和偏心环块a25固接在一起，偏心环块b26和齿轮b27固接在一起；拉杆30一端与销轴c39相连，一端穿过摇臂轴12开设的圆孔c1201与环形挡块29固接；偏心环块a25和偏心环块b26分置于拉杆30两侧，环形挡块29与偏心环块a25和偏心环块b26外表面滑动相连；齿轮d32和齿轮c31固接在控制轴7上，并分别与齿轮a24和齿轮b27啮合；推杆复位弹簧a38与摇臂a16和推杆a22相连，并具有一定的拉力预紧力；推杆复位弹簧b40与摇臂b23和推杆b33相连，并具有一定的拉力预紧力。摇臂a16设有圆孔a1601和圆孔b1602，所述摇臂b23设有圆孔f2301和圆孔g2302，推杆a22设有圆孔d2201和圆孔e2202，推杆b33设有圆孔r3301、圆孔o3302；圆孔a1601和圆孔f2301与摇臂轴12滑动相连，圆孔b1602和圆孔d2201与销轴a18滑动相连，圆孔e2202和圆孔o3302与销轴c39滑动相连，圆孔r3301和圆孔g2302与销轴b34滑动相连。拉杆30一端设有圆柱杆3001，一端设有方形块3002，且在方形块3002还设有圆孔p3003，圆孔p3003与销轴c39滑动相连。偏心环块a25设有圆孔i2501，偏心环块b26设有圆孔k2601，齿轮a24设有圆孔h2401，齿轮b27设有圆孔m2701，圆孔i2501、圆孔k2601、圆孔h2401和圆孔m2701四者孔径相同，并均与摇臂轴12间隙配合。摇臂轴12设有圆孔c1201、环槽a1202，圆孔c1201的轴心线与摇臂轴12的轴心线相交且垂直。销轴a18两端设有相同环槽b1801、c1802,分别为卡环a17、b21提供安装位置；销轴b34两端设有相同环槽d3401、e3402,分别为卡环e36、d35提供安装位置；销轴c39两端设有相同环槽f3901、g3902，分别为卡环g42、f41提供安装位置。圆孔a1601和圆孔b1602轴心线间距与圆孔f2301和圆孔g2302轴心线间距相同；圆孔d2201和圆孔e2202轴心线间距与圆孔r3301和圆孔o3302轴心线间距相同。摇臂a16和摇臂b23的尺寸相同，结构相同；推杆a22和推杆b33尺寸相同，结构相同。本专利技术装置的工作过程如下：发动机工作时，发动机曲轴带动凸轮轴20及其上固连着的凸轮19一同转动，当凸轮19凸起部分旋转到与摇臂a16接触时，驱动摇臂a16和销轴a18运动，销轴a18推动推杆a22和销轴c39运动，销轴c39带动推杆b33、销轴b34运动和拉杆30运动；然而，当拉杆30尾部装备的环形挡块29未被拉动到与偏心环块a25、b26接触时，由于摇臂a16和摇臂b23均与摇臂轴12滑动相连、摇臂a16和推杆a22均与销轴a18滑动相连、推杆a22和推杆b33均与销轴c39滑动相连、推杆b33和摇臂b23均与销轴b34滑动相连，进而，销轴b34和摇臂b23所受的推力较弱，不足以克服气门弹簧37的预紧力，无法推动气门1开启，摇臂a16和销轴a18在凸轮19驱动下产生的运动位移均转变成了销轴c39及其相连的推杆b33、推杆a22和拉杆30的运动位移，拉动拉杆30固连的环形挡块29不断向偏心环块a25与偏心环块b26靠近；当环形挡块29在推杆a22、推杆b33及销轴c39作用下与偏心环块a25、b26接触后，拉杆30、摇臂a16、摇臂b23、推杆a22及推杆b33相当于成为了一个可绕摇臂轴12轴心线旋转的刚性结构，摇臂a16在凸轮19作用下产生的运动位移驱动摇臂b23运动，进而驱动气门1的开启和下移；当凸轮19最大凸起处转过摇本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种发动机拉杆式可变气门装置，其特征在于由气门(1)、缸盖(2)、电机安装架(3)、控制轴支架(4)、凸轮轴支架(5)、限位环台a(6)、控制轴(7)、电机轴(8)、电机(9)、上盖板a(10)、限位环台b(11)、摇臂轴(12)、限位环台c(13)、上盖板b(14)、限位环台d(15)、摇臂a(16)、卡环a(17)、销轴a(18)、凸轮(19)、凸轮轴(20)、卡环b(21)、推杆a(22)、摇臂b(23)、齿轮a(24)、偏心环块a(25)、偏心环块b(26)、齿轮b(27)、卡环c(28)、环形挡块(29)、拉杆(30)、齿轮c(31)、齿轮d(32)、推杆b(33)、销轴b(34)、卡环d(35)、卡环e(36)、气门弹簧(37)、推杆复位弹簧a(38)、销轴c(39)、推杆复位弹簧b(40)、卡环f(41)、卡环g(42)组成；其中，电机安装架(3)、控制轴支架(4)和凸轮轴支架(5)通过螺栓固接在缸盖(2)上，限位环台a(6)和限位环台b(11)固接于控制轴(7)外表面，上盖板a(10)和控制轴支架(4)置于限位环台a(6)和限位环台b(11)之间，并通过螺栓相连；控制轴(7)置于上盖板a(10)和控制轴支架(4)之间，间隙配合；电机(9)固接在电机安装架(3)上，电机轴(8)一端与电机(9)相连，一端与控制轴(7)相连；凸轮轴支架(5)和上盖板b(14)置于限位环台c(13)和限位环台d(15)之间，通过螺栓相连，并与摇臂轴(12)滑动相连；限位环台c(13)和限位环台d(15)固接于摇臂轴(12)外表面；摇臂a(16)和摇臂b(23)均套装于摇臂轴(12)外表面，并滑动连接；凸轮(19)固接于凸轮轴(20)外表面，并与摇臂a(16)滑动相连；摇臂b(23)悬放在气门(1)顶端，并与之滑动相连；销轴a(18)分别穿过摇臂a(16)开设的圆孔b(1602)和推杆a(22)开设的圆孔d(2201)，并滑动连接；卡环a(17)和卡环b(21)分置于销轴a(18)两端开设的卡环环槽b(1801)、c(1802)内；销轴b(34)分别穿过摇臂b(23)的圆孔g(2302)和推杆b(33)的圆孔r(3301)，并滑动连接；卡环d(35)、卡环e(36)分置于销轴b(34)两端开设的卡环环槽e(3402)、d(3401)内；销轴c(39)分别穿过拉杆(30)开设的圆孔p(3003)、推杆a(22)开设的圆孔e(2202)及推杆b(33)开设的圆孔o(3302)，并滑动连接；卡环f(41)和卡环g(42)分置于销轴c(39)两端开设的卡环环槽g(3902)、f(3901)内；齿轮a(24)、偏心环块a(25)、偏心环块b(26)和齿轮b(27)均套装在摇臂轴(12)上，且与之间隙配合；齿轮a(24)和偏心环块a(25)固接在一起，偏心环块b(26)和齿轮b(27)固接在一起；拉杆(30)一端与销轴c(39)相连，一端穿过摇臂轴(12)开设的圆孔c(1201)与环形挡块(29)固接；偏心环块a(25)和偏心环块b(26)分置于拉杆(30)两侧，环形挡块(29)与偏心环块a(25)和偏心环块b(26)外表面滑动相连；齿轮d(32)和齿轮c(31)固接在控制轴(7)上，并分别与齿轮a(24)和齿轮b(27)啮合；推杆复位弹簧a(38)与摇臂a(16)和推杆a(22)相连，并具有一定的拉力预紧力；推杆复位弹簧b(40)与摇臂b(23)和推杆b(33)相连，并具有一定的拉力预紧力。...
【技术特征摘要】
1.一种发动机拉杆式可变气门装置，其特征在于由气门(1)、缸盖(2)、电机安装架(3)、控制轴支架(4)、凸轮轴支架(5)、限位环台a(6)、控制轴(7)、电机轴(8)、电机(9)、上盖板a(10)、限位环台b(11)、摇臂轴(12)、限位环台c(13)、上盖板b(14)、限位环台d(15)、摇臂a(16)、卡环a(17)、销轴a(18)、凸轮(19)、凸轮轴(20)、卡环b(21)、推杆a(22)、摇臂b(23)、齿轮a(24)、偏心环块a(25)、偏心环块b(26)、齿轮b(27)、卡环c(28)、环形挡块(29)、拉杆(30)、齿轮c(31)、齿轮d(32)、推杆b(33)、销轴b(34)、卡环d(35)、卡环e(36)、气门弹簧(37)、推杆复位弹簧a(38)、销轴c(39)、推杆复位弹簧b(40)、卡环f(41)、卡环g(42)组成；其中，电机安装架(3)、控制轴支架(4)和凸轮轴支架(5)通过螺栓固接在缸盖(2)上，限位环台a(6)和限位环台b(11)固接于控制轴(7)外表面，上盖板a(10)和控制轴支架(4)置于限位环台a(6)和限位环台b(11)之间，并通过螺栓相连；控制轴(7)置于上盖板a(10)和控制轴支架(4)之间，间隙配合；电机(9)固接在电机安装架(3)上，电机轴(8)一端与电机(9)相连，一端与控制轴(7)相连；凸轮轴支架(5)和上盖板b(14)置于限位环台c(13)和限位环台d(15)之间，通过螺栓相连，并与摇臂轴(12)滑动相连；限位环台c(13)和限位环台d(15)固接于摇臂轴(12)外表面；摇臂a(16)和摇臂b(23)均套装于摇臂轴(12)外表面，并滑动连接；凸轮(19)固接于凸轮轴(20)外表面，并与摇臂a(16)滑动相连；摇臂b(23)悬放在气门(1)顶端，并与之滑动相连；销轴a(18)分别穿过摇臂a(16)开设的圆孔b(1602)和推杆a(22)开设的圆孔d(2201)，并滑动连接；卡环a(17)和卡环b(21)分置于销轴a(18)两端开设的卡环环槽b(1801)、c(1802)内；销轴b(34)分别穿过摇臂b(23)的圆孔g(2302)和推杆b(33)的圆孔r(3301)，并滑动连接；卡环d(35)、卡环e(36)分置于销轴b(34)两端开设的卡环环槽e(3402)、d(3401)内；销轴c(39)分别穿过拉杆(30)开设的圆孔p(3003)、推杆a(22)开设的圆孔e(2202)及推杆b(33)开设的圆孔o(3302)，并滑动连接；卡环f(41)和卡环g(42)分置于销轴c(39)两端开设的卡环环槽g(3902)、f(3901)内；齿轮a(24)、偏心环块a(25)、偏心环块b(26)和齿轮b(27)均套装在摇臂轴(12)上，且与之间隙配合；齿轮a(24)和偏心环块a(25)固接在一起，偏心环块b(26)和齿轮b(27)固接在一起；拉杆(30)一端与销轴c(39)相连，一端穿过摇臂轴(12)开设的圆孔c(1201)与环形挡块(29)固接；偏心环...
【专利技术属性】
技术研发人员：解方喜，李晓娜，洪伟，刘洪涛，杨野，周思佟，孙博，赵志宏，周遊，石卜从，王斌，郑文良，蓝大舜，王鹏辉，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。