用于发动机的配气机构及具有其的发动机和车辆制造技术

本发明专利技术提供了一种用于发动机的配气机构及具有其的发动机和车辆。本发明专利技术所述的用于发动机的配气机构，包括：气门机构；中间摆臂，所述中间摆臂设置在所述气门机构的顶部，所述中间摆臂的底部构造有驱动型面，所述驱动型面适于驱动所述气门机构的气门沿平行于气门中心线的方向运动；升程调节机构，所述升程调节机构包括：调节轴和驱动电机组件，所述调节轴穿设所述中间摆臂，所述驱动电机组件设置成用于驱动所述调节轴绕升程调节轴线转动；凸轮轴机构，所述凸轮轴机构设置成用于驱动所述中间摆臂绕摆动轴线摆动，其中所述摆动轴线与所述调节轴的中心轴线重合。根据本发明专利技术的用于发动机的配气机构，调节轴结构简单，各缸气门升程一致性好。

【技术实现步骤摘要】
用于发动机的配气机构及具有其的发动机和车辆
本专利技术涉及车辆
，特别涉及一种用于发动机的配气机构、具有该用于发动机的配气机构的发动机和具有该发动机的车辆。
技术介绍
相关技术中，发动机的配气机构包括气门升程是固定不变以及气门升程可变两种。其中气门升程是固定不变的配气机构，气门升程的大小取决于设计的工况点并由凸轮形状确定，采用这种配气机构的发动机通过调节节气门的开度来改变发动机负荷的大小，在中小负荷工况下，节气门开度很小，节气门后方存在较大的真空度，造成发动机换气过程的泵气损失大，存在改进空间。气门升程可变的配气机构又分为气门升程连续可变和气门升程非连续可变两种。其中气门升程连续可变的配气机构多采用偏心轮结构，零件之间为线接触，接触面积较小，对零件的磨损较大且大多数都依赖与偏心轴的调节，且零部件加工精度较高，工艺复杂、成本高。其中气门升程非连续可变的配气机构，气门升程不能充分应对不同工况下气门升程的要求，并且气门升程的变化是突变的，系统的连贯性较差。鉴于上述特点，相关技术中的发动机的配气机构存在改进空间。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种用于发动机的配气机构，以简化结构，提高各缸气门升程的一致性。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种用于发动机的配气机构包括：气门机构；中间摆臂，所述中间摆臂设置在所述气门机构的顶部，所述中间摆臂的底部构造有驱动型面，所述驱动型面适于驱动所述气门机构的气门沿平行于气门中心线的方向运动；升程调节机构，所述升程调节机构包括：调节轴和驱动电机组件，所述调节轴穿设所述中间摆臂，所述驱动电机组件设置成用于驱动所述调节轴绕升程调节轴线转动；凸轮轴机构，所述凸轮轴机构设置成用于驱动所述中间摆臂绕摆动轴线摆动，其中所述摆动轴线与所述调节轴的中心轴线重合。进一步地，所述驱动电机组件包括：调节臂，所述调节臂上设置有调节臂齿条，所述调节臂套设在所述调节轴上且所述调节臂还通过调节臂固定销连接至缸盖或设置在缸盖上的支承座上；驱动电机，所述驱动电机的电机轴上设置有螺杆，所述螺杆与所述调节臂齿条啮合以使所述驱动电机能够驱动所述调节轴绕所述调节臂固定销的中心轴线转动，其中所述调节臂固定销的中心轴线与所述升程调节轴线重合。进一步地，所述用于发动机的配气机构还包括：限位板，所述限位板上构造有限位圆弧面，所述限位圆弧面贴靠在所述调节轴上并且所述限位圆弧面对应的中心轴线与所述升程调节轴线重合。进一步地，所述用于发动机的配气机构还包括：连接臂和连接臂固定销，所述连接臂的第一端套设在所述调节轴上，所述连接臂的第二端通过连接臂固定销连接至缸盖或设置在缸盖上的支承座上，所述连接臂固定销与所述调节臂固定销同轴布置。进一步地，所述中间摆臂上设置有中间摆臂滚子，所述凸轮轴机构的凸轮抵靠在所述中间摆臂滚子上，所述中间摆臂的底部形成有两个所述驱动型面。进一步地，所述中间摆臂为多个且共用所述调节轴。进一步地，所述驱动型面与所述气门机构之间设置有滚子摇臂，所述驱动型面抵靠在所述滚子摇臂的滚子上，并且所述升程调节轴线与所述滚子摇臂的滚动轴线重合。进一步地，所述中间摆臂的两侧分别设置有一个所述连接臂，相邻的两个所述中间摆臂之间的两个连接臂共用一个所述连接臂固定销。相对于现有技术，本专利技术所述的用于发动机的配气机构具有以下优势：本专利技术所述的用于发动机的配气机构，利用一根调节轴穿设中间摆臂且中间摆臂的摆动轴线与调节轴的中心轴线重合，因而气门机构可在中间摆臂的驱动下，实现气门升程的连续可调，且发动机各缸气门升程的一致性好，可靠性高，结构简单、零部件数量少，工艺简单且制造成本低。此外，调节轴的结构简单，且中间摆臂的运动轨迹简单，加工容易，变向的降低了加工精度的要求。同时，采用上述用于发动机的配气机构，不但可以提高发动机的动力性、经济性和怠速稳定性，还可以降低油耗，减少泵气损失和HC、NOX等有害气体的排放。本专利技术的另一目的在于提出一种发动机，所述发动机包括上述的用于发动机的配气机构。所述发动机与上述用于发动机的配气机构相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。本专利技术的再一目的在于提出一种车辆，所述车辆包括上述发动机。所述车辆与上述发动机相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术的用于发动机的配气机构的一个实施例的爆炸图；图2为本专利技术的用于发动机的配气机构的一个实施例的一个视角的组装图；图3为本专利技术的用于发动机的配气机构的一个实施例的另一个视角的组装图；图4为本专利技术的用于发动机的配气机构的另一个实施例的爆炸图；图5为本专利技术的用于发动机的配气机构的另一个实施例的一个视角的组装图；图6为本专利技术的用于发动机的配气机构的另一个实施例的另一个视角的组装图。附图标记说明：100-用于发动机的配气机构、1-气门机构、L1-气门中心线、2-中间摆臂、21-驱动型面、22-中心通孔、23-中间摆臂滚子、3-升程调节机构、31-调节轴、L2-调节轴的中心轴线、32-驱动电机组件、321-调节臂、3211-调节臂齿条、322-调节臂固定销、L3-调节臂固定销的中心轴线、323-驱动电机、3231-螺杆、4-凸轮轴机构、41-凸轮轴支承轴颈、42-凸轮、5-滚子摇臂、51-滚子摇臂的滚子、L4-滚动轴线、6-限位板、61-限位圆弧面、7-连接臂、8-连接臂固定销、L5-连接臂固定销的中心轴线、9-复位弹簧。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。可以理解的是，发动机的机体组是发动机的支架，是曲柄连杆机构、配气机构以及各系统装配的基体。在本领域内，一般地，机体组主要由缸体、缸盖、缸盖衬垫以及油底壳等组成，油底壳一般设在气缸体的底部，缸盖设在缸体的顶部，缸盖衬垫设在缸体的顶面与缸盖的底面之间，用于密封二者之间的间隙。缸盖与活塞顶部和气缸一起形成燃烧室，燃烧室的顶部具有进气口和排气口，气门机构的气门穿设在缸盖内且封闭进气口和排气口。对于现有的一般发动机而言，多采用两进两出的气门形式，少数也有采用一进一出或三进两出的气门形式。对同一发动机而言，一般都具有多种不同的工况，例如低速小负荷工况、高速大负荷工况等，当发动机处于不同工况下，发动机对外输出的扭矩和功率是不同的，同时发动机排放的有害气体的含量也不同，用于发动机的配气机构按照每一气缸内进行的工作循环和点火次序的要求，开闭进气门和排气门。用于发动机的配气机构可以调节气门的升程量，用于发动机的配气机构中的升程调节机构既要保证可变气门升程的连续可变功能，又要保证对气门升程的调节精度。根据本专利技术实施例的用于发动机的配气机构100可以用于驱动进气侧的气门动作，当然也可以用于驱动排气侧的气门动作，或者同时用在进气侧和排气侧以驱动相应气门动作。优选地，根据本专利技术实施例的配气机构用于驱动排气侧的气门动作。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。如图1-图6所示，根据本专利技术实施例的用于发动机的配气机构100包括气门机构1、中间摆臂2、升程调节机构3和凸轮轴机构4。中间摆臂2设置在气门机构1的顶部，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于发动机的配气机构(100)，其特征在于，包括：气门机构(1)；中间摆臂(2)，所述中间摆臂(2)设置在所述气门机构(1)的顶部，所述中间摆臂(2)的底部构造有驱动型面(21)，所述驱动型面(21)适于驱动所述气门机构(1)的气门沿平行于气门中心线(L1)的方向运动；升程调节机构(3)，所述升程调节机构(3)包括：调节轴(31)和驱动电机组件(32)，所述调节轴(31)穿设所述中间摆臂(2)，所述驱动电机组件(32)设置成用于驱动所述调节轴(31)绕升程调节轴线转动；凸轮轴机构(4)，所述凸轮轴机构(4)设置成用于驱动所述中间摆臂(2)绕摆动轴线摆动，其中所述摆动轴线与所述调节轴(31)的中心轴线(L2)重合。

【技术特征摘要】
1.一种用于发动机的配气机构(100)，其特征在于，包括：气门机构(1)；中间摆臂(2)，所述中间摆臂(2)设置在所述气门机构(1)的顶部，所述中间摆臂(2)的底部构造有驱动型面(21)，所述驱动型面(21)适于驱动所述气门机构(1)的气门沿平行于气门中心线(L1)的方向运动；升程调节机构(3)，所述升程调节机构(3)包括：调节轴(31)和驱动电机组件(32)，所述调节轴(31)穿设所述中间摆臂(2)，所述驱动电机组件(32)设置成用于驱动所述调节轴(31)绕升程调节轴线转动；凸轮轴机构(4)，所述凸轮轴机构(4)设置成用于驱动所述中间摆臂(2)绕摆动轴线摆动，其中所述摆动轴线与所述调节轴(31)的中心轴线(L2)重合；所述驱动电机组件(32)包括：调节臂(321)，所述调节臂(321)上设置有调节臂齿条(3211)，所述调节臂(321)套设在所述调节轴(31)上且所述调节臂(321)还通过调节臂固定销(322)连接至缸盖或设置在缸盖上的支承座上；驱动电机(323)，所述驱动电机(323)的电机轴上设置有螺杆(3231)，所述螺杆(3231)与所述调节臂齿条(3211)啮合以使所述驱动电机(323)能够驱动所述调节轴(31)绕所述调节臂固定销(322)的中心轴线(L3)转动，其中所述调节臂固定销(322)的中心轴线(L3)与所述升程调节轴线重合；限位板(6)，所述限位板(6)上构造有限位圆弧面(61)，所述限位圆弧面(61)贴靠在所述调节轴(31)上并且所述限位圆弧面(61)对应的中心轴线与...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，刘胜强，冯柏超，张文龙，尹吉，胡佳佳，陈超，姬浩然，高原，徐黎明，李冠宇，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13