一种发动机气门运动转换机构制造技术

技术编号:13328164 阅读:54 留言:0更新日期:2016-07-11 18:22
一种发动机气门运动转换机构,包括凸轮轴、滚轮、滚轮轴和滚轮轴箱体,凸轮轴上设置有不同的凸轮,滚轮轴设置在滚轮轴箱体的滚轮槽内,滚轮槽的宽度大于滚轮的轴向长度,滚轮转动式地设置在滚轮轴上,滚轮还能够通过滚轮轴向驱动机构沿滚轮轴在不同的轴向位置滑动,切换滚轮与不同凸轮之间的连接,产生不同的发动机气门运动。滚轮轴向驱动机构包括集成在滚轮轴内的活塞驱动机构,滚轮轴内的驱动活塞通过驱动销与滚轮轴上的滚轮连接。采用换向阀机构、蓄油机构和缓落座机构减小气门运动转换的时间和冲击。本发明专利技术可用于发动机制动(包括两冲程制动)、发动机废气再循环、发动机的闭缸、发动机的冷启动和各种不同的气门升程与相位。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及机械领域,尤其涉及发动机气门驱动领域,特别是一种发动机气门运动转换机构
技术介绍
:已有技术中,发动机的常规点火气门驱动技术为人共知,其应用已有一百多年的历史。但由于对发动机排放和发动机制动的额外要求,越来越多的发动机除了常规点火气门运动之外,还需要其它气门运动,如减小排放的废气再循环气门运动,增加燃油效益的可变气门运动(包括升程为零的闭缸气门运动)和车辆缓速的发动机制动气门运动。为了得到可变气门运动,比如说两种不同的气门运动,人们往往需要在常规点火的气门驱动机构之外增加辅助气门驱动机构,如摇臂等,结构与控制都很复杂,而且采用的大都是液压式承载打开发动机的气门。
技术实现思路
:本专利技术的目的在于提供一种发动机气门运动转换机构,所述的这种发动机气门运动转换机构要解决现有技术中可变气门运动结构及其控制过程复杂、液压驱动方式可靠性与耐久性差、以及应用场合有限的技术问题。本专利技术的发动机气门运动转换机构,包括凸轮轴、滚轮、滚轮轴、滚轮轴箱体和滚轮轴向驱动机构,其特征在于:所述的凸轮轴上设置有两个以上数目的凸轮,任意一个所述的凸轮均各自具有一条轮廓曲线,任意两个凸轮的轮廓曲线之间均存在差异,所述的滚轮轴箱体上设置有滚轮槽,所述的滚轮轴的两端安置在滚轮轴箱体上,滚轮轴的中间横跨所述的滚轮槽,滚轮轴在滚轮槽内的长度大于滚轮的轴向长度,所述的滚轮转动式地设置在滚轮轴上,滚轮与滚轮轴之间又设置为轴向的滑动副,滚轮在滚轮轴上具有两个以上数目的轴向位置,所述的滚轮轴向驱动机构包括设置在滚轮轴内的活塞驱动机构,所述滚轮轴内的活塞驱动机构将滚轮在滚轮轴上从一个轴向位置移动到另一个轴向位置。进一步的,所述的活塞驱动机构包括安置在滚轮轴内的驱动活塞和驱动弹簧,所述的驱动活塞一端受流体的作用,驱动活塞的另一端受所述驱动弹簧的作用,滚轮轴内的驱动活塞通过连接件驱动滚轮轴上的滚轮。进一步的,所述的连接件包括至少一个驱动销,所述驱动销的一端安置在滚轮轴内孔的驱动活塞上,驱动销的另一端与滚轮轴上的滚轮相连,驱动销的中部穿过滚轮轴上的腰槽。进一步的,所述的凸轮轴与滚轮轴平行,滚轮在滚轮轴上的每一个轴向位置只与一个凸轮相连,利用所述凸轮的对应轮廓曲线产生相应的发动机气门运动。进一步的,所述的发动机气门运动转换机构还包括缓落座机构,缓落座机构设置在滚轮轴箱体的一端与发动机气门之间,缓落座机构包括定位机构和限流机构。进一步的,所述的定位机构包括一个连接件和一个定位调节机构,所述的连接件的一端固定在发动机上,连接件的另一端设置有所述的定位调节机构,定位调节机构和滚轮轴箱体之间设置有定位间隙。进一步的,所述的限流机构包括限流活塞和限流阀,所述的限流阀位于限流活塞和阀隙调节机构之间,阀隙调节机构与滚轮轴箱体相连,限流活塞与发动机气门相连,阀隙调节机构设置发动机的气门间隙。进一步的,所述定位间隙的设置在气门间隙设置之后,而且定位间隙小于气门间隙。进一步的,所述的滚轮轴箱体由发动机的摇臂构成。进一步的,所述的滚轮轴箱体是发动机的凸轮从动件。进一步的,所述的凸轮包括用于发动机点火的凸轮、用于发动机制动的凸轮、用于发动机闭缸的凸轮和用于发动机启闭的凸轮。进一步的,所述的发动机气门运动转换机构还包括换向阀机构,所述的换向阀机构控制滚轮轴向驱动机构的供油和卸油。进一步的,所述的发动机气门运动转换机构还包括蓄油机构,所述的蓄油机构减小油压波动,使得滚轮轴向驱动机构的供油持续稳定。本专利技术的工作原理是:当需要将发动机的常规点火运作转换为发动机的其它运作时,开通发动机的气门运动控制机构(如制动电磁阀),滚轮轴向驱动机构将滚轮在滚轮轴上的不同轴向位置之间移动,切换滚轮与不同凸轮之间的连接,产生不同的发动机气门运动。本专利技术和已有技术相比,其效果是积极和明显的。本专利技术通过移动滚轮在滚轮轴上的轴向位置,实现不同发动机气门运动的转换。将滚轮轴向驱动机构置于滚轮轴内,具有结构简单紧凑、受力对称可靠、制造组装容易和应用便捷广泛等优点。由于不同的凸轮相互独立,各自的性能可以得到优化。本专利技术通过机械连接方式传递载荷,消除了传统的发动机制动器采用液压式承载产生的高油压、高变形和高泄漏以及液压千斤顶等缺陷或失效模式。附图说明:图1是本专利技术的发动机气门运动转换机构的实施例1中发动机气门驱动装置的示意图(侧视图)。图2是本专利技术的发动机气门运动转换机构的实施例1中滚轮轴向驱动机构使滚轮处于第一轴向位置时的示意图(俯视局部剖面图)。图3是本专利技术的发动机气门运动转换机构的实施例1中滚轮轴向驱动机构使滚轮处于第二轴向位置时的示意图(俯视局部剖面图)。图4是本专利技术的发动机气门运动转换机构的实施例2中滚轮轴向驱动机构处于制动供油状态时的示意图(俯视局部剖面图)。图5是本专利技术的发动机气门运动转换机构的实施例2中滚轮轴向驱动机构处于制动卸油状态时的示意图(俯视局部剖面图)。图6是本专利技术的发动机气门运动转换机构在发动机点火状态时所产生的发动机气门运动的示意图。图7是本专利技术的发动机气门运动转换机构在发动机制动状态时所产生的发动机气门运动的示意图。具体实施方式:实施例1:图1、图2和图3用来描述本专利技术的发动机气门运动转换机构的实施例1。图1是本专利技术的发动机气门运动转换机构的实施例1中发动机气门驱动装置的示意图(侧视图)。气门致动器200(这里的说明同时适用于进气门致动器和排气门致动器)包括凸轮(如常规点火凸轮230和发动机制动凸轮2302),滚轮235和滚轮轴231。滚轮235除了可以在滚轮轴231上转动之外,还可以沿滚轮轴231作轴向移动(图2和图3),本实施例有两个不同的凸轮230和2302(举例来说,常规点火凸轮230和发动机制动凸轮2302),这些凸轮有不同的轮廓曲线(升程和相位),但它们位于同一根凸轮轴上、相互毗邻且有相同或大致相同的内基圆225。气门致动器200还包括转动式安置在摇臂轴205上的摇臂(又叫滚轮轴箱体)210。通常,摇臂210通过阀隙调节机构作用在发动机气门301上(这里显示的是单气门,但本专利技术同样适用于双气门的发动机,不过双气门时需要增加气门桥)。气门301由气门弹簧311偏置在发动机缸体500的阀座320上,阻止气体在发动机汽缸和气道600之间流动。阀隙调节机构包括阀隙调节螺钉110和锁紧螺母105。摇臂210靠近气门301的一侧还可以增加缓落座机构500,由定位机构和限流机构组成(图1)。其中定位机构包括一个连接件120。连接件120的一端固定在发动机上,另一端设置有一个定位调节机构。定位调节机构通过调节螺钉1101与摇臂(滚轮轴箱体)210相连,并与摇臂210之间设置有定位间隙。限流机构包括一个限流活塞260和限流阀271,限流阀271位于限流活塞260和阀隙调节机构之间,由限流弹簧256偏置在限流活塞260的底面上。阀隙调节机构安置在摇臂(滚轮轴箱体)210上(也可以安置在摇臂的其他位置,如靠近滚轮一侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机气门运动转换机构,包括凸轮轴、滚轮、滚轮轴、滚轮轴箱体和滚轮轴向驱动机构,其特征在于:所述的凸轮轴上设置有两个以上数目的凸轮,任意一个所述的凸轮均各自具有一条轮廓曲线,任意两个凸轮的轮廓曲线之间均存在差异,所述的滚轮轴箱体上设置有滚轮槽,所述的滚轮轴的两端安置在滚轮轴箱体上,滚轮轴的中间横跨所述的滚轮槽,滚轮轴在滚轮槽内的长度大于滚轮的轴向长度,所述的滚轮转动式地设置在滚轮轴上,滚轮与滚轮轴之间又设置为轴向的滑动副,滚轮在滚轮轴上具有两个以上数目的轴向位置,所述的滚轮轴向驱动机构包括设置在滚轮轴内的活塞驱动机构,滚轮轴内的活塞驱动机构将滚轮在滚轮轴上从一个轴向位置移动到另一个轴向位置。

【技术特征摘要】
1.一种发动机气门运动转换机构,包括凸轮轴、滚轮、滚轮轴、滚轮轴箱体和滚轮轴向驱动机构,其特征在于:所述的凸轮轴上设置有两个以上数目的凸轮,任意一个所述的凸轮均各自具有一条轮廓曲线,任意两个凸轮的轮廓曲线之间均存在差异,所述的滚轮轴箱体上设置有滚轮槽,所述的滚轮轴的两端安置在滚轮轴箱体上,滚轮轴的中间横跨所述的滚轮槽,滚轮轴在滚轮槽内的长度大于滚轮的轴向长度,所述的滚轮转动式地设置在滚轮轴上,滚轮与滚轮轴之间又设置为轴向的滑动副,滚轮在滚轮轴上具有两个以上数目的轴向位置,所述的滚轮轴向驱动机构包括设置在滚轮轴内的活塞驱动机构,滚轮轴内的活塞驱动机构将滚轮在滚轮轴上从一个轴向位置移动到另一个轴向位置。
2.如权利要求1所述的发动机气门运动转换机构,其特征在于:所述的活塞驱动机构包括安置在滚轮轴内的驱动活塞和驱动弹簧,所述的驱动活塞一端受流体的作用,驱动活塞的另一端受所述驱动弹簧的作用,驱动活塞通过连接件驱动滚轮轴上的滚轮。
3.如权利要求2所述的发动机气门运动转换机构,其特征在于:所述的连接件包括至少一个驱动销,所述驱动销的一端安置在滚轮轴内的驱动活塞上,驱动销的另一端与滚轮轴上的滚轮相连,驱动销的中部穿过滚轮轴上的腰槽。
4.如权利要求1所述的发动机气门运动转换机构,其特征在于:所述的凸轮轴与滚轮轴平行,滚轮在滚轮轴上的每一个轴向位置只与一个凸轮相连,利用所述凸轮的对应轮廓曲线产生相应的发动机气门运动。
5.如权利要求1所述的发动机气门运动转换机构,其特征在于:还包括缓落座机构,所述的缓落座机构设置在...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱汝杰杨洲奚勇
申请(专利权)人:上海尤顺汽车部件有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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