一种气门早关摇臂机构与一种发动机制造技术

本申请公开了一种气门早关摇臂机构，包括摇臂、摇臂轴、活塞和电磁阀，摇臂轴的外周设有充油槽和泄油槽，摇臂轴的内部设有连通充油槽与发动机主油道的摇臂轴润滑油道以及连通泄油槽和电磁阀的摇臂轴泄油道；摇臂的推杆支撑端和/或气门桥支撑端设有用于容纳活塞的活塞腔，摇臂设有连通摇臂轴孔和活塞腔的充油道以及泄油道，充油道内设有由摇臂轴孔至活塞腔方向单向导通的单向阀。当凸轮转至基圆位置时，活塞腔充油；当凸轮转至凸轮升程位置时，电磁阀可控制活塞腔进行泄油。本方案实现了活塞腔的充油和泄油，从而实现气门在原有升程的基础上的降低和提前关闭，实现气门早关的相关应用，如米勒循环，改善发动机性能。本申请还公开了一种发动机。

An engine and an engine

The invention discloses a valve close early rocker mechanism comprises a rocker, rocker shaft, piston and solenoid valve, peripheral rocker shaft is provided with a filling oil groove and oil drainage groove, rocker shaft oil channel internal rocker shaft is provided with the rocker shaft oil passage for oil tank and the main oil passage of the engine and connected oil groove and the electromagnetic valve; the push rod supporting end and / or valve rocker support bridge end is provided with a piston cavity for accommodating a piston, the rocker arm is provided with a filling oil roadthe rocker shaft hole and a piston chamber and the oil channel, the oil filled in a one-way valve is composed of a rocker shaft hole to the piston cavity through single direction guide the. When the cam turns to the base circle, the piston cavity is filled with oil; when the cam is turned to the cam lift position, the solenoid valve can control the piston cavity for oil discharge. The scheme realizes the oil filling and oil drain of the piston cavity, so as to realize the reduction and early closing of the valve on the basis of the original lift, and realize the related application of valve early closing, such as the Miller cycle, improving the engine performance. The application also discloses an engine.

【技术实现步骤摘要】
一种气门早关摇臂机构与一种发动机
本专利技术涉及发动机零部件
，尤其涉及一种气门早关摇臂机构与一种发动机。
技术介绍
传统发动机多采用凸轮轴驱动进气门和排气门开启的机械式配气机构，气门的运动通过曲轴与凸轮轴，凸轮轴与各个气门之间的机械传动来达到控制定时。机械式配气机构的凸轮配气相位是通过各种不同配气相位的试验，从中选取某一固定配气相位兼顾各种工况，是发动机性能的一种折中方案，因而不可能在各种情况下都达到最佳性能。现有的发动机摇臂为刚性摇臂，一端承受凸轮-挺柱-推杆传递的升程，并传递至气门侧，控制气门运动，然而，刚性摇臂无法对凸轮-挺柱-推杆的冲击进行缓冲，也无法实现气门升程可变。随着能源和环境问题的日益突出，怎样有效地利用燃油产生的能源来提高发动机的效率是一直以来研究的课题。为了改善发动机性能，提高热效率并降低有害物排放，使配气机构的配气相位可调节(如气门早关等)已成为必然趋势。与固定式配气相位相比，可变配气相位则可以在发动机整个工作范围内的转速和负荷下，提供合适的气门定时或气门升程，从而改善发动机进、排气性能，较好地满足高转速和低转速或大负荷和小负荷时的动力性、经济性和废气排放的要求。因此，如何实现可变气门升程，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种气门早关摇臂机构，该机构可以实现气门在原有升程的基础上的降低和提前关闭，从而实现气门早关的相关应用，改善发动机性能。本专利技术的另一个目的是提供一种包括该气门早关摇臂机构的发动机。为了实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种气门早关摇臂机构，包括摇臂、摇臂轴、活塞和电磁阀，其中，所述摇臂轴与所述摇臂的摇臂轴孔可转动配合连接，所述摇臂轴的与所述摇臂轴孔配合的轴段的外周设置有充油槽和泄油槽，所述摇臂轴内部设置有与所述充油槽连通的摇臂轴润滑油道，所述摇臂轴润滑油道连通于发动机主油道，所述摇臂轴内部设置有与所述泄油槽连通的摇臂轴泄油道，所述摇臂轴泄油道连通于所述电磁阀；所述摇臂的用于连接推杆的端部和/或用于连接气门桥的端部设置有用于容纳所述活塞并与所述活塞可往复滑动配合的活塞腔，所述摇臂设置有连通所述摇臂轴孔和所述活塞腔的充油道以及泄油道，所述充油道内设置有由所述摇臂轴孔至所述活塞腔方向单向导通的单向阀；当凸轮转至基圆位置时，所述充油道与所述充油槽连通且所述单向阀处于导通，并且所述泄油道与所述泄油槽之间处于截止；当所述凸轮转至凸轮升程位置时，所述泄油道与所述泄油槽连通，且所述单向阀处于截止。优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述泄油道设置有用于减小泄油速度的泄油缓冲结构。优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述泄油道包括第一泄油道和第二泄油道，所述第一泄油道在所述活塞腔的开口距所述活塞腔底部的距离大于所述第二泄油道在所述活塞腔的开口距所述活塞腔底部的距离，所述第二泄油道的孔径小于所述第一泄油道的孔径，所述第二泄油道和所述第一泄油道的另一端均连通至位于所述摇臂轴孔的同一个泄油孔。优选地，在另一种泄油缓冲结构中，所述泄油道在所述活塞腔的开口与所述活塞腔底部存在间距，所述活塞设置有可连通所述活塞腔与所述泄油道的缓冲泄油孔，所述缓冲泄油孔的孔径小于所述泄油道的孔径；当所述活塞覆盖所述泄油道在所述活塞腔的开口时，所述缓冲泄油孔与所述泄油道连通。优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述充油道设有连通于所述摇臂外侧的用于安装所述单向阀的单向阀油道，所述单向阀包括可封堵所述充油道的阀芯和弹簧，所述单向阀油道位于所述摇臂外侧的开口处设置有用于固定所述弹簧的密封堵头。优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述充油槽和所述泄油槽均沿所述摇臂轴的周向延伸。优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述充油槽和所述泄油槽在所述摇臂轴的轴向上存在第一间距。优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述充油槽和所述泄油槽在所述摇臂轴的周向上存在第二间距。优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述活塞与所述活塞腔之间设有活塞复位弹簧，所述活塞腔的内壁设置有用于防止所述活塞脱出的挡销。本专利技术提供的气门早关摇臂机构，包括摇臂、摇臂轴、活塞和电磁阀，其中，摇臂轴的外周设有充油槽和泄油槽，摇臂轴的内部设有连通充油槽与发动机主油道的摇臂轴润滑油道，摇臂轴内部还设有与泄油槽连通的摇臂轴泄油道，摇臂轴泄油道连通有电磁阀；摇臂的推杆支撑端和/或气门桥支撑端设有用于容纳活塞的活塞腔，摇臂设有连通摇臂轴孔和活塞腔的充油道以及泄油道，充油道内设有由摇臂轴孔至活塞腔方向单向导通的单向阀。当凸轮转至基圆位置时，充油道与充油槽连通且单向阀导通，并且泄油道与泄油槽截止，此时活塞腔充油。当凸轮转至凸轮升程位置时，活塞受推杆传递的顶力，导致活塞腔内油压上升，推动充油道内的单向阀截止，形成高压油腔，并推动摇臂继续转动，转动至设定位置时，泄油道与泄油槽连通，此时，若电磁阀断路，则摇臂活塞腔内的油无法泄油，继续保持高压油腔推动摇臂转动；若电磁阀通路，则摇臂活塞腔内的油通过泄油道和电磁阀泄油，直至活塞腔内活塞与活塞腔底部之间的间隙消除后，摇臂才会继续转动，继续压动气门运动。本方案实现了摇臂内活塞腔的充油和泄油，从而可以实现气门在原有升程的基础上的降低和提前关闭。通过泄油槽的角度调整以及泄油速度的控制，可以实现在特定摇臂转动角度下的充油和泄油，即实现特定配气相位下的充油和泄油，达到多种气门升程变化效果，实现气门早关的相关应用，如米勒循环，改善发动机性能。本专利技术还提供了一种包括上述气门早关摇臂机构的发动机。该发动机产生的有益效果的推导过程与上述气门早关摇臂机构带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术具体实施例中的气门早关摇臂机构装配结构示意图；图2为本专利技术具体实施例中的摇臂分解结构示意图；图3为本专利技术具体实施例中的摇臂的剖视图；图4为本专利技术具体实施例中的活塞腔内充油道和泄油道位置关系示意图；图5为本专利技术具体实施例中的第一泄油道和第二泄油道的位置关系示意图；图6为本专利技术具体实施例中的摇臂轴孔内充油道和泄油道的位置关系示意图；图7为本专利技术具体实施例中的摇臂轴的结构示意图；图8为本专利技术具体实施例中的摇臂轴的俯视图；图9为图8中的B-B向剖视图；图10为图8中的A-A向剖视图；图11为本专利技术具体实施例中的活塞腔充油状态示意图；图12为本专利技术具体实施例中的泄油槽与泄油道截止状态示意图；图13为本专利技术具体实施例中的泄油槽与泄油道连通状态示意图；图14为本专利技术具体实施例中的第一泄油道和第二泄油道共同泄油状态示意图；图15为本专利技术具体实施例中的活塞部分遮盖第一泄油道时的泄油状态示意图；图16为本专利技术具体实施例中的第二泄油道单独泄油状态示意图；图17为本专利技术具体实施例第二种泄油缓冲结构中的泄油道泄油状态示意图；图18为本专利技术具体实施例第二种泄油缓冲结构中的缓冲泄油孔泄油状态示意图；图19为本专利技术提供的气门早关摇臂机构所能实现的一种气门升程变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气门早关摇臂机构，其特征在于，包括摇臂(2)、摇臂轴(1)、活塞(5)和电磁阀，其中，所述摇臂轴(1)与所述摇臂(2)的摇臂轴孔(23)可转动配合连接，所述摇臂轴(1)的与所述摇臂轴孔(23)配合的轴段的外周设置有充油槽(11)和泄油槽(12)，所述摇臂轴(1)内部设置有与所述充油槽(11)连通的摇臂轴润滑油道(13)，所述摇臂轴润滑油道(13)连通于发动机主油道，所述摇臂轴(1)内部设置有与所述泄油槽(12)连通的摇臂轴泄油道(14)，所述摇臂轴泄油道(14)连通于所述电磁阀；所述摇臂(2)的用于连接推杆(3)的端部和/或用于连接气门桥(4)的端部设置有用于容纳所述活塞(5)并与所述活塞(5)可往复滑动配合的活塞腔(22)，所述摇臂(2)设置有连通所述摇臂轴孔(23)和所述活塞腔(22)的充油道(225)以及泄油道(26)，所述充油道(225)内设置有由所述摇臂轴孔(23)至所述活塞腔(22)方向单向导通的单向阀(6)；当凸轮转至基圆位置时，所述充油道(225)与所述充油槽(11)连通且所述单向阀(6)处于导通，并且所述泄油道(26)与所述泄油槽(12)之间处于截止；当所述凸轮转至凸轮升程位置时，所述泄油道(26)与所述泄油槽(12)连通，且所述单向阀(6)处于截止。...

【技术特征摘要】
1.一种气门早关摇臂机构，其特征在于，包括摇臂(2)、摇臂轴(1)、活塞(5)和电磁阀，其中，所述摇臂轴(1)与所述摇臂(2)的摇臂轴孔(23)可转动配合连接，所述摇臂轴(1)的与所述摇臂轴孔(23)配合的轴段的外周设置有充油槽(11)和泄油槽(12)，所述摇臂轴(1)内部设置有与所述充油槽(11)连通的摇臂轴润滑油道(13)，所述摇臂轴润滑油道(13)连通于发动机主油道，所述摇臂轴(1)内部设置有与所述泄油槽(12)连通的摇臂轴泄油道(14)，所述摇臂轴泄油道(14)连通于所述电磁阀；所述摇臂(2)的用于连接推杆(3)的端部和/或用于连接气门桥(4)的端部设置有用于容纳所述活塞(5)并与所述活塞(5)可往复滑动配合的活塞腔(22)，所述摇臂(2)设置有连通所述摇臂轴孔(23)和所述活塞腔(22)的充油道(225)以及泄油道(26)，所述充油道(225)内设置有由所述摇臂轴孔(23)至所述活塞腔(22)方向单向导通的单向阀(6)；当凸轮转至基圆位置时，所述充油道(225)与所述充油槽(11)连通且所述单向阀(6)处于导通，并且所述泄油道(26)与所述泄油槽(12)之间处于截止；当所述凸轮转至凸轮升程位置时，所述泄油道(26)与所述泄油槽(12)连通，且所述单向阀(6)处于截止。2.根据权利要求1所述的气门早关摇臂机构，其特征在于，所述泄油道(26)设置有用于减小泄油速度的泄油缓冲结构。3.根据权利要求2所述的气门早关摇臂机构，其特征在于，所述泄油道(26)包括第一泄油道(227)和第二泄油道(228)，所述第一泄油道(227)在所述活塞腔(22)的开口距所述活塞腔(22)底部的距离大于所述第二泄油道(228)在所述活塞腔(22)的开口距所述活塞腔(22)底部的距离，所述第二泄油道(228)的孔径小于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩峰，王飞，乔军，徐得石，战强，李栋，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37