活塞式内燃机连续可变气门升程装置制造方法及图纸

一种活塞式内燃机连续可变气门升程装置，包括气缸盖、转动支承于所述气缸盖的凸轮轴、轴向固连于所述凸轮轴的凸轮、液压挺柱、气门，还包括杠杆、调节杆、调节轴、导轴、导架、归位弹簧；杠杆的一侧面设有大圆弧面；调节杆的一端部与杠杆的大圆弧面滑动接触，调节杆的另一端与所述调节轴连接；调节轴被转动支承于所述气缸盖，调节轴可转动并带动所述调节杆摆动，使调节杆的一端部沿所述大圆弧面作圆周方向运动；杠杆的一端与所述气门接触或间接接触，杠杆的另一端与所述凸轮接触或间接接触，气门与凸轮都位于杠杆的与大圆弧面相背的一侧。本发明专利技术不仅能实现气门升程的连续改变，更能实现气门升程变为零。

【技术实现步骤摘要】
活塞式内燃机连续可变气门升程装置
本专利技术涉及一种活塞式内燃机的气门升程装置，更具体地说，涉及一种活塞式内燃机连续可变气门升程装置。
技术介绍
传统活塞式内燃机的进、排气门开启的升程是固定不变的，这样，发动机只能在某一特定工况下处于最佳的配气状态，而当活塞式内燃机的工况偏离这一特定工况时，其配气就会处于不理想的状态。专利申请号为CN200810218188.1的专利技术公开了一种连续可变气门升程装置，该专利技术专利的技术方案是：包括螺纹杆，驱动所述螺纹杆作旋转运动的电机，与所述螺纹杆螺纹连接的挺柱，与所述挺柱活动连接的摇臂轴，位于所述摇臂轴上方的凸轮，与所述凸轮相互作用且与所述摇臂轴铰接的摇臂滚子，被所述摇臂轴驱动的气门，以及与所述摇臂滚子连接的伸缩臂，所述摇臂轴上设有一活动连接所述挺柱顶端的滑槽，所述挺柱在所述滑槽内移动。该专利技术的工作原理是：螺纹杆在电机的驱动下作旋转运动，从而带动与其螺纹连接的挺柱作横向移动，实现杠杆支点位置的连续改变，即杠杆比连续改变，从而实现气门升程的连续改变。可以看出，该专利技术虽能实现气门升程的连续改变，但不能实现气门升程变为零，即不能实现闭缸功能(多缸内燃机工作时，一个气缸的气门不循环开闭而处于关闭状态，即气门升程变为零，使这个气缸不参与燃烧做功)，从而不能根据负荷改变活塞式内燃机的排量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种活塞式内燃机连续可变气门升程装置，该装置不仅能实现气门升程的连续改变，更能实现气门升程变为零。本专利技术的活塞式内燃机连续可变气门升程装置是这样实现的：一种活塞式内燃机连续可变气门升程装置，包括气缸盖、转动支承于所述气缸盖的凸轮轴、轴向固连于所述凸轮轴的凸轮、液压挺柱、气门，还包括杠杆、调节杆、调节轴、导轴、导架、归位弹簧；所述杠杆的一侧面设有大圆弧面；所述调节杆的一端部与所述杠杆的大圆弧面滑动接触，调节杆的另一端与所述调节轴连接；所述调节轴被转动支承于所述气缸盖，调节轴可转动并带动所述调节杆摆动，使调节杆的一端部沿所述大圆弧面作圆周方向运动；所述杠杆的一端与所述气门接触或间接接触，杠杆的另一端与所述凸轮接触或间接接触，气门与凸轮都位于杠杆的与大圆弧面相背的一侧；当所述凸轮的凸出部不与杠杆接触时，所述大圆弧面的轴线与所述调节轴的轴线重合；所述导轴的横截面为圆形，导轴沿所述大圆弧面轴线的平行方向穿设于所述杠杆上；所述杠杆还设有与大圆弧面轴线垂直的面；所述导架设置于所述气缸盖，导架设有与所述调节轴轴线垂直的面，该面和杠杆上的与大圆弧面轴线垂直的面接触且可以相对滑动；所述导架还设有导槽，所述导轴的一部分置于导槽中且导轴的圆柱面与导槽相对的两个侧面接触，导轴能沿导槽移动；所述归位弹簧为拉力弹簧，归位弹簧的一端与所述杠杆连接而另一端与所述气缸盖连接。本专利技术的活塞式内燃机连续可变气门升程装置的工作原理是：所述凸轮轴通过传动系统被活塞式内燃机曲轴带动而转动，并带动所述凸轮转动，凸轮推动所述杠杆，使杠杆以所述调节杆与所述大圆弧面接触的端部为支点摇动，杠杆再直接推动所述气门或通过所述液压挺柱推动气门做往复直线运动，从而实现气门循环开闭；通过所述调节轴带动所述调节杆摆动，使调节杆的一端部沿所述大圆弧面移动，所述杠杆的支点位置也跟着改变，从而改变了杠杆的动力臂与阻力臂的长度，气门的升程也随之改变；当所述调节杆的一端部沿所述大圆弧面逆时针运动时，所述杠杆的动力臂连续变短而阻力臂连续变长，从而导致气门的升程连续变大；反之，当所述调节杆的一端部沿所述大圆弧面顺时针运动时，气门的升程连续变短；当所述调节杆的一端部顺时针移出所述大圆弧面(即所述调节杆的一端部与所述杠杆脱离)时，所述凸轮虽仍推动所述杠杆连续摇动，但由于杠杆失去支点，所以杠杆不能推动所述气门做往复直线运动，即气门升程变为零，从而实现活塞式内燃机闭缸功能。因为闭缸时所述调节杆与所述杠杆脱离，调节杆与杠杆之间产生间隙，所以连续摇动的杠杆可能会与调节杆产生撞击。进一步的，所述调节杆沿所述调节轴的径向开有槽，使调节杆呈“Π”形；所述杠杆沿其长度方向开有槽，槽口位于杠杆与所述气门接触或间接接触的一端，槽的相对的两个侧面垂直于大圆弧面轴线，且与所述导架的垂直于调节轴轴线的面接触并可以相对滑动。这样结构的杠杆可以同时推动同一气缸上的两个进气门(或排气门)做往复直线运动。进一步的，活塞式内燃机连续可变气门升程装置还包括滚轮轴、滚轮，所述滚轮轴设置于所述杠杆的靠近所述凸轮的一端；所述滚轮支承于滚轮轴上且与滚轮轴同轴线，滚轮可相对于杠杆转动，滚轮与凸轮滚动接触，以减少凸轮至杠杆传动的摩擦力。进一步的，所述归位弹簧由一根弹性丝制成并设有两个并列的弹性变形单元，在所述弹性变形单元的一端设有挂杆而另一端设有L形结构的钩脚，所述钩脚包括垂直相连的横向部和竖向部，整个归位弹簧的形状呈“门”字形。进一步的，活塞式内燃机连续可变气门升程装置还包括销钉，所述销钉设有外螺纹；所述杠杆还设有销孔、挂钩，所述销孔沿所述大圆弧面轴线平行的方向开设于所述杠杆上，销孔设有与所述销钉的外螺纹配合的内螺纹，销钉与销孔螺纹连接；所述挂钩固连于所述杠杆上，挂钩适于所述归位弹簧的挂杆挂入，挂入挂钩的挂杆与所述销孔的轴线平行。所述归位弹簧与所述杠杆是通过归位弹簧的挂杆挂入杠杆的挂钩连接的，所述销钉能阻挡所述挂杆从所述挂钩内跳出，从而提高归位弹簧与杠杆连接的可靠性。进一步的，活塞式内燃机连续可变气门升程装置还包括压板，所述压板设有一个底槽与两个侧槽，底槽位于压板的底面，两个侧槽分别位于压板的相背的两个侧面，底槽分别与两个侧槽连通共同构成“”形；所述压板还设有若干个安装用的螺孔；所述归位弹簧钩脚的横向部被置于所述压板的底槽内而钩脚的竖向部被置于所述压板的侧槽内；所述气缸盖设有适于压板嵌入的凹槽；压板被螺钉固定于凹槽中。所述归位弹簧与所述气缸盖是通过所述压板连接的，先将归位弹簧钩脚的横向部置于压板的底槽内而钩脚的竖向部置于压板的侧槽内，再将压板连带归位弹簧的钩脚一并嵌入气缸盖的凹槽内，最后用螺栓紧固件紧固。这样的结构可以提高归位弹簧与气缸盖连接的可靠性。进一步的，所述导槽的与所述导轴接触的两个侧面，平行并对称于包含所述气门轴线的且与所述调节轴轴线平行的平面；在所述杠杆的与气门接触或间接接触的一端，还设有凸缘、小圆弧面、大圆柱面；所述导轴穿设于所述杠杆的凸缘上；所述小圆弧面与所述大圆弧面相切连接且与所述导轴同轴线；所述大圆柱面与所述导轴同轴线，且与所述气门接触或间接接触。进一步的，所述调节杆的与所述大圆弧面滑动接触的一端部是小圆柱面，所述小圆柱面的半径等于所述小圆弧面的半径。改进的活塞式内燃机连续可变气门升程装置的工作原理是：当所述调节杆的小圆柱面沿所述大圆弧面顺时针运动到与所述小圆弧面重合的位置(即小圆柱面轴线与小圆弧面轴线共线)时，所述杠杆的阻力臂长度等于零，此时，所述凸轮虽仍推动所述杠杆连续摇动，杠杆却不能推动所述气门做往复直线运动，即气门升程变为零，从而实现活塞式内燃机闭缸功能。显然，闭缸时所述调节杆并没有与所述杠杆脱离，即调节杆与杠杆之间没有间隙，所以连续摇动的杠杆不会与调节杆产生撞击。本专利技术的有益效果：提供一种活塞式内燃机连续可变气门升程装置，该装置不仅能实现气门升程的连续改变，更本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活塞式内燃机连续可变气门升程装置，包括气缸盖(1)、转动支承于所述气缸盖(1)的凸轮轴(2)、轴向固连于所述凸轮轴(2)的凸轮(3)、液压挺柱(4)、气门(5)，其特征在于：还包括杠杆(6)、调节杆(7)、调节轴(8)、导轴(9)、导架(10)、归位弹簧(11)；所述杠杆(6)的一侧面设有大圆弧面(61)；所述调节杆(7)的一端部与所述杠杆(6)的大圆弧面(61)滑动接触，调节杆(7)的另一端与所述调节轴(8)连接；所述调节轴(8)被转动支承于所述气缸盖(1)，调节轴(8)可转动并带动所述调节杆(7)摆动，使调节杆(7)的一端部沿所述大圆弧面(61)作圆周方向运动；所述杠杆(6)的一端与所述气门(5)接触或间接接触，杠杆(6)的另一端与所述凸轮(3)接触或间接接触，气门(5)与凸轮(3)都位于杠杆(6)的与大圆弧面(61)相背的一侧；当所述凸轮(3)的凸出部不与杠杆(6)接触时，所述大圆弧面(61)的轴线与所述调节轴(8)的轴线重合；所述导轴(9)的横截面为圆形，导轴(9)沿所述大圆弧面(61)轴线的平行方向穿设于所述杠杆(6)上；所述杠杆(6)还设有与大圆弧面(61)轴线垂直的面；所述导架(10)设置于所述气缸盖(1)，导架(10)设有与所述调节轴(8)轴线垂直的面，该面和杠杆(6)上的与大圆弧面(61)轴线垂直的面接触且可以相对滑动；所述导架(10)还设有导槽(101)，所述导轴(9)的一部分置于导槽(101)中且导轴(9)的圆柱面与导槽(101)相对的两个侧面接触，导轴(9)能沿导槽(101)移动；所述归位弹簧(11)为拉力弹簧，归位弹簧(11)的一端与所述杠杆(6)连接而另一端与所述气缸盖(1)连接。...

【技术特征摘要】
1.一种活塞式内燃机连续可变气门升程装置，包括气缸盖(1)、转动支承于所述气缸盖(1)的凸轮轴(2)、轴向固连于所述凸轮轴(2)的凸轮(3)、液压挺柱(4)、气门(5)，其特征在于：还包括杠杆(6)、调节杆(7)、调节轴(8)、导轴(9)、导架(10)、归位弹簧(11)；所述杠杆(6)的一侧面设有大圆弧面(61)；所述调节杆(7)的一端部与所述杠杆(6)的大圆弧面(61)滑动接触，调节杆(7)的另一端与所述调节轴(8)连接；所述调节轴(8)被转动支承于所述气缸盖(1)，调节轴(8)可转动并带动所述调节杆(7)摆动，使调节杆(7)的一端部沿所述大圆弧面(61)作圆周方向运动；所述杠杆(6)的一端与所述气门(5)接触或间接接触，杠杆(6)的另一端与所述凸轮(3)接触或间接接触，气门(5)与凸轮(3)都位于杠杆(6)的与大圆弧面(61)相背的一侧；当所述凸轮(3)的凸出部不与杠杆(6)接触时，所述大圆弧面(61)的轴线与所述调节轴(8)的轴线重合；所述导轴(9)的横截面为圆形，导轴(9)沿所述大圆弧面(61)轴线的平行方向穿设于所述杠杆(6)上；所述杠杆(6)还设有与大圆弧面(61)轴线垂直的面；所述导架(10)设置于所述气缸盖(1)，导架(10)设有与所述调节轴(8)轴线垂直的面，该面和杠杆(6)上的与大圆弧面(61)轴线垂直的面接触且可以相对滑动；所述导架(10)还设有导槽(101)，所述导轴(9)的一部分置于导槽(101)中且导轴(9)的圆柱面与导槽(101)相对的两个侧面接触，导轴(9)能沿导槽(101)移动；所述归位弹簧(11)为拉力弹簧，归位弹簧(11)的一端与所述杠杆(6)连接而另一端与所述气缸盖(1)连接。2.根据权利要求1所述的活塞式内燃机连续可变气门升程装置，其特征在于，所述调节杆(7)沿所述调节轴(8)的径向开有槽，使调节杆(7)呈“Π”形；所述杠杆(6)沿其长度方向开有槽，槽口位于杠杆(6)与所述气门(5)接触或间接接触的一端，槽的相对的两个侧面垂直于大圆弧面(61)轴线，且与所述导架(10)的垂直于调节轴(8)轴线的面接触并可以相对滑动。3.根据权利要求1所述的活塞式内燃机连续可变气门升程装置，其特征在于，还包括滚轮轴(12)、滚轮(13)，所述滚轮轴(12)设置于所述杠杆(6)的靠近所述凸轮(3)的一端；所述滚轮(13)支承于滚轮轴(12)上且与滚轮轴(12)同轴线，滚轮(13)可相对于杠杆(6)转动，滚轮(13)与凸轮(3)滚动接触。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志坚，杨红霞，杨兰，姜海军，
申请(专利权)人：常州机电职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32