一种配气机构及发动机系统技术方案

本实用新型专利技术涉及发动机技术领域，具体提供一种配气机构及发动机系统，配气轴阀设有进气通道和排气通道，配气轴阀通过配气转轴转动连接于配气容腔，配气转轴与驱动装置的输出轴连接，在驱动装置驱动下转动，实现可变配气相位和进排气时间双重控制。在气缸处于进气冲程时，配气轴阀转动，进气通道连通进气口和配气孔以使外部气体导入气缸；在气缸处于排气冲程时，配气轴阀转动，排气通道连通配气孔和排气口以使气缸内气体排出；在气缸处于压缩冲程或点火冲程时，配气轴阀转动，配气轴阀封堵进气口、排气口和配气孔。通过该配气机构，在完善活塞式发动机配气功能的同时，达到简化机械结构、运转平稳、降低功率消耗以及减小重量、体积、噪音的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种配气机构及发动机系统
本技术属于发动机
，更具体地说，是涉及一种配气机构及发动机系统。
技术介绍
当前活塞式发动机的配气机构主要由气缸盖、气门、气门弹簧、挺柱、摇臂、摇臂轴、凸轮轴和正时机构组成，其中气门、气门弹簧、挺柱、摇臂、凸轮组件为每缸独立多组配置。发动机曲轴通过正时机构带动凸轮轴转动，通过摇臂机构驱动气门克服气门弹簧阻力做往复运动，按配气相位完成进排气口的开闭，实现气缸进排气控制功能。传统凸轮气门式配气机构传动部件多，机械结构复杂，气门摇臂机构的机械往复运动造成机件磨损快，运转噪音大，克服气门弹簧阻力驱动气门位移消耗动力大，使凸轮气门式配气机构故障率高、消耗动力大的缺点，成为制约活塞式发动机系统整体性能提高的重要因素之一。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种配气机构及发动机系统，以解决现有技术中存在配气机构的机械结构复杂、运转噪音大、动力消耗大以及故障率高的技术问题。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种配气机构，其与驱动装置连接，用以驱动所述配气机构运转，所述配气机构安置于气缸上，所述气缸具有气室以及与所述气室连通的通气孔，所述气缸具有四个冲程且分别为进气冲程、压缩冲程、点火冲程和排气冲程。所述配气机构包括配气外壳、配气轴阀以及配气转轴，所述配气轴阀与所述配气转轴连接且二者轴线相同，所述配气轴阀设有进气通道和排气通道；所述配气外壳具有配气容腔以及与所述配气容腔连通的进气口、排气口、配气孔和轴孔，所述配气轴阀置于所述配气容腔内并与所述配气容腔相适配，所述配气转轴的一端部从所述轴孔穿出并与所述驱动装置连接并联动以带动所述配气轴阀转动，所述配气孔与所述通气孔连通；所述进气通道在所述气缸处于所述进气冲程时连通所述进气口和所述配气孔以使外部气体导入所述气缸；所述排气通道在所述气缸处于所述排气冲程时连通所述配气孔和所述排气口以使所述气缸内气体排出；所述配气轴阀在所述气缸处于所述压缩冲程和所述点火冲程时封堵所述进气口、所述排气口和所述配气孔。进一步地，所述进气通道具有第一进气道口和第一出气道口，所述排气通道具有第二进气道口和第二出气道口，其中，所述第一出气道口与所述第二进气道口位于与所述配气轴阀的轴线相垂直的同一径向面；所述第一出气道口在所述气缸处于所述进气冲程时与所述配气孔对接；所述第二进气道口在所述气缸处于所述排气冲程时与所述配气孔对接。进一步地，所述配气转轴包括第一配气轴和第二配气轴；所述配气轴阀具有第一配气端以及与所述第一配气端相对的第二配气端，所述配气轴阀于所述第一配气端的端面并沿着所述配气轴阀的轴线开设第一轴孔，所述配气轴阀于所述第二配气端的端面并沿着所述配气轴阀的轴线开设第二轴孔，所述第一配气轴的一端部插于所述第一轴孔内且另一端部转动连接于所述配气容腔的腔壁并轴向限位于所述配气容腔的腔壁，所述第二配气轴的一端部插于所述第二轴孔内且另一端部从所述轴孔伸出至外侧，所述第二配气轴中位于所述配气外壳之外的端部与所述驱动装置的输出轴连接。进一步地，所述第二配气轴包括连接轴段以及一端与所述连接轴段的一端对接的驱动轴段，其中，所述连接轴段插于所述第二轴孔内且其横截面呈多边形，所述连接轴段与所述第二轴孔相适配；所述驱动轴段穿设于所述轴孔并轴向限位于所述轴孔并与所述轴孔转动配合。进一步地，所述配气装置还包括用于调节进气量大小的自动调节结构，所述自动调节结构包括多个离心组件；所述配气轴阀于所述第一配气端的端面开设有多个离心滑槽，各所述离心滑槽皆指向所述第一配气端的端面中心，并且围绕所述配气轴阀的轴线均匀布置；所述第一配气轴包括主轴体以及与所述主轴体连接的多个连接耳，各所述连接耳均布于所述主轴体的周侧，各所述离心组件的一端部分别与一所述连接耳转动连接且另一端部分别插于一所述离心滑槽并沿所述配气轴阀的轴线方向限位于所述离心滑槽并与所述离心滑槽滑动配合；所述配气轴阀相对于所述第一配气轴的轴线和所述第二配气轴进行轴向滑移，各所述离心组件在所述主轴体转动时由离心力作用而向周侧张开并拉动所述配气轴阀朝向所述第一配气轴方向滑移以逐渐增大所述配气孔与所述进气通道接通量。进一步地，各所述离心组件包括离心锤和摆臂，各所述摆臂的一端部分别与一所述连接耳转动连接且另一端部分别与一所述离心锤转动连接，各所述离心锤的一端部分别插于一所述离心滑槽并沿所述配气轴阀的轴线方向限位于所述离心滑槽并与所述离心滑槽滑动配合。进一步地，各所述离心锤包括主锤体以及与所述主锤体连接的连接臂，所述主锤体设于所述离心滑槽内并与所述离心滑槽相适配，所述连接臂一端部插入所述离心滑槽并与所述主锤体固定连接且另一端部与所述摆臂转动连接。进一步地，各所述摆臂于其两端部开设有第一转接插槽和第二转接插槽，所述连接耳插于所述第一转接插槽并与所述第一转接插槽转动连接，所述离心锤的一端部插于所述第二转接插槽内并与所述第二转接插槽转动连接。进一步地，所述配气机构还包括密封环，所述配气外壳于所述配气容腔的腔壁开设环形安置槽，所述环形安置槽位于所述配气孔的外周并与所述配置孔连通，所述密封环的一端插于所述环形安置槽内且另一端抵于所述配气轴阀的侧壁并所述配气轴阀相贴合。本技术还提供一种发动机系统，包括如上述的配气机构。本技术提供的一种配气机构及发动机系统的有益效果在于：该配气机构采用了配气相位控制技术，配气轴阀上设有进气通道和排气通道，将配气轴阀通过配气转轴转动连接于配气容腔，配气转轴与驱动装置的输出轴连接，并在驱动装置驱动下转动，实现可变配气相位和进排气时间双重控制。在气缸处于进气冲程时，同时配气轴阀由驱动装置驱动转过相应角度，此时，进气通道连通进气口和配气孔以使外部气体导入气缸；在气缸处于排气冲程时，同时配气轴阀由驱动装置驱动转过相应角度，此时，排气通道连通配气孔和排气口以使气缸内气体排出；在气缸处于压缩冲程时，同时配气轴阀由驱动装置驱动转过相应角度，此时，配气轴阀封堵进气口、排气口和配气孔；在气缸处于点火冲程时，同时配气轴阀由驱动装置驱动转过相应角度，此时，配气轴阀封堵进气口、排气口和配气孔。通过该配气机构，在完善活塞式发动机配气功能的同时，达到简化机械结构、运转平稳、降低功率消耗以及减小重量、体积、噪音的效果。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的发动机系统的立体图；图2是本技术实施例提供的配气机构的局部立体图；图3是本技术实施例提供的配气外壳的局部立体图；图4是本技术实施例提供的第一配气轴与自动调节结构的立体组装图。其中，图中各附图标记：气缸100气室101配气机构500配气外壳510配气轴阀520配气转轴530进气通道521排气通道522配气容腔506进气口502排气口503轴孔504环形安置槽505第一进气道口5211第一出气道口5212第二进气道口5221第二出气道口5222第一配气轴531第二配气轴532第一配气端523第二配气端524第一轴孔525第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配气机构，其与驱动装置连接，用以驱动所述配气机构运转，所述配气机构安置于气缸上，所述气缸具有气室以及与所述气室连通的通气孔，所述气缸具有四个冲程且分别为进气冲程、压缩冲程、点火冲程和排气冲程，其特征在于，所述配气机构包括配气外壳、配气轴阀以及配气转轴，所述配气轴阀与所述配气转轴连接且二者轴线相同，所述配气轴阀设有进气通道和排气通道；所述配气外壳具有配气容腔以及与所述配气容腔连通的进气口、排气口、配气孔和轴孔，所述配气轴阀置于所述配气容腔内并与所述配气容腔相适配，所述配气转轴的一端部从所述轴孔穿出并与所述驱动装置连接并联动以带动所述配气轴阀转动，所述配气孔与所述通气孔连通；所述进气通道在所述气缸处于所述进气冲程时连通所述进气口和所述配气孔以使外部气体导入所述气缸；所述排气通道在所述气缸处于所述排气冲程时连通所述配气孔和所述排气口以使所述气缸内气体排出；所述配气轴阀在所述气缸处于所述压缩冲程和所述点火冲程时封堵所述进气口、所述排气口和所述配气孔。

【技术特征摘要】
1.一种配气机构，其与驱动装置连接，用以驱动所述配气机构运转，所述配气机构安置于气缸上，所述气缸具有气室以及与所述气室连通的通气孔，所述气缸具有四个冲程且分别为进气冲程、压缩冲程、点火冲程和排气冲程，其特征在于，所述配气机构包括配气外壳、配气轴阀以及配气转轴，所述配气轴阀与所述配气转轴连接且二者轴线相同，所述配气轴阀设有进气通道和排气通道；所述配气外壳具有配气容腔以及与所述配气容腔连通的进气口、排气口、配气孔和轴孔，所述配气轴阀置于所述配气容腔内并与所述配气容腔相适配，所述配气转轴的一端部从所述轴孔穿出并与所述驱动装置连接并联动以带动所述配气轴阀转动，所述配气孔与所述通气孔连通；所述进气通道在所述气缸处于所述进气冲程时连通所述进气口和所述配气孔以使外部气体导入所述气缸；所述排气通道在所述气缸处于所述排气冲程时连通所述配气孔和所述排气口以使所述气缸内气体排出；所述配气轴阀在所述气缸处于所述压缩冲程和所述点火冲程时封堵所述进气口、所述排气口和所述配气孔。2.如权利要求1所述的配气机构，其特征在于，所述进气通道具有第一进气道口和第一出气道口，所述排气通道具有第二进气道口和第二出气道口，其中，所述第一出气道口与所述第二进气道口位于与所述配气轴阀的轴线相垂直的同一径向面；所述第一出气道口在所述气缸处于所述进气冲程时与所述配气孔对接；所述第二进气道口在所述气缸处于所述排气冲程时与所述配气孔对接。3.如权利要求1所述的配气机构，其特征在于，所述配气转轴包括第一配气轴和第二配气轴；所述配气轴阀具有第一配气端以及与所述第一配气端相对的第二配气端，所述配气轴阀于所述第一配气端的端面并沿着所述配气轴阀的轴线开设第一轴孔，所述配气轴阀于所述第二配气端的端面并沿着所述配气轴阀的轴线开设第二轴孔，所述第一配气轴的一端部插于所述第一轴孔内且另一端部转动连接于所述配气容腔的腔壁并轴向限位于所述配气容腔的腔壁，所述第二配气轴的一端部插于所述第二轴孔内且另一端部从所述轴孔伸出至外侧，所述第二配气轴中位于所述配气外壳之外的端部与所述驱动装置的输出轴连接。4.如权利要求3所述的配气机构，其特征在于，所述第二配气轴包括连接轴段以及一端与所述连接轴段的一端对接的驱动轴段，其中，所述连接轴段插于所述第二轴孔内且其横截面呈...

【专利技术属性】
技术研发人员：董立平，
申请(专利权)人：倪梓欣，
类型：新型
国别省市：广东,44