磁电驱动旋转式可变气门组件制造技术

本实用新型专利技术属于发动机技术领域，涉及一种磁电驱动旋转式可变气门组件，以克服现有技术驱动及传动机构复杂，不能灵活、连续地改变气门运动参数等问题。本装置主要包括凸轮、凸轮轴、转子体、转子螺栓、转子齿轮、定子铁芯、定子支座、定子支座螺栓、挺柱、气门弹簧、气门、气门导管、缸盖、搭铁螺钉、摇臂、销轴、摇臂支座、摇臂支座螺栓和三组线组。定子铁芯与定子支座固接并安装在摇臂内，转子体与转子齿轮固接与摇臂通过螺纹连接并置于凸轮及定子铁芯之间，三组线组分别缠绕相对的定子铁芯，在通电后定子铁芯吸引转子齿轮带动转子体上下旋转，改变凸轮与转子体之间的距离，从而改变气门的开启时刻。本实用新型专利技术节省空间、装配简便、工作效率高。

【技术实现步骤摘要】
磁电驱动旋转式可变气门组件
本技术属于发动机
，涉及一种磁电驱动旋转式可变气门组件。
技术介绍
发动机配气机构是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和点火顺序的要求，定时开启和关闭各气缸的进、排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，已燃废气能够及时排出，是保证发动机正常工作的重要机构。但是传统的配气机构由于开启、关闭时刻及升程曲线是固定的，因此不能随实际工况的变化提供合理的配气正时，使充气效率降低，经济性、动力性也受到影响；可变气门技术有以下优点：1、减少泵气损失，提高充气效率；2、实现可变压缩比、可变排量，改善排放特性；3、实现内部EGR，从而实现新型燃烧。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的驱动及传动机构复杂，不能灵活、连续地改变气门运动参数等问题，提供了一种磁电驱动旋转式可变气门组件。为解决上述问题，本技术是采用如下方法实现的：一种磁电驱动旋转式可变气门组件，包括凸轮1、凸轮轴2、转子体3、转子螺栓4、转子齿轮5、定子铁芯6、定子支座7、定子支座螺栓8、挺柱9、气门弹簧10、气门11、气门导管12、缸盖13、搭铁螺钉14、摇臂15、销轴16、摇臂支座17、摇臂支座螺栓18、线组A19、线组B20和线组C21；所述的缸盖13内部设有竖直的通孔，用于放置气门11，通孔的两端直径大，中部位置的直径小，形成上下两个腔室；所述的气门11垂直置于通孔中，气门11与通孔的中部位置相接触，通孔的中部位置上设有气门导管12，气门11位于气门导管12内，用于约束气门11的运动方向；挺柱9置于气门11的顶端，挺柱9的下部位于缸盖13的通孔内；气门弹簧10位于上腔室内，气门弹簧10套在气门11上，气门弹簧10的顶端与挺柱9的底端相接触，气门弹簧10的底端与上腔室的底端相接触；所述的气门弹簧10、气门11与气门导管12中心轴线重合；所述的摇臂支座17通过摇臂支座螺栓18固定在缸盖13上，所述的摇臂15的一端通过销轴16安装在摇臂支座17上，摇臂15绕销轴16自由转动，摇臂15的另一端的底部与挺柱9的上表面相接触；挺柱9上方的摇臂15内设有凹槽1501，所述的定子支座7通过定子支座螺栓8固定在凹槽1501内；所述的定子铁芯6共六个，相对布置，围成一圈，固定安装在定子支座7上；所述的转子体3的下部与凹槽1501通过螺纹连接，转子体3位于定子铁芯6的上方，且转子体3的顶面位于凸轮1下方，凸轮1上设有凸轮轴2；所述的转子齿轮5的上部通过转子螺栓4与转子体3固接，转子齿轮5底部的外表面与定子铁芯6上部的内侧相接触；所述的线组A19、线组B20和线组C21分别缠绕并连接相对的两个定子铁芯6，每个线组的负极端通过搭铁螺钉14固接在摇臂15上。所述的转子体3包括转子体上部301、转子体下部302和转子体内腔303；转子体上部301与转子体下部302直径相同，转子体下部302开有外螺纹，使转子体3在摇臂15的凹槽1501中上下旋转，通过上下旋转调节转子体3顶面与凸轮1的距离；转子体内腔303为开设在转子体下部302内的圆柱形凹槽，转子体内腔303直径大于定子铁芯6与定子支座7接触点所围成区域的直径L，转子体内腔303上表面设有螺纹孔，用于固定转子齿轮5。所述的转子齿轮5的侧面上均匀分布20个齿，齿顶圆直径小于定子铁芯6安装后所围成中心区域的直径D，转子齿轮5的下部开有圆柱凹槽，凹槽上表面开有贯穿的螺纹孔，用于安装转子螺栓4，通过转子螺栓4将转子齿轮5与转子体3固接。所述的定子支座7包括水平线槽701、螺栓安装孔702、定子安装槽703和竖直线槽704；定子支座7为圆环状结构，定子支座7的外圈直径与摇臂15上的凹槽1501直径相同，定子支座7上表面开有环形水平线槽701，在水平线槽701上均匀分布多个螺栓安装孔702，通过定子支座螺栓8与螺栓安装孔702的配合将定子支座7与摇臂15固接；定子支座7的内沿上均布多个定子安装槽703，其形状与铁芯底座604形状相同且二者过盈配合固接；定子安装槽703的侧面设有竖直线槽704，导线沿竖直线槽704进入水平线槽701，从而连接两个相对的定子铁芯6。所述的定子铁芯6包括铁芯齿部601、绕线部602、线槽603和铁芯底座604；铁芯底座604位于绕线部602一侧的底端，绕线部602的另一侧与铁芯齿部601固接为一体；铁芯底座604与定子安装槽703通过过盈配合固接，绕线部602的斜面中间开有线槽603，线槽603与绕线部602连通；铁芯齿部601含有三个齿，每个齿都与转子齿轮5的齿形相同。所述的摇臂15上设有凹槽1501、正极线槽1502、搭铁端1503及螺纹孔1504；圆柱形凹槽1501的内径与定子支座7外圈直径相同，凹槽1501的内壁上设有内螺纹，内螺纹部位长度不小于转子体下部302长度；在凹槽1501下表面中心开有通向摇臂15外侧的正极线槽1502，三个线组的正极穿过正极线槽1502通向外侧与正极控制端连通，凹槽1501下表面均匀分布多个螺纹孔1504用于固定定子支座7，凹槽1501下表面设有三个搭铁端1503，通过搭铁螺钉14使三个线组负极搭铁形成回路。当转子齿轮5与任意一组定子铁芯6齿部相对应时，其余两组定子铁芯6齿部均与转子齿轮5偏离一定角度，转子齿轮5带动转子体3每通电一次旋转6°。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1、本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件，采用了电磁驱动机构调节气门的开启及关闭，可以实现连续不间断的调节，并且工作更加柔和；2、本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件，利用转子直接改变气门的开启及关闭，没有其他的传动机构，节省空间、装配简便、工作效率更高。附图说明图1是本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件整体结构的剖视图；图2是本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件所采用的转子体的剖视图；图3是本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件所采用的转子齿轮的剖视图；图4是本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件所采用的定子支座的轴测图；图5是本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件所采用的定子铁芯的轴测图；图6是本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件所采用的定子铁芯与定子支座装配之后的轴测图；图7是本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件所采用的摇臂沿A-A面的剖视图；图8是本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件所采用的摇臂的俯视图；图9是本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件线组布置的俯视图；图10(a)和图10(b)是本技术的磁电驱动旋转式可变气门组件不同气门开启时刻对比图。图中：1凸轮；2凸轮轴；3转子体；4转子螺栓；5转子齿轮；6定子铁芯；7定子支座；8定子支座螺栓；9挺柱；10气门弹簧；11气门；12气门导管；13缸盖；14搭铁螺钉；15摇臂；16销轴；17摇臂支座；18摇臂支座螺栓；19线组A；20线组B；21线组C；E、F、G三组定子铁芯组；a齿间距；b旋转角度；L定子铁芯与定子支座接触点所围成区域的直径；D定子铁芯安装后所围成区域的直径；301转子体上部；302转子体下部；转子体内腔303；601铁芯齿部；602绕线部；603线槽；604铁芯底座；701水平线槽；702螺栓安装孔；703定子安装槽；704竖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁电驱动旋转式可变气门组件，其特征在于，包括凸轮(1)、凸轮轴(2)、转子体(3)、转子螺栓(4)、转子齿轮(5)、定子铁芯(6)、定子支座(7)、定子支座螺栓(8)、挺柱(9)、气门弹簧(10)、气门(11)、气门导管(12)、缸盖(13)、搭铁螺钉(14)、摇臂(15)、销轴(16)、摇臂支座(17)、摇臂支座螺栓(18)、线组A(19)、线组B(20)和线组C(21)；所述的缸盖(13)内部设有竖直的通孔，用于放置气门(11)，通孔的两端直径大，中部位置的直径小，形成上下两个腔室；所述的气门(11)垂直置于通孔中，气门(11)与通孔的中部位置相接触，通孔的中部位置上设有气门导管(12)，气门(11)位于气门导管(12)内，用于约束气门(11)的运动方向；挺柱(9)置于气门(11)的顶端，挺柱(9)的下部位于缸盖(13)的通孔内；气门弹簧(10)位于上腔室内，气门弹簧(10)套在气门(11)上，气门弹簧(10)的顶端与挺柱(9)的底端相接触，气门弹簧(10)的底端与上腔室的底端相接触；所述的气门弹簧(10)、气门(11)与气门导管(12)中心轴线重合；所述的摇臂支座(17)通过摇臂支座螺栓(18)固定在缸盖(13)上，所述的摇臂(15)的一端通过销轴(16)安装在摇臂支座(17)上，摇臂(15)绕销轴(16)自由转动，摇臂(15)的另一端的底部与挺柱(9)的上表面相接触；挺柱(9)上方的摇臂(15)内设有凹槽(1501)，所述的定子支座(7)通过定子支座螺栓(8)固定在凹槽(1501)内；所述的定子铁芯(6)共六个，相对布置，围成一圈，固定安装在定子支座(7)上；所述的转子体(3)的下部与凹槽(1501)通过螺纹连接，转子体(3)位于定子铁芯(6)的上方，且转子体(3)的顶面位于凸轮(1)下方，凸轮(1)上设有凸轮轴(2)；所述的转子齿轮(5)的上部通过转子螺栓(4)与转子体(3)固接，转子齿轮(5)底部的外表面与定子铁芯(6)上部的内侧相接触；所述的线组A(19)、线组B(20)和线组C(21)分别缠绕并连接相对的两个定子铁芯(6)，每个线组的负极端通过搭铁螺钉(14)固接在摇臂(15)上。...

【技术特征摘要】
1.一种磁电驱动旋转式可变气门组件，其特征在于，包括凸轮(1)、凸轮轴(2)、转子体(3)、转子螺栓(4)、转子齿轮(5)、定子铁芯(6)、定子支座(7)、定子支座螺栓(8)、挺柱(9)、气门弹簧(10)、气门(11)、气门导管(12)、缸盖(13)、搭铁螺钉(14)、摇臂(15)、销轴(16)、摇臂支座(17)、摇臂支座螺栓(18)、线组A(19)、线组B(20)和线组C(21)；所述的缸盖(13)内部设有竖直的通孔，用于放置气门(11)，通孔的两端直径大，中部位置的直径小，形成上下两个腔室；所述的气门(11)垂直置于通孔中，气门(11)与通孔的中部位置相接触，通孔的中部位置上设有气门导管(12)，气门(11)位于气门导管(12)内，用于约束气门(11)的运动方向；挺柱(9)置于气门(11)的顶端，挺柱(9)的下部位于缸盖(13)的通孔内；气门弹簧(10)位于上腔室内，气门弹簧(10)套在气门(11)上，气门弹簧(10)的顶端与挺柱(9)的底端相接触，气门弹簧(10)的底端与上腔室的底端相接触；所述的气门弹簧(10)、气门(11)与气门导管(12)中心轴线重合；所述的摇臂支座(17)通过摇臂支座螺栓(18)固定在缸盖(13)上，所述的摇臂(15)的一端通过销轴(16)安装在摇臂支座(17)上，摇臂(15)绕销轴(16)自由转动，摇臂(15)的另一端的底部与挺柱(9)的上表面相接触；挺柱(9)上方的摇臂(15)内设有凹槽(1501)，所述的定子支座(7)通过定子支座螺栓(8)固定在凹槽(1501)内；所述的定子铁芯(6)共六个，相对布置，围成一圈，固定安装在定子支座(7)上；所述的转子体(3)的下部与凹槽(1501)通过螺纹连接，转子体(3)位于定子铁芯(6)的上方，且转子体(3)的顶面位于凸轮(1)下方，凸轮(1)上设有凸轮轴(2)；所述的转子齿轮(5)的上部通过转子螺栓(4)与转子体(3)固接，转子齿轮(5)底部的外表面与定子铁芯(6)上部的内侧相接触；所述的线组A(19)、线组B(20)和线组C(21)分别缠绕并连接相对的两个定子铁芯(6)，每个线组的负极端通过搭铁螺钉(14)固接在摇臂(15)上。2.根据权利要求1所述的一种磁电驱动旋转式可变气门组件，其特征在于，所述的转子体(3)包括转子体上部(301)、转子体下部(302)和转子体内腔(303)；转子体上部(301)与转子体下部(302)直径相同，转子体下部(302)开有外螺纹，使转子体(3)在摇臂(15)的凹槽(1501)中上下旋转，通过上下旋转调节转子体(3)顶面与凸轮(1)的距离；转子体内腔(303)为开设在转子体下部(302)内的圆柱形凹槽，转子体内腔(303)直径大于定子铁芯(6)与定子支座(7)接触点所围成区域的直径L，转子体内腔(303)上表面设有螺纹孔，用于固...

【专利技术属性】
技术研发人员：周遊，洪伟，刘洪涛，杨野，孙博，赵志宏，解方喜，王静文，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22