一种用于内燃机的三级可变气门升程机构制造技术

本发明专利技术提供一种应用于内燃机零部件技术领域的用于内燃机的三级可变气门升程机构，所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构的电磁阀(4)包括阀芯A(5)、阀芯B(6)、阀芯C(7)、阀芯D(8)，轴套A(2)包括凸轮组件A(9)和调节组件A(10),轴套B(3)包括凸轮组件B(14)和调节组件B(15)，轴套A(2)的调节组件A(10)上设置引导槽A(19)，轴套B(3)的调节组件B(15)上设置引导槽B(22)，本发明专利技术的用于内燃机的三级可变气门升程机构，能够方便可靠实现凸轮轴和凸轮套筒的相对位置的调节，实现气门升程凸轮的两级调整，从而确保内燃机能够时刻在最佳工况下工作，降低油耗，提高性能，有利于节省能源。

A Three-stage Variable Valve Lift Mechanism for Internal Combustion Engines

【技术实现步骤摘要】
一种用于内燃机的三级可变气门升程机构
本专利技术属于内燃机零部件
，更具体地说，是涉及一种用于内燃机的三级可变气门升程机构。
技术介绍
内燃机作为目前热效率最高、应用最为广泛的动力机械，发出的总功率占全世界所用动力装置总功率的90％，是世界石油能源的主要消费渠道。随着汽车保有量的增加，内燃机石油消费量将迅速增加，石油供需矛盾必然日趋严重，在消耗大量能源的同时，内燃机也是大气环境，特别是城市大气环境污染的最大源泉，由此可见，创新内燃机技术，对于节约能源，减轻环境污染具有重大意义。另一方面，随着世界各国排放法规的日趋严格，低排放和环保已经成为发动机进入市场的前提条件，成为目前汽车工业所面临的重要课题。传统内燃机，气门升程是固定不变的，导致无论是大负荷还是小负荷工况，气门升程开启一样，造成能源浪费，热效率低。现有技术中的可变气门升程机构结构复杂。而在进行工作时，无法精确有效完成凸轮状态切换。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单,能够方便可靠满足发动机凸轮轴转动规律，实现气门升程的三级变化，确保内燃机能够时刻在最佳工况下工作，降低油耗，提高性能，有利于节省能源的用于内燃机的三级可变气门升程机构。要解决以上所述的技术问题，本专利技术采取的技术方案为：本专利技术为一种用于内燃机的三级可变气门升程机构，所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构包括凸轮轴芯轴1、轴套A、轴套B、电磁阀，所述的电磁阀包括阀芯A、阀芯B、阀芯C、阀芯D，轴套A包括凸轮组件A和调节组件A，凸轮组件A上设置大凸轮A、中凸轮A、小凸轮A,所述的轴套B包括凸轮组件B和调节组件B，凸轮组件B上设置大凸轮B、中凸轮B、小凸轮B，轴套A的调节组件A上设置引导槽A，引导槽A包括引导槽A引导面Ⅰ和引导槽A引导面Ⅱ，轴套B的调节组件B上设置引导槽B，所述的引导槽B包括引导槽B引导面Ⅰ和引导槽B引导面Ⅱ，电磁阀的阀芯A、阀芯B、阀芯C、阀芯D位于轴套A和轴套B上方位置。所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构的引导槽A引导面Ⅰ包括引导槽A引导面Ⅰ直线部Ⅰ、引导槽A引导面Ⅰ直线部Ⅱ、引导槽A引导面Ⅰ直线部Ⅲ，引导槽A引导面Ⅱ包括引导槽A引导面Ⅱ直线部Ⅰ、引导槽A引导面Ⅱ直线部Ⅱ、引导槽A引导面Ⅱ直线部Ⅲ；所述的引导槽B引导面Ⅰ包括引导槽B引导面Ⅰ直线部Ⅰ、引导槽B引导面Ⅰ直线部Ⅱ、引导槽B引导面Ⅰ直线部Ⅲ，引导槽A引导面Ⅱ包括引导槽B引导面Ⅱ直线部Ⅰ、引导槽B引导面Ⅱ直线部Ⅱ、引导槽B引导面Ⅱ直线部Ⅲ。所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构的轴套A活动套装在凸轮轴芯轴左端位置，轴套B活动套装在凸轮轴芯轴右端位置,电磁阀与能够控制阀芯A、阀芯B、阀芯C、阀芯D伸缩切换的控制部件连接。所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构的控制部件控制阀芯A伸出时，阀芯A设置为能够依次作用在引导槽A引导面Ⅰ和引导槽B引导面Ⅰ，依次带动轴套A和轴套B相对于凸轮轴芯轴轴向向左移动的结构，控制部件控制阀芯B伸出时，阀芯B设置为能够依次作用在引导槽A引导面Ⅰ和引导槽B引导面Ⅰ，依次带动轴套A和轴套B相对于凸轮轴芯轴轴向向左移动的结构。所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构的控制部件控制阀芯C伸出时，阀芯C设置为能够依次作用在引导槽B引导面Ⅱ和引导槽A引导面Ⅱ，依次带动轴套B和轴套A相对于凸轮轴芯轴轴向向右移动的结构，控制部件控制阀芯D伸出时，阀芯D设置为能够依次作用在引导槽B引导面Ⅱ和引导槽A引导面Ⅱ，依次带动轴套B和轴套A相对于凸轮轴芯轴轴向向右移动的结构。所述的凸轮轴芯轴左端设置外花键A，轴套A内壁设置内花键A，轴套A和凸轮轴芯轴通过内花键A和外花键A套装连接，所述的凸轮轴芯轴右端设置外花键B，轴套B内壁设置内花键B，轴套B和凸轮轴芯轴通过内花键B和外花键B套装连接，所述凸轮轴芯轴转动时，凸轮轴芯轴设置为能够带动轴套A和轴套B同步转动的结构。所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构从小凸轮状态向中凸轮状态切换时，控制部件设置为能够控制阀芯C伸出的结构，控制部件控制阀芯C伸出时，阀芯C设置为能够与引导槽B引导面Ⅱ接触，带动轴套B相对于凸轮轴芯轴轴向右移的结构，轴套B相对于凸轮轴芯轴完成轴向右移后，销轴C设置为能够继续与引导槽A引导面Ⅱ接触，带动轴套A相对于凸轮轴芯轴轴向右移的结构。所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构从中凸轮状态切换到大凸轮状态时，控制部件设置为能够控制阀芯D伸出的结构，控制部件控制阀芯D伸出时，阀芯D设置为能够与引导槽B引导面Ⅱ接触，带动轴套B相对于凸轮轴芯轴轴向右移的结构，轴套B相对于凸轮轴芯轴完成轴向右移后，销轴D设置为能够继续与引导槽A引导面Ⅱ接触，带动轴套A相对于凸轮轴芯轴轴向右移的结构。所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构从大凸轮状态切换到中凸轮状态时，控制部件设置为能够控制阀芯B伸出的结构，控制部件控制阀芯B伸出时，阀芯B设置为能够与轴套A的引导槽A引导面Ⅰ接触，带动轴套A相对于凸轮轴芯轴轴向左移的结构，轴套A相对于凸轮轴芯轴完成轴向左移后，阀芯B设置为能够继续与引导槽B引导面Ⅰ接触，带动轴套B相对于凸轮轴芯轴轴向左移的结构。所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构从中凸轮状态切换到小凸轮状态时，控制部件设置为能够控制阀芯A伸出的结构，控制部件控制阀芯A伸出时，阀芯A设置为能够带动与轴套A的引导槽A引导面Ⅰ接触，从而带动轴套A相对于凸轮轴芯轴轴向左移的结构，轴套A相对于凸轮轴芯轴完成轴向左移后，阀芯A设置为能够继续与引导槽B引导面Ⅰ接触，从而带动轴套B相对于凸轮轴芯轴轴向左移的结构。采用本专利技术的技术方案，能得到以下的有益效果：本专利技术的用于内燃机的三级可变气门升程机构，通过轴套A和轴套B上各自的大凸轮、中凸轮、小凸轮的设置，凸轮轴芯轴、轴套A、轴套B、电磁阀的设置，以及引导槽的引导面走向设置、电磁阀的阀芯与引导槽的之间的相对布置位置、控制部件对电磁阀的阀芯的伸缩时机的控制，在发动机处于不同工况时，控制部件(发动机ECU)能够控制不同电磁阀的不同阀芯伸出，从而伸出的阀芯(阀芯销轴)与引导槽A引导面Ⅰ或引导槽A引导面Ⅱ对应配合，或是伸出的阀芯(阀芯销轴)与引导槽B引导面Ⅰ或引导槽B引导面Ⅱ对应配合，从而在发动机驱动凸轮轴芯轴转动而带动轴套转动过程中，阀芯能够作用在引导槽A不同导向面或引导槽B不同导向面，因为引导槽A导向面或引导槽B导向面为非直线结构，因此，导向面不同部位相对于凸轮轴芯轴的位置不同，这样，阀芯作用在引导槽A不同引导面或引导槽B不同引导面的不同位置时，就会引导不同轴套相对于凸轮轴芯轴轴向移动。不同阀芯作用在不同引导面上，就能够实现带动轴套轴向向左滑移或轴向向右滑移的功能。这样，在发动机开发过程中，通过在控制部件内设置控制策略，就能够在发动机的不同工况下，使得凸轮套筒向不同方向轴向移动，使得发动机的高凸轮(大凸轮)、中凸轮、低凸轮(小凸轮)之间交替工作，使得发动机始终在最佳工况下工作。这样，方便实现大小凸轮切换，实现最佳工况。本专利技术的用于内燃机的三级可变气门升程机构，能够方便可靠实现凸轮轴和凸轮套筒的相对位置的调节，实现气门升程凸轮的两级调整，从而确保内燃机能够时刻在最佳工况下工作，降低油耗，提高性能，有利于节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于内燃机的三级可变气门升程机构，其特征在于：所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构包括凸轮轴芯轴(1)、轴套A(2)、轴套B(3)、电磁阀(4)，所述的电磁阀(4)包括阀芯A(5)、阀芯B(6)、阀芯C(7)、阀芯D(8)，轴套A(2)包括凸轮组件A(9)和调节组件A(10)，凸轮组件A(9)上设置大凸轮A(11)、中凸轮A(12)、小凸轮A(13),所述的轴套B(3)包括凸轮组件B(14)和调节组件B(15)，凸轮组件B(14)上设置大凸轮B(16)、中凸轮B(17)、小凸轮B(18)，轴套A(2)的调节组件A(10)上设置引导槽A(19)，引导槽A(19)包括引导槽A引导面Ⅰ(20)和引导槽A引导面Ⅱ(21)，轴套B(3)的调节组件B(15)上设置引导槽B(22)，所述的引导槽B(22)包括引导槽B引导面Ⅰ(23)和引导槽B引导面Ⅱ(24)，电磁阀(4)的阀芯A(5)、阀芯B(6)、阀芯C(7)、阀芯D(8)位于轴套A(2)和轴套B(3)上方位置。

【技术特征摘要】
1.一种用于内燃机的三级可变气门升程机构，其特征在于：所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构包括凸轮轴芯轴(1)、轴套A(2)、轴套B(3)、电磁阀(4)，所述的电磁阀(4)包括阀芯A(5)、阀芯B(6)、阀芯C(7)、阀芯D(8)，轴套A(2)包括凸轮组件A(9)和调节组件A(10)，凸轮组件A(9)上设置大凸轮A(11)、中凸轮A(12)、小凸轮A(13),所述的轴套B(3)包括凸轮组件B(14)和调节组件B(15)，凸轮组件B(14)上设置大凸轮B(16)、中凸轮B(17)、小凸轮B(18)，轴套A(2)的调节组件A(10)上设置引导槽A(19)，引导槽A(19)包括引导槽A引导面Ⅰ(20)和引导槽A引导面Ⅱ(21)，轴套B(3)的调节组件B(15)上设置引导槽B(22)，所述的引导槽B(22)包括引导槽B引导面Ⅰ(23)和引导槽B引导面Ⅱ(24)，电磁阀(4)的阀芯A(5)、阀芯B(6)、阀芯C(7)、阀芯D(8)位于轴套A(2)和轴套B(3)上方位置。2.根据权利要求1所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构，其特征在于：所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构的引导槽A引导面Ⅰ(20)包括引导槽A引导面Ⅰ直线部Ⅰ(25)、引导槽A引导面Ⅰ直线部Ⅱ(26)、引导槽A引导面Ⅰ直线部Ⅲ(27)，引导槽A引导面Ⅱ(21)包括引导槽A引导面Ⅱ直线部Ⅰ(28)、引导槽A引导面Ⅱ直线部Ⅱ(29)、引导槽A引导面Ⅱ直线部Ⅲ(30)；所述的引导槽B引导面Ⅰ(23)包括引导槽B引导面Ⅰ直线部Ⅰ(31)、引导槽B引导面Ⅰ直线部Ⅱ(32)、引导槽B引导面Ⅰ直线部Ⅲ(33)，引导槽A引导面Ⅱ(24)包括引导槽B引导面Ⅱ直线部Ⅰ(34)、引导槽B引导面Ⅱ直线部Ⅱ(35)、引导槽B引导面Ⅱ直线部Ⅲ(36)。3.根据权利要求1或2所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构，其特征在于：所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构的轴套A(2)活动套装在凸轮轴芯轴(1)左端位置，轴套B(3)活动套装在凸轮轴芯轴(1)右端位置,电磁阀(4)与能够控制阀芯A(5)、阀芯B(6)、阀芯C(7)、阀芯D(8)伸缩切换的控制部件连接。4.根据权利要求1或2所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构，其特征在于：所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构的控制部件控制阀芯A(5)伸出时，阀芯A(5)设置为能够依次作用在引导槽A引导面Ⅰ(20)和引导槽B引导面Ⅰ(23)，依次带动轴套A(2)和轴套B(3)相对于凸轮轴芯轴(1)轴向向左移动的结构，控制部件控制阀芯B(6)伸出时，阀芯B(6)设置为能够依次作用在引导槽A引导面Ⅰ(20)和引导槽B引导面Ⅰ(23)，依次带动轴套A(2)和轴套B(3)相对于凸轮轴芯轴(1)轴向向左移动的结构。5.根据权利要求1或2所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构，其特征在于：所述的用于内燃机的三级可变气门升程机构的控制部件控制阀芯C(7)伸出时，阀芯C(7)设置为能够依次作用在引导槽B引导面Ⅱ(24)和引导槽A引导面Ⅱ(21)，依次带动轴套B(3)和轴套A(2)相对于凸轮轴芯轴(1)轴向向右移动的结构，控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雷，范礼，丁万龙，邵璠，甄子源，李振，
申请(专利权)人：杰锋汽车动力系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34