可变气门升程机构和发动机制造技术

本公开涉及一种可变气门升程机构和发动机，包括摇臂、凸轮、液压挺柱和气门，所述液压挺柱和所述气门分别抵接在所述摇臂的两端，其中，还包括活动地设置在所述摇臂内与所述凸轮抵接的滚子组件、用于驱动所述滚子组件朝向所述气门运动的驱动件，以及用于为所述滚子组件朝向远离所述气门运动提供回复力的复位件，凸轮驱动滚子组件以使得摇臂围绕液压挺柱摆动，所述液压挺柱推动所述滚子组件运动。通过驱动装置的作用，将滚子组件在摇臂的长度方向内保持一定的动态平衡，通过改变滚子组件的位置，来改变受力点的位置，根据杠杆原理，不同滚子组件的位置对应不同的气门升程，可以实现连续改变气门升程的目的，满足不同的动力需求。

Variable valve lift mechanism and engine

【技术实现步骤摘要】
可变气门升程机构和发动机
本公开涉及发动机的气门控制领域，具体地，涉及一种可变气门升程机构和发动机。
技术介绍
随着车辆应用的普及，车辆的节能环保问题也引起了社会的高度重视，因此，在动力系统设计时，要着重考虑降低燃油消耗和减少废气排放。现有设计中配气机构用于驱动气门的开闭，气门的运动规律完全由凸轮形线控制，但由于凸轮形线单一，不能满足发动机不同工况对气门升程的要求，导致残余废气系数较高、燃烧不充分的问题，性价比较低。因此，如何使得气门升程的连续可变，以满足发动机在不同工况下的动力需求，提高发动机燃烧工作稳定性是亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种能够结构简单的可变气门升程机构，能够满足发动机在不同工况下的动力要求。为了实现上述目的，本公开提供一种可变气门升程机构，包括摇臂、凸轮、液压挺柱和气门，所述液压挺柱和所述气门分别抵接在所述摇臂的两端，其中，还包括活动地设置在所述摇臂内与所述凸轮抵接的滚子组件、用于用于驱动所述滚子组件在所述液压挺柱和所述气门之间往复运动的驱动装置，所述凸轮驱动所述滚子组件以使得所述摇臂围绕所述液压挺柱摆动，所述液压挺柱推动所述滚子组件运动。可选地，所述驱动装置为设置在所述摇臂上的伸缩缸。可选地，所述驱动装置包括用于驱动所述滚子组件朝向所述气门运动的驱动件，以及用于为所述滚子组件朝向远离所述气门运动提供回复力的复位件，其中，所述驱动件为设置在所述摇臂一端的液压缸，所述复位件为设置在所述摇臂另一端的弹性复位件，所述滚子组件位于所述液压缸和所述弹性复位件之间。可选地，所述液压缸包括设置在所述摇臂一端的液压缸体和驱动杆，所述液压缸体具有朝向所述驱动杆开口的液压腔，所述驱动杆一端可伸缩地插入到所述液压腔内，另一端连接到所述滚子组件上。可选地，所述摇臂包括矩形框架，所述滚子组件包括可沿所述矩形框架的长度方向滑动地设置在该矩形框架内的滚子保持架，以及可转动地设置在该滚子保持架内且与所述凸轮抵接的滚子，所述驱动杆连接在所述滚子保持架的一侧上且朝向所述液压腔延伸，所述弹性复位件设置在所述矩形框架内并朝向所述滚子保持架的另一侧延伸。可选地，所述矩形框架沿所述长度方向延伸的两侧分别开设有滑槽，相应地，所述滚子保持架沿所述长度方向延伸的两侧分别朝向所述滑槽凸出延伸形成有导轨，该导轨可滑动地安装到所述滑槽内。可选地，所述液压挺柱内形成有用于为所述液压缸提供液压油的供给油道，所述液压腔与所述供给油道连通。可选地，所述液压挺柱包括设置在所述发动机缸盖上的壳体和设置在该壳体的内腔的柱体，所述摇臂的一端形成有与所述柱体上端配合连接的凹槽，其中，所述柱体内部形成有液压油道，所述发动机缸盖上形成有与所述液压油道连通的高压油道，所述液压油道中形成有隔板，该隔板将所述液压油道分为上液压油道和下液压油道，所述上液压油道形成所述供给油道且与所述凹槽连通，所述液压缸体的底壁开设有用于连通所述液压腔和所述凹槽的通孔，以使得所述液压腔与所述上液压油道连通，所述下液压油道的底壁形成有与所述内腔连通的下油口。可选地，所述柱体与所述凹槽配合的上端外表面还形成有环形出油槽，该环形出油槽沿其周向上开设有多个与所述通孔连通的出油孔，以将所述上液压油道与所述液压腔连通。可选地，所述柱体上形成有与所述上液压油道连通的第一上进油孔，以及与所述下液压油道连通的第一下进油孔，相应地，所述壳体上形成有与所述第一上进油孔和所述第一下进油孔分别一一对应连通的第二上进油孔和所述第二下进油孔，所述高压油道包括上油道和下油道，所述上油道连接到所述第二上进油孔以连通到所述上液压油道，所述下油道连接到所述第二下进油孔以连通到所述下液压油道。可选地，所述柱体的外表面上形成有第一上环形油槽和第一下环形油槽，相应地，所述壳体的外表面形成有第二上环形油槽和第二下环形油槽，所述第一上环形油槽和所述第二上环形油槽的周向分别一一对应均匀间隔设置有多个所述第一上进油孔和多个所述第二上进油孔，所述第一下环形油槽和所述第二下环形油槽的周向分别一一对应均匀间隔设置有多个所述第一下进油孔和多个所述第二下进油孔，所述第一上环形油槽的槽宽大于所述第二上进油孔的孔径，且所述第一下环形油槽的槽宽大于所述第二下进油孔的孔径。根据本公开的另一方面，还提供一种发动机，该发动机包括上述公开的可变气门升程机构。本技术的有益效果是：通过驱动装置作用，将滚子组件在摇臂的长度方向内保持一定的动态平衡，通过改变滚子组件的位置，来改变受力点的位置，根据杠杆原理，不同滚子组件的位置对应不同的气门升程，当滚子组件朝向气门运动时，逐渐降低气门升程，远离气门运动时，气门升程逐渐升高，可以实现连续改变气门升程的目的，满足不同的动力需求。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：图1是本公开提供的可变气门升程机构的立体图；图2是本公开提供的可变气门升程机构的局部剖视图(装配到发动机缸盖)；图3是本公开提供的摇臂的结构图；图4是本公开提供的滚子保持架的结构图(包含驱动杆)；图5是本公开摇臂部分的装配剖视图；图6是本公开提供的液压挺柱的纵剖图。附图标记说明1-摇臂，11-矩形框架，111-滑槽，12-凹槽，2-液压挺柱，21-壳体，210-内腔，211-第二上环形油槽，212-第二下环形油槽，22-柱体，220-球形凸起，221-第一上环形油槽，222-第一下环形油槽，223-环形出油槽，3-弹性复位件，4-滚子组件，41-滚子保持架，412-导轨，413-轴孔，42-滚子，5-液压缸，51-液压缸体，511-第一底壁，52-驱动杆，53-液压腔，6-发动机缸盖，7-液压油道，71-隔板，72-上液压油道，73-下液压油道，731-第二底壁，732-下油口，8-高压油道，81-上油道，82-下油道，10-第一上进油孔，20-第一下进油孔，30-第二上进油孔，40-第二下进油孔，50-出油孔，60-通孔。具体实施方式以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指液压挺柱接近摇臂的一端为上，远离摇臂的一端为下，“内、外”是针对各部件的轮廓的内和外定义的。如图1至图6所示，本公开提供一种可变气门升程机构，包括摇臂1、凸轮、液压挺柱2和气门，液压挺柱2和气门分别抵接在摇臂1的两端，其中，还包括活动地设置在摇臂1内与凸轮抵接的滚子组件4、用于驱动滚子组件4朝在液压挺柱2和气门之间往复运动的驱动装置，凸轮驱动滚子组件4以使得摇臂1围绕液压挺柱2摆动，液压挺柱2推动滚子组件4运动。具体地，摇本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变气门升程机构，包括摇臂(1)、凸轮、液压挺柱(2)和气门，所述液压挺柱(2)和所述气门分别抵接在所述摇臂(1)的两端，其特征在于，还包括活动地设置在所述摇臂(1)内与所述凸轮抵接的滚子组件(4)、用于驱动所述滚子组件(4)在所述液压挺柱(2)和所述气门之间往复运动的驱动装置，所述凸轮驱动所述滚子组件(4)以使得所述摇臂(1)围绕所述液压挺柱(2)摆动，所述液压挺柱(2)推动所述滚子组件(4)运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种可变气门升程机构，包括摇臂(1)、凸轮、液压挺柱(2)和气门，所述液压挺柱(2)和所述气门分别抵接在所述摇臂(1)的两端，其特征在于，还包括活动地设置在所述摇臂(1)内与所述凸轮抵接的滚子组件(4)、用于驱动所述滚子组件(4)在所述液压挺柱(2)和所述气门之间往复运动的驱动装置，所述凸轮驱动所述滚子组件(4)以使得所述摇臂(1)围绕所述液压挺柱(2)摆动，所述液压挺柱(2)推动所述滚子组件(4)运动。


2.根据权利要求1所述的可变气门升程机构，其特征在于，所述驱动装置为设置在所述摇臂(1)上的伸缩缸。


3.根据权利要求1所述的可变气门升程机构，其特征在于，所述驱动装置包括用于驱动所述滚子组件(4)朝向所述气门运动的驱动件，以及用于为所述滚子组件(4)朝向远离所述气门运动提供回复力的复位件，其中，所述驱动件为设置在所述摇臂(1)一端的液压缸(5)，所述复位件为设置在所述摇臂另一端的弹性复位件(3)，所述滚子组件(4)位于所述液压缸(5)和所述弹性复位件(3)之间。


4.根据权利要求3所述的可变气门升程机构，其特征在于，所述液压缸(5)包括设置在所述摇臂(1)一端的液压缸体(51)和驱动杆(52)，所述液压缸体(51)具有朝向所述驱动杆(52)开口的液压腔(53)，所述驱动杆(52)一端可伸缩地插入到所述液压腔(53)内，另一端连接到所述滚子组件(4)上。


5.根据权利要求4所述的可变气门升程机构，其特征在于，所述摇臂(1)包括矩形框架(11)，所述滚子组件(4)包括可沿所述矩形框架(11)的长度方向滑动地设置在该矩形框架(11)内的滚子保持架(41)，以及可转动地设置在该滚子保持架(41)内且与所述凸轮抵接的滚子(42)，所述驱动杆(52)连接在所述滚子保持架(41)的一侧上且朝向所述液压腔(53)延伸，所述弹性复位件(3)设置在所述矩形框架(11)内并朝向所述滚子保持架(41)的另一侧延伸。


6.根据权利要求4或5所述的可变气门升程机构，其特征在于，所述液压挺柱(2)内形成有用于为所述液压缸(5)提供液压油的供给油道，所述液压腔(53)与所述供给油道连通。


7.根据权利要求6所述的可变气门升程机构，其特征在于，所述液压挺柱(2)包括设置在所述发动机缸盖(6)上的壳体(21)和设...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文德，
申请(专利权)人：北京宝沃汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11