VVL机构的切换机构及VVL机构和发动机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种VVL机构的切换机构及VVL机构和发动机，该切换结构包括滑移式凸轮轴组件和控制组件。滑移式凸轮轴组件包括芯轴以及两段凸轮轴套，两段凸轮轴套靠近彼此的一端各设置有第二切换凸轮，每段凸轮轴套上设置有第一切换凸轮；控制组件包括两个第一控制部以及一个第二控制部，第一控制部控制两段凸轮轴套沿第一方向运动，第二控制部控制两段凸轮轴套沿与第一方向相反的方向运动，第一方向为相对方向或相背方向。本实用新型专利技术的可变气门升程机构的切换机构，通过设置两种控制部形成对两段凸轮轴套相对或相背运动的控制，可有效减少零部件的数量，以能够降低布置难度，且具有较好的控制效果。有较好的控制效果。有较好的控制效果。

【技术实现步骤摘要】
VVL机构的切换机构及VVL机构和发动机


[0001]本技术涉及内燃机发动机零部件
，特别涉及一种VVL机构的切换机构。同时，本技术还涉及一种VVL机构，以及应用该VVL机构的发动机。

技术介绍

[0002]VVL是英文variable valve lift的简写，译为可变气门升程。VVL技术作为内燃机降低燃油消耗的重要手段，最高可降低10％的油耗。传统发动机的气门升程是固定不可变的，即凸轮轴只有一套凸轮型线，不论发动机是高转速还是低转速运转，气门升程始终不变，无法保证发动机在不同工况都得到良好的响应和最佳油耗。
[0003]VVL技术是通过一种控制机制，根据发动机实际运行工况，调节到合适的气门升程(开启高度)模式，使发动机在不同工况都能精确控制空燃比。气门在高转速时，采用长行程来提高进气效率，让发动机的呼吸更顺畅，在低速时，采用短行程，能产生更大的进气负压及更多的涡流，让空气和燃油充分混合，因而提高低转速时的扭力输出，不仅提升了发动机性能，同时还减少了能源浪费。
[0004]VVL技术分为连续可变气门升程和分段式可变气门升程。目前，车辆多采用分段式VVL，使发动机在高速区和低速区都能得到满足需求的气门升程，从而改善发动机高速功率和低速扭矩。分段式可变气门升程技术可分为两段式、三段式或多段式等，相当于凸轮轴有多种凸轮型线。通过一种控制机制，使发动机在不同工况，匹配相应凸轮型线，实现气门升程可变。
[0005]分段式VVL，控制机制可分为以下几类：
[0006]1类：可变滚子摇臂，即滚子摇臂分为多级，通过切换大小摇臂，实现气门升程可变；
[0007]2类：可变液压挺柱，即液压挺柱分为多级高度，通过调节油压，实现液压挺柱高度可变，最终改变气门升程大小；
[0008]3类：增加控制机构，即在凸轮轴、滚子摇臂、液压挺柱等零部件之间增加其他零部件，形成控制机构，通过控制机构的实现气门升程可变；
[0009]上述三类均存在设计上的不足，其中，可变滚子摇臂VVL在发动机运转过程中存在摇臂滚轮与凸轮轴接触应力过大，对摇臂摩擦副设计要求较高，且寿命较短。另外，摆臂本身设计复杂，分零部件较多，重量较大，对气门弹簧力要求较高。可变液压挺柱VVL，通过调节油压大小控制挺柱进油量，油压调节存在滞后性，且进油量精准控制难度较大。而增加控制机构VVL，需增加多种零部件，难以布置，会使整个VVL机构成本较高，同时，零部件数量的增多，也会使故障率增高。

技术实现思路

[0010]有鉴于此，本技术旨在提出一种VVL机构的切换机构，以能够降低布置难度。
[0011]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0012]一种VVL机构的切换机构，包括滑移式凸轮轴组件和控制组件，其中：
[0013]所述滑移式凸轮轴组件包括芯轴以及滑动套装在所述芯轴上的两段凸轮轴套，两段所述凸轮轴套靠近彼此的一端各设置有第二切换凸轮，每段所述凸轮轴套上设置有第一切换凸轮；
[0014]所述控制组件包括两个第一控制部以及一个第二控制部，所述第一控制部与所述第一切换凸轮一一对应，所述第二控制部分别与两个所述第二切换凸轮相对应；
[0015]所述第一控制部控制两段所述凸轮轴套沿第一方向运动，所述第二控制部控制两段所述凸轮轴套沿与第一方向相反的方向运动，所述第一方向为相对方向或相背方向。
[0016]进一步的，每段所述凸轮轴套上均设有若干工作凸轮，所述工作凸轮包括并排相连的小升程凸轮和大升程凸轮；其中一段所述凸轮轴套上的所述小升程凸轮和所述大升程凸轮的轴向排布顺序，与另一段所述凸轮轴套上的所述小升程凸轮和所述大升程凸轮的轴向排布顺序相反。
[0017]进一步的，所述第一控制部采用具有单个第一控制销的单销电磁阀；所述第一切换凸轮上设有沿自身圆周方向布置的第一切换槽，所述第一切换槽具有第一侧壁，所述第一侧壁的一端相对于另一端具有轴向上的偏移距离；所述单销电磁阀的所述第一控制销与所述第一侧壁相对应。
[0018]进一步的，所述第二控制部采用具有两个第二控制销的双销电磁阀；所述双销电磁阀中的两个所述第二控制销与两段所述凸轮轴套上的所述第二切换凸轮一一对应设置；所述第二切换凸轮上设有沿自身圆周方向布置的第二切换槽，所述第二切换槽具有第二侧壁，所述第二侧壁的一端相对于另一端具有轴向上的偏移距离；所述双销电磁阀的各所述第二控制销与所述第二侧壁相对应。
[0019]进一步的，两个所述第二切换凸轮之间正对设置。
[0020]进一步的，两个所述第一控制部和所述第二控制部位于所述滑移式凸轮轴组件的同一侧。
[0021]进一步的，两个所述第一控制部和所述第二控制部分布于同一直线上。
[0022]相对于现有技术，本技术具有以下优势：
[0023]本技术所述的VVL机构的切换机构，通过设置配合使用的两个第一控制部和第二控制部，可形成对两段凸轮轴套相对或相背运动的控制，由此可简化VVL机构控制所需的零部件，同时，也能够降低零部件的布置难度。此外，该切换机构通过各控制部的设置，也可实现对VVL机构气门升程切换的较好控制，能有效避免出现控制精度差，接触应力大等问题，而有着较好的实用性。
[0024]本技术的另一目的在于提出一种VVL机构，其包括如上所述的VVL 机构的切换机构，以及滚子摇臂组件，其中：
[0025]所述滚子摇臂组件具有与两段所述凸轮轴套上的各所述工作凸轮一一对应布置的多个滚子摇臂。
[0026]进一步的，各所述滚子摇臂中的滚子与对应的所述工作凸轮抵接；各所述滚子摇臂中的摇臂的一端与对应设置的液压挺柱相连，另一端与对应布置的气门相连。
[0027]同时，本技术还提供了一种发动机，所述发动机中设有如上所述的 VVL机构。
[0028]本技术所述的VVL机构和发动机与VVL机构的切换机构相对于现有技术具有
相同的有益效果，在此不再赘述。
附图说明
[0029]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0030]图1为本技术实施例一所述的VVL机构的切换机构的装配示意图；
[0031]图2为本技术实施例一所述的VVL机构的切换机构的结构示意图；
[0032]图3为本技术实施例一所述的工作凸轮的结构示意图；
[0033]图4为本技术实施例一所述的VVL机构的切换机构的局部背视图；
[0034]附图标记说明：
[0035]1、芯轴；2、凸轮轴套；21、第一凸轮轴套；22、第二凸轮轴套；3、第一控制部；31、第一电磁阀；32、第二电磁阀；4、第二控制部；5、工作凸轮； 51、小升程凸轮；52、大升程凸轮；6、切换凸轮；61、第一切换凸轮；62、第一切换凸轮；601、第一切换槽；60本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种VVL机构的切换机构，包括滑移式凸轮轴组件和控制组件，其特征在于：所述滑移式凸轮轴组件包括芯轴(1)以及滑动套装在所述芯轴(1)上的两段凸轮轴套(2)，两段所述凸轮轴套(2)靠近彼此的一端各设置有第二切换凸轮(62)，每段所述凸轮轴套(2)上设置有第一切换凸轮(61)；所述控制组件包括两个第一控制部(3)以及一个第二控制部(4)，所述第一控制部(3)与所述第一切换凸轮(61)一一对应，所述第二控制部(4)分别与两个所述第二切换凸轮(62)相对应；所述第一控制部(3)控制两段所述凸轮轴套(2)沿第一方向运动，所述第二控制部(4)控制两段所述凸轮轴套(2)沿与第一方向相反的方向运动，所述第一方向为相对方向或相背方向。2.根据权利要求1所述的VVL机构的切换机构，其特征在于：每段所述凸轮轴套(2)上均设有若干工作凸轮(5)，所述工作凸轮(5)包括并排相连的小升程凸轮(51)和大升程凸轮(52)；其中一段所述凸轮轴套(2)上的所述小升程凸轮(51)和所述大升程凸轮(52)的轴向排布顺序，与另一段所述凸轮轴套(2)上的所述小升程凸轮(51)和所述大升程凸轮(52)的轴向排布顺序相反。3.根据权利要求2所述的VVL机构的切换机构，其特征在于：所述第一控制部(3)采用具有单个第一控制销(71)的单销电磁阀；所述第一切换凸轮(61)上设有沿自身圆周方向布置的第一切换槽(601)，所述第一切换槽(601)具有第一侧壁，所述第一侧壁的一端相对于另一端具有轴向上的偏移距离；所述单销电磁阀的所述第一控制销(71)与所述第一侧壁相对应。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：张松，董亚林，刘鲁平，徐海原，李栋梁，王岩，王继鹏，吕明灿，房艳龙，朱海发，姚岩岩，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：