一种无极可变升程气门摇臂机构制造技术

本发明专利技术公开了一种无极可变升程气门摇臂机构，属于发动机配气相位机构技术领域，包括摇臂、摇臂支座和限位构件；摇臂包括抵接端和铰接端，摇臂上方抵接有位于抵接端和铰接端之间的驱动凸轮，抵接端与自带气门复位弹簧的气门杆抵接并驱动气门杆轴向运动，铰接端与摇臂支座铰接并带动摇臂支座自转；摇臂支座上设有使其回旋复位的弹性复位构件，弹性复位构件在摇臂受力时先于气门复位弹簧被压缩；限位构件位于摇臂支座的自转路径上用于改变摇臂支座的自转终点。本发明专利技术调节气门升程的方式和几何原理与以往不相同，通过改变摇臂支座的自转终点，改变摇臂的摆动幅度，以改变气门杆轴向位移最大距离，能够在不影响驱动凸轮和摇臂工作精度下改变气门升程。精度下改变气门升程。精度下改变气门升程。

【技术实现步骤摘要】
一种无极可变升程气门摇臂机构


[0001]本专利技术涉及发动机配气相位机构
，特别是涉及一种无极可变升程气门摇臂机构。

技术介绍

[0002]发动机的配气机构是负责向气缸提供燃油燃烧所需空气并将燃烧产生废气排出的执行机构，主要包括发动机气门座、气门杆和驱动气门杆往复运动的摇臂机构，气门座上设有连通侧壁和底端的气门通道，气门座的上部开设有弹簧槽，弹簧槽下端设有一个与气门通道连通的气门杆过孔，气门杆通过气门杆过孔伸入气门通道内，气门杆的端头设有能够封闭气门通道下端开口的堵头，弹簧槽内设有一个能够使气门杆复位的气门复位弹簧，通过摇臂机构带动气门杆的往复运动，能够实现气门通道的进气和排气过程。从工作原理上讲，配气机构的主要功能是按照一定的时限来开启和关闭气缸的进、排气门，从而实现发动机气缸换气补给的整个过程。我们可以将进气和排气这一套动作可以看作是人体吸气和呼气的过程，发动机的气门通道好比是嘴唇，嘴唇开启的大小和时间长短，决定了进出的流量。嘴唇开启的角度越大，开启的时间越长，进出的流量越大，反之亦然。同样的道理用于发动机上，就产生了气门升程和正时的概念。气门升程就好像嘴唇开启的角度，气门正时就好像嘴唇开启的时间。以立体的思维看，角度加时间就是一个空间的大小，它也决定了在单位时间内的进、排气量。可变气门正时技术几乎已成为当今发动机的标准配置，为了进一步挖掘传统内燃机的潜力，工程人员又在此基础上研发出可变气门升程技术，当二者有效的结合起来时，则为发动机在各种工况和转速下提供了更高的进、排气效率。提升动力的同时，也降低了油耗水平。
[0003]可变气门升程技术可以在发动机不同转速下匹配合适的气门升程，使得低转速下扭矩充沛，而高转速时马力强劲。低转速时系统使用较小的气门升程，这样有利于增加缸内紊流提高燃烧速度，增加发动机的低速扭矩，而高转速时使用较大的气门升程则可以显著提高进气量，进而提升高转速时的功率输出。目前实现可变气门升程的方法主要有如下几种典型的应用方式：本田i
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VTEC技术、宝马的Valvetronic技术以及日产的VVEL技术。但本田i
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VTEC技术是一种两段式可变气门升程系统，不可以连续调整。宝马的Valvetronic技术，机构复杂，机构占用空间比较大。日产的VVEL技术虽然是连续可调的可变气门升程系统，但是增加的机构占用空间较大，摩擦副较多损耗功率。
[0004]为解决上述问题，专利号为“201610373993.6”，专利名称为“无极可变升程气门摇臂机构及相应气门装置”公开了一种结构简单、且能够实现气门升程无极调整的气门摇臂机构，包括曲柄连杆组件、曲柄轴位置调节组件、摇臂、摇臂驱动组件；曲柄连杆组件包括曲柄、曲柄轴、连杆及连杆复位拉簧，曲柄为偏心轮，偏心轮上设有第一偏心孔，偏心轮通过第一偏心孔连接于曲柄轴上，连杆为偏心套，套在偏心轮外部；连杆复位拉簧一端连接连杆，另一端连接于一个固定点；摇臂为一个以连杆的偏心部为中间支点的杠杆，摇臂左端与气门杆上端铰接，右端与摇臂驱动组件驱动配合；曲柄轴位置调节组件包括蜗轮及蜗杆，蜗轮
设置于气门杆右侧的一个固定转轴上，蜗杆与蜗轮外齿驱动配合。涡轮上设有第二偏心孔，第一偏心孔和第二偏心孔军连接在曲柄轴连接。通过蜗杆改变涡轮转动角度，即可改变第一偏心孔和第二偏心孔的位置，从而控制曲柄连杆展开长度即摇臂中间支点变动幅度，进而改变摇臂在凸轮顶推下围绕中间支点的摆动幅度，实现气门升程的变动。但上述专利中存在一个较大的问题，在摇臂工作过程中，进行无极调节时会影响摇臂驱动精度。具体理由如下：此时咱们先假设摇臂处于不工作状态下，当蜗杆改变涡轮转动角度时，第一偏心孔和第二偏心孔位置也会随之改变，整体呈会向上或向下的移动，因此不难想到如果连杆不是固定在某一位置不动的话，在调节过程中连杆受第一偏心孔和第二偏心孔位置改变影响，也会向上移动或向下移动，但上述专利中仅设置了连杆复位拉簧来拉着连杆，保证连杆在调节过程中稳定在某一位置不动，但实际上是仅靠连杆复位拉簧很难保证连杆完全不移动的，反而会使连杆反复晃动，最终会呈现在摇臂上的是摇臂随同连杆一同晃动，因此在摇臂没有处于工作状态下，上述专利这种设置方式尚没有任何问题，而一旦摇臂处于工作状态时，无极调节带来的摇臂晃动问题，则会严重影响摇臂驱动精度，最终影响气门升程的精度。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是解决上述技术问题，提供一种无极可变升程气门摇臂机构，本气门摇臂机构在调节气门升程时，所采用的调节方式和几何原理与以往调节方式均不相同，本气门摇臂机构通过改变摇臂支座的自转终点，从而改变摇臂支座的最大转动角度，改变摇臂的摆动幅度，尤其是抵接端的摆动幅度，最终改变气门杆轴向位移最大的距离，使得气门升程能够在不影响驱动凸轮和摇臂正常工作的前提下改变，及时响应发动机转速的改变，实用性更强。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术公开了一种无极可变升程气门摇臂机构，包括摇臂、摇臂支座和限位构件；所述摇臂包括抵接端和铰接端，所述摇臂上方抵接有位于所述抵接端和所述铰接端之间的驱动凸轮，所述抵接端与自带气门复位弹簧的气门杆抵接并驱动所述气门杆轴向运动，所述铰接端与所述摇臂支座铰接并带动所述摇臂支座自转；所述摇臂支座上设有使其回旋复位的弹性复位构件，所述弹性复位构件在所述摇臂受力时先于所述气门复位弹簧被压缩；所述限位构件位于所述摇臂支座的自转路径上用于改变所述摇臂支座的自转终点。
[0007]优选地，包括转轴，所述摇臂支座套接在所述转轴上，所述转轴上固定有贴合在所述摇臂支座两侧的轴向限位块。
[0008]优选地，所述轴向限位块上设有转轴安装孔，所述转轴通过固定键固定在所述转轴安装孔内。
[0009]优选地，所述限位构件包括安装在所述摇臂支座两侧的所述轴向限位块之间的限位销轴，所述转轴通过角度调节装置转动。
[0010]优选地，所述铰接端与所述摇臂支座通过支座销轴铰接。
[0011]优选地，所述弹性复位构件包括支座复位弹簧，所述支座复位弹簧一端固定在预设位置，另一端与所述摇臂支座远离所述支座销轴的一端连接。
[0012]优选地，所述摇臂为中部外凸的弯杆。
[0013]优选地，所述弯杆中部外凸处设有用于与所述驱动凸轮抵接的凸轮动作滚轮。
[0014]优选地，所述抵接端通过气门动作滚轮与所述气门杆抵接。
[0015]优选地，所述气门杆的端头设有便于所述气门动作滚轮抵接的抵接平台。
[0016]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0017]1.本专利技术本提供了一种无极可变升程气门摇臂机构，其调节方式以及几何原理与以往的实现气门升程连续可调的配气结构完全不同，能够保证在驱动凸轮的升程及形状不变，气门启闭的时机与气门摇臂机构的相位关系不变，通过本无极可变升程气门摇臂机构调整就可以实现气门升程的无极可调；且本气门摇臂机构在调节气门升程时，不会影响摇臂、驱动凸轮和摇臂支座初的瞬时位置，改变的只是摇臂支座的最大转角(摇本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无极可变升程气门摇臂机构，其特征在于，包括摇臂、摇臂支座和限位构件；所述摇臂包括抵接端和铰接端，所述摇臂上方抵接有位于所述抵接端和所述铰接端之间的驱动凸轮，所述抵接端与自带气门复位弹簧的气门杆抵接并驱动所述气门杆轴向运动，所述铰接端与所述摇臂支座铰接并带动所述摇臂支座自转；所述摇臂支座上设有使其回旋复位的弹性复位构件，所述弹性复位构件在所述摇臂受力时先于所述气门复位弹簧被压缩；所述限位构件位于所述摇臂支座的自转路径上用于改变所述摇臂支座的自转终点。2.根据权利要求1所述的一种无极可变升程气门摇臂机构，其特征在于，包括转轴，所述摇臂支座套接在所述转轴上，所述转轴上固定有贴合在所述摇臂支座两侧的轴向限位块。3.根据权利要求2所述的一种无极可变升程气门摇臂机构，其特征在于，所述轴向限位块上设有转轴安装孔，所述转轴通过固定键固定在所述转轴安装孔内。4.根据权利要求3所述的一种无极可变升程气门摇臂机构，其特征在于，所述限位构件包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏立群，苏质文，
申请(专利权)人：苏质文，
类型：发明
国别省市：