一种电机驱动式可变气门升程摇臂机构制造技术

本发明专利技术公开了一种电机驱动式可变气门升程摇臂机构，属于往复活塞式内燃机技术领域,摇臂一端连接有一升程组件，升程组件输入端通过推杆和挺柱接触连接有凸轮，摇臂中部设有摇臂轴，摇臂轴一侧设有一驱动组件，摇臂另一端接触连接有气门，升程组件包括，可调节升程螺柱，摇臂一端设有螺纹通孔，可调节升程螺柱安装在螺纹通孔内，可调节升程螺柱和螺纹通孔构成一丝杆传动副，可调节升程螺柱一端设有蜗轮，另一端与推杆紧密贴合，解决了现有的可变气门升程运动机构需要复杂的变换机构或者控制油路较长，响应慢，沿途机油泄漏多的问题。沿途机油泄漏多的问题。沿途机油泄漏多的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种电机驱动式可变气门升程摇臂机构


[0001]本专利技术属于往复活塞式内燃机
，具体涉及一种电机驱动式可变气门升程摇臂机构。

技术介绍

[0002]对于传统的往复活塞式内燃机，凸轮轴的凸轮型线和配气传动机构的结构是固定的，这就导致气门升程曲线相对于曲轴转角的变化规律是固定不可变的。
[0003]而内燃机多用于汽车上，汽车的工况复杂多变，速度变化剧烈，而固定的气门升程曲线往往只是在内燃机运转的某个工况转速条件下能够达到最优的进排气性能，该升程曲线不能兼顾发动机在高速区和低速区都得到良好响应。
[0004]固定的凸轮型线设计往往是对发动机在全工况下的折衷选择，其结果是发动机既得不到最佳的高速效率，也得不到最佳的低速扭矩。
[0005]随着发动机的不断发展，可变气门升程技术成为发动机领域的一项重要技术，可变气门升程机构的采用，能够使发动机的凸轮型线在发动机运转过程中发生改变，根据在高速区和低速区对进排气系统的不同需求，采用不同的气门型线，从而在所有的工况都能得到较好的发动机性能，从而改善发动机高速功率和低速扭矩。
[0006]现阶段可变气门升程运动机构一般通过可变凸轮或可变气门桥等方式实现。可变凸轮方式是通过改变凸轮位置或切换凸轮、切换摇臂滚子才能实现，往往需要复杂的变换机构及伺服电机来进行控制；可变高度气门桥，是利用气门桥的高度变化从而实现气门升程变化。
[0007]但是，现阶段的可变凸轮方式，其实现机构复杂，成本高，可匹配度低；可变高度气门桥方式受其控制油路需要从电磁阀一直延伸到气门桥内部，控制油路较长，响应慢，沿途机油泄漏多。
[0008]本专利技术旨在采用一种电机驱动式可变气门升程摇臂机构，通过机械的方式实现气门升程的可变控制，消除了需要复杂的变换机构及控制油路较长，响应慢，沿途机油泄漏多的缺点。

技术实现思路

[0009]为解决上述
技术介绍
中提出的问题。本专利技术提供了一种电机驱动式可变气门升程摇臂机构，具有通过机械的方式实现气门升程的可变控制，消除了需要复杂的变换机构及控制油路较长，响应慢，沿途机油泄漏多的缺点的特点。
[0010]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种电机驱动式可变气门升程摇臂机构，包括摇臂，摇臂一端连接有一升程组件，升程组件输入端通过推杆和挺柱接触连接有凸轮；摇臂中部设有摇臂轴，摇臂轴一侧设有一驱动组件，且其与升程组件相配合工作；摇臂另一端接触连接有气门；
升程组件包括，可调节升程螺柱，摇臂一端设有螺纹通孔，可调节升程螺柱安装在螺纹通孔内，可调节升程螺柱和螺纹通孔构成一丝杆传动副，可调节升程螺柱一端设有蜗轮，另一端与推杆紧密贴合；驱动组件包括和摇臂轴连接的驱动电机以及安装在摇臂轴上的摇臂轴驱动齿轮，摇臂轴驱动齿轮传动连接有蜗杆组件，蜗杆组件输出端与蜗轮相啮合。
[0011]优选的，摇臂下部设有一用于支撑其的支座，摇臂上设有复位卷簧，复位卷簧一端与摇臂连接，另一端与支座连接。
[0012]优选的，蜗轮和可调节升程螺柱为花键连接。
[0013]优选的，驱动组件还包括与摇臂轴驱动齿轮传动连接的二级传动齿轮和与蜗杆组件传动连接的一级传动齿轮组件，一级传动齿轮组件和二级传动齿轮相啮合。
[0014]优选的，摇臂轴两端分别设有与摇臂相配合的轴承，摇臂轴驱动齿轮安装两轴承之间，且摇臂轴驱动齿轮齿顶直径小于轴承直径。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术所描述的电机驱动式可变气门升程摇臂机构，摇臂轴上设置驱动电机，带动摇臂轴内布置的摇臂轴驱动齿轮，通过在摇臂上布置的一级传动齿轮组件和二级传动齿轮驱动蜗杆，带动摇臂尾端可调节升程螺柱上的蜗轮转动，摇臂尾端上带有螺纹的可调节升程螺柱发生转动，使其相对摇臂发生高度的变化，从而使可调节升程螺柱驱动的气门机构的长度发生伸长或缩短，进而实现对气门升程的可变控制，通过机械的方式实现气门升程的可变控制，消除了需要复杂的变换机构及控制油路较长，响应慢，沿途机油泄漏多的缺点。
[0016]2、本专利技术所描述的电机驱动式可变气门升程摇臂机构，实现了在内燃机工作时对气门升程进行实时可变控制的需求，只需要对摇臂组件进行重新设计，无需对气缸体、气缸盖进行改装，降低了硬件升级成本且影响强度结构性的改动小，并且应用广泛，适用于汽油、柴油、天然气、液化石油气等多种燃料的内燃机。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的工作状态一的结构局部剖切示意图；图2为图1中A处结构放大示意图；图3为本专利技术的工作状态二的结构局部剖切示意图；图4为摇臂零件的顶部结构局部剖切示意图；图中：1、凸轮；2、挺柱；3、推杆；4、可调节升程螺柱；5、蜗轮；6、蜗杆组件；7、一级传动齿轮组件；8、二级传动齿轮；9、摇臂轴驱动齿轮；10、摇臂轴；11、复位卷簧；12、摇臂；13、气门；14、驱动电机。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]实施例一请参阅图1、图2和图4，本专利技术提供以下技术方案：一种电机驱动式可变气门升程摇臂机构，包括摇臂12，摇臂12一端连接有一升程组件，升程组件输入端通过推杆3和挺柱2接触连接有凸轮1；摇臂12中部设有摇臂轴10，摇臂轴10一侧设有一驱动组件，且其与升程组件相配合工作；摇臂12另一端接触连接有气门13；升程组件包括，可调节升程螺柱4，摇臂12尾端设有螺纹通孔，可调节升程螺柱4安装在螺纹通孔内，可调节升程螺柱4和螺纹通孔构成一丝杆传动副，当可调节升程螺柱4发生转动时，会相对于摇臂12尾端发生上下移动，可调节升程螺柱4一端设有蜗轮5，另一端与推杆3紧密贴合；驱动组件包括和摇臂轴10连接的驱动电机14以及安装在摇臂轴10上的摇臂轴驱动齿轮9，摇臂轴驱动齿轮9传动连接有蜗杆组件6，蜗杆组件6输出端与蜗轮5相啮合，蜗轮5带动可调节升程螺柱4转动，可调节升程螺柱4在摇臂12尾端内部螺纹的作用下下降时，摇臂12尾端会离推杆3越来越远，摇臂12的头部与气门13尾端之间的距离减小，凸轮1转动驱动气门13开启的升程就会增加。
[0020]具体的，摇臂12下部设有一用于支撑其的支座，摇臂12上设有复位卷簧11，复位卷簧11一端与摇臂12连接，另一端与支座连接，复位卷簧11使摇臂12尾端上的可调节升程螺柱4紧密贴合在推杆3上，推杆3与挺柱2相配合，挺柱2与凸轮1相配合。在复位卷簧11的作用下，可调节升程螺柱4紧密贴合在推杆3上，推杆3贴合在挺柱2上，挺柱2贴合在凸轮1上，复位卷簧11保证这个传动链上没有间隙。
[0021]具体的，蜗轮5和可调节升程螺柱4为花键连接，可调节升程螺柱4可以在蜗轮5内通过花键上下运动，蜗轮5只做旋转运动。
[0022]具体的，驱动组件还包括与摇臂轴驱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机驱动式可变气门升程摇臂机构，其特征在于：包括摇臂(12)，所述摇臂(12)一端连接有一升程组件，所述升程组件输入端通过推杆(3)和挺柱(2)接触连接有凸轮(1)；所述摇臂(12)中部设有摇臂轴(10)，所述摇臂轴(10)一侧设有一驱动组件，且其与所述升程组件相配合工作；所述摇臂(12)另一端接触连接有气门(13)；所述升程组件包括，可调节升程螺柱(4)，所述摇臂(12)一端设有螺纹通孔，所述可调节升程螺柱(4)安装在所述螺纹通孔内，所述可调节升程螺柱(4)和所述螺纹通孔构成一丝杆传动副，所述可调节升程螺柱(4)一端设有蜗轮(5)，另一端与所述推杆(3)紧密贴合；所述驱动组件包括和所述摇臂轴(10)连接的驱动电机(14)以及安装在摇臂轴(10)上的摇臂轴驱动齿轮(9)，所述摇臂轴驱动齿轮(9)传动连接有蜗杆组件(6)，所述蜗杆组件(6)输出端与所述蜗轮(5)相啮合。2.根据权利要求1所述的一种电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈静，杨闯，乐毅，袁经煌，
申请(专利权)人：江西五十铃发动机有限公司，
类型：发明
国别省市：