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      一種可變氣門(mén)升程的液壓閥機(jī)構(gòu)的制作方法

      文檔序號(hào):5169592閱讀:252來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:一種可變氣門(mén)升程的液壓閥機(jī)構(gòu)的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu),尤其是涉及一種可變氣門(mén)升程的液壓
      閥機(jī)構(gòu)。
      背景技術(shù)
      目前,由于汽油機(jī)節(jié)氣門(mén)的存在,使得發(fā)動(dòng)機(jī)存在著較大的泵氣損失,特別在部分 負(fù)荷時(shí),這種損失將很大程度上影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能指標(biāo)。因此,出現(xiàn)了許多取消節(jié)氣門(mén)來(lái)控 制汽油機(jī)負(fù)荷的方法,全可變配氣機(jī)構(gòu)可以實(shí)時(shí)改變氣門(mén)升程和正時(shí),在中低負(fù)荷下,直接 控制氣門(mén)升程來(lái)改變進(jìn)氣量,即達(dá)到節(jié)油的效果,也改善了發(fā)動(dòng)機(jī)在低速時(shí)扭矩輸出低的 問(wèn)題,同時(shí)低升程使凸輪軸摩擦力降低,進(jìn)一步增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性,可以使發(fā)動(dòng)機(jī)在低負(fù)荷 下達(dá)到最優(yōu)的效果。目前世界范圍內(nèi)已經(jīng)有多家汽車廠商對(duì)這種技術(shù)開(kāi)展研發(fā)工作,其中 比較著名的是寶馬公司研發(fā)的Valvetronic等。 中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00710154322. 1公開(kāi)了一種內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),包括 驅(qū)動(dòng)軸,該驅(qū)動(dòng)軸與曲軸的旋轉(zhuǎn)操作相關(guān)聯(lián)地旋轉(zhuǎn),以通過(guò)搖臂驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門(mén)或排氣門(mén)打開(kāi) 或關(guān)閉;以及控制軸,該控制軸通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制軸驅(qū)動(dòng)器而轉(zhuǎn)動(dòng)并使所述搖臂的位置發(fā)生改 變,從而使得所述進(jìn)氣門(mén)或排氣氣門(mén)的升程特性可連續(xù)改變。所述控制軸包括凸緣部,該凸 緣部從所述控制軸的外周面突出,用以調(diào)節(jié)所述控制軸的軸向運(yùn)動(dòng)??尚D(zhuǎn)地支撐所述控 制軸的氣缸蓋包括與所述凸緣部接觸的凸緣支承部。凸緣部包括止動(dòng)突起,該止動(dòng)突起從 所述凸緣部突出并接觸凸緣支承部,從而調(diào)節(jié)控制軸的旋轉(zhuǎn)范圍。 中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00580042807. 0公開(kāi)了一種用于致動(dòng)一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門(mén)的 系統(tǒng)和方法。特別的是,提供了用于提供可變氣門(mén)致動(dòng)從而提高內(nèi)燃機(jī)性能的系統(tǒng)和方法。 本發(fā)明的實(shí)施例可以與內(nèi)燃機(jī)的正功、內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)、和/或廢氣再循環(huán)操作結(jié)合使用。在 一個(gè)實(shí)施例中,所述系統(tǒng)包括氣門(mén)系元件;殼體,設(shè)置在所述氣門(mén)系元件和內(nèi)燃機(jī)氣門(mén)之 間;外活塞,可滑動(dòng)地設(shè)置在形成在所述殼體中的孔中,外活塞具有形成在其中的腔;內(nèi)活 塞,可滑動(dòng)地設(shè)置在外活塞的腔中;和閥,與外活塞的腔連通,所述閥具有多于一個(gè)的位置, 其中,所述閥的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門(mén)事件的正時(shí)。 中國(guó)專利200380110202. 1公開(kāi)了 一種內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)閥裝置、其控制方法以 及液壓驅(qū)動(dòng)器,該液壓驅(qū)動(dòng)器具有液壓活塞和液壓汽缸以及液壓源,所述液壓活塞的控制 室側(cè)比所述液壓汽缸的供油室側(cè)的受壓面積大,其中,所述液壓活塞在其外周部具有槽,該 槽從所述供油室側(cè)相對(duì)控制室側(cè)沿軸向連通,并且根據(jù)液壓活塞的軸向變位改變所述軸向 的槽斷面面積,另外,所述控制室具有液壓開(kāi)放控制閥,通過(guò)聯(lián)軸器及氣門(mén)閥用彈簧、通過(guò) 所述液壓驅(qū)動(dòng)器來(lái)進(jìn)行向內(nèi)燃機(jī)關(guān)進(jìn)氣的進(jìn)氣閥或排出燃燒氣體的排氣閥等的氣門(mén)閥的 開(kāi)閉,并且能夠可變控制所述氣門(mén)閥的開(kāi)閉時(shí)刻、開(kāi)閉時(shí)間,由此,消耗動(dòng)力降低,響應(yīng)速度 提高,并且能夠順暢地控制落座速度。 中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00680051459. 8公開(kāi)了一種用于實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)的液壓和/或 可變氣門(mén)致動(dòng)的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的實(shí)施方式包括與發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)可操作地相連的液壓氣門(mén)致動(dòng)系統(tǒng)。第一和第二控制閥與液壓氣門(mén)致動(dòng)系統(tǒng)可操作地相連并適于相互獨(dú)立地從液 壓氣門(mén)致動(dòng)系統(tǒng)中選擇性釋放液壓流體。第一控制閥優(yōu)選是螺線管致動(dòng)的觸發(fā)閥,并且第 二控制閥優(yōu)選是機(jī)械或液壓致動(dòng)閥。 上述公開(kāi)的可變氣門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)都存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、可靠性低等問(wèn)題。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的是提供一種可變氣門(mén)升程的液壓閥機(jī)構(gòu),解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的結(jié) 構(gòu)復(fù)雜、成本高、可靠性低等問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)的液壓閥機(jī)構(gòu)。 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種可變氣門(mén)升程的液壓閥機(jī)構(gòu), 包括頂緊凸輪的閥芯、可相對(duì)閥芯旋轉(zhuǎn)的套筒及連接氣門(mén)的密封套,所述的套筒頂端適配 閥芯、底端適配密封套,套筒中部形成油腔;其特征在于在所述的閥芯中設(shè)置閥芯油道, 所述的閥芯油道進(jìn)口與套筒油道活動(dòng)適配,閥芯油道出口與油腔連通;所述的閥芯油道進(jìn) 口呈螺旋槽口。 為了使套筒可靠地相對(duì)閥芯旋轉(zhuǎn),所述的套筒外設(shè)置部分齒輪。以便通過(guò)齒條或 其他類似機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)套筒旋轉(zhuǎn)。 為了使閥芯及時(shí)上升回位,所述的閥芯上還設(shè)置回位彈簧。 本發(fā)明的有益效果由于該機(jī)構(gòu)中的閥芯上加工有螺旋槽口 ,通過(guò)改變與旋轉(zhuǎn)套 筒的角度,可以改變液壓油注入油腔內(nèi)的時(shí)刻。在凸輪的基圓位置時(shí),閥芯與旋轉(zhuǎn)套筒的油 道并未連通,此時(shí)隨著凸輪軸的旋轉(zhuǎn),凸輪使閥芯下行運(yùn)動(dòng),當(dāng)閥芯與旋轉(zhuǎn)套筒的油道連通 后,通過(guò)外部油壓的作用,使液壓油被壓入油腔內(nèi)。閥芯在凸輪的作用下繼續(xù)下行,此時(shí)閥 芯與旋轉(zhuǎn)套筒的油路被再次隔斷,油腔形成完全密封,一旦閥芯在凸輪的作用下再繼續(xù)下 行,此時(shí)油腔中的液壓油無(wú)法壓縮,進(jìn)而通過(guò)密封套推動(dòng)氣門(mén)開(kāi)啟。 因此,改變閥芯與旋轉(zhuǎn)套筒的角度,也就改變了液壓油注入油腔的時(shí)刻,從而改變
      油腔內(nèi)儲(chǔ)油量,改變了閥芯與密封套之間的距離,達(dá)到改變氣門(mén)升程的目的。快速響應(yīng)過(guò)程
      最長(zhǎng)時(shí)間為300。曲軸轉(zhuǎn)角(曲軸轉(zhuǎn)角是用來(lái)衡量發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)間的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)),可避免產(chǎn)生失
      火、回火等不正常燃燒。
      本發(fā)明特點(diǎn)歸納如下 1.實(shí)現(xiàn)氣門(mén)正時(shí)和升程完全可變,發(fā)動(dòng)機(jī)性能顯著提高;
      2.排放、油耗明顯低于同排量的發(fā)動(dòng)機(jī); 3.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,設(shè)計(jì)合理,發(fā)動(dòng)機(jī)整體體積無(wú)明顯改變;
      4.取消節(jié)氣門(mén),避免發(fā)動(dòng)機(jī)泵氣損失;
      5.增強(qiáng)了發(fā)動(dòng)機(jī)在低速時(shí)的扭矩輸出。
      以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行較為詳細(xì)的說(shuō)明。


      圖1為可變氣門(mén)升程的液壓閥機(jī)構(gòu)剖視圖。
      圖2為可變氣門(mén)升程的液壓閥機(jī)構(gòu)中閥芯示意圖。
      圖3為可變氣門(mén)升程機(jī)構(gòu)示意圖。 圖中1.回位彈簧、2.凸輪、3.閥芯、4.套筒、5.氣門(mén)、6.齒輪、7.閥芯進(jìn)口、8.密封套、9.油腔、10.閥芯油道、11.套筒油道。
      具體實(shí)施例方式
      實(shí)施例l,如圖1、2、3所示,一種可變氣門(mén)升程的液壓閥機(jī)構(gòu),包括頂緊凸輪2的 閥芯3、可相對(duì)閥芯旋轉(zhuǎn)的套筒4及連接氣門(mén)的密封套8,所述的套筒4頂端適配閥芯3、底 端適配密封套8,套筒中部形成油腔9。在所述的閥芯3中設(shè)置閥芯油道IO,所述的閥芯油 道10進(jìn)口與套筒油道11活動(dòng)適配,閥芯油道10出口與油腔9連通;所述的閥芯油道進(jìn)口 7呈螺旋槽口。 為了使套筒可靠地相對(duì)閥芯旋轉(zhuǎn),所述的套筒4外設(shè)置部分齒輪6。以便通過(guò)齒條 或其他類似機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)套筒旋轉(zhuǎn)。 為了使閥芯3及時(shí)上升回位,所述的閥芯上還設(shè)置回位彈簧1。 該機(jī)構(gòu)為全可變氣門(mén)機(jī)構(gòu),氣門(mén)最大升程可在0-9mm的范圍內(nèi)連續(xù)可變,其主要
      實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下 由于機(jī)構(gòu)中的閥芯上加工有螺旋槽口,通過(guò)改變與旋轉(zhuǎn)套筒的角度,可以改變液 壓油注入油腔內(nèi)的時(shí)刻,在凸輪的基圓位置時(shí),閥與旋轉(zhuǎn)套筒的油道并未連通,此時(shí)隨著凸 輪軸的旋轉(zhuǎn),使閥芯下行運(yùn)動(dòng),當(dāng)閥芯與旋轉(zhuǎn)套筒的油道連通后,通過(guò)外部油壓的作用,使 液壓油被壓入油腔內(nèi)。閥芯在凸輪的作用下繼續(xù)下行,此時(shí)閥與旋轉(zhuǎn)套筒的油路被再次隔 斷,油腔形成完全密封,一旦閥在凸輪的作用下再繼續(xù)下行,此時(shí)油腔中的液壓油無(wú)法壓 縮,進(jìn)而通過(guò)密封套推動(dòng)氣門(mén)開(kāi)啟。 因此,改變閥芯與旋轉(zhuǎn)套筒的角度,也就改變了液壓油注入油腔的時(shí)刻,從而改變
      油腔內(nèi)儲(chǔ)油量,改變了閥與密封套之間的距離,達(dá)到改變氣門(mén)升程的目的。 該機(jī)構(gòu)從高升程到低升程需300°曲軸轉(zhuǎn)角,因此該機(jī)構(gòu)可以在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)
      完成切換,快速響應(yīng)是發(fā)動(dòng)機(jī)能維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必備條件,也是該機(jī)構(gòu)的又一特點(diǎn)。
      權(quán)利要求
      一種可變氣門(mén)升程的液壓閥機(jī)構(gòu),包括頂緊凸輪的閥芯、可相對(duì)閥芯旋轉(zhuǎn)的套筒及連接氣門(mén)的密封套,所述的套筒頂端適配閥芯、底端適配密封套,套筒中部形成油腔;其特征在于在所述的閥芯中設(shè)置閥芯油道,所述的閥芯油道進(jìn)口與套筒油道活動(dòng)適配,閥芯油道出口與油腔連通;所述的閥芯油道進(jìn)口呈螺旋槽口。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變氣門(mén)升程的液壓閥機(jī)構(gòu),其特征在于所述的套筒外設(shè) 置部分齒輪。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可變氣門(mén)升程的液壓閥機(jī)構(gòu),其特征在于所述的閥芯 上還設(shè)置回位彈簧。
      全文摘要
      一種可變氣門(mén)升程的液壓閥機(jī)構(gòu),包括頂緊凸輪的閥芯、可相對(duì)閥芯旋轉(zhuǎn)的套筒及連接氣門(mén)的密封套,所述的套筒頂端適配閥芯、底端適配密封套,套筒中部形成油腔;其特征在于在所述的閥芯中設(shè)置閥芯油道,所述的閥芯油道進(jìn)口與套筒油道活動(dòng)適配,閥芯油道出口與油腔連通;所述的閥芯油道進(jìn)口呈螺旋槽口。所述的套筒外設(shè)置部分齒輪。以便通過(guò)齒條或其他類似機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)套筒旋轉(zhuǎn)。所述的閥芯上還設(shè)置回位彈簧。解決現(xiàn)有技術(shù)存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、可靠性低等問(wèn)題。是實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)的液壓閥機(jī)構(gòu)。
      文檔編號(hào)F01L9/02GK101713308SQ20091019052
      公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
      發(fā)明者王建軍 申請(qǐng)人:奇瑞汽車股份有限公司
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