專利名稱：可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)，是指ー種往復(fù)式內(nèi)燃機氣門驅(qū)動控制的機構(gòu)，它所驅(qū)動的內(nèi)燃機氣門的升程和正時在一定范圍內(nèi)可以做獨立調(diào)節(jié)。
背景技術(shù)：
內(nèi)燃機的氣門驅(qū)動采用連續(xù)可變氣門正時可以提高內(nèi)燃機氣缸的充氣率，提高功率和效率，降低氣缸工作溫度，降低內(nèi)燃機的污染排放。內(nèi)燃機的進氣門驅(qū)動采用連續(xù)可變氣門升程技術(shù)可以提高內(nèi)燃機的進氣效率，降低油耗，提高內(nèi)燃機對油門的響應(yīng)速度。
公開號CNlO1149000A名為內(nèi)燃機的可變氣門驅(qū)動機構(gòu)的專利中，氣門的正時和升程是相互關(guān)聯(lián)的，即氣門打開的持續(xù)時間與氣門打開的升程是成比例關(guān)系，但由此帶來的問題是不能很好兼顧可變氣門正時和可變氣門升程這兩種調(diào)節(jié)的優(yōu)點。如果能夠?qū)⑦B續(xù)可變氣門正時與升程結(jié)合在一切，并可以做到相對獨立調(diào)節(jié)，那么將能夠提高內(nèi)燃機的實際使用效果。

發(fā)明內(nèi)容
本專利為改進上述不足作出新的解決方案，發(fā)本發(fā)明提供這樣ー種可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)，包含高角度凸輪，保證內(nèi)燃機在最高轉(zhuǎn)速下有最佳的氣門開啟持續(xù)時間；直線滑槽，可變角度和軸位置，調(diào)整氣門的升程和正時；滑槽控制機構(gòu)，使直線滑槽可以以軸心旋轉(zhuǎn)，且可以改變直線滑槽軸的位置；凸輪擺桿，將所述高角度凸輪的圓周運動轉(zhuǎn)換為角向擺動動作；擺桿，一端固定，另一端有弧面和突起，可以推動氣門開啟；滑行連桿，一端連接所述擺桿，另一端通過軸連接滾輪，與所述凸輪擺桿接觸，受到凸輪擺桿的推動，滾輪的軸在所述直線滑槽中滑動。


圖I是示意圖，示出了可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)個部件之間的位置和連接關(guān)系。圖2是示意圖，示出了滑槽控制機構(gòu)中第一、ニ偏心輪軸與直線滑槽連接。圖3是示意圖，示出了直線滑槽與氣缸蓋直槽的關(guān)系，以及直線滑槽與滑行連桿的關(guān)系。圖4是示意圖，示出了氣缸蓋直槽的方向是根據(jù)凸輪擺桿的方向確定的。圖5是氣門升程的示意圖，示出了機構(gòu)單獨調(diào)整氣門正時的氣門升程圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖來敘述ー個例示性實施例。參考附圖1，是可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)的前上視圖。凸輪I通過滾輪2驅(qū)動凸輪擺桿7，凸輪擺桿7的擺動推動了滾輪16。滾輪16由軸12與滑行連桿17相連，而軸12的另一端嵌入直線滑槽板11上的直線滑槽18內(nèi)。滑行連桿17與擺桿6相連，擺桿6 —段固定在第二偏心輪軸5上，同時凸輪擺桿7也固定在第二偏心輪軸5上。彈簧3固定在固定座4上，固定座4則固定于氣缸蓋上。彈簧3為整個系統(tǒng)提供回復(fù)彈カ。擺桿6的擺動可以使其擺動一端的突起推動滾輪13，并通過軸14推動滾輪搖臂15運動，使氣門19開啟。第一偏心輪軸8上有ー個偏心輪9，連接ー根偏心輪連桿10。氣缸蓋上有一個垂直的壁25，為所的軸提供支撐和約束。參考附圖2，是可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)的后視圖，此處隱藏了一些部件。根據(jù)凸輪I和偏心輪9的位置可以定位所有部件的位置。偏心輪9通過偏心輪連桿10與直線滑槽板11相連，連接處用ー根軸21固定，因此偏心輪就可以控制直線滑槽板11的方向調(diào)節(jié)。第二偏心輪軸5上有ー個偏心輪22，通過偏心輪連桿27連接軸23。軸23就是直線滑槽板11的轉(zhuǎn)軸，直線滑槽板11可以以軸23為固定軸做旋轉(zhuǎn)運動，從而改變了直線滑槽板11上直槽的位置。參考附圖3，是可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)的前下視圖。偏心輪連桿10通過軸21與直線滑槽板11相連。直線滑槽板11上的直線槽18中約束著軸12的位置，軸12上有滾輪16和滑行連桿17。直線滑槽板11的軸23同時也被約束在氣缸蓋的壁25上的ー個直線槽24中，因此當(dāng)?shù)诙妮嗇S固定不動時，軸23就是固定不動的。參考附圖4，是可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)的前后視圖。將凸輪I設(shè)定在對凸輪擺桿7最大推程的位置，此時軸12所在的位置，與在后視圖中的直線滑槽板11的軸23的中心軸同軸，這個條件是在調(diào)整氣門正時時氣門升程保持不變的條件。氣缸蓋上的壁25上的直線槽24的中線26在此時是與凸輪擺桿7在面對凸輪I相反ー側(cè)表面平行的，這是保證調(diào)節(jié)氣門升程后，再調(diào)整氣門正時不會影響氣門升程的條件。在直線槽24最上端，是軸23的極限位置，在此位置上，氣門具有最大升程。參考附圖I至4，本實施例采用ー種平面移動控制機構(gòu)，包括第一偏心輪軸8和第ニ偏心輪軸5，第一偏心輪軸8有ー個偏心輪連桿10，第二偏心輪軸5有ー個偏心輪連桿26 ;ー個含有直線滑槽18和軸23的受控部件直線滑槽板11，以及約束軸23的固定的直線槽24。第一偏心輪軸8通過軸21連接在受控部件的直線滑槽板11的一端，第二偏心輪軸5連接在受控部件直線滑槽板11的軸23，受控部件直線滑槽板11的軸23嵌入直線槽24。此平面移動控制機構(gòu)的作用是控制直線槽24的位置和角度，且位置和角度可以單獨調(diào)整。第一偏心輪軸8和第二偏心輪軸5，以及直線槽24，構(gòu)成了對直線滑槽板11在平面的上的完整約束，因此當(dāng)所有調(diào)節(jié)裝置固定不動時，直線滑槽板11是固定的部件。參考附圖5，這是氣門升程的示意圖，由附圖1-4所示機構(gòu)的中的ニ根偏心輪軸的調(diào)整動作可以達到単獨調(diào)整氣門正時的作用，如圖所示，橫軸是氣門升程所對應(yīng)的內(nèi)燃機曲軸角度，氣門的升程51與52的最高點相同，沒有變化，表面機構(gòu)在調(diào)整氣門持續(xù)開啟時間的時候，氣門升程不變。同樣，氣門升程53和54的升程也不變，但相對于升程51和52，升程降低了。具體調(diào)整的幅度，根據(jù)機構(gòu)設(shè)計參數(shù)的不同而相異。
參考附圖I至4，直線滑槽板11據(jù)軸23向上轉(zhuǎn)動時，氣門的持續(xù)開啟時間連續(xù)變長，反之則縮短。直線滑槽板11的軸23沿著直線槽24向上移動時，氣門升程提升，反之則降低。
所有圖中均未示出控制機構(gòu)的驅(qū)動機構(gòu)，也未示出凸輪軸的完整驅(qū)動機構(gòu)，因此部分并不存在設(shè)計困難，使用公知的機械結(jié)構(gòu)即可，凸輪的軸經(jīng)通常的鏈條由曲軸所驅(qū)動，控制機構(gòu)的驅(qū)動可使用液壓或電機系統(tǒng)完成。總體而言，可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)的原理乃是利用控制機構(gòu)控制ー個直線槽的角度和位置，從而控制一根在其中滑動的軸，軸推動擺桿擺動，推動氣門運動。直線槽具有改變往復(fù)運動行程的作用，同時往復(fù)運動的終點不變，因此氣門升程在調(diào)節(jié)氣門正時的過程中保持不變。上述敘述僅僅是用于解釋本發(fā)明的例示性實施例，它不是排他的或?qū)⒈景l(fā)明限制與其公開的具體形式。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在不偏離本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以做出各種改變以及其中的元素可用等同元素來替換。此外，可以做出很多修改以使特定情形或材料適用于本發(fā)明的主g而不偏離實質(zhì)范圍。因此，本發(fā)明不限于作為構(gòu)思實現(xiàn)本發(fā)明的最佳 模式所公開的特定實施例，而是本發(fā)明包括屬于本發(fā)明范圍的所有實施方式。在不偏離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，本發(fā)明能夠以具體解釋和闡明的方式以外的其他方式實施。
權(quán)利要求
1.一種可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)，包含高角度凸輪，保證內(nèi)燃機在最高轉(zhuǎn)速下有最佳的氣門開啟持續(xù)時間；直線滑槽，可變角度和轉(zhuǎn)軸位置，調(diào)整氣門的升程和正時；滑槽控制機構(gòu)，使滑槽可以以軸心旋轉(zhuǎn)，且可以改變滑槽旋轉(zhuǎn)軸的位置；凸輪擺桿，將凸輪的圓周運動轉(zhuǎn)換為角向擺動動作；擺桿，一端固定，另一端有弧面和突起，可以推動氣門開啟；滑行連桿，一端連接所述擺桿，另一端通過軸連接滾輪，與所述凸輪擺桿接觸，受到凸輪擺桿的推動，滾輪的軸在所述直線滑槽中滑動。
2.如權(quán)利要求I所述的可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)，其特征在于所述滑槽控制機構(gòu)含有第一偏心輪軸和第二偏心輪軸，各自有ー個偏心輪連桿，第二偏心輪軸同時也是固定所述擺桿和凸輪擺桿的固定軸。
3.如權(quán)利要求I所述的可變直線滑槽的可變氣門正時和升程機構(gòu)，其特征在于所述直線滑槽的一端連接所述滑槽控制機構(gòu)中的第一偏心輪連桿，另一端的軸連接第二偏心輪連桿，且軸被氣缸蓋上的直線槽約束。氣缸蓋上的直線槽的方向特征是在所述凸輪推動所述凸輪擺桿至最大位移時，在凸輪擺桿的面對凸輪相反ー側(cè)的表面平行。
4.ー種平面移動控制機構(gòu)，包括第一偏心輪軸和第二偏心輪軸，各自有ー個偏心輪連桿；ー個含有直線滑槽和軸的受控部件，以及約束軸的固定的直線槽。所述第一偏心輪軸連接在所述受控部件的一端，所述第二偏心輪軸連接在受控部件的軸，受控部件的軸嵌入所述直線槽。
全文摘要
本發(fā)明公開一種可變直線滑槽全可變氣門正時和升程機構(gòu)，是往復(fù)式內(nèi)燃機氣門控制機構(gòu)的一種。至今公開的技術(shù)未有能夠?qū)⒖勺儦忾T持續(xù)開啟時間和氣門升程結(jié)合在一起的技術(shù)，只有當(dāng)氣門持續(xù)開啟時間和氣門升程才具有更加高效的作用。本發(fā)明通過一根滑行連桿驅(qū)動一個擺桿來驅(qū)動氣門的開啟，滑行連桿有縱向移動和橫向擺動，利用一個控制機構(gòu)控制一個滑槽的角度和位置，通過控制滑行連桿一端一根單軸來控制縱向移動和橫向移動的比例，以及單軸的滑行中點位置，從而能夠單獨控制氣門持續(xù)開啟時間和氣門升程。本發(fā)明可以優(yōu)化內(nèi)燃機氣門的控制，降低泵氣損耗，提高內(nèi)燃機效率。
文檔編號F01L1/34GK102678216SQ20111005420
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者朱譞晟 申請人:朱譞晟