專利名稱:一種發(fā)動機進氣凸輪切換裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種發(fā)動機進氣凸輪切換裝置,其根據(jù)發(fā)動機的轉速使高速進氣凸輪和低速進氣凸輪相互切換。從而在發(fā)動機不同轉速下匹配合適的氣門升程。
背景技術:
發(fā)動機可變氣門正時及升程技術在汽車上應用廣泛,技術成熟。但對于一些有特殊要求的一些行業(yè),如摩托車行業(yè),由于受成本、結構體積等因素約束,可變氣門正時及升程技術還沒有得到廣泛應用。即便有些應用,大多用兩個或多個搖臂來實現(xiàn)氣門的開閉控制,雖然在一定程度上改變了發(fā)動機的進氣調節(jié),但由于多個搖臂轉動慣量與阻尼損耗大、高低速切換可靠性差等問題,從而導致發(fā)動機的普適性能無法得到根本性的改變。
發(fā)明內容為了解決現(xiàn)有技術中多個搖臂轉動慣量和阻尼損耗大、高低速進氣凸輪切換可靠性差的問題,本實用新型的目的在于提供一種發(fā)動機進氣凸輪切換裝置,該切換裝置可以使高速進氣凸輪與低速進氣凸輪通過同一個氣門搖臂控制進氣門的開閉,搖臂轉動慣量和阻尼損耗小,切換可靠性高,并且提高了發(fā)動機的動力普適性能。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提出了一種發(fā)動機進氣凸輪切換裝置,根據(jù)本實用新型的第一方面,包括固定設置在凸輪軸一端的正時鏈輪;固定設置在凸輪軸另一端的低速進氣凸輪;設置在正時鏈輪和低速進氣凸輪之間的可沿凸輪軸軸向滑動的高速進氣凸輪;一端與高速進氣凸輪連接、另一端穿過正時鏈輪與撥桿鉸接的撥銷,該撥銷可在正時鏈輪內滑動;與撥桿固定連接的質量塊。本實用新型的第二方面,在第一方面的基礎上,所述高速進氣凸輪,在其靠近氣門搖臂一側的頂端一周設有高速進氣凸輪導入斜面。本實用新型的第三方面,在第一或第二方面的基礎上,所述高速進氣凸輪通過軸套安裝在凸輪軸上。根據(jù)本實用新型第一方面,可以取得以下效果通過該切換裝置,高速進氣凸輪與低速進氣凸輪可通過同一個氣門搖臂控制進氣門的開閉,減少了氣門搖臂的數(shù)量,減小了氣門搖臂的轉動慣量和阻尼損耗,提高了高、低速進氣凸輪切換的可靠性。根據(jù)本實用新型第二方面,由于在高速進氣凸輪上設置了高速進氣凸輪導入斜面,可以使該切換裝置在高、低速進氣凸輪相互切換時更加平穩(wěn)。根據(jù)本實用新型第三方面,高速進氣凸輪通過軸套安裝在凸輪軸上,不僅可以實現(xiàn)使高速進氣凸輪在凸輪軸的軸向滑動的功能,并且安裝方便、可根據(jù)需要拆裝不同高速性能的凸輪。
圖1是傳統(tǒng)內燃機的氣門結構圖;[0011]圖2是現(xiàn)有技術的搖臂及其切換結構圖(改進前);圖3是本實用新型高、低速進氣凸輪切換前的工作狀態(tài)圖;圖4是本實用新型高、低速進氣凸輪切換進行中的工作狀態(tài)圖;圖5是本實用新型高、低速進氣凸輪切換完成后的工作狀態(tài)圖。附圖標記說明1 氣門搖臂;2 高速進氣凸輪;3 低速進氣凸輪;4 凸輪軸;5 正時鏈輪;6 質量塊;7 撥銷;8 撥桿;9 高速進氣凸輪導入斜面;10 搖臂導入斜面;11 軸套。
具體實施方式
如圖1所示,傳統(tǒng)內燃機氣門的開閉由一個凸輪進行控制,氣門升程不能改變。如圖2所示,現(xiàn)有技術的發(fā)動機氣門升程可變裝置,高速進氣凸輪和低速進氣凸輪通常通過兩個或多個搖臂來實現(xiàn)進氣門的開閉控制,雖然在一定程度上改變了發(fā)動機的進氣調節(jié),但由于多個搖臂存在轉動慣量大、阻尼高、高低速進氣凸輪切換響應不及時等問題,導致發(fā)動機的性能無法實現(xiàn)根本性的改變。圖3至圖5是本實用新型發(fā)動機進氣凸輪切換裝置的結構圖。如圖3所示,凸輪軸4的一端固定設置有正時鏈輪5,另一端固定設置有低速進氣凸輪3,在正時鏈輪5和低速進氣凸輪3的之間通過軸套11安裝有高速進氣凸輪2,該高速進氣凸輪2在撥銷7的推動或拉動下可沿凸輪軸4的軸向滑動。撥銷7的一端與高速進氣凸輪2連接,另一端穿過正時鏈輪5與撥桿8鉸接,該撥銷7可在正時鏈輪5內滑動。在高速進氣凸輪2靠近氣門搖臂1的一側的頂端一周設置有高速進氣凸輪導入斜面9。氣門搖臂1在其靠近高速進氣凸輪2的一側的下端設置有搖臂導入斜面10。如圖3所示,在發(fā)動機低速狀態(tài)下,發(fā)動機的進氣門由低速進氣凸輪3通過氣門搖臂1來控制,此時,氣門搖臂1 一直與低速進氣凸輪3接觸,高速進氣凸輪2處在空轉狀態(tài)。如圖4所示,隨著發(fā)動機的轉速不斷提高,正時鏈輪5的轉速也相應提高,由于轉速提高,隨正時鏈輪5 —塊旋轉的質量塊6所受的離心力也逐漸變大,這樣,質量塊6在離心力作用下,開始向遠離正時鏈輪5的方向偏轉,同時,通過撥桿8推動撥銷7向高速進氣 2的方向移動,高速進氣凸輪2在撥銷7的推動下,沿凸輪軸4向靠近低速進氣凸輪3的方向移動。隨著正時鏈輪5的轉速不斷提高,質量塊6也繼續(xù)偏轉,從而使撥銷7繼續(xù)推動高速進氣凸輪2向低速進氣凸輪3的方向滑動。然后,在高速進氣凸輪導入斜面9和搖臂導入斜面10的引導下,高速進氣凸輪2與氣門搖臂1開始接觸,此時,高速進氣凸輪2開始工作,低速進氣凸輪1處于空轉狀態(tài)。如圖5所示,當高速進氣凸輪2完全進入后,由低速進氣凸輪3向高速進氣凸輪2 的切換過程完成,發(fā)動機處于高速的運行狀態(tài),其進氣門由高速進氣凸輪2通過氣門搖臂1 進行控制。由高速進氣凸輪2向低速進氣凸輪3的切換過程與上述切換過程正好相反。當發(fā)動機的轉速下降時,正時鏈輪5的轉速也相應的下降,質量塊6受到的離心力也逐漸變小,這樣,質量塊6開始向靠近正時鏈輪5的方向偏轉,同時通過撥桿8使撥銷7拉動高速進氣凸輪2向遠離低速進氣凸輪3的方向移動。高速進氣凸輪2在撥銷7的拉動下,沿凸輪軸4漸漸遠離低速進氣凸輪3,從而與氣門搖臂1脫離,使低速進氣凸輪3與氣門搖臂1接觸,完成從高速進氣凸輪2向低速進氣凸輪3的切換。
權利要求1.一種發(fā)動機進氣凸輪切換裝置,包括 固定設置在凸輪軸(4) 一端的正時鏈輪(5);固定設置在凸輪軸(4)另一端的低速進氣凸輪(3);設置在正時鏈輪(5)和低速進氣凸輪(3)之間的可沿凸輪軸(4)軸向滑動的高速進氣凸輪(2);一端與高速進氣凸輪(2)連接、另一端穿過正時鏈輪(5)與撥桿(8)鉸接的撥銷(7),該撥銷(7)可在正時鏈輪(5)內滑動; 與撥桿(8)固定連接的質量塊(6)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種發(fā)動機進氣凸輪切換裝置,其特征在于所述高速進氣凸輪(2),在其靠近氣門搖臂(1) 一側的頂端一周設有高速進氣凸輪導入斜面(9)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種發(fā)動機進氣凸輪切換裝置,其特征在于所述高速進氣凸(2)輪通過軸套(11)安裝在凸輪軸(4)上。
專利摘要本實用新型公開了一種發(fā)動機進氣凸輪切換裝置,包括固定設置在凸輪軸一端的正時鏈輪;固定設置在凸輪軸另一端的低速進氣凸輪;設置在正時鏈輪和低速進氣凸輪之間的可沿凸輪軸軸向滑動的高速進氣凸輪;一端與高速進氣凸輪連接、另一端穿過正時鏈輪與撥桿鉸接的撥銷,該撥銷可在正時鏈輪內滑動;與撥桿固定連接的質量塊。通過該切換裝置,高速進氣凸輪與低速進氣凸輪可通過同一個氣門搖臂控制進氣門的開閉,減少了氣門搖臂的數(shù)量,減小了氣門搖臂的轉動慣量和阻尼損耗,提高了高、低速進氣凸輪切換的可靠性。
文檔編號F01L1/04GK202325720SQ20112045158
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權日2011年11月15日
發(fā)明者劉強, 徐毅, 謝建, 譚紅梅, 陳光毓 申請人:中國嘉陵工業(yè)股份有限公司(集團)