对摆摆杆型全可变气门正时机构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103046978A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103046978A(43)申请公布日2013.04.17(21)申请号201110312644.0(22)申请日2011.10.14(71)申请人朱譞晟地址201108上海市闵行区颛兴路345弄6号3楼302室(72)发明人朱譞晟(51)Int.Cl.F01L1/34(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图55页(54)发明名称对摆摆杆型全可变气门正时机构(57)摘要本发明公开对摆摆杆型全可变气门正时机构，是一种往复活塞式内燃机的气门驱动和控制机构，可用于汽油机或者柴油机。现有技术中有可以实现气门持续开启时间连续变化而保持气门升程不变的技术，体积比较庞大，在一些场合应用受限制。本发明采用了对摆摆杆的技术，凸轮直接推动的摆杆含有二个滚轮，一个与控制凸轮的突出部分较平缓的曲面接触，另一个与凸轮接触。此摆杆推动另一个一端固定的摆杆。前者在控制凸轮转动时摆杆的二端摆动方向会相反，当反向速率差越大，气门持续开启时间短，反之则时间更长。整个机构较已有技术更加紧凑，机构内部部件应力比较小，更加适合内燃机的应用。CN10346978ACN103046978A权利要求书1/1页1.对摆摆杆型全可变气门正时机构，包含：高角度凸轮，角度在250度以上；控制凸轮系统，可转动和平动；主动摆杆，中间部分和上端有滚轮；从动摆杆，一端固定于气缸盖且可转动，另一端面推动连接气门的滚轮摇臂；弹簧，一端固定于气缸盖，另一端接触所述从动摆杆的中间部分。所述的对摆摆杆型全可变气门正时机构，其特征还在于所述控制凸轮系统由凸轮体和偏心轮轴组成。所述的对摆摆杆型全可变气门正时机构，其特征还在于所述主动摆杆的下端与所述从动摆杆的摆动端以轴连接，轴接处可转动。所述的对摆摆杆型全可变气门正时机构，其特征还在于所述主动摆杆的上端的滚轮与所述凸轮体的弧面紧密接触；中间的滚轮与所述高角度凸轮紧密接触。所述的对摆摆杆型全可变气门正时机构，其特征还在于所述控制凸轮系统的轴是所述从动摆杆的固定轴。2.如权利要求1所述的对摆摆杆型全可变气门正时机构，其特征在于所述主动摆杆同时连接二根从动摆杆，从动摆杆分别在主动摆杆的二侧。3.如权利要求1所述的对摆摆杆型全可变气门正时机构，其特征在于所述从动摆杆上端与所述控制凸轮的轴接触位置是半开放式连接。4.如权利要求1所述的对摆摆杆型全可变气门正时机构，其特征在于所述主动摆杆上端滚轮与所述控制凸轮的接触，控制凸轮同时是所述从动摆杆的固定轴。5.如权利要求1所述的对摆摆杆型全可变气门正时机构，其特征在于所述控制凸轮的轴上有偏心轮，偏心轮柱面上有斜花键齿，控制凸轮内孔壁上有相应的斜花键齿，偏心轮的轴向长度小于控制凸轮。6.如权利要求1所述的对摆摆杆型全可变气门正时机构，其特征在于使用一种杠杆的虚拟支点技术，调节杠杆支点的方法是连续调节杠杆上一点的运动模式从而等效于杠杆的支点在连续移动。2CN103046978A说明书1/4页对摆摆杆型全可变气门正时机构技术领域[0001]本发明涉及一种对摆摆杆型全可变气门正时机构，是往复活塞式内燃机领域中驱动气门的机构之一，能够使气门的正时控制独立于升程的调节，即可连续调节气门持续开启时间而不改变气门升程，从而达到优化气门控制的目的。背景技术[0002]内燃机的气门驱动采用连续可变气门正时可以提高内燃机气缸的充气率，提高功率和效率，降低气缸工作温度，降低内燃机的污染排放。内燃机的进气门驱动采用连续可变气门升程技术可以提高内燃机的进气效率，降低油耗，提高内燃机对油门的响应速度。[0003]简单改变凸轮轴与曲轴相位关系而不能改变凸轮的角度，使得凸轮角度只能够在低转速角度和高转速角度之间取一个中间固定值，这样在低转速时排气门提前开启，高压燃气过早泄漏，造成功率和扭矩损失；高转速时进气门持续开启时间不足，造成本应吸入的空气被气门提早关闭而阻挡在气缸外，降低了充气率。[0004]公开号CN1814992A名为连续可变气门正时配气机构活塞式内燃机的专利中，试图采用二根凸轮轴的相位改变来改变进气门的持续开启时间，但简单摇臂式的驱动作用合成器过于简单，使气门产生一个阶跃运动，增大了内燃机泵气损耗。从机械角度说，无论如何设计简单或者复杂的驱动作用合成器，气门运动的升程曲线不理想，不利于提高进气量，双凸轮的机构本身就复杂。[0005]公开号CN101149000A名为内燃机的可变气门驱动机构的专利中，气门的正时和升程是相互关联的，即气门打开的持续时间与气门打开的升程是成比例关系，但由此带来的问题是不能很好兼顾可变气门正时和可变气门升程这两种调节的优点。如简单放大最大气门开启持续时间，则在低转速时必降低气门升