[發明專利]用于發動機的氣門升程裝置和具有其的發動機、車輛

有效

• 申請號: 201310159362.0
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN103216291A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 劉濤;劉勝強;王龍;尹吉
• 申請（專利權）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: F01L13/00
• 分類號: F01L13/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃德海;賈玉姣

技術領域

本發明涉及汽車領域，尤其是涉及一種用于發動機的氣門升程裝置和具有其的發動機、車輛。

背景技術

傳統的發動機配氣機構的氣門升程和氣門包角是固定不變的，升程的大小取決于設計的工況點，由凸輪形狀、滾子搖臂結構確定。發動機的運行工況對氣門升程及包角要求是不同的，高速大負荷工況需要氣門升程大，氣門包角大，低速小負荷工況需要氣門升程小，同時包角也小。一般發動機氣門升程的大小是根據高轉速大負荷工況下的要求設計的，主要是保證在高速大負荷下的動力輸出，所以在低轉速小負荷工況下氣門存在過大開啟現象；在低轉速小負荷工況下，一方面通過減小節氣門的開度調整進氣量，另一方面過大氣門升程造成機械損失功的增大，從而在泵氣損失和機械損失兩個方面降低了發動機的工作效率。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種結構簡單、穩定可靠且可實現連續可變地調節氣門機構升程的用于發動機的氣門升程裝置。

本發明的另一個目的在于提出一種具有上述氣門升程裝置的發動機。

本發明的再一個目的在于提出一種具有上述發動機的車輛。

根據本發明第一方面實施例的用于發動機的氣門升程裝置，包括：氣門機構，所述氣門機構的頂部設置有滾子搖臂；凸輪軸機構，所述凸輪軸機構設在所述氣門機構的上方，所述凸輪軸機構具有凸輪；擺臂機構，所述擺臂機構設在所述滾子搖臂和所述凸輪軸機構之間且由所述凸輪驅動所述擺臂機構繞所述擺臂機構的擺臂旋轉軸線擺動；以及致動機構，所述致動機構用于驅動所述擺臂機構繞所述致動機構的調整旋轉軸線轉動以連續可變地調節所述氣門機構的升程，其中所述擺臂旋轉軸線與所述調整旋轉軸線重合。

根據本發明實施例的用于發動機的氣門升程裝置，可以根據發動機的不同工況的要求實現各種不同的氣門升程，從而很好地解決了發動機在高速負荷工況和低速負荷工況對配氣的要求，降低了低速負荷工況下的泵氣損失和機械損失，同時還實現了氣門升程的連續可變，進而提高了發動機的工作效率。

另外，根據本發明的用于發動機的氣門升程裝置還可具有如下附加技術特征：

根據本發明的一個實施例，所述擺臂機構包括：第一擺臂，所述第一擺臂與所述凸輪配合且由所述凸輪驅動所述第一擺臂繞著所述擺臂旋轉軸線擺動；滑塊，所述滑塊與所述第一擺臂配合以便所述第一擺臂驅動所述滑塊繞著所述擺臂旋轉軸線擺動；以及第二擺臂，所述第二擺臂與所述滑塊配合以便所述滑塊驅動所述第二擺臂繞著所述擺臂旋轉軸線擺動，所述第二擺臂形成這樣的型面，所述型面與所述滾子搖臂配合且所述型面構造成適于獲得所需的氣門升程；其中所述致動機構適于驅動所述滑塊以改變所述第二擺臂的所述型面與所述滾子搖臂的配合位置。由此，第一擺臂和第二擺臂之間通過滑塊進行連接，滑塊既可以傳遞驅動力，又可以通過致動機構調節第一擺臂和第二擺臂之間的相對位置，從而改變氣門機構的升程。另外，滑塊還能支撐第一擺臂，使第一擺臂的軸線與第二擺臂的軸線重合。

具體地，所述第一擺臂包括：圓環形的擺臂支架，所述擺臂支架上設置有固定板；以及擺臂滾子，所述擺臂滾子可轉動地設在所述固定板上，其中所述擺臂滾子與所述凸輪常接觸。

進一步地，所述氣門升程裝置還包括：復位機構，所述復位機構推抵所述第一擺臂以使得所述第一擺臂的擺臂滾子與所述凸輪常接觸。由此，通過設置復位機構，復位機構可使第一擺臂的擺臂滾子始終與凸輪接觸，避免擺臂滾子產生飛脫的現象。

具體地，所述復位機構包括：挺銷套，所述挺銷套適于固定在所述發動機的缸蓋上；彈性件，所述彈性件設在所述挺銷套內；以及挺銷，所述挺銷的上端推抵所述第一擺臂且所述挺銷的下端推壓所述彈性件。由此，通過設置挺銷和挺銷套，可有效保證彈性件的運動軌跡。另外，該復位機構整體結構緊湊，體積小。

可選地，所述擺臂支架內設置有第一凸塊，所述滑塊上設置有第二凸塊，其中所述第一凸塊上構造有第一斜面，所述第二凸塊上構造有適于與所述第一斜面配合的第二斜面。由此，通過設置第一凸塊和第二凸塊，第一擺臂可通過第一斜面和第二斜面之間的接觸摩擦力將驅動力傳遞給滑塊，進而驅動第二擺臂繞擺臂旋轉軸線轉動，從而改變第二擺臂的型面與滾子搖臂的配合位置以改變氣門機構的升程。

具體地，所述致動機構包括：驅動器；絲杠，所述絲杠的一端與所述驅動器相連，所述滑塊構造成適于與所述絲杠配合的絲母。由此，絲杠可由驅動器直接驅動，零部件少，且驅動器的驅動效率高。