[發(fā)明專利]用于發(fā)動機(jī)的可變氣門升程裝置、發(fā)動機(jī)和車輛

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310272474.7
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103306776A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔亞彬;胡佳明;饒良武
• 申請（專利權(quán)）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(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 賈玉姣;黃德海

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車構(gòu)造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于發(fā)動機(jī)的可變氣門升程裝置、包括該可變氣門升程裝置的發(fā)動機(jī)及包括該發(fā)動機(jī)的車輛。

背景技術(shù)

隨著環(huán)境問題和能源問題越來越嚴(yán)峻，內(nèi)燃機(jī)作為世界石油能源的主要“消費(fèi)者”首當(dāng)其沖受到特別的關(guān)注，內(nèi)燃機(jī)是目前全世界應(yīng)用最為廣泛的動力機(jī)械，短時間內(nèi)是不可替代的，所以如何使內(nèi)燃機(jī)越來越清潔，并且經(jīng)濟(jì)性越來越好，是近些年全球各大汽車廠商努力追求的目標(biāo)。

傳統(tǒng)汽油發(fā)動機(jī)通過改變節(jié)氣門調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的大小來使發(fā)動機(jī)輸出不同的功率和扭矩，在小負(fù)荷工況下，節(jié)氣門開度很小，發(fā)動機(jī)進(jìn)氣量比較小，節(jié)氣門后會產(chǎn)生很大的真空，這就是所說的泵氣損失，泵氣損失對發(fā)動機(jī)低速的影響非常大。

而且，傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)的配氣相位一般基于某一固定工況范圍，由發(fā)動機(jī)性能的局部優(yōu)化而確定，在工作過程中固定不變，只是一開一關(guān)循環(huán)往復(fù)，氣門運(yùn)動規(guī)律完全由凸輪型線決定。

隨后雖然出現(xiàn)了一些具有可變氣門升程技術(shù)的發(fā)動機(jī)，但是這些可變氣門升程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制繁瑣，且大多數(shù)為兩段式，不能實(shí)現(xiàn)氣門升程的連續(xù)可變，實(shí)用性較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種用于發(fā)動機(jī)的可變氣門升程裝置，該可變氣門升程裝置結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)可變地調(diào)節(jié)氣門機(jī)構(gòu)的升程。

本發(fā)明的另一個目的在于提出一種發(fā)動機(jī)，該發(fā)動機(jī)具有上述的可變氣門升程裝置，由此該發(fā)動機(jī)動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性好。

本發(fā)明的再一個目的在于提出一種車輛，該車輛具有上述的發(fā)動機(jī)，由此該車輛動力性好、燃油經(jīng)濟(jì)性佳、排放低。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提出了一種用于發(fā)動機(jī)的可變氣門升程裝置，該可變氣門升程裝置包括：氣門機(jī)構(gòu)；凸輪軸機(jī)構(gòu)，所述凸輪軸機(jī)構(gòu)設(shè)在所述氣門機(jī)構(gòu)的上方，所述凸輪軸機(jī)構(gòu)包括凸輪軸、第一凸輪和第二凸輪，所述第一凸輪套設(shè)在所述凸輪軸上且隨所述凸輪軸轉(zhuǎn)動，所述第一凸輪相對所述凸輪軸可軸向移動，所述第一凸輪上構(gòu)造有第一驅(qū)動面，所述第二凸輪套設(shè)在所述凸輪軸上且隨所述凸輪軸轉(zhuǎn)動，所述第二凸輪相對所述凸輪軸可軸向移動，所述第二凸輪上構(gòu)造有在所述軸向上與所述第一驅(qū)動面相對的第二驅(qū)動面；搖臂機(jī)構(gòu)，所述搖臂機(jī)構(gòu)設(shè)在所述氣門機(jī)構(gòu)與所述凸輪軸機(jī)構(gòu)之間，所述搖臂機(jī)構(gòu)包括滾子，所述滾子分別適于與所述第一驅(qū)動面和所述第二驅(qū)動面配合；以及致動機(jī)構(gòu)，所述致動機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動所述第一凸輪和所述第二凸輪相向同步運(yùn)動或背向同步運(yùn)動以改變所述滾子與所述第一驅(qū)動面和所述第二驅(qū)動面的接觸配合位置，以連續(xù)可變地調(diào)節(jié)所述氣門機(jī)構(gòu)的升程。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的可變氣門升程裝置，很好地解決了發(fā)動機(jī)在高速大負(fù)荷工況和低速小負(fù)荷工況對配氣的要求，減小泵氣損失，同時還實(shí)現(xiàn)了氣門升程的連續(xù)可變，大大提高了發(fā)動機(jī)的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，降低了HC、CO、CO2、NOx等有害氣體的排放。

另外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于發(fā)動機(jī)的可變氣門升程裝置，還可以具有如下附加技術(shù)特征：

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述致動機(jī)構(gòu)包括：

第一壓板，所述第一壓板上設(shè)置有第一撥叉；

第二壓板，所述第二壓板設(shè)在所述第一壓板的一側(cè)，所述第二壓板上設(shè)置有第二撥叉；

彈性件，所述彈性件彈性地抵壓在所述第一凸輪與所述第二凸輪之間；以及

驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述第一壓板和所述第二壓板移動；其中，

所述第一壓板和所述第二壓板的運(yùn)動速度大小相等且運(yùn)動方向相反。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述第一壓板的一端設(shè)置有第一齒條，所述第二壓板的一端設(shè)置有第二齒條，所述第二齒條與所述第一齒條平行且彼此相對；

所述致動機(jī)構(gòu)還包括傳動桿，所述傳動桿夾設(shè)在所述第一齒條與所述第二齒條之間，所述傳動桿上設(shè)置有分別與所述第一齒條和所述第二齒條嚙合的齒牙；

其中所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述傳動桿繞所述傳動桿的中心軸線旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述傳動桿上還形成有螺紋，所述致動機(jī)構(gòu)還包括蝸輪，所述蝸輪與所述傳動桿上的螺紋嚙合，所述蝸輪與所述驅(qū)動裝置相連且由所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述蝸輪旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述致動機(jī)構(gòu)包括：

第一壓板，所述第一壓板上設(shè)置有第一撥叉，所述第一撥叉上設(shè)置有第一夾持裝置，所述第一夾持裝置內(nèi)具有第一夾持槽，所述第一夾持槽內(nèi)設(shè)置有第一滾珠，其中所述第一凸輪可樞轉(zhuǎn)地配合在所述第一夾持槽內(nèi)且由所述第一夾持裝置帶動所述第一凸輪軸向移動；