[發(fā)明專利]一種發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410544937.5
• 申請(qǐng)日: 2014-10-15
• 公開（公告）號(hào): CN104314633A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊洲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海尤順汽車部件有限公司
• 主分類號(hào): F01L1/34
• 分類號(hào): F01L1/34
• 代理公司: 上海世貿(mào)專利代理有限責(zé)任公司 31128
• 代理人: 嚴(yán)新德

技術(shù)領(lǐng)域:

本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域，特別是一種發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù):

已有技術(shù)中，發(fā)動(dòng)機(jī)的常規(guī)氣門驅(qū)動(dòng)方法為人共知，其應(yīng)用已有一百多年的歷史。但由于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的額外要求，越來(lái)越多的發(fā)動(dòng)機(jī)需要在常規(guī)氣門運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上，增加其它氣門運(yùn)動(dòng)，如用于廢氣再循環(huán)的氣門運(yùn)動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的氣門運(yùn)動(dòng)。有時(shí)為了增加燃油效益，發(fā)動(dòng)機(jī)的某些汽缸的氣門需要完全關(guān)閉（氣門運(yùn)動(dòng)完全丟失或消除），閉缸時(shí)除了消除氣門運(yùn)動(dòng)之外，還停止向缸內(nèi)噴射燃油。

為了得到可變氣門運(yùn)動(dòng)，比如說(shuō)兩種不同的氣門運(yùn)動(dòng)，人們往往需要采用兩個(gè)凸輪和兩個(gè)搖臂，如中國(guó)專利申請(qǐng)CN?200920142242.9和CN?201110001373.7。但并非所有的發(fā)動(dòng)機(jī)都有類似的兩個(gè)搖臂的排列方式或空間。

還有，美國(guó)專利US?6,293,248?(2001年)披露了兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的裝置和方法。為了在四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)（每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)周期內(nèi)產(chǎn)生兩次發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)），除了需要四個(gè)凸輪之外，還必須采用四根搖臂：兩根排氣搖臂（其中一根制動(dòng)用），兩根進(jìn)氣搖臂（其中一根制動(dòng)用），結(jié)構(gòu)與控制都很復(fù)雜。

美國(guó)專利US?7,980,211?(2011年)?披露了一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門驅(qū)動(dòng)的凸輪從動(dòng)機(jī)構(gòu)。其中凸輪滾輪可以在滾輪軸上做軸向運(yùn)動(dòng)，與不同的凸輪連接，實(shí)現(xiàn)不同的氣門事件（Valve?Events）。但是驅(qū)動(dòng)凸輪滾輪的氣缸活塞機(jī)構(gòu)的活塞是凸輪滾輪本身，整個(gè)機(jī)構(gòu)集成在凸輪滾輪內(nèi)，其運(yùn)行的可靠性和耐久性受到影響。因?yàn)橥馆啙L輪受力很大，一旦凸輪滾輪受力變形，也就意味著活塞變形，整個(gè)氣缸活塞機(jī)構(gòu)將被卡死而失效。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于提供發(fā)動(dòng)機(jī)的可變氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的這種發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)要解決現(xiàn)有技術(shù)中需要增加搖臂來(lái)實(shí)現(xiàn)另一種氣門運(yùn)動(dòng)的技術(shù)問題，特別是增加搖臂后占有空間、結(jié)構(gòu)與控制復(fù)雜、增加成本、可靠性與耐久性差和應(yīng)用有限的技術(shù)問題。

本發(fā)明的這種發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)氣門、凸輪、凸輪滾輪、滾輪軸、滾輪撥叉和滾輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述的凸輪滾輪安置在滾輪軸上，所述的滾輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過滾輪撥叉將凸輪滾輪在滾輪軸上的第一個(gè)軸向位置和第二個(gè)軸向位置之間轉(zhuǎn)換，所述的凸輪滾輪在滾輪軸上的兩個(gè)不同的軸向位置對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的兩種不同的氣門事件。

進(jìn)一步的，所述的滾輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括活塞和彈簧，所述的活塞與滾輪撥叉的一端相連，滾輪撥叉的另一端設(shè)置有兩個(gè)分開的導(dǎo)向孔，所述的兩個(gè)分開的導(dǎo)向孔套在滾輪軸上并將凸輪滾輪夾在其間，彈簧在活塞上的作用力方向與活塞上所受的流體作用力方向相反，所述的兩種作用力通過活塞帶動(dòng)滾輪撥叉，滾輪撥叉將凸輪滾輪在滾輪軸上的第一個(gè)軸向位置和第二個(gè)軸向位置之間轉(zhuǎn)換。

進(jìn)一步的，所述的凸輪包括兩個(gè)相鄰的不同凸輪，當(dāng)凸輪滾輪在第一個(gè)軸向位置和第二個(gè)軸向位置之間轉(zhuǎn)換時(shí)，凸輪滾輪分別與兩個(gè)不同的凸輪連接，產(chǎn)生兩種不同的氣門事件。

進(jìn)一步的，所述的凸輪只含有一個(gè)凸輪，位于第一軸向位置的凸輪滾輪與所述的一個(gè)凸輪相連，產(chǎn)生一種氣門事件，當(dāng)凸輪滾輪在滾輪軸上從第一個(gè)軸向位置移動(dòng)到第二個(gè)軸向位置時(shí)，凸輪滾輪脫離所述的一個(gè)凸輪，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門運(yùn)動(dòng)完全丟失，產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)閉缸時(shí)的氣門事件。

進(jìn)一步的，所述的凸輪包括下述凸輪中的一種：

1.????用于發(fā)動(dòng)機(jī)常規(guī)進(jìn)氣門或排氣門事件的凸輪，

2.????用于發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的凸輪，

3.????用于發(fā)動(dòng)機(jī)廢棄再循環(huán)的凸輪，以及

4.????用于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或關(guān)閉的凸輪。

進(jìn)一步的，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)包括頂置凸輪發(fā)動(dòng)機(jī)，所述的頂置凸輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括搖臂，搖臂內(nèi)包括所述的滾輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步的，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)包括推桿式發(fā)動(dòng)機(jī)，所述的推桿式發(fā)動(dòng)機(jī)包括凸輪從動(dòng)件，凸輪從動(dòng)件內(nèi)包括所述的滾輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明的工作原理是：當(dāng)需要轉(zhuǎn)換發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門事件（Valve?Event）時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門控制機(jī)構(gòu)（未顯示）開通，滾輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過滾輪撥叉將凸輪滾輪在滾輪軸上的第一個(gè)軸向位置移動(dòng)到第二個(gè)軸向位置，凸輪滾輪得到的運(yùn)動(dòng)發(fā)生改變，產(chǎn)生不同的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門事件。