[實用新型]可變氣門升程裝置、發動機及汽車

有效

• 申請號: 201520320585.5
• 申請日: 2015-05-18
• 公開（公告）號: CN204591392U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 高輝;孫軍;繆紅燕;江旭光;姜春艷
• 申請（專利權）人: 上海汽車集團股份有限公司
• 主分類號: F01L13/00
• 分類號: F01L13/00
• 代理公司: 北京信遠達知識產權代理事務所(普通合伙) 11304
• 代理人: 魏曉波

技術領域

本實用新型涉及一種可變氣門升程裝置、發動機及汽車。

背景技術

發動機配氣機構(內燃機配氣機構)是按照發動機每一氣缸內所進行的工作循環和點火順序的要求，定時開啟和關閉各氣缸的進、排氣門，使新鮮的可燃混合氣(汽油機)或空氣(柴油機)得以及時進入氣缸，廢氣得以及時從氣缸排出。在壓縮與做功行程中，關閉氣門保證燃燒室的密封。

而控制發動機充量交換過程的氣門，其特征參數主要有三個：氣門開啟相位、氣門開啟持續角度(氣門保持開啟持續的曲軸轉角)和氣門升程。這三個特性參數對發動機的性能、油耗、和排放有著重要的影響。通常將氣門開啟相位和氣門開啟持續角度統稱為氣門正時。隨著發動機轉角和負荷的改變，對這些特性參數的最佳選擇是不同的。為了提高功率，要提早開啟、推遲關閉進氣門，并提高進氣門的升程；為了提高低速扭矩，要提早關閉進氣門；為了改善啟動性能并提高怠速穩定性，則要推遲開啟進氣門，減少氣門疊開角。

在傳統的發動機中，由于這三個特性參數在發動機運行過程中不能改變，往往將氣門正時和氣門升程都設計成高速全負荷工況，以便取得最大的標定功率。近年來由于更注重油耗和排放，所以將氣門正時和升程設計成可變的，以滿足各種工況的需求。可變氣門正時和氣門行程的配氣技術已是現代發動機領域必不可少的技術要求，無論從發動機的動力特性，經濟油耗特性，還是排放特性的控制和優化方面都能起到很重要的作用。

目前，國際上已有少數汽車廠商實現了這種氣門升程可變的技術，比如日產的VVEL，以及BMW的Valvetronic技術等。但是，BMW的Valvetronic技術運動件較多，結構復雜，限制了發動機的最高轉速；VVEL的缺點是，由于利用偏心結構來變換升程，所以在運轉時配氣機構振動增大，增加整個發動機的振動。

實用新型內容

本實用新型解決的問題是現有技術中氣門升程可變的技術，結構復雜、運動件較多、增加整個發動機的振動。

為解決上述問題，本實用新型提供一種可變氣門升程裝置，包括：

氣門；

搖臂，所述搖臂上設有滾子，所述搖臂能夠繞所述滾子轉動，所述搖臂的長度方向的一端通過挺柱和所述氣門連接；

所述氣門和所述挺柱之間還設有能夠使所述氣門回位的第一彈性件；

所述搖臂能夠在第一凸輪的驅動下頂壓所述挺柱，使所述氣門打開；

所述搖臂位于所述第一凸輪和所述挺柱之間，所述第一凸輪和所述滾子相抵；

還包括：

第二彈性件，所述第二彈性件設于所述第一彈性件和所述挺柱之間，所述第二彈性件和所述第一彈性件通過彈簧座連接；

驅動機構，所述驅動機構能夠使所述搖臂以所述第一凸輪為支點做杠桿運動，壓縮所述挺柱；

當壓縮所述挺柱時，所述第二彈性件能夠在設定距離內被壓縮，從而使得所述氣門的升程可在所述設定距離內連續改變，所述設定距離為所述氣門的可變最大升程；

在所述第二彈性件被壓縮的過程中，所述第一彈性件無壓縮量。

可選的，所述搖臂的長度方向的其中一端和所述驅動機構連接。

可選的，所述驅動機構包括：

轉盤，所述轉盤與所述搖臂的長度方向的其中一端通過軸連接，所述軸與所述搖臂的滾子的中軸線平行；

電機，所述電機上的輸出軸與所述轉盤的側壁相抵，能夠驅動所述轉盤轉動；

所述轉盤轉動能夠使所述搖臂以所述第一凸輪為支點做杠桿運動。

可選的，所述驅動機構包括：第二凸輪，所述第二凸輪與所述搖臂的長度方向的其中一端通過軸連接，

所述軸與所述搖臂的滾子的中軸線平行；

電機，所述電機上的輸出軸與所述第二凸輪的側壁相抵，能夠驅動所述第二凸輪轉動；

所述第二凸輪轉動能夠使所述搖臂以所述第一凸輪為支點做杠桿運動。

可選的，所述驅動機構包括：

轉盤，所述轉盤與所述搖臂的長度方向的其中一端通過軸連接，所述軸與所述搖臂的滾子的中軸線平行；

第二凸輪，所述第二凸輪與所述轉盤的側壁相抵，能夠驅動所述轉盤轉動；

電機，所述電機上的輸出軸與所述第二凸輪的側壁相抵，能夠驅動所述第二凸輪轉動；

所述轉盤轉動能夠使所述搖臂以所述第一凸輪為支點做杠桿運動。

可選的，所述電機為步進電機。

可選的，所述第一彈性件和所述第二彈性件為彈簧。

可選的，所述彈簧座包括：

柱體；