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1、一、本发明提供一种应用于内燃机的可实现无级调节的气门升程控制机构，所述的气门升程控制机构还包括连接臂(4)，偏心轴(5)，组合摇臂(7)，导向块(8)，扭力弹簧(3)，滚针轴承I(14)，滚针轴承II(17)，连接轴(18)，蜗轮蜗杆结构(31)， .http:/ CN101539042A - 一种可实现无级调节的气门升程控制机构1. 高级专利搜索公开号CN101539042 A发布类型申请专利申请号CN 200910116666公开日2009年9月23日申请日期2009年4月29日优先权日2009年4月29日公告号CN101539042B公开号200910116666.2, CN 10153
2、9042 A, CN 101539042A, CN 200910116666, CN-A-101539042, CN101539042 A, CN101539042A, CN200910116666, CN200910116666.2发明者刘和义, 张志福, 航 朱, 王建军, 宏 胡, 黄国媛申请人奇瑞汽车股份有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan被以下专利引用 (5), 分类 (2), 法律事件 (3) 外部链接: 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet)一种可实现无级调节的气门升程控制机构CN 101539042 A摘要本发明提供一种应用于内燃
3、机的可实现无级调节的气门升程控制机构，所述的气门升程控制机构还包括连接臂(4)，偏心轴(5)，组合摇臂(7)，导向块(8)，扭力弹簧(3)，滚针轴承I(14)，滚针轴承II(17)，连接轴(18)，蜗轮蜗杆结构(31)，连接臂(4)安装在偏心轴(5)上，组合摇臂(7)通过连接臂(4)把偏心轴(5)和组合摇臂(7)连接到一起，偏心轴(5)通过蜗轮蜗杆结构(31)与步进电机(21)连接，扭力弹簧(3)固定在导向块(8)上，扭力弹簧(3)的旋转臂(25)安装在组合摇臂(7)上，组合摇臂下表面(35)设为弧面结构。本发明可实现气门升程完全可变，满足发动机不同工况对气门升程和开启时间的要求。权利要求(1
4、0)1、一种可实现无级调节的气门升程控制机构，所述的气门升程控制机构的凸轮轴(1)安装与发动机缸盖(9)的轴承座上，发动机缸盖(9)上装有液压挺杆(6)，液压挺杆(6)上有指型摇臂(10)，发动机缸盖(9)上装有气门(13)和气门弹簧(11)，其特征在于：所述的气门升程控制机构还包括连接臂(4)，偏心轴(5)，组合摇臂(7)，导向块(8)，扭力弹簧(3)，滚针轴承I(14)，滚针轴承II(17)，18-连接轴(18)，蜗轮蜗杆结构(31)，所述的连接臂(4)安装在偏心轴(5)上，组合摇臂(7)通过连接臂(4)把偏心轴(5)和组合摇臂(7)连接到一起，所述的偏心轴(5)通过蜗轮蜗杆结构(31)与
5、步进电机(21)连接，所述的扭力弹簧(3)固定在导向块(8)上，扭力弹簧(3)的旋转臂(25)安装在组合摇臂(7)上，组合摇臂下表面(35)设置为弧面结构。2、 按照权利要求l所述的可实现无级调节的气门升程控制机构，其特征在 于：所述的导向块（8)可以作为单独的零件通过螺栓链接安装于发动机缸盖（9) 的支撑上面，也可以与发动机缸盖（9)铸成一个整体。3、 按照权利要求l所述的可实现无级调节的气门升程控制机构，其特征在 于：所述的组合摇臂（7)由两个单独的摇臂组成，其上有三个滚针轴承，分别 是两个滚针轴承II (17)和一个滚针轴承（14)，组合摇臂（7)设置出凹槽（15), 组合摇臂（7)上设
6、置弹簧安装槽（16)，组合摇臂（7)的两个单独的摇臂通过 连接轴（18)连接在一起，滚针轴承I (14)安装在导向块（8)的导向槽（30) 中。4、 按照权利要求l所述的可实现无级调节的气门升程控制机构，其特征在 于：所述的连接臂（4)套装在偏心轴（5)上，偏心轴（5)通过两端的轴颈（23) 设置在发动机缸盖（9)上，所述的连接臂（4)套装在连接轴（18)上。5、 按照权利要求l所述的可实现无级调节的气门升程控制机构，其特征在 于：所述的导向块（8)上设置螺纹孔（37)，紧固螺栓（2)将扭力弹簧（3) 固定在导向块（8)上，所述的扭力弹簧（3)的旋转臂（25)安装在组合摇臂(7)的弹簧安装槽（
7、16)上。6、 按照权利要求l所述的可实现无级调节的气门升程控制机构，其特征在于：所述的组合摇臂（7)与指型摇臂（10)的指型摇臂滚轮（32)相接触的组 合摇臂下表面（35)设置为一段凹下的弧面与凸起的弧面圆滑过渡的结构。7、 按照权利要求l所述的可实现无级调节的气门升程控制机构，其特征在 于：所述的偏心轴（5)上安装有蜗轮（22)，蜗轮（22)和蜗杆（24)之间构 成一对蜗轮蜗杆运动，蜗杆（24)与步进电机（21)之间构成紧固链接。8、 按照权利要求l所述的可实现无级调节的气门升程控制机构，其特征在 于：所述的偏心轴（5)上安装有信号轮（20)，缸盖上装有起到检测偏心轴（5) 的转角的作用的
8、角度传感器（19)。9、 按照权利要求l所述的可实现无级调节的气门升程控制机构，其特征在 于：所述的连接臂（4)通过安装孔套装在偏心轴（5)上，所述的连接臂（4) 通过销孔套装在连接轴（18)上，偏心轮（34)的旋转角度可以设计为180度 的范围之内。10、 按照权利要求1所述的可实现无级调节的气门升程控制机构，其特征 在于：所述的组合摇臂（7)的滚针轴承II (17)与凸轮轴（1)贴合。说明一种可实现无级调节的气门升程控制机构技术领域本发明涉及内燃机领域，更具体地说，本发明是涉及一种可实现无级调节 的气门升程控制机构。 背景技术随着油价的攀升和日益严格的排放法规，低污染、低油耗、大功率、大扭
9、 矩的发动机就是发动机工程师的设计目标。而配气机构的影响着发动机的混合 气的形成和燃烧排放等性能。控制发动机充量交换过程的气门，其特性参数主要有三个:气门开启相位、气门开启持续角度(气门保持开启持续的曲轴转角）和气 门升程。随着发动机转速和负荷的改变，对阀系的最佳特性需求是不同的。为了 提高功率，要提早开启、推迟关闭进气门，并提高进气门的升程;为了提高低速扭矩,需要较小的气门升程。在传统的发动机中，由于这三个特性参数在发动机运 行过程中不能改变，往往将气门正时设计成高速全负荷工况最为有利，以便求得 最大的标定功率。近年来由于更注重油耗和排放,所以将气门正时和升程设计成 可变的，以满足发动机复杂
10、的工况对气门升程的不同需求。 发明内容本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单，可实现气门升程完全可变，满足发动机不同工况对气门升程和开启时间的要求，大大降低泵气损失， 同时提高低速时缸内滚流充气运动的气门升程控制机构。本发明为一种可实现无级调节的气门升程控制机构，所述的气门升程控制 机构的凸轮轴安装与发动机缸盖的轴承座上，发动机缸盖上装有液压挺杆，液 压挺杆上有指型摇臂，发动机缸盖上装有气门和气门弹簧，所述的气门升程控 制机构还包括连接臂，偏心轴，组合摇臂，导向块，扭力弹簧，滚针轴承I， 滚针轴承n，连接轴，蜗轮蜗杆结构，所述的连接臂安装在偏心轴上，组合摇 臂通过连接臂把偏心轴和组合摇臂
11、连接到一起，所述的偏心轴通过蜗轮蜗杆结 构与步进电机连接，所述的扭力弹簧固定在导向块上，扭力弹簧的旋转臂安装在组合摇臂上，组合摇臂下表面设置为弧面结构。所述的导向块可以作为单独的零件通过螺栓链接安装于发动机缸盖的支撑 上面，也可以与发动机缸盖铸成一个整体。所述的组合摇臂由两个单独的摇臂组成，其上有三个滚针轴承，分别是两个滚针轴承n和一个滚针轴承，组合摇臂设置出凹槽，组合摇臂上设置弹簧安 装槽，组合摇臂的两个单独的摇臂通过连接轴连接在一起，滚针轴承i安装在 导向块的导向槽中。所述的连接臂套装在偏心轴上，偏心轴通过两端的轴颈设置在发动机缸盖 上，所述的连接臂套装在连接轴上。所述的导向块上设置螺纹孔
12、，紧固螺栓将扭力弹簧固定在导向块上，所述 的扭力弹簧的旋转臂安装在组合摇臂的弹簧安装槽上。所述的组合摇臂与指型摇臂的指型摇臂滚轮相接触的组合摇臂下表面设置 为一段凹下的弧面与凸起的弧面圆滑过渡的结构。所述的偏心轴上安装有蜗轮，蜗轮和蜗杆之间构成一对蜗轮蜗杆运动，蜗 杆与步进电机之间构成紧固链接。所述的偏心轴上安装有信号轮，缸盖上装有起到检测偏心轴的转角的作用 的角度传感器。所述的连接臂通过安装孔套装在偏心轴上，所述的连接臂通过销孔套装在连接轴上，偏心轮的旋转角度可以设计为180度的范围之内。所述的组合摇臂的滚针轴承n与凸轮轴贴合。 本发明的技术方案的有益效果显著，归纳如下：1、 实现气门升程完
13、全可变，满足发动机不同工况对气门升程和开启时间的要求，同时气门正时前移，适合汽油发动机的进气门早关的配气策略；2、 采用偏心轴控制，偏心轴的旋转角度可以从O度到180度，调节范围大， ECU对偏心轴的角度进行精确的控制从而满足不同的发动机工况对气门升程控 的需求；3、 结构简单、工艺性好、紧凑，设计合理。发动机应用该机构改动量小，适合现有的产品的升级和新产品的应用；4、 用在汽油机上，实现无节气门工况运行，大大的降低泵气损失，同时提 高低速时缸内滚流充气运动，提高发动机低端扭矩，降低油耗，同时可以保留 节气门，提高怠速稳定性；5、 可以用到柴油机上，满足柴油机对可变气门的要求，降低排放；6、
14、可以用到均值压燃冲量的HCCI发动机上满足HCCI发动机对进气量的需求。附图说明下面对本说明书中各幅附图所表达的内容及图中的标记做出简要的说明：图1是本发明所述的可变气门升程配气机构的部件结构示意图；图2是气门升程处于最大位置时的结构示意图；图3是气门升程处于最小位置时的结构示意图；图4是该机构的气门升程曲线示意图；图5是移除了组合摇臂的结构示意图；图6是组合摇臂的结构示意图；图7是偏心轴控制系统的结构示意图；图8是扭力弹簧的结构示意图；图9是本发明实例的凸轮轴的机构示意图；图IO是本发明实例的连接臂的机构示意图；图11是本发明实例的导向块的机构示意图；图12是本发明实例的组合摇臂的前视结构示
15、意图；图13是另外一个简化的发明实例的结构示意图图；图中标记为：1、凸轮轴；2、紧固螺栓；3、扭力弹簧；4、连接臂；5、偏 心轴；6、液压挺杆；7、组合摇臂；8、导向块；9、发动机缸盖；10、指型摇 臂；11、气门弹簧；12、气道；13、气门；14、滚针轴承I; 15、凹槽；16、 弹簧安装槽；17、滚针轴承II; 18、连接轴；19、角度传感器；20、信号轮； 21、步进电机；22、蜗轮；23、轴颈；24、蜗杆；25、旋转臂；26、凸轮；27、6轴颈；28、安装孔；29、销孔；30、导向槽；31、圆弧；32、指型摇臂滚轮； 33、工作曲线；34、偏心轮；35、组合摇臂下表面；36、蜗轮蜗杆结构；37、 螺纹孔。 具体实施方式下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及 的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及 工作原理等作进一步的详细说明：如附图所示，本发明为一种可实现无级调节的气门升程控制机构，所述的气门升程控制机构的凸轮轴1安装与发动机缸盖9的轴承座上，发动机缸盖9 上装有液压挺杆6，液压挺杆6上有指型摇臂10，发动机缸盖9上装有气门13 和气门弹簧ll，所述的气门升程控制机构还包括连接臂4，偏心轴5，组合摇
