[实用新型]机械式连续可变气门升程驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发动机气门驱动装置。

背景技术

一种机械式连续可变气门升程机构，可同时连续改变升程和气门开启持续期。该机构由月牙板、偏心控制轴、中间杠杆、凸轮轴、回位弹簧等部件组成，与滚子摇臂气门总成结合使用。凸轮轴驱动中间杠杆往复摆动，通过控制电机转动偏心控制轴，改变中间杠杆上端支点位置，可使中间杠杆下端型面的不同廓线段驱动滚子摇臂，从而使气门升程在0～9.7mm间连续可调，同时开启持续期长度相应变化。该机构对控制系统的精度要求很高，尤其是在较低转速范围内。怠速时气门升程仅为0.2～0.3mm，即使0.1mm的升程偏差都将导致转速偏移数百转甚至停车。因此，偏心轴角位移检测精度必须很高，达0.1°。此外，机构加工精度要求很高。为提高各缸充量一致性，精度要求充量偏差限值在规定升程0.3mm时为8％，对应的升程偏差仅为24μm，对零件的加工精度提出很高的要求。

另一种机械式连续可变气门升程机构，可同时连续改变升程和气门开启持续期。该机构主要由偏心圆驱动轴、偏心圆控制轴、连杆、摇臂、输出凸轮等部件组成，与机械挺柱气门总成结合使用。控制器由电机与滚珠螺纹传动机构配合位置传感器组成。输出凸轮廓线如同传统凸轮轴一样，包含基圆段、缓冲段和工作段。在输出凸轮的连续往复摆动中，只有当缓冲段和工作段与挺柱作用，气门才开启，因此，通过改变输出凸轮相位，即可同时改变气门升程和开启持续期。该系统在低升程时，随着气门升程提高，机械损失增大并超过传统气门驱动装置。

还有一种机械式连续可变气门升程机构，其可同时连续改变气门升程和开启持续期。机构由可轴向运动的控制轴(control shaft)、滑块(slider)、输出凸轮(oscillating arm)、中间摇臂(center arm)、挡片(shim)、垫圈(washer)及凸轮轴、回位弹簧等组成，与滚子摇臂气门总成结合使用。控制器由电机与行星齿轮机构配合位置传感器组成。输出凸轮圆孔及中间摇臂圆孔均有周向密布的斜齿，且分别与滑块外圆周向密布的斜齿啮合。凸轮轴的旋转驱动中间摇臂，进而带动滑块和输出齿轮往复摆动。输出凸轮用由基圆段和工作段组合的外廓型面驱动滚子摇臂，其中基圆段的作用不形成气门升程。因此，通过调节输出凸轮摆动的初始相位，控制基圆段与滚子摇臂作用的时间长度，即可改变气门升程和开启持续期。

还有一种机械式连续可变气门升程机构，其可以同时连续改变升程和配气正时。机构由凸轮轴、桶形支架、第二摇臂、控制齿轮轴等部件组成，与滚子摇臂气门总成结合使用。控制器由电机与滚珠螺纹传动机构配合位置传感器组成。系统是一套变矩杠杆机构，利用可变力臂长度的杠杆实现了气门升程的连续可变。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种机械式定时-升程全可变气门驱动装置，它可实现气门开启持续期和升程大小按预先设定的变化规律在0和最大值之间连续可调，从而起到动态调节气缸内进气量的作用。

为实现前述目的，本实用新型的机械式连续可变气门升程驱动装置，其特点是，包括：第一基础件；第二基础件；第一连杆，具有第一端和第二端，第一连杆的第一端铰接第一基础件；第二连杆，具有第一端和第二端，第二连杆的第一端铰接第一连杆的第二端；第三连杆，具有第一端和第二端，第三连杆的第一端铰接可活动的第二基础件，第二连杆的第二端铰接第三连杆的第一端和第二端之间的部分；第四连杆，具有第一端和第二端，第四连杆的第一端铰接第三连杆的第二端；以及第五连杆，具有第一端和第二端，第五连杆的第一端铰接第一基础件，第四连杆的第二端铰接第五连杆的第一端和第二端之间的部分；其中，第一连杆的第一端为动力输入端，第五连杆的第二端为动力输出端，具有凸轮轮廓，第一连杆、第二连杆、第三连杆、第一基础件以及第二基础件构成曲柄连杆机构，而第三连杆、第四连杆、第五连杆第一基础件以及第二基础件构成以第三连杆为摇臂的摇臂四连杆机构。

所述的机械式连续可变气门升程驱动装置，其进一步的特点是，第五连杆和第一连杆的转动轴线共线。

所述的机械式连续可变气门升程驱动装置，其进一步的特点是，第一连杆由偏心圆盘和转轴构成，偏心圆盘固定套置在转轴上或者与转轴一体成型，第二连杆的第一端具有大孔，第二连杆通过该大孔套装在该偏心圆盘上，可相对偏心圆盘转动，转轴可转动地安装在该第一基础件上。

所述的机械式连续可变气门升程驱动装置，其进一步的特点是，第五连杆的第一端套装在转轴上，可相对转轴转动。