[发明专利]可变气门升程驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机部件，尤其涉及发动机内的一种可变气门升程驱动装置。

背景技术

气门是发动机中的一个重要部件，用于向发动机内输入燃料并排出燃烧后的废气。在发动机领域中，气门升程指的是气门从刚刚打开到完全打开所运动的高度，也就是气门的开启高度。发动机中使用的凸轮轴的凸轮型线不同，所获得的气门升程也不同。传统发动机的气门升程是固定不变的，即其凸轮轴的凸轮型线只有一种，其升程设计是对发动机在全工况下的平衡性选择，因此该升程不可能使发动机在高速区和低速区都得到良好响应，结果是发动机既得不到最佳的高速效率，也得不到最佳的低速扭矩，只是得到了在全工况下较为平衡的性能。

可变气门升程技术(VVL，Variable Valve Lift)能够根据发动机的不同工况改变其气门升程，使发动机在高速区和低速区都能得到良好的响应，从而改善发动机的高速功率和低速扭矩。现有的可变气门升程技术按照其控制效果可分为分段可变气门升程和连续可变气门升程。与分段可变气门升程相比，连续可变气门升程可以更好地配合发动机的燃烧系统，具有一定的优越性。

现有的可变气门升程驱动装置中，大多是通过改变凸轮轴的凸轮型线来获得不同的气门升程。具体的做法是使用组合式的凸轮轴，该组合式凸轮轴上设有多个具有不同型线的凸轮，通过该组合式凸轮轴上的不同凸轮型线来驱动气门挺柱往复运动，从而使气门升程可变。

但是在使用该可变气门升程驱动装置变换气门升程的过程中，凸轮轴、气门挺柱等相关零部件均承受了不同程度的冲击载荷，降低了零部件的使用寿命。而且组合式的凸轮轴比传统的凸轮轴结构复杂、质量大，增加了发动机的加工成本和燃油消耗量。

发明内容

本发明实施例提供一种可变气门升程驱动装置，以提高零部件的使用寿命，降低发动机的加工成本和燃油消耗量。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例提供了一种可变气门升程驱动装置，包括气门、与气门连接的气门连杆、与气门连杆连接的气门摇臂、以及驱动气门打开或闭合的凸轮轴，在气门摇臂和凸轮轴之间设有摆臂和摆臂调节机构，摆臂包括第一旋转中心和第二旋转中心，摆臂调节机构包括第一销轴、第二销轴、第一连接杆、第二连接杆；所述第一旋转中心连接第一销轴，且第一旋转中心与第一销轴同轴设置，第一销轴连接第一连接杆；第二旋转中心与第二销轴同轴设置，第二销轴固定不动，第一销轴和第二销轴连接第二连接杆；凸轮轴转动时带动摆臂围绕其上的第一旋转中心摆动以驱动气门连杆直线往复运动实现气门的打开或闭合，摆臂调节机构驱动摆臂围绕其上的第二旋转中心转动时调整所述第一旋转中心的位置。

其中，第一旋转中心为设在摆臂上的第一通孔，第一销轴安装在第一通孔内；第二旋转中心为设在摆臂上的第二通孔，第二通孔内安装有摆臂滚子，摆臂滚子与凸轮轴上的凸轮相接触。

进一步地，所述第一连接杆包括第一杆体、与第一杆体的端部垂直相连且朝第一杆体的同一侧延伸的两个侧臂、以及与第一杆体的中部垂直相连且朝第一杆体的另一相反侧延伸的中臂；

所述两个侧臂同轴地设有安装第一销轴的第一安装孔；所述中臂设有第二安装孔，第二安装孔安装有偏心轮，偏心轮的偏心轴连接有驱动机构。

进一步地，所述第二连接杆包括第二杆体，第二杆体上设有安装第一销轴的第三安装孔、以及安装第二销轴的第四安装孔，第二杆体能够围绕第二销轴摆动。

进一步地，所述驱动机构包括与所述偏心轴连接的蜗轮、与蜗轮啮合的蜗杆、以及与蜗杆连接的驱动源。

优选地，所述第一销轴的两端卡接有卡簧。

其中，第一销轴和所述第一通孔之间设有轴承。

优选地，所述轴承的数目为两个，且该两个轴承之间的第一销轴上套设有抵挡轴承的衬套。

其中，所述第二销轴卡接有卡簧。

此外，还包括涨紧弹簧，涨紧弹簧的中间部分固定、两端接触摆臂，以使凸轮始终保持与摆臂滚子接触。