[发明专利]多级可变气门升程装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年3月8日提交的韩国专利申请第10-2013-0025208号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种可变气门升程装置。更具体地，本发明涉及一种多级可变气门升程装置，所述多级可变气门升程装置适配成实现多个气门升程模式。

背景技术

通常，内燃机通过燃烧供应至燃烧室的燃料和空气而产生动力。在此，通过驱动凸轮轴从而操作进气门，并且在进气门打开的过程中空气流入燃烧室。此外，通过驱动凸轮轴从而操作排气门，并且当排气门打开时空气从燃烧室中排出。

同时，根据发动机的旋转速度确定进气门或排气门的最佳操作。亦即，根据发动机的旋转速度合适地控制气门的升程和打开/关闭正时。已经开发了可变气门升程（VVL）装置，其中用于操作气门的多个凸轮设置于凸轮轴或者气门根据发动机的旋转速度以各个升程操作，从而根据发动机的旋转速度实现气门的最佳操作。

然而，当多个凸轮设置于凸轮轴时，用于选择性改变凸轮从而操作进气门或排气门的组合结构可能变得复杂，并且在组合结构的元件之间可能出现干扰。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面提供多级可变气门升程装置，所述多级可变气门升程装置具有的优点在于具有简单的组合结构，并且有效地操作组合结构的元件而在元件之间无干扰。

本发明的各个方面提供一种多级可变气门升程装置，其可以包括：凸轮轴，所述凸轮轴以空心圆柱体形状形成并且通过发动机的驱动而旋转；控制轴，所述控制轴设置在所述凸轮轴的空心中；凸轮，所述凸轮设置在所述凸轮轴的外周上从而与所述凸轮轴一起旋转；凸轮杆，所述凸轮杆连接所述控制轴和所述凸轮使得所述控制轴和所述凸轮一起移动；操作单元，所述操作单元设置在所述凸轮轴的外周上从而与所述凸轮轴一起旋转；操作单元杆，所述操作单元杆连接所述控制轴和所述操作单元使得所述控制轴和所述操作单元一起移动；螺线管，所述螺线管选择性地与所述操作单元连接，并且使所述操作单元沿着所述凸轮轴的轴向方向移动；和挺杆，所述挺杆接触所述凸轮从而将所述凸轮的旋转运动转换成气门的直线运动。

所述凸轮可以包括至少两个凸轮，其中所述凸轮凸角的形状彼此不同，所述至少两个凸轮与所述操作单元一起沿着所述凸轮轴的轴向方向移动，从而可以选择接触所述至少两个凸轮的挺杆的凸轮。

所述凸轮可以以具有空心的圆柱体形状形成使得所述凸轮轴插入其中。

可以在所述凸轮轴处通过沿着直径方向穿透所述凸轮轴而形成凸轮引导孔，并且所述凸轮杆可以沿着直径方向通过所述凸轮引导孔穿透所述凸轮轴从而连接所述凸轮与所述控制轴。

所述凸轮引导孔可以沿着所述凸轮轴的轴向方向以设定长度形成，并且所述凸轮杆可以通过所述凸轮引导孔被引导从而与所述凸轮和所述控制轴一起沿着所述凸轮轴的轴向方向移动。

所述操作单元可以以具有空心的圆柱体形状形成使得所述凸轮轴插入其中。

可以在所述凸轮轴处通过沿着直径方向穿透所述凸轮轴而形成操作单元引导孔，并且所述操作单元杆可以沿着直径方向通过所述操作单元引导孔穿透所述凸轮轴从而连接所述操作单元与所述控制轴。

所述操作单元引导孔可以沿着所述凸轮轴的轴向方向以设定长度形成，并且所述操作单元杆可以通过所述操作单元引导孔被引导从而与所述操作单元和所述控制轴一起沿着所述凸轮轴的轴向方向移动。

所述控制轴可以与多个凸轮连接，以通过将其应用于发动机的至少两个汽缸而并发控制气门升程，亦即，所述控制轴可以整体地同时和/或并发控制所述多个凸轮并且控制多个汽缸的升程。

控制轴可以被设置为使得其数量对应于在发动机处形成的汽缸的数量，并且所述控制轴可以分别连接至至少一个凸轮，以通过将其应用于所述发动机的每个汽缸而独立控制气门升程。

所述挺杆可以包括：下方部分，所述下方部分以圆柱体形状形成；和上方部分，所述上方部分从所述下方部分的上表面突出并且滚动接触所述凸轮。

所述上方部分可以以六面体形状形成，所述六面体形状具有与所述下方部分的上表面汇合的下表面、接触所述凸轮的上表面，和四个侧表面，并且所述上方部分的上表面可以为沿着一个方向延伸的细长形状，从而延长所述挺杆被所述凸轮的所述凸轮凸角操作的时间。