[发明专利]连续可变气门持续时间装置和包括该装置的发动机

说明书

本发明涉及一种连续可变气门持续时间装置，包括：凸轮轴；凸轮单元，形成有凸轮，上述凸轮轴插入在该凸轮单元；内轮，将上述凸轮轴的旋转传递给上述凸轮单元；轮外壳，上述内轮以能够旋转的方式插入在该轮外壳，以能够在与上述凸轮轴垂直的方向移动的方式设置该轮外壳；引导轴，形成有引导螺纹，以与上述凸轮轴垂直的方向设置该引导轴；蜗轮，其内侧形成有内部螺纹而与上述引导螺纹啮合，在上述轮外壳内侧设置该蜗轮；和控制轴，形成有与上述蜗轮啮合的控制蜗杆。

技术领域

本发明涉及一种连续可变气门持续时间装置和包括该装置的发动机，更详细而言，涉及一种能够通过简单的结构来根据发动机的工作状态使气门的持续时间可变的连续可变气门持续时间装置和包括该装置的发动机。

背景技术

一般而言，内燃机(internal combustion engine)通过使燃料和空气进入燃烧室(combustion chamber)并将其燃烧来产生动力。吸入空气时通过驱动凸轮轴(camshaft)使进气门(intake valves)动作，空气在进气门敞开的期间内被吸入燃烧室。另外，通过驱动凸轮轴使排气门(exhaust valve)动作，空气在排气门敞开的期间内从燃烧室排出。

其中，最优的进气门/排气门动作根据发动机的旋转速度而不同。即，根据发动机的旋转速度，适当的升程(lift)或气门打开/关闭时间变得不同。如此，为了根据发动机的旋转速度实施适当的气门动作，研究设计多种驱动气门的凸轮的形状或者实施为气门根据发动机转速以不同的升程(lift)动作的连续可变气门升程(continuous variable valvelift；CVVL)装置。

另外，作为调节气门敞开时间的技术，开发了CVVT(连续可变气门正时，Continuous Variable Valve Timing)技术，该技术是在固定气门持续时间的状态下同时变更气门打开/关闭时刻的技术。

然而，现有的CVVL或CVVT存在结构复杂且费用昂贵的问题。

发明内容

发明要解决的技术问题

因此，本发明为了解决如上所述的问题而提出，提供一种能够依据发动机的工作状态调节气门的持续时间的连续可变气门持续时间装置和包括该装置的发动机。

用于解决技术问题的技术方案

用于实现这样的目的的本发明实施例涉及的连续可变气门持续时间装置可以包括：凸轮轴；凸轮单元，形成有凸轮，上述凸轮轴插入在该凸轮单元；内轮，将上述凸轮轴的旋转传递给上述凸轮单元；轮外壳，上述内轮以能够旋转的方式插入在该轮外壳，以能够在与上述凸轮轴垂直的方向移动的方式设置该轮外壳；引导轴，形成有引导螺纹，以与上述凸轮轴垂直的方向设置该引导轴；蜗轮(worm wheel)，其内侧形成有内部螺纹而与上述引导螺纹啮合，在上述轮外壳内侧设置该蜗轮；和控制轴，形成有与上述蜗轮啮合的控制蜗杆(worm)。

本发明实施例涉及的连续可变气门持续时间装置可以还包括安装上述引导轴的上述引导架(guide bracket)。

在上述引导架可以形成有固定上述引导轴的固定孔和上述轮外壳能够移动的移动空间。

在上述轮外壳可以成对地凸出形成有引导壁，在上述各引导壁可以形成有插入上述引导轴的移动孔。

上述蜗轮可以配置在上述引导壁之间，随着其旋转而推动上述引导壁来使上述轮外壳移动。

上述连续可变气门持续时间装置还包括滑动轴，其固定在上述引导架，对上述轮外壳的移动进行导向，在上述轮外壳可以形成有插入上述滑动轴的滑动孔。

上述连续可变气门持续时间装置可以还包括蜗杆轴帽(worm shaft cap)，其固定在上述引导架，以支撑上述控制轴。