[发明专利]具有凸轮轴气门相位变化设备的内燃发动机

说明书

本发明涉及一种内燃发动机(1，1B)，用于具有可乘坐座椅的机动交通工具，其中所述发动机(1，1B)包括用于相对于所述驱动轴(300)改变吸入气门或卸压气门(110，220)的正时的设备(2)。这种设备包括空转地安装到所述凸轮轴(10)上的第一盘(11)，并且第一盘包括限定第一狭槽轨道(31)的第一侧(11A)。该设备还包括：第二盘(12)，其与同一凸轮轴(10)成一体并且包括面向所述第一盘(11)的所述第一侧(11A)的第二狭槽轨道(32)，其中所述第二轨道(32)中的每个轨道部分地面向所述第一盘(11)的相应的第一凹槽(31)；多个驱动元件(40)，其用于在所述第一盘(11)和所述第二盘(12)之间传递运动，其中所述驱动元件(40)被置于所述盘(11，12)之间，并且每个驱动元件被容纳在所述部分地面对的轨道(31，32)中的相应的两个轨道之间，并且其中，当由所述凸轮轴(10)的旋转速度引起的离心力改变时，所述驱动元件(40)中的每个驱动元件在第一参考位置和第二参考位置之间移动，第一参考位置和第二参考位置分别靠近和远离所述凸轮轴(10)的旋转轴线。根据本发明，相位改变器设备包括用于保持所述驱动元件(40)的装置(6)，其中所述保持装置(6)可操作地置于所述第一盘(11)和所述第二盘(12)之间，并且施加的力趋向于抵抗所述驱动元件(40)朝向所述第二参考位置的移动。

发明领域

本发明涉及制造具有可乘坐座椅的交通工具(该术语通常指具有两个、三个或四个车轮的摩托车或机动交通工具，主要用于载人)的领域。本发明尤其涉及一种用于具有可乘坐座椅的交通工具的内燃发动机，该内燃发动机设置有用于控制多个气门(吸入气门或卸压气门)的凸轮轴和用于改变所述凸轮轴的(即所述气门的)相对于驱动轴的相位的设备。

背景技术

众所周知，用于具有可乘坐座椅的交通工具的内燃发动机包括驱动轴，驱动轴的旋转由活塞在气缸燃烧室中的移动引起。该发动机还包括用于将空气-燃料混合物引入燃烧室的一个或更多个吸入气门，以及用于排放燃烧气体的一个或更多个卸压气门。吸入气门和卸压气门通过分配系统由机械连接到驱动轴的相应凸轮轴控制，该分配系统典型地包括齿轮、带或链条。因此，凸轮轴通过分配系统的旋转运动与驱动轴的旋转运动同步。

术语“正时(timing)”通常是指吸入气门和卸压气门相对于活塞的预定位置发生打开和关闭的时刻。特别地，打开提前角(或延迟角)与BDC(下止点)有关，关闭提前角(或延迟角)与UDC(上止点)有关，以便限定正时。提前角被限定为气门到达完全打开/关闭位置，结束其冲程的时刻。因此，提前角的值导致气门开始其打开运动(从完全关闭开始)或关闭运动(从完全打开开始)的瞬间。

众所周知，对于一段时间间隔，即对于驱动轴的给定旋转角度，吸入气门和卸压气门同时打开。该间隔被称为“交叉角”，并且是废气快速离开燃烧室的步骤，导致吸入，这允许增加新鲜气体的吸入。因此，吸入气门和卸压气门的正时导致交叉角的值。

众所周知，交叉角的值根据驱动轴的旋转速度导致各种益处。增加的交叉角的值改善了高速时的性能，但是在低速时，除了燃烧效率低之外，还会导致发动机效率低，并从而增加排放。相反，如果交叉角受到很大限制，发动机在高旋转速度时会失去效率。

关于上述内容，已经提出了各种技术解决方案来改变吸入气门和/或卸压气门的正时，即，根据旋转速度来改变气门的交叉角的值。

专利US 9719381描述了这些技术解决方案中的一个解决方案。具体地，US9719381描述了一种发动机，其中分配系统是DOHC(双顶置凸轮轴)类型，该类型包括两个凸轮轴，一个用于控制吸气气门，而另一个用于控制减压气门，这些凸轮轴布置在发动机头部上方。分配系统包括与驱动轴成一体的驱动齿轮(gearwheel)。三个(主动和从动)轮由驱动带连接。从动轮中的每个轮靠近凸轮轴端部安装到相应的凸轮轴，从而允许凸轮轴相对于轮本身相对旋转。