本實(shí)用新型涉及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門升程的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門升程是固定不可變的，造成了該升程不可能使發(fā)動(dòng)機(jī)在高速區(qū)和低速區(qū)都得到良好響應(yīng)。傳統(tǒng)汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門升程是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)在全工況下的平衡性選擇，使得發(fā)動(dòng)機(jī)既得不到最佳的高速效率，也得不到最佳的低速扭矩。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門升程的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可對(duì)氣門升程進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)高速區(qū)和低速區(qū)的性能。

本實(shí)用新型提供的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門升程的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括：凸輪、第一搖臂和第二搖臂；所述凸輪設(shè)置在凸輪軸上；所述第一搖臂和所述第二搖臂通過同一樞接軸樞接在發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋上，且分別位于所述樞接軸的兩側(cè)；所述第一搖臂遠(yuǎn)離樞接軸的一端和所述第二搖臂遠(yuǎn)離樞接軸的一端通過有效長(zhǎng)度能夠無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的伸縮桿連接，所述第一搖臂抵靠在所述凸輪的上方，所述第二搖臂抵靠在氣門挺桿的上端，所述氣門挺桿還連接有向上復(fù)位的復(fù)位件。

進(jìn)一步地，所述第一搖臂遠(yuǎn)離樞接軸的一端和所述第二搖臂遠(yuǎn)離樞接軸的一端均設(shè)有向上凸起的安裝座，所述伸縮桿的兩端分別與相應(yīng)的所述安裝座鉸接。

進(jìn)一步地，所述伸縮桿包括：雙頭螺桿、分別設(shè)置在所述雙頭螺桿兩端的兩個(gè)螺母、以及用于驅(qū)動(dòng)所述雙頭螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述雙頭螺桿傳動(dòng)連接；所述雙頭螺桿兩端螺紋的螺旋方向相反，兩個(gè)所述螺母分別與兩個(gè)安裝座鉸接。

進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)裝置為電機(jī)或液壓馬達(dá)。

進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)裝置通過自鎖齒輪機(jī)構(gòu)與所述雙頭螺桿傳動(dòng)連接。

進(jìn)一步地，所述自鎖齒輪機(jī)構(gòu)包括相互嚙合的蝸輪和蝸桿，所述蝸輪同軸連接在所述雙頭螺桿上，所述蝸桿與所述驅(qū)動(dòng)裝置傳動(dòng)連接。

進(jìn)一步地，所述蝸桿與所述驅(qū)動(dòng)裝置通過伸縮花鍵連接。

進(jìn)一步地，所述第二搖臂的下端設(shè)置有一三角形的凸起，所述凸起靠近所述樞接軸的一側(cè)形成斜面，所述斜面抵靠在所述氣門頂桿的上端。

進(jìn)一步地，所述伸縮桿為液壓缸、氣缸或電動(dòng)缸。

本實(shí)用新型提供的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門升程的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，設(shè)置有樞接在發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋上的第一搖臂和第二搖臂，且第一搖臂和第二搖臂之間連接有有效長(zhǎng)度能夠無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的伸縮桿，本申請(qǐng)中有效長(zhǎng)度指伸縮桿分別與第一搖臂、第二搖臂連接點(diǎn)之間的距離。其中，第一搖臂抵靠在凸輪上方，第二搖臂抵靠在氣門頂桿的上端。當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)第一搖臂進(jìn)行升降，由于第一搖臂和第二搖臂組成一杠桿，第二搖臂相應(yīng)的進(jìn)行升降，驅(qū)動(dòng)氣門頂桿動(dòng)作，從而控制氣門的開合。當(dāng)縮短伸縮桿的有效長(zhǎng)度時(shí)，第一搖臂和第二搖臂分別相對(duì)樞接軸向上轉(zhuǎn)動(dòng)，第一搖臂與凸輪軸之間的距離增大，因此，凸輪向上頂起第一搖臂的最大高度相應(yīng)較小，從而第二搖臂驅(qū)動(dòng)氣門頂桿動(dòng)作的長(zhǎng)度也較小，從而氣門對(duì)升程進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)高速區(qū)和低速區(qū)的性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。附圖中，各元件或部分并不一定按照實(shí)際的比例繪制。

圖1為一實(shí)施例提供的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門升程的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，因此只作為示例，而不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

需要注意的是，除非另有說明，本申請(qǐng)使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)或者科學(xué)術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)為本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。

參照?qǐng)D1，在一實(shí)施例中，本實(shí)用新型提供的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門升程的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括：凸輪1、第一搖臂4和第二搖臂3；所述凸輪1設(shè)置在凸輪軸上；所述第一搖臂4和所述第二搖臂3通過同一樞接軸13樞接在發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋上，且分別位于所述樞接軸13的兩側(cè)；所述第一搖臂4遠(yuǎn)離樞接軸13的一端和所述第二搖臂3遠(yuǎn)離樞接軸13的一端通過有效長(zhǎng)度能夠無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的伸縮桿連接，所述第一搖臂4抵靠在所述凸輪1的上方，所述第二搖臂3抵靠在氣門挺桿的上端，所述氣門挺桿還連接有向上復(fù)位的復(fù)位彈簧14。

本實(shí)施例提供的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門升程的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，設(shè)置有樞接在發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋上的第一搖臂4和第二搖臂3，且第一搖臂4和第二搖臂3之間連接有有效長(zhǎng)度能夠無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的伸縮桿，本申請(qǐng)中有效長(zhǎng)度指伸縮桿分別與第一搖臂4、第二搖臂3連接點(diǎn)之間的距離。其中，第一搖臂4抵靠在凸輪1上方，第二搖臂3抵靠在氣門頂桿2的上端。當(dāng)凸輪1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)第一搖臂4進(jìn)行升降，由于第一搖臂4和第二搖臂3組成一杠桿，第二搖臂3相應(yīng)的進(jìn)行升降，驅(qū)動(dòng)氣門頂桿2動(dòng)作，從而控制氣門的開合。當(dāng)縮短伸縮桿的有效長(zhǎng)度時(shí)，第一搖臂4和第二搖臂3分別相對(duì)樞接軸13向上轉(zhuǎn)動(dòng)，第一搖臂4與凸輪軸之間的距離增大，因此，凸輪1向上頂起第一搖臂4的最大高度相應(yīng)較小，從而第二搖臂3驅(qū)動(dòng)氣門頂桿2動(dòng)作的長(zhǎng)度也較小，從而調(diào)節(jié)氣門的升程，優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)高速區(qū)和低速區(qū)的性能。

具體的，所述第一搖臂4遠(yuǎn)離樞接軸13的一端和所述第二搖臂3遠(yuǎn)離樞接軸13的一端均設(shè)有向上凸起的安裝座，所述伸縮桿的兩端分別與相應(yīng)的所述安裝座鉸接。通過設(shè)置凸起的安裝座，增大伸縮桿到樞接軸13之間的力臂，增大力矩，同時(shí)防止當(dāng)?shù)谝粨u臂4和第二搖臂3處于一條直線時(shí)相互頂死，無(wú)法調(diào)節(jié)。其中，伸縮桿與搖臂鉸接，可在減小第一搖臂4與第二搖臂3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)阻力，并延長(zhǎng)使用壽命。

更具體的，所述伸縮桿包括：雙頭螺桿5、分別設(shè)置在所述雙頭螺桿5兩端的兩個(gè)螺母6、以及用于驅(qū)動(dòng)所述雙頭螺桿5轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述雙頭螺桿5傳動(dòng)連接；所述雙頭螺桿5兩端螺紋的螺旋方向相反，兩個(gè)所述螺母6分別與兩個(gè)安裝座鉸接。由于該雙頭螺桿5兩端螺紋的螺旋方向相反，所以當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩端的螺母6朝向相互靠近或相互遠(yuǎn)離的方向移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)伸縮桿的有效長(zhǎng)度。

本實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)裝置為電機(jī)12。由于氣門升程需隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨時(shí)調(diào)節(jié)，要求反應(yīng)快，調(diào)節(jié)準(zhǔn)確，電機(jī)相對(duì)其他的驅(qū)動(dòng)裝置具有響應(yīng)快，可控性強(qiáng)等特點(diǎn)。當(dāng)然在其他實(shí)施方式中，也可以液壓馬達(dá)等其他提供轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的裝置。

本實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)裝置通過自鎖齒輪機(jī)構(gòu)與所述雙頭螺桿5傳動(dòng)連接。當(dāng)調(diào)節(jié)結(jié)束后，依靠自鎖齒輪機(jī)構(gòu)的自鎖作用自動(dòng)保持伸縮桿的當(dāng)前有效長(zhǎng)度。應(yīng)當(dāng)理解的是，也可通過設(shè)置剎車機(jī)構(gòu)對(duì)伸縮桿的當(dāng)前有效長(zhǎng)度進(jìn)行保持。

具體的，所述自鎖齒輪機(jī)構(gòu)包括相互嚙合的蝸輪8和蝸桿7，所述蝸輪8同軸連接在所述雙頭螺桿5上，所述蝸桿7與所述驅(qū)動(dòng)裝置傳動(dòng)連接，蝸桿外還設(shè)有定位彈簧9。由于電機(jī)12轉(zhuǎn)動(dòng)角度是連續(xù)的，結(jié)合蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣門升程的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。

在調(diào)節(jié)過程中，隨著伸縮桿有效長(zhǎng)度的變化，伸縮桿在豎直方向也會(huì)有相應(yīng)的移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)距離過大時(shí)，容易造成系統(tǒng)損壞，因此本實(shí)施中，所述蝸桿7與所述驅(qū)動(dòng)裝置通過伸縮花鍵10連接，在驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸上設(shè)置內(nèi)花鍵，在蝸桿7上設(shè)置與所述外花鍵適配的內(nèi)花鍵，工作過程中，通過內(nèi)花鍵和外花鍵傳遞扭矩，同時(shí)，外花鍵還可隨蝸桿7在內(nèi)花鍵中上下滑動(dòng)。

更進(jìn)一步地，所述第二搖臂3的下端設(shè)置有一三角形的凸起11，所述凸起11靠近所述樞接軸13的一側(cè)形成斜面，所述斜面抵靠在所述氣門頂桿2的上端。容易想到，凸輪1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，隨著第二搖臂3的下降，所述斜面與水平方向的夾角將逐漸增大，斜面相對(duì)氣門頂桿2在水平方向有朝向樞接軸13的位移，由于斜面角度的增大，轉(zhuǎn)動(dòng)相同角度時(shí)，氣門頂桿2移動(dòng)的位移也將增大,在調(diào)節(jié)升程的基礎(chǔ)上進(jìn)一步增大氣門升程。

應(yīng)當(dāng)說明的是，所述伸縮桿并不限制于本實(shí)施例的實(shí)施方式，具體的，還可以為液壓缸、氣缸或電動(dòng)缸等長(zhǎng)度可進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的裝置。

這里，要說明的是，本實(shí)用新型涉及的功能、算法、方法等僅僅是現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)適應(yīng)性應(yīng)用。因此，本實(shí)用新型對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)，實(shí)質(zhì)在于硬件之間的連接關(guān)系，而非針對(duì)功能、算法、方法本身，也即本實(shí)用新型雖然涉及一點(diǎn)功能、算法、方法，但并不包含對(duì)功能、算法、方法本身提出的改進(jìn)。本實(shí)用新型對(duì)于功能、算法、方法的描述，是為了更好的說明本實(shí)用新型，以便更好的理解本實(shí)用新型。

在本申請(qǐng)的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。在本實(shí)用新型的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。

本實(shí)用新型的說明書中，說明了大量具體細(xì)節(jié)。然而，能夠理解，本實(shí)用新型的實(shí)施例可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐。在一些實(shí)例中，并未詳細(xì)示出公知的方法、結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以便不模糊對(duì)本說明書的理解。

在本說明書的描述中，具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。