發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)配件，尤其涉及發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)氣門利用曲軸動(dòng)力及鏈條鏈輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)開閉，在進(jìn)氣行程中，是由活塞抽吸空氣進(jìn)入汽缸噴油燃燒，氣體膨脹推動(dòng)活塞移動(dòng)做功產(chǎn)生動(dòng)力，然后再排出燃燒廢氣，現(xiàn)在流行的啟停技術(shù)的混合動(dòng)力汽車，經(jīng)常啟動(dòng)和熄火，采用啟停技術(shù)的汽車，汽車瞬間啟動(dòng)，轉(zhuǎn)速突變大，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮沖程對(duì)啟動(dòng)造成了極大的阻力，需要啟動(dòng)電機(jī)提供較大的轉(zhuǎn)矩和功率，啟動(dòng)能耗高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，通過凸輪軸形狀及其安裝結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，軸向移動(dòng)凸輪軸即可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的減壓?jiǎn)?dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定性好，可減小啟動(dòng)電機(jī)的體積和功率，降低整體質(zhì)量，最終減少油耗和汽車成本。
[0004]本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，包括缸蓋、氣門、混合輪體和控制機(jī)構(gòu)；所述氣門設(shè)于缸蓋并由所述混合輪體驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)；所述混合輪體以能夠軸向滑動(dòng)的方式轉(zhuǎn)動(dòng)連接于缸蓋，混合輪體包括同軸相接的凸輪和滾輪；所述控制機(jī)構(gòu)連接于混合輪體和缸蓋之間用于驅(qū)動(dòng)混合輪體軸向滑動(dòng)及對(duì)混合輪體進(jìn)行軸向定位；
[0005]進(jìn)一步，所述凸輪凸起部分的最大半徑與滾輪半徑相同；
[0006]進(jìn)一步，所述凸輪和滾輪之間光滑過渡；
[0007]進(jìn)一步，所述凸輪和滾輪一體成型；
[0008]進(jìn)一步，所述控制機(jī)構(gòu)包括雙作用油缸；所述雙作用油缸的缸筒固定于所述缸蓋，雙作用油缸的活塞桿連接于混合輪體；雙作用油缸的活塞桿與混合輪體軸線平行；
[0009]進(jìn)一步，所述控制機(jī)構(gòu)還可以是單作用油缸與彈簧的組合；所述單作用油缸和彈簧分列于混合輪體軸向兩側(cè)，單作用油缸的缸筒固定于所述缸蓋，單作用油缸的活塞桿連接于混合輪體；單作用油缸的活塞桿與混合輪體軸線平行，所述彈簧沿混合輪體軸向彈頂于混合輪體與缸蓋之間；
[0010]進(jìn)一步，所述彈簧與混合輪體之間設(shè)有止推軸承；
[0011]進(jìn)一步，所述控制機(jī)構(gòu)還可以是絲杠螺母副；所述絲杠螺母副的絲杠與混合輪體軸線平行并繞其軸線單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)連接于缸蓋；絲杠螺母副的螺母連接于混合輪體。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，通過凸輪軸形狀及其安裝結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，軸向移動(dòng)凸輪軸即可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的減壓?jiǎn)?dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定性好，可減小啟動(dòng)電機(jī)的體積和功率，降低整體質(zhì)量，最終減少油耗和汽車成本。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為混合輪體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為混合輪體結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示:本實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，包括缸蓋1、氣門2、混合輪體3和控制機(jī)構(gòu)；所述氣門2設(shè)于缸蓋I并由所述混合輪體3驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)；所述混合輪體3以能夠軸向滑動(dòng)的方式轉(zhuǎn)動(dòng)連接于缸蓋1，混合輪體3包括同軸相接的凸輪3a和滾輪3c ;所述控制機(jī)構(gòu)連接于混合輪體3和缸蓋I之間用于驅(qū)動(dòng)混合輪體3軸向滑動(dòng)及對(duì)混合輪體3進(jìn)行軸向定位；混合輪體3通過其輪軸3b轉(zhuǎn)動(dòng)連接于缸蓋I并通過正時(shí)鏈條和鏈輪7傳動(dòng)連接于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸，進(jìn)而由曲軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，鏈輪7固定于混合輪體3的輪軸3b或者與輪軸3b之間通過花鍵同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接，使鏈輪?能夠帶動(dòng)輪軸3b和混合輪體3轉(zhuǎn)動(dòng)，均能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，當(dāng)鏈輪7與輪軸3b之間通過花鍵同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接時(shí)，不阻礙輪軸3b和混合輪體3的軸向滑動(dòng)，此時(shí)需要在缸蓋I上設(shè)置用于對(duì)鏈輪7進(jìn)行軸向定位的定位裝置(圖中未示出，采用現(xiàn)有技術(shù)中的止推軸承配合支架結(jié)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn))；控制機(jī)構(gòu)與混合輪體3之間可通過撥叉連接，在混合輪體3輪軸3b的外圓周對(duì)應(yīng)撥叉設(shè)置環(huán)槽，使控制機(jī)構(gòu)能夠可靠的驅(qū)動(dòng)混合輪體3軸向滑動(dòng)，又不阻礙混合輪體3的轉(zhuǎn)動(dòng)；凸輪3a的凸起部分相對(duì)于混合輪體3圓周方向的相位沿混合輪體3軸向連續(xù)變化，因此凸輪3a作用于氣門2時(shí)通過控制機(jī)構(gòu)對(duì)混合輪體3進(jìn)行不同軸向位置的定位后，能使氣門2的開啟時(shí)刻發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)配氣正時(shí)可變；凸輪3a的凸起部分繞混合輪體3軸線呈螺旋形結(jié)構(gòu)；使凸輪3a產(chǎn)生連續(xù)的相位變化，進(jìn)而能夠在一定范圍內(nèi)連續(xù)的調(diào)整氣門2開啟時(shí)刻，能更好的適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)工況，提高動(dòng)力性能及燃油經(jīng)濟(jì)性；當(dāng)混合輪體3的滾輪3c作用于氣門2時(shí)，氣門處于常開狀態(tài)，在壓縮沖程階段空氣從排氣門處排出，起到啟動(dòng)減壓的作用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)汽車節(jié)能的減排的目的；本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置用于單缸發(fā)動(dòng)機(jī)或多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，以及混合輪體3直接驅(qū)動(dòng)氣門2或者通過搖臂驅(qū)動(dòng)氣門2運(yùn)動(dòng)，均在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0016]本實(shí)施例中，所述凸輪3a凸起部分的最大半徑與滾輪3c半徑相同；使?jié)L輪3c作用于氣門2時(shí)保持凸輪3a作用于氣門2產(chǎn)生的最大開度，提高減壓?jiǎn)?dòng)效果。
[0017]本實(shí)施例中，所述凸輪3a和滾輪3c之間光滑過渡；能使混合輪體3在保持與氣門2相接觸的情況下順利滑動(dòng)，可在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)狀態(tài)下控制混合輪體3滑動(dòng)，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際工況進(jìn)行合理的控制，提高動(dòng)力性能，使用方便。
[0018]本實(shí)施例中，所述凸輪和滾輪一體成型；整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，穩(wěn)定性能好，使用壽命久，便于加工和裝配。
[0019]本實(shí)施例中，所述控制機(jī)構(gòu)包括雙作用油缸；所述雙作用油缸的缸筒固定于所述缸蓋1，雙作用油缸的活塞桿連接于混合輪體3 ;雙作用油缸的活塞桿與混合輪體3軸線平行；雙作用油缸的活塞桿與混合輪體3之間通過撥叉連接，在混合輪體3輪軸3b的外圓周對(duì)應(yīng)撥叉設(shè)置環(huán)槽，雙作用油缸能夠可靠的驅(qū)動(dòng)混合輪體3軸向滑動(dòng)，又不阻礙混合輪體3的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0020]本實(shí)施例中，所述控制機(jī)構(gòu)包括單作用油缸4與彈簧5的組合；所述單作用油缸4和彈簧5分列于混合輪體3軸向兩側(cè)，單作用油缸4的缸筒固定于所述缸蓋1，單作用油缸4的活塞桿連接于混合輪體3 ;單作用油缸4的活塞桿與混合輪體3軸線平行，所述彈簧5沿混合輪體3軸向彈頂于混合輪體3與缸蓋I之間；利用彈簧5的彈力對(duì)混合輪體3進(jìn)行復(fù)位，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能耗低，可降低使用成本，單作用油缸4的活塞桿與混合輪體3之間通過撥叉連接，在混合輪體3輪軸3b的外圓周對(duì)應(yīng)撥叉設(shè)置環(huán)槽，單作用油缸4能夠可靠的驅(qū)動(dòng)混合輪體3軸向滑動(dòng)，又不阻礙混合輪體3的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0021]本實(shí)施例中，所述彈簧5與混合輪體3之間設(shè)有止推軸承8，提高彈簧5與混合輪體3之間連接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并且在混合輪體3工作時(shí)能保證混合輪體3和彈簧5各自良好的工作狀態(tài)。
[0022]本實(shí)施例中，所述控制機(jī)構(gòu)包括絲杠螺母副；所述絲杠螺母副的絲杠與混合輪體3軸線平行并繞其軸線單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)連接于缸蓋I ;絲杠螺母副的螺母連接于混合輪體3 ;絲杠螺母副的螺母與混合輪體3的輪軸3b套接在一起，混合輪體3的輪軸3b設(shè)有用于供絲杠螺母副的螺母套裝的環(huán)槽；可采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0023]控制機(jī)構(gòu)還包括自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述自動(dòng)控制系統(tǒng)包括固定于缸蓋I的用于檢測(cè)混合輪體3軸向位置的位移傳感器6 ;位移傳感器6的信號(hào)輸出端連接于車輛ECU，ECU計(jì)算進(jìn)氣門2的相位角并根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況計(jì)算出最佳氣門2開啟時(shí)刻并發(fā)送控制信號(hào)給雙作用油缸、單作用油缸4或絲杠螺母副的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)混合輪體3軸向滑動(dòng)并對(duì)混合輪體3進(jìn)行軸向定位，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制；現(xiàn)有技術(shù)中其他檢查混合輪體3相位角的結(jié)構(gòu)和方式也落入本專利保護(hù)范圍。
[0024]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，其特征在于:包括缸蓋、氣門、混合輪體和控制機(jī)構(gòu)；所述氣門設(shè)于缸蓋并由所述混合輪體驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)；所述混合輪體以能夠軸向滑動(dòng)的方式轉(zhuǎn)動(dòng)連接于缸蓋，混合輪體包括同軸相接的凸輪和滾輪；所述控制機(jī)構(gòu)連接于混合輪體和缸蓋之間用于驅(qū)動(dòng)混合輪體軸向滑動(dòng)及對(duì)混合輪體進(jìn)行軸向定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，其特征在于:所述凸輪凸起部分的最大半徑與滾輪半徑相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，其特征在于:所述凸輪和滾輪之間光滑過渡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，其特征在于:所述凸輪和滾輪一體成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，其特征在于:所述控制機(jī)構(gòu)包括雙作用油缸；所述雙作用油缸的缸筒固定于所述缸蓋，雙作用油缸的活塞桿連接于混合輪體；雙作用油缸的活塞桿與混合輪體軸線平行。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，其特征在于:所述控制機(jī)構(gòu)包括單作用油缸與彈簧的組合；所述單作用油缸和彈簧分列于混合輪體軸向兩側(cè)，單作用油缸的缸筒固定于所述缸蓋，單作用油缸的活塞桿連接于混合輪體；單作用油缸的活塞桿與混合輪體軸線平行，所述彈簧沿混合輪體軸向彈頂于混合輪體與缸蓋之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，其特征在于:所述彈簧與混合輪體之間設(shè)有止推軸承。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，其特征在于:所述控制機(jī)構(gòu)包括絲杠螺母副；所述絲杠螺母副的絲杠與混合輪體軸線平行并繞其軸線單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)連接于缸蓋；絲杠螺母副的螺母連接于混合輪體。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，包括缸蓋、氣門、混合輪體和控制機(jī)構(gòu)；所述氣門設(shè)于缸蓋并由所述混合輪體驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)；所述混合輪體以能夠軸向滑動(dòng)的方式轉(zhuǎn)動(dòng)連接于缸蓋，混合輪體包括同軸相接的凸輪和滾輪；所述控制機(jī)構(gòu)連接于混合輪體和缸蓋之間用于驅(qū)動(dòng)混合輪體軸向滑動(dòng)及對(duì)混合輪體進(jìn)行軸向定位；本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)減壓?jiǎn)?dòng)式配氣裝置，通過凸輪軸形狀及其安裝結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，軸向移動(dòng)凸輪軸即可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的減壓?jiǎn)?dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定性好，可減小啟動(dòng)電機(jī)的體積和功率，降低整體質(zhì)量,最終減少油耗和汽車成本。
【IPC分類】F01L13-08
【公開號(hào)】CN104696039
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510106278
【發(fā)明人】鄧濤, 李亞南, 林椿松, 孫歡, 李寶剛
【申請(qǐng)人】重慶交通大學(xué)
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年3月11日