連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置及設(shè)有該裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【專利說明】連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置及設(shè)有該裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)
[0001]與相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2014年12月9日提交的韓國專利申請(qǐng)第10-2014-0175836號(hào)的優(yōu)先權(quán)及權(quán)益,該申請(qǐng)的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于通過該引用的所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及一種連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置及設(shè)有該裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)。更特別地,本發(fā)明涉及這樣一種連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置及設(shè)有該裝置的發(fā)動(dòng)機(jī),所述連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置可以以簡單的構(gòu)造根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況來改變氣門的打開持續(xù)時(shí)間。
【背景技術(shù)】
[0004]內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)通過使燃燒室中的燃料在吸入燃燒室內(nèi)的空氣媒介中燃燒而產(chǎn)生動(dòng)力。進(jìn)氣門由凸輪軸操作用以吸入空氣,在進(jìn)氣門打開的同時(shí)所述空氣被引入至燃燒室中。此外,排氣門通過凸輪軸而操作,在排氣門打開的同時(shí)將燃燒氣體從燃燒室排出。
[0005]進(jìn)氣門和排氣門的最佳操作取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。也就是說,這些氣門的最佳升程或最佳打開/關(guān)閉正時(shí)取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。為了獲得這種取決于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的最佳氣門操作,已經(jīng)開始進(jìn)行各種研究,例如多個(gè)凸輪和可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速而改變氣門升程的連續(xù)可變氣門升程(CVVL)的設(shè)計(jì)。
[0006]另外,為了獲得這種取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的最佳氣門操作,已經(jīng)開始進(jìn)行關(guān)于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速而能夠進(jìn)行各個(gè)氣門正時(shí)操作的連續(xù)可變氣門正時(shí)(CVVT)裝置的研究。一般的CVVT可以改變具有固定氣門打開持續(xù)時(shí)間的氣門正時(shí)。
[0007]然而,一般的CVVL和CVVT具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)并且制造成本也較高。
[0008]公開于本發(fā)明的背景部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的各個(gè)方面致力于提供一種連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置及設(shè)有該裝置的發(fā)動(dòng)機(jī),其可以以簡單的構(gòu)造根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況來改變氣門的打開持續(xù)時(shí)間。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面,一種連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置,可包括:凸輪軸;多個(gè)輪子,所述輪子安裝于所述凸輪軸,輪鍵分別形成至所述輪子;多個(gè)凸輪部分,凸輪和凸輪鍵分別形成至所述凸輪部分,所述凸輪軸插入所述凸輪部分,所述凸輪部分相對(duì)于所述凸輪軸的相對(duì)相位角度是可變的;多個(gè)內(nèi)支架,所述內(nèi)支架與每個(gè)輪鍵及每個(gè)凸輪鍵連接;多個(gè)滑塊罩,每個(gè)內(nèi)支架可旋轉(zhuǎn)地插入所述滑塊罩,且所述滑塊罩構(gòu)造成可圍繞所述鉸接支架旋轉(zhuǎn),該鉸接支架連接至汽缸蓋;以及控制部分,所述控制部分選擇性地移動(dòng)所述滑塊罩用以改變所述內(nèi)支架的旋轉(zhuǎn)中心的相對(duì)位置。[0011 ]所述連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置可進(jìn)一步包括:第一銷,輪鍵槽分別形成至所述第一銷,每個(gè)輪鍵可滑動(dòng)地插入所述輪鍵槽;以及第二銷,凸輪鍵槽分別形成至所述第二銷,每個(gè)凸輪鍵可滑動(dòng)地插入所述凸輪鍵槽,其中,第一滑動(dòng)銷孔和所述第二滑動(dòng)銷孔可形成至所述內(nèi)支架,第一銷和所述第二銷分別插入至所述第一滑動(dòng)銷孔和所述第二滑動(dòng)銷孔。
[0012]所述第一銷和所述第二銷可以圓柱體的形狀形成;并且所述第一滑動(dòng)銷孔和所述第二滑動(dòng)銷孔可形成為用于使所述第一銷和所述第二銷在第一滑動(dòng)銷孔和第二滑動(dòng)銷孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0013]所述第一銷的所述輪鍵槽和所述第二銷的所述凸輪鍵槽可以相反的方向形成。
[0014]所述第一滑動(dòng)銷孔和所述第二滑動(dòng)銷孔的一部分可是開放的用于使所述輪鍵和所述凸輪鍵的移動(dòng)不會(huì)受到阻礙。
[0015]所述連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置可進(jìn)一步包括軸承,其插入到所述滑塊罩與所述內(nèi)支架之間。
[0016]所述滑塊罩可通過滑塊罩連接板連接。
[0017]所述控制部分可包括控制軸,并且軸孔可形成至所述罩連接板用于使所述控制軸插入所述軸孔,所述內(nèi)支架的旋轉(zhuǎn)中心可根據(jù)所述控制軸的移動(dòng)而相對(duì)于凸輪軸的旋轉(zhuǎn)中心改變。
[0018]所述控制部分可進(jìn)一步包括:控制齒輪,其與所述控制軸連接;以及控制馬達(dá),其與所述控制齒輪嚙合并選擇性地使所述控制齒輪旋轉(zhuǎn)。
[0019]鉸接連接部分可形成至所述滑塊罩連接板,所述鉸接連接部分與所述鉸接支架鉸鏈連接。
[0020]所述輪子可通過連接銷與所述凸輪軸連接。
[0021 ]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面,一種發(fā)動(dòng)機(jī)可包括:凸輪軸;多個(gè)輪子,所述輪子安裝至所述凸輪軸并對(duì)應(yīng)于每個(gè)汽缸設(shè)置,輪鍵分別形成至所述輪子;多個(gè)凸輪部分,凸輪和凸輪鍵分別形成至所述凸輪部分并對(duì)應(yīng)于每個(gè)汽缸設(shè)置,所述凸輪軸插入所述凸輪部分,凸輪部分相對(duì)于所述凸輪軸的相對(duì)相位角度是可變的;多個(gè)內(nèi)支架,第一滑動(dòng)銷孔和第二滑動(dòng)銷孔分別形成至所述內(nèi)支架,所述內(nèi)支架與每個(gè)輪鍵及每個(gè)凸輪鍵連接;多個(gè)滑塊罩,每個(gè)所述內(nèi)支架可旋轉(zhuǎn)地插入所述滑塊罩,且所述滑塊罩構(gòu)造成可圍繞鉸接支架旋轉(zhuǎn),該鉸接支架連接至汽缸蓋;第一銷,輪鍵槽分別形成至所述第一銷,并且所述第一銷可旋轉(zhuǎn)地插入所述第一滑動(dòng)銷孔中,每個(gè)輪鍵可滑動(dòng)地插入所述輪鍵槽;第二銷,凸輪鍵槽分別與所述輪鍵槽相反地形成至所述第二銷,并且所述第二銷可旋轉(zhuǎn)地插入所述第二滑動(dòng)銷孔中,每個(gè)凸輪鍵可滑動(dòng)地插入所述凸輪鍵槽;以及控制部分,所述控制部分選擇性地移動(dòng)所述滑塊罩以改變所述內(nèi)支架的旋轉(zhuǎn)中心的相對(duì)位置。
[0022]所述第一滑動(dòng)銷孔和第二滑動(dòng)銷孔的一部分可是開放的用于使所述輪鍵和所述凸輪鍵的移動(dòng)不會(huì)受到阻礙。
[0023]所述發(fā)動(dòng)機(jī)可進(jìn)一步包括軸承,其插入到所述滑塊罩與所述內(nèi)支架之間。
[0024]所述滑塊罩可通過滑塊罩連接板連接。
[0025]所述控制部分可包括控制軸,軸孔可形成至所述罩連接板用于使所述控制軸插入所述軸孔,并且所述內(nèi)支架的旋轉(zhuǎn)中心可根據(jù)所述控制軸的移動(dòng)而相對(duì)于凸輪軸的旋轉(zhuǎn)中心改變。
[0026]所述控制部分可進(jìn)一步地包括控制齒輪,其與所述控制軸連接;以及控制馬達(dá),其與所述控制齒輪嚙合并選擇性地旋轉(zhuǎn)所述控制齒輪。
[0027]鉸接連接部分可形成至所述滑塊罩連接板,所述鉸接連接部分與所述鉸接支架鉸鏈連接。
[0028]所述輪子可通過連接銷與所述凸輪軸連接。
[0029]如上所述,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置可以以簡單的構(gòu)造根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況而改變氣門的打開持續(xù)時(shí)間。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置可以減小尺寸,因此,氣門機(jī)構(gòu)的整個(gè)高度可以降低。
[0031]由于連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置可以無需過多修改而應(yīng)用于現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī),因此可以提高生產(chǎn)率且可以降低生產(chǎn)成本。
[0032]本發(fā)明的方法和裝置可以具有其他的特性和優(yōu)點(diǎn),這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中將是顯而易見的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中進(jìn)行詳細(xì)陳述,這些附圖和【具體實(shí)施方式】共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
【附圖說明】
[0033]圖1為設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)的立體圖。
[0034]圖2為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置的分解立體圖。
[0035]圖3為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置的局部分解立體圖。
[0036]圖4和圖5為示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置的運(yùn)行的視圖。
[0037]圖6和圖7為示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置的凸輪的機(jī)械運(yùn)動(dòng)的視圖。
[0038]圖8為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的連續(xù)可變氣門打開持續(xù)時(shí)間裝置的氣門升程特性(valve profile)的曲線圖。
[0039]應(yīng)當(dāng)理解,附圖并非按比例地繪制,顯示了說明本發(fā)明的基本原理的各種示例性特征的略微簡化的畫法。本發(fā)明所公開的本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)特征(包括例如具體尺寸