发动机减压启动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发动机配件，尤其涉及发动机减压启动系统。
【背景技术】
[0002]发动机气门利用曲轴动力及链条链轮传动实现开闭，在进气行程中，是由活塞抽吸空气进入汽缸喷油燃烧，气体膨胀推动活塞移动做功产生动力，然后再排出燃烧废气，现在流行的启停技术的混合动力汽车，经常启动和熄火，采用启停技术的汽车，汽车瞬间启动，转速突变大，发动机的压缩冲程对启动造成了极大的阻力，需要启动电机提供较大的转矩和功率，启动能耗高。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种发动机减压启动系统，通过凸轮轴形状及其安装结构的改进，轴向移动凸轮轴即可实现发动机的减压启动，结构简单，运行稳定性好，可减小启动电机的体积和功率，降低整体质量，最终减少油耗和汽车成本。
[0004]本实用新型的发动机减压启动系统，包括缸盖、气门、混合轮体和控制机构；所述气门设于缸盖并由所述混合轮体驱动运动；所述混合轮体以能够轴向滑动的方式转动连接于缸盖，混合轮体包括同轴相接的凸轮和滚轮；所述控制机构连接于混合轮体和缸盖之间用于驱动混合轮体轴向滑动及对混合轮体进行轴向定位；
[0005]进一步，所述凸轮凸起部分的最大半径与滚轮半径相同；
[0006]进一步，所述凸轮和滚轮之间光滑过渡；
[0007]进一步，所述凸轮和滚轮一体成型；
[0008]进一步，所述控制机构包括双作用油缸；所述双作用油缸的缸筒固定于所述缸盖，双作用油缸的活塞杆连接于混合轮体；双作用油缸的活塞杆与混合轮体轴线平行；
[0009]进一步，所述控制机构还可以是单作用油缸与弹簧的组合；所述单作用油缸和弹簧分列于混合轮体轴向两侧，单作用油缸的缸筒固定于所述缸盖，单作用油缸的活塞杆连接于混合轮体；单作用油缸的活塞杆与混合轮体轴线平行，所述弹簧沿混合轮体轴向弹顶于混合轮体与缸盖之间；
[0010]进一步，所述弹簧与混合轮体之间设有止推轴承；
[0011]进一步，所述控制机构还可以是丝杠螺母副；所述丝杠螺母副的丝杠与混合轮体轴线平行并绕其轴线单自由度转动连接于缸盖；丝杠螺母副的螺母连接于混合轮体。
[0012]本实用新型的有益效果是:本实用新型的发动机减压启动系统，通过凸轮轴形状及其安装结构的改进，轴向移动凸轮轴即可实现发动机的减压启动，结构简单，运行稳定性好，可减小启动电机的体积和功率，降低整体质量，最终减少油耗和汽车成本。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图；
[0014]图2为混合轮体结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]图1为本实用新型的结构示意图，图2为混合轮体结构示意图，如图所示:本实施例的发动机减压启动系统，包括缸盖1、气门2、混合轮体3和控制机构；所述气门2设于缸盖I并由所述混合轮体3驱动运动；所述混合轮体3以能够轴向滑动的方式转动连接于缸盖1，混合轮体3包括同轴相接的凸轮3a和滚轮3c ;所述控制机构连接于混合轮体3和缸盖I之间用于驱动混合轮体3轴向滑动及对混合轮体3进行轴向定位；混合轮体3通过其轮轴3b转动连接于缸盖I并通过正时链条和链轮7传动连接于发动机曲轴，进而由曲轴带动转动，链轮7固定于混合轮体3的轮轴3b或者与轮轴3b之间通过花键同步转动连接，使链轮7能够带动轮轴3b和混合轮体3转动，均能实现本实用新型目的，当链轮7与轮轴3b之间通过花键同步转动连接时，不阻碍轮轴3b和混合轮体3的轴向滑动，此时需要在缸盖I上设置用于对链轮7进行轴向定位的定位装置(图中未示出，采用现有技术中的止推轴承配合支架结构即可实现)；控制机构与混合轮体3之间可通过拨叉连接，在混合轮体3轮轴3b的外圆周对应拨叉设置环槽，使控制机构能够可靠的驱动混合轮体3轴向滑动，又不阻碍混合轮体3的转动；凸轮3a的凸起部分相对于混合轮体3圆周方向的相位沿混合轮体3轴向连续变化，因此凸轮3a作用于气门2时通过控制机构对混合轮体3进行不同轴向位置的定位后，能使气门2的开启时刻发生变化，实现配气正时可变；凸轮3a的凸起部分绕混合轮体3轴线呈螺旋形结构；使凸轮3a产生连续的相位变化，进而能够在一定范围内连续的调整气门2开启时刻，能更好的适应发动机工况，提高动力性能及燃油经济性；当混合轮体3的滚轮3c作用于气门2时，气门处于常开状态，在压缩冲程阶段空气从排气门处排出，起到启动减压的作用，进而实现汽车节能的减排的目的；本实用新型的发动机减压启动系统用于单缸发动机或多缸发动机，以及混合轮体3直接驱动气门2或者通过摇臂驱动气门2运动，均在本实用新型保护范围之内。
[0016]本实施例中，所述凸轮3a凸起部分的最大半径与滚轮3c半径相同；使滚轮3c作用于气门2时保持凸轮3a作用于气门2产生的最大开度，提高减压启动效果。
[0017]本实施例中，所述凸轮3a和滚轮3c之间光滑过渡；能使混合轮体3在保持与气门2相接触的情况下顺利滑动，可在发动机启动状态下控制混合轮体3滑动，根据发动机实际工况进行合理的控制，提高动力性能，使用方便。
[0018]本实施例中，所述凸轮和滚轮一体成型；整体结构强度高，稳定性能好，使用寿命久，便于加工和装配。
[0019]本实施例中，所述控制机构包括双作用油缸；所述双作用油缸的缸筒固定于所述缸盖1，双作用油缸的活塞杆连接于混合轮体3 ;双作用油缸的活塞杆与混合轮体3轴线平行；双作用油缸的活塞杆与混合轮体3之间通过拨叉连接，在混合轮体3轮轴3b的外圆周对应拨叉设置环槽，双作用油缸能够可靠的驱动混合轮体3轴向滑动，又不阻碍混合轮体3的转动。
[0020]本实施例中，所述控制机构包括单作用油缸4与弹簧5的组合；所述单作用油缸4和弹簧5分列于混合轮体3轴向两侧，单作用油缸4的缸筒固定于所述缸盖1，单作用油缸4的活塞杆连接于混合轮体3 ;单作用油缸4的活塞杆与混合轮体3轴线平行，所述弹簧5沿混合轮体3轴向弹顶于混合轮体3与缸盖I之间；利用弹簧5的弹力对混合轮体3进行复位，结构简单，能耗低，可降低使用成本，单作用油缸4的活塞杆与混合轮体3之间通过拨叉连接，在混合轮体3轮轴3b的外圆周对应拨叉设置环槽，单作用油缸4能够可靠的驱动混合轮体3轴向滑动，又不阻碍混合轮体3的转动。
[0021]本实施例中，所述弹簧5与混合轮体3之间设有止推轴承8，提高弹簧5与混合轮体3之间连接结构的稳定性，并且在混合轮体3工作时能保证混合轮体3和弹簧5各自良好的工作状态。
[0022]本实施例中，所述控制机构包括丝杠螺母副；所述丝杠螺母副的丝杠与混合轮体3轴线平行并绕其轴线单自由度转动连接于缸盖I ;丝杠螺母副的螺母连接于混合轮体3 ;丝杠螺母副的螺母与混合轮体3的轮轴3b套接在一起，混合轮体3的轮轴3b设有用于供丝杠螺母副的螺母套装的环槽；可采用伺服电机驱动丝杠转动。
[0023]控制机构还包括自动控制系统，所述自动控制系统包括固定于缸盖I的用于检测混合轮体3轴向位置的位移传感器6 ;位移传感器6的信号输出端连接于车辆ECU，ECU计算进气门2的相位角并根据发动机工况计算出最佳气门2开启时刻并发送控制信号给双作用油缸、单作用油缸4或丝杠螺母副的驱动机构，进而驱动混合轮体3轴向滑动并对混合轮体3进行轴向定位，实现闭环控制；现有技术中其他检查混合轮体3相位角的结构和方式也落入本专利保护范围。
[0024]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种发动机减压启动系统，其特征在于:包括缸盖、气门、混合轮体和控制机构；所述气门设于缸盖并由所述混合轮体驱动运动；所述混合轮体以能够轴向滑动的方式转动连接于缸盖，混合轮体包括同轴相接的凸轮和滚轮；所述控制机构连接于混合轮体和缸盖之间用于驱动混合轮体轴向滑动及对混合轮体进行轴向定位。
2.根据权利要求1所述的发动机减压启动系统，其特征在于:所述凸轮凸起部分的最大半径与滚轮半径相同。
3.根据权利要求2所述的发动机减压启动系统，其特征在于:所述凸轮和滚轮之间光滑过渡。
4.根据权利要求3所述的发动机减压启动系统，其特征在于:所述凸轮和滚轮一体成型。
5.根据权利要求4所述的发动机减压启动系统，其特征在于:所述控制机构包括双作用油缸；所述双作用油缸的缸筒固定于所述缸盖，双作用油缸的活塞杆连接于混合轮体；双作用油缸的活塞杆与混合轮体轴线平行。
6.根据权利要求4所述的发动机减压启动系统，其特征在于:所述控制机构包括单作用油缸与弹簧的组合；所述单作用油缸和弹簧分列于混合轮体轴向两侧，单作用油缸的缸筒固定于所述缸盖，单作用油缸的活塞杆连接于混合轮体；单作用油缸的活塞杆与混合轮体轴线平行，所述弹簧沿混合轮体轴向弹顶于混合轮体与缸盖之间。
7.根据权利要求6所述的发动机减压启动系统，其特征在于:所述弹簧与混合轮体之间设有止推轴承。
8.根据权利要求4所述的发动机减压启动系统，其特征在于:所述控制机构包括丝杠螺母副；所述丝杠螺母副的丝杠与混合轮体轴线平行并绕其轴线单自由度转动连接于缸盖；丝杠螺母副的螺母连接于混合轮体。
【专利摘要】本实用新型公开了一种发动机减压启动系统，包括缸盖、气门、混合轮体和控制机构；所述气门设于缸盖并由所述混合轮体驱动运动；所述混合轮体以能够轴向滑动的方式转动连接于缸盖，混合轮体包括同轴相接的凸轮和滚轮；所述控制机构连接于混合轮体和缸盖之间用于驱动混合轮体轴向滑动及对混合轮体进行轴向定位；本实用新型的发动机减压启动系统，通过凸轮轴形状及其安装结构的改进，轴向移动凸轮轴即可实现发动机的减压启动，结构简单，运行稳定性好，可减小启动电机的体积和功率，降低整体质量,最终减少油耗和汽车成本。
【IPC分类】F01L13-08
【公开号】CN204532458
【申请号】CN201520137978
【发明人】李亚南
【申请人】重庆交通大学
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年3月11日