专利名称：：可变配气相位机构的制作方法
技术领域：
：可变配气相位机构属于机械动力工程领域，特别是涉及车用发动机。汽车发动机可变配气相位技术是国外80年代后期开发成功，90年代初在产品上使用的一项高新技术，其目的是通过实现发动机高、低转速和不同负荷下的可变最佳配气相位，达到改善发动机高速功率、低速扭矩、部分负荷燃料经济性及怠速排放等性能。该技术已成为内燃机新技术发展的趋势。目前国外在可变配气相位技术方面主要有三大类第一类是基于凸轮轴调相原理的可变配气相位机构，如Renold(雷诺德)液压式螺旋轴可变配气相位机构，Nissan(日产)Benz(奔驰)等公司开发的机构都属于此类机构，其优点是可保持原发动机气门系不变，对原机改动小，便于采用推广。缺点是可变因素只有相位，而气门升程不可变，第二类是变换凸轮型线技术的可变配气相位机构。该类机构通过提供两种以上凸轮型线，实现对气门相位和升程的改变，对发动机性能改善更为可观。本田公司的VTECC(电控可变配气相位)机构，Mistsubishi(三菱)公司的MIVEC机构，Fiat(菲亚特)三线凸轮机构，Elrod(埃勒德)和Melson(门尔森)可变凸轮相位机构都属于此类。其缺点是系统复杂，成本较高。第三类是可变配气相位技术。其特点是无凸轮轴，直接对气门进行控制，如德国FEV电磁控制全可变气门机构和美国Ford(福特)以及德国Benz(奔驰)公司的无凸轮电控液压可变配气相位机构等，该类机构的特点是对配气相位及气门升程能够进行更理想的控制，实现更好的性能改善，但对原机改变大，成本较高，目前只有样机，尚无实际产品。本实用新型的目的是提供一种结构简单，对原机改动小的可变配气相位机构。本实用新型的上述目的是这样实现的可变配气相位是由可变升程张紧器，进气凸轮轴传动齿轮，排气凸轮轴传动齿轮，传动齿链，电磁阀和液压传动组件组成，传动齿链装在进气凸轮轴传动齿轮和排气凸轮轴传动齿轮上，可变升程张紧器装在进气凸轮轴传动齿轮和排气齿轮轴传动齿轮之间，其上柱塞和下塞柱分别通过上支板和下支板支撑传动齿链，液压传动组件的高压油P和回油T通过电磁阀控制可分别与下柱塞油腔A上柱塞油腔B交替导通，即高压油P与A腔，回油T与B腔导通，高压油P与B腔导通、回油T与A腔导通。可变升程张紧器采用可变升程柱塞及油腔结构，其上柱塞和下柱塞分别通过上柱塞套和下柱套装在张紧器支座内，下支板和上支板分别与下柱塞和上柱塞联接，上柱塞油腔B和下柱塞油腔A内分别装有上位张紧弹簧和下位张紧弹簧。本实用新型提供的上述方案具有结构简单、实现方便、成本低、对原机改动小等优点。它是实现车用多气门双凸轮轴发动机可变配气相位技术的关键部件，可广泛适用于车用汽油机，柴油机和其它相关领域的多气门内燃机，具有明显改善发机动机外特性及大负荷下低速扭矩、高速功率、燃料经济性和部分排放特性及怠速性能的特点。以下结合附图所示实施例进一步说明本实用新型的具体内容及工作过程。图1是可变配气相位机构的结构示意图。图2是可变升程张紧器的结构示意图。图3是图2的俯视图。图中1．可变升程张紧器2．进气凸轮轴传动齿轮3．排气凸轮轴传动齿轮4．传动齿链5．液压传动组件6．电磁阀7．下支板8．下柱塞9．下柱塞套10．张紧器支座11．下位张紧弹簧12．上柱塞套13．上柱塞14．上位张紧弹簧15．上支板16．定位螺母17．定位顶丝18．限位柱。图1中传动齿链4装在进气凸轮轴传动齿轮2(被动)和排气凸轮轴传动齿轮3(主动)上，可变升程张紧器1装在进气凸轮轴专动齿轮2和排气凸轮轴传动齿轮3之间，可变升程张紧器1采用双柱塞结构，其上柱塞油腔B和下柱塞油腔A可以分别与液压传动组件5中的高压油P和回油T相通。高压油P来自发动机主油路，液压传动组件5与由单片机控制的电磁阀6控制。图2所示的可变升程张紧器是本机构的关键部件。它通过与下柱塞8和上柱寒13相联的下支板7和上支板15支撑传动齿链4。上柱塞13和下柱塞8分别通过上柱塞套12和下柱塞套9装在张紧器支座10内，上柱塞油腔B内和下柱塞油腔A内分别装有上位张紧器弹簧14和下位张紧弹簧11。定位螺母16防止上柱塞套9上移，定位顶丝17防止下柱塞套12上下位移，限位柱18起到传动齿轮的限位、保护及拆装辅助作用。该机构的工作过程参见图1所示当发动机工作时，曲轴驱动排气凸轮轴，排气凸轮轴通过传动齿链带动进气凸轮轴作顺时针转动，(由发动机前端向后看)。当需要对进气凸轮轴进行提前控制时，单片机控制电磁阀，使高压油P与A腔、回油T与B腔导通，高压油从发动主油路进入到下柱塞油腔A，推动下柱塞下行；上柱塞油腔B内高压油泄压，流回发动机，同时，上柱塞在传动齿链的拉力作用下，相应向下运动，从而使进气凸轮相对排气凸轮轴向提前方向转动一个角度。由于上柱塞内有弹簧作用，不会因为高压油泄压而失去张紧作用，当需要对进气凸轮轴进行滞后控制时，正好与此相反。单片机对电磁阀发出信号，使高压油P与B腔，回油T与A腔导通，推动上柱塞上行，下柱塞油腔A内高压油泄压，下柱塞上行，进气凸轮轴向滞后方向转动。该机构的功能方式见下表<tablesid="table1"num="001"><table>高压油流向回油方向柱塞运动方向进气凸轮轴转向P—AB—T下行提前P—BA—T上行滞后</table></tables>权利要求1．可变配气相位机构是由可变升程张紧器(1)，进气凸轮轴传动齿轮(2)，排气凸轮轴齿轮(3)，传动齿链(4)，电磁阀(6)和液压传动组件(5)组成，其特征在于传动齿链(4)装在进气凸轮轴传动齿轮(2)和排气凸轮轴传动齿轮(3)上，可变升程张紧器(1)装在进气凸轮轴传动齿轮(2)和排气凸轮轴传动齿轮(3)之间，其上柱塞(13)和下柱塞(8)分别通过上支板(14)和下支板(7)支撑传动齿链(4)，液压传动组件(5)的高压油(B)回油(T)通过电磁阀(6)控制，分别与下柱塞油腔(A)和上柱塞油腔(B)交替导通，即高压油(P)与(A)腔、回油(T)与(B)腔导通，高压油(P)与(B)腔、回油(T)与(A)腔导通。2．根据权利要求1所述的可变配气相位机构，其特征在于可变升程张紧器的上柱塞(13)和下柱塞(8)分别通过上柱塞套(12)和下柱塞套(9)装在张紧器支座(10)内，下支板(7)和上支板(15)分别与下柱塞(8)和上柱塞(13)联接，上柱塞油腔(B)和下柱塞油腔(A)内分别装有上位张紧弹簧(14)和下位张紧弹簧(11)。专利摘要可变配气相位机构属于机械动力工程领域,特别是涉及车用发动机。该机构是由可变升程张紧器,进、排气凸轮轴传动齿轮,传动齿链,电磁阀和液压传动组件组成。传动齿链装在进、排气凸轮轴传动齿轮上,可变升程张紧器装在进、排气凸轮轴传动齿轮之间,其上、下柱塞通过支板支撑传动齿链,液压组件的高压油P和回油T在电磁阀控制下可分别与上、下柱塞油腔导通,从而可实现对发动机配气相位进行控制。文档编号F01L1/34GK2413026SQ0020640公开日2001年1月3日申请日期2000年3月9日优先权日2000年3月9日发明者李理光,苏岩,王云开,肖敏申请人:吉林工业大学