专利名称：连续可变阀升程装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发动机。尤其是，本发明涉及一种发动机连 续可变阀升程装置。
背景技术：
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内燃机通过在吸入燃烧室的空气介质中燃烧燃烧室内的燃
料来产生能量。由凸轮轴控制阀系统的进气阀以吸入空气，并且当进 气阀开启时空气被吸进燃烧室。而且，由凸轮轴控制阀系统的排气阀， 并且当排气阀开启时废气从燃烧室排出。进气阀和排气阀的最佳操作取决于发动机的转速，并且阀的
20最佳打开/关闭定时或最佳升程取决于发动机转速。为了获得这样一个 取决于发动机转速的最佳阀操作，已经对连续可变阀升程("CVVL") 装置进行了研究，该装置能够根据发动机速度连续地改变阀升程。以上背景技术所描述的内容仅仅为了加强对本发明背景的 认识，因此其可以包含那些不构成本国本领域一般技术人员已知的现
25 有技术的内容。
发明内容
本发明是为了提供一种连续可变阀升程装置，其具有结构简 单和使用简单的优点。 30
本发明的示例性实施例提供了一种用于连续地改变阀升程
的装置，其包括设在输入轴上的输入凸轮；与输入轴大致平行设置的枢轴；通过输入凸轮的旋转而围绕枢轴旋转并操纵阀的操纵杆；以 及可改变枢轴与输入轴之间的相对距离的升程可变装置。该升程可变装置可包括与枢轴相连的连接件；以及与连接 件相连的偏心轴。
5
该升程可变装置还可包括用于使偏心轴旋转的偏心轴齿
轮；以及用于驱动偏心轴齿轮的偏心轴驱动电机。偏心轴可偏心地与由轴颈支座支承的偏心轴轴颈相连。
操纵杆可包括设在操纵杆与输入凸轮接触的位置处的输入辊子。
io
该示例性装置还可包括用于保持输入凸轮与输入辊子之间
的接触的复位弹簧。
参照仅由以下举例方式给出但并非对本发明进行限定的附
15图中的那些示例性实施例，对本发明的上述的以及其他特征进行详细 说明，其中图1是根据本发明的示例性实施例的连续可变阀升程装置的 立体图；图2是图1的放大图，示出了根据本发明的示例性实施例的 20CVVL装置的单个阀元件的结构；图3是根据本发明的示例性实施例的CVVL装置的侧视以及图4是图3的A部分的放大图。图中，附图标记在所有图中代表本发明的相同或相当的部
25 件。
<代表性附图标记>
跳输入轴110:输入凸轮
200:枢轴300:操纵杆
310:阀驱动臂320:输入辊子
330:复位弹簧400:升程可变装置
410:连接件420:偏心轴430:偏心轴齿轮 440:偏心轴驱动电机
450:偏心轴轴颈 460:轴颈支座
500:阀元件
具体实施例方式下面将对本发明各种实施例进行详细介绍，这些实施例的例 子在附图中示出并且在下文进行描述。尽管结合示例性实施例对本发 明进行描述，但是应当明白，本说明书不是为了将本发明局限于那些 示例性实施例。与之相反，本发明不仅仅旨在覆盖这些示例性实施例， io还旨在覆盖其各种替换、修改、等同和其他实施方式，它们都包含在 本发明权利要求所限定的精神实质和范围内。下面参考附图l-4对本发明的示例性实施例的CVVL装置进 行详细说明。如图1所示，本发明示例性实施例的CWL装置连续地改变 15阀元件500的升程长度。再看图1，示例性实施例的CVVL装置包括设在输入轴100 上的输入凸轮110和与输入轴100大致平行设置的枢轴200。该CVVL装置还包括操纵杆300，其中，枢轴200与操纵 杆300的一部分相连。如图3所示，操纵杆300响应于输入凸轮110 20的旋转，围绕枢轴200相对于支承轴旋转，并且由此操纵包含有阀510、 阀弹簧520、摆动臂530和间隙调整器540的阀元件500。如图2和图3中所示，操纵杆300包括阀驱动臂310，其随 着操纵杆300的枢转来操纵阀元件500 (更具体地，通过摆动臂530 操纵阀510)，以下将对其进行详细说明。 25
该CVVL装置还包括可改变枢轴200和输入轴IOO之间的相
对距离的升程可变装置400。如图2所示，该升程可变装置400包括可枢转连接枢轴200 的连接件410以及偏心轮420。如图1所示，该升程可变装置400还包括偏心轴齿轮430和 30偏心轴驱动电机440。偏心轴驱动电机440驱动偏心轴齿轮430，从而 使偏心轴420产生旋转。
偏心轴轴颈450与偏心轴齿轮430同轴相连，而偏心轴420 从偏心轴轴颈450的中心位置偏置一段预定距离，这样，就通过偏心 轴驱动电机440的旋转来改变偏心轴420的角位置。虽然本实施例中采用了偏心轴齿轮430和偏心轴驱动电机 5 440，但应当明白可以对此进行改变。例如，升程可变装置400还可以 包括能改变偏心轴420的角位置的液压装置。具体地，如图3和图4所示，偏心轴420以预定距离Ar偏 心地与偏心轴轴颈450相连，并且偏心轴轴颈450由轴颈支座460可 移动地支承着。
io
如图2所示，操纵杆300由阀驱动臂310和输入臂312组成。
本发明的示例性实施例中，阀驱动臂310还包括第一轮廓部分314和 第二轮廓部分316。阀驱动臂310、第一轮廓部分314和第二轮廓部分 316构成一个"Y"的形状。输入辊子320位于操纵杆300的输入臂312的末端，这样， 15操纵杆300就经由输入辊子320与输入臂110接触。第一轮廓部分314和第二轮廓部分316形成在阀驱动臂310 的底部。第一和第二轮廓部分314和316决定了阀510的升程长度。可以根据各实施例，对第一轮廓部分314和第二轮廓部分 316采用不同形状的轮廓。 20
支承轴340形成在操纵杆300的输入臂312的末端。采用复位弹簧300，是为了保持输入凸轮110和输入辊子300 之间的接触。换句话说，支撑块350可滑动地设在输入轴100上，而 复位弹簧300的一端与支承块350相连，而复位弹簧的另一端与固定 件相连(如，气缸盖)，从而使得支撑块350相对于输入凸轮110向下 25 发生偏置。支撑块350的底部相对于水平方向向下倾斜一个预定角度， 用以容纳支承轴340。由复位弹簧330引起的支撑块350向下偏置的预定角度使输 入凸轮110和输入辊子320之间的接触有效地保持，并且由此防止支 30 承轴340从那里脱开。下面，对本发明示例性实施例的CVVL装置的工作过程进行详细描述。当需要改变阀510的升程长度时，偏心轴驱动电机440使偏 心轴齿轮430旋转，从而使偏心轴轴颈450旋转。偏心轴420按照偏 心轴轴颈450的旋转围绕偏心轴轴颈450的中心旋转，偏心轴420相 5对于偏心轴轴颈450偏置预定量Ar。因此，枢轴200与偏心轴轴颈450之间的相对距离发生了 改变，进而枢轴200和输入轴100之间的相对距离也随之发生改变。当枢轴200远离输入轴100时，由阀驱动臂310的第二轮 廓部分316操纵阀元件500。 io
如图3所示，当枢轴200靠近输入轴100时，由阀驱动臂
310的第一轮廓部分314操纵阀元件500。因此，阀510的升程根据阀驱动臂310的外部轮廓发生变化。应当明白，也可以改变阀打开/关闭定时，其取决于由阀驱 15动臂310的哪部分对其进行操纵。虽然通过特定示例性实施例对本发明进行了描述，但可以 理解，本发明不局限于所公开的实施例，相反地，它还旨在覆盖包含 在权利要求的精神实质和范围内的各种修改和等同装置。
权利要求
1、一种用于连续地改变阀升程的装置，包括设在输入轴上的输入凸轮；与输入轴大致平行设置的支承轴；在支承轴上旋转的操纵杆，该操纵杆具有与输入凸轮配合的表面；从操纵杆延伸出的枢轴；与枢轴配合的升程可变装置，其设计成根据输入凸轮的旋转响应于枢轴的运动来改变阀升程。
2、 如权利要求l所述的装置，其中，升程可变装置包括 连接件，其第一端与枢轴相连；和 与连接件的第二端相连的偏心轴。
3、 如权利要求2所述的装置，其中，升程可变装置还包括 使偏心轴旋转的偏心轴齿轮；和 驱动偏心轴齿轮的偏心轴驱动电机。
4、如权利要求3所述的装置，其中，偏心轴偏心地与偏心轴轴颈的旋转中心连接，该偏心轴轴颈的旋转中心同轴地位于偏心轴齿轮的 旋转中心上，且偏心轴轴颈可滑动地被轴颈支座支承。
5、 如权利要求l所述的装置， 25 输入凸轮的位置处的输入辊子。
6、 如权利要求5所述的装置， 输入辊子同轴对齐。
7、如权利要求5所述的装置，控制阀升程长度的轮廓部分。其中，操纵杆具有设在操纵杆接触 其中，支承轴形成在操纵杆上以与 其中，操纵杆还包括至少一个用于
8、如权利要求3所述的装置，其中，操纵杆包括设在操纵杆接触 输入凸轮的位置处的输入辊子。
9、如权利要求8所述的装置，其中，支承轴形成在操纵杆上以与 输入辊子同轴对齐。
10、如权利要求8所述的装置， 于控制阀升程长度的轮廓部分。
11、如权利要求4所述的装置，接触输入凸轮的位置处的输入辊子。
12、 如权利要求ll所述的装置， 与输入辊子同轴对齐。
13、 如权利要求ll所述的装置，于控制阀升程长度的轮廓部分。
14、 如权利要求5所述的装置， 20辊子相接触的复位弹簧。
15、 如权利要求8所述的装置， 辊子相接触的复位弹簧。
16、如权利要求11所述的装置，辊子相接触的复位弹簧。其中，操纵杆还包括至少一个用 其中，操纵杆还包括设在操纵杆 其中，支承轴形成在操纵杆上以 其中，操纵杆还包括至少一个用 还包括用于保持输入凸轮和输入 还包括用于保持输入凸轮和输入 还包括用于保持输入凸轮和输入
17、 如权利要求1所述的装置，还包括可移动地与输入轴的一部 分相连以保持输入凸轮和操纵杆相接触的支撑块。
18、 如权利要求17所述的装置，还包括在支撑块底部形成的相对 水平方向向下倾斜预定角度从而用来容纳支承轴的引导部分。
19、如权利要求17所述的装置，其中，复位弹簧使支撑块向下偏
全文摘要
发动机的阀升程可由一种装置连续地改变，该装置包括设在输入轴上的输入凸轮；与输入轴大致平行设置的枢轴；通过输入凸轮的旋转而围绕枢轴旋转并操纵阀的操纵杆；以及可改变枢轴与输入轴之间的相对距离的升程可变装置。
文档编号F01L1/06GK101457659SQ200810161148
公开日2009年6月17日 申请日期2008年9月22日 优先权日2007年12月14日
发明者吴廷翰 申请人:现代自动车株式会社