专利名称：内燃机及其配气机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及内燃机技术领域，更具体地说，涉及一种凸轮轴下置式或者中置式四冲程内燃机的配气机构，本实用新型还涉及一种具有上述配气机构的内燃机。
背景技术：
现有的四冲程内燃机中，一般采用气门顶置式配气机构。该种配气机构包括气门组和气门传动组零件。该配气机构采用凸轮轴下置式或者中置式时，气门传动组零件中需要加入摇臂、挺柱等部件，特别是采用凸轮轴下置式结构时还需要加入推杆。请参考附图1，该图为现有技术中的一种配气机构的结构示意图。该配气机构包括凸轮轴1、挺柱2、推杆3、摇臂4、气门弹簧5、气门导管6和气门7，其工作过程为凸轮轴 1在旋转的过程中凸起端将挺柱2顶起，在挺柱2的推动作用下推杆3上移进而通过摇臂4 将气门7下压，气门7下移的过程中克服气门弹簧5的作用力和其它阻力实现开启；当凸轮轴1继续旋转，从凸起端开始回落一直到非凸起端与挺柱2接触时，在气门弹簧5作用力的作用下，推杆3和挺柱2回落，气门7在气门弹簧5的作用下实现闭合。可以看出，上述配气机构中，气门7、摇臂4、推杆3等零件必须要做往复运动，这些往复运动零件的不同质量大小必然会导致配气机构不同的运动惯量，而运动惯量越小，就越有利于满足发动机高速运转的要求。上述的配气机构中，推杆3、摇臂4等大质量的往复运动零件，导致了配气机构具有较大的运动惯量，在发动机高速运转时，会破坏气门定时启闭的运动规律，所以不利于发动机的高速运转。综上所述，如何提供一种能够减小现有的凸轮轴下置式或者中置式配气机构中的往复运动零件质量的配气机构，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供了一种配气机构，以减小现有的配气机构中往复运动零件质量，进而减小往复运动零件的运动惯量。为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案一种配气机构，用于内燃机的配气，包括气门座气门导管和与所述气门座配合且可沿所述气门导管滑动的气门；还包括连动部件；连接所述连动部件和气门的拉力件，该拉力件处于拉伸状态，且其与所述气门连接的一端的延伸方向与所述气门的轴线相平行；连接所述气门和所述内燃机的机体的气门弹簧，其对所述气门施加的作用力的方向与所述拉力件对所述气门施加的作用力的方向相反；驱动所述连动部件以带动所述拉力件移动，并配合所述气门弹簧控制所述气门启闭的凸轮轴。优选的，上述配气机构中，所述连动部件包括挺柱和挺柱弹簧，所述挺柱可滑动地设置在所述内燃机的机体上的滑道中，并与所述拉力件相连；所述挺柱弹簧连接所述挺柱和所述内燃机的机体，其对所述挺柱施加作用力，该作用力的方向与所述拉力件施加于所述挺柱的拉力方向相反。优选的，上述配气机构中，所述连动部件为固定端设置在所述内燃机的机体上的摆臂，其自由端与所述拉力件相连，所述凸轮轴与所述拉力件位于所述自由端的同侧。优选的，上述配气机构中，所述连动部件包括摆臂弹簧和固定端设置在所述内燃机的机体上的摆臂，所述摆臂的自由端与所述拉力件相连，所述凸轮轴与所述拉力件分别位于所述自由端的两侧；所述摆臂弹簧连接所述摆臂的自由端和内燃机的机体，其对所述自由端施加作用力，该作用力与所述拉力件施加于该自由端的拉力方向相反。优选的，上述配气机构中，所述连动部件为支点设置在所述内燃机的机体上的摇臂，其具有两个自由端；其中一自由端与所述拉力件相连，另一自由端与所述凸轮轴相连，所述凸轮轴与所述拉力件分别位于所述摇臂的两侧。优选的，上述配气机构中，所述连动部件包括摇臂弹簧和支点设置在所述内燃机的机体上的摇臂，所述摇臂具有两个自由端；其中一自由端与所述拉力件相连，另一自由端与所述凸轮轴相连，所述凸轮轴与所述拉力件分别位于所述摇臂的同一侧；所述摇臂弹簧连接所述摇臂与所述内燃机的机体，其对与其连接的自由端施加作用力，该作用力与所述拉力件施加于该自由端的拉力方向相反。优选的，上述配气机构中，所述连动部件与所述凸轮轴相配合的部位设置有与所述凸轮轴滚动接触的滚轮。优选的，上述配气机构中，所述拉力件为挠性件，所述配气机构还包括与所述拉力件配合的导向体。优选的，上述配气机构中，所述挠性件为钢带，所述导向体与所述钢带接触面为固定圆滑曲面，所述导向体上设置有可容纳所述钢带的定位槽和与所述圆滑曲面相通的润滑油道。优选的，上述配气机构中，所述挠性件为链条或者钢绳。优选的，上述配气机构中，所述气门和所述气门弹簧的数量均为两个。优选的，上述配气机构中，所述气门通过锚状双气门钩与所述拉力件相连，所述锚状双气门钩为对称结构，所述气门和气门弹簧均对称地分布在所述锚状双气门钩上，所述锚状双气门钩上设置有滑块，所述内燃机的机体上设置有限位槽，所述滑块可滑动地设置在所述限位槽中。基于上述提供的配气机构，本实用新型还提供了一种内燃机，该内燃机具有上述任意一项所述的配气机构。由上述技术方案可知，本实用新型实施例提供的配气机构在工作的过程中，凸轮轴的旋转驱动连动部件，进而连动部件带动所述拉力件移动，由于拉力件连接在连动部件和气门之间，拉力件处于拉伸状态，其对气门施加方向沿气门导管延伸方向的拉力，因此拉力件在移动的过程中使得气门移动，进而通过拉力件和气门弹簧实现气门的启闭。本实用新型中采用拉力件代替摇臂、推杆，现有的摇臂和推杆实现往复运动需要的是各个部件之间的推力，而本实用新型中实现往复运动通过拉力件的拉力，很显然，施加同样大小的力，拉力件的质量可以非常小。因此，本实用新型提供的配气机构采用拉力件代替摇臂、推杆等零件，往复运动部件质量减小了，降低了配气机构中往复运动零件的运动惯量。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中提供的配气机构的结构示意图；图2为本实用新型实施例一提供的配气机构的一种工作状态的结构示意图；图3为本实用新型实施例一提供的配气机构的另一种工作状态的结构示意图；图4为本实用新型实施例二提供的配气机构的结构示意图；图5为本实用新型实施例三提供的配气机构的结构示意图；图6为本实用新型实施例四提供的配气机构的结构示意图；图7为本实用新型实施例五提供的配气机构的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种配气机构，该配气机构采用拉力件代替现有的配气机构中的摇臂、推杆等零件，减小了现有的配气机构中往复运动零件的质量，进而减小了往复运动零件的运动惯量。本实用新型提供的配气机构，用于内燃机的配气，包括气门座气门导管和与所述气门座配合且可沿所述气门导管滑动的气门；还包括连动部件；连接所述连动部件和气门的拉力件，该拉力件处于拉伸状态，且其与所述气门连接的一端的延伸方向与所述气门的轴线相平行；连接所述气门和所述内燃机的机体的气门弹簧，其对所述气门施加的作用力的方向与所述拉力件对所述气门施加的作用力的方向相反；驱动所述连动部件以带动所述拉力件移动，并配合所述气门弹簧控制所述气门启闭的凸轮轴。本实用新型提供的配气机构在工作的过程中，凸轮轴的旋转驱动连动部件，进而连动部件带动所述拉力件移动，由于拉力件连接在连动部件和气门之间，拉力件处于拉伸状态，其对气门施加方向沿气门导管延伸方向的拉力，因此拉力件在移动的过程中使得气门移动，进而通过拉力件和气门弹簧实现气门的启闭。本实用新型中采用拉力件代替摇臂、 推杆，现有的摇臂和推杆实现往复运动需要的是各个部件之间的推力，而本实用新型中实现往复运动通过拉力件的拉力，很显然，施加同样大小的力，拉力件的质量可以非常小。因此，本实用新型提供的配气机构采用拉力件代替摇臂、推杆等零件，往复运动部件质量减小了，降低了配气机构中往复运动零件的运动惯量。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。为了引用和清楚起见，现在将本专利中出现的技术名词解释如下拉力件指两端承受拉力，且受拉时长度固定，伸缩性极小(可以忽略)，质量很轻的受力件。实施例一请参考附图2-3，本实施例中提供的配气机构，用于内燃机的配气，该配气机构包括气门座12、气门11、气门导管13、气门弹簧14、气门弹簧座15、导向体110、拉力件17、 挺柱16、挺柱弹簧18、挺柱弹簧座19和凸轮轴111，其中气门11与气门座12相配合，且可沿所述气门导管13滑动，进而实现气门11的启闭；拉力件17的两端分别与挺柱16和气门11相连接，该拉力件17处于拉伸状态且可沿着导向体110滑动，该拉力件17对气门11施加沿气门导管13延伸方向的拉力，即该拉力件17与气门连接的一端的延伸方向与气门11的轴线相平行，如图2-3所示，该拉力可实现气门11的关闭；气门弹簧14的两端分别与气门11和气门弹簧座15相连接，该气门弹簧座15设置在内燃机的机体上，气门弹簧14对气门11施加的作用力与拉力件17对气门11施加的拉力方向相反，即该作用力可使得气门11沿着其开启的方向移动；挺柱16可滑动地设置在内燃机的机体上的滑道中，挺柱弹簧18设置在挺柱16和内燃机的机体上的挺柱弹簧座19之间，并对挺柱16施加作用力，该作用力的方向与拉力件 17施加于挺柱16的拉力方向相反，该作用力的大小程度足以带动拉力件17使得拉力件17 克服气门弹簧14的作用力和机构的系统阻力，在凸轮轴111的凸起端回落时拉动气门11 关闭；凸轮轴111的轮缘与挺柱16相接触并驱动挺柱16沿着滑道移动，以带动挺柱16 与拉力件17相连接的一端沿着拉力件17的拉伸方向移动。本实施例中提供的配气机构中，连动部件为挺柱16和挺柱弹簧18，凸轮轴111转动到其凸起端与挺柱16接触时，挺柱16与拉力件17相连的一端沿着拉力件17的拉伸方向移动。如图1所示，由于拉力件17 —直处于拉伸状态，所以在拉力件17和气门弹簧14 的作用下，气门11开启；当凸轮轴111继续旋转，从凸起端开始回落一直到非凸起端与挺柱 16接触时，挺柱弹簧18施加的作用力使得挺柱16向着凸轮轴111的一侧移动，挺柱16进而带动拉力件17移动，气门11在拉力件17的作用下关闭。本实施例提供的配气机构中，采用拉力件17代替现有配气机构中的摇臂、推杆， 现有的摇臂和推杆实现往复运动需要的是各个部件之间的推力，而本实用新型实施例中实现往复运动通过拉力件17的拉力，很显然，施加同样大小的力，拉力件17的质量可以非常小。因此，本实施例提供的配气机构采用拉力件代替摇臂、推杆等零件，质量减小了，降低了配气机构中往复运动零件的运动惯量。为了减小凸轮轴111与挺柱16之间的摩擦力，优选的，上述挺柱16上还设置有滚轮(图中未示出)，通过滚轮与凸轮轴111之间的滚动接触替代两者之间的滑动接触，减小了驱动过程中凸轮轴111和挺柱16之间的摩擦力。
7[0057]实施例二请参考附图4，本实施例中提供的配气机构，用于内燃机的配气，该配气机构包括 气门座22、气门21、气门导管23、气门弹簧M、气门弹簧座25、导向体210、拉力件27、摇臂 26、摇臂弹簧观、摇臂弹簧座四和凸轮轴211，其中气门21和气门座22相配合，且可沿着所述气门导管23滑动，随着气门21的滑动实现气门21的启闭；拉力件27的两端分别与气门21和摇臂沈的一自由端相连，该拉力件27处于拉伸状态且可沿着导向体210滑动，该拉力件27对气门21施加沿气门导管23延伸方向的拉力，如图4所示，该拉力可实现气门21关闭；气门弹簧M的两端分别与气门21和气门弹簧座25相连接，该气门弹簧座25设置在内燃机的机体上，气门弹簧M对气门21施加的作用力与拉力件27对气门21施加的拉力方向相反，即该作用力可使得气门21沿其开启的方向移动；摇臂沈具有两个自由端，其支点设置在内燃机的机体上；摇臂弹簧观连接在摇臂 26的一自由端和内燃机机体上的摇臂弹簧座四之间，该摇臂弹簧观与凸轮轴211位于摇臂26的同侧，凸轮轴211和摇臂弹簧观分别位于摇臂沈的两个自由端；摇臂弹簧观对与其连接的自由端施加作用力，该作用力与拉力件27施加于该自由端的拉力方向相反，该作用力的大小程度能够足以带动拉力件27使得拉力件27克服气门弹簧力和其他的阻力，在凸轮轴211转过凸起端时拉动气门21关闭；凸轮轴211与摇臂沈的另一自由端接触，凸轮轴211在旋转的过程中驱动该自由端摆动，同时带动摇臂26与拉力件27连接的自由端摆动。本实施例中提供的配气机构中，连动部件为摇臂沈和摇臂弹簧28，凸轮轴211和摇臂弹簧28驱动摇臂沈的两个自由端沿其支点摆动。如图4所示，凸轮轴211转动到凸起端与与其配合的自由端接触时，带动摇臂沈与拉力件27连接的自由端向着拉力件27的拉伸方向移动，由于拉力件27 —直处于拉伸状态，因此在该拉力件27与气门弹簧M的作用下，气门开启；当凸轮轴211继续旋转，从转过凸起端顶端开始一直到非凸轮端与与其配合的自由端接触时，摇臂弹簧观施加的作用力使得摇臂26与拉力件27相连的一端回摆(即与拉力件27的拉伸方向相反的方向摆动)，进而带动拉力件27移动，气门21在拉力件27 的作用下关闭。本实施例提供的配气机构中，采用拉力件27代替现有的配气机构中的摇臂、推杆，现有的摇臂和推杆实现往复运动需要的是各个部件之间的推力，而本实用新型中实现往复运动通过拉力件27的拉力，很显然，施加同样大小的力，拉力件27的质量可以非常小。 因此，本实施例提供的配气机构采用拉力件27代替摇臂、推杆等零件，质量减小了，降低了配气机构中往复运动零件的运动惯量。为了减小凸轮轴211在驱动摇臂沈的过程中与摇臂沈的自由端之间的摩擦力， 优选的，上述摇臂沈上设置有滚轮212，通过滚轮212与凸轮轴211的滚动接触替代滑动接触，减小了驱动过程中凸轮轴211与与其配合的自由端之间的摩擦力。由于本实施例中通过摇臂沈的摆动实现拉力件27与摇臂沈连接端的移动，在移动的过程中，摇臂沈与拉力件27之间以及摇臂沈与摇臂弹簧观之间会有转动关系，即上述两者之间的角度是变化的，所以为了保证摇臂弹簧28伸缩过程中仅受压力作用、拉力件27在移动的过程中仅受拉力作用，上述拉力件27与摇臂沈的自由端之间通过铰接的方式连接，摇臂弹簧观的两端也是通过铰接的方式连接。实施例三请参考附图5，本实施例中提供的配气机构，用于内燃机的配气，该配气机构包括 气门座32、气门31、气门导管33、气门弹簧34、气门弹簧座35、导向体310、拉力件37、摆臂 36、摆臂弹簧38、摆臂弹簧座39和凸轮轴311，其中气门31和气门座32相配合，且可沿着所述气门导管33滑动，随着气门31的滑动实现启闭；拉力件37的两端分别与摆臂36的自由端和气门31相连，该拉力件37处于拉伸状态且可沿着导向体310滑动，该拉力件37对气门31施加沿气门导管33延伸方向的拉力， 即该拉力件37与气门31连接的一端的延伸方向与气门31的轴线相平行，如附图5所示， 该拉力可实现气门31关闭；气门弹簧34的两端分别与气门31和气门弹簧座35相连接，该气门弹簧座35设置在内燃机的机体上，气门弹簧34对气门31施加的作用力与拉力件37对气门31施加的拉力方向相反，即该作用力可使得气门31沿其开启的方向移动；摆臂36的固定端设置在内燃机的机体上，摆臂弹簧38连接在摆臂36的自由端和内燃机机体上的摆臂弹簧座39之间，该摆臂弹簧38与凸轮轴311分别位于摆臂36的摆动端的两侧，摆臂弹簧38对与其连接的自由端施加作用力，该作用力与拉力件37施加于该自由端的拉力方向相反，该作用力的大小程度能够足以带动拉力件37使得拉力件37克服气门弹簧34的力和其他的阻力，在凸轮轴311的凸起端回落时拉动气门31关闭；凸轮轴311的轮缘与摆臂36的自由端接触，凸轮轴311在旋转的过程中，驱动摆臂36的自由端摆动，进而带动该摆臂36与拉力件37相连接的一端向着拉力件37的拉伸方向移动。本实施例中提供的配气机构中，连动部件为摆臂36和摆臂弹簧38，凸轮轴311在转动的过程中驱动摆臂36的自由端摆动，如图5所示，凸轮轴311的凸起端与摆臂36的自由端接触后，带动摆臂36与拉力件37相连的自由端向着拉力件37的拉伸方向移动，由于拉力件37处于拉伸状态，因此在该拉力件37与气门弹簧34的作用下，气门31开启；当凸轮轴311继续旋转，从凸起端开始回落一直到非凸起端与摆臂36的自由端接触时，摆臂弹簧38施加的作用力使得摆臂36的自由端回摆，进而带动拉力件37移动，气门31在拉力件 37的作用下关闭。本实施例提供的配气机构中，采用拉力件37代替现有的配气机构中的摇臂、推杆，现有的摇臂和推杆实现往复运动需要的是各个部件之间的推力，而本实用新型中实现往复运动通过拉力件37的拉力，很显然，施加同样大小的力，拉力件37的质量可以非常小。 因此，本实施例提供的配气机构采用拉力件37代替摇臂、推杆等零件，质量减小了，降低了配气机构中往复运动零件的运动惯量。为了减小凸轮轴311在驱动摆臂36的过程中与摆臂36的自由端之间的摩擦力， 优选的，上述摆臂36上设置有滚轮312，通过滚轮312与凸轮轴311接触，将滑动变为滚动， 减小了传动过程中摩擦力。由于本实施例中通过摆臂36的摆动实现拉力件37与摆臂36连接端的移动，在移动的过程中，摆臂36与拉力件37之间以及摆臂36与摆臂弹簧38之间会有转动关系，即上述两者之间的角度是变化的，所以为了保证摆臂弹簧38伸缩过程中仅受压力作用、拉力件 37在移动的过程中仅受拉力作用，上述摆臂36的自由端与拉力件37之间通过铰接的方式连接、摆臂弹簧38的两端也是通过铰接的方式连接。实施例四请参考附图6，本实施例中提供的配气机构，用于内燃机的配气，该配气机构包括 两个气门座42、两个气门41、两个气门导管43、两个气门弹簧44、两个气门弹簧座45、导向体410、拉力件47、挺柱46、挺柱弹簧48、挺柱弹簧座49、凸轮轴411和锚状双气门钩413， 其中气门41与气门座42相配合，且可沿所述气门导管43滑动，随着气门41的滑动实现气门41的启闭，两个气门41均设置在锚状双气门钩413上；拉力件47的两端分别与挺柱46和锚状双气门钩413相连接，该拉力件47处于拉伸状态且可沿着导向体410滑动，该拉力件47对锚状双气门钩413施加沿气门导管13延伸方向的力，如图6所示，该拉力实现气门41关闭；气门弹簧44的两端分别与气门41和气门弹簧座45相连接，该气门弹簧座45设置在内燃机的机体上，气门弹簧44对气门41施加的作用力与拉力件47对锚状双气门钩413 施加的拉力方向相反，即该作用力使得气门41沿其开启方向移动；挺柱46可滑动地设置在内燃机的机体上的滑道中，挺柱弹簧48设置在挺柱46与内燃机的机体上的挺柱弹簧座49之间，并对挺柱46施加作用力，该作用力的方向与拉力件 47施加于挺柱46的拉力方向相反，该作用力的大小程度足以带动拉力件47使得拉力件拉动锚状双气门钩413，克服气门弹簧的弹力和其他的阻力，在凸轮轴411的凸起端回落时拉动气门关闭；凸轮轴411的轮缘与挺柱46相接触并驱动挺柱46移动，以带动挺柱46与拉力件 47相连接的一端沿着拉力件47的拉伸方向移动。本实施例提供的配气机构中，连动部件为挺柱46和挺柱弹簧48，凸轮轴411的凸起端与挺柱46接触，进而带动挺柱46与拉力件47相连的一端沿着拉力件47的拉伸方向移动，实现拉力件47向着与锚状双气门钩413相连的一端移动。由于拉力件47 —直处于拉伸状态，在气门弹簧44的作用下，锚状双气门钩413会往下移动，气门41会开启；当凸轮轴411继续旋转，从凸起端开始回落一直到非凸起端与挺柱46接触时，挺柱弹簧48施加使得挺柱46回落的作用力，挺柱46进而带动拉力件47沿着与其拉伸方向相反的方向移动， 拉力件47带动锚状双气门钩413进而带动气门41移动，进而实现气门41的关闭。本实施例除了具有实施例一具有的效果外，其与实施例一的区别在于，配气机构采用双气门，两个气门41通过锚状双气门钩413受拉力件47驱动而实现关闭，锚状双气门钩413对气门41只能作用以推力，两个气门弹簧44连接在气门和内燃机的机体之间，气门弹簧44的作用力可以使得气门41沿其开启方向移动。本实施例中提供的配气机构中的气门41数量为两个，但是具体的气门数量并不限于此，气门也可以为两个以上。为了减小凸轮轴411在驱动挺柱46的过程中与挺柱46之间的摩擦力，优选的，上述挺柱46上设置有滚轮412，通过滚轮412与凸轮轴411接触，将滑动变为滚动，减小了驱动过程中凸轮轴411与挺柱46之间的摩擦力。为了使得锚状气门钩413对两个气门41的驱动尽可能同步，上述锚状气门钩413 为对称结构，两个气门41和两个气门弹簧44均对称地分布在锚状气门钩413上。为了进一步优化上述技术方案，本实施例中的锚状双气门钩413上设置有滑块414，在内燃机的机体上与滑块414相对的部位设置有限位槽415，在锚状双气门钩413移动的过程中滑块414 沿着限位槽415移动，保证了锚状双气门钩413移动的稳定性。为了应对两个气门41在移动的过程中出现轻微的不一致情况，上述滑块414可转动地设置在所述限位槽415中，即锚状双气门钩413可以以滑块414为中心轻微左右摆动，另外拉力件47与锚状双气门钩413 的连接方式为铰接式，且该铰接点到所述摆动中心即滑块414需保证一定的长度，提高了锚状双气门钩413的对气门41的自适应和校正能力。实施例五请参考附图7，本实施例中提供的配气机构，用于内燃机的配气，该配气机构包括 两个气门座52、两个气门51、两个气门导管53、两个气门弹簧M、两个气门弹簧座55、锚状双气门钩59、导向体510、拉力件57、摆臂56和凸轮轴511，其中气门51和气门座52相配合，且可沿着所述气门导管53滑动，随着气门51的滑动实现气门51的启闭；拉力件57的两端分别与锚状双气门钩59和摆臂56的自由端相连，该拉力件57 处于拉伸状态且可沿着导向体510滑动，该拉力件57对锚状双气门钩59施加沿气门导管延伸方向的拉力，如附图7所示，该拉力实现气门51的开启；气门弹簧M的两端分别与气门51和气门弹簧座55相连接，该气门弹簧座55设置在内燃机的机体上，气门弹簧讨对气门51施加的作用力与拉力件57对锚状双气门钩59 的拉力方向相反，请参考附图7，该作用力可使得气门51沿其关闭的方向移动；凸轮轴511与摆臂56的自由端接触，且与拉力件57均位于摆臂56的同侧，凸轮轴511驱动摆臂56的自由端摆动，进而带动该摆臂56与拉力件57相连的一端向着与拉力件57的拉伸方向相反的方向移动。本实施例中提供的配气机构中，连动部件为摆臂56，凸轮轴511在转动的过程中驱动摆臂56的自由端摆动，如图7所示，凸轮轴511的凸起端与摆臂56接触，进而带动摆臂56与拉力件57相连的自由端向着与拉力件57的拉伸方向相反的方向移动，由于拉力件 57处于拉伸状态，因此在该拉力件57作用下，气门51开启；当凸轮轴511继续旋转，从转过凸起端顶端开始一直到非凸起端与摆臂56接触时，由于气门弹簧力的作用，摆臂56的自由端在拉力件57的作用下回摆，进而带动拉力件57和锚状双气门钩59的移动，气门51在气门弹簧M的作用下移动进而实现了气门51的关闭。本实施例中采用拉力件57代替摇臂、推杆，而且拉力件57施加的是拉力，现有的摇臂和推杆实现往复运动需要的是各个部件之间的推力，而本实施例中实现往复运动通过拉力件的拉力，很显然，施加同样大小的力，拉力件的质量可以非常小。因此，本实施例提供的配气机构采用拉力件代替摇臂、推杆等零件，质量减小了，降低了配气机构中往复运动零件的惯性。为了减小凸轮轴511在驱动摆臂56的过程中与摆臂56的自由端之间的摩擦力， 优选的，上述摆臂56上设置有滚轮58，通过滚轮58与凸轮轴511接触，将滑动变为滚动，减小了驱动过程中摩擦力。由于本实施例中通过摆臂56的摆动实现拉力件57与摆臂56的连接端的移动，在移动的过程中，摆臂56与拉力件57之间有转动关系，即两者之间的角度会发生变化，所以为了保证移动过程拉力件57仅受拉力作用，上述摆臂56与拉力件57通过铰接的方式连接。本实施例中提供的配气机构中的气门数量为两个，但是气门数量并不限于此，气门也可以为两个以上。为了使得锚状气门钩59对两个气门51的驱动尽可能同步，上述锚状气门钩59为对称结构，两个气门51和两个气门弹簧M均对称地分布在锚状气门钩59上。为了进一步优化上述技术方案，本实施例中的锚状双气门钩59上设置有滑块512，在内燃机的机体上与滑块512相对的部位设置有限位槽513，在锚状双气门钩59移动的过程中滑块512沿着限位槽513移动，保证了锚状双气门钩59移动的稳定性。本实施例中连动部件也可以为支点设置在内燃机的机体上的摇臂，其具有两个自由端；其中一自由端与拉力件相连，另一自由端与凸轮轴相连，凸轮轴与拉力件分别位于摇臂的两侧。上述实施例一-实施例五提供的配气机构采用的拉力件为挠性件或者部分挠性件，例如钢带、链条、钢绳、高强度非金属材料制作的绳带等。上述实施例中的导向体可以为不同的形式，例如采用导轮、圆滑柱面、链轮、滚动或者滑动轴承等。导向体的作用是为拉力件在受拉力运动时限位和导向，限定其固定的轨迹，根据导向和布置需要，导向体可以是一组或多组。导向体对拉力件的运动形成的阻力必须很小，几乎可忽略不计。导向体位置相对于内燃机的机体是固定的。上述导向体的位置发生变化时，拉力件的运动轨迹就会发生变化，因此可以通过调整导向体的位置来调节气门间隙。优选的，在挠性件为钢带，导向体为圆滑柱面即其与钢带接触面为固定圆滑曲面的情况下，为了保证钢带滑动的稳定性，导向体上设置有可容纳钢带的定位槽，钢带在移动的过程中沿着定位槽移动，保证了移动的稳定性，防止了钢带在移动过程中偏移；导向体中还设置有润滑油道，通过润滑油道向圆滑柱面与钢带的接触面上通入润滑油，使得导向体与拉力件之间在相对滑动的过程中产生油膜，减小了导向体与拉力件之间的摩擦。本实用新型实施例中提供的气门与连接件的连接方式，可以为锁片式，当采用锁片式连接时，需要在气门上开设卡槽；也可以采用螺纹或者销连接。具体连接方式并不限于此。基于上述实施例中提供的配气机构，本实用新型实施例还提供了一种内燃机，该内燃机包含有上述实施例中提供的配气机构。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种配气机构，用于内燃机的配气，包括气门座气门导管和与所述气门座配合且可沿所述气门导管滑动的气门；其特征在于，还包括连动部件；连接所述连动部件和气门的拉力件，该拉力件处于拉伸状态，且其与所述气门连接的一端的延伸方向与所述气门的轴线相平行；连接所述气门和所述内燃机的机体的气门弹簧，其对所述气门施加的作用力的方向与所述拉力件对所述气门施加的作用力的方向相反；驱动所述连动部件以带动所述拉力件移动，并配合所述气门弹簧控制所述气门启闭的凸轮轴。
2.根据权利要求1所述的配气机构，其特征在于，所述连动部件包括挺柱和挺柱弹簧， 所述挺柱可滑动地设置在所述内燃机的机体上的滑道中，并与所述拉力件相连；所述挺柱弹簧连接所述挺柱和所述内燃机的机体，其对所述挺柱施加作用力，该作用力的方向与所述拉力件施加于所述挺柱的拉力方向相反。
3.根据权利要求1所述的配气机构，其特征在于，所述连动部件为固定端设置在所述内燃机的机体上的摆臂，其自由端与所述拉力件相连，所述凸轮轴与所述拉力件位于所述自由端的同侧。
4.根据权利要求1所述的配气机构，其特征在于，所述连动部件包括摆臂弹簧和固定端设置在所述内燃机的机体上的摆臂，所述摆臂的自由端与所述拉力件相连，所述凸轮轴与所述拉力件分别位于所述自由端的两侧；所述摆臂弹簧连接所述摆臂的自由端和内燃机的机体，其对所述自由端施加作用力， 该作用力与所述拉力件施加于该自由端的拉力方向相反。
5.根据权利要求1所述的配气机构，其特征在于，所述连动部件为支点设置在所述内燃机的机体上的摇臂，其具有两个自由端；其中一自由端与所述拉力件相连，另一自由端与所述凸轮轴相连，所述凸轮轴与所述拉力件分别位于所述摇臂的两侧。
6.根据权利要求1所述的配气机构，其特征在于，所述连动部件包括摇臂弹簧和支点设置在所述内燃机的机体上的摇臂，所述摇臂具有两个自由端；其中一自由端与所述拉力件相连，另一自由端与所述凸轮轴相连，所述凸轮轴与所述拉力件分别位于所述摇臂的同一侧；所述摇臂弹簧连接所述摇臂与所述内燃机的机体，其对与其连接的自由端施加作用力，该作用力与所述拉力件施加于该自由端的拉力方向相反。
7.根据权利要求2-6中任意一项所述的配气机构，其特征在于，所述连动部件与所述凸轮轴相配合的部位设置有与所述凸轮轴滚动接触的滚轮。
8.根据权利要求2-6中任意一项所述的配气机构，其特征在于，所述拉力件为挠性件， 所述配气机构还包括与所述拉力件配合的导向体。
9.根据权利要求8所述的配气机构，其特征在于，所述挠性件为钢带，所述导向体与所述钢带接触面为固定圆滑曲面，所述导向体上设置有可容纳所述钢带的定位槽和与所述圆滑曲面相通的润滑油道。
10.根据权利要求8所述的配气机构，其特征在于，所述挠性件为链条或者钢绳。
11.根据权利要求1所述的配气机构，其特征在于，所述气门和所述气门弹簧的数量均为两个。
12.根据权利要求11所述的配气机构，其特征在于，所述气门通过锚状双气门钩与所述拉力件相连，所述锚状双气门钩为对称结构，所述气门和气门弹簧均对称地分布在所述锚状双气门钩上，所述锚状双气门钩上设置有滑块，所述内燃机的机体上设置有限位槽，所述滑块可滑动地设置在所述限位槽中。
13.一种内燃机，其特征在于，其具有上述权利要求1-12中任意一项所述的配气机构。
专利摘要本实用新型公开了一种配气机构，用于内燃机的配气，包括气门座气门导管和与所述气门座配合且可沿所述气门导管滑动的气门；还包括连动部件；连接所述连动部件和气门的拉力件，该拉力件处于拉伸状态，且其与所述气门连接的一端的延伸方向与所述气门的轴线相平行；连接所述气门和所述内燃机的机体的气门弹簧，其对所述气门施加的作用力的方向与所述拉力件对所述气门施加的作用力的方向相反；驱动所述连动部件以带动所述拉力件移动，并配合所述气门弹簧控制所述气门启闭的凸轮轴本实用新型提供的配气机构减小了现有的配气机构中往复运动零件质量，进而减小往复运动零件的运动惯性本实用新型还公开了一种具有上述配气机构的内燃机。
文档编号F01L1/20GK202144752SQ20112025914
公开日2012年2月15日 申请日期2011年7月21日 优先权日2011年7月21日
发明者李立平 申请人:李立平