专利名称：一种发动机配气系统气门升程连续可变机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发动机配气系统气门升程连续变化控制机构，属于发动机技术领域。
背景技术：
随着全球石油资源消耗的増加，世界各国提出越来越严格的能耗、排放要求，最大程度上提升汽车发动机燃油热效率，提高燃油经济性，以减缓能源的过度消耗，延长石油能源使用年限，成为当前全球汽车行业追求的目标。提高发动机的充气效率是提高其热效率与动カ性的有效途径，当前在许多发动机上已经开始使用的VVT技术，是根据发动机不同エ况调节进、排气门的相位，也就是调节·迸、排气门的开闭时刻，达到满足不同发动机エ况配气要求的目的。由于VVT技术不能改变气门开启的程度，也就是不能控制气门升程的变化，所以它难以更好地适应发动机复杂多变的エ况，对于油耗与排放的改善并不是最佳的，使发动机的动カ性能不能充分发挥。针对上述情況，目前有些汽车发动机采用了连续可变气门升程的配气系统(VVL技木)，但由于结构较复杂，増加了发动机的高度，不利于发动机在整车上的布置。
发明内容
本发明以解决上述现有技术问题为目的，提供一种发动机配气系统气门升程连续可变机构，它可以根据发动机的エ况改变进排气门的升程，配合VVT系统使用，可以更好地适应发动机复杂多变的エ况，实现气门升程与开启时刻的变化，提高发动机的动カ性与热效率，降低发动机的排放。本发明所述问题是以下述技术方案实现的
一种发动机配气系统气门升程连续可变机构，它包括ー组数量与发动机缸数匹配的气门升程连续变化控制单元，其中每ー气门升程连续变化控制单元均设有凸轮、摇臂、摇臂轴和气门，其特别之处在于在摇臂轴的中间部位套装滑块I，所述滑块I与摇臂轴铰接，在摇臂中部设有空腔结构的摇臂导轨，所述滑块I可在摇臂导轨中滑动。上述发动机配气系统气门升程连续可变机构，所述摇臂轴两端分别与对称布置在摇臂两侧的滑块II配装，所述滑块II与布置在发动机缸盖上的缸盖导轨配装，滑块II可沿缸盖导轨滑动。上述发动机配气系统气门升程连续可变机构，所述摇臂轴通过连杆与液压控制器连接，所述液压控制器受发动机E⑶控制。本发明在发动机E⑶控制下，通过液压控制器推拉连杆动作，带动滑块I、滑块II分别在摇臂导轨及缸盖导轨上滑动，使摇臂轴位置发生连续变化，实现了摇臂杠杆机构支点的连续变化，从而改变了发动机配气机构的摇臂比；本发明在凸轮型线不变情况下，可使气门升程连续变化，达到了使配气与发动机复杂多变エ况的匹配的目的，使发动机油耗与排放指标降低，动カ性得以充分发挥，经济性有所提高。本发明适用于所有以凸轮轴驱动气门的汽油机和柴油机，应用范围广；本发明与发动机VVT系统配合，实现了配气相位以及气门升程全可变技术的应用；本发明结构紧凑，不增加发动机的高度，便于发动机在机舱内布置。
下面结合附图对本发明作进ー步说明。图I是本发明的结构示意 图2是图I的右侧视 图3是图I中I处结构放大图；· 图4是本发明可变摇臂比原理 图5是不同摇臂比情况下气门升程随气门开启时间变化曲线图。图中各标号为1、气门，2、摇臂，3、摇臂导轨，4、滑块I，5、滑块11，6、摇臂轴，7、液压控制器，8、凸轮，9、缸盖导轨，10、连杆。
具体实施例方式參看图I、图2、图3，本发明包括ー组数量与发动机缸数匹配的气门升程连续变化控制单元，其中每ー气门升程连续变化控制单元均设有凸轮轴8、摇臂2、摇臂轴6和气门1，其特别之处在于在摇臂轴6的中间部位套装滑块I 4，所述滑块I 4与摇臂轴6铰接，在摇臂2的中部设有空腔结构的摇臂导轨3，所述滑块I 4可在摇臂导轨3中滑动。參看图I、图2、图3，本发明的摇臂轴6两端分别与对称布置在摇臂2两侧的滑块II 5配装，所述滑块II 5与布置在发动机缸盖上的缸盖导轨9配装，滑块II 5可沿缸盖导轨9滑动。參看图I、图2，本发明的摇臂轴6通过连杆10与液压控制器7连接，所述液压控制器7受发动机ECU控制。參看图4，本发明的工作原理是一种发动机配气系统气门升程连续可变机构，它通过液压控制器7推拉连杆10动作，带动滑块I 4、滑块II 5分别在摇臂导轨3及缸盖导轨9上滑动，使摇臂轴6位置发生连续变化，实现了摇臂杠杆机构支点的连续变化，从而改变了发动机配气机构的摇臂比；其原理通过数学建模后可见当摇臂杠杆机构支点在Ml和M2之间连续改变时，杠杆机构主动臂长度在Cl和C2之间连续变化，从动臂长度在Dl和D2之间连续发生变化，从而使杠杆机构在一端升程不变的情况下，另一端升程发生连续变化，即摇臂杠杆结构凸轮轴一端升程A为固定值，杠杆的支点位置从Ml到M2连续可调，摇臂杠杆结构气门一端的升程从BI到B2连续可变。參看图5，本发明可使发动机配气机构摇臂比在D1/C1和D2/C2之间连续变化，对应的气门升程变化范围如图中阴影部分所示，由此可见，本发明可以根据发动机エ况改变进排气门的升程，可以更好地根据エ况的需求为发动机配气，通过与发动机VVT技术配合，实现了气门升程与开启时刻均可变，提高了发动机的动カ性与热效率，降低了发动机的排放。
权利要求
1.一种发动机配气系统气门升程连续可变机构，它包括ー组数量与发动机缸数匹配的气门升程连续变化控制单元，其中每ー气门升程连续变化控制单元均设有凸轮(8)、摇臂(2)、摇臂轴(6)和气门(I)其特征是，在摇臂轴(6)的中间部位套装滑块I (4)，所述滑块I(4)与摇臂轴(6)铰接，在摇臂(2)中部设有空腔结构的摇臂导轨(3)，所述滑块I (4)可在摇臂导轨(3)中滑动。
2.根据权利要求I所述的ー种发动机配气系统气门升程连续可变机构，其特征是，所述摇臂轴(6)两端分别与对称布置在摇臂(2)两侧的滑块II (5)配装，所述滑块II (5)与布置在发动机缸盖上的缸盖导轨(9)配装，滑块II (5)可沿缸盖导轨(9)滑动。
3.根据权利要求2所述的ー种发动机配气系统气门升程连续可变机构，其特征是，所述摇臂轴(6)通过连杆(10)与液压控制器(7)连接，所述液压控制器(7)受发动机E⑶控制。
全文摘要
一种发动机配气系统气门升程连续可变机构，用于实现发动机气门升程的连续变化，它包括一组数量与发动机缸数匹配的气门升程连续变化控制单元，其中每一气门升程连续变化控制单元均设有凸轮、摇臂、摇臂轴和气门，其特别之处在于在摇臂轴的中间部位套装滑块Ⅰ，所述滑块Ⅰ与摇臂轴铰接，在摇臂中部设有空腔结构的摇臂导轨，所述滑块Ⅰ可在摇臂导轨中滑动。本发明在凸轮型线不变情况下，可使气门升程连续变化，达到了与发动机复杂多变工况的匹配的目的，使发动机的油耗与排放指标降低，动力性能得以充分发挥。本发明应用范围广，它与发动机VVT系统配合，实现了配气相位以及气门升程全可变技术的应用；本发明结构紧凑，便于发动机在机舱内布置。
文档编号F02D13/02GK102787879SQ201210262040
公开日2012年11月21日 申请日期2012年7月27日 优先权日2012年7月27日
发明者于文斌, 崔亚彬, 高定伟 申请人:长城汽车股份有限公司