配气机构、发动机和车辆的制作方法

本发明涉及车辆制造领域，具体而言，涉及一种配气机构、具有该配气机构的发动机以及具有该发动机的车辆。

背景技术

相关技术中，发动机的配气机构中设有油道，润滑机油可以通过油道对配气机构的凸轮轴上凸轮进行冷却和润滑。由于凸轮轴位于发动机的缸盖的上方，流通至凸轮的油道不易布置，油道设计复杂，油路距离长，机油压损较大，在发动机起动后不能及时供给摩擦表面足够的油量，造成凸轮的冷却和润滑困难。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种至少能在一定程度上更加满足零件的冷却和润滑需求的配气机构。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种配气机构，包括气门、凸轮轴、中间摆臂、支承座和喷油管，所述气门具有气门滚子，所述凸轮轴上设置有凸轮，所述中间摆臂位于所述凸轮与所述气门之间且所述凸轮通过所述中间摆臂驱动所述气门运动，所述中间摆臂绕中间摆臂轴摆动，所述支承座设置成至少用于支承所述凸轮轴，所述喷油管用于喷射润滑机油，所述喷油管位于所述中间摆臂的上方，所述喷油管包括管本体，所述管本体设置有多组喷油孔，每组所述喷油孔用于向对应的所述中间摆臂的中间摆臂滚子和/或对应的所述凸轮喷射润滑机油。

进一步地，所述支承座包括座体、座体凸轮轴支承部和凸轮轴压盖，所述座体上设置有座体过孔，所述座体适于通过穿设所述座体过孔的螺栓固定在所述发动机的缸盖上，所述座体凸轮轴支承部设置在所述座体上，所述凸轮轴压盖设置在所述座体凸轮轴支承部上，所述凸轮轴压盖上形成有压盖凸轮轴支承部，所述压盖凸轮轴支承部与所述座体凸轮轴支承部共同支承所述凸轮轴。

进一步地，所述支承座内形成有支承座油道，所述凸轮轴压盖内形成有压盖油道，所述支承座油道与所述压盖油道相连，所述压盖油道与所述喷油管相连。

进一步地，所述凸轮轴压盖上设置有压盖过孔，所述凸轮轴压盖通过穿设并与所述压盖过孔间隙配合的螺栓固定在所述支承座上，所述压盖过孔与穿设所述压盖过孔的螺栓之间的间隙构成所述压盖油道。

进一步地，所述管本体的一端封闭且另一端设置有喷油管接头，所述喷油管接头内形成有喷油管接头环形油槽，所述喷油管接头环形油槽连通所述压盖油道。

进一步地，所述喷油管接头为环形，固定所述凸轮轴压盖和所述支承座的螺栓依次穿过所述喷油管接头和所述凸轮轴压盖，以将所述喷油管接头压紧在所述凸轮轴压盖上。

进一步地，所述座体过孔包括中间座体过孔，所述中间座体过孔的上端贯通所述座体凸轮轴支承部，所述中间座体过孔的下端贯穿所述座体的底面，所述支承座油道包括上段支承座油道和下段支承座油道，所述上段支承座油道设置在所述座体凸轮轴支承部的支承面上，所述下段支承座油道为所述中间座体过孔与穿过该中间座体过孔的螺栓之间的间隙。

进一步地，所述中间摆臂包括本体部，所述本体部内形成有摆臂轴孔，且所述本体部上还设置有与所述摆臂轴孔连通的飞溅进油孔，所述飞溅进油孔位于所述中间摆臂滚子的下方。

进一步地，所述配气机构还包括摆臂衬套，所述摆臂衬套为两个且嵌设固定在所述摆臂轴孔内，两个所述摆臂衬套间隔开以在之间形成与所述飞溅进油孔连通的摆臂储油槽，所述中间摆臂轴配合在所述摆臂衬套内。

进一步地，所述摆臂衬套的内周面上形成有摆臂衬套储油槽，所述摆臂衬套储油槽与所述摆臂储油槽连通。

相对于现有技术，本发明所述的配气机构具有以下优势：

1)根据本发明的配气机构，通过设置喷油管向中间摆臂滚子和/或凸轮喷射润滑机油，润滑机油可以在中间摆臂滚子和凸轮工作时，对中间摆臂滚子和凸轮进行冷却和润滑，保证配气机构的顺利工作。

2)根据本发明的配气机构，通过设置支承座油道和压盖油道，并使支承座油道和压盖油道均与喷油管相连，润滑剂可以进一步对凸轮轴进行冷却和润滑。

3)根据本发明的配气机构，通过设置飞溅进油孔、摆臂储油槽和摆臂衬套储油槽，润滑剂可以进一步对中间摆臂的中间摆臂轴进行冷却和润滑。

本发明的另一目的在于提出一种发动机，包括上述任一种所述的配气机构。

本发明的另一目的在于提出一种车辆，包括上述的发动机。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的配气机构的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的支承座的内部结构示意图；

图3为本发明实施例所述的喷油管对凸轮以及中间摆臂滚子的润滑示意图；

图4为本发明实施例所述的中间摆臂的结构示意图；

图5为本发明实施例所述的中间摆臂的内部结构示意图；

图6为本发明实施例所述的喷油管的内部结构示意图。

附图标记说明：

1000-配气机构，101-凸轮轴，102-凸轮，107-偏心轴总成，109-中间摆臂轴，110-中间摆臂，111-中间摆臂滚子，112-连接臂，113-支承座，114-连接臂固定销，117-喷油管，118-喷油孔，119-喷油管接头，120-管本体，121-喷油管接头环形油槽，201-座体，203-座体凸轮轴支承部，206-中间座体过孔，210-压盖过孔，211-凸轮轴压盖，212-压盖油道，213-上段支承座油道，214-下段支承座油道，301-本体部，302-摆臂轴孔，303-飞溅进油孔，304-摆臂衬套，305-摆臂储油槽，306-摆臂衬套储油槽。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

首先参照图1-图6对根据本发明实施例的配气机构1000进行详细描述。

如图1-图6所示，根据本发明实施例的配气机构1000可以包括气门(图中未示出)、中间摆臂110、偏心轴总成107、凸轮轴101、驱动电机、支承座113、喷油管117等。该配气机构1000可以用于控制进气门的打开和关闭。

气门的顶部设置有气门摇臂，气门摇臂上可转动地设置有气门滚子。气门可沿着气门中心线上下运动以打开或关闭气缸盖上的进气口(以进气门为例示意说明)。

参照图1所示，中间摆臂110设置在气门与凸轮轴101之间，中间摆臂110的底部具有驱动型面(例如，第一驱动型面和第二驱动型面)，驱动型面与气门滚子贴合。中间摆臂110的顶部具有中间摆臂滚子111，且中间摆臂110内穿设有中间摆臂轴109，中间摆臂110可绕着中间摆臂轴109进行摆动。

结合图1所示，凸轮轴101上套设有凸轮102，凸轮102与中间摆臂滚子111贴合。凸轮102随凸轮轴101转动，凸轮轴101可与发动机的曲轴通过正时链轮或正时皮带等结构联动。支承座113固定在缸盖上，连接臂固定销114固定在支承座113上，连接臂固定销114与连接臂112的一端(如图1中的下端)转动连接，连接臂112的另一端(如图1中的上端)与中间摆臂轴109转动连接。

偏心轴总成107包括芯轴和套设在芯轴上的偏心轮，偏心轮与芯轴偏心设置，调节臂108的一端(如大头端)套设在偏心轮，调节臂108的另一端(如小头端)与中间摆臂轴109转动连接。弹性复位装置用于向中间摆臂110提供弹性复位力，使得中间摆臂滚子111与凸轮102一直贴合，防止中间摆臂110飞脱。驱动电机用于驱动芯轴转动，如通过蜗轮蜗杆机构。

在配气机构1000工作时，凸轮102随凸轮轴101旋转，凸轮102周期性地驱动中间摆臂110绕着中间摆臂轴109摆动，中间摆臂110底部的驱动型面驱动气门滚子，使得气门沿气门中心线向下运动，从而打开气缸盖上的进气口，实现进气。其中，气门可通过气门弹簧进行复位，中间摆臂110可通过弹性复位装置进行复位。

在需要调整气门升程时，驱动电机带动芯轴顺时针或者逆时针转动，由此偏心轴总成107通过调节臂108带动中间摆臂110绕着连接臂固定销114的中心轴线摆动，从而改变中间摆臂110的驱动型面与气门滚子的接触位置，进而连续可变地调节气门升程量。

其中，连接臂固定销114的中心轴线可以与气门滚子(气门关闭进气口时)的中心轴线重合。

如图3所示，喷油管117可以包括管本体120，管本体120可以设置有多组喷油孔118，每组喷油孔118可以向对应的中间摆臂110的中间摆臂滚子111和/或对应的凸轮102喷射润滑机油。配气机构1000可以包括多组间隔设置的互相贴合的中间摆臂滚子111和凸轮102，每组喷油孔118可以分别对向一组互相贴合的中间摆臂滚子111和凸轮102组合喷射润滑机油。

其中每组喷油孔118既可以对中间摆臂滚子111喷射润滑机油，也可以对凸轮102喷射润滑机油，也可以同时对中间摆臂滚子111和凸轮102喷射润滑机油。由于中间摆臂滚子111和凸轮102组合互相贴合，中间摆臂滚子111和凸轮102的其中一个粘有润滑机油后，即可通过接触将润滑机油传递至另一个。由此，润滑机油即可以实现配气机构1000在工作中对中间摆臂滚子111和凸轮102的润滑和冷却。

根据本发明实施例的配气机构1000，通过设置喷油管117向中间摆臂滚子111和/或凸轮102喷射润滑机油，润滑机油的流动通道更易布置，润滑机油可以在中间摆臂滚子111和凸轮102工作时，对中间摆臂滚子111和凸轮102进行冷却和润滑，保证配气机构1000的顺利工作。而且，在配气机构1000工作时，凸轮102随凸轮轴101高速旋转，中间摆臂滚子111也可在中间摆臂100转动，因此喷射在凸轮102和/或中间摆臂滚子111上的润滑机油会向周围飞溅，形成飞溅润滑，由此可对周边运动部件提供润滑油。

进一步地，如图2所示，支承座113可以包括座体201、座体凸轮轴支承部203和凸轮轴压盖211，座体201上可以设置有座体过孔(包括但不限于中间座体过孔206)，座体201可以通过穿设座体过孔的螺栓固定在发动机的缸盖上，座体凸轮轴支承部203可以设置在座体201上，凸轮轴压盖211可以设置在座体凸轮轴支承部203上，凸轮轴压盖211上可以形成有压盖凸轮轴支承部，压盖凸轮轴支承部与座体凸轮轴支承部203可以共同支承凸轮轴101。由此凸轮轴101可以支承在座体201与凸轮轴压盖211内，保证凸轮轴101平稳地工作。

进一步地，如图5所示，支承座113内可以形成有支承座油道，凸轮轴压盖211内可以形成有压盖油道212，支承座油道可以与压盖油道212相连，压盖油道212可以与喷油管117相连。润滑机油可以在润滑机油泵的作用下从下向上先通过支承座油道后，再通过压盖油道212，最后进入喷油管117，由此可以实现对凸轮轴101的冷却和润滑。

进一步地，如图5所示，凸轮轴压盖211可以设置有压盖过孔210，凸轮轴压盖211可以通过穿设并与压盖过孔210间隙配合的螺栓固定在支承座113上，压盖过孔210与穿设压盖过孔210的螺栓之间的间隙可以构成压盖油道212。润滑机油可以沿图2箭头方向从下向上流动，以对凸轮轴101进行冷却和润滑。

进一步地，如图5和图6所示，管本体120的一端可以封闭且另一端可以设置有喷油管接头119，喷油管接头119内可以形成有喷油管接头环形油槽121，喷油管接头环形油槽121可以连通压盖油道212。从而由压盖油道212里的润滑机油可以通过喷油管接头119流入管本体120，并从喷油孔118喷向中间摆臂滚子111和/或凸轮102。

进一步地，如图5和图6所示，喷油管接头119可以为环形，固定凸轮轴压盖211和支承座113的螺栓可以依次穿过喷油管接头119和凸轮轴压盖211，以将喷油管接头119压紧在凸轮轴压盖211上。从而螺栓可以保证喷油管接头119与压盖油道212连接牢固，润滑机油不会从喷油管接头119与压盖油道212的连接处泄露。

进一步地，如图2所示，座体过孔可以包括中间座体过孔206，中间座体过孔206的上端可以贯通座体凸轮轴支承部203，中间座体过孔206的下端可以贯穿座体201的底面，支承座油道可以包括上段支承座油道213和下段支承座油道214，上段支承座油道213可以设置在座体凸轮轴支承部203的支承面上，下段支承座油道214为中间座体过孔206与穿过该中间座体过孔206的螺栓之间的间隙。

由此，润滑机油可以从支承座油道向上流入座体凸轮轴支承部203内对凸轮轴101冷却和润滑，并进一步向上流入凸轮轴压盖211内的压盖油道212内。

进一步地，如图4所示，中间摆臂110可以包括本体部301，本体部301内可以形成有摆臂轴孔302，摆臂轴孔302内可以穿设中间摆臂轴109，且本体部301上还可以设置有与摆臂轴孔302连通的飞溅进油孔303，飞溅进油孔303可以位于中间摆臂滚子111的下方，通过中间摆臂滚子111的飞溅作用，使得润滑机油可以进入飞溅进油孔303。

由此，中间摆臂滚子111在转动时，中间摆臂滚子111上的润滑机油可以飞溅向下通过飞溅进油孔303流入摆臂轴孔302内，从而润滑机油可以对摆臂轴孔302内的中间摆臂轴109进行冷却和润滑。

进一步地，如图4所示，配气机构1000还可以包括摆臂衬套304，摆臂衬套304可以为两个且可以嵌设固定在摆臂轴孔302内，两个摆臂衬套304可以间隔开，从而两个摆臂衬套304之间可以限制出与飞溅进油孔303连通的摆臂储油槽305，由此，摆臂储油槽305可以储存从中间摆臂滚子111转动时飞溅的润滑机油。

进一步地，如图4所示，摆臂衬套304的内周面上可以形成有摆臂衬套储油槽306，摆臂衬套储油槽306可以与摆臂储油槽305连通。由此，润滑机油可以从摆臂储油槽305流入摆臂衬套储油槽306内，从而润滑机油可以对摆臂轴孔302内的中间摆臂轴109进行冷却和润滑。

下面结合图6描述本发明实施例的喷油管117。

如图6所示，喷油管117可以包括管本体120，管本体120可以设置有多组喷油孔118，每组喷油孔118可以向对应的中间摆臂110的中间摆臂滚子111和/或对应的凸轮102喷射润滑机油。配气机构1000可以包括多组间隔设置的互相贴合的中间摆臂滚子111和凸轮102，每组喷油孔118可以分别对向一组互相贴合的中间摆臂滚子111和凸轮102组合喷射润滑机油。

其中每组喷油孔118既可以对中间摆臂滚子111喷射润滑机油，也可以对凸轮102喷射润滑机油，也可以同时对中间摆臂滚子111和凸轮102喷射润滑机油。由于中间摆臂滚子111和凸轮102组合互相贴合，中间摆臂滚子111和凸轮102的其中一个粘有润滑机油后，即可通过接触将润滑机油传递至另一个。由此，润滑机油即可以实现配气机构1000在工作中对中间摆臂滚子111和凸轮102的润滑和冷却。

喷油孔118的孔径均可以为0.3-1.0mm之间，由此喷油孔118可以具有较小的孔径，喷油孔118的泄压小，从而对管本体120内的润滑机油的流压的影响小，此外可以保证润滑机油在管本体120内流出时具有足够的出口压力，以使润滑机油具有足够的喷射距离喷向中间摆臂滚子111和/或对应的凸轮102。

根据本发明实施例的喷油管117，通过设置多组喷油孔118向中间摆臂滚子111和/或凸轮102喷射润滑机油，润滑机油的流动通道更易布置，润滑机油可以在中间摆臂滚子111和凸轮102工作时，对中间摆臂滚子111和凸轮102进行冷却和润滑，保证配气机构1000的顺利工作。而且，在配气机构1000工作时，凸轮102随凸轮轴101高速旋转，中间摆臂滚子111也可在中间摆臂100转动，因此喷射在凸轮102和/或中间摆臂滚子111上的润滑机油会向周围飞溅，形成飞溅润滑，由此可对周边运动部件提供润滑油。

此外，本发明实施例的喷油管117通过将喷油孔118的孔径均设置为0.3-1.0mm之间，喷油孔118对管本体120内的润滑机油的流压的影响小，同时可以保证润滑机油在管本体120内流出时具有足够的出口压力，以使润滑机油具有足够的喷射距离喷向中间摆臂滚子111和/或对应的凸轮102。

进一步地，喷油孔118的孔径可以为0.4mm-0.6mm。由此可以进一步减小喷油孔118对管本体120内的润滑机油的流压的影响，同时可以进一步保证润滑机油在管本体120内流出时具有足够的出口压力，以使润滑机油具有足够的喷射距离喷向中中间摆臂滚子111和/或对应的凸轮102。此外，相对于较小孔径，喷油孔118更便于制造，孔径易于控制。

进一步地，由于喷油孔118会令润滑机油在管本体120中流动时流压越来越小，多组喷油孔118的孔径在管本体120内的润滑机油的流动方向上可以呈递减趋势，即在润滑机油流压越小的位置，喷油孔118的孔径越小。

根据液体的连续性方程可知，此情况下在润滑机油流压较小时，也可以保证润滑机油在管本体120内流出时具有足够的出口压力，以使润滑机油具有足够的喷射距离喷向中间摆臂滚子111和/或对应的凸轮102。

进一步地，多组喷油孔118的孔径可以保持不变。由此喷油孔118更便于制造。

在一些具体的实施例中，每组喷油孔118可以包括沿平行于管本体120的方向间隔布置的多个喷油孔118。

可以理解的是，喷油孔118的布置方式可以不止于此，在另一些具体的实施例中，每组喷油孔118可以包括沿正交于管本体120的方向间隔布置的多个喷油孔118。

在其他一些具体的实施例中，每组喷油孔118还可以排列成十字形。

在其他一些具体的实施例中，每组喷油孔118还排列在多个同心圆上。

由此，每组喷油孔118的喷油面积更大，增大了喷油管117喷向中间摆臂滚子111和/或对应的凸轮102的润滑机油量，提升了中间摆臂滚子111和对应的凸轮102的润滑和冷却效果。

进一步地，如图6所示，管本体120的一端可以封闭，且管本体120的另一端可以设置有喷油管接头119，喷油管接头119可以与配气机构1000的其他装置(例如凸轮轴101上方的凸轮轴压盖211)内的油道相连。

进一步地，如图6所示，喷油管接头119内可以形成有喷油管接头环形油槽121，润滑机油在从喷油管接头119进入管本体120内部时，可以预先存储在喷油管接头环形油槽121内，由此喷油管接头119可以起到调节润滑机油的流压的作用。

进一步地，偏心轴总成107可以放置在气缸盖的顶部，且气缸盖内可以设有与偏心轴总成107连通的偏心轴油道(图中未示出)，润滑机油通过偏心轴油道可以流向偏心轴总成107，从而润滑机油可以在偏心轴总成107工作时对偏心轴总成107进行润滑。

下面结合图2-图6描述本发明一个实施例的配气机构1000内润滑机油的流动过程。

如图2和图5所示，润滑机油首先沿图5中箭头方向从下端支承座油道214向上进入上段支承座油道213，并对凸轮轴101进行润滑，随后一部分润滑机油继续向上进入凸轮轴压盖211，并从凸轮轴压盖211内的压盖油道212通过喷油管接头119进入管本体120内。

如图3和图6的箭头方向所示，润滑机油在管本体120内流动的过程中从喷油孔118向凸轮102和/或中间摆臂滚子111喷射，从而对凸轮102和中间摆臂滚子111进行润滑。

如图4所示，中间摆臂滚子111在转动时，中间摆臂滚子111上的润滑机油可以飞溅向下通过飞溅进油孔303流入摆臂轴孔302内，并进一步流入摆臂衬套储油槽306内，从而润滑机油可以对摆臂轴孔302内的中间摆臂轴109进行冷却和润滑。

下面描述本发明的发动机。

本发明实施例的发动机包括上述任一种实施例的配气机构1000。

根据本发明的发动机，通过设置配气机构1000，便于发动机的正常工作。

下面描述本发明的车辆。

本发明实施例的车辆上述实施例的发动机。

根据本发明的车辆，通过设置发动机，便于车辆正常行驶。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。