一种摇臂机构的制作方法

文档序号:13705351阅读:150来源:国知局

本发明关于一种摇臂机构。



背景技术:

随着节能和环保理念的日益普及,汽车节能减排愈发受到重视,而发动机可变气门升程技术是实现汽车节能减排的一个有效手段。为应对爬坡以及加速工况,发动机的功率是有富余的,所以汽车在低速行驶时发动机的功率有很大浪费,而发动机可变气门升程技术在不同工况下可以改变气门的升程,从而改变发动机功率,既可以充分利用发动机功率,又可以减小燃油消耗,减少废气排放,达到节能环保的作用。

目前,大多数可变气门升程机构为凸轮移位、多凸轮,内外摇臂机构,其中内外摇臂机构大多只能实现停缸或高低升程变化,机构复杂,成本较高。

现有技术中只能实现停缸-正常或高升程-低升程两个工作模式,不能同时实现停缸-高升程-低升程工作模式;锁销和锁销弹簧安装在内摇臂中,内摇臂与外摇臂有相对运动油路设计困难,密封性差;且两个工作模式都需要两个不同尺寸的凸轮,工艺复杂。



技术实现要素:

本发明的目的是实现高升程、低升程、停缸为一体的内外摇臂控制机构。

为实现上述技术目的,本发明提供一种摇臂机构,其包括:经连接轴转动连接的内摇臂和外摇臂,以及位于所述内摇臂和所述外摇臂上部的凸轮轴,其中:所述外摇臂呈t型并在其纵臂本体中的安装孔中转动连接有基圆滚针轴承;所述内摇臂呈矩形型并位于所述外摇臂的纵臂左右两外侧且包括:低升程内摇臂和高升程内摇臂,在所述低升程内摇臂的本体中的安装孔中转动连接布置有低升程滚针轴承,在所述高升程内摇臂的本体中的安装孔中转动连接布置有高升程滚针轴承;且所述凸轮轴上的凸轮部分包括:位于中部并与所述基圆滚针轴承相凸轮接触连接的基圆凸轮,和位于两侧并同时与所述低升程滚针轴承和所述高升程滚针轴承相凸轮接触连接的升程凸轮。

作为进一步的改进,所述基圆凸轮为等半径的圆柱。

作为进一步的改进,所述升程凸轮包括:驱动所述低升程滚针轴承的圆柱面,和驱动所述高升程滚针轴承的凸轮面。

作为进一步的改进,所述连接轴位于所述外摇臂的纵臂的顶部,且所述连接轴为一段并顺序将所述低升程内摇臂、所述外摇臂的纵臂和所述高升程内摇臂的顶部转动连接。

作为进一步的改进,在所述外摇臂的纵臂的底部的两侧分别具有与所述低升程内摇臂和所述高升程内摇臂连接的锁销和锁销回位弹簧。

作为进一步的改进,所述低升程内摇臂和高升程内摇臂的底部分别具有回位凸台,所述回位凸台的下表面布置有内摇臂回位弹簧。

作为进一步的改进,所述外摇臂的横臂两端的底部的分别布置有液压挺柱,且所述低升程内摇臂和高升程内摇臂的下端分别连接有气门。

本发明只需一个摇臂机构就可实现停缸-高升程-低升程工作模式;锁销和锁销弹簧布置在外摇臂中,提高密封性,油路布置简单;不同工作模式对应不同尺寸轴承,不必改变凸轮尺寸。

附图说明

图1为本发明外观示意图;

图2为本发明与凸轮轴配合示意图;

图3为本发明爆炸示意图;和

图4为外摇臂示意图。

附图标记:外摇臂1;基圆滚针轴承2;低升程内摇臂3;高升程内摇臂4;低升程滚针轴承5;高升程滚针轴承6;凸轮轴7;连接轴8;基圆凸轮9;升程凸轮10;锁销11;锁销回位弹簧12;回位凸台13;内摇臂回位弹簧14;液压挺柱15;气门16。

具体实施方式

如图1至4所示,本发明提供一种摇臂机构,其包括:经连接轴8转动连接的内摇臂和外摇臂1,以及位于所述内摇臂和所述外摇臂1上部的凸轮轴7,其中:所述外摇臂1呈t型并在其纵臂本体中的安装孔中转动连接有基圆滚针轴承2;所述内摇臂呈矩形型并位于所述外摇臂1的纵臂左右两外侧且包括:低升程内摇臂3和高升程内摇臂4,在所述低升程内摇臂3的本体中的安装孔中转动连接布置有低升程滚针轴承5,在所述高升程内摇臂4的本体中的安装孔中转动连接布置有高升程滚针轴承6;且所述凸轮轴7上的凸轮部分包括:位于中部并与所述基圆滚针轴承2相凸轮接触连接的基圆凸轮9,和位于两侧并同时与所述低升程滚针轴承5和所述高升程滚针轴承6相凸轮接触连接的升程凸轮10。

基圆滚针轴承安装在外摇臂中,减小摇臂回位时对凸轮的冲击;低升程滚针轴承安装在低升程内摇臂中,实现低升程;高升程滚针轴承安装在高升程内摇臂中,实现高升程。

作为进一步的改进,所述基圆凸轮9为等半径的圆柱。

作为进一步的改进,所述升程凸轮10包括:驱动所述低升程滚针轴承5的圆柱面,和驱动所述高升程滚针轴承6的凸轮面。

作为进一步的改进,所述连接轴8位于所述外摇臂1的纵臂的顶部,且所述连接轴8为一段并顺序将所述低升程内摇臂3、所述外摇臂1的纵臂和所述高升程内摇臂4的顶部转动连接。

作为进一步的改进,在所述外摇臂1的纵臂的底部的两侧分别具有与所述低升程内摇臂3和所述高升程内摇臂4连接的锁销11和锁销回位弹簧12。

外摇臂的纵臂上有两个孔,上侧小孔为盲孔,下侧大孔为通孔,上侧小孔为锁销及锁销回位弹簧安装孔,下侧大孔连接内外摇臂连接轴,横臂上有两个凸台,用于安装内摇臂回位弹簧。相对应的,内摇臂左侧有两个孔,上侧小孔为盲孔,下侧大孔为通孔,上侧小孔用于锁销锁止内外摇臂,下侧大孔连接内外摇臂连接轴,实现内外摇臂结合。内摇臂内侧有盲孔用于安装滚针轴承。内摇臂的回位凸台13凸台用于安装内摇臂回位弹簧。

作为进一步的改进,所述低升程内摇臂3和高升程内摇臂4的底部分别具有回位凸台13,所述回位凸台的下表面布置有内摇臂回位弹簧14。

锁销回位弹簧12连接外摇臂与锁销,当液压挺柱停止供油时,使锁销回到内外摇臂之间,实现对内外摇臂的锁止;内摇臂回位弹簧14连接内外摇臂,停缸时控制内摇臂回位。锁销回位弹簧12和锁销安装在外摇臂内,正常工作时锁销处于内外摇臂之间,使内外摇臂连接;变升程时,液压挺柱供油将锁销压入外摇臂中,实现变升程及停缸;恢复正常工作时,锁销回位弹簧将锁销顶出外摇臂使其置于内外摇臂之间,使内外摇臂连接。

作为进一步的改进,所述外摇臂1的横臂两端的底部的分别布置有液压挺柱15,且所述低升程内摇臂3和高升程内摇臂4的下端分别连接有气门16。

本发明只需一个摇臂机构就可实现停缸-高升程-低升程工作模式;锁销和锁销弹簧布置在外摇臂中,提高密封性,油路布置简单;不同工作模式对应不同尺寸轴承,不必改变凸轮尺寸。

如图所示摇臂机构中,内外摇臂连接轴连接内外摇臂,使内摇臂可绕该轴与外摇臂产生相对移动;锁销控制内外摇臂分离与接合,锁销回位弹簧控制锁销回位;内摇臂回位弹簧使内外摇臂分离时内摇臂回位,时刻与凸轮接触。摇臂内滚针轴承与凸轮接触(其中外摇臂中的基圆滚针轴承与基圆凸轮接触,提高机构工作时稳定性),外摇臂在内外摇臂连接轴处下端与气门和气门弹簧接触。

工作方式:

高升程模式:锁销由于锁销回位弹簧作用而处于内外摇臂间,内外摇臂接合,凸轮作用于高升程滚针轴承处,带动内外摇臂整体运动,从而推动气门杆使气门处于高升程状态;

低升程模式:高升程内摇臂的锁销由于液压铤柱所供油压被压入外摇臂中,高升程内摇臂与外摇臂分离,凸轮作用时绕内外摇臂连接轴运动,不参与气门升程控制,而通过内摇臂回位弹簧作用,始终与凸轮接触,保障工作稳定性。低升程内摇臂的锁销仍处于内外摇臂间,因此,凸轮作用于低升程滚针轴承,带动低升程内摇臂连同外摇臂一起运动,从而推动气门杆使气门处于低升程状态;

停缸模式:高低升程内摇臂的锁销由于液压铤柱所供油压被压入外摇臂中,高低升程内摇臂与外摇臂分离,凸轮作用时绕内外摇臂连接轴运动,不参与气门升程控制。因此,基圆凸轮作用于基圆滚针轴承,外摇臂不运动,从而使气门处于零升程,实现停缸。

应了解本发明所要保护的范围不限于非限制性实施方案,应了解非限制性实施方案仅仅作为实例进行说明。本申请所要要求的实质的保护范围更体现于独立权利要求提供的范围,以及其从属权利要求。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1