一种双摇臂连续可变气门升程的制作方法

本实用新型涉及汽车发动机领域，尤其涉及一种双摇臂连续可变气门升程。

背景技术：

随着汽车行业的不断发展，对汽车发动机技术的要求也越来越高，而汽车发动机进气系统的技术升级也在不断发展，而这其中的气门升程技术是一个基础且重要的发动机部件，现在主流的气门升程可变系统主要为，本田i-VTEC、奥迪AVS和宝马Valvetronic，但是本田i-VTEC采用三摇臂技术，实现气门升程的变化，但是机构较为复杂，维修难度较大，奥迪AVS采用两租凸轮和螺旋沟槽配合使用，实现较大的气门升程，对汽车发动机燃烧室的供料较为充分，但是制造难度较大，对螺旋沟槽和凸轮的加工要求较高，宝马Valvetronic的进气门升程连续可变技术可以实现线性变换，采用推杆和蜗轮蜗杆搭配使用，但是蜗轮蜗杆的成本较高，对工艺的要求高，制造难度大。

现有的气门升程部件生产工艺均较为复杂，本田i-VTEC和奥迪 AVS的气门升程是可变气门升程，但是升程的线性不好而且结构也相对复杂，宝马Valvetronic的可变气门升程的制造工艺要求高，而且制造成本高，安装难度大，维修成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种双摇臂连续可变气门升程系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种双摇臂连续可变气门升程，包括摇臂一号和摇臂二号，所述摇臂二号的右端开设有U形槽，摇臂二号的侧壁对称开设有两个矩形槽，两个矩形槽内相应滑动插接有销柱的一端，所述摇臂一号的左侧一段上加工出与U 形槽相对应的齿条，齿条的左端上开设有通孔，所述销柱固顶插接在通孔内，齿条与U形槽的内壁滑动连接，所述齿条啮合有齿轮，齿轮位于齿条的上方，且齿轮的后侧壁固定连接有伺服电机上的转轴，所述摇臂一号的下方设置有凸轮，凸轮的圆弧端面与摇臂一号的下端面相抵，所述摇臂二号远离齿条的一端与液压顶柱的底端铰接，且摇臂二号的下端面中部连接有气门组件。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述摇臂一号的上方设有扭簧，扭簧的下端与摇臂一号的上端面相抵。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述摇臂一号的长度为100毫米，摇臂二号的长度为100毫米。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述气门组件是由气门顶杆、气门压板、锁瓣和气门弹簧组成的，气门顶杆上安装有气门弹簧，气门顶杆的上端开设有环形凹槽，锁瓣卡在环形凹槽内，气门弹簧的上端与气门压板连接，固定在气门顶杆上。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述销柱的长度与摇臂二号的宽度相等。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述齿轮的厚度与齿条的宽度相等。

本实用新型中，改变现存的结构，本实用新型的双摇臂机构简单，通过伺服电机带动齿轮转动，继而带动摇臂一号向左运动，使得摇臂一号与摇臂二号之间的杠杆比例关系发生改变，再随着凸轮的转动抬起摇臂一号的右侧，使摇臂一号的左侧向下运动，幅度不断增加，从而实现了摇臂一号与摇臂二号的摆动升程不断连续的变化，也就实现了气门升程由小到大的连续变化，反之伺服电机逆时针转动也就实现了气门开度由大到小的无级变化，且由于凸轮转动路径的连续性和平稳性，保证气门升程变化的流畅和稳定，本实用新型安全实用，推广价值高。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为摇臂二号结构示意图。

图例说明：扭簧1；气门组件2；摇臂一号3；凸轮4；齿轮5；齿条6；摇臂二号7；液压顶柱8、矩形槽9、销柱10、U形槽11。

具体实施方式

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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1-3，一种双摇臂连续可变气门升程，包括摇臂一号3和摇臂二号7，摇臂一号3的长度为100毫米，摇臂二号7的长度为100 毫米，摇臂一号3位于摇臂二号7的后侧，摇臂一号3的上方设有扭簧1，扭簧1的下端与摇臂一号3的上端面相抵，扭簧1与摇臂一号 3接触的地方做成90度的弯曲状，增加扭簧1与摇臂一号3的接触面积，扭簧1的上端与发动机的机体固定连接，用销钉将扭簧1固定在发动机的机体上，这样扭簧1对摇臂一号3有一个向下的压力，防止凸轮4向上顶动摇臂一号3时，摇臂一号3跳出，摇臂二号7的右端开设有U形槽11，摇臂二号7的侧壁对称开设有两个矩形槽9，两个矩形槽9内相应滑动插接有销柱10的一端，摇臂一号3的左侧一段上加工出与U形槽11相对应的齿条6，齿条6的左端上开设有通孔，销柱10固顶插接在通孔内，销柱10是摇臂一号3和摇臂二号7 连接成一体的连接件，同时也是改变摇臂一号3和摇臂二号7杠杆比例关系的重要支点，齿条6与U形槽11的内壁滑动连接，这样可以消除摇臂一号3运动时产生的噪音，装配的时候，先将齿条6插入U 形槽11内，然后再装配销柱10，销柱10的长度与摇臂二号7的宽度相等，齿条6啮合有齿轮5，齿轮5的厚度与齿条6的宽度相等，齿轮5位于齿条6的上方，且齿轮5的后侧壁固定连接有伺服电机上的转轴，伺服电机的底端固定在发动机的机体上，摇臂一号3的下方设置有凸轮4，凸轮4有发动机的配气系统驱动而转动，凸轮4的圆弧端面与摇臂一号3的下端面相抵，摇臂二号7远离齿条6的一端与液压顶柱8的底端铰接，且摇臂二号7的下端面中部连接有气门组件 2，气门组件2是由气门顶杆、气门压板、锁瓣和气门弹簧组成的，气门顶杆上安装有气门弹簧，气门顶杆的上端开设有环形凹槽，锁瓣卡在环形凹槽内，气门弹簧的上端与气门压板连接，固定在气门顶杆上。

工作原理：原始状态下，伺服电机不工作时，此时摇臂一号3处在最右侧，气门升程为0，气门行程开度小，摇臂一号3位于最右侧时，销柱10位于齿轮5的正下方，摇臂一号3位于最左侧时，销柱 10位于气门组件2的正上方，当需要调大气门行程开度时，接通电源，伺服电机驱动齿轮5转动，齿轮5与齿条6啮合从而带动摇臂一号3向前运动到指定位置，此时随着凸轮4的转动，摇臂一号3的右端支点向上抬起，以齿轮5与齿条6相啮合的点为支点，利用杠杆原理，此时摇臂一号3的左侧支点向下运动，左侧支点即销柱10，使得摇臂二号7以液压顶柱8为支点发生转动，同样利用杠杆原理，摇臂二号7下压气门组件2，调大气门行程的开度，按此原理，依次类推，通过伺服电机带动齿轮5转动，继而带动摇臂一号3向左运动，使得摇臂一号3与摇臂二号7之间的杠杆比例关系发生改变，再随着凸轮4的转动抬起摇臂一号3的右侧，使摇臂一号3的左侧向下运动，幅度不断增加，从而实现了摇臂一号3与摇臂二号7的摆动升程不断连续的变化，也就实现了气门升程由小到大的连续变化，反之伺服电机7逆时针转动也就实现了气门开度由大到小的无级变化。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。