專利名稱：內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可變氣門系統(tǒng)，所述可變氣門系統(tǒng)可以改變發(fā)動機氣 門的、例如最大提升量和打開/關(guān)閉定時的運行特性，所述發(fā)動機氣門是 內(nèi)燃機內(nèi)的進氣門或者排氣門，更具體地，本發(fā)明涉及一種設(shè)置有提升量 可變機構(gòu)的可變氣門系統(tǒng)，所述提升量可變機構(gòu)可以改變所述發(fā)動機氣門 的最大提升量。
背景技術(shù)：
己知下面的一種內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)，所述可變氣門系統(tǒng)設(shè)置有凸輪，所述凸輪設(shè)置到凸輪軸上；搖臂，所述搖臂通過所述凸輪的氣門驅(qū)動 力的作用被擺動；和提升量可變機構(gòu)，所述提升量可變機構(gòu)改變發(fā)動機氣 門的最大提升量(例如，參考專利文獻l)。此外，下面的一種可變氣門系統(tǒng)也是已知的，在所述可變氣門系統(tǒng)中， 定時可變機構(gòu)設(shè)置有液壓致動器，并且當根據(jù)液壓流體的供給和排出而操 作的致動器轉(zhuǎn)動凸輪軸時，內(nèi)燃機的帶有曲軸的凸輪軸的相位變化，并且 發(fā)動機氣門的打開和關(guān)閉定時變化(例如，參考專利文獻2)。專利文獻l JP-A-No. 2002-276315專利文獻2 JP-A-No. 2000-227033本發(fā)明要解決的技術(shù)問題因為整個搖臂與具有所述凸輪軸的搖軸一起被可變氣門系統(tǒng)的提升 量可變機構(gòu)移動，且所述凸輪軸在中心設(shè)置到內(nèi)燃機的氣缸蓋上，以及當 發(fā)動機氣門的最大提升量變化時需要保證圍繞所述凸輪軸的、用于移動整 個搖臂和搖軸的空間，所以氣缸蓋尺寸很大，結(jié)果內(nèi)燃機尺寸很大。此外，在其中凸輪通過搖臂打開和關(guān)閉發(fā)動機氣門的氣門系統(tǒng)中，理 想的是，在凸輪和發(fā)動機氣門之間的包括搖臂的部件的慣性質(zhì)量被減小以
便提高內(nèi)燃機的高速操作中打開和關(guān)閉發(fā)動機氣門的響應(yīng)性(responsiveness)。另外，在其中發(fā)動機氣門的最大提升量連續(xù)變化的可變氣門系統(tǒng)中， 因為當發(fā)動機氣門停止時所述最大提升量通過提升量可變機構(gòu)被連續(xù)地 減小到大致為零，所以從其中發(fā)動機氣門在大的最大提升量處操作的操作 狀態(tài)到停止狀態(tài)，或從所述停止狀態(tài)到在大的最大提升量處的所述操作狀 態(tài)會耗費很多時間，并且在所述操作狀態(tài)與所述停止狀態(tài)之間的切換的時 間延遲也會增加。此外，當提升量可變機構(gòu)設(shè)置有可以擺動所述凸輪軸以改變所述最大 提升量的擺動件時，用于支撐所述擺動件的部分被設(shè)置到所述凸輪軸上， 或與在凸輪支架內(nèi)的凸輪軸的軸承一起沿所述凸輪軸的軸向方向設(shè)置，所 述凸輪支架可旋轉(zhuǎn)地支撐凸輪軸，從而凸輪軸的長度被延長，且內(nèi)燃機在 設(shè)置有發(fā)動機的凸輪軸的主體(例如，氣缸蓋)上在凸輪軸的軸向方向上 可能是很大尺寸的。此外，當可變氣門系統(tǒng)設(shè)置有驅(qū)動提升量可變機構(gòu)的液壓致動器時， 考慮到內(nèi)燃機的小型化，需要液壓致動器的緊湊布置和小型化。發(fā)明內(nèi)容考慮到這些情況做出本發(fā)明，且根據(jù)權(quán)利要求1 —8的本發(fā)明的目的是 使得設(shè)置有可變氣門系統(tǒng)的內(nèi)燃機小型化，在所述可變氣門系統(tǒng)中凸輪通 過搖臂打開和關(guān)閉發(fā)動機氣門。根據(jù)權(quán)利要求2的本發(fā)明的目的是進一步 防止將凸輪的氣門驅(qū)動力傳遞到搖臂上以及凸輪或搖臂上的推桿碰撞。根 據(jù)權(quán)利要求3和4的本發(fā)明的目的是進一步快速切換在連續(xù)改變發(fā)動機氣門的最大提升量的可變氣門系統(tǒng)中的操作狀態(tài)和停止狀態(tài)。根據(jù)權(quán)利要求 6和8的本發(fā)明的目的是通過設(shè)計用于支撐可變氣門系統(tǒng)中的推桿支架的 結(jié)構(gòu)進一步減小凸輪軸的長度，所述可變氣門系統(tǒng)中，提升量可變機構(gòu)的 推桿支架被凸輪軸可擺動地支撐，所述凸輪軸被凸輪支架可旋轉(zhuǎn)地支撐。 根據(jù)權(quán)利要求7和8的本發(fā)明的目的是通過設(shè)計施加到液壓致動器上和從 液壓致動器排出的液壓流體的油通道結(jié)構(gòu)，將液壓致動器更加緊湊地布置 在凸輪軸的軸向方向上，所述液壓致動器驅(qū)動提升量可變機構(gòu)。根據(jù)權(quán)利
要求8的本發(fā)明的目的是使得驅(qū)動提升量可變機構(gòu)的液壓致動器在凸輪軸 的徑向方向上進一步小型化。 解決技術(shù)問題的手段根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明以內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)為基礎(chǔ)，所述可變 氣門系統(tǒng)設(shè)置有凸輪，所述凸輪設(shè)置到凸輪軸上；搖臂，所述搖臂通過所述凸輪的氣門驅(qū)動力的作用被擺動；提升量可變機構(gòu)，所述提升量可變機 構(gòu)改變發(fā)動機氣門的最大提升量；和致動器，所述致動器驅(qū)動所述提升量 可變機構(gòu)，且其中所述凸輪通過所述搖臂打開和關(guān)閉所述發(fā)動機氣門，并 且披露了內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)，其中所述提升量可變機構(gòu)設(shè)置有推桿和 推桿支架，所述推桿由所述凸輪驅(qū)動用于將所述氣門驅(qū)動力施加到所述搖 臂上，所述推桿支架支撐所述推桿，并被所述致動器驅(qū)動、且被擺動；且 當其中所述推桿緊靠在所述搖臂上的位置根據(jù)所述推桿支架的位置被改 變時，所述最大提升量被改變。根據(jù)權(quán)利要求2的本發(fā)明以根據(jù)權(quán)利要求1的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng) 為基礎(chǔ)，并披露了所述推桿設(shè)置有緊靠所述凸輪的輸入推桿；緊靠所述搖 臂的輸出推桿；和按壓件，所述按壓件按壓所述輸入推桿在所述凸輪上、 且按壓所述輸出推桿在所述搖臂上；且所述輸入推桿和所述輸出推桿能夠 在被所述按壓件按壓的方向上相對移動。根據(jù)權(quán)利要求3的本發(fā)明以根據(jù)權(quán)利要求1的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng) 為基礎(chǔ)，并披露了氣門停止機構(gòu)，所述氣門停止機構(gòu)使發(fā)動機氣門停止， 且沒有改變所述推桿支架的位置，其中所述提升量可變機構(gòu)可以連續(xù)地改 變所述最大提升量。根據(jù)權(quán)利要求4的本發(fā)明以根據(jù)權(quán)利要求3的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng) 為基礎(chǔ)，并披露了所述推桿設(shè)置有緊靠所述凸輪的輸入推桿，和緊靠所述 搖臂的輸出推桿；且所述氣門停止機構(gòu)傳遞或斷開所述輸入推桿與所述輸 出推桿之間的氣門驅(qū)動力。根據(jù)權(quán)利要求5的本發(fā)明以根據(jù)權(quán)利要求l一4中任一項所述的內(nèi)燃 機的可變氣門系統(tǒng)為基礎(chǔ)，并披露了所述發(fā)動機氣門設(shè)置到所述內(nèi)燃機的 氣缸蓋上，并且所述發(fā)動機氣門是每一個氣缸的多個發(fā)動機氣門中的至少 一個；且當沿所述氣缸的軸向方向看所述致動器時，所述致動器布置在所
述多個發(fā)動機氣門之間。根據(jù)權(quán)利要求6的本發(fā)明以根據(jù)權(quán)利要求1的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)為基礎(chǔ)，并且通過由所述凸輪軸可擺動地支撐的所述推桿支架，所述凸輪 軸被凸輪支架可旋轉(zhuǎn)地支撐。根據(jù)權(quán)利要求7的本發(fā)明以根據(jù)權(quán)利要求1的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng) 為基礎(chǔ)，所述凸輪軸被凸輪支架可旋轉(zhuǎn)地支撐；所述凸輪軸的一端和另一端被所述凸輪支架的第一軸承和第二軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐；所述致動器是連 接到所述第一軸承上的液壓致動器；且用于操作所述致動器的液壓流體用 的油通道被設(shè)置到所述第一軸承上。根據(jù)權(quán)利要求8的本發(fā)明以根據(jù)權(quán)利要求7的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng) 為基礎(chǔ)，通過由所述第一軸承可擺動地支撐的推桿支架，所述一端被所述 第一軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐；且使得所述油通道與所述致動器連通并且所述液 壓流體被引入到其中的油通道設(shè)置到所述推桿支架上。發(fā)明效果根據(jù)權(quán)利要求l中披露的本發(fā)明，為了改變發(fā)動機氣門的最大提升量， 因為通過所述致動器擺動推桿支架(所述推桿支架可移動地支撐緊靠在搖 臂上的推桿)，推桿僅必須在搖臂上被移動，所以相較于整個搖臂被移動 的情形，圍繞凸輪軸的空間(所述空間是搖臂布置在其中的空間)可以被 減小，從而內(nèi)燃機被小型化。根據(jù)權(quán)利要求2中披露的條款，因為分別在按壓方向上可相對移動的 輸入推桿和輸出推桿被按壓件按壓在凸輪上和搖臂上，且接觸到所述凸輪 和所述搖臂，在推桿和凸輪或搖臂之間沒有形成間隙，從而推桿和凸輪或 搖臂的碰撞得以被防止，且防止形成由所述碰撞引起的噪音。根據(jù)權(quán)利要求3中披露的條款，因為所述氣門停止機構(gòu)停止發(fā)動機氣 門且沒有移動推桿支架，所以在沒有根據(jù)推桿支架的位置連續(xù)改變最大提 升量的情況下，由提升量可變機構(gòu)設(shè)定最大提升量以及由氣門停止機構(gòu)切 換發(fā)動機氣門的操作狀態(tài)和停止狀態(tài)可以被單獨地執(zhí)行，且發(fā)動機氣門的 操作狀態(tài)和停止狀態(tài)總是被快速地切換，而與發(fā)動機氣門的最大提升量無 關(guān)。
根據(jù)權(quán)利要求4中披露的條款，因為氣門停止機構(gòu)可以設(shè)置到推桿支 架上，所以所述氣門停止機構(gòu)可以在沒有使得搖臂的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的情況下被 設(shè)置。根據(jù)權(quán)利要求5中披露的條款，因為電動機布置在設(shè)置到一個氣缸中 的氣缸蓋上的多個發(fā)動機氣門之間，所以氣缸蓋被小型化，結(jié)果內(nèi)燃機被 小型化。根據(jù)權(quán)利要求6，因為凸輪軸被凸輪支架通過推桿支架被支撐，用于 支撐推桿支架的一部分不需要被設(shè)置到凸輪軸上，或因為用于支撐凸輪軸 和推桿支架的部分不需要沿凸輪軸的軸向方向被設(shè)置到凸輪支架上，所以 凸輪軸的長度可以被減小。結(jié)果，設(shè)置有推桿支架的可變氣門系統(tǒng)可以在 凸輪軸的軸向方向上被小型化，從而內(nèi)燃機可以在發(fā)動機的、凸輪軸設(shè)置 在其上的主體上，在軸向方向上被小型化。根據(jù)權(quán)利要求7，因為用于引導(dǎo)液壓流體(所述液壓流體用于操作驅(qū) 動提升量可變機構(gòu)的液壓致動器)的油通道設(shè)置到第一軸承(所述第一軸 承支撐液壓致動器連接到其上的凸輪軸的一端)上，所以避免了用于液壓 致動器的油通道結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，在凸輪軸的軸向方向上液壓致動器可以靠 近第一軸承布置，且液壓致動器可以在凸輪軸的軸向方向上被緊湊地布置。根據(jù)權(quán)利要求8，因為凸輪軸的一端被凸輪支架通過推桿支架支撐，用于支撐推桿支架的部分不需要被設(shè)置到凸輪軸上，或因為支撐凸輪軸和 推桿支架的部分不需要沿凸輪軸的軸向方向設(shè)置到凸輪支架上，所以凸輪 軸的長度可以被減小，且設(shè)置有推桿支架的可變氣門系統(tǒng)可以在凸輪軸的 軸向方向上被小型化，結(jié)果，發(fā)動機的主體在凸輪軸的軸向方向上被小型 化。另外，因為用于液壓流體(用于操作液壓致動器)的油通道被設(shè)置到 布置在凸輪軸與軸承之間的推桿支架上，所以油通道可以在凸輪軸的徑向 方向上設(shè)置在第一軸承的內(nèi)部，且液壓致動器可以在凸輪軸的徑向方向上 被小型化。


圖l顯示了本發(fā)明的第一實施例，并且是顯示設(shè)置有本發(fā)明應(yīng)用到其
上的可變氣門系統(tǒng)的內(nèi)燃機的主要部分在垂直于凸輪軸的旋轉(zhuǎn)中心線的 平面上的剖面圖；圖2是沿圖1中線I1-II的剖面示意圖；圖3是顯示當最大提升量由圖1中示出的可變氣門系統(tǒng)的提升量可變機構(gòu)設(shè)定時所述主要部分的剖面圖；圖4是顯示當最小提升量由圖1中示出的可變氣門系統(tǒng)的提升量可變機構(gòu)設(shè)定時所述主要部分的剖面圖；圖5是顯示由圖1中示出的可變氣門系統(tǒng)獲得的氣門操作特性曲線的 曲線圖，其中，圖5A顯示了當最大提升量由提升量可變機構(gòu)變化時的氣門 操作特性曲線，而圖5B顯示了當正時可變機構(gòu)在其中沒有最大提升量通過 提升量可變機構(gòu)而被改變的狀態(tài)下被操作時的氣門操作特性曲線；圖6顯示了本發(fā)明的第二實施例，且顯示了在與圖l中的部分相似的部 分上的主要部分；圖7顯示了圖6中示出的內(nèi)燃機的、在與圖2中的部分相似的部分上的 主要部分；圖8是顯示由圖7中的VIII示出的部分中的主要部分的放大視圖； 圖9是顯示在圖6中示出的內(nèi)燃機中的可變氣門系統(tǒng)的氣門停止機構(gòu) 的分解透視圖；圖10顯示了本發(fā)明的第三實施例，且顯示了在與圖l中的部分相似的 部分上的主要部分；圖ll顯示了本發(fā)明的第四實施例，且顯示了在與圖l中的部分相似的 部分上的主要部分；圖12是大體上沿圖11中的線XII-XII的剖視圖；圖13顯示了本發(fā)明的第五實施例，且顯示了在與圖12中的部分相似的 部分上的主要部分；圖14顯示了本發(fā)明的第六實施例，且顯示了在與圖12中的部分相似的 部分上的主要部分；圖15顯示了本發(fā)明的第七實施例，且顯示了在與圖12中的部分相似的 部分上的主要部分。
附圖標記描述2 氣紅蓋13、 13a進氣門14、 14a排氣門 17、 18、 19軸承 20可變氣門系統(tǒng) 21、 22凸輪軸 21a、 22a凸輪 23i、 23e搖臂30、 30a、 30b提升量可變機構(gòu)31、 37推桿 41推桿支架47、 48、 49被支撐部分 51 電動機 60氣門停止系統(tǒng) 80、 90致動器111、 112、 113、 114、 115 油通道具體實施方式
下面參考圖1至15描述本發(fā)明的實施例。 圖1至5是甩于說明第一實施例的說明圖。如圖1和2中所示，應(yīng)用了本發(fā)明的內(nèi)燃機E是水冷單缸4沖程內(nèi)燃機， 并且它的曲軸6安裝成曲軸橫向布置在作為車輛的摩托車內(nèi)的主體的寬度 方向上。內(nèi)燃機E設(shè)置有發(fā)動機主體，所述發(fā)動機主體包括具有一個氣缸C的 氣缸體l，活塞4可往復(fù)地安裝(或配合)在所述氣缸C內(nèi)；連接到氣缸體l 上端的氣缸蓋2;和連接到氣缸蓋2上端的頂蓋3。所以，氣缸體l，氣缸蓋 2和頂蓋3構(gòu)造成發(fā)動機主體。在本說明書中，垂直方向應(yīng)該是氣缸的軸向方向(以下稱為氣缸軸向 方向)，軸向方向應(yīng)該是可變氣門系統(tǒng)的凸輪軸的旋轉(zhuǎn)中心線的方向，并
且徑向方向和圓周方向應(yīng)該是旋轉(zhuǎn)中心線處于中心的徑向方向和圓周方 向。氣缸蓋2設(shè)置有燃燒室IO，所述燃燒室10在氣缸軸向方向上與活塞4相對；在一對入口lla處向燃燒室10打開的進氣口ll;在一對出口12a處向 燃燒室10打開的排氣口12;與燃燒室10相對的火花塞(未示出)； 一對進氣門13，所述進氣門13是用于打開和關(guān)閉入口lla的發(fā)動機氣門；和一對 排氣門14，所述排氣門14是用于打開和關(guān)閉出口12a的發(fā)動機氣門。進氣 門13和排氣門14在它們關(guān)閉的方向上分別由每一個氣門彈簧15的彈性力 按壓，并且由可變氣門系統(tǒng)20驅(qū)動從而執(zhí)行打開/關(guān)閉操作，所述可變氣 門系統(tǒng)20容納在由氣缸蓋2和頂蓋3配合形成的氣門室7中。內(nèi)燃機E設(shè)置有連接到氣缸蓋2的空氣吸入側(cè)上的側(cè)壁上的進氣系統(tǒng) (未示出)，每一個進氣口ll的入口lli向所述側(cè)壁打開；連接到氣缸蓋2 的排氣側(cè)上的側(cè)壁上的排氣系統(tǒng)(未示出)，每一個排氣口12的出口12e向 所述側(cè)壁開口。當進氣門13在被節(jié)流閥調(diào)節(jié)后打開時，在由迸氣系統(tǒng)形成 的空氣吸入通道中流動的吸入空氣經(jīng)由進氣口11進入燃燒室10。在進氣通 道或者燃燒室10中，吸入空氣與來自作為燃料供給器的燃料噴射閥的燃料 混合，由此產(chǎn)生空氣燃料混合物。在燃燒室10中的空氣燃料混合物由火花 塞點燃并燃燒，并且由產(chǎn)生的燃氣驅(qū)動的活塞4經(jīng)由連桿5旋轉(zhuǎn)曲軸6。當 排氣門14打開時，燃氣作為廢氣排入排氣口12內(nèi)，并且進一步通過由排氣 系統(tǒng)形成的廢氣通道，排出到內(nèi)燃機E的外面。可變氣門系統(tǒng)20設(shè)置有進氣凸輪軸(inlet camshaft) 21和排氣凸 輪軸22，所述進氣凸輪軸21和排氣凸輪軸22是設(shè)置到氣缸蓋2上并彼此平 行的一對凸輪軸；進氣凸輪21a，所述進氣凸輪21a與進氣凸輪軸21形成為 一體并且所述進氣凸輪21a是打開和關(guān)閉一對進氣門13的一對氣門凸輪； 排氣凸輪22a，所述排氣凸輪22a與排氣凸輪軸22形成為一體，且所述排氣 凸輪22a是打開和關(guān)閉一對排氣門14的一對氣門凸輪； 一對進氣搖臂23i和 一對排氣搖臂23e，所述一對進氣搖臂23i和一對排氣搖臂23e分別是通過 進氣凸輪21a和排氣凸輪22a的氣門驅(qū)動力的作用而被擺動的搖臂； 一對提 升量可變機構(gòu)30，所述一對提升量可變機構(gòu)30根據(jù)內(nèi)燃機E的操作狀態(tài)改 變進氣門13和排氣門14的最大提升量； 一對電動機51，所述一對電動機51
作為致動器驅(qū)動提升量可變機構(gòu)30;和一對正時可變機構(gòu)(timing variable mechanism) 55，所述一對正時可變機構(gòu)55設(shè)置到每一個凸輪軸 21、 22上，以便在作為旋轉(zhuǎn)軸的曲軸6與發(fā)動機轉(zhuǎn)速同步旋轉(zhuǎn)的情況下改 變每一個凸輪軸21、 22的相位。由設(shè)置到氣缸蓋2上的凸輪支架8可旋轉(zhuǎn)地支撐的每一個凸輪軸2K 22，經(jīng)由氣門驅(qū)動傳動機構(gòu)29以其轉(zhuǎn)動速度的l/2與曲軸6同步地旋轉(zhuǎn)，所 述氣門驅(qū)動傳動機構(gòu)29設(shè)置有設(shè)置到曲軸6上的傳動鏈輪29a;凸輪鏈輪 29b，所述凸輪鏈輪29b通過正時可變機構(gòu)55和位于鏈輪29a、 29b之間的正 時鏈條29c連接到每一個凸輪軸21、 22。每一個搖臂23i、 23e由一對搖軸27可擺動地支撐，所述搖軸27由氣缸 蓋2支撐，且在中心具有擺動中心線L3、 L4。當在軸向方向上觀看每一個 搖軸時，每一個搖軸27在垂直于氣缸軸線Lc的方向(以下簡稱垂直方向) 上布置在凸輪軸21、 22兩者之間或者布置在進氣門13和排氣門14之間。進氣搖臂23i設(shè)置有由搖軸27支撐的支點部分24;經(jīng)由薄墊片28按 壓進氣門13的氣門桿的氣門按壓部分25;和鄰接部分26，提升量可變機構(gòu) 30的后面描述的推桿(lifter) 31緊靠在所述鄰接部分26上，并且進氣凸 輪21a的氣門驅(qū)動力作用在所述鄰接部分26上。排氣搖臂23e也設(shè)置有由 搖軸27支撐的支點部分24;按壓排氣門14的氣門桿的氣門按壓部分25;和 鄰接部分26，推桿31緊靠在所述鄰接部分26上，并且排氣凸輪22a的氣門 驅(qū)動力作用在所述鄰接部分26上。由于用于進氣門的提升量可變機構(gòu)30和正時可變機構(gòu)55具有與用于排氣門的提升量可變機構(gòu)和正時可變機構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)，在下面對實施例的 描述中將主要描述用于進氣門的提升量可變機構(gòu)30和正時可變機構(gòu)55。在 沒有特別提及的情況下，與進氣門13的操作相關(guān)的部件，例如進氣門13、 進氣凸輪軸21、進氣凸輪21a和進氣搖臂23i，對應(yīng)于與排氣門14的操作相 關(guān)的部件，例如用于排氣門的、分別關(guān)于提升量可變機構(gòu)30和正時可變機 構(gòu)55的排氣門14、排氣凸輪軸22、排氣凸輪22a和排氣搖臂23e。提升量可變機構(gòu)30設(shè)置有推桿31和推桿支架41，所述推桿31由進氣凸 輪21a驅(qū)動并將進氣凸輪21a的氣門驅(qū)動力施加到進氣搖臂23i，在本實施 例中擺動的推桿支架41可移動地支撐著推桿31并由電動機51驅(qū)動和移動。 由每一個進氣凸輪21a驅(qū)動并按壓進氣搖臂23i的一對推桿31由推桿 支架41支撐，從而推桿可以在進氣凸輪軸21的徑向方向上往復(fù)運動。推桿 31設(shè)置有緊靠在進氣凸輪21a上的輸入推桿32;緊靠在進氣搖臂23i的鄰 接部分26上的輸出推桿33;彈簧34，所述彈簧34是作為按壓裝置的彈性裝 置，用于將輸入推桿32和輸出推桿33按壓在進氣凸輪21a和進氣搖臂23i 上；和作為傳動元件的球35，所述球35在由彈簧34按壓的方向上布置在輸 入推桿32和輸出推桿33之間，并且在兩個推桿32、 33之間傳遞力。彈簧34 和球35布置在輸入推桿32的內(nèi)部。由圓柱形部件制成的、設(shè)置有作為緊靠在進氣凸輪21a上的鄰接部分 的頂壁(top wall) 32a的輸入推桿32，配合到在徑向方向上設(shè)置到升降 支架41的保持部分43上的通孔44中，并且由推桿支架41可滑動地支撐。設(shè) 置有作為緊靠在鄰接部分26的鄰接表面26a上的鄰接部分的端部33a的輸 出推桿33，配合在輸入推桿32內(nèi)部，并且由輸入推桿32可滑動地支撐。所 以，輸入推桿32和輸出推桿33可以是在按壓方向上相對移動，輸入推桿32 通過彈簧34的彈性力恒定地緊靠在進氣凸輪21a上，并且輸出推桿33恒定 地緊靠在進氣搖臂23i的鄰接表面26a上。布置在球35和輸出推桿33之間的彈簧34，在平行于其中它們被分開的 按壓方向的方向上按壓球35和輸入推桿32以及輸出推桿33，且球35被彈簧 34按壓并緊靠在所述輸入推桿32的頂壁32a上。在按壓方向上，也是氣門 間隙的微小間隙形成在球35和輸出推桿33之間。當推桿31被進氣凸輪21a的氣門驅(qū)動力移動時，在沒有擺動推桿支架 41的情況下，輸入推桿32和輸出推桿33被滑動，并且進氣搖臂23i根據(jù)推 桿31的移動擺動。所以，進氣凸輪21a經(jīng)由推桿31和搖臂23i打開和關(guān)閉進 氣門13。由氣缸部件制成、并且圍繞進氣凸輪軸21布置的推桿支架41設(shè)置有 被被支撐部分42，所述被被支撐部分42由設(shè)置到進氣凸輪軸21上的支撐部 分21b支撐；圓柱形保持部分43，所述圓柱形保持部分43可滑動地保持插 入到通孔44中的輸入推桿32;和齒輪件45，所述齒輪件45作為電動機51的 驅(qū)動力作用在其上的作用部分。
方向上間隔設(shè)置，且在支撐部分與圓形被被支撐部分42之間的每一個進氣凸輪21a可滑動地支撐在每一個圓柱形支撐部分21b的周邊上。推桿支架41 的軸向移動通過一對扣環(huán)46被調(diào)節(jié)，所述扣環(huán)46布置在兩個進氣凸輪21a 之間，并且在軸向方向上在中心設(shè)置到支撐部分21b上，并且被設(shè)置到被 被支撐部分42上。每一個被支撐部分42也可以經(jīng)由例如滾針軸承的滾動軸 承被支撐部分21b支撐。齒輪件45由弧的形狀的局部蝸輪形成，所述局部蝸輪由蝸輪在圓周方向上的一部分形成。連接到頂蓋3上的電動機51的驅(qū)動力經(jīng)由驅(qū)動齒輪52傳遞到與驅(qū)動齒 輪嚙合的齒輪件45，所述驅(qū)動齒輪52作為驅(qū)動力傳遞部件的蝸桿構(gòu)成，并 被設(shè)置到電動機51的旋轉(zhuǎn)軸上；且推桿支架41在預(yù)定的擺動范圍內(nèi)擺動， 在所述預(yù)定的擺動范圍中，最大提升量的設(shè)定的變化寬度在進氣凸輪軸21 處于中心的情況下獲得。當從氣缸軸向方向看電動機時，每一個電動機51 都布置在一對進氣門13之間和一對排氣門14之間，所述進氣門13和排氣門 14分別是設(shè)置到氣缸蓋2上的多個發(fā)動機氣門。所以，在軸向方向上，每 一個電動機51布置在一對進氣門13之間和一對排氣門14之間，而且在垂直 方向上，每一個電動機位于進氣門13和排氣門14之間。正時可變機構(gòu)55設(shè)置有比如液壓馬達的例如液壓致動器的致動器，所 述致動器相對每一個凸輪鏈29b相對地旋轉(zhuǎn)進氣凸輪軸21，并且正時可變 機構(gòu)在沒有改變最大提升量和氣門打開周期的情況下，改變打開和關(guān)閉進 氣門13?？刂茊卧诓僮鳡顟B(tài)傳感器感測的內(nèi)燃機E的操作狀態(tài)控制電動機 51和正時可變機構(gòu)55，所述控制單元由電子控制單元構(gòu)造，所述操作狀態(tài) 傳感器感測發(fā)動機的操作狀態(tài)，例如發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和發(fā)動機的負荷。下面將另外參考圖3至5描述可變氣門系統(tǒng)20的操作。例如，當只有較小量進氣被吸入時，例如當內(nèi)燃機E以小負荷操作時， 提升量可變機構(gòu)30位于圖1中所示的位置。此時，進氣門13和排氣門14根 據(jù)圖5A中所示的操作特性曲線Ki、 Ke打開和關(guān)閉。當進氣量從圖l中所示的狀態(tài)增加時，例如當內(nèi)燃機E以大負荷操作 時，如圖3中所示，由控制單元控制的電動機51順時針方向(對于用于提 升量可變機構(gòu)30排氣門，是逆時針方向)轉(zhuǎn)動推桿支架41。因此，在擺動 中心線L3和其中推桿31緊靠在鄰接部分26上的位置之間的距離dl改變，距離dl與其中在擺動中心線L3和氣門按壓部分25按壓進氣門13的位置之間 的距離d2的比例(以下簡稱臂長比)增大，最大提升量增大，并且進入到 燃燒室10內(nèi)的進氣量增多。此時，進氣門13和排氣門14根據(jù)氣門在圖5A中 顯示的操作特性曲線KiH、 KeH打開和關(guān)閉。與氣門操作特性曲線Ki、 Ke相 比，氣門操作特性曲線KiH、 KeH增大了最大提升量和氣門打開周期，至于 進氣門13，打開正時和最大被提升正時(獲得最大提升量處的正時)是超 前的(advanced),關(guān)閉正時延遲，至于排氣門14，打開正時是超前的， 并且最大被提升正時和關(guān)閉正時被延遲。同時，當進氣量從圖l中所示狀態(tài)減小時，例如當內(nèi)燃機E在極小負荷 處操作或空轉(zhuǎn)操作時，如圖4中所示，由控制單元控制的電動機51逆時針 (對于用于排氣門的提升量可變機構(gòu)，是順時針方向)轉(zhuǎn)動推桿支架41。 因此，距離dl改變，臂長比減小，最大提升量減小，并且進入到燃燒室IO 內(nèi)的進氣量減少。此時，進氣門13和排氣門14根據(jù)氣門在圖5A中顯示的操 作特性曲線KiL、 Ke,打開和關(guān)閉。與氣門操作特性曲線Ki、 Ke相比，氣門 操作特性曲線Ki,、 KeL減小了最大提升量和氣門打開周期，至于進氣門13， 打開正時和最大被提升正時延遲，關(guān)閉正時是超前的，至于排氣門14，打 開正時延遲，并且最大被提升正時和關(guān)閉正時是超前的。如上所述，當推桿支架41在提升量可變機構(gòu)30中擺動時，推桿31在鄰 接表面26a上移動，臂長比連續(xù)地改變，進氣門13的最大提升量連續(xù)地改 變，而且，進氣門13的打開/關(guān)閉正時和氣門打開周期連續(xù)地改變。當最大提升量通過提升量可變機構(gòu)30改變時，控制單元操作圖2中所 示的正時可變機構(gòu)55，并且用于曲軸6的進氣凸輪軸21的相位被連續(xù)地改 變，從而在最大提升量改變之前或之后，獲得最大提升量時的正時(凸輪 角)沒有改變，或從而打開正時或者關(guān)閉正時被超前的或者延遲。通過在推桿支架41被提升量可變機構(gòu)30中的電動機51保持在固定位 置的狀態(tài)下、例如在圖1中示出的狀態(tài)下操作正時可變機構(gòu)55，其中在不改變提升量和氣門打開周期的情況下僅改變打開/關(guān)閉正時的氣門操作特 性曲線KiT、 KeT，被如圖5B中所示的獲得。如上所述，通過由電動機51驅(qū)動推桿支架41、在是預(yù)置移動范圍的預(yù)
定擺動范圍內(nèi)擺動推桿支架、和根據(jù)推桿支架41的位置改變輸出推桿33緊靠在進氣搖臂23i上的位置，最大提升量、打開/關(guān)閉正時和氣門打開周期 被連續(xù)地改變。通過在垂直于在鄰接部分26的鄰接表面26a上的旋轉(zhuǎn)中心 線L1的平面上的推桿支架41的擺動，輸出推桿33在鄰接表面26a上移動的 范圍內(nèi)的橫截面是在中心具有旋轉(zhuǎn)中心線L1的圓弧形狀，輸出推桿33鄰接 在所述鄰接部分26上。所以，氣門間隙被保持固定在其中由提升量可變機 構(gòu)30改變的最大提升量的范圍內(nèi)。下面描述上述實施例的作用和效果?？勺儦忾T系統(tǒng)20的提升量可變結(jié)構(gòu)30設(shè)置有由每一個凸輪21a、 22a驅(qū) 動的每一個推桿31 ，并且施加用于驅(qū)動進氣門13或者排氣門14的力到每一 個搖臂23i、 23e上；和1由電動機51驅(qū)動和擺動的每一個推桿支架4，推桿 31由推桿支架41可移動地支撐，從而當推桿通過每一個凸輪21a、 22a的氣 門驅(qū)動力移動時，推桿支架41沒有移動，并且通過根據(jù)推桿支架41的位置 連續(xù)改變其中推桿31緊靠在每一個搖臂23i、 23e上的位置而改變最大提升 量。因此，既然通過由電動機51擺動推桿支架41 (所述推桿支架41可移動 地支撐緊靠每一個搖臂23i、 23e的推桿31)，推桿31只是必須在每一個搖 臂23i、 23e上移動，以便改變進氣門13或者排氣門14的最大提升量，從而 與整個搖臂23i、 23e中的每一個被移動的情況相比，圍繞每一個凸輪軸21、 22的空間(所述空間是用于布置每一個搖臂23i、 23e的空間)可以被減小， 氣缸蓋2被小型化，并且作為結(jié)果，內(nèi)燃機E被小型化。此外，因為當每一 個推桿31由每一個凸輪21a、 22a驅(qū)動時，推桿支架41沒有與推桿31—起移 動，所以與支撐推桿的部件也和由用于驅(qū)動進氣門13或者排氣門14的力移 動的推桿一起移動的情況相比，在從每一個凸輪21a、 22a至每一個搖臂 23i、 23e的驅(qū)動力傳遞路徑上的慣性質(zhì)量可以被減少，并且使得在內(nèi)燃機 E的高速操作中，打開和關(guān)閉進氣門13或者排氣門14的響應(yīng)性令人滿意。由于推桿31設(shè)置有緊靠在每一個凸輪21a、 22a上的輸入推桿32;緊 靠在每一個搖臂23i、 23e上的輸出推桿33;和彈簧34，所述彈簧34分別將 輸入推桿32按壓在每一個凸輪21a、 22a和將輸出推桿33按壓在每一個搖臂 23i、 23e上，并且通過彈簧34在每一個按壓方向上分別可相對移動的輸入 推桿32和輸出推桿33通過彈簧34分別被按壓到并接觸每一個凸輪21a、22a，被按壓到并接觸每一個搖臂23i、 23e上，在推桿31與每一個凸輪21a、 22a之間或者與每一個搖臂23i、 23e之間的碰撞被防止，因為在推桿31與 每一個凸輪21a、 22a之間或者與每一個搖臂23i、 23e之間沒有形成間隙， 從而防止產(chǎn)生由于碰撞引起的噪聲。由于當在氣缸軸向方向上看電動機時，電動機51布置在是設(shè)置到單個 氣缸C上的多個發(fā)動機氣門的進氣門13和排氣門14之間，所以氣缸蓋2被小 型化，結(jié)果內(nèi)燃機E被小型化。下面將參考圖6至9描述本發(fā)明的第二實施例。第二實施例與第一實施 例的不同在于可變氣門系統(tǒng)20設(shè)置有氣門停止機構(gòu)，并且其它的基本上具 有相似的結(jié)構(gòu)。所以，省略或者簡單化對相同部分的描述，并且下面將集 中于不同的點描述第二實施例。如有必要，相同的附圖標記表示與第一實 施例中的部件相同/對應(yīng)的部件。參考圖6和7，在第二實施例中的內(nèi)燃機E是水冷多缸4沖程內(nèi)燃機。該 內(nèi)燃機E設(shè)置有具有多個氣缸的氣缸體l，活塞4配合在其中從而活塞可 以往復(fù)運動；在本實施例中成一列地一體布置的四個氣缸C1至C4。氣缸蓋 2設(shè)置有打開和關(guān)閉進氣口11的一對進氣門13，和打開和關(guān)閉用于每個氣 缸C1至C4的排氣口的一對排氣門14，并且每一個進氣門13和每一個排氣門 14由可變氣門系統(tǒng)20驅(qū)動并執(zhí)行打開/關(guān)閉操作?？勺儦忾T系統(tǒng)20設(shè)置有進氣凸輪軸21和排氣凸輪軸22、進氣凸輪21a 和排氣凸輪22a、進氣搖臂23i和排氣搖臂23e、提升量可變機構(gòu)30、電動 機51、正時可變機構(gòu)55和氣門停止機構(gòu)60，所述氣門停止機構(gòu)60使得內(nèi)燃 機的進氣門的一部分13a和排氣門的一部分14a停止。第二實施例中的提升量可變機構(gòu)由具有與第一實施例中的提升量可 變機構(gòu)30的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)的提升量可變機構(gòu)30、和包括氣門停止機構(gòu)60 的提升量可變機構(gòu)30a構(gòu)成，提升量可變機構(gòu)30設(shè)置用于分別被連續(xù)操作、 并且是不被停止的發(fā)動機氣門的進氣門13和排氣門(未示出)，而提升量 可變機構(gòu)30設(shè)置用于可以被分別停止的進氣門13a和排氣門14a。除了與氣 門停止機構(gòu)60相關(guān)的作用之外，提升量可變機構(gòu)30a施加與提升量可變機 構(gòu)30a—樣的作用。由于用于進氣門的提升量可變機構(gòu)30a和氣門停止機構(gòu)60具有與用于
排氣門的提升量可變機構(gòu)30a和氣門停止機構(gòu)60—樣的結(jié)構(gòu)，所以下面將 主要描述用于進氣門的提升量可變機構(gòu)30a和氣門停止機構(gòu)60。至于用于 排氣門的提升量可變機構(gòu)30a和氣門停止機構(gòu)60，如在第一實施例中的， 進氣門13和與它的操作相關(guān)的部件對應(yīng)于排氣門14和與它的操作相關(guān)的 部件。另外參考圖8，提升量可變機構(gòu)30a設(shè)置有設(shè)置用于每個氣缸Cl至C4的 推桿支架41，和由每一個推桿支架41支撐的推桿31。推桿31設(shè)置有緊靠在 進氣凸輪21a上的輸入推桿32、緊靠在進氣搖臂23i的鄰接部分26上的輸出 推桿33、彈簧34和隨后描述的作為傳遞元件的銷支架(pin holder) 61。每個氣缸C1至C4的每一個推桿支架41是一個部件，其中提升量可變機 構(gòu)30的推桿支架41和提升量可變機構(gòu)30a的推桿支架41成為一體。對應(yīng)于每一個提升量可變機構(gòu)30a設(shè)置的一對電動機51的驅(qū)動力經(jīng)由 驅(qū)動齒輪52傳遞至每一個推桿支架41的齒輪件45，所述驅(qū)動齒輪52由作為設(shè)置到旋轉(zhuǎn)軸上的驅(qū)動力傳遞部件的小齒輪構(gòu)造，所述旋轉(zhuǎn)軸與對應(yīng)于每 個氣缸C1至C4的每一個推桿支架41的進氣凸輪軸21平行地延伸，并且推桿 支架41在進氣凸輪軸21在中心的情況下，在預(yù)定的擺動范圍內(nèi)擺動。液壓氣門停止機構(gòu)60在按壓方向上設(shè)置在輸入推桿32和輸出推桿33 之間并且經(jīng)由推桿31傳遞進氣凸輪21的氣門驅(qū)動力至進氣搖臂23i或者斷 開氣門驅(qū)動力。在例如如圖8中所示的內(nèi)燃機E的輕負荷操作的特定操作狀 態(tài)下，氣門停止機構(gòu)60被操作，通過阻止輸出推桿33獨立于由進氣凸輪21a 驅(qū)動和往復(fù)運動的輸入推桿32的移動而移動，斷開至進氣搖臂23i的氣門 驅(qū)動力，保持進氣門13a關(guān)閉；而在除了所述特定操作狀態(tài)之外的、例如 內(nèi)燃機E的高負荷奧作的操作狀態(tài)下(即，在非特定操作狀態(tài)下)，氣門停 止機構(gòu)60停止活動，輸入推桿32經(jīng)由氣門停止機構(gòu)60將氣門驅(qū)動力至傳遞 到輸出推桿33，進氣門21a經(jīng)由推桿31驅(qū)動進氣搖臂23i，并且被擺動的搖 臂23i打開和關(guān)閉進氣門13a。在其中氣缸的一部分可以被停止的內(nèi)燃機E中，在每一個被連續(xù)操作 的氣缸C1、C2中， 一部分進氣門是進氣門13a， 一部分排氣門是排氣門14a， 并且在可以被停止的每一個氣缸C3、 C4中，所有進氣門是進氣門13a且所 有排氣門是排氣門14a。參考圖8和9，設(shè)置到推桿支架41上并置入輸入推桿32中的氣門停止機構(gòu)60設(shè)置有可滑動地配合在輸入推桿32內(nèi)的圓柱形銷支架61;配合到銷 支架61中從而滑動銷可以往復(fù)移動的滑動銷62;通過工作流體的油壓往復(fù) 地按壓滑動銷62的復(fù)位彈簧63;和用于防止滑動銷62的軸向旋轉(zhuǎn)的制動銷 64。銷支架61是其中接觸輸入推桿32的內(nèi)表面的環(huán)狀部分61a、在直徑方 向上連接環(huán)狀部分61a的連接部分61b、和從連接部分61b的中心向上突出、 緊靠頂壁32a并按壓頂壁32a的圓柱形按壓部分61c成為一體的部件。環(huán)形 油槽61d形成在在環(huán)狀部分61a的周邊的周圍。在連接部分61b中形成有以 下部分具有底部的外殼孔61e，所述外殼孔61e具有底部，所述底部設(shè)置 有具有垂直于輸入推桿32的軸線(此軸線平行于按壓方向)的軸線、并向 油槽61d開口的開口端和由底壁61f關(guān)閉的關(guān)閉端；和通孔61g，作為設(shè)置 到輸出推桿33上的鄰接部分的圓柱形突起33b可以插入其內(nèi)，且所述通孔 61g開口到外殼孔61e。在按壓部分61c中形成了通孔61h，突起33b可以插 入所述通孔61h中，并且所述通孔61h向外殼孔61e開口。在銷支架61中，與油槽61d連通的液壓室65形成在滑動銷62和輸入推 桿32之間，并且彈簧室66形成在滑動銷62與底壁61f之間，所述彈簧室66 容納復(fù)位彈簧63，所述復(fù)位彈簧63用于在其中液壓室65的體積減小的方向 上按壓滑動銷62。設(shè)置在環(huán)狀部分61a和輸出推桿33之間的彈簧34經(jīng)由銷 支架61按壓輸入推桿32，從而輸入推桿32緊靠在進氣凸輪21a上。此外， 環(huán)形油槽73圍繞保持部分43的內(nèi)部表面形成在其上，所述保持部分43具有 推桿支架41的通孔44，并且油槽73經(jīng)由設(shè)置到輸入推桿32上的油槽36與油 槽61d穩(wěn)定地連通。突起33b可以穿過并且可以與兩個通孔61g、 61h共軸的通孔62a設(shè)置到 滑動銷62上。通孔62a開口到平坦的鄰接表面62b上，所述鄰接表面62b形 成在與通孔61g相對的和在通孔61g—側(cè)的滑動銷62的周邊上。鄰接表面 62b形成為在滑動銷62的軸向方向上比通孔61g的直徑長，并且通孔61g開 口到靠近復(fù)位彈簧63的鄰接平面62b。當工作流體供給到其中的液壓室65的油壓減小時，滑動銷62在如圖8 所示的氣門停止位置轉(zhuǎn)動，在所述氣門停止位置，通過復(fù)位彈簧63的彈性
力，突起33b可以插入通孔62a。當液壓室65的油壓增大時，通孔62a通過 油壓離開(off)通孔61g、 61h，并且滑動銷62在氣門操作位置內(nèi)轉(zhuǎn)動， 其中突起33b緊靠在鄰接表面62b上。制動銷64在外殼孔61e的開口端的一側(cè)壓配合安裝在銷支架61內(nèi)，并 且穿過狹縫62c，所述狹縫62c開口到液壓室65且設(shè)置到滑動銷62上。所以， 制動銷64允許在滑動銷62的軸向方向上的移動，并通過緊靠在狹縫62c的 底壁上，調(diào)整到滑動銷62的液壓室65的一側(cè)的最大移動。當滑動銷62位于氣門停止位置時，推桿31通過來自進氣凸輪21a的起 作用的氣門驅(qū)動力滑動，并且銷支架61和滑動銷62與輸入推桿32—起朝向 進氣搖臂23i移動，然而，當突起33b進入通孔62a和通孔61h時，氣門驅(qū)動 力沒有作用到進氣搖臂23i上，并且當進氣搖臂23i沒有擺動時，進氣門13保持關(guān)閉并且被停止。因為突起33b緊靠在滑動銷62的鄰接表面62b上，并且進氣凸輪21a的 氣門驅(qū)動力經(jīng)由輸入推桿32、銷支架61和滑動銷62傳遞至輸出推桿33，當 滑動銷62位于氣門操作位置時，進氣凸輪21a經(jīng)由進氣搖臂23i打開和關(guān)閉 進氣門13。如上所述，氣門停止機構(gòu)60傳遞或者斷開在輸入推桿32和輸出推桿33 之間的氣門驅(qū)動力并且在不改變推桿支架41的位置的情況下切換進氣門 13的操作狀態(tài)和停止狀態(tài)。供應(yīng)到每一個氣門停止機構(gòu)60/從每一個氣門停止機構(gòu)60釋放工作流 體的液壓控制系統(tǒng)設(shè)置有多個液壓控制氣門(未示出)，所述多個液壓 控制氣門控制供應(yīng)至每一個氣門停止機構(gòu)60的工作流體的油壓；和油槽系 統(tǒng)，所述油槽系統(tǒng)引導(dǎo)由液壓控制氣門控制的工作流體流向每一個氣門停 止機構(gòu)60。每一個液壓控制氣門由上述控制單元控制并且控制工作流體的 油壓，從而每一個氣缸C1至C4的氣門停止機構(gòu)60的液壓室65的油壓低或者 高。油槽系統(tǒng)設(shè)置有設(shè)置到支撐凸輪軸21、 22的凸輪支架8上的油槽71， 和設(shè)置到推桿支架41上的油槽72。由于可變氣門系統(tǒng)，根據(jù)每一個氣門停止機構(gòu)60的操作狀態(tài)和停止活 動狀態(tài)，內(nèi)燃機E可以例如在以下操作情形中操作，即，在其中所有進氣 門13、 13a和所有排氣門14、 14a在所有氣缸Cl至C4中運轉(zhuǎn)的操作情形中， 在其中只有氣缸C4被停止的操作情形中，在氣缸C3、 C4停止的操作情形中。因為當氣缸C3、 C4停止時，進氣門13a和排氣門14a在運轉(zhuǎn)的氣缸Cl、 C2中 停止，從運行的進氣門13進入的空氣形成漩渦流，流入燃燒室IO，并且易 燃性提高了。由于在進氣門13a的操作狀態(tài)和停止狀態(tài)之間切換由氣門停止機構(gòu)60 完成，且獨立于通過提升量可變機構(gòu)30a設(shè)置最大提升量，所以在任意最 大提升量處操作的進氣門13a可以被迅速停止。根據(jù)第二實施例，產(chǎn)生了與第一實施例中的作用和效果相似的作用和 效果，并且另外產(chǎn)生了以下作用和效果。可變氣門系統(tǒng)20設(shè)置有氣門停止機構(gòu)60，所述氣門停止機構(gòu)60在沒有 改變推桿支架41的位置的情況下停止進氣門13a (或者排氣門14a)。由于 氣門停止機構(gòu)60在沒有移動推桿支架41的情況下停止進氣門13a (或者排 氣門14a),所以，在沒有連續(xù)地改變根據(jù)推桿支架41擺動的位置設(shè)定的最 大提升量的情況下，因為提升量可變機構(gòu)30a可以連續(xù)地改變最大提升量， 所以通過提升量可變機構(gòu)30a設(shè)定最大提升量和通過氣門停止機構(gòu)60在進 氣門13a (或者排氣門14a)的操作狀態(tài)和停止狀態(tài)之間切換可以被獨立地 執(zhí)行，并且在進氣門13a (或者排氣門14a)的操作狀態(tài)和停止狀態(tài)之間的 切換總是迅速地執(zhí)行，而獨立于進氣門13a (或者排氣門14a)的最大提升由于氣門停止機構(gòu)60通過傳遞和斷開在輸入推桿32和輸出推桿33之 間的氣門驅(qū)動力被置入推桿31中，氣門停止機構(gòu)60可以在沒有使得搖臂 23i、 23e的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的情況下設(shè)置。下面將參考圖IO描述本發(fā)明的第三實施例。第三實施例與第一實施例 主要不同在于進氣搖臂和排氣搖臂的布置上，并且其它的基本上具有相同 的結(jié)構(gòu)。即，進氣搖臂23i的支點24靠近進氣口 11的入口 11 i設(shè)置在氣缸軸線Lc (見圖l)的后側(cè)，且進氣門13在垂直方向上在氣缸軸線與支點之間，并 且相似的，排氣搖臂的支點靠近排氣口的出口設(shè)置在氣缸軸線Lc的后側(cè)， 且在垂直方向上排氣門在氣缸軸線和支點之間。下面將參照圖11一15描述本發(fā)明的第四至第七實施例。在第四至第七
實施例中，用于進氣門的提升量可變機構(gòu)，以及致動器得到描述，但是， 所述提升量可變機構(gòu)和所述致動器也可以用于排氣門。下面將參照圖11和12描述第四實施例。所述第四實施例與第二實施例不同主要在于其內(nèi)燃機E僅具有單個 氣缸，致動器的結(jié)構(gòu)不同，可變氣門系統(tǒng)20的推桿支架的結(jié)構(gòu)不同，而其 它的則具有基本上相同的構(gòu)造。因此，下面將省略或簡化對相同部分的描 述，而主要描述不同的部分。如果必要，相同的附圖標記用于與第一和第 二實施例中相同的部件或?qū)?yīng)的部件。在第四實施例中，內(nèi)燃機E是單缸、四沖程的內(nèi)燃機，并且與燃燒室10的中心相對的火花塞9與氣缸軸線Lc大體上平行布置在容納圓柱體 (housing cylinder) 16內(nèi)，所述容納圓柱體16設(shè)置成容納圓柱體圍繞所 述氣缸軸線Lc。在所述內(nèi)燃機E內(nèi)，其中進氣搖臂23i的支點24靠近進氣口 11的入口lli設(shè)置在氣缸軸線Lc和火花塞9的后側(cè)，且進氣門13在其中支點 的軸向方向垂直于氣缸軸線Lc的垂直方向上在氣缸軸線與支點之間，排氣 搖臂也如在第三實施例中地布置，且火花塞9布置在燃燒室10的中心，在 沒有火花塞9的布置的約束的情況下，進氣搖臂23i和排氣搖臂緊湊地布 置，結(jié)果，可變氣門系統(tǒng)20變得緊湊。所述可變氣門系統(tǒng)20設(shè)置有進氣凸輪軸21，進氣凸輪21a，進氣搖臂 23i，提升量可變機構(gòu)30a、 30b，作為驅(qū)動提升量可變機構(gòu)30a、 30b的推 桿支架41的致動器的第一液壓致動器80，正時可變機構(gòu)55，和轉(zhuǎn)動內(nèi)燃機 E的進氣門13a的一部分使其處于停止狀態(tài)的氣門停止機構(gòu)60。所述正時可 變機構(gòu)55設(shè)置有作為使用凸輪鏈輪29a相對地轉(zhuǎn)動進氣凸輪軸21的致動器 的第二液壓致動器90。所述進氣凸輪軸21由設(shè)置到氣缸蓋2上的凸輪支架H可旋轉(zhuǎn)地支撐。所 述凸輪支架H設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)地支撐一端21c和另一端21e的第一和第二軸承 17、 18，所述一端21c和另一端21e都是進氣凸輪軸21的一部分。所述第一 和第二支撐17、 18是端軸承，所述端軸承是在它們的軸向方向上位于凸輪 支架H的兩端上的軸承，并且所述端軸承由下軸承部分17a、 18a和上軸承 部分17b、 18b構(gòu)造，所述下軸承部分17a、 18a與氣缸蓋2成為一體，和所 述上軸承部分17b、 18b通過每一個螺栓58連接到下軸承部分17a、 18a。
提升量可變機構(gòu)30a、 30b是操作正常操作的進氣門13的提升量可變機 構(gòu)30b，和如在第二實施例中的、氣門停止機構(gòu)60被置入其內(nèi)的提升量可 變機構(gòu)30a。如在第二實施例中的，兩個提升量可變機構(gòu)30a、 30b都設(shè)置 有共用的推桿支架41 。所述提升量可變機構(gòu)30b的推桿37在軸向方向上由 推桿支架41可往復(fù)移動地支撐。所述推桿37設(shè)置有輸入推桿37a和桿輸出 推桿37b，所述輸入推桿37a由具有緊靠在進氣凸輪21a上作為鄰接部分的 上壁37al的圓柱形部件制成，所述輸入推桿37a配合到保持部分43并且由 推桿支架41可滑動地支撐，所述桿輸出推桿37b從上壁37al處向下延伸并 且緊靠在作為鄰接部分的進氣搖臂23i的鄰接部分26上，所述輸入推桿37a 和桿輸出推桿37b形成為一體。保持推桿31、 37的一個推桿支架41由凸輪支架H可擺動地支撐，并且 可旋轉(zhuǎn)地支撐進氣凸輪軸21。推桿支架41設(shè)置有第一被支撐部分47和第二 被支撐部分48，所述第一被支撐部分47通過軸承B可旋轉(zhuǎn)地支撐一端21c并 且由第一軸承17支撐，所述第二被支撐部分48通過軸承B可旋轉(zhuǎn)地支撐另 一端21e并且由第二軸承18支撐。因此，進氣凸輪軸21通過推桿支架41由 凸輪支架H可旋轉(zhuǎn)地支撐。因為第一和第二支撐部分47、 48在軸向方向上 在被支撐部分之間設(shè)置有所有的推桿31、 37，所以它們也用作推桿支架41 的兩端。第一被支撐部分47設(shè)置有可滑動地接觸到第一軸承17的周面47c和具 有配合部分的連接部分47e，所述配合部分具有小于第一軸承17的內(nèi)圓周 的外徑并且由連接到致動器80的突起所構(gòu)造。在其中在軸向方向上的移動由例如凹入或突出結(jié)構(gòu)的配合結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié) 的狀態(tài)下，具有半分開結(jié)構(gòu)的所述第二被支撐部分48由與保持部分43形成 為一體的第一半48a和連接到第一半48a的第二半48b形成。兩半48a、 48b 都設(shè)置有可滑動地接觸到第二軸承18的周邊48c、 48d。布置在氣門室7內(nèi)的每個致動器80、 90都設(shè)置有與在專利文件2中的液壓致動器相似的結(jié)構(gòu)。驅(qū)動和擺動推桿支架41的致動器80布置成在其軸向方向上靠近進氣 凸輪軸21的一端21c，并且連接到與在第一軸承17附近的下軸承部分17a形 成為一體的安裝座59上。所述致動器80設(shè)置有通過螺栓(沒有示出)固定在安裝座59上的殼體81，可擺動地容納在殼體81內(nèi)并且通過螺栓83連接到 連接部分47e的轉(zhuǎn)子82，和阻礙轉(zhuǎn)子82相對于殼體81的轉(zhuǎn)動的鎖定銷84a 。 因此，所述致動器80通過安裝座59連接到第一軸承17。所述殼體81由圓柱形的壁81a和通過螺栓85連接到圓柱形的壁81a的 一對端壁81b、 81c形成。所述轉(zhuǎn)子82設(shè)置有布置在設(shè)置到圓柱形的壁81a 的內(nèi)圓周上的多個凹入部分內(nèi)的相同數(shù)量的葉片(沒有示出)，并且每個 葉片在與所述凹入部分配合的擺動方向上的兩側(cè)形成高提升(high lift) 液壓室和低提升(low lift)液壓室。所述鎖定銷84a位于在圖12中兩點鏈線點劃線所示的位置上，并且當所述高提升液壓室具有最大容積并且高壓液壓流體沒有供給到高提升液 壓室時阻礙所述轉(zhuǎn)子82相對于殼體81的轉(zhuǎn)動，同時，退出如圖12中實線所 示的液壓室84c，并且當高壓液壓流體被供給到高提升液壓室內(nèi)并且在液 壓室84c內(nèi)的油壓超過彈簧84b的壓力時，允許轉(zhuǎn)子82相對于殼體81轉(zhuǎn)動， 所述液壓室84c用于釋放鎖定，并且通過油通道(沒有示出)與高提升液 壓室連通。驅(qū)動和轉(zhuǎn)動進氣凸輪軸21的致動器90連接到與在第二軸承18附近的 另一端21e上。致動器90設(shè)置有凸輪鏈輪29b設(shè)置到其上的殼體91，可擺動 地容納在殼體91內(nèi)并且通過螺栓93連接到另一端21e的轉(zhuǎn)子92，和阻礙轉(zhuǎn) 子92相對于殼體91轉(zhuǎn)動的鎖定銷94a。所述殼體91由圓柱形的壁91a和通過螺栓95連接到圓柱形的壁91a的 一對端壁91b、 91c形成。所述轉(zhuǎn)子92設(shè)置有布置在設(shè)置到圓柱形的壁91a 的內(nèi)圓周上的多個凹入部分內(nèi)的相同數(shù)量的葉片(沒有示出)，并且每個 葉片在與所述凹入部分配合的擺動方向上的兩側(cè)形成滯后液壓室和超前 液壓室。所述鎖定銷94a位于在圖12中實線所示的位置上、并且當所述滯后液 壓室具有最大容積并且高壓液壓流體沒有供給到滯后液壓室時阻礙所述 轉(zhuǎn)子92相對于殼體91的轉(zhuǎn)動，同時，退出液壓室94c，并且當高壓液壓流 體被供給到滯后液壓室內(nèi)并且在液壓室內(nèi)的油壓超過彈簧94b的壓力時， 允許轉(zhuǎn)子92相對于殼體91轉(zhuǎn)動，所述液壓室94c用于釋放鎖定，并且通過 油通道(沒有示出)與滯后液壓室連通。
將液壓流體供給到致動器80、 90和氣門停止機構(gòu)60以及將液壓流體從 致動器80、 90和氣門停止機構(gòu)60內(nèi)排出的液壓控制系統(tǒng)設(shè)置有液壓控制 氣門IOI、 102、 103，所述液壓控制氣門IOI、 102、 103控制致動器80、 90 和氣門停止機構(gòu)60的油壓；和油通道系統(tǒng)，所述油通道系統(tǒng)通過每一個液 壓控制氣門IOI、 102、 103引導(dǎo)用于操作每個致動器80、 90和氣門停止機 構(gòu)60的液壓流體。與內(nèi)燃機E的液壓流體的來源一樣，所述液壓流體是在 油盤105內(nèi)的油。
由在第二實施例中的控制器控制的三個液壓控制氣門IOI、 102、 103 控制致動器80的高提升液壓室和低提升液壓室的油壓，控制致動器90的滯 后液壓室和超前液壓室的油壓，控制氣門停止機構(gòu)60的液壓室65的油壓。
所述油通道系統(tǒng)設(shè)置有油供給通道107，其中存在高壓液壓流體， 所述高壓液壓流體從油泵106排出，所述油泵106由內(nèi)燃機E的能量驅(qū)動、 并且所述油泵106是內(nèi)燃機E的潤滑系統(tǒng)的部件；油排出通道108，所述油 排出通道108用于將液壓流體從高提升液壓室、低提升液壓室、滯后液壓 室、超前液壓室和液壓室65中排出；用于高提升的油通道lll;用于低提升的油通道112;用于滯后的油通道113，用于超前的油通道114;和用于停止的油通道115。
與高提升液壓室連通的用于高提升的油通道lll、和與低提升液壓室連通的用于低提升的通道112都設(shè)置通過(across)第一軸承17和設(shè)置通 過第一被支撐部分47。
用于高提升的油通道lll設(shè)置有油通道llla，所述油通道llla設(shè)置 到下軸承部分17a上并且與所述液壓控制氣門101連通；油通道lllb，所述 油通道lllb設(shè)置到第一被支撐部分47上；油通道lllc，所述油通道lllc設(shè) 置到轉(zhuǎn)子82上并且向高提升液壓室開口；油通道llld，所述油通道llld是 設(shè)置到外周47c上的圓弧形狀的凹槽，并且所述油通道llld將油通道llla、 lllb連通；和油通道llle，所述油通道llle是設(shè)置到連接部分47e的外周 上的環(huán)形凹槽，并且所述油通道llle將油通道lllb、 lllc連通。
用于低提升的油通道112設(shè)置有油通道112a，所述油通道112a設(shè)置 到下軸承部分17b上并且與所述液壓控制氣門101連通；油通道112b，所述 油通道112b設(shè)置到第一被支撐部分47上；油通道112c，所述油通道112c設(shè)
置到轉(zhuǎn)子82上并且向低提升液壓室開口；油通道112d，所述油通道112d是設(shè)置到外周47c上的圓弧形狀的凹槽，并且所述油通道112d將油通道112a、 112b連通；和油通道112e，所述油通道112e是設(shè)置到連接部分47e的外周 上的環(huán)形凹槽，并且所述油通道112e將油通道112b、 112c連通。油通道lllb、 llld、 111e設(shè)置到推桿支架41的第一被支撐部分47上， 使得油通道llla與致動器80的高提升液壓室連通，并且液壓流體被引導(dǎo)到 所述油通道內(nèi)。相似地，油通道112b、 112d、 112e設(shè)置到推桿支架41的第 一被支撐部分47上，使得油通道112a與致動器80的低提升液壓室連通，并 且液壓流體被弓I導(dǎo)到所述油通道內(nèi)。當所述液壓控制氣門101使得油供給通道107與用于髙提升的油通道 lll連通，并且同時使得油排出通道108與用于低提升的油通道112連通時，液壓流體被供給到高提升液壓室，同時，在低提升液壓室內(nèi)的液壓流體被 排出，致動器80將推桿支架41轉(zhuǎn)動到一個擺動的方向，當設(shè)定到需要的最 高提升量時，所述液壓控制氣門101關(guān)閉用于高提升的油通道111和用于低 提升的油通道112，并且在最大提升量增加狀態(tài)下，進氣門13和進氣門13a 被打開和關(guān)閉。同時，當液壓控制氣門101將油供給通道107與用于低提升的油通道 112連通，并且同時將油排出通道108與用于高提升的油通道111連通時，液壓流體被供給到低提升液壓室，同時，在高提升液壓室內(nèi)的液壓流體被 排出，致動器80在一個擺動方向上轉(zhuǎn)動推桿支架41，當設(shè)定需要的最高提 升量時，所述液壓控制氣門101關(guān)閉用于高提升的油通道111和用于低提升 的油通道112，并且在最大提升量進一步增加的狀態(tài)下，進氣門13和進氣 門13a被打開和關(guān)閉。如上所述，通過將液壓流體供給到致動器80內(nèi)和將液壓流體從致動器 80內(nèi)排出，控制高提升液壓室和低提升液壓室的油壓，并且進氣門13、 13a 的最大提升量被連續(xù)地變化。與滯后液壓室連通的、用于高提升的油通道113和與超前液壓室連通 的、用于超前的油通道114都設(shè)置通過(across)第二軸承18和通過第二 被支撐部分48。用于高提升的油通道113設(shè)置有油通道113a，所述油通道113a設(shè)置
到下軸承部分18a上并且與所述液壓控制氣門102連通；油通道113b，所述 油通道113b設(shè)置到第一半48a上；油通道113c，所述油通道113c設(shè)置到另 一端21e上；油通道113d，所述油通道113d設(shè)置到轉(zhuǎn)子92上并且向滯后液 壓室開口；油通道113e，所述油通道113e是設(shè)置到外周48c上的圓弧形狀 的凹槽，并且所述油通道113e將油通道113a、 113b連通；油通道113f，所 述油通道113f是設(shè)置到另一端21e的周邊上的環(huán)形凹槽，并且使得油通道 113b、 113c通過設(shè)置到軸承B上的孔連通；和油通道113h，所述油通道113h 是設(shè)置到另一端21e的周邊上的環(huán)形凹槽，并且使得油通道113c、 113d連 通。用于超前的油通道114設(shè)置有油通道114a，所述油通道114a設(shè)置到 上軸承部分18b上并且與所述液壓控制氣門102連通；油通道114b，所述油 通道114b設(shè)置到第二半48b上；油通道114c，所述油通道114c設(shè)置到另一 端21e上；油通道114d，所述油通道114d設(shè)置到轉(zhuǎn)子92上并且向超前液壓 室開口；油通道114e，所述油通道114e是設(shè)置到外周48d上的圓弧形狀的 凹槽，并且所述油通道114e將油通道114a、 114b連通；油通道114f，所述 油通道114f是設(shè)置到另一端21e的周邊上的環(huán)形凹槽，并且使得油通道 114b、 114c通過設(shè)置到軸承B上的孔連通；和油通道114h，所述油通道114h 是設(shè)置到另一端21e的周邊上的環(huán)形凹槽，并且使得油通道114c、 114d連 通。當所述液壓控制氣門102將油供給通道107與用于高提升的油通道113 連通，并且同時將油排出通道108與用于超前的油通道114連通時，液壓流體被供給到滯后液壓室，同時，在超前液壓室內(nèi)的液壓流體被排出，且致 動器90相對于凸輪鏈輪29b在與進氣凸輪軸21的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向上轉(zhuǎn) 動進氣凸輪軸21。當設(shè)定了進氣凸輪軸21希望的相位時，所述液壓控制氣 門102關(guān)閉用于高提升的油通道113和用于低提升的油通道114，并且在其 中所述相位被進一步滯后的狀態(tài)下，進氣門13和進氣門13a被打開和關(guān)閉。 同時，當所述液壓控制氣門102將油供給通道107與用于超前的油通道 114連通，并且同時將油排出通道108與用于高提升的油通道113連通時，液壓流體被供給到超前液壓室，同時，在滯后液壓室內(nèi)的液壓流體被排出， 且致動器90相對于凸輪鏈輪29b在進氣凸輪軸21的旋轉(zhuǎn)方向上轉(zhuǎn)動進氣凸 輪軸21。當設(shè)定了希望的相位時，所述液壓控制氣門102關(guān)閉用于高提升 的油通道113和用于超前的油通道114，并且在其中所述相位被進一步滯后 的狀態(tài)下，進氣門13和進氣門13a被打開和關(guān)閉。如上所述，通過將液壓流體供給到致動器90內(nèi)和將液壓流體從致動器 90內(nèi)排出以控制滯后液壓室和超前液壓室的油壓，進氣凸輪軸21的相位與 曲軸6 (見圖2) —起連續(xù)地變化，且進氣門13、 13a的打開和關(guān)閉正時被 連續(xù)變化。與液壓室65連通的、用于停止的油通道115設(shè)置成通過第一軸承17和 通過推桿支架41。用于停止的油通道115設(shè)置有油通道115a，所述油通道115a設(shè)置到 下軸承部分17a上并且與所述液壓控制氣門103連通；設(shè)置到推桿支架41上 的油通道115b;和油通道115c，所述油通道115c設(shè)置到外周47c上并且將 油通道115a、 115b連通的圓弧形凹槽。通過設(shè)置到保持部分43上的油通道 73、設(shè)置到推桿31上的油通道36和設(shè)置到銷支架61上的油通道61d，所述 油通道115b與液壓室65連通。在例如內(nèi)燃機E的輕負荷操作的特定操作狀態(tài)下，氣門停止機構(gòu)60關(guān) 閉進氣門13a，并同時，由進氣凸輪21a通過推桿37和進氣搖臂23i打開和 關(guān)閉正常操作的進氣門13。同時，在例如內(nèi)燃機E的重負荷操作的非特定 操作狀態(tài)下，輸入推桿32通過氣門停止機構(gòu)60將進氣凸輪21a的氣門驅(qū)動 力傳遞到輸出推桿33，由進氣凸輪21a通過推桿31和進氣搖臂23i打開和關(guān) 閉進氣門13a，并且由進氣凸輪21a通過推桿37和進氣搖臂23i也打開和關(guān) 閉進氣門13。根據(jù)第四實施例，除了驅(qū)動提升量可變機構(gòu)30a、 30b的致動器是液壓 致動器80以外，產(chǎn)生了與第一和第二實施例中的每個氣缸C1、 C2的作用和效果相似的作用和效果，此外，還產(chǎn)生下面的作用和效果。因為凸輪支架H通過由進氣凸輪軸21可擺動地支撐的推桿支架41可旋 轉(zhuǎn)地支撐進氣凸輪軸21，所以用于支撐推桿支架41的部分不需要設(shè)置到進 氣凸輪軸21上或用于支撐進氣凸輪軸21和推桿支架41的部分不需要沿其 軸向方向設(shè)置到凸輪支架H上，并且進氣凸輪軸21的長度可以減少。結(jié)果， 設(shè)置有推桿支架41的可變氣門系統(tǒng)20可以在進氣凸輪軸21的軸向方向上 被和在氣缸蓋2內(nèi)被小型化，所述內(nèi)燃機E可以在其軸向方向上被小型化， 所述氣缸蓋2是進氣凸輪軸21設(shè)置在其中的發(fā)動機主體的一部分。因為凸輪支架H可旋轉(zhuǎn)地支撐進氣凸輪軸21，凸輪支架H的第一和第二 軸承17、 18可旋轉(zhuǎn)地支撐進氣凸輪軸21的一端21c和另一端21e，液壓致動 器80通過安裝座59連接到第一軸承17上，并且引導(dǎo)用于操作致動器80 (其 驅(qū)動提升量可變機構(gòu)30a、 30b)的液壓流體的油通道llla、 112a設(shè)置到第 一軸承17 (致動器80連接到其上)上，所以避免了用于致動器80的油通道 結(jié)構(gòu)的復(fù)雜，致動器80在其軸向方向上可以靠近第一軸承17布置，從而致 動器80在其軸向方向上可以緊湊地布置，結(jié)果，氣缸蓋2可以被小型化。因為由第一軸承17通過被第一軸承17可擺動地支撐的推桿支架41可 旋轉(zhuǎn)地支撐一端21c，將油通道llla、 112a和所述致動器80連通、并且在 其中用于操作所述致動器80的液壓流體被引導(dǎo)的油通道lllb、 llld、 llle; 112b、 112d、 112e設(shè)置在推桿支架41的第一被支撐部分47內(nèi)，所述第一被 支撐部分47布置在進氣凸輪軸21與軸承17之間，并且油通道lllb、 llld、 llle; 112b、 112d、 112e在徑向方向上可以設(shè)置在第一軸承17的內(nèi)部，所 以致動器80可以在徑向方向上被小型化，結(jié)果，氣缸蓋2和頂蓋3可以被小 型化。下面將參照圖13描述第五實施例。第五實施例不同于第四實施例主要在于可變氣門系統(tǒng)20沒有設(shè)置氣 門停止機構(gòu)60，而其它基本上具有相同的構(gòu)造。因此，下面將省略或簡化 對相同部分的描述，而主要描述不同點。如果必要，相同的附圖標記用于 與第四實施例中的部件相同或?qū)?yīng)的部件。所述可變氣門系統(tǒng)20設(shè)置有進氣凸輪軸21，進氣凸輪21a，進氣搖臂 23i，提升量可變機構(gòu)30b，驅(qū)動提升量可變機構(gòu)30b的推桿支架41的液壓 致動器80，和正時可變機構(gòu)55。操作正常操作的進氣門13的提升量可變機構(gòu)30b設(shè)置有由推桿支架41 支撐的兩個推桿37。在構(gòu)造用于高提升的油通道112的油通道中，油通道112a設(shè)置到下支 撐部分17a上，且油通道112d是設(shè)置到外周47c上的環(huán)形凹槽。根據(jù)第五實施例，產(chǎn)生的與在第一實施例中的作用和效果相似的作用
和效果在于提升量可變機構(gòu)30b設(shè)置到正常操作的進氣門13上，并且產(chǎn) 生的與在第四實施例中的作用和效果相似的作用和效果在于由凸輪支架H通過推桿支架41可旋轉(zhuǎn)地支撐進氣凸輪21，并且在于驅(qū)動提升量可變機構(gòu) 30b的致動器是液壓致動器80。下面將參照圖14描述第六實施例。第六實施例不同于第四實施例主要在于內(nèi)燃機E是多氣缸發(fā)動機，不 同于第二實施例主要在于驅(qū)動提升量可變機構(gòu)30a、 30b的致動器是液壓致 動器80，而其它基本上具有相同的構(gòu)造。因此，下面將省略或簡化對相同 部分的描述，而主要描述不同點。如果必要，相同的附圖標記用于與第四 實施例中的部件相同或?qū)?yīng)的部件。設(shè)置有布置成行的四個氣缸C1至C4的內(nèi)燃機E的可變氣門系統(tǒng)20設(shè)置 有進氣凸輪軸21,進氣凸輪21a,進氣搖臂23i，提升量可變機構(gòu)30a、 30b， 驅(qū)動提升量可變機構(gòu)30a、 30b的推桿支架41的液壓致動器80，和正時可變 機構(gòu)55。通過推桿支架41可旋轉(zhuǎn)地支撐所述進氣凸輪軸21的凸輪支架H設(shè)置有 可旋轉(zhuǎn)地支撐一端21c和另一端21e的第一和第二軸承17、 18，和在它們的 軸向方向上放置在軸承17、 18之間的三個中間軸承。每個中間軸承19由與 氣缸蓋2形成為一體的下軸承部分19a和通過螺栓連接到下軸承部分19a的 上軸承部分19b構(gòu)造。所述推桿支架41由第一和第二被支撐部分以及中間被支撐部分49構(gòu) 造，所述中間被支撐部分49通過軸承B可旋轉(zhuǎn)地支撐在端21c與21e之間的 進氣凸輪軸21并且由中間軸承19支撐。具有與第二被支撐部分48的結(jié)構(gòu)相 類似的半分開結(jié)構(gòu)的每個中間被支撐部分49由第一半49a和第二半49b構(gòu) 造。在低提升側(cè)上的油通道112與在第五實施例中的低提升的油通道112 相似。用于停止的油通道115設(shè)置通過每個中間軸承19和通過推桿支架41。 壓力控制氣門103a控制將液壓流體供給到氣缸Cl、 C2的氣門停止機構(gòu)60內(nèi) 和將液壓流體從氣缸C1、 C2的氣門停止機構(gòu)60內(nèi)排出，壓力控制氣門103b 控制將液壓流體供給到氣缸C3的氣門停止機構(gòu)60內(nèi)和將液壓流體從氣缸 C3的氣門停止機構(gòu)60內(nèi)排出，壓力控制氣門103c控制將液壓流體供給到氣 缸C4的氣門停止機構(gòu)60內(nèi)和將液壓流體從氣缸C4的氣門停止機構(gòu)60內(nèi)排出。根據(jù)第六實施例，除了由推桿支架41保持的推桿是成為一體的推桿37 以外，產(chǎn)生了與第二實施例中的作用和效果相似的作用和效果，所述作用 和效果在于通過推桿支架41進氣凸輪21由凸輪支架H可旋轉(zhuǎn)地支撐，并且 在于驅(qū)動提升量可變機構(gòu)30a、 30b的致動器是液壓致動器80,產(chǎn)生了與第 四實施例中的作用和效果相似的作用和效果。下面將參照圖15描述第七實施例。第七實施例不同于第四實施例主要在于驅(qū)動提升量可變機構(gòu)的致動 器是電動機，而其它基本上具有相同的構(gòu)造。因此，下面將省略或簡化對 相同部分的描述，而主要描述不同點。如果必要，相同的附圖標記用于與 第四實施例中的部件相同或?qū)?yīng)的部件?？勺儦忾T系統(tǒng)20設(shè)置有進氣凸輪軸21，進氣凸輪21a，進氣搖臂23i， 提升量可變機構(gòu)30a、 30b,驅(qū)動提升量可變機構(gòu)30a、 30b的推桿支架41電 動機51，和正時可變機構(gòu)55。連接到頂蓋3上的電動機51的驅(qū)動力通過設(shè)置到電動機51的旋轉(zhuǎn)軸上 的驅(qū)動齒輪52傳遞到與驅(qū)動齒輪52嚙合的齒輪件45上，所述推桿支架41由 電動機51驅(qū)動，并且被擺動。與第一被支撐部分47形成為一體的所述齒輪 件45是電動機51的驅(qū)動力作用在其上的推桿支架41中的一部分。所述驅(qū)動 齒輪52和齒輪件45分別構(gòu)造成蝸桿和作為蝸輪的蝸桿副。根據(jù)第七實施例，除了驅(qū)動提升量可變機構(gòu)30a、 30b的致動器是電動 機51以外，產(chǎn)生與第四實施例中的作用和效果相似的作用和效果。下面將描述其中上述實施例中的一部分的構(gòu)造被改變的實施例的被 改變的構(gòu)造。提升量可變機構(gòu)30設(shè)置到所有的進氣門和所有的排氣門上，然而，與 內(nèi)燃機所設(shè)置的氣缸的數(shù)量無關(guān)，提升量可變機構(gòu)僅必須設(shè)置到在一個氣 缸中的包括進氣門和排氣門的多個發(fā)動機氣門中的至少一個上。通過改變鄰接部分26的鄰接表面26a的構(gòu)造，也可以實現(xiàn)其中進氣門 或排氣門大體上保持關(guān)閉的氣門停止的狀況。
所述內(nèi)燃機也可以是其中吸入空氣量僅由進氣門控制并且不設(shè)置節(jié) 流閥到進氣通道上的內(nèi)燃機。所述氣門停止機構(gòu)也可以是由驅(qū)動搖臂、自由搖臂和連接元件構(gòu)造成 的氣門停止機構(gòu)，所述驅(qū)動搖臂設(shè)置有按壓進氣門或排氣門的氣門按壓部 分，提升量可變機構(gòu)的推桿緊靠在所述自由搖臂上，所述連接元件例如連 接銷，所述氣門停止機構(gòu)的運動由油壓控制，并且在其中所述驅(qū)動搖臂和 自由搖臂切換到進氣門或排氣門被操作的連接狀態(tài)和切換到連接元件停 止所述氣門的連接釋放狀態(tài)。
權(quán)利要求
1、一種內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)，所述可變氣門系統(tǒng)設(shè)置有凸輪，所述凸輪設(shè)置到凸輪軸上；搖臂，所述搖臂通過所述凸輪的氣門驅(qū)動力的作用被擺動；提升量可變機構(gòu)，所述提升量可變機構(gòu)改變發(fā)動機氣門的最大提升量；和致動器，所述致動器驅(qū)動所述提升量可變機構(gòu)，且其中所述凸輪通過所述搖臂打開和關(guān)閉所述發(fā)動機氣門，其中所述提升量可變機構(gòu)設(shè)置有推桿和推桿支架，所述推桿由所述凸輪驅(qū)動并將所述氣門驅(qū)動力施加到所述搖臂上，所述推桿支架支撐所述推桿，并被所述致動器驅(qū)動、且被擺動；且通過根據(jù)所述推桿支架的位置改變其中所述推桿緊靠在所述搖臂上的位置，改變所述最大提升量。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)，其中 所述推桿設(shè)置有緊靠所述凸輪的輸入推桿；緊靠所述搖臂的輸出推桿；和按壓件，所述按壓件將所述輸入推桿和所述輸出推桿按壓在所述凸 輪和所述搖臂上；且所述輸入推桿和所述輸出推桿能夠在被所述按壓件按壓的方向上相 對移動。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)，包括-氣門停止機構(gòu)，所述氣門停止機構(gòu)使發(fā)動機氣門停止，且沒有改變所述推桿支架的位置，其中所述提升量可變機構(gòu)能夠連續(xù)地改變所述最大提升量。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)，其中所述推桿 設(shè)置有緊靠所述凸輪的輸入推桿、和緊靠所述搖臂的輸出推桿；且所述氣門停止機構(gòu)傳遞和斷開所述輸入推桿與所述輸出推桿之間的 氣門驅(qū)動力。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l一4中任一項所述的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)，其中所述發(fā)動機氣門設(shè)置到所述內(nèi)燃機的氣缸蓋上，并且所述發(fā)動機氣門 是每一個氣缸的多個發(fā)動機氣門中的至少一個；且 當沿所述氣缸的軸向方向看所述致動器時，所述致動器布置在所述多 個發(fā)動機氣門之間。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)，其中通過由所述凸輪軸可擺動地支撐的所述推桿支架，所述凸輪軸被 凸輪支架可旋轉(zhuǎn)地支撐。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)，其中 所述凸輪軸被凸輪支架可旋轉(zhuǎn)地支撐；所述凸輪軸的一端和另一端被所述凸輪支架的第一軸承和第二軸承 可旋轉(zhuǎn)地支撐；所述致動器是連接到所述第一軸承上的液壓致動器；且 用于操作所述致動器的液壓流體用的油通道被設(shè)置到所述第一軸承上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃機的可變氣門系統(tǒng)，其中 通過由所述第一軸承可擺動地支撐的推桿支架，所述一端被所述第一軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐；且使得所述油通道與所述致動器連通并且所述液壓流體被引入到其中 的油通道設(shè)置到所述推桿支架上。
全文摘要
本發(fā)明的目的是使得設(shè)置有可變氣門系統(tǒng)的內(nèi)燃機小型化，在所述可變氣門系統(tǒng)中，每一個凸輪通過每一個搖臂打開和關(guān)閉進氣門和排氣門。內(nèi)燃機(E)的可變氣門系統(tǒng)(20)設(shè)置有通過凸輪(21a、22a)的氣門驅(qū)動力的作用被擺動的搖臂(23i、23e)，和每一個提升量可變機構(gòu)(30)，所述每一個提升量可變機構(gòu)(30)改變進氣門(13)和排氣門(14)的最大提升量。所述提升量可變機構(gòu)(30)設(shè)置有推桿(31)，所述推桿(31)由凸輪(21a、22a)驅(qū)動并使得氣門驅(qū)動力作用在所述搖臂(23i、23e)上；和推桿支架(41)，所述推桿支架(41)支撐所述推桿(31)，并被電動機(51)驅(qū)動、且被擺動。最大提升量通過根據(jù)所述推桿支架(41)的位置改變其中所述推桿(31)緊靠在所述搖臂(23i、23e)上的位置而被改變。
文檔編號F01L1/18GK101113680SQ200710136928
公開日2008年1月30日 申請日期2007年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月25日
發(fā)明者野村明史 申請人:本田技研工業(yè)株式會社