本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域,尤其涉及發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域,特別是一種發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、已有技術(shù)中,車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的常規(guī)氣門驅(qū)動(dòng)為人熟知,其應(yīng)用已有一百多年的歷史。常規(guī)氣門驅(qū)動(dòng)利用常規(guī)氣門致動(dòng)器(包括搖臂)控制發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的運(yùn)動(dòng),用于發(fā)動(dòng)機(jī)的常規(guī)點(diǎn)火運(yùn)作。但由于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油效率、尾氣排放和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的額外要求,越來(lái)越多的發(fā)動(dòng)機(jī)采用可變氣門驅(qū)動(dòng),包括完全消除氣門運(yùn)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)停缸,而發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)也已經(jīng)為商用車發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛采用。
2、中國(guó)發(fā)明專利cn104411925b(2018)公開(kāi)了一種用于控制汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中的可變氣門操作的系統(tǒng)、方法和裝置,兩個(gè)凸輪具有不同的升程輪廓,兩個(gè)搖臂分別跨置在兩個(gè)凸輪上,通過(guò)鎖閂將兩個(gè)搖臂鎖定,將不同的凸輪升程輪廓傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門。該發(fā)明為頂置凸輪作用于搖臂中央的滾輪之上,其應(yīng)用局限于乘用車。
3、中國(guó)發(fā)明專利cn102373979b(2015)公開(kāi)了一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)閉缸的搖臂機(jī)構(gòu),包括外搖臂和內(nèi)搖臂,內(nèi)、外搖臂由一個(gè)鎖閂連接,將凸輪的運(yùn)動(dòng)傳遞給氣門。當(dāng)鎖閂連接斷開(kāi)時(shí),凸輪的運(yùn)動(dòng)丟失,氣門升程為零,發(fā)動(dòng)機(jī)停缸。同樣,該發(fā)明為頂置凸輪作用于搖臂中央的滾輪之上,其應(yīng)用局限于乘用車。
4、美國(guó)專利us?5,537,976(1996)披露了另一種兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的裝置和方法,采用了凸輪驅(qū)動(dòng)、液壓連接、高速電磁閥和電子控制的手段,實(shí)現(xiàn)不同的氣門運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火或發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。由于每一個(gè)周期內(nèi),電磁閥都需要開(kāi)啟至少一次,對(duì)電磁閥的可靠性和耐久性有特別高的要求。加上液壓驅(qū)動(dòng)的其它問(wèn)題,如氣門落座速度的控制、發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)等等,該發(fā)明也沒(méi)有得到實(shí)際應(yīng)用。
5、美國(guó)專利us?6,293,248(2001)年披露了又一種兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的裝置和方法。為了在四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng),除了需要四個(gè)凸輪之外,還必須采用四根搖臂:兩根排氣搖臂(其中一根制動(dòng)用)和兩根進(jìn)氣搖臂(其中一根制動(dòng)用),結(jié)構(gòu)與控制都很復(fù)雜,而且采用的也是液壓驅(qū)動(dòng)打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),要解決現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)與控制復(fù)雜、液壓驅(qū)動(dòng)開(kāi)啟氣門的可靠性與耐久性差和應(yīng)用有限的技術(shù)問(wèn)題。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明第一方面,提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),包括一個(gè)集成在發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)凸輪,所述傳動(dòng)凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)在發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生間隙,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程產(chǎn)生丟失。
4、進(jìn)一步,本發(fā)明第一方面提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),其中,所述傳動(dòng)凸輪的輪廓具有不同的曲率,包括在輪廓的最高位置有一段為等曲率。
5、進(jìn)一步,本發(fā)明第一方面提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),其中,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失包括部分丟失和全部丟失。
6、進(jìn)一步,本發(fā)明第一方面提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),其中,所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括使傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括彈簧-活塞機(jī)構(gòu),所述的彈簧-活塞機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)活塞和回位彈簧。
7、進(jìn)一步,本發(fā)明第一方面提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),其中,所述的傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)式地安置在發(fā)動(dòng)機(jī)的搖臂上,當(dāng)傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)到不同位置時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的間隙產(chǎn)生變化,發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪傳遞給氣門的運(yùn)動(dòng)被改變,氣門升程產(chǎn)生預(yù)定程度的丟失。
8、進(jìn)一步,本發(fā)明第一方面提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),其中,還包括氣門間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
9、進(jìn)一步,本發(fā)明第一方面提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),其中,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的第一搖臂以及相對(duì)于所述第一搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)的第二搖臂,所述第一搖臂的一端靠近發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門,所述第二搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)式地連接在第二軸上,其特征在于:所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安置在第一搖臂上,并與第二搖臂的一端相連,第二搖臂的另一端與發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪相連,當(dāng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)到不同位置時(shí),第一搖臂與第二搖臂之間的相對(duì)位置發(fā)現(xiàn)改變,發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪傳遞給氣門的運(yùn)動(dòng)被改變,氣門升程產(chǎn)生預(yù)定程度的丟失。
10、進(jìn)一步,本發(fā)明第一方面提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),其中,所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括傳動(dòng)活塞,所述的傳動(dòng)活塞位于傳動(dòng)凸輪與第二搖臂之間,當(dāng)傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)到不同位置時(shí),第二搖臂的端面與傳動(dòng)活塞相互作用的受力位置發(fā)生變化,所述第二搖臂的端面在其法向的運(yùn)動(dòng)小于在其切向的運(yùn)動(dòng)。
11、進(jìn)一步,本發(fā)明第一方面提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),其中,還包括防飛脫彈簧,所述的防飛脫彈簧將第二搖臂推向發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪。
12、進(jìn)一步,本發(fā)明第一方面提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),其中,還包括止位機(jī)構(gòu),所述的止位機(jī)構(gòu)用于限制第一搖臂和第二搖臂在軸上的相互轉(zhuǎn)動(dòng)。
13、本發(fā)明第二方面,提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門行程丟失機(jī)構(gòu),包括一個(gè)集成在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)凸輪,所述傳動(dòng)凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)在所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生間隙,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)氣門行程部分丟失和全部丟失。
14、可選地,所述傳動(dòng)凸輪包括基圓部分和凸臺(tái)部分,所述傳動(dòng)凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)使所述基圓部分在所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生間隙、以及使所述凸臺(tái)部分在所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)使間隙減小或消失。
15、可選地,所述傳動(dòng)凸輪的輪廓具有不同的曲率,所述曲率包括等曲率,所述等曲率設(shè)置在所述輪廓的最高位置的一段區(qū)域。
16、可選地,所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括使傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括彈簧-活塞機(jī)構(gòu),所述的彈簧-活塞機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)活塞和回位彈簧。
17、可選地,所述回位彈簧推動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),進(jìn)而使所述傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng),所述傳動(dòng)凸輪在所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的間隙,導(dǎo)致所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門行程產(chǎn)生丟失;機(jī)油克服所述回位彈簧的力以推動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),進(jìn)而使所述傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng),所述傳動(dòng)凸輪在所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的間隙減小或消失,以增加或完全恢復(fù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的運(yùn)動(dòng)。
18、可選地,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括連接銷,所述連接銷的一端連接所述傳動(dòng)凸輪,所述連接銷的另一端連接所述驅(qū)動(dòng)活塞。
19、可選地,所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括搖臂,所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安置在發(fā)動(dòng)機(jī)的搖臂上,當(dāng)傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)到不同位置時(shí),所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的間隙產(chǎn)生變化,發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪傳遞給所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的運(yùn)動(dòng)被改變,所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的升程產(chǎn)生預(yù)定程度的丟失。
20、可選地,所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括氣門間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
21、可選地,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述搖臂靠近所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的一端,所述傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)到不同位置時(shí),所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的間隙產(chǎn)生變化,其中
22、當(dāng)所述傳動(dòng)凸輪的基圓部分轉(zhuǎn)動(dòng)至靠近所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門時(shí),所述基圓部分與所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門之間產(chǎn)生間隙,發(fā)動(dòng)機(jī)氣門行程部分丟失和全部丟失;
23、當(dāng)所述傳動(dòng)凸輪的凸臺(tái)部分轉(zhuǎn)動(dòng)至靠近所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門時(shí),使間隙減小或消失,以增加或完全恢復(fù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的運(yùn)動(dòng)。
24、可選地,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述搖臂靠近所述發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪的一端,所述傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)到不同位置時(shí),所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的間隙產(chǎn)生變化,其中
25、當(dāng)所述傳動(dòng)凸輪的基圓部分轉(zhuǎn)動(dòng)至靠近所述發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪時(shí),所述基圓部分與所述發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪之間產(chǎn)生間隙,發(fā)動(dòng)機(jī)氣門行程部分丟失和全部丟失;
26、當(dāng)所述傳動(dòng)凸輪的凸臺(tái)部分轉(zhuǎn)動(dòng)至靠近所述發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪時(shí),使間隙減小或消失,以增加或完全恢復(fù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的運(yùn)動(dòng)。
27、可選地,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的第一搖臂以及相對(duì)于所述第一搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)的第二搖臂,所述第一搖臂的一端靠近發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門,所述第二搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)式地連接在第二軸上,其特征在于:所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安置在第一搖臂上,并與第二搖臂的一端接觸連接,第二搖臂的另一端與發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪接觸連接,當(dāng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)到不同位置時(shí),第一搖臂與第二搖臂之間的相對(duì)位置發(fā)現(xiàn)改變,發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪傳遞給所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的運(yùn)動(dòng)被改變,所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的升程產(chǎn)生預(yù)定程度的丟失。
28、可選地,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括防飛脫彈簧,所述防飛脫彈簧將所述第二搖臂推向所述發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪。
29、可選地,所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括傳動(dòng)活塞,所述的傳動(dòng)活塞位于傳動(dòng)凸輪與第二搖臂之間,當(dāng)傳動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)到不同位置時(shí),第二搖臂的端面與所述傳動(dòng)活塞相互作用的受力位置發(fā)生變化,所述第二搖臂的端面在其法向的運(yùn)動(dòng)小于在其切向的運(yùn)動(dòng)。
30、可選地,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括止位機(jī)構(gòu),所述的止位機(jī)構(gòu)用于限制所述第一搖臂和所述第二搖臂在軸上的相互轉(zhuǎn)動(dòng)。
31、本發(fā)明第三方面,提供一種發(fā)動(dòng)機(jī),其包括本發(fā)明第一方面、第二方面提供的上述搖臂機(jī)構(gòu)。
32、本發(fā)明第四方面,提供一種汽車,包括上述的發(fā)動(dòng)機(jī)。
33、本發(fā)明的有益效果
34、本發(fā)明和已有技術(shù)相比,其效果是積極和明顯的。本發(fā)明的機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)凸輪,通過(guò)傳動(dòng)凸輪運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生或丟失發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火與發(fā)動(dòng)機(jī)停缸或制動(dòng)等之間的轉(zhuǎn)換,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、制造組裝容易和應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn),尤其是結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單可靠,產(chǎn)生的傳動(dòng)活塞的升縮量大小和運(yùn)動(dòng)速度的可控(根據(jù)需要對(duì)凸輪廓形的設(shè)計(jì)達(dá)到),可應(yīng)用于大升程的發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門驅(qū)動(dòng),包括取消整個(gè)氣門升程的發(fā)動(dòng)機(jī)停缸和大沖程的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng),以及安裝空間狹小的場(chǎng)景應(yīng)用。
35、另外,本發(fā)明的搖臂機(jī)構(gòu)可以是一個(gè)搖臂或由第一搖臂和第二搖臂組成,第一搖臂和第二搖臂通過(guò)工作曲面與傳動(dòng)活塞的轉(zhuǎn)換相互連接(鎖止)或分離(松開(kāi)),產(chǎn)生或丟失發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火與發(fā)動(dòng)機(jī)停缸或制動(dòng)等之間的轉(zhuǎn)換,通過(guò)對(duì)工作曲面形狀的設(shè)計(jì),達(dá)到傳動(dòng)活塞較小行程即可產(chǎn)生較大的空行程(行程丟失)的效果。因此,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、制造組裝容易和應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)。