CN110080850A - 一种连续可变气门升程摇臂总成 - Google Patents

一种连续可变气门升程摇臂总成 Download PDF

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吴建中
吴潇
倪鹏
杨云
朱琛琦
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Abstract

本发明提供一种应用于发动机零部件技术领域的连续可变气门升程摇臂总成，所述的连续可变气门升程摇臂总成的每个摇臂本体(2)分别通过摇臂轴孔(5)活动套装在摇臂轴(1)上，滑块(3)活动卡装在滑动导轨(6)内，滑块弹簧(4)一端与摇臂本体(2)连接，滑块弹簧(4)另一端与滑块(3)连接，所述的摇臂轴(1)中心设置供油油路(7)，供油油路(7)与发动机供油***连通，供油油路(7)与液压挺柱油孔(8)连通，滑块导轨润滑油路(9)与液压挺柱油路(8)连通，本发明所述的连续可变气门升程摇臂总成，能够方便可靠实现连续可变气门升程控制，满足气门升程工作过程中的润滑需求，提高整体可靠性。

Description

一种连续可变气门升程摇臂总成
技术领域
本发明属于发动机零部件技术领域，更具体地说，是涉及一种连续可变气门升程摇臂总成。
背景技术
目前可变气门升程技术还局限于两档升程变化，并不能使发动机在各个转速工况下都达到最佳的响应状态，且这种结构气门摇臂数量多，结构较为复杂，需要通过专门的连接机构连接高速摇臂和低速摇臂配合凸轮轴才能实现气门升程调节，这样导致成本高，可靠性差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构实现简化，降低成本，能够有效配合凸轮轴使用，从而方便可靠实现连续可变气门升程控制，同时有效满足气门升程工作过程中的润滑需求，提高整体可靠性和使用寿命的连续可变气门升程摇臂总成。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种连续可变气门升程摇臂总成，所述的连续可变气门升程摇臂总成包括液压挺柱、摇臂轴、多个摇臂本体、滑块、滑块弹簧，每个摇臂本体分别通过摇臂轴孔活动套装在摇臂轴上，摇臂本体上设置滑块导轨，滑块活动卡装在滑动导轨内，滑块弹簧一端与摇臂本体连接，滑块弹簧另一端与滑块连接，所述的摇臂轴中心设置供油油路，供油油路与发动机供油***连通，供油油路与液压挺柱油孔连通，滑块导轨润滑油路与液压挺柱油路连通，所述的液压挺柱与气门杆上端部接触。
所述的摇臂轴与摇臂本体上的摇臂轴孔支架间隙配合，滑块和滑块导轨形成滑动摩擦副。
所述的连续可变气门升程摇臂总成的滑动导轨为凹进结构，滑动导轨为截面呈倒T字形结构，滑块下部设置截面呈倒T字形的连接部，连接部设置为能够卡装在滑块导轨内的结构，滑块设置为能够沿着滑块导轨移动的结构。
所述的连续可变气门升程摇臂总成的摇臂本体一端设置向上凸起的摇臂凸起部，摇臂凸起部内侧面设置弹簧座Ⅰ，摇臂凸起部与弹簧座Ⅰ之间垂直布置。
所述的滑块内侧面设置弹簧座Ⅱ，弹簧座Ⅰ的中心线与弹簧座Ⅱ的中心线设置为位于同一条直线的结构，
所述的滑块弹簧为螺旋弹簧，滑块弹簧与摇臂本体连接时，螺旋弹簧一端套装在弹簧座Ⅰ上。
所述的滑块弹簧为螺旋弹簧，滑块弹簧与滑块连接时，螺旋弹簧一端套装在弹簧座Ⅱ上。
所述的连续可变气门升程摇臂总成的滑块导轨润滑油路的直径尺寸设置为小于液压挺柱油路的直径尺寸的结构。
所述的滑块导轨润滑油路内的润滑油设置为能够进入滑块和滑块导轨接触面之间形成润滑油膜的结构。
本发明还涉及一种发动机，本发明所述的发动机包括权利要求1-权利要求 9任一权利要求所述的连续可变气门升程摇臂总成。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明所述的连续可变气门升程摇臂总成，可以适用于发动机的进气摇臂和排气摇臂控制，滑块安装于摇臂本体的滑块导轨上，通过滑块导轨润滑油路提供的润滑油，形成润滑油膜，使得发动机工作时，滑块在润滑油膜的保护下可沿滑块导轨来回移动；滑块弹簧安装在滑块与摇臂本体之间，用于滑块弹簧的复位；摇臂轴用于活动安装摇臂本体，并通过设置供油油路，为滑块导轨润滑油路与液压挺柱油路提供润滑油。摇臂本体通过摇臂轴孔与摇臂轴间隙配合，液压挺柱与气门杆端接触，滑块与滑块导轨形成滑动摩擦副。上述结构中，润滑油从发动机供油***泵送进入供油油路，润滑油再进入液压挺柱油路，而后分流，部分进入液压挺柱部位，部分进入滑块导轨润滑油路，润滑油从滑块导轨润滑油路出来后在滑块和滑块导轨间形成润滑油膜，以减小滑块和滑块导轨的磨损，而润滑油从液压挺柱油路进入液压挺柱，供液压挺柱工作使用。气门的开启关闭通过凸轮轴凸轮挤压滑块，使得摇臂向下压动气门从而打开和关闭气门，而气门升程的连续变化通过凸轮轴渐变型线与滑块接触时的相位关系来实现。本发明所述的连续可变气门升程摇臂总成，结构实现简化，降低成本，能够有效配合凸轮轴使用，从而方便可靠实现连续可变气门升程控制，同时有效满足气门升程工作过程中的润滑需求，提高整体可靠性和使用寿命。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本发明所述的连续可变气门升程摇臂总成的结构示意图；
图2为发明所述的连续可变气门升程摇臂总成的滑块的结构示意图；
图3为发明所述的连续可变气门升程摇臂总成的摇臂本体内部剖视结构示意图；
附图标记：1、摇臂轴；2、摇臂本体；3、滑块；4、滑块弹簧；5、摇臂轴孔；6、滑动导轨；7、供油油路；8、液压挺柱油孔；9、滑块导轨润滑油路； 10、摇臂凸起部；11、弹簧座Ⅰ；12、弹簧座Ⅱ。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1-附图3所示，本发明为一种连续可变气门升程摇臂总成，所述的连续可变气门升程摇臂总成包括液压挺柱、摇臂轴1、多个摇臂本体2、滑块3、滑块弹簧4，每个摇臂本体2分别通过摇臂轴孔5活动套装在摇臂轴1上，摇臂本体2上设置滑块导轨6，滑块3活动卡装在滑动导轨6内，滑块弹簧4一端与摇臂本体2连接，滑块弹簧4另一端与滑块3连接，所述的摇臂轴1中心设置供油油路7，供油油路7与发动机供油***连通，供油油路7与液压挺柱油孔8 连通，滑块导轨润滑油路9与液压挺柱油路8连通，所述的液压挺柱与气门杆上端部接触。上述结构，可以适用于发动机的进气摇臂和排气摇臂控制，滑块安装于摇臂本体的滑块导轨上，通过滑块导轨润滑油路9提供的润滑油，形成润滑油膜，使得发动机工作时，滑块在润滑油膜的保护下可沿滑块导轨来回移动；滑块弹簧安装在滑块与摇臂本体之间，用于滑块弹簧的复位；摇臂轴用于活动安装摇臂本体，并通过设置供油油路7，为滑块导轨润滑油路9与液压挺柱油路8提供润滑油。上述结构中，摇臂本体通过摇臂轴孔与摇臂轴间隙配合，液压挺柱与气门杆端接触，滑块与滑块导轨形成滑动摩擦副。润滑油从发动机供油***泵送进入供油油路7，润滑油再进入液压挺柱油路，而后分流，部分进入液压挺柱部位，部分进入滑块导轨润滑油路，润滑油从滑块导轨润滑油路12 出来后在滑块和滑块导轨间形成润滑油膜，以减小滑块和滑块导轨的磨损，而润滑油从液压挺柱油路进入液压挺柱，供液压挺柱工作使用。气门的开启关闭通过凸轮轴凸轮挤压滑块，使得摇臂向下压动气门从而打开和关闭气门，而气门升程的连续变化通过凸轮轴渐变型线与滑块接触时的相位关系来实现。本发明所述的连续可变气门升程摇臂总成，结构实现简化，降低成本，能够配合凸轮轴使用，方便可靠实现连续可变气门升程控制，同时有效满足气门升程工作过程中的润滑需求，提高整体可靠性和使用寿命。
所述的摇臂轴1与摇臂本体2上的摇臂轴孔5支架间隙配合，滑块3和滑块导轨6形成滑动摩擦副。上述结构，在发动机凸轮轴及气门杆动作时，能够作用在滑块上，带动滑块可靠动作。而润滑摩擦副的形成，因为滑块受力较大且受力频繁，磨损最为严重，是易损耗部件，因此，对滑块和滑块导轨接触面特别进行保护，降低磨损，确保滑块和滑块导轨的精度始终保持在可控范围之内，确保发动机性能。
所述的连续可变气门升程摇臂总成的滑动导轨6为凹进结构，滑动导轨6 为截面呈倒T字形结构，滑块3下部设置截面呈倒T字形的连接部，连接部设置为能够卡装在滑块导轨6内的结构，滑块3设置为能够沿着滑块导轨6移动的结构。上述结构，滑块和滑块导轨之间需要设置为活动连接结构，并且需要滑块能够相对于滑动导轨移动。这样，在发动机工作过程中，滑块可以可靠受力动作，并且在动作完成后，可以在滑块弹簧4的拉力作用下快速复位，而后进行下一动作。
所述的连续可变气门升程摇臂总成的摇臂本体2一端设置向上凸起的摇臂凸起部10，摇臂凸起部10内侧面设置弹簧座Ⅰ11，摇臂凸起部10与弹簧座Ⅰ 11之间垂直布置。所述的滑块3内侧面设置弹簧座Ⅱ12，弹簧座Ⅰ11的中心线与弹簧座Ⅱ12的中心线设置为位于同一条直线的结构。弹簧座Ⅰ11和弹簧座Ⅱ 12位置相对，实现滑块弹簧4在摇臂本体和滑块之间的可靠定位和动作，满足发动机需求。
所述的滑块弹簧4为螺旋弹簧，滑块弹簧4与摇臂本体2连接时，螺旋弹簧4一端套装在弹簧座Ⅰ11上。滑块弹簧4为螺旋弹簧，滑块弹簧4与滑块3 连接时，螺旋弹簧4一端套装在弹簧座Ⅱ12上。
所述的连续可变气门升程摇臂总成的滑块导轨润滑油路9的直径尺寸设置为小于液压挺柱油路8的直径尺寸的结构。所述的滑块导轨润滑油路9内的润滑油设置为能够进入滑块3和滑块导轨6接触面之间形成润滑油膜的结构。上述结构，液压挺柱油路8流出的润滑油压力加大，可靠进入滑块和滑块导轨之间，从而在滑块和滑块导轨之间形成薄膜状的润滑油膜，实现润滑，有效提高发动机的性能和寿命。
本发明还涉及一种发动机，本发明的发动机包括权利要求1-权利要求9任一权利要求所述的连续可变气门升程摇臂总成。本发明的连续可变气门升程摇臂总成在发动机上的使用，提高发动机性能。
本发明所述的连续可变气门升程摇臂总成，可以适用于发动机的进气摇臂和排气摇臂控制，滑块安装于摇臂本体的滑块导轨上，通过滑块导轨润滑油路提供的润滑油，形成润滑油膜，使得发动机工作时，滑块在润滑油膜的保护下可沿滑块导轨来回移动；滑块弹簧安装在滑块与摇臂本体之间，用于滑块弹簧的复位；摇臂轴用于活动安装摇臂本体，并通过设置供油油路，为滑块导轨润滑油路与液压挺柱油路提供润滑油。摇臂本体通过摇臂轴孔与摇臂轴间隙配合，液压挺柱与气门杆端接触，滑块与滑块导轨形成滑动摩擦副。上述结构中，润滑油从发动机供油***泵送进入供油油路，润滑油再进入液压挺柱油路，而后分流，部分进入液压挺柱部位，部分进入滑块导轨润滑油路，润滑油从滑块导轨润滑油路出来后在滑块和滑块导轨间形成润滑油膜，以减小滑块和滑块导轨的磨损，而润滑油从液压挺柱油路进入液压挺柱，供液压挺柱工作使用。气门的开启关闭通过凸轮轴凸轮挤压滑块，使得摇臂向下压动气门从而打开和关闭气门，而气门升程的连续变化通过凸轮轴渐变型线与滑块接触时的相位关系来实现。本发明所述的连续可变气门升程摇臂总成，结构实现简化，降低成本，能够有效配合凸轮轴使用，从而方便可靠实现连续可变气门升程控制，同时有效满足气门升程工作过程中的润滑需求，提高整体可靠性和使用寿命。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种连续可变气门升程摇臂总成，其特征在于：所述的连续可变气门升程摇臂总成包括液压挺柱、摇臂轴(1)、多个摇臂本体(2)、滑块(3)、滑块弹簧(4)，每个摇臂本体(2)分别通过摇臂轴孔(5)活动套装在摇臂轴(1)上，摇臂本体(2)上设置滑块导轨(6)，滑块(3)活动卡装在滑动导轨(6)内，滑块弹簧(4)一端与摇臂本体(2)连接，滑块弹簧(4)另一端与滑块(3)连接，所述的摇臂轴(1)中心设置供油油路(7)，供油油路(7)与发动机供油***连通，供油油路(7)与液压挺柱油孔(8)连通，滑块导轨润滑油路(9)与液压挺柱油路(8)连通，所述的液压挺柱与气门杆上端部接触。
2.根据权利要求1所述的连续可变气门升程摇臂总成，其特征在于：所述的摇臂轴(1)与摇臂本体(2)上的摇臂轴孔(5)支架间隙配合，滑块(3)和滑块导轨(6)形成滑动摩擦副。
3.根据权利要求1或2所述的连续可变气门升程摇臂总成，其特征在于：所述的连续可变气门升程摇臂总成的滑动导轨(6)为凹进结构，滑动导轨(6)为截面呈倒T字形结构，滑块(3)下部设置截面呈倒T字形的连接部，连接部设置为能够卡装在滑块导轨(6)内的结构，滑块(3)设置为能够沿着滑块导轨(6)移动的结构。
4.根据权利要求1或2所述的连续可变气门升程摇臂总成，其特征在于：所述的连续可变气门升程摇臂总成的摇臂本体(2)一端设置向上凸起的摇臂凸起部(10)，摇臂凸起部(10)内侧面设置弹簧座Ⅰ(11)，摇臂凸起部(10)与弹簧座Ⅰ(11)之间垂直布置。
5.根据权利要求4所述的连续可变气门升程摇臂总成，其特征在于：所述的滑块(3)内侧面设置弹簧座Ⅱ(12)，弹簧座Ⅰ(11)的中心线与弹簧座Ⅱ(12)的中心线设置为位于同一条直线的结构。
6.根据权利要求4所述的连续可变气门升程摇臂总成，其特征在于：所述的滑块弹簧(4)为螺旋弹簧，滑块弹簧(4)与摇臂本体(2)连接时，螺旋弹簧(4)一端套装在弹簧座Ⅰ(11)上。
7.根据权利要求5所述的连续可变气门升程摇臂总成，其特征在于：所述的滑块弹簧(4)为螺旋弹簧，滑块弹簧(4)与滑块(3)连接时，螺旋弹簧(4)一端套装在弹簧座Ⅱ(12)上。
8.根据权利要求1或2所述的连续可变气门升程摇臂总成，其特征在于：所述的连续可变气门升程摇臂总成的滑块导轨润滑油路(9)的直径尺寸设置为小于液压挺柱油路(8)的直径尺寸的结构。
9.根据权利要求1或2所述的连续可变气门升程摇臂总成，其特征在于：所述的滑块导轨润滑油路(9)内的润滑油设置为能够进入滑块(3)和滑块导轨(6)接触面之间形成润滑油膜的结构。
10.一种发动机，其特征在于：本发明所述的发动机包括权利要求1-权利要求9任一权利要求所述的连续可变气门升程摇臂总成。
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