[发明专利]可变气门升程装置

说明书

技术领域

本发明属于发动机制造领域，具体地说是一种可变气门升程装置。

背景技术

发动机气门在大多数情况下都在固定的凸轮驱动下开启和关闭，所得到的气门动作是在发动机的高转速与低转速下发动机气门动作时间要求之间的折衷。原有的结构中，均存在泵吸损失大、燃油损失大的缺点。最近，用来调节由固定从动凸轮轴所确定的正时装置已投入生产，其可增强发动机的性能。这些装置在凸轮可变相位装置一样简单，它们可控制凸轮相对于凸轮驱动链轮和凸轮凸角开关的角位置。

与固定正时的自然吸气式发动机相比，这些可变凸轮正时系统在较广发动机速度范围内的发动机输出方面提供了显著增强的效果，并且在功能上可以代替节气门部分开启时的废气再循环控制气门。一方面，它们不具备充分的气门正时功能以便能省掉发动机节气门。电动液压的和电磁的气门控制系统确实具有允许实现无节气门发动机的潜力，但是，这些系统严格来说只是样机系统，在它们被生产出来之前还有大量的成本、包装以及能量平衡方面的难题需要克服。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种可控制气门升程大小的可变气门升程装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种可变气门升程装置，包括安装于气缸盖气道中的气门、与发动机曲轴同步转动的凸轮以及套于气门上的气门弹簧，气门弹簧上端安装有一弹簧上座，气门与弹簧上座固定连接，气门弹簧下端通过一弹簧下座挺杯垫于气缸盖中，在凸轮和气门之间还连接有便于控制气门动作的杠杆机构。

作为对上述方案的改进，所述的杠杆机构包括位于气门上方的上杠杆、位于气门弹簧下方的下杠杆以及控制凸形轮，上杠杆右端压于气门上，上左端通过铰链直接与下杠杆左端活动连接、或者上杠杆左端通过一连接传动杆与下杠杆左端连接，凸轮安装于上杠杆上方并与上杠杆接触；下杠杆通过下杠杆轴固定于气缸盖中，下杠杆右端顶于弹簧下座挺杯下端，在上杠杆或者下杠杆旁边还安装有一可控制上杠杆或者下杠杆摆动幅度的控制凸形轮。所述的控制凸形轮位于下杠杆轴左下方或右上方，凸轮和上杠杆接触点与上杠杆和气门接触点横向距离大于下杠杆轴与下杠杆和弹簧下座挺杯接触点横向距离，所述的横向距离与气门移动方向垂直，控制凸形轮位于下杠杆轴左下方；或者，所述的控制凸形轮位于上杠杆下方，凸轮和上杠杆接触点与上杠杆和气门接触点横向距离小于下杠杆轴与下杠杆和气门弹簧接触点横向距离，所述的横向距离与气门移动方向垂直，控制凸形轮位于上杠杆轴右下方。

作为对上述方案的另一种改进，所述的杠杆机构包括位于上挺杯上方的连接传动块和位于气门弹簧旁边的杠杆，连接传动块上设置有曲面，杠杆上端与曲面接触，杠杆通过杠杆轴固定于气缸盖中，杠杆下端弯折顶于弹簧下座挺杯下端，在杠杆外侧设置有控制杠杆摆动幅度的控制凸形轮，凸轮与连接传动块接触；连接传动快和杠杆接触点与杠杆轴之间的垂直距离大于杠杆和气门弹簧下座挺杯接触点与杠杆轴之间的横向距离，所述的垂直距离方向与气门移动方向一致，所述的横向距离与气门移动方向垂直。

作为对上述方案的另一种改进，所述的杠杆机构包括位于上挺杯上方的按压杆和位于气门弹簧旁边的杠杆，按压杆上端以铰链形式与杠杆上端连接，杠杆通过杠杆轴固定于气缸盖中，杠杆下端弯折顶于气门弹簧下端，在杠杆外侧设置有控制杠杆摆动幅度的控制凸形轮，凸轮与按压杆接触；按压杆和杠杆连接点与杠杆轴之间的垂直距离大于杠杆和气门弹簧下座挺杯接触点与杠杆轴之间的横向距离，所述的垂直距离方向与气门移动方向一致，所述的横向距离与气门移动方向垂直。

作为对上述方案的另一种改进，上述的杠杆机构包括分别安装于气门上方和弹簧下座挺杯下方的上部杠杆和下部杠杆以及一连接传动件，两杠杆分别通过上杠杆轴和下杠杆轴固定于气缸盖中，连接传动件上下两侧为曲面，上部杠杆和下部杠杆左端分别与连接传动件上曲面和下曲面接触，上部杠杆右端按压于气门上，下部杠杆右端顶于弹簧下座挺杯下端，上部杠杆左右两端与上杠杆轴的横向距离比值小于下部杠杆左右两端与下杠杆轴的横向距离比值，所述横向距离与气门移动方向垂直；凸轮与连接传动件左端部接触，在下部杠杆轴左下方设置有一控制下部杠杆摆动幅度的控制凸形轮。