[发明专利]内燃机的可变气门控制

说明书

技术领域

本发明涉及一种可变气门装置及内燃机。 

背景技术

日本国特许厅在2002年发行的JP2002-256905A公开了可以连续扩大、缩小进气门的工作角或升程量，且可以连续使升程中心角(相位)滞后、提前的可变气门装置。 

该现有的可变气门装置为在扩大进气门的工作角或升程量时，随之进气门的打开时期总是提前的结构。因此，在扩大进气门的工作角或升程量时，在上止点附近气门和活塞容易产生干涉。为了避免气门和活塞的干涉，需要在活塞上设置气门凹槽等对策。 

发明内容

本发明的目的在于通过可变气门装置抑制气门和活塞容易产生干涉。 

为了实现所述目的，本发明的可变气门装置具备：与内燃机的曲轴同步旋转的驱动轴、设于驱动轴的驱动凸轮、摆动自如地支承于驱动轴的摆动凸轮、利用摆动凸轮的摆动而被驱动开闭的发动机气门、与驱动轴平行的摆动轴、摆动自如地支承于摆动轴的摇臂、将摇臂和驱动凸轮连结的第一连杆、将摇臂和摆动凸轮连结的第二连杆、通过使摆动轴相对于驱动轴的相对位置变化来变更发动机气门的工作角或升程量的摆动轴位置变更装置。可变气门装置构成为：使这些部件伴随发动机气门的工作角或升程量的扩大，发动机气门的打开时期滞后。 

或者，可变气门装置使这些部件按照如下方式构成，在规定的工作角范围或升程量范围内变更发动机气门的工作角或升程量的期间，从正面看发动机时，按照伴随将驱动轴中心和摆动轴中心连结的直线的角度变化的发动机气门的打开时期变化量、和伴随驱动轴中心和摆动轴中心之间的距离变化的发动机气门的打开时期变化量相互抵消的方式，摆动轴相对于驱动轴位置变化，从而抑制发动机气门的打开时期。 

或者，可变气门装置使这些部件按照如下方式构成，在发动机气门的工作角或升程量扩大时，升程工作角中心向滞后侧移动，而且，升程工作角中心相对于工作角或升程量的扩大向滞后侧的移动量，与在工作角或升程量比规定的工作角或升程量小的一侧的范围相比，在工作角或升程量比规定的工作角或升程量大的一侧的范围增大。 

本发明的详细说明及其它的特征及优点在说明书下面的记载中进行说明，同时添附了附图进行表示。 

附图说明

图1是使用本发明的压缩比可变发动机的概略纵向剖面图； 

图2A-2C是说明压缩比可变发动机的压缩比变化的图； 

图3是压缩比可变发动机具备的进气门可变气门装置的立体图； 

图4是构成进气门可变气门装置的一部分的该发明的升程、工作角可变机构的侧面图； 

图5A-5D是表示进气门的最大工作角及最小工作角的该发明的摆动凸轮的最小摆动位置及最大摆动位置的图； 

图6A-6D是大致表示图5A-5D的部件的位置关系的图； 

图7是大致表示升程、工作角可变机构的轴心P1～P7的位置关系的图； 

图8A和8B是大致表示最小工作角及最大工作角的轴心P1～P7的图； 

图9A和9B是大致表示支点间距离D相异的两个可变气门装置的轴心P1～P7的图； 

图10是表示该发明的进气门可变气门装置的气门升程特性的图； 

图11是表示该发明的进气门可变气门装置的进气门打开时期和进气门关闭时期的关系的图； 

图12是表示该发明的进气门可变气门装置的各运转状态下的进气门打开时期和进气门关闭时期的关系的图； 

图13是对本发明的进气门可变气门装置的控制进行说明的图； 

图14是对本发明的进气门可变气门装置的控制进行说明的图。 

具体实施方式

参照图1，内燃发动机100具备使活塞冲程变化而连续地变更压缩比的压缩比可变机构。作为压缩比可变机构，适用JP2001-227367所公开的多连杆式压缩比可变机构。下面，将具备该多连杆式压缩比可变机构的内燃发动机100称为“压缩比可变发动机100”。 

在压缩比可变发动机100中，活塞122和曲轴121经由上连杆111和下连杆112连结。 

上连杆111的上端经由活塞销124与活塞122连结，下端经由连结销125与下连杆112的一端连结。活塞122滑动自如地嵌合于形成在汽缸体123上的汽缸120内，且受到燃烧压力而在汽缸120内往复运动。