[发明专利]发动机断缸机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机进气辅助机构，尤其涉及一种发动机断缸机构。

背景技术

在城市行车过程中，发动机多处于低转速小负荷或者低中负荷运行工况，汽油机利用节气门控制负荷，在这种负荷下，节气门部分打开，泵气损失非常大，而乘用车发动机多为多缸机，此时若能切断部分缸燃烧，即采用断缸技术，使其余燃烧缸工作在大负荷，节气门开度就会控制到较大程度，从而可减小泵吸损失，提高发动机燃油经济性。

如中国发明专利申请CN103256124A公开了一种轮流停缸发动机的气门控制机构，其包括挺柱、位于挺柱下方用于驱动挺柱上下运动的凸轮、竖直安装于挺柱上的推杆、安装于气缸盖上的导管、滑动安装于导管中的气门以及通过转轴可转动安装的气门摇臂，所述气门摇臂的一端可转动连接于推杆的顶端，所述气门摇臂的另一端位于气门的正上方且摆动到下方的气门摇臂与气门相互不接触，气门上部安装有气门弹簧座，气门弹簧插装于气门上且其两端分别卡固于气门弹簧座与导管之间，还包括一用于控制气门摇臂摆动时与气门接触或不接触的气门控制装置，该气门控制装置包括水平安装于气门一侧的电磁铁，所述电磁铁的头端安装有支撑滑块，所述支撑滑块上设置有向上凸出的凸起部，当凸起部位于气门摇臂与气门之间时，摆动的下方的气门摆臂将气门压下。该发明的技术方案可在需要停缸时，气门控制装置使得气门摆臂与气门不接触，气门始终保持关闭状态，但该发明采用电磁驱动，从气门正常开启到完全关闭，在一个循环内完成，没有过渡过程，增加了发动机负荷控制上的难度。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种发动机断缸机构，其能够实现发动机的断缸与恢复，且断缸与恢复过程可平稳过渡，该机构结构简单，易于在发动机上布置。

为实现上述目的，本发动机断缸机构包括由凸轮轴带动的凸轮驱动的摇臂，以及连接于摇臂一端、由所述摇臂驱动的气门，还包括连接于与气门相对的摇臂另一端的、对所述摇臂进行顶推或牵引以使摇臂与凸轮接触或分离的执行机构。采用该方案，通过执行机构控制摇臂与凸轮的接触或分离，从而控制了凸轮运动到气门的传递，当摇臂与凸轮分离，凸轮运动不能传递到气门上时，气门将处于关闭状态，实现断缸，恢复摇臂与凸轮的接触，凸轮运动能够传递到气门上时，气门恢复正常工作状态。

作为对上述方式的限定，所述执行机构包括可直线运动的、一端与所述摇臂相连的挺柱，以及设置在挺柱另一端的支撑部，所述支撑部上设有与挺柱相接触并滑动配合的支撑曲面，还包括驱动支撑部运动以使挺柱在其直线运动方向获得支撑曲面的不同高度支撑的驱动机构。当支撑部在驱动机构的驱动下对挺柱给予不同的高度支撑时，使挺柱产生沿其轴线的直线运动，在挺柱的直线运动中，由于对其进行顶推或牵引的支撑曲面两端间为连续曲面，所以挺柱为平滑性的直线运动，进而使得摇臂与凸轮的分离或接触过程具有过渡性，实现了断缸与其恢复过程的平稳过渡。

作为对上述方式的限定，所述支撑曲面对挺柱于挺柱直线运动方向支撑的最高点与最低点之间的高度差不小于凸轮升程的变化量。由此当支撑部在驱动机构的驱动下运动时，支撑曲面相对于挺柱滑动，挺柱在支撑曲面的顶推或牵引下在其直线运动方向的最高点与最低点之间运动，由于挺柱直线运动的最高点与最低点之间的高度差不小于凸轮升程的变化量，所以当挺柱从最高点向最低点运动，达到一定程度时，与挺柱相连的摇臂便无法与转动的凸轮接触，从而使得凸轮无法驱动摇臂摆动，从而实现了发动机断缸，当支撑部在驱动机构驱动下反向运动时，挺柱从最低点向最高点运动，当恢复摇臂与凸轮的接触时，发动机恢复正常工作。

作为对上述方式的限定，所述挺柱滑动插装与缸盖中。挺柱设置在缸盖中可利用缸盖中的油道对其进行润滑，而且也便于机构的布置。

作为对上述方式的限定，所述的驱动机构包括与支撑部固连的齿条，以及由步进电机带动的与所述齿条啮合的齿轮。

作为对本发明的改进，所述摇臂上转动连接有与凸轮滚动配合的摇臂滚轮。其可减少凸轮与摇臂间的磨损，增加使用寿命。

综上所述，本发明的技术方案可实现发动机的断缸与恢复，其断缸与恢复过程平稳，由于挺柱设置在缸盖中，且驱动机构采用齿轮齿条机构，使得机构结构简单，易于在发动机上布置。

附图说明

下面结合附图及具体实施方式对本发明作更进一步详细说明：

    图1为本发明实施例的结构示意图；

    图2为执行机构的结构示意图；

    图3为挺柱与齿条的配合示意图；