[发明专利]一种发动机气门运动转换装置

说明书

技术领域: 

本发明涉及机械领域，尤其涉及发动机气门驱动领域，特别是一种发动机气门运动转换装置。

背景技术: 

已有技术中，发动机的常规点火气门驱动技术为人共知，其应用已有一百多年的历史。但由于对发动机排放和发动机制动的额外要求，越来越多的发动机除了常规点火气门运动之外，还需要其它气门运动，如用于废气再循环的气门运动和发动机制动的气门运动。有时为了增加燃油效益，发动机的某些汽缸的气门需要完全关闭（气门运动完全丢失或消除），闭缸时除了消除气门运动之外，还停止向缸内喷射燃油。

为了得到可变气门运动，比如说两种不同的气门运动，人们往往需要在常规点火的气门驱动机构之外增加辅助气门驱动机构，如摇臂等，结构与控制都很复杂，而且采用的大都是液压式打开发动机的气门。 

发明内容： 

本发明的目的在于提供一种发动机气门运动转换装置，所述的这种发动机气门运动转换装置要解决现有技术中可变气门运动结构及其控制过程复杂、液压驱动方式可靠性与耐久性差、已经应用场合有限的技术问题。

本发明的发动机气门运动转换装置，包括凸轮轴、滚轮、滚轮轴、滚轮轴箱体和滚轮轴向驱动机构，其中，所述的凸轮轴上设置两个以上数目的凸轮，任意一个所述的凸轮均各自具有一条轮廓曲线，任意两条轮廓曲线之间均存在差异，所述的滚轮轴设置在所述的滚轮轴箱体内，所述的滚轮转动式地设置在滚轮轴上，滚轮轴在滚轮轴箱体内的长度大于滚轮的轴向长度，滚轮与滚轮轴之间还设置为轴向的滑动副，滚轮在滚轮轴上具有两个以上数目的轴向位置，所述的滚轮轴向驱动机构集成在滚轮轴箱体之内或者设置在滚轮轴箱体之外，当滚轮轴向驱动机构集成在滚轮轴箱体之内时，滚轮轴向驱动机构跟随滚轮轴箱体运动，当滚轮轴向驱动机构设置在滚轮轴箱体之外时，滚轮轴箱体的运动独立于滚轮轴向驱动机构之外，滚轮轴向驱动机构与滚轮连接。 

进一步的，凸轮轴与滚轮轴平行，滚轮在滚轮轴上的每一个轴向位置只与一个凸轮相连。 

进一步的，所述的滚轮轴向驱动机构将滚轮在滚轮轴上做轴向移动，切换滚轮与任意一个凸轮之间的连接，利用凸轮对应轮廓曲线产生相应的发动机气门运动。 

进一步的，所述的滚轮轴向驱动机构包括弹簧-活塞机构和一个滚轮拨叉，所述的弹簧-活塞机构包括滑动式套在一个圆柱体上的活塞，所述的圆柱体内有流体通道，所述的活塞外面安置有回位弹簧，所述的滚轮拨叉的一端包括两个相互间隔的叉脚，所述的两个叉脚中各自设置有槽或者孔，滚轮轴穿过两个叉脚中的槽或者孔，滚轮位于两个叉脚之间，滚轮拨叉的另一端与所述的活塞连接。 

进一步的，滚轮轴箱体的一端设置有缺口，所述的滚轮轴设置在所述的缺口内。 

进一步的，所述的凸轮轴上设置三个凸轮，滚轮在滚轮轴上具有三个轴向位置，所述的滚轮轴向驱动机构将滚轮在滚轮轴上的三个轴向位置之间移动，切换滚轮与三个凸轮之间的连接，产生三种相应的发动机气门运动。 

进一步的，所述的滚轮轴向驱动机构包括弹簧-活塞机构和一个滚轮拨叉，所述的弹簧-活塞机构包括一个活塞和两根弹簧，活塞滑动式地安置在活塞孔内，所述的两根弹簧分别安置在活塞的两端，与活塞两端相对应的活塞孔内分别设置有流体通道，所述的滚轮拨叉的一端包括两个相互间隔的叉脚，所述的两个叉脚中各自设置有槽或者孔，滚轮轴穿过两个叉脚中的槽或者孔，凸轮滚轮位于两个叉脚之间，滚轮拨叉的另一端与所述的活塞连接。 

进一步的，滚轮轴箱体与一个偏置机构连接，所述的偏置机构包括弹簧，所述的弹簧将滚轮轴箱体内的滚轮与凸轮轴上的凸轮分开。 

进一步的，所述的滚轮轴箱体由发动机的摇臂构成。 

进一步的，所述的滚轮轴箱体是发动机的凸轮从动件。 

进一步的，所述的凸轮包括用于发动机点火的凸轮、用于发动机制动的凸轮、用于发动机闭缸的凸轮和用于发动机启闭的凸轮。 

本发明的工作原理是：当需要将发动机的常规点火运作转换为发动机的其它运作时，开通发动机的气门运动控制机构，滚轮轴向驱动机构将滚轮在滚轮轴上的不同轴向位置之间移动，切换滚轮与不同凸轮之间的连接，产生不同的发动机气门运动。