[实用新型]一种可变气门升程调整装置

说明书

技术领域

一种可变气门升程调整装置，特别是装有单缸双气门发动机摩托车的可变气门升程调整装置。 

背景技术

四冲程发动机包括进气、压缩、做功、排气四个工作过程，对于顶置式配气机构，进、排气过程按照配气相位通过配气凸轮轴作用在气门摇臂上，气门摇臂带动气门并打开气门；气门打开的大小由气门升程决定。传统的发动机的气门升程是固定不变的，气门升程的大小影响进、排气量的多少，发动机工况不同需要的进、排气量也不同，而气门升程固定不变，进、排气量不变，会影响到发动机的动力性、经济性以及排放。目前，一些四冲程的发动机上采用可变气门升程技术，通常为两级式，即最大气门升程和最小气门长程两种状态；气门升程调整结构复杂，制造成本高。 

发明内容

本实用新型提供了一种气门升程调整装置，可以实现气门升程的连续调节，其结构简单紧凑，成本低，实现方便，可靠性高，改善了发动机的经济性与排放。 

本实用新型采用的技术方案： 

一种可变气门升程调整装置，包括凸轮轴1、凸轮2、气门摇臂3、气门4，气门摇臂一端装有与凸轮2相接触的滚轮5，滚轮安装轴分为三段，两端轴段同心地安装在气门摇臂端的轴孔内，滚轮5套装在中间轴段6上，所述中间轴段6与两端轴段7相对偏心；可变气门升程调整装置还包括使滚轮安装轴可绕其轴线转动的部件，在所述部件的驱动下使滚轮安装轴转动，相对两端轴段具有偏心的中间轴段带动滚轮产生上、下位移，向上位移时气门升程变小反之气门升程变大。 

所述使滚轮安装轴可绕其轴线转动的部件包括设置在所述安装轴一端的摆杆8、摆杆顶端的弹簧、活动连接帽9，所述活动连接帽内套装所述弹簧和摆杆；所述活动连接帽9的外端与步进电机10相连，两者之间装有复位弹簧。 

所述气门摇臂滚轮安装端包括两端分别有一个开口向下的“U”形孔， 和位于两个孔之间的开口槽；所述滚轮安装轴的两端轴段安装在“U”形孔内，所述中间轴段及滚轮位于开口槽中。 

所述滚轮安装轴两端轴段7的轴径大于中间轴段6；中间轴段6与安装摆杆一端的轴段通过花键活动连接，与另一端轴段固定连接。 

所述的可变气门升程调整的方法，当发动机启动或转速低时，步进电机10控制摆杆8位于初始位置，气门升程调整增量为最小；随着转速的提高，步进电机10使摆杆8转动一定角度，滚轮安装轴存在偏心结构，中间轴段朝凸轮轴的方向产生位移，在凸轮轴的带动下气门升程调整增量随之增加；当发动机转速处于中或高速时，步进电机控制摆杆位于中间位置或终了位置，气门升程调整增量达到一半左右或者最大。 

本发明与现有技术比较，有如下有益效果： 

实现气门升程的连续调整，结构简单、紧凑，制造成本低，控制简便，改善了发动机的经济性与排放。 

附图说明

图1是可变气门升程调整装置分解示意图。 

图中，1、凸轮轴；2、凸轮；3、气门摇臂；4、气门；5、滚轮；6、滚轮安装轴中间轴段；7-1、滚轮安装轴两端轴段一；7-2、滚轮安装轴两端轴段二；8、摆杆；9、活动连接帽；10、步进电机。 

具体实施方式

如图1所示，在发动机启动或低转速时步进电机未通电，摆杆在复位弹簧的作用下位于初始位置。摆杆控制滚轮中间轴段相对于两端轴段的偏心位置远离凸轮轴1，凸轮轴1旋转，气门摇臂3一端装有与凸轮2相接触的滚轮5，凸轮轴1上的凸轮2顶起气门摇臂一端的滚轮，摇臂的另一端将气门打开，此时气门升程调整增量为最小。摆杆也随气门摇臂摇动，在活动连接帽内克服弹簧弹力作上下运动。随着发动机转速的提高，控制部分根据发动机的转速，向步进电机通电，通电脉冲数决定了步进电机的步进步数；电机驱动摆杆，摆杆摆动带动滚轮中间轴段相对于两端轴段的偏心位置朝接近凸轮轴1的方向转动；凸轮轴1旋转，气门摇臂3一端装有与凸轮2相接触的滚轮5，凸轮轴1上的凸轮2顶起气门摇臂一端的滚轮，摇臂的另一端将气门打开，此时气门升程调整增量逐渐加大。当转速 达到最大时，控制部分根据发动机的转速，向步进电机继续通电，通电脉冲数增加；电机驱动摆杆，摆杆摆动带动滚轮中间轴段相对于两端轴段的偏心位置，朝接近凸轮轴1的方向转动至终了位置；凸轮轴1旋转，气门摇臂3一端装有与凸轮2相接触的滚轮5，凸轮轴1上的凸轮2顶起气门摇臂一端的滚轮，摇臂的另一端将气门打开，此时气门升程调整增量达到最大。发动机转速降低，步进电机带动摇杆反向运动，气门升程调整增量相对减小；当发动机转速在怠速时，步进电机断电，摇杆在复位弹簧的作用下回到初始位置。