[实用新型]电子控制可变配气相位及升程的电磁气门

说明书

本实用新型是电子控制可变配气相位及升程的电磁气门，属发动机配气机构自动控制技术。

现有的较先进的可变气门系统有日本丰田汽车公司研究开发的“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统”(Variable Value Timing and LiftElectronic Control System)，简称VTEC。但其结构和工作原理与传统的四气门机构相似，可变气门机构也包括(2进、2排)、凸轮轴和摇臂等，所不同的是凸轮轴上的凸轮和摇臂的个数及其控制部分。凸轮轴上除了原有控制两个气门的一对凸轮(主凸轮和次凸轮)外，还增加了一个较高的中间凸轮。由凸轮推动的摇臂也有三根摇臂，即主要臂、中间摇臂和次摇臂。三根摇臂内部装有由液压控制摇臂动作的活塞，在一定工况时，电脑控制液压系统，推动活塞，使三根摇臂锁成一体。发动机在低转速工作时，主摇臂、中间摇臂和次摇臂是分离、独立工作的。主凸轮和次凸轮分别推动主次摇臂，控制两个进气门的开闭，但是由于主凸轮比次凸轮高度大，所以两个气门开启幅度不同。这时，虽然中间凸轮也推动中间摇臂，但中间摇臂与主次摇臂是分开独立动作，故不影响气门的开闭动作。当发动机到达某一工况和转速时，电脑控制液压系统，机油压力推动摇臂内的活塞，其一同步活塞A连锁主摇臂和中间摇臂，另一同步活塞B连锁中间摇臂和次摇臂，因此三根摇臂锁在一起。由于中间凸轮较主次凸轮高，与中间摇臂一起动作的主次摇臂使进气门开启时间延长、开启幅度更大。当发动机降至设定转速时，摇臂内作用在活塞上的压力油卸压，活塞被回位弹簧推回，三根摇臂又分开。现有的日本丰田汽车公司开发的可变气门相位和气门升程电子控制系统VTEC，比传统配气机构的结构增加了中间凸轮、中间摇臂、正时板、正时活塞、两个同步活塞、压力开关、电磁阀等许多部件，因此整个系统机构更复杂，机件更易损坏，维修率高、维修工作量增大，而且只能满足发动机两个工况的要求。同时，发动机不能变排量。

本实用新型的目的就是为了克服和解决现有的可变气门配气系统机构存在结构复杂、机件易损坏、维修率高、发动机不能变排量等的缺点和问题，研究设计一种结构简单、工作稳定、机件不易损坏、能实现可变配气相位及气门升程、可使发动机在每一工况下具有较高的充气系数，汽油机在中小负荷工作时能自动关闭个别汽缸进排气门，实现变排量、提高发动机动力性、燃油经济性和排放性能的电子控制可变配气相位及升程的电磁气门。