CN105089731B - 可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，属于发动机领域，包括凸轮轴和液压系统，液压系统包括相互连接的液压传递系统和液压控制系统，液压传递系统包括相互连接的第一液压缸和第二液压缸，第一液压缸内设置有第一活塞，第一活塞与凸轮轴连接，第二液压缸内设置有第二活塞，第二活塞与气门连接，凸轮轴与发动机的曲轴传动连接。气门上设置有气门弹簧。本发明提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组能够实现气门的无极可变升程和可变正时，提高发动机性能和燃油经济性，并且可省去传统发动机的正时结构，从而简化了发动机结构。

Description

可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组

技术领域

本发明涉及发动机领域，具体而言，涉及一种可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组。

背景技术

发动机配气机构是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和点火顺序的要求，定时开启和关闭各气缸的进、排气门，使新鲜的可燃混合气得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。现有发动机配气机构有气门组和气门传动组两大部分组成。气门传动组主要包括凸轮轴、正时齿轮、正时链条或正时皮带、摇臂和摇臂轴等，其作用是使进排气门按配气相位规定的时刻进行开闭，并保证有足够的开度。

现有气门传动组集成在发动机中，凸轮轴、摇臂组件等一般集成在缸盖内。多汽缸凸轮轴长度受限于汽缸布局及缸径大小，采用V型或H型等多组汽缸排列时，每组汽缸需单独配置凸轮轴、摇臂等组件，这导致发动机结构较为杂，不利于发动机小型化。

现有气门传动组要想实现可变气门升程或可变气门正时需与专门技术配合，实现起来较为复杂。

现有发动机的气门升程一般是固定不可变的，这就造成了该升程不可能使发动机在高速区和低速区都得到良好响应，其结果是发动机既得不到最佳的高速效率，也得不到最佳的低速扭矩。

目前，有的发动机具备可变气门升程技术，但只能实现分段式(2段或3段)控制，不能实现连续控制，扭力输出不线性且结构复杂。

另外，有少数厂商实现连续控制气门升程，即无极可变气门升程，但结构复杂且多为国外厂商的不传之秘。

发明内容

本发明提供了一种可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，旨在改善上述问题。

本发明是这样实现的：

一种可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，用于控制发动机的气门的开合，包括凸轮轴和液压系统，所述液压系统包括相互连接的液压传递系统和液压控制系统，所述液压传递系统包括第一液压缸和第二液压缸，所述第一液压缸和所述第二液压缸连通，所述第一液压缸内设置有第一活塞，所述第一活塞与所述凸轮轴连接，所述第二液压缸内设置有第二活塞，所述第二活塞与所述气门连接，所述凸轮轴与所述发动机的曲轴传动连接；

所述气门上设置有气门弹簧，所述凸轮轴转动时，在所述第二活塞的作用下，所述气门打开，或者在所述气门弹簧的作用下，所述气门关闭。

进一步地，还包括可与所述发动机配合的装置本体，所述装置本体与所述发动机为分体结构，所述凸轮轴和所述第一液压缸设置于所述装置本体上。

由于装置本体与发动机为分体结构，实现气门传动组模块化，能够取消传统气门传动组，简化发动机结构，该装置安装位置灵活，能够使发动机结构更紧凑，使发动机小型化。

进一步地，还包括摇臂，所述摇臂上设置有摇臂轴，所述摇臂能够绕所述摇臂轴转动。

摇臂和摇臂轴形成杠杆结构，摇臂轴为杠杆支点，摇臂上凸轮轴和摇臂的作用点与杠杆支点之间的一段为杠杆的动力臂，摇臂上第一活塞和摇臂的作用点与杠杆支点之间的一段为杠杆的阻力臂。通过设置摇臂，能够使动力传递更加平稳，并且根据凸轮轴相位调节的气门可变正时曲线更加理想，使气门可变正时的效果更好。

进一步地，所述摇臂上设置有调节槽，所述摇臂轴能在所述调节槽内滑动；

还包括用于控制所述摇臂轴移动的摇臂轴移动控制系统。

调节气门升程时，通过摇臂轴移动控制系统控制摇臂轴在调节槽内滑动，通过控制摇臂轴的移动量，调节了杠杆支点的位置，调节了杠杆的动力臂与阻力臂的长度，那么阻力臂的摆动行程能够调节，从而实现了无极可变气门升程。并且配合液压控制系统能够使可变气门升程和可变气门正时很好地结合，能够使根据凸轮轴相位调节的可变气门正时曲线更加理想，使可变气门正时的效果更好。

进一步地，所述摇臂的一端与所述凸轮轴配合，另一端与所述第一活塞配合，所述摇臂轴设置于所述凸轮轴与所述第一活塞之间。

发动机的曲轴转动带动凸轮轴转动，凸轮轴转动推动摇臂的一端，根据杠杆原理，摇臂的另一端作用于第一活塞，第一活塞动作从而使气门打开；凸轮轴继续转动，在气门弹簧的作用下，气门关闭，并使摇臂回复原位，以便进行下一个工作行程。通过设置杠杆支点在中部的摇臂，不仅使动力传递更加平稳，而且摇臂轴更容易控制，更容易实现摇臂轴的移动，通过改变杠杆支点的位置，可单独控制气门升程。并且配合液压控制系统能够使可变气门升程和可变气门正时很好地结合，能够使根据凸轮轴相位调节的可变气门正时曲线更加理想，使可变气门正时的效果更好。

进一步地，所述摇臂的一端与所述第一活塞配合，另一端与所述摇臂轴转动连接，所述凸轮轴与所述摇臂配合，且所述凸轮轴位于所述第一活塞和所述摇臂轴之间。

发动机的曲轴转动带动凸轮轴转动，凸轮轴转动推动摇臂的中部，摇臂绕着摇臂轴转动，摇臂远离摇臂轴的一端作用于第一活塞，第一活塞动作从而使气门打开；凸轮轴继续转动，在气门弹簧的作用下，气门关闭，并使摇臂回复原位，以便进行下一个工作行程。通过设置支点在端部的摇臂，不仅使动力传递更加平稳，并且通过改变支点的位置，可单独控制气门升程。并且配合液压控制系统能够使可变气门升程和可变气门正时很好地结合，能够使根据凸轮轴相位调节的可变气门正时曲线更加理想，使可变气门正时的效果更好。

进一步地，所述摇臂轴移动控制系统包括两个支撑滑槽；

两个所述支撑滑槽内分别滑动连接有滑块，所述摇臂轴的两端分别与两个滑块固定连接；

所述摇臂轴移动控制系统还包括用于驱动所述滑块在所述支撑滑槽内滑动的第三液压缸。

通过第三液压缸调节摇臂轴的位置，摇臂轴与液压缸柱塞固定也起到锁止作用，避免摇臂轴因摇臂作用力移动。摇臂轴移动控制系统与油门配合，结合油门踩入量控制摇臂轴的移动量，进而控制气门升程。

进一步地，所述液压控制系统包括储油缸和设置于所述储油缸内的第三活塞，该储油缸的一端与所述第一液压缸连通，另一端设置有用于限制第三活塞移动的限位轴，所述限位轴的一端伸入该储油缸且可在该储油缸内滑动。

第一液压缸上的第一活塞下移压缩液压油，一部分液压油流入储油缸，此过程液压油不对气门做功，达到延迟气门开启，当储油缸容积足够大时可实现闭缸技术，可移动的限位轴控制储油缸容积，达到连续可变气门正时。

进一步地，所述液压控制系统包括储油缸和设置于该储油缸内的第三活塞，该储油缸的一端与所述第一液压缸连通，另一端的内壁与所述第三活塞之间设置有第一复位弹簧，该储油缸与所述第一液压缸之间设置有电磁阀，所述电磁阀与控制器连接。

电磁阀的开闭通过控制器控制，从而实现对推动气门的活塞时机的控制。第一活塞压缩开始时，电磁阀打开使部分液压油流入储油缸内，然后关闭电磁阀实现气门延时开启。第一活塞压缩快结束时打开电磁阀，实现提前关闭气门。复位时电磁阀打开，在第一复位弹簧作用下使液压油回位。由于电磁阀响应速度极快，在一个吸气过程中可对电磁阀的开启次数与开启时间进行控制，故可实现气门的多种开合状态，亦可实现气门多次开启。

本发明的有益效果是：本发明提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，工作时，发动机的曲轴转动带动凸轮轴转动，凸轮轴转动推动第一液压缸的第一活塞，第一活塞向下移动，推动液压油运动，直至推动第二液压缸的第二活塞向下移动，第二活塞作用于气门，从而使气门打开。凸轮轴继续转动，至凸轮轴不再推动第一活塞的相位，此时在气门弹簧的作用下，气门复位，并使第二活塞和第一活塞复位。

本发明提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，通过液压系统能够实现气门的无极可变升程，提高发动机性能和燃油经济性，使发动机在各转速区间均能良好响应。并且该装置通过液压系统能够实现可变气门正时，使得气门开启、关闭的时机随发动机转速的变化而变化，以提高充气效率，增加发动机功率，并且可省去传统发动机的正时结构，如传统的凸轮轴、正时齿轮、正时链条以及正时皮带等，从而简化了发动机结构，减小发动机的体积，使发动机小型化。该装置由于实现无极可变气门升程，通过气门可控制进气量，故可取消节气门，进一步简化发动机结构。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明第一实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组的结构示意图；

图2是本发明第一实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组的摇臂的结构示意图；

图3是本发明第一实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组的摇臂轴移动控制系统的结构示意图；

图4是本发明第一实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组的机械式的液压控制系统的一种工作状态的示意图；

图5是本发明第一实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组的机械式的液压控制系统的另一种工作状态的示意图；

图6是本发明第一实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组的机械式的液压控制系统的又一种工作状态的示意图；

图7是本发明第二实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组的电磁阀式的液压控制系统的一种工作状态的示意图；

图8是本发明第三实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组的摇臂的结构示意图。

图中标记分别为：

摇臂101；凸轮轴102；气门103；摇臂轴104；调节槽105；气门弹簧106；第一液压缸107；第二液压缸108；连接管线109；第一活塞110；第二活塞111；液压挺柱112；液压控制系统113；储油缸114；第三活塞115；限位轴116；第一复位弹簧117；电磁阀118；支撑滑槽119；滑块120；第二复位弹簧121；第三液压缸122。

具体实施方式

现有气门传动组集成在发动机中，凸轮轴、摇臂组件等一般集成在缸盖内。多汽缸凸轮轴长度受限于汽缸布局及缸径大小，采用V型或H型等多组汽缸排列时，每组汽缸需单独配置凸轮轴、摇臂等组件，这导致发动机结构较为杂，不利于发动机小型化。现有气门传动组要想实现可变气门升程或可变气门正时需与专门技术配合，实现起来较为复杂。现有发动机的气门升程一般是固定不可变的，这就造成了该升程不可能使发动机在高速区和低速区都得到良好响应，其结果是发动机既得不到最佳的高速效率，也得不到最佳的低速扭矩。目前，有的发动机具备可变气门升程技术，但只能实现分段式(2段或3段)控制，不能实现连续控制，扭力输出不线性且结构复杂。另外，有少数厂商实现连续控制气门升程，即无极可变气门升程，但结构复杂且多为国外厂商的不传之秘。

本领域技术人员长期以来一直在寻求一种改善该问题的工具或方法。

鉴于此，本发明的设计者通过长期的探索和尝试，以及多次的实验和努力，不断的改革创新，设计了一种可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，能够实现气门103的无极可变升程，提高发动机性能和燃油经济性，使发动机在各转速区间均能良好响应。且该装置通过液压系统能够实现可变气门103正时，使得气门103开启、关闭的时机随发动机转速的变化而变化，以提高充气效率，增加发动机功率，并且可省去传统发动机的正时结构，如传统的凸轮轴、正时齿轮、正时链条以及正时皮带等，从而简化了发动机结构，减小发动机的体积，使发动机小型化。该装置由于实现无极可变气门103升程，通过气门103可控制进气量，故可取消节气门，进一步简化发动机结构。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，该可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组用于控制发动机的气门103的开合，包括凸轮轴102和液压系统，液压系统包括相互连接的液压传递系统和液压控制系统113，液压传递系统包括第一液压缸107和第二液压缸108，第一液压缸107和第二液压缸108通过连接管线109连通，第一液压缸107内设置有第一活塞110，第一活塞110与凸轮轴102连接，第二液压缸108内设置有第二活塞111，第二活塞111与气门103连接，凸轮轴102与发动机的曲轴传动连接。

气门103上设置有气门弹簧106，凸轮轴102转动时，在第二活塞111的作用下，气门103打开，或者在气门弹簧106的作用下，气门103关闭。

本实施例中，该气门传动组还包括可与发动机配合的装置本体，由于设置有液压系统，装置本体可以与发动机做成分体结构，即实现装置的模块化。当然，装置本体也可以直接集成于发动机上，此时，第一液压缸107和第二液压缸108的连通可以不通过连接管线109，只要能够连通即可。

作为优选，本实施例采用的是，装置本体与发动机为分体结构，凸轮轴102和第一液压缸107设置于装置本体上。图示中并未示出装置本体，应当理解，装置本体为单独的结构，与发动机分体，装置本体可以是用于安装的壳体，也可以是其他结构。因此，该气门传动组可做成模块化的装置。图1中，虚线框部分即为模块化的部分。而第二液压缸108可以与气门组做成一个整体，也可以与气门组相独立。

由于装置本体与发动机为分体结构，实现气门传动组模块化，能够取消传统气门传动组，简化发动机结构，该装置安装位置灵活，能够使发动机结构更紧凑，使发动机小型化。

本实施例中，液压传递系统的第一液压缸107和第二液压缸108并不局限于传统式液压缸结构。第一活塞110可根据实际情况设置用于复位的弹簧。

另外，一组液压传递系统可作用在一个气门103上，也可作用在多个气门103上，例如，现在市场上常见的每缸四气门103的四缸发动机，共十六个气门103，其中八个进气门，八个排气门，通过设置十六组液压传递系统，每组液压传递系统驱动一个气门103，即可实现十六个气门103的驱动；也可以设置八组液压传递系统，每组驱动两个气门103，也可实现十六个气门103的驱动。每组液压传递系统驱动两个气门103时，每组液压传动系统的第二液压缸108的活塞和两个气门103连接。一组液压驱动系统同时驱动进气门和排气门时，只需合理调节凸轮的相位即可实现。液压传动系统的组数和驱动方式根据发动机气门103的总数量和具体使用情况设置。

另外，驱动第一液压缸107的凸轮轴102可以为一根，也可以为两根，其中一根驱动进气门，另一根驱动排气门，实现进气门和排气门的分别控制。当然，凸轮轴102还可以更多。作为优选，本实施例采用的是一根凸轮轴102。

另外，凸轮轴102可以直接作用于第一活塞110上，也可以通过传动结构间接作用于第一活塞110上，例如，本实施例采用了摇臂101，并且摇臂101也可以采用不同的结构形式。

本实施例中，气门组部分为现有技术，气门组通常包括气门103和气门弹簧106，气门103可以是进气门，也可以是排气门。

请参阅图1，本实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，工作时，发动机的曲轴转动带动凸轮轴102转动，凸轮轴102转动推动第一液压缸107的第一活塞110，第一活塞110向下移动，推动液压油运动，通过连接管线109，直至推动第二液压缸108的第二活塞111向下移动，第二活塞111作用于气门103，从而使气门103打开。凸轮轴102继续转动，至凸轮轴102不再推动第一活塞110的相位，此时在气门弹簧106的作用下，气门103复位，并使第二活塞111和第一活塞110复位。

本实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，通过液压系统能够实现连续可变气门103正时，使得气门103开启、关闭的时机随发动机转速的变化而变化，以提高充气效率，增加发动机功率，并且气门传动组模块化可省去传统发动机的正时结构，如传统的凸轮轴、正时齿轮、正时链条以及正时皮带等，从而简化了发动机结构，减小发动机的体积，使发动机小型化。且该装置能够实现气门103的无极可变升程，提高发动机性能和燃油经济性，使发动机在各转速区间均能良好响应该装置。由于实现无极可变气门103升程，通过气门103可控制进气量，故可取消节气门，进一步简化发动机结构。

在上述实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组的技术方案的基础上，进一步地，请参阅图1～图3，装置本体上还设置有摇臂101，摇臂101上设置有摇臂轴104，摇臂101能够绕摇臂轴104转动，摇臂101的一端与凸轮轴102配合，另一端与第一活塞110配合。摇臂101可以采用现有的普通的摇臂101，也可以采用带有可移动的摇臂轴104的摇臂101。

摇臂101和摇臂轴104形成杠杆结构，摇臂轴104为杠杆支点，摇臂101上凸轮轴102和摇臂101的作用点与杠杆支点之间的一段为杠杆的动力臂，摇臂101上第一活塞110和摇臂101的作用点与杠杆支点之间的一段为杠杆的阻力臂。发动机的曲轴转动带动凸轮轴102转动，凸轮轴102转动推动摇臂101的一端，根据杠杆原理，摇臂101的另一端作用于第一活塞110，第一活塞110动作从而使气门103打开；凸轮轴102继续转动，在气门弹簧106的作用下，气门103关闭，并使摇臂101回复原位，以便进行下一个工作行程。

通过设置杠杆支点在中部的摇臂101，能够使动力传递更加平稳，而且摇臂轴104更容易控制，更容易实现摇臂轴104的移动，通过改变杠杆支点的位置，可单独控制气门103升程，并且配合液压控制系统113能够使可变气门103升程和可变气门103正时很好地结合，根据凸轮轴102相位调节的气门103可变正时曲线更加理想，使气门103可变正时的效果更好。

请参阅图1和图2，摇臂101上设置有调节槽105，摇臂轴104能在调节槽105内滑动；装置本体上还设置有用于控制摇臂轴104移动的摇臂轴移动控制系统。

调节气门103升程时，通过摇臂轴移动控制系统控制摇臂轴104在调节槽105内滑动，通过控制摇臂轴104的移动量，调节了杠杆支点的位置，调节了杠杆的动力臂与阻力臂的长度，那么阻力臂的摆动行程能够调节，从而实现了无极可变气门103升程。并且可移动的摇臂轴104与液压控制系统113配合，能够使根据凸轮轴相位调节的可变气门103正时曲线更加理想，使可变气门103正时的效果更好。

请参阅图3，摇臂轴移动控制系统包括两个支撑滑槽119，支撑滑槽119设置于装置本体上。两个支撑滑槽119内分别滑动连接有滑块120，摇臂轴104的两端分别与两个滑块120固定连接，支撑滑槽119的一端设置有第二复位弹簧121，第二复位弹簧121的两端分别与滑块120和支撑滑槽119连接。摇臂轴移动控制系统还包括用于驱动滑块120在支撑滑槽119内滑动的第三液压缸122，第三液压缸122设置于支撑滑槽119远离第二复位弹簧121的一端。摇臂101设置于两个支撑滑槽119之间，摇臂101可以是一组，也可以是多组，可以作用于多个气门103。

通过第三液压缸122调节摇臂轴104的位置，通过第二复位弹簧121复位，摇臂轴104与液压缸柱塞固定也起到锁止作用，避免摇臂轴104因摇臂101作用力移动。摇臂轴移动控制系统与油门配合，结合油门踩入量控制摇臂轴104的移动量，进而控制气门103升程。本实施例中，采用了第二复位弹簧121进行复位，此时，第三液压缸122采用的是单作用液压缸。当然，第三液压缸122也可以采用双作用液压缸，那么就不需要再设置第二复位弹簧121。

请参阅图3，第三液压缸122为一个或两个。可以在两个支撑滑槽119均设置第三液压缸122，也可以只在其中一个支撑滑槽119设置第三液压缸122，均能实现正常工作。本实施例中，第三液压缸122为两个。

请参阅图1，第二活塞111通过液压挺柱112与气门103连接。采用液压挺柱112，能够调整气门103的间隙。

另外，液压控制系统113可以与第一液压缸107连接，也可以与第二液压缸108连接，都能够实现其作用。请参阅图1，本实施例优选为液压控制系统113与第一液压缸107连接。液压控制系统113主要控制液压传递系统液压油容积实现可变气门103正时，亦可实现多种气门103开合状态，也可以实现闭缸技术。液压控制系统113可以是机械式的，也可以是电磁阀式的，本实施例采用的是机械式的。

请参阅图1以及图4～图6，液压控制系统113包括储油缸114和设置于储油缸114内的第三活塞115，该储油缸114的一端与第一液压缸107连通，另一端设置有用于限制第三活塞115移动的限位轴116，限位轴116的一端伸入该储油缸114且可在该储油缸114内滑动，第三活塞115与储油缸114远离第一液压缸107的一端的内壁之间设置有第一复位弹簧117，并且第一复位弹簧117的劲度远小于气门弹簧106的劲度。当然，机械式的液压控制系统113也可以不设置第一复位弹簧117，也不并会影响正常工作，本实施例仅为优选设置有第一复位弹簧117。

机械式的液压控制系统113的工作原理是：第一液压缸107上的第一活塞110下移压缩液压油，一部分液压油流入储油缸114，此过程液压油不对气门103做功，达到延迟气门103开启。当储油缸114容积足够大时可实现闭缸技术。复位时第一活塞110上移，储油缸114内液压油通过第一复位弹簧117与第三活塞115将液压油复位。可移动的限位轴116控制储油缸114容积，达到连续可变气门103正时。

具体而言，机械式的液压控制系统113的工作情况如下：

请参阅图4，限位轴116伸入储油缸114的一端移动至靠近储油缸114远离第一液压缸107的一端的位置，第三活塞115的移动量足够大，此时压缩液压油全部可溢入储油缸114，不对气门103做功，达到闭缸技术。

请参阅图5，限位轴116伸入储油缸114的一端移动至储油缸114中部的位置，限位轴116限制储油缸114的第三活塞115的部分移动量，压缩液压油时部分液压油溢入储油缸114，实现延时开启气门103，适用于低转速。

请参阅图6，限位轴116伸入储油缸114的一端移动至将第三活塞115抵住于靠近第一液压缸107的位置，限位轴116限制第三活塞115移动，此时压缩液压油全部作用在气门103上，实现气门103全开，适用于高转速。

另外，请参阅图1和图2，调节槽105优选为平直形的通孔。便于摇臂轴104在调节槽105内移动。摇臂101的外形不受限制。

第二实施例

请参阅图7，本实施例所提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组与第一实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组区别在于液压控制系统113不同。

本实施例中采用的是电磁阀式的液压控制系统113。该液压控制系统113包括储油缸114和设置于该储油缸114内的第三活塞115，该储油缸114的一端与第一液压缸107连通，另一端的内壁与第三活塞115之间设置有第一复位弹簧117，该储油缸114与第一液压缸107之间设置有电磁阀118，电磁阀118与控制器连接。控制器优选为ECU(Electronic ControlUnit，电子控制单元，又称“行车电脑”或“车载电脑”)，便于对电磁阀118进行控制。

请参阅图7，电磁阀式的液压控制系统113的工作原理为：电磁阀118的开闭通过控制器控制，从而实现对推动气门103的活塞时机的控制。第一活塞110压缩开始时，电磁阀118打开使部分液压油流入储油缸114内，然后关闭电磁阀118实现气门103延时开启。第一活塞110压缩快结束时打开电磁阀118，实现提前关闭气门103。复位时电磁阀118打开，在第一复位弹簧117作用下使液压油回位。由于电磁阀118响应速度极快，在一个吸气过程中可对电磁阀118的开启次数与开启时间进行控制，故可实现气门103的多种开合状态，亦可实现气门103多次开启。

具体而言，电磁阀式的液压控制系统113工作情况如下：

1、电磁阀118一直关闭，气门103每次开启则会维持在最大开度，从而使发动机在高速运转时最大限度提升功率和扭矩。

2、电磁阀118在一个冲程的末段打开，此时进气门则在气门弹簧106作用下提前关闭，实现提前关闭气门103。在一个冲程的初段打开，实现气门103延迟开启。可根据不同的转速对气门103开启时机不同调节，实现连续可变气门103正时。

第三实施例

请参阅图8，本实施例所提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组与第一实施例提供的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组的区别在于摇臂轴104设置于摇臂101上的位置不同，凸轮轴102与摇臂101配合的位置不同。

本实施例中，摇臂101的一端与第一活塞110配合，另一端与摇臂轴104转动连接，凸轮轴102与摇臂101配合，且凸轮轴102位于第一活塞110和摇臂轴101之间，即凸轮轴102与摇臂101的配合位置在摇臂101对应于第一活塞110和摇臂轴101之间的位置。

发动机的曲轴转动带动凸轮轴102转动，凸轮轴102转动推动摇臂101的中部，摇臂101绕着摇臂轴104转动，摇臂101远离摇臂轴104的一端作用于第一活塞110，第一活塞110动作从而使气门103打开；凸轮轴102继续转动，在气门弹簧106的作用下，气门103关闭，并使摇臂101回复原位，以便进行下一个工作行程。通过设置支点在端部的摇臂101，不仅使动力传递更加平稳，并且通过改变支点的位置，可单独控制气门升程；再与液压控制系统113配合，能够很好地实现可变气门103升程和可变气门103正时的结合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，用于控制发动机的气门的开合，其特征在于，包括凸轮轴和液压系统，所述液压系统包括相互连接的液压传递系统和液压控制系统，所述液压传递系统包括第一液压缸和第二液压缸，所述第一液压缸和所述第二液压缸连通，所述第一液压缸内设置有第一活塞，所述第一活塞与所述凸轮轴连接，所述第二液压缸内设置有第二活塞，所述第二活塞与所述气门连接，所述凸轮轴与所述发动机的曲轴传动连接；

所述气门上设置有气门弹簧，所述凸轮轴转动时，在所述第二活塞的作用下，所述气门打开，或者在所述气门弹簧的作用下，所述气门关闭；

所述无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组还包括摇臂，所述摇臂上设置有摇臂轴，所述摇臂能够绕所述摇臂轴转动，所述凸轮轴与所述第一活塞通过所述摇臂连接；

所述摇臂上设置有调节槽，所述摇臂轴能在所述调节槽内滑动；还包括用于控制所述摇臂轴移动的摇臂轴移动控制系统；

所述摇臂轴移动控制系统包括两个支撑滑槽；所述摇臂设置在两个支撑滑槽之间；两个所述支撑滑槽内分别滑动连接有滑块，所述摇臂轴的两端分别与两个滑块固定连接；所述摇臂轴移动控制系统还包括用于驱动所述滑块在所述支撑滑槽内滑动的第三液压缸。

2.根据权利要求1所述的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，其特征在于，还包括可与所述发动机配合的装置本体，所述装置本体与所述发动机为分体结构，所述凸轮轴和所述第一液压缸设置于所述装置本体上。

3.根据权利要求1所述的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，其特征在于，所述摇臂的一端与所述凸轮轴配合，另一端与所述第一活塞配合，所述摇臂轴设置于所述凸轮轴与所述第一活塞之间。

4.根据权利要求1所述的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，其特征在于，所述摇臂的一端与所述第一活塞配合，另一端与所述摇臂轴转动连接，所述凸轮轴与所述摇臂配合，且所述凸轮轴位于所述第一活塞和所述摇臂轴之间。

5.根据权利要求1所述的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，其特征在于，所述液压控制系统包括储油缸和设置于所述储油缸内的第三活塞，该储油缸的一端与所述第一液压缸连通，另一端设置有用于限制第三活塞移动的限位轴，所述限位轴的一端伸入该储油缸且可在该储油缸内滑动。

6.根据权利要求1所述的可实现无极可变气门升程和可变气门正时的气门传动组，其特征在于，所述液压控制系统包括储油缸和设置于该储油缸内的第三活塞，该储油缸的一端与所述第一液压缸连通，另一端的内壁与所述第三活塞之间设置有第一复位弹簧，该储油缸与所述第一液压缸之间设置有电磁阀，所述电磁阀与控制器连接。