CN106246278A - 进排气气门升程同步调节机构 - Google Patents

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彭海勇
王俊凯
崔毅
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    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
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    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque

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Abstract

一种机械设计技术领域的进排气气门升程同步调节机构，包括执行体、移动体、贯穿管、移动块、拉杆、控制体、旋转轴、离心体、滚珠、弹簧、拉伸体，移动体布置在执行体内，贯穿管布置在移动体内，移动块布置在贯穿管内，旋转轴与控制体固结在一起，旋转轴通过链条与发动机曲轴相连接，第一弹簧、离心体、滚珠、第二弹簧、拉伸体均布置在控制体内，离心体、拉伸体的纵剖面均为梯形。在本发明中，当发动机转速较高时，气门升程大；当发动机转速较小时，气门升程较小。本发明设计合理，结构简单，适用于发动机气门升程可变系统优化设计。

Description

进排气气门升程同步调节机构
技术领域
本发明涉及的是一种机械设计技术领域的气门升程可变系统，特别是一种适用于气门升程与发动机转速相关联的进排气气门升程同步调节机构。
背景技术
传统的汽油发动机的气门升程是固定不可变的，也就是凸轮轴的凸轮型线只有一种，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。传统汽油机发动机的气门升程即凸轮型线设计是对发动机在全工况下的平衡性选择，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，但得到了全工况下最平衡的性能。可变气门升程的采用，使发动机在高速区和低速区都能得到满足需求的气门升程，从而改善发动机高速功率和低速扭矩。
经过对现有技术文献的检索发现，中国专利号申请号200910190522.1，专利名称：一种可变气门升程的液压阀机构，该专利技术提供了一种气门升程可变的装置，能较好地兼顾发动机的高低转速工况。但是其设计是利用的液压机构，对密封性要求很高，密封不严的话容易造成液体渗漏；而且由于液体存在一定的可压缩性，气门升程变化的响应速度有一定的延迟性。
发明内容
本本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种机械调节式气门升程可变系统，能使气门升程变化的响应速度较快。
本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括进气总管、压气机、进气支管、缸盖、缸体、活塞、排气支管、涡轮、排气总管、进气门下段、排气门下段、进气门上段、执行体、移动体、第一贯穿管、第一移动块、拉杆、控制体、旋转轴、第一弹簧、离心体、滚珠、第二弹簧、拉伸体、第二贯穿管、排气门上段、第二移动块、第一连接管、第二连接管，进气总管、进气支管连接在一起，排气支管、排气总管连接在一起，压气机布置在进气总管上，涡轮布置在排气总管上，活塞布置在缸体内，进气门下段、排气门下段布置在缸盖上，移动体布置在执行体内，第一贯穿管布置在移动体内，第一移动块布置在第一贯穿管内，第一移动块的纵剖面为梯形，进气门下段的上端穿过执行体的下壁面后与第一移动块的底部相接触，进气门上段的下端过执行体的上壁面后与第一移动块的顶部相接触，旋转轴与控制体固结在一起，旋转轴通过链条与发动机曲轴相连接，第一弹簧、离心体、滚珠、第二弹簧、拉伸体均布置在控制体内，离心体、拉伸体的纵剖面均为梯形，滚珠镶嵌在拉伸体的外壁面上，离心体的一侧壁面与滚珠相接触，离心体的另一侧壁面通过第一弹簧与控制体的内壁面相连接，拉伸体的右壁面通过第二弹簧与控制体的内壁面相连接相连接，拉杆的一端与拉伸体左壁面相连接，拉杆的另一端穿过执行体的壁面后与移动体的右壁面固结在一起；第二贯穿管布置在移动体内，第二移动块布置在第二贯穿管内，第二移动块的纵剖面为梯形，排气门下段的上端穿过执行体的下壁面后与第二移动块的底部相接触，排气门上段的下端过执行体的上壁面后与第二移动块的顶部相接触；第一连接管的一端与涡轮前的排气总管相连通，第一连接管的另一端与移动体右侧的腔体相连通，第二连接管的一端与压气机后的进气总管相连通，第二连接管的另一端与移动体左侧的腔体相连通。
进一步地，在本发明中，离心体、滚珠均为阵列式布置，控制体内部腔体的横截面为圆型，拉伸体的横截面为圆型，离心体的横截面为长方形。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果为：本发明设计合理，结构简单，气门升程可以跟随着发动的转速进行变化。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的局部放大图；
图3为本发明中控制体的剖面图；
图4为图1中A-A剖面的结构示意图；
图5为图3中B-B剖面的结构示意图；
其中：1、进气总管，2、压气机，3、进气支管，4、缸盖，5、缸体，6、活塞，7、排气支管，8、涡轮，9、排气总管，10、进气门下段，11、排气门下段，12、进气门上段，13、执行体，14、移动体，15、第一贯穿管，16、第一移动块，17、拉杆，18、控制体，19、旋转轴，20、第一弹簧，21、离心体，22、滚珠，23、第二弹簧，24、拉伸体，25、第二贯穿管，26、排气门上段，27、第二移动块，28、第一连接管，29、第二连接管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
如图1至图5所示，本发明包括进气总管1、压气机2、进气支管3、缸盖4、缸体5、活塞6、排气支管7、涡轮8、排气总管9、进气门下段10、排气门下段11、进气门上段12、执行体13、移动体14、第一贯穿管15、第一移动块16、拉杆17、控制体18、旋转轴19、第一弹簧20、离心体21、滚珠22、第二弹簧23、拉伸体24、第二贯穿管25、排气门上段26、第二移动块27、第一连接管28、第二连接管29，进气总管1、进气支管3连接在一起，排气支管7、排气总管9连接在一起，压气机2布置在进气总管1上，涡轮8布置在排气总管9上，活塞6布置在缸体5内，进气门下段10、排气门下段11布置在缸盖4上，移动体14布置在执行体13内，第一贯穿管15布置在移动体14内，第一移动块16布置在第一贯穿管15内，第一移动块16的纵剖面为梯形，进气门下段10的上端穿过执行体13的下壁面后与第一移动块16的底部相接触，进气门上段12的下端过执行体13的上壁面后与第一移动块16的顶部相接触，旋转轴19与控制体18固结在一起，旋转轴19通过链条与发动机曲轴相连接，第一弹簧20、离心体21、滚珠22、第二弹簧23、拉伸体24均布置在控制体18内，离心体21、拉伸体24的纵剖面均为梯形，滚珠22镶嵌在拉伸体24的外壁面上，离心体21的一侧壁面与滚珠22相接触，离心体21的另一侧壁面通过第一弹簧20与控制体18的内壁面相连接，拉伸体24的右壁面通过第二弹簧23与控制体18的内壁面相连接相连接，拉杆17的一端与拉伸体24左壁面相连接，拉杆17的另一端穿过执行体13的壁面后与移动体14的右壁面固结在一起，离心体21、滚珠22均为阵列式布置，控制体18内部腔体的横截面为圆型，拉伸体24的横截面为圆型，离心体21的横截面为长方形；第二贯穿管25布置在移动体14内，第二移动块27布置在第二贯穿管25内，第二移动块27的纵剖面为梯形，排气门下段11的上端穿过执行体13的下壁面后与第二移动块27的底部相接触，排气门上段26的下端过执行体13的上壁面后与第二移动块27的顶部相接触；第一连接管28的一端与涡轮8前的排气总管9相连通，第一连接管28的另一端与移动体14右侧的腔体相连通，第二连接管29的一端与压气机2后的进气总管1相连通，第二连接管29的另一端与移动体14左侧的腔体相连通。
在本发明的实施过程中，旋转轴19通过链条与发动机曲轴相连接。当发动机转速较高时，控制体18的旋转速度也较高，在离心力的左右下离心体21向外移动并压缩第一弹簧20，拉伸体24在第二弹簧23的作用下向右移动，从而使拉杆17拉动移动体14、第一移动块16、第二移动块27一起向右移动，进气门上段12、排气门上段26同时向上移动，进排气门的整体升程变大。同理，当发动机转速较低时，控制体18的旋转速度也较低，在第一弹簧20的作用下离心体向里移动，拉伸体24向左移动，从而使拉杆17拉动移动体14、第一移动块16、第二移动块27一起向左移动，进气门上段12、排气门上段26同时向下移动，进排气门的整体升程变小。
在第一连接管28、第二连接管29的作用下，移动体14两端充满气体，从而使移动体14的移动比较平顺。

Claims (2)

1.一种进排气气门升程同步调节机构，包括进气总管(1)、压气机(2)、进气支管(3)、缸盖(4)、缸体(5)、活塞(6)、排气支管(7)、涡轮(8)、排气总管(9)、进气门下段(10)、排气门下段(11)，进气总管(1)、进气支管(3)连接在一起，排气支管(7)、排气总管(9)连接在一起，压气机(2)布置在进气总管(1)上，涡轮(8)布置在排气总管(9)上，活塞(6)布置在缸体(5)内，进气门下段(10)、排气门下段(11)布置在缸盖(4)上，其特征在于，还包括进气门上段(12)、执行体(13)、移动体(14)、第一贯穿管(15)、第一移动块(16)、拉杆(17)、控制体(18)、旋转轴(19)、第一弹簧(20)、离心体(21)、滚珠(22)、第二弹簧(23)、拉伸体(24)、第二贯穿管(25)、排气门上段(26)、第二移动块(27)、第一连接管(28)、第二连接管(29)，移动体(14)布置在执行体(13)内，第一贯穿管(15)布置在移动体(14)内，第一移动块(16)布置在第一贯穿管(15)内，第一移动块(16)的纵剖面为梯形，进气门下段(10)的上端穿过执行体(13)的下壁面后与第一移动块(16)的底部相接触，进气门上段(12)的下端过执行体(13)的上壁面后与第一移动块(16)的顶部相接触，旋转轴(19)与控制体(18)固结在一起，旋转轴(19)通过链条与发动机曲轴相连接，第一弹簧(20)、离心体(21)、滚珠(22)、第二弹簧(23)、拉伸体(24)均布置在控制体(18)内，离心体(21)、拉伸体(24)的纵剖面均为梯形，滚珠(22)镶嵌在拉伸体(24)的外壁面上，离心体(21)的一侧壁面与滚珠(22)相接触，离心体(21)的另一侧壁面通过第一弹簧(20)与控制体(18)的内壁面相连接，拉伸体(24)的右壁面通过第二弹簧(23)与控制体(18)的内壁面相连接相连接，拉杆(17)的一端与拉伸体(24)左壁面相连接，拉杆(17)的另一端穿过执行体(13)的壁面后与移动体(14)的右壁面固结在一起；第二贯穿管(25)布置在移动体(14)内，第二移动块(27)布置在第二贯穿管(25)内，第二移动块(27)的纵剖面为梯形，排气门下段(11)的上端穿过执行体(13)的下壁面后与第二移动块(27)的底部相接触，排气门上段(26)的下端过执行体(13)的上壁面后与第二移动块(27)的顶部相接触；第一连接管(28)的一端与涡轮(8)前的排气总管(9)相连通，第一连接管(28)的另一端与移动体(14)右侧的腔体相连通，第二连接管(29)的一端与压气机(2)后的进气总管(1)相连通，第二连接管(29)的另一端与移动体(14)左侧的腔体相连通。
2.根据权利要求1所述的进排气气门升程同步调节机构，其特征在于离心体(21)、滚珠(22)均为阵列式布置，控制体(18)内部腔体的横截面为圆型，拉伸体(24)的横截面为圆型，离心体(21)的横截面为长方形。
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