CN106256996A - 连续可变气门正时装置及设有该装置的发动机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种连续可变气门正时装置及设有该装置的发动机,所述装置可以包括:凸轮轴;第一和第二凸轮部分,两个凸轮形成至所述第一和第二凸轮部分,凸轮轴插入第一和第二凸轮部分,第一和第二凸轮部分相对于凸轮轴的相对相位角度是可变的;第一和第二内支架,其将凸轮轴的旋转分别传递至第一和第二凸轮部分;第一和第二滑块罩,第一和第二内支架分别可旋转地插入其中,第一和第二滑块罩相对于凸轮轴的相对位置是可变的;凸轮帽;其连同汽缸盖可旋转地支撑第一和第二凸轮部分,滑块罩可滑动地安装至凸轮帽;控制轴,其平行于凸轮轴设置并且选择性地使第一和第二滑块罩移动;以及控制部分,其选择性地使控制轴旋转从而改变内支架的位置。

Description

连续可变气门正时装置及设有该装置的发动机
相关申请的交叉引用
本申请要求2015年6月22日提交的韩国专利申请No.10-2015-0088631的优先权及权益,该申请的全部内容通过引用纳入本文。
技术领域
本发明涉及一种连续可变气门正时装置及设有该装置的发动机。
背景技术
内燃机通过使燃烧室中的燃料在吸入燃烧室内的空气媒介中燃烧而产生动力。进气门由凸轮轴操作用以吸入空气,在进气门打开的同时空气被吸入燃烧室。此外,排气门由凸轮轴操作,在排气门打开的同时将燃烧气体从燃烧室排出。
进气门和排气门的最佳操作取决于发动机的转速。亦即,这些气门的最佳升程或最佳打开/关闭正时取决于发动机的转速。为了获得这种取决于发动机转速的最佳气门操作,已经开始进行各种研究,例如多个凸轮和可以根据发动机转速而改变气门升程的连续可变气门升程(CVVL)的设计。
另外,为了获得这种取决于发动机转速的最佳气门操作,已经开始进行关于根据发动机转速而能够进行不同气门正时操作的连续可变气门正时(CVVT)装置的研究。一般的CVVT可以改变具有固定气门开启持续时间的气门正时。
然而,一般的CVVL和CVVT具有复杂的结构并且制造成本也较高。
背景技术中公开的上述信息仅用于加强对本发明的理解并且可以包括本国本领域技术人员尚未知晓的信息。
发明内容
本发明的各个方面提供一种连续可变气门正时装置及设有该装置的发动机,其可以以简单的构造而根据发动机的工作状况来改变气门正时。
根据本发明的示例性实施方案的连续可变气门正时装置可以包括:凸轮轴;第一凸轮部分和第二凸轮部分,两个凸轮形成至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,所述凸轮轴插入所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,所述第一凸轮部分和第二凸轮部分相对于所述凸轮轴的相对相位角度是可变的;第一内支架和第二内支架,所述第一内支架和第二内支架将所述凸轮轴的旋转分别传递至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分;第一滑块罩和第二滑块罩,所述第一内支架和第二内支架分别可旋转地插入所述第一滑块罩和第二滑块罩,所述第一滑块罩和第二滑块罩相对于所述凸轮轴的相对位置是可变的;凸轮帽,所述凸轮帽连同汽缸盖可旋转地支撑所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,所述滑块罩可滑动地安装至所述凸轮帽;控制轴,所述控制轴平行于所述凸轮轴设置并且选择性地使所述第一滑块罩和第二滑块罩移动;以及控制部分,所述控制部分选择性地使所述控制轴旋转从而改变所述内支架的位置。
所述连续可变气门正时装置可以进一步包括旋转环,所述旋转环安装至所述凸轮轴并且形成有环键,所述环键将旋转分别传递至所述第一凸轮部分和所述第二凸轮部分,其中凸轮键可以分别形成至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,并且所述旋转环的旋转可以通过所述第一内支架和第二内支架分别传递至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分。
所述连续可变气门正时装置可以进一步包括:第一销,所述第一销分别形成有环键槽,每个环键可滑动地插入所述环键槽;以及第二销,所述第二销分别形成有凸轮键槽,每个凸轮键可滑动地插入所述凸轮键槽,其中第一滑动销孔和第二滑动销孔可以形成至所述内支架,所述第一销和所述第二销分别插入所述第一滑动销孔和所述第二滑动销孔。
所述第一销和所述第二销可以以圆柱体的形状形成;所述第一滑动销孔和所述第二滑动销孔可以形成为用于使所述第一销和所述第二销在所述第一滑动销孔和所述第二滑动销孔内旋转。
所述第一滑动销孔的一部分和所述第二滑动销孔的一部分可以是开放的,用于使所述环键和所述凸轮键的移动不受阻碍。
所述连续可变气门正时装置可以进一步包括轴承,所述轴承插入所述滑块罩与所述第一内支架和第二内支架之间。
凸轮帽连接部分可以在所述凸轮部分的两个凸轮之间形成,所述凸轮帽连接部分可以可旋转地设置在所述凸轮帽和所述汽缸盖之间。
引导孔可以形成至每个滑块罩,其中插入所述引导孔的引导杆可以与所述凸轮帽连接从而引导所述滑块罩的移动。
所述控制部分可以包括:蜗轮,所述蜗轮连接至所述控制轴;蜗杆,所述蜗杆与所述蜗轮接合;以及控制马达,所述控制马达选择性地使所述蜗杆旋转,其中可以在所述控制轴的端部处形成偏心突出部,所述偏心突出部插入其中的控制孔可以形成至所述滑块罩,并且其中所述滑块罩可以根据所述控制马达的运转而移动。
所述连续可变气门正时装置可以进一步包括传感器单元,所述传感器单元检测所述滑块罩的移动。
所述传感器单元可以包括:传感器板,所述传感器板安装至所述控制轴;以及传感器,所述传感器检测所述传感器板的旋转。
根据本发明的示例性实施方案的发动机可以包括:凸轮轴;第一凸轮部分和第二凸轮部分,两个凸轮形成至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,所述凸轮轴插入所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,所述第一凸轮部分和第二凸轮部分相对于所述凸轮轴的相对相位角度是可变的,凸轮键分别形成至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分;旋转环,所述旋转环安装至所述凸轮轴,两个环键形成至所述旋转环;第一内支架和第二内支架,所述第一内支架和第二内支架将所述旋转环的旋转分别传递至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分;第一滑块罩和第二滑块罩,所述第一内支架和第二内支架分别可旋转地插入所述第一滑块罩和第二滑块罩,所述第一滑块罩和第二滑块罩相对于所述凸轮轴的相对位置是可变的;凸轮帽,所述凸轮帽连同汽缸盖可旋转地支撑所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,所述滑块罩可滑动地安装至所述凸轮帽;控制轴,所述控制轴平行于所述凸轮轴设置并且选择性地使所述第一滑块罩和第二滑块罩移动;以及控制部分,所述控制部分选择性地使所述控制轴旋转从而改变所述内支架的位置。
所述控制部分可以包括:蜗轮,所述蜗轮连接至所述控制轴;蜗杆,所述蜗杆与所述蜗轮接合;以及控制马达,所述控制马达选择性地使所述蜗杆旋转,其中可以在所述控制轴的端部处形成偏心突出部,所述偏心突出部插入其中的控制孔可以形成至所述滑块罩,并且其中所述滑块罩可以根据所述控制马达的运转而移动。
所述发动机可以进一步包括:第一销,所述第一销分别形成有环键槽,每个环键可滑动地插入所述环键槽;以及第二销,所述第二销分别形成有凸轮键槽,每个凸轮键可滑动地插入所述凸轮键槽,其中第一滑动销孔和第二滑动销孔可以形成至所述内支架,所述第一销和所述第二销分别插入所述第一滑动销孔和所述第二滑动销孔。
所述发动机可以进一步包括轴承,所述轴承插入所述滑块罩与所述第一内支架和第二内支架之间。
凸轮帽连接部分可以在所述凸轮部分的两个凸轮之间形成,并且所述凸轮帽连接部分可以可旋转地设置在所述凸轮帽和所述汽缸盖之间。
引导孔可以形成至每个滑块罩,其中插入所述引导孔的引导杆可以与所述凸轮帽连接从而引导所述滑块罩的移动。
所述发动机可以进一步包括:传感器板,所述传感器板安装至所述控制轴;以及传感器,所述传感器检测所述传感器板的旋转。
如上所述,根据本发明的实施方案的连续可变气门正时装置可以以简单的构造根据发动机的工作状况而改变气门正时。
根据本发明的实施方案的连续可变气门正时装置可以减小尺寸,因此,气门机构的整个高度可以减小。
由于连续可变气门正时装置可以应用至现有发动机而无需过多的改变,因此可以提高生产率并且可以降低生产成本。
通过本文提供的说明,其它应用领域将变得明显。应理解说明书和具体示例仅旨在用于说明的目的而不旨在限制本发明的范围。
附图说明
为了可以更好地理解本发明,现在将以示例的方式参考附图描述其各种形式,其中:
图1为设置有根据本发明的示例性实施方案的连续可变气门正时装置的发动机的立体图。
图2为沿着图1中的线Ⅱ-Ⅱ所呈现的横截面图。
图3为根据本发明的示例性实施方案的连续可变气门正时装置的立体图。
图4为沿着图3中的线Ⅳ-Ⅳ所呈现的横截面图。
图5为根据本发明的示例性实施方案的连续可变气门正时装置的局部分解立体图。
图6为沿着图4中的线Ⅵ-Ⅵ所呈现的横截面图。
图7为显示根据本发明的示例性实施方案的连续可变气门正时装置所应用的滑块罩和控制轴的图。
图8和图9为显示根据本发明的示例性实施方案的连续可变气门正时装置的凸轮的机械运动的图。
图10为根据本发明的示例性实施方案的连续可变气门正时装置的气门升程特性(valve profile)的曲线图。
本文描述的附图仅用于说明的目的并且不旨在以任何方式限制本发明的范围。
<附图标记说明>
1:发动机 10:汽缸盖
30:凸轮轴 40:凸轮帽
42:凸轮帽孔 60:旋转环
62:环键 64:连接销
66:轮孔 70a、70b:第一和第二凸轮部分
71、72:凸轮 74:凸轮键
76:凸轮帽连接部分
80a、80b:第一和第二内支架
81:环键槽 82:第一销
83:凸轮键槽 84:第二销
86:第一滑动销孔 88:第二滑动销孔
90:滑块罩 92:轴承
93:引导孔 94:控制轴
95:引导杆 96:偏心突出部
98:控制孔 100:控制部分
102:蜗轮 104:蜗杆
106:控制马达 110:传感器单元
112:传感器板 114:传感器
200:气门 211-214:1-4汽缸。
具体实施方式
如下描述仅为示例性性质而并不旨在限制本公开、其应用或用途。应理解在整个附图中,相应的附图标记表示相同或相应的部件和特征。
在下文的详细说明中,仅简单地通过图解来显示和描述本发明的某些示例性实施方案。
本领域技术人员将意识到,可以对所描述的实施方案进行各种不同方式的修改,所有这些修改将不脱离本发明的精神或范围。
在整个说明书中,相同或相似的元件将通过相同的附图标记表示。
在附图中,层、膜、板、区域等的厚度为了清楚起见进行了扩大。
下面将参考附图对本发明的实施方案进行详细描述。
图1为设置有根据本发明的实施方案的连续可变气门正时装置的发动机的立体图,图2为沿着图1中的线Ⅱ-Ⅱ所呈现的横截面图,图3为根据本发明的实施方案的连续可变气门正时装置的立体图。
图4为沿着图3中的线Ⅳ-Ⅳ所呈现的横截面图,图5为根据本发明的实施方案的连续可变气门正时装置的局部分解立体图。
图6为沿着图4中的线Ⅵ-Ⅵ所呈现的横截面图,图7为显示根据本发明的示例性实施方案的连续可变气门正时装置所应用的滑块罩和控制轴的图。
参考图1至图7,根据本发明的示例性实施方案的发动机包括发动机缸体1,汽缸盖10和安装至汽缸盖10的连续可变气门正时装置。
如图4和5中清楚可见,根据本发明的一个实施方案的连续可变气门正时装置包括凸轮轴30,两个凸轮71和72形成至第一和第二凸轮部分70a和70b,凸轮轴30插入所述第一和第二凸轮部分70a和70b,并且所述第一和第二凸轮部分70a和70b相对于凸轮轴30的相对相位角度可变。第一和第二内支架80a和80b将凸轮轴30的旋转分别传递至第一和第二凸轮部分70a和70b。第一和第二内支架80a和80b分别可旋转地插入第一和第二滑块罩90a和90b,并且所述第一和第二内支架80a和80b相对于凸轮轴30的相对位置是可变的。凸轮帽40连同汽缸盖10可旋转地支撑第一和第二凸轮部分70a和70b,并且可滑动地安装至滑块罩90a和90b。控制轴94平行于凸轮轴30设置并且选择性地移动第一和第二滑块罩90a和90b,并且控制部分100选择性地使控制轴91旋转从而改变内支架80a和80b的位置。
凸轮轴30可以为进气凸轮轴或排气凸轮轴。
在图中,用于驱动气门200的凸轮71和72成对地形成,但是不限于此。
发动机包括多个汽缸211、212、213和214(图4),多个凸轮部分70分别对应于每个汽缸211、212、213和214设置。
在图中,四(4)个汽缸形成至发动机,但是不限于此,可以包括更多或更少的汽缸。
在凸轮部分70a和70b处,在第一和第二凸轮71和72之间形成凸轮帽连接部分76用于与凸轮帽40接合。汽缸盖10和凸轮帽40彼此连接并且凸轮帽连接部分76可旋转地设置在凸轮帽40和汽缸盖10之间。
凸轮71和72旋转并且打开气门200。
旋转环60安装至凸轮轴30,所述旋转环60具有环键62,所述环键62将旋转分别传递至第一凸轮部分70a和第二凸轮部分70b,凸轮键74分别形成至第一和第二凸轮部分70a和70b,旋转环60的旋转通过第一和第二内支架80a和80b分别传递至第一和第二凸轮部分70a和70b。
连续可变气门正时装置可以进一步包括:第一销82,所述第一销82具有环键槽81,其中每个环键62可滑动地插入所述环键槽81;以及第二销84,所述第二销84具有凸轮键槽83,其中每个凸轮键74可滑动地插入所述凸轮键槽83,第一滑动销孔86和第二滑动销孔88形成至内支架80a和80b,第一销82和第二销84分别插入所述第一滑动销孔86和所述第二滑动销孔88。
凸轮轴孔32和旋转环孔64分别形成至凸轮轴30和旋转环60,连接销66插入凸轮轴孔32和旋转环孔64用于使凸轮轴30与旋转环60连接。
第一销82和第二销84形成为圆柱体形状,第一滑动销孔86和第二滑动销孔88形成为用于使第一销82和第二销84在所述第一滑动销孔86和所述第二滑动销孔88内旋转。由于第一销82、第二销84、第一滑动销孔86和第二滑动销孔88形成为圆柱体,因此可以改进耐磨损性。
并且,由于第一销82、第二销84、第一滑动销孔86和第二滑动销孔88的简单形状,因此可以提高生产率。
第一滑动销孔86和第二滑动销孔88的部分开放用于使环键62和凸轮键74的移动不受阻碍。
轴承92插在滑块罩90和内支架80之间。因此,可以容易地进行内支架80的旋转。
在图中,轴承92显示为滚针轴承,然而不限于此。相反,各种轴承(例如滚珠轴承、滚柱轴承等等)都可以应用于此。
引导孔93形成至每个滑块罩90a和90b,其中,插入引导孔93的引导杆95与凸轮帽40连接从而引导滑块罩90a和90b的移动。
控制部分100包括:蜗轮102,所述蜗轮102连接至控制轴94;蜗杆104,所述蜗杆104与蜗轮102接合;以及控制马达106,所述控制马达106选择性地使蜗杆104旋转。偏心突出部96形成至控制轴94的端部,偏心突出部96插入其中的控制孔98形成至滑块罩90a和90b,并且滑块罩90a和90b根据控制马达106的运转而移动
如图3至图5中所示,两个第一凸轮部分70a和两个第二凸轮部分70b循序设置,两个环键62形成至旋转环60,并且一个旋转环60的旋转同时传递至第一和第二凸轮部分70a和70b。
例如,具有第一、第二、第三和第四汽缸211、212、213和214的发动机可以设置有两个旋转环60,两个第一和第二凸轮部分70a和70b,两个内支架80a和80b,两个滑块罩90a和90b和一个控制马达106,并且实现每个凸轮71和72的正时的改变。因此,根据本发明的实施方案的连续可变气门正时装置可以减少元件的数目,从而可以提高耐久性并实现运行稳定性。
连续可变气门正时装置进一步包括传感器单元110,所述传感器单元110检测滑块罩90的移动。
传感器单元110包括:传感器板112,所述传感器板112安装至控制轴94;以及传感器114,所述传感器114检测传感器板112的旋转。.
当控制轴94根据控制马达106的旋转而移动时,安装至控制轴94的传感器板112旋转,传感器114检测传感器板112的旋转并且测量滑块罩90a和90b的移动。
图8和图9为显示根据本发明的示例性实施方案的连续可变气门正时装置的凸轮的机械运动的图。
根据发动机的工作状态,ECU(发动机控制单元或电控制单元)将控制信号传递至控制部分100的马达106从而改变滑块罩90的相对位置。
在本发明的实施方案中,滑块罩90相对于凸轮轴30的旋转中心沿左或右方向移动。
当滑块罩90相对于凸轮轴30的旋转中心移动至一个方向时,从相位a至相位b以及从相位b至相位c凸轮71和72的旋转速度比凸轮轴30的旋转速度相对更快,然后从相位c至相位d以及从相位d至相位a凸轮71和72的旋转速度比凸轮轴30的旋转速度相对更慢,如图8中所示。
当滑块罩90相对于凸轮轴30的旋转中心移动至相反方向时,从相位a至相位b以及从相位b至相位c凸轮71和72的旋转速度比凸轮轴30的旋转速度相对更慢,然后从相位c至相位d以及从相位d至相位a凸轮71和72的旋转速度比凸轮轴30的旋转速度相对更快,如图9中所示。
当旋转环连同凸轮轴30一起旋转时,环键62在环键槽81内可滑动,第一销82和第二销84分别在第一滑动销孔86和第二滑动销孔88内可旋转,并且凸轮键74在凸轮键槽83内可滑动。因此,当内支架80和凸轮轴30的相对旋转中心改变时,凸轮71和72的相对旋转速度相对于凸轮轴30的旋转速度改变。
图10为根据本发明的实施方案的连续可变气门正时装置的气门升程特性(valveprofile)的曲线图。
如图10中所示,尽管气门200的最大升程恒定,然而凸轮71和72的旋转速度根据滑块罩90的相对位置而相对于凸轮轴30的旋转速度改变,从而使得气门正时改变且可以实现各种气门升程特性或气门正时。
如图10中显示的示例,气门200的开启持续时间恒定并且气门200的打开和关闭时间被一致地控制,然而不限于此。根据气门200的安装角度等,可以实现各种气门正时。亦即,根据凸轮71和72及气门200的接触位置的调整,气门200关闭正时可以为恒定的,气门200的打开正时和关闭正时可以同时改变或者可以作为连续可变气门开启持续时间装置运行。
如上所述,根据本发明的实施方案的连续可变气门正时装置可以以简单的构造根据发动机的工作状况而改变气门正时。
根据本发明的实施方案的连续可变气门正时装置可以减小尺寸,因此,气门机构的整个高度可以减小。
由于连续可变气门正时装置可以应用至现有发动机而无需过多的改变,因此可以提高生产率并且可以降低生产成本。
虽然结合被视为实际的示例性实施方案描述本发明,应理解本发明不限于所公开的实施方案。相反,本发明旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。

Claims (18)

1.一种连续可变气门正时装置,包括:
凸轮轴;
第一凸轮部分和第二凸轮部分,两个凸轮形成至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,所述凸轮轴插入所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,其中所述第一凸轮部分和第二凸轮部分相对于所述凸轮轴的相对相位角度能够改变;
第一内支架和第二内支架,所述第一内支架和第二内支架将所述凸轮轴的旋转分别传递至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分;
第一滑块罩和第二滑块罩,所述第一内支架和第二内支架分别能够旋转地插入所述第一滑块罩和第二滑块罩中,所述第一滑块罩和第二滑块罩相对于所述凸轮轴的相对位置能够改变;
凸轮帽,所述凸轮帽连同汽缸盖能够旋转地支撑所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,其中所述滑块罩能够滑动地安装至所述凸轮帽;
控制轴,所述控制轴平行于所述凸轮轴设置并且选择性地移动所述第一滑块罩和第二滑块罩;以及
控制部分,所述控制部分选择性地使所述控制轴旋转从而改变所述内支架的位置。
2.根据权利要求1所述的连续可变气门正时装置,进一步包括旋转环,所述旋转环安装至所述凸轮轴并且具有环键,所述环键将旋转分别传递至所述第一凸轮部分和所述第二凸轮部分,
其中凸轮键分别形成至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,
所述旋转环的旋转通过所述第一内支架和第二内支架分别传递至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分。
3.根据权利要求2所述的连续可变气门正时装置,进一步包括:
第一销,其具有环键槽,每个环键能够滑动地插入所述环键槽;以及
第二销,其具有凸轮键槽,每个凸轮键能够滑动地插入所述凸轮键槽,
其中第一滑动销孔和第二滑动销孔形成至所述内支架,所述第一销和所述第二销分别插入所述第一滑动销孔和所述第二滑动销孔。
4.根据权利要求3所述的连续可变气门正时装置,其中:
所述第一销和所述第二销形成为圆柱体形状;
所述第一滑动销孔和所述第二滑动销孔形成为用于使所述第一销和所述第二销在所述第一滑动销孔和所述第二滑动销孔内旋转。
5.根据权利要求4所述的连续可变气门正时装置,其中所述第一滑动销孔的一部分以及所述第二滑动销孔的一部分是开放的,用于使所述环键和所述凸轮键的移动不受阻碍。
6.根据权利要求1所述的连续可变气门正时装置,进一步包括轴承,所述轴承插入所述滑块罩与所述第一内支架和所述第二内支架之间。
7.根据权利要求1所述的连续可变气门正时装置,其中:
凸轮帽连接部分在所述凸轮部分的两个凸轮之间形成,
所述凸轮帽连接部分能够旋转地设置在所述凸轮帽与所述汽缸盖之间。
8.根据权利要求7所述的连续可变气门正时装置,其中:
引导孔形成至每个滑块罩,
插入所述引导孔的引导杆与所述凸轮帽连接从而引导所述滑块罩的移动。
9.根据权利要求1所述的连续可变气门正时装置,其中所述控制部分包括:
蜗轮,其连接至所述控制轴;
蜗杆,其与所述蜗轮接合;以及
控制马达,其选择性地使所述蜗杆旋转,
其中在所述控制轴的端部处形成偏心突出部,所述偏心突出部所插入的控制孔形成至所述滑块罩,
所述滑块罩根据所述控制马达的运转而移动。
10.根据权利要求1所述的连续可变气门正时装置,进一步包括传感器单元,所述传感器单元检测所述滑块罩的移动。
11.根据权利要求10所述的连续可变气门正时装置,其中所述传感器单元包括:
传感器板,其安装至所述控制轴;以及
传感器,其检测所述传感器板的旋转。
12.一种发动机,包括:
凸轮轴;
第一凸轮部分和第二凸轮部分,两个凸轮形成至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,其中所述凸轮轴插入所述第一凸轮部分和第二凸轮部分使得相对于所述凸轮轴的相对相位角度能够改变,凸轮键分别形成至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分;
旋转环,所述旋转环安装至所述凸轮轴,并且两个环键形成至所述旋转环;
第一内支架和第二内支架,所述第一内支架和第二内支架将所述旋转环的旋转分别传递至所述第一凸轮部分和第二凸轮部分;
第一滑块罩和第二滑块罩,所述第一内支架和第二内支架分别能够旋转地插入所述第一滑块罩和第二滑块罩,所述第一滑块罩和第二滑块罩相对于所述凸轮轴的相对位置能够改变;
凸轮帽,所述凸轮帽连同汽缸盖能够旋转地支撑所述第一凸轮部分和第二凸轮部分,其中所述滑块罩能够滑动地安装至所述凸轮帽;
控制轴,所述控制轴平行于所述凸轮轴设置并且选择性地移动所述第一滑块罩和第二滑块罩;以及
控制部分,所述控制部分选择性地使所述控制轴旋转从而改变所述内支架的位置。
13.根据权利要求12所述的发动机,其中所述控制部分包括:
蜗轮,其连接至所述控制轴;
蜗杆,其与所述蜗轮接合;以及
控制马达,其选择性地使所述蜗杆旋转,
其中偏心突出部形成至所述控制轴的端部,所述偏心突出部所插入的控制孔形成至所述滑块罩,
所述滑块罩根据所述控制马达的运转而移动。
14.根据权利要求12所述的发动机,进一步包括:
第一销,其具有环键槽,每个环键能够滑动地插入所述环键槽;以及
第二销,其具有凸轮键槽,每个凸轮键能够滑动地插入所述凸轮键槽,
其中第一滑动销孔和第二滑动销孔形成至所述内支架,所述第一销和所述第二销分别插入所述第一滑动销孔和所述第二滑动销孔。
15.根据权利要求12所述的发动机,进一步包括轴承,所述轴承插入所述滑块罩与所述第一内支架和所述第二内支架之间。
16.根据权利要求12所述的发动机,其中:
凸轮帽连接部分在所述凸轮部分的两个凸轮之间形成,
所述凸轮帽连接部分能够旋转地设置在所述凸轮帽和所述汽缸盖之间。
17.根据权利要求12所述的发动机,其中:
引导孔形成至每个滑块罩,
插入所述引导孔的引导杆与所述凸轮帽连接从而引导所述滑块罩的移动。
18.根据权利要求12所述的发动机,进一步包括:
传感器板,其安装至所述控制轴;以及
传感器,其检测所述传感器板的旋转。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106545372A (zh) * 2015-09-21 2017-03-29 现代自动车株式会社 连续可变气门打开持续时间装置及设有该装置的发动机

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06185321A (ja) * 1992-06-17 1994-07-05 Unisia Jecs Corp 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置
JPH0941924A (ja) * 1995-05-25 1997-02-10 Mitsubishi Automob Eng Co Ltd 動力伝達機構及び動力伝達機構付き可変動弁機構
CN102235200A (zh) * 2010-05-06 2011-11-09 现代自动车株式会社 配备有连续可变气门升程系统的发动机
CN102477879A (zh) * 2010-11-30 2012-05-30 现代自动车株式会社 连续可变气门升程装置
CN104131854A (zh) * 2014-06-23 2014-11-05 贾开继 发动机连续可变气门正时、相位及升程技术
CN204082245U (zh) * 2014-09-24 2015-01-07 成都航空职业技术学院 一种发动机无极可变气门装置
CN104718353A (zh) * 2012-10-16 2015-06-17 舍弗勒技术股份两合公司 用于凸轮轴调节系统的控制阀
CN104727875A (zh) * 2013-12-18 2015-06-24 现代自动车株式会社 连续可变气门持续时间装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5924334A (en) 1996-08-05 1999-07-20 Unisia Jecs Corporation Device for moving cam relative to its driving shaft
US9046012B2 (en) 2010-11-08 2015-06-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Variable valve operating apparatus for internal combustion engine
KR20150088631A (ko) 2014-01-24 2015-08-03 삼성전기주식회사 터치센서

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06185321A (ja) * 1992-06-17 1994-07-05 Unisia Jecs Corp 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置
JPH0941924A (ja) * 1995-05-25 1997-02-10 Mitsubishi Automob Eng Co Ltd 動力伝達機構及び動力伝達機構付き可変動弁機構
CN102235200A (zh) * 2010-05-06 2011-11-09 现代自动车株式会社 配备有连续可变气门升程系统的发动机
CN102477879A (zh) * 2010-11-30 2012-05-30 现代自动车株式会社 连续可变气门升程装置
CN104718353A (zh) * 2012-10-16 2015-06-17 舍弗勒技术股份两合公司 用于凸轮轴调节系统的控制阀
CN104727875A (zh) * 2013-12-18 2015-06-24 现代自动车株式会社 连续可变气门持续时间装置
CN104131854A (zh) * 2014-06-23 2014-11-05 贾开继 发动机连续可变气门正时、相位及升程技术
CN204082245U (zh) * 2014-09-24 2015-01-07 成都航空职业技术学院 一种发动机无极可变气门装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106545372A (zh) * 2015-09-21 2017-03-29 现代自动车株式会社 连续可变气门打开持续时间装置及设有该装置的发动机

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