CN201521322U - 一种引擎减压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种引擎减压装置，装设于一汽缸头，其特征在于包括：一凸轮轴；一单向离合器套设于该凸轮轴，是于该凸轮轴逆转时传递扭矩；一减压凸轮固设于该单向离合器的外环周面上，包括有一工作部；一阀驱动件，包括有一臂轴、一臂、及一滚轮，该臂是枢设于该臂轴且侧向设有一被驱动部，该滚轮枢设于该臂；以及一推顶件枢设于该臂轴，包括有一抵靠部、及一驱动部，其中，当该凸轮轴逆转时，该工作部驱动该驱动部推顶该被驱动部，使该臂转动。本实用新型在凸轮轴逆转时，减压凸轮工作部驱动驱动部推顶被驱动部，以促使阀驱动件的臂转动。藉此可避免摇臂与滚轮的宽度变大而增加高转速时阀驱动件的动态负荷。

Description

一种引擎减压装置

技术领域

本实用新型涉及一种减压装置，尤指一种适用于动力引擎的减压装置。

背景技术

当引擎熄火时，由于曲轴受旋转运动的惯性作用，使得引擎会继续旋转若干转数，在此过程之中有许多阻抗会导致旋转逐渐缓慢下来，最后停止。其中最大的阻抗是压缩行程的压缩压力，因此常使引擎受该压缩压力的作用而导致正常旋转停止后反转，然后停下来。

当引擎要重新启动时，汽缸内的活塞向燃烧室移动，此时因进气阀与排气阀皆处于关闭状态，故活塞于移动时必须克服汽缸内受挤压的气体压力以完成剩余部分的移动。亦即，不论是以电动马达启动或是人工施力启动，皆必须提供足够的扭矩以克服前述汽缸内的气体压力。否则若是以电动马达启动而言，则电动马达必须设计成具有较大扭矩规格，无法小型化而增加成本；又若是以人工施力启动，例如在需踩踏以发动机车引擎的场合，则会导致踩踏不易而增加使用者的负担。

众所周知，为了解决上述压力问题，某些引擎会装设具有单向离合器的减压装置，在引擎停止时靠旋转惯性而继续旋转的曲轴于压缩行程的上死点前，因汽缸压力上升而停止旋转后反转时，藉由装设在凸轮轴和减压凸轮之间的单向离合器形成连结状态，减压凸轮随凸轮轴一同旋转，由减压凸轮的凸轮部抵顶摇臂进而打开进气阀和排气阀中的至少一个，使得汽缸内的压力可泄出，因此能减轻下一次由启动马达驱动曲轴或人工施力启动所需的正转扭矩，帮助引擎启动。这样的减压装置会将减压凸轮设定在固定的位置，因此单向离合器外环周面除了设有减压凸轮外，另外还凸设有止动部，汽缸头结构上则须钻设一装置孔。装置孔中嵌装定位用的挡块，用以抵住单向离合器的止动部，使减压凸轮被阻挡在规定的位置，另有弹簧套设于挡块的转轴上，用以定位该挡块于特定位置。

参考图1与图2，为习知引擎汽缸头断开图、剖视图。凸轮轴91上组设有一单向离合器93，单向离合器93外环周面上突出地固设有一减压凸轮94、及一止动部95。上述的减压装置，若是使用在具有滚轮式摇臂的阀驱动件92，为了使凸轮轴91上至少一个进气或排气凸轮911、以及减压凸轮94的工作部皆可以碰触摇臂921上的滚轮922，摇臂921及滚轮922的宽度就必需变大，那么摇臂921的转动惯量会增大不少，更增加高转速时阀驱动件的动态负荷。

定位用挡块96以铆合一体的转轴枢设于汽缸头90的凸轮轴座901。因转轴孔需要额外加工出来，故制造上较不经济而且若是在一体式汽缸头的引擎，上述定位用挡块96的安装方式就难以达成了。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种引擎减压装置，其避免了滚轮宽度不当加大，对于减轻摇臂机构高转速时动态负荷有相当助益。

本实用新型的目的是这样实现的，一种引擎减压装置，包括一凸轮轴、一单向离合器、一减压凸轮、一阀驱动件、及一推顶件。上述单向离合器套设于凸轮轴，是于凸轮轴逆转时传递扭矩。减压凸轮固设于单向离合器的外环周面上，包括有一工作部。凸轮轴正转是指引擎正常运转时凸轮轴的转动，反之则为凸轮轴逆转(反转)。

上述阀驱动件包括有一臂轴、一臂、及一滚轮，臂是枢设于臂轴且侧向设有一被驱动部，滚轮枢设于臂。上述推顶件是枢设于臂轴，推顶件包括有一抵靠部、及一驱动部。当凸轮轴逆转时，减压凸轮的工作部驱动推顶件的驱动部推顶阀驱动件的被驱动部，使阀驱动件的臂转动，藉此打开阀门泄气以达到减压目的。

藉由上述装置，减压凸轮不须考虑到接触阀驱动件的滚轮，因此避免了滚轮宽度不当加大，对于减轻摇臂机构高转速时动态负荷有相当助益。

引擎减压装置可更包括一止动部，固设于单向离合器的外环周面上。止动部作用于当凸轮轴正转时，与一挡块相抵顶，达到定位减压凸轮的功效。因此引擎减压装置可更包括一挡块、及另一阀驱动件、及用以定位档块的弹性件，而挡块枢设于另一阀驱动件的一臂轴，且当凸轮轴正转时，止动部枢转而对应抵顶于挡块。另一种设计为利用推顶件发挥上述挡块相同功能，则止动部的配置可设计为，当凸轮轴正转时，止动部可枢转而对应抵顶于该推顶件。止动部与减压凸轮的相对配置可为轴向上错开、或重叠。

引擎减压装置可更包括有一弹性件，其一端抵顶于推顶件，另一端抵顶于汽缸头上，弹性件以特定回复力驱动推顶件枢转而使抵靠部接触抵顶于汽缸头，例如抵顶于汽缸头的盖板。此弹性件例如为一扭簧。

上述被驱动部可为一凸起或一凹槽。当被驱动部为一凹槽时，驱动部可包括有一接触部、及一外延凸起，外延凸起自接触部侧向延伸进入凹槽中。

上述阀驱动件可为一摇臂式阀驱动件、一摆臂式阀驱动件。

本实用新型的优点是：凸轮轴逆转时，减压凸轮的工作部驱动推顶件的驱动部推顶阀驱动件的被驱动部，使阀驱动件的臂转动，藉此打开阀门泄气以达到减压目的。藉由上述装置，可避免摇臂与滚轮的宽度变大而增加高转速时阀驱动件的动态负荷。

附图说明

图1是习知引擎汽缸头断开图。

图2是习知引擎汽缸头剖视图。

图3是本实用新型第一较佳实施例的引擎汽缸头立体图。

图4是本实用新型第一较佳实施例的引擎汽缸头断开图。

图5是本实用新型第一较佳实施例的减压装置分解图。

图6是本实用新型第一较佳实施例的引擎汽缸头剖视图。

图7是本实用新型第二较佳实施例的引擎汽缸头立体图。

图8是本实用新型第二较佳实施例的引擎汽缸头断开图。

图9是本实用新型第二较佳实施例的减压装置分解图。

图10是本实用新型第二较佳实施例的减压凸轮未作用时引擎汽缸头剖视图。

图11是本实用新型第二较佳实施例减压凸轮作用时的引擎汽缸头剖视图。

图12是本实用新型第三较佳实施例的减压装置分解图。

图13是本实用新型第四较佳实施例的引擎汽缸头剖视图。

图14是本实用新型第五较佳实施例的引擎汽缸头立体图。

图15是本实用新型第五较佳实施例有引擎汽缸头断开图。

主要元件符号说明

汽缸头90   凸轮轴座901

凸轮轴91   排气凸轮911

阀驱动件92 摇臂921

滚轮922    单向离合器93

减压凸轮94 止动部95

挡块96

汽缸头10   凸轮轴座101

盖板102    凸轮轴11

进气凸轮111        排气凸轮112

链轮113            单向离合器12，31

油沟121            减压凸轮13，32

工作部131，321     进气阀驱动件14

滚轮141，151，42   臂轴142，152，45

臂143，34，41      被驱动部144，341，43

排气阀驱动件15     推顶件16，35，44，52

抵靠部161          驱动部162

挡块17             抵靠部171

止挡部172          止动部18，33

阀门挺杆21         扭簧22，23，46

接触部351          外延凸起352

枢设端411          固定端412

减压装置51         轴向X

凸轮轴正转方向N    凸轮轴逆转方向R

具体实施方式

参考图3～6，分别为本实用新型第一实施例的引擎汽缸头立体图、断开图、减压装置分解图、及汽缸头剖视图。图中显示有一引擎汽缸的汽缸头10，且减压装置即组装其中。减压装置包括有凸轮轴11、单向离合器12、减压凸轮13、二阀驱动件14，15、推顶件16、挡块17、及一止动部18。凸轮轴11上固设有二阀动凸轮及一链轮113，二阀动凸轮即进气凸轮111与排气凸轮112，其中进气凸轮111较靠近链轮113。

单向离合器12套设在凸轮轴11，其套设方向是当凸轮轴11逆转时传递扭矩，且本例中使用一滚子式单向离合器。所谓凸轮轴11的正转，不失其一般意义，是指引擎在正常运转下凸轮轴11对应特定方向的转动，逆转则为与前者反向转动。单向离合器12上还开设有一油沟121，提供润滑油进入用以润滑单向离合器12与凸轮轴11之间。

减压凸轮13固设于单向离合器12的外环周面上，因此当单向离合器12因凸轮轴11逆转而传递扭矩时，减压凸轮13跟随转动，否则于正转时其基本上是不动的。减压凸轮13包括有一工作部131，此即高出基圆而用以使阀驱动件14于引擎停止时产生小偏转、进而促使阀门挺杆21开启汽缸阀门。另外，止动部18是呈凸起状，同样固设在单向离合器12的外环周面上。减压凸轮13、止动部18、及单向离合器12外壳体部分可透过一体成型方式制作出。在本例中止动部18位于与减压凸轮13不同的轴向X位置，且减压凸轮13较靠近进气凸轮111。止动部18包括有一倾斜面，其是沿凸轮轴正转方向向外倾斜。

二阀驱动件14，15分别用于进气阀门与排气阀门(图未示)，称其为进气阀驱动件14、与排气阀驱动件15，凸轮轴11上的进气凸轮111与排气凸轮112也就分别对应于上述二阀驱动件14，15的滚轮141，151而设置。以进气阀驱动件14为例，其包括有一臂轴142、一臂143、及一滚轮141，排气阀驱动件15有相同组成。二阀驱动件14，15分置于凸轮轴的二侧。

本例中所用的阀驱动件14为摇臂式阀驱动件，因此臂143为一摇臂。臂143枢设于臂轴142且侧向(在本例中为轴向X)设有以凸起型态呈现的一被驱动部144，滚轮141可枢转地被夹设于臂143的叉状末端。

汽缸头10包括有一凸轮轴座101，上述凸轮轴11、及二阀驱动件的臂轴142，152平行排列地穿置于凸轮轴座101，凸轮轴11位于中间。汽缸头10还包括一盖板102，是锁固在凸轮轴座101上。本例中凸轮轴座101为分离式凸轮轴座。

推顶件16可转动地套设在进气阀驱动件14的臂轴142，两端分别为抵靠部161、及驱动部162。透过套设在臂轴142且两端分别抵顶推顶件16及凸轮轴座101的一扭簧22，推顶件16的抵靠部161便抵靠在锁固于凸轮轴座101的盖板102。驱动部162的下方与上方分别径向对应于减压凸轮13的工作部131与臂143上的被驱动部144，意即驱动部162会受到转动的工作部131的顶推而连带顶推被驱动部144。

详细而言，当推顶件16的驱动部162受到一凸轮轴逆转方向的外力例如来自减压凸轮13的推动时，推顶件16开始枢转进而以驱动部162去碰触、推动臂143旁的被驱动部144，阀驱动件14的臂143将因此转动，最后导致阀门挺杆21移动开启阀门，达到引擎减压效果。

挡块17是可转动地套设在排气阀驱动件15的臂轴152上，包括有一抵靠部171及一止挡部172。透过两端分别抵顶挡块17及凸轮轴座101的一扭簧23，挡块17的抵靠部171便抵靠在锁固于凸轮轴座101的盖板102，而止挡部172径向对应于单向离合器12外环周面上的止动部18。

挡块17用途说明如下。虽然凸轮轴11正转时单向离合器12理想上不会耦合而跟随转动，但实际上仍会因凸轮轴11与单向离合器12本体及其滚子不可避免的摩擦力而使其稍微正转，故而离合器上的止动部18也会跟随转动。当止动部18渐渐转至接触并压迫挡块止挡部172时，因挡块17的抵靠部171抵靠在凸轮轴座101的盖板102故挡块整体保持不动，如此也让止动部18、单向离合器12、及减压凸轮13都保持静止。

在极特殊情形下，当凸轮轴11逆转接近一圈而使止动部18从下方碰触挡块17时，因挡块17本身可枢转，将使得止动部18可轻易弹性地推动挡块17使其转动(此时挡块抵靠部171脱离凸轮轴座101的盖板102)，进而回到原位。

参考图7～9，是第二实施例的汽缸头立体图、断开图、及减压装置分解图。本实施例减压装置构造大致与第一实施例相同，其差异处如下述：凸轮轴座101为一体式凸轮轴座、推顶件16是作用于排气阀驱动件、且止动部33是位于与减压凸轮32工作部321相同的轴向位置、止动部33与减压凸轮32皆径向对应于推顶件16，也就是二者在单向离合器31的同一外环区段，二者间有一预定的环向间距。也因为此特殊配置，可让推顶件16同时具有挡块的功能，前述挡块的止挡部作用由推顶件16的驱动部162负责；挡块的抵靠部当然是由推顶件16的抵靠部161取代。由此可知，不须同时设置挡块及推顶件两个零组件于引擎中，节省了材料成本并减少组装步骤。

参考图10与图11，分别为减压凸轮未作用、与作用时的汽缸头剖视图。当引擎正常运转而凸轮轴11正转时，正转方向如图标标号N，单向离合器31上的止动部33可抵顶于推顶件16的驱动部162，此时因推顶件16的抵靠部161抵靠在凸轮轴座101的盖板102，故可保持单向离合器31、减压凸轮32、及止动部33静止不动。此时减压凸轮32不作用。

当引擎停止并使凸轮轴11逆转时，逆转方向如图标标号R，单向离合器31上的减压凸轮32以其工作部321碰触并推动推顶件16的驱动部162，进而使驱动部162受转并推动臂143旁的被驱动部144，且此时推顶件16的抵靠部161是与凸轮轴座101的盖板102分离。

止动部33与减压凸轮工作部321间的环向间距与凸轮轴11停止后逆转量有关，可依各种场合条件以事先实验或仿真来得到此资讯。

参考图12，是本发明第三实施例的减压装置分解图。此实施例与第二例大致相同，唯差异在于臂34旁的被驱动部341是一凹槽，而推顶件35的驱动部包括有一接触部351、及自接触部351侧向延伸进入凹槽中的一外延凸起352，推顶件35是以其接触部351径向对应于止动部33、及减压凸轮工作部321，而以外延凸起352径向对应于凹槽。此结构亦可发挥与上述实施例相同的功能。

参考图13，是本发明第四实施例的汽缸头剖视图。此例主要是说明本实用新型的减压装置也适用在当阀驱动件为一摆臂式阀驱动件的引擎。摆臂式阀驱动件顾名思义其臂41的枢设端411是在一末端，滚轮42是位在枢设端411与挺杆固定端412之间。同样地，摆臂41侧面设有朝轴向X突伸的被驱动部43，为一凸起，一推顶件44透过扭簧46而枢设在臂轴45上。本例还有一特点在于，凸轮轴11及其上的单向离合器12、阀动凸轮(图只显示排气凸轮112)与减压凸轮32皆位在阀驱动件的上方。此例的减压凸轮32与止动部33也如同第二实施例是设置在同一轴向位置。

参考图14，15，是本实用新型第五实施例的汽缸头立体图、断开图。本实施例主要说明减压装置51也可以设置在靠近链轮113一侧且为靠近进气阀驱动件14之侧，也就是减压装置51中，推顶件52是与进气阀驱动件14互相作用。当然，靠近链轮113的也不一定须如上述各实例所揭露为进气摇臂(或摆臂)，也可以是排气摇臂(或摆臂)，而不论是哪一种设计，本实用新型的减压装置同样都适用，此乃熟知技艺者可轻易思及之变化。

虽上述实施例的凸轮轴座与汽缸头为分件的场合，但本发明也适用在凸轮轴座是与汽缸头为一体成形者，熟知此技术领域的人士于阅读本说明书后当可轻易做如是应用。

上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims (12)

1.一种引擎减压装置，装设于一汽缸头，其特征在于包括：

一凸轮轴；

一单向离合器套设于该凸轮轴，是于该凸轮轴逆转时传递扭矩；

一减压凸轮固设于该单向离合器的外环周面上，包括有一工作部；

一阀驱动件，包括有一臂轴、一臂、及一滚轮，该臂是枢设于该臂轴且侧向设有一被驱动部，该滚轮枢设于该臂；以及

一推顶件枢设于该臂轴，包括有一抵靠部、及一驱动部，其中，当该凸轮轴逆转时，该工作部驱动该驱动部推顶该被驱动部，使该臂转动。

2.如权利要求1所述的一种引擎减压装置，其特征在于该被驱动部为一凸起。

3.如权利要求1所述的一种引擎减压装置，其特征在于该被驱动部为一凹槽，该驱动部包括有一接触部、及一外延凸起，该外延凸起自该接触部侧向延伸进入该凹槽中。

4.如权利要求1所述的一种引擎减压装置，其特征在于包括一弹性件，以特定回复力驱动该推顶件枢转而使该抵靠部接触抵顶于该汽缸头。

5.如权利要求4所述的一种引擎减压装置，其特征在于该抵靠部是接触抵顶该汽缸头的凸轮轴座的盖板。

6.如权利要求1所述的一种引擎减压装置，其特征在于该阀驱动件为一摇臂式阀驱动件。

7.如权利要求1所述的一种引擎减压装置，其特征在于该阀驱动件为一摆臂式阀驱动件。

8.如权利要求1所述的一种引擎减压装置，其特征在于包括一止动部，是固设于该单向离合器的外环周面上。

9.如权利要求8所述的一种引擎减压装置，其特征在于包括一挡块、另一阀驱动件、及用以定位该档块的一弹性件，该挡块枢设于该另一阀驱动件的一臂轴，其中当该凸轮轴正转时，该止动部枢转而对应抵顶于该挡块。

10.如权利要求8所述的一种引擎减压装置，其特征在于当该凸轮轴正转时，该止动部枢转而对应抵顶于该推顶件。

11.如权利要求8所述的一种引擎减压装置，其特征在于该减压凸轮与该止动部于轴向上错开。

12.如权利要求8所述的一种引擎减压装置，其特征在于该减压凸轮与该止动部于轴向上重叠。

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