CN209838493U - 一种内燃机气门机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内燃机气门机构，属于内燃机技术领域，其伺服电机的输出轴与蜗杆相连接，气门开关的下端套设有弹簧，弹簧的两端分别抵接在挺杆上端和壳体内壁上，并且涡轮上固定有凸轮，挺杆的下端抵接在凸轮上，进而可以通过控制伺服电机旋转带动蜗杆转动，进而驱动涡轮转动而带动固定在涡轮上的凸轮转动，由于在弹簧力的作用下，挺杆下端抵接在凸轮上，进而在凸轮转动的过程中可以使凸轮跟气门开关之间的距离发生变化，实现气门开关形成的变化达到可变气门升程，实现了提供一种可根据内燃机的不同工况，改变气门升程，从而能改变内燃机气缸内进气量，实现可变压缩行程，促进燃料燃烧更充分，提高燃料能量利用率，且结构简单，故障率和成本均低的内燃机气门机构。

Description

一种内燃机气门机构

技术领域

本实用新型涉及内燃机技术领域，尤其涉及一种内燃机气门机构。

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——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。

传统汽油发动机通过改变节气门调节进气量的大小来使发动机输出不同的功率和扭矩，但不同的工况需要有不同压缩比，这就需要一种机构来根据发动机的工况调节压缩比，这种机构就叫做可变气门升程系统（VVL）。

随着石油资源的日益紧缺，改善发动机动力性能、提高燃料利用率显得更为紧迫，传统发动机气门升程是固定的，但发动机在不同转速下对可燃气的进气量需求是不同的，低转速、低负荷仅需要较小的进气量即可满足发动机动力输出的需要，对于多缸发动机必要时还可以停止部分气缸工作，在满足动力输出需要的情况下降低燃油消耗率，而高速、高负荷又需要较大的进气量，而且高转速下，发动机充气时间缩短，充气效率下降，传统发动机仅仅是找到一个各转速中间的平衡点，为了兼顾各转速工况这就限制了发动机的动力性能，有必要改变发动机气门升程，以满足发动机在不同转速下的进气量需要，改善发动机动力输出性能以及降低发动机的燃料消耗率。此外，改善发动机缸内燃烧，对于降低发动机污染物的排放也有着重要意义。目前，可变气门正时技术在改善发动机动力性、排放性能、燃油经济性方面均有较好表现，但仅仅改变发动机的配气相位，对于改善发动机整体性能还有很大局限性，例如，导致气缸进气量上的不足。

发明内容

本实用新型提供一种内燃机气门机构，旨在提供一种可根据内燃机的不同工况，改变气门升程，从而能改善内燃机气缸内进气量，促进燃料燃烧更充分，提高燃料能量利用率，且结构简单，故障率和成本均低的内燃机气门机构。

本实用新型提供的具体技术方案如下：

本实用新型提供的一种内燃机气门机构包括涡轮安装底座、采用转轴安装在所述涡轮安装底座上的涡轮、与所述涡轮之间啮合连接的蜗杆、安装在所述涡轮安装底座上的伺服电机、固定在所述涡轮安装底座下端的壳体、安装在所述壳体内部的挺杆、与所述挺杆上端相固定的气门开关，其中，所述伺服电机的输出轴与所述蜗杆相连接，所述气门开关的下端套设有弹簧，所述弹簧的两端分别抵接在所述挺杆上端和所述壳体内壁上。

可选的，所述涡轮上固定有凸轮，所述挺杆的下端抵接在所述凸轮上。

可选的，所述涡轮在所述蜗杆的驱动下绕第一转轴转动，所述凸轮固定在所述涡轮的端面上。

可选的，所述蜗杆和所述伺服电机的转轴之间采用联轴器连接，所述涡轮安装底座用于连接内燃机的缸头。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型实施例提供的一种内燃机气门机构包括涡轮安装底座、采用转轴安装在涡轮安装底座上的涡轮、与涡轮之间啮合连接的蜗杆、安装在涡轮安装底座上的伺服电机、固定在涡轮安装底座下端的壳体、安装在壳体内部的挺杆、与挺杆上端相固定的气门开关，其中，伺服电机的输出轴与蜗杆相连接，气门开关的下端套设有弹簧，弹簧的两端分别抵接在挺杆上端和壳体内壁上，并且涡轮上固定有凸轮，挺杆的下端抵接在凸轮上，进而可以通过控制伺服电机旋转带动蜗杆转动，进而驱动涡轮转动而带动固定在涡轮上的凸轮转动，由于在弹簧力的作用下，挺杆下端抵接在凸轮上，进而在凸轮转动的过程中可以使凸轮跟气门开关之间的距离发生变化，实现气门开关形成的变化达到可变气门升程，实现了提供一种可根据内燃机的不同工况，改变气门升程，从而能改变内燃机气缸内进气量，实现可变压缩行程，促进燃料燃烧更充分，提高燃料能量利用率，且结构简单，故障率和成本均低的内燃机气门机构。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一种内燃机气门机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合图1对本实用新型实施例的一种内燃机气门机构进行详细的说明。

参考图1所示，本实用新型实施例提供的一种内燃机气门机构包括涡轮安装底座1、采用转轴安装在涡轮安装底座1上的涡轮2、与涡轮2之间啮合连接的蜗杆3、安装在涡轮安装底座1上的伺服电机4、固定在涡轮安装底座1下端的壳体5、安装在壳体5内部的挺杆6、与挺杆6上端相固定的气门开关7，其中，伺服电机4的输出轴与蜗杆3相连接，气门开关7的下端套设有弹簧8，弹簧8的两端分别抵接在挺杆6上端和壳体5内壁上，并且涡轮2的端面上固定有凸轮9，挺杆6的下端抵接在凸轮9上。

并且，参考图1所示，涡轮2在蜗杆3的驱动下绕第一转轴转动，也即涡轮2在蜗杆3的驱动下绕转轴中心A转动，凸轮9的凸轮轴轴心为B，其中，转轴中心A和凸轮轴轴心B之间具有一定的距离，蜗杆3和伺服电机4的转轴之间采用联轴器连接，涡轮安装底座1用于连接内燃机的缸头，也即在使用的过程中可以将通过涡轮安装底座1将本实用新型实施例的内燃机气门机构安装在内燃机缸头上。

本实用新型实施例提供的一种内燃机气门机构包括涡轮安装底座、采用转轴安装在涡轮安装底座上的涡轮、与涡轮之间啮合连接的蜗杆、安装在涡轮安装底座上的伺服电机、固定在涡轮安装底座下端的壳体、安装在壳体内部的挺杆、与挺杆上端相固定的气门开关，其中，伺服电机的输出轴与蜗杆相连接，气门开关的下端套设有弹簧，弹簧的两端分别抵接在挺杆上端和壳体内壁上，并且涡轮上固定有凸轮，挺杆的下端抵接在凸轮上，进而可以通过控制伺服电机旋转带动蜗杆转动，进而驱动涡轮转动而带动固定在涡轮上的凸轮转动，由于在弹簧力的作用下，挺杆下端抵接在凸轮上，进而在凸轮转动的过程中可以使凸轮跟气门开关之间的距离发生变化，实现气门开关形成的变化达到可变气门升程，实现了提供一种可根据内燃机的不同工况，改变气门升程，从而能改变内燃机气缸内进气量，实现可变压缩行程，促进燃料燃烧更充分，提高燃料能量利用率，且结构简单，故障率和成本均低的内燃机气门机构。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型实施例的精神和范围。这样，倘若本实用新型实施例的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (4)

1.一种内燃机气门机构，其特征在于，所述内燃机气门机构包括涡轮安装底座、采用转轴安装在所述涡轮安装底座上的涡轮、与所述涡轮之间啮合连接的蜗杆、安装在所述涡轮安装底座上的伺服电机、固定在所述涡轮安装底座下端的壳体、安装在所述壳体内部的挺杆、与所述挺杆上端相固定的气门开关，其中，所述伺服电机的输出轴与所述蜗杆相连接，所述气门开关的下端套设有弹簧，所述弹簧的两端分别抵接在所述挺杆上端和所述壳体内壁上。

2.根据权利要求1所述的内燃机气门机构，其特征在于，所述涡轮上固定有凸轮，所述挺杆的下端抵接在所述凸轮上。

3.根据权利要求2所述的内燃机气门机构，其特征在于，所述涡轮在所述蜗杆的驱动下绕第一转轴转动，所述凸轮固定在所述涡轮的端面上。

4.根据权利要求3所述的内燃机气门机构，其特征在于，所述蜗杆和所述伺服电机的转轴之间采用联轴器连接，所述涡轮安装底座用于连接内燃机的缸头。