CN211524917U - 可变气门正时组件、发动机以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可变气门正时组件、发动机以及车辆，所述可变气门正时组件，所述可变气门正时组件设置在发动机的前盖内，包括：固定支架，固定支架设置在前盖内；可变气门正时阀、相位调节轮以及执行器，相位调节轮外套在执行器上，执行器与凸轮轴连接，可变气门正时阀固定在固定支架上，且可变气门正时阀与执行器在凸轮轴的轴向上相对设置；其中固定支架与相位调节轮限定出容纳执行器和可变气门正时阀的第一腔室，固定支架与前盖限定出容纳相位调节轮的外表面的第二腔室，相位调节轮与固定支架之间设置有第一密封件以将第一腔室和第二腔室间隔开。由此，可以提高调相速度以及工作稳定性。

Description

可变气门正时组件、发动机以及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种可变气门正时组件、发动机以及车辆。

背景技术

相关技术中，侧置式可变气门正时组件的可变气门正时阀(机油控制阀)布置在气缸盖上或者气门室罩盖上，高压油通过气缸盖流向气门室罩盖，通过气门室罩盖的油道及凸轮轴油道为可变气门正时阀供油，实现对相位调节轮或相位调节链轮(即VVT)的控制。

随着米勒循环、阿特金森循环的应用，对可变气门正时组件的调节速度提出了更高的要求，因此，需要采用中置式可变气门正时组件，以提高调节速度。

然而，在可变气门正时组件采用干式皮带传动系统时，需要保证皮带腔室干燥无漏油。基于此，提高可变气门正时组件的密封性，以使干式皮带传动系统适用于可变气门正时组件，成为了发展趋势。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出可变气门正时组件，所述可变气门正时组件的调相速度快、工作稳定性高。

本实用新型还提出了一种具有上述可变气门正时组件的发动机。

本实用新型进一步地提出了一种车辆。

根据本实用新型第一方面实施例的可变气门正时组件包括：固定支架，所述固定支架设置在发动机的前盖内；可变气门正时阀、相位调节轮以及执行器，所述相位调节轮外套在所述执行器上，所述执行器与凸轮轴连接，所述可变气门正时阀固定在所述固定支架上，且所述可变气门正时阀与所述执行器在所述凸轮轴的轴向上相对设置；其中所述固定支架与所述相位调节轮限定出容纳所述执行器和所述可变气门正时阀的第一腔室，所述固定支架与所述前盖限定出容纳所述相位调节轮的外表面的第二腔室，所述相位调节轮与所述固定支架之间设置有第一密封件以将所述第一腔室和所述第二腔室间隔开。

根据本实用新型实施例的可变气门正时组件，一方面，采用中置形式布置的可变气门正时组件的调相速度更快，可以满足客户的使用要求，且可以降低凸轮轴以气缸盖的加工难度；另一方面，通过设置第一密封件，提高第一腔室与第二腔室之间的密封性，避免高压油液进入第二腔室，以改善第二腔室内的传动系统(链传动或皮带轮传动)的工作环境，延长其使用寿命并提高工作稳定性。

根据本实用新型的一些实施例，所述固定支架具有朝向所述相位调节轮凸出的第一凸缘，所述相位调节轮具有朝向所述固定支架凸出的第二凸缘，所述第一凸缘与所述第二凸缘在径向上相对设置，且所述第一密封件设置在所述第一凸缘与所述第二凸缘之间。

在一些实施例中，还包括：第二密封件，所述固定支架与所述可变气门正时阀的外周面之间设置有第二密封件。

进一步地，所述执行器包括：执行器本体以及安装部，所述执行器本体设置在所述安装部内，所述安装部的一端与所述凸轮轴连接，所述安装部的另一端上形成有第三凸缘，所述第三凸缘与所述相位调节轮固定连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一密封件构造为油封，所述第二密封件构造为密封垫圈。

根据本实用新型第二方面实施例的发动机包括前盖，所述前盖位于所述发动机的气门室罩盖的一侧；可变气门正时组件，所述可变气门正时组件设置在所述前盖上，且所述可变气门正时组件的至少部分与所述发动机的凸轮轴同轴设置。

进一步地，所述前盖上设置有安装过孔，所述可变气门正时组件的固定支架穿设于所述安装过孔。

可选地，所述安装过孔的周向边沿与所述固定支架之间设置有第三密封件。

进一步地，所述第三密封件与所述前盖一体成型。

根据本实用新型第三方面实施例的车辆包括：上述实施例中所述的发动机。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的发动机的拆分示意图；

图2是根据本实用新型实施例的发动机的剖视示意图；

图3是根据本实用新型实施例的发动机的侧视图；

图4是根据本实用新型实施例的发动机的前盖以及支架的示意图；

图5是根据本实用新型实施例的发动机的前盖、第一密封件以及相位调节轮的示意图。

附图标记：

发动机1000，

中置式可变气门组件100，前盖200，气门室罩盖300，

固定支架10，第一凸缘11，

相位调节轮21，第二凸缘211，执行器22，执行器本体221，安装部222，第三凸缘223，可变气门正时阀23，

第一密封件30，第二密封件40，

第一腔室a，第二腔室b，安装过孔c。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的可变气门正时组件100。

如图1、图2和图5所示，根据本实用新型第一方面实施例的可变气门正时组件100设置在发动机1000的前盖200内。

可变气门正时组件100包括：固定支架10、可变气门正时阀23、相位调节轮21以及执行器22。

其中，固定支架10设置在前盖200上(参见图3)，相位调节轮21外套在执行器22上，执行器22与凸轮轴连接，可变气门正时阀23固定在固定支架10上，且可变气门正时阀23与执行器22在凸轮轴的轴向上相对设置。

需要说明的是，可变气门正时组件100与偏置式可变气门正时组件的区别在于，可变气门正时组件100的可变气门正时阀23与凸轮轴同轴设置，使得执行件内的高压油液路更短、高压油液泄露少，不仅使相位调节轮21的调节速度更快、响应速度更快；而且可以降低气缸盖以及凸轮轴的加工难度。

进而，在固定支架10与相位调节轮21限定出容纳执行器22和可变气门正时阀23的第一腔室a，固定支架10与前盖200限定出容纳相位调节轮21的外表面的第二腔室b，相位调节轮21与固定支架10之间设置有第一密封件30以将第一腔室a和第二腔室b间隔开。

可以理解的是，在一些实施例中，可变气门正时组件100通过干式皮带传动系统带动运转，在该类实施例中，皮带工作在无油环境下，皮带位于第二腔室b内，从而通过设置第一密封件30将第一腔室a与第二腔室b间隔开，以避免执行件内的高压油液泄露到第二腔室b内，以使干式皮带可以在干燥、无油的环境下工作，以提高工作稳定性，延长使用寿命；

在另一些实施例中，可变气门正时组件100通过链传动系统带动运转，在该类实施例中，虽然链条可以在润滑介质内工作，但高压油液的冲击会降低链条的使用寿命以及链传动系统的工作稳定性。

这里，需要指出的时，本实施例中用于对可变气门正时组件100进行驱动的驱动系统可以是皮带驱动系统，也可以是链条驱动系统，在相位调节轮21形成为皮带轮时，上述相位调节轮21的外表面构造为摩擦啮合面，在相位调节轮21形成为链轮时，上述相位调节轮21的外表面构造为啮合齿。

根据本实用新型实施例的可变气门正时组件100，一方面，采用中置形式布置的可变气门正时组件的调相速度更快，可以满足客户的使用要求，且可以降低凸轮轴以气缸盖的加工难度；另一方面，通过设置第一密封件30，提高第一腔室a与第二腔室b之间的密封性，避免高压油液进入第二腔室b，以改善第二腔室b内的传动系统(链传动或皮带轮传动)的工作环境，延长其使用寿命并提高工作稳定性。

在图2所示的具体的实施例中，固定支架10具有朝向相位调节轮21凸出的第一凸缘11，相位调节轮21具有朝向固定支架10凸出的第二凸缘211，第一凸缘11与第二凸缘211在径向上相对设置，且第一密封件30设置在第一凸缘11与第二凸缘211之间。

具体而言，相位调节轮21通过执行件与凸轮轴固定连接，相位调节轮21背离凸轮轴的一侧设置有沿轴向朝向可变气门正时阀23延伸的第二凸缘211，对应地固定支架10的一侧与前盖200固定连接，固定支架10背离前盖200的一侧设置有沿轴向朝向凸轮轴延伸的第一凸缘11，且第一凸缘11与第二凸缘211在径向上相对间隔设置，从而使第一密封件30可以插入到第一凸缘11与第二凸缘211之间，以将第一腔室a和第二腔室b间隔开。

这样，不仅使第一密封件30的固定更加稳定、可靠，以提高第一密封件30的密封效果，同时使第一腔室a的体积更加合理，可以进一步地提高调相速度以及执行件的响应速度。

如图2所示，可变气门正时组件100还包括：第二密封件40，固定支架10与可变气门正时阀23的外周面之间设置有第二密封件40。也就是说，固定支架10、可变气门正时阀23邻近前盖200的一侧通过第二密封件40进行密封，从而可以避免执行件溢出的高压油液，进一步地溢出到前盖200外，以进一步地提高可变气门正时组件100的密封性能，降低高压油液消耗速度。

参见图2所示，执行器22包括：执行器本体221以及安装部222，执行器本体221设置在安装部222内，安装部222的一端与凸轮轴连接，安装部222的另一端上形成有第三凸缘223，第三凸缘223与相位调节轮21固定连接。

具体而言，安装部222构造为一端中空的螺栓，执行器本体221设置在螺栓的中空区域内，螺栓与凸轮轴固定连接，且螺栓形成有中空区域的一端上设置有沿凸轮轴的径向向外延伸的第三凸缘223，第三凸缘223在轴向上止抵在相位调节轮21上，以将相位调节轮21压紧在凸轮轴上，并使相位调节轮21可以带动凸轮轴运动，以实现气门正时提前、气门正时延迟。

这样，通过设置第三凸缘223，不仅可以提高执行器22与相位调节轮21的连接稳定性，而且可以在第三凸缘223与相位调节轮21之间设置橡胶垫圈，以避免高压油液通过相位调节轮21与第三凸缘223之间的间隙流入到第二腔室b内，进一步地提高密封性能。

当然，本实施例的相位调节轮21与执行件之间的密封不限于此，在另一些实施例中，相位调节轮21邻近凸轮轴的一侧设置有与第一密封件30结构一致的密封件，以避免高压油液通过相位调节轮21与第三凸缘223之间的间隙流入第二腔室b。

可以理解的是，第一密封件30构造为油封，第二密封件40构造为密封垫圈。

如图1所示，根据本实用新型第二方面实施例的发动机1000包括：前盖200，前盖200位于发动机1000的气门室罩盖300的一侧；可变气门正时组件100，可变气门正时组件100设置在前盖200上，且可变气门正时组件的至少部分与发动机1000的凸轮轴同轴设置。

根据本实用新型实施例的发动机1000，采用上述实施例中的可变气门正时组件100，使气缸内的燃油混合气与点火时间的配合精准度更高、比例更加合理，从而可以有效地改善发动机1000的能耗以及发动机1000的工作稳定性。

如图4所示，前盖200上设置有安装过孔c，可变气门正时组件的固定支架10穿设于安装过孔c，安装过孔c的周向边沿与固定支架10之间设置有第三密封件。由此，在提高发动机1000的密封性的同时，使固定支架10、可变气门正时阀23在前盖200上的安装更加简单、方便，可变气门正时阀23的更换以及检修更加方便。

可以理解的是，第三密封件与前盖200一体成型。由此，在装配过程中，可以省去第三密封件与前盖200之间的装配，从而提高装配效率。

根据本实用新型第三方面实施例的车辆包括：上述实施例中的发动机1000。

根据本实用新型实施例的车辆，采用上述发动机1000，所具有的技术效果与上述发动机1000一致，在这里不再赘述。

在本实用新型的描述中，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，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。

在本实用新型的描述中，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种可变气门正时组件(100)，其特征在于，包括：

固定支架(10)，所述固定支架(10)设置在发动机的前盖(200)内；

可变气门正时阀(23)、相位调节轮(21)以及执行器(22)，所述相位调节轮(21)外套在所述执行器(22)上，所述执行器(22)与凸轮轴连接，所述可变气门正时阀(23)固定在所述固定支架(10)上，且所述可变气门正时阀(23)与所述执行器(22)在所述凸轮轴的轴向上相对设置；其中

所述固定支架(10)与所述相位调节轮(21)限定出容纳所述执行器(22)和所述可变气门正时阀(23)的第一腔室(a)，所述固定支架(10)与所述前盖(200)限定出容纳所述相位调节轮(21)的外表面的第二腔室(b)，所述相位调节轮(21)与所述固定支架(10)之间设置有第一密封件(30)以将所述第一腔室(a)和所述第二腔室(b)间隔开并密封所述第一腔室(a)。

2.根据权利要求1所述的可变气门正时组件(100)，其特征在于，所述固定支架(10)具有朝向所述相位调节轮(21)凸出的第一凸缘(11)，所述相位调节轮(21)具有朝向所述固定支架(10)凸出的第二凸缘(211)，所述第一凸缘(11)与所述第二凸缘(211)在径向上相对设置，且所述第一密封件(30)设置在所述第一凸缘(11)与所述第二凸缘(211)之间。

3.根据权利要求2所述的可变气门正时组件(100)，其特征在于，还包括：第二密封件(40)，所述固定支架(10)与所述可变气门正时阀(23)的外周面之间设置有第二密封件(40)。

4.根据权利要求3所述的可变气门正时组件(100)，其特征在于，所述执行器(22)包括：执行器本体(221)以及安装部(222)，所述执行器本体(221)设置在所述安装部(222)内，所述安装部(222)的一端与所述凸轮轴连接，所述安装部(222)的另一端上设置有第三凸缘(223)，所述第三凸缘(223)与所述相位调节轮(21)固定连接。

5.根据权利要求3所述的可变气门正时组件(100)，其特征在于，所述第一密封件(30)构造为油封，所述第二密封件(40)构造为密封垫圈。

6.一种发动机(1000)，其特征在于，包括

前盖(200)，所述前盖(200)位于所述发动机(1000)的气门室罩盖(300)的一侧；

权利要求1-5中任一项所述的可变气门正时组件，所述可变气门正时组件(100)设置在所述前盖(200)上，且所述可变气门正时组件(100)的至少部分与所述发动机(1000)的凸轮轴同轴设置。

7.根据权利要求6所述的发动机(1000)，其特征在于，所述前盖(200)上设置有安装过孔(c)，所述可变气门正时组件(100)的固定支架(10)穿设于所述安装过孔(c)。

8.根据权利要求7所述的发动机(1000)，其特征在于，所述安装过孔(c)的周向边沿与所述固定支架(10)之间设置有第三密封件。

9.根据权利要求8所述的发动机(1000)，其特征在于，所述第三密封件与所述前盖(200)一体成型。

10.一种车辆，其特征在于，包括：权利要求6-9中任一项所述的发动机(1000)。

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