CN218882308U - 气门配气机构、发动机及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了气门配气机构、发动机及车辆，该气门配气机构包括凸轮、挺柱、推杆组件和气门组件，凸轮的外周面设有环槽；挺柱沿轴向的一端设有球头，球头滑动设置于环槽内，挺柱沿轴向的另一端与推杆组件的输入端固定连接；气门组件包括气门和弹性件，气门滑动设置于发动机缸盖，弹性件套设于气门，弹性件的两端分别与气门和发动机缸盖抵紧，气门还与推杆组件的输出端抵接，凸轮被配置为能带动挺柱和推杆组件运动，以使推杆组件带动气门滑动于发动机缸盖。能够有效避免由凸轮和挺柱之间产生飞脱现象造成的气门断裂和/或活塞顶部受损的风险，结构简单，有效提升了发动机的工作性能。

Description

气门配气机构、发动机及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及气门配气机构、发动机及车辆。

背景技术

气门配气机构为发动机的重要组成部分之一，其主要由气门、气门弹簧、推杆组件及凸轮等组成，凸轮带动推杆组件运动，使得推杆组件能带动气门开启气缸的气道，并压缩气门弹簧，气门弹簧的弹性恢复力能够带动气门关闭气道。其中，在发动机高速运转过程中，由于气门弹簧的刚度和耐疲劳程度的影响，以及凸轮型线等参数的影响，使得气门配气机构表现特性不同。具体地，如果气门弹簧的刚度不足，耐疲劳程度差，就会导致气门产生回位不及时的现象，且在发动机转速超过一定值后，凸轮由气门开启运转到气门关闭时，气门由于迟滞仍然处于开启状态，此时推杆组件与凸轮处于脱离状态，此为气门飞脱。当发动机出现气门飞脱的现象时，未回位的气门存在与运行到上止点位置的活塞发生碰撞的风险，会造成气门断裂和/或活塞顶部受损，影响发动机的工作性能，严重时则会引发爆缸的危险。

现有技术中的气门配气机构为了避免发动机出现气门飞脱的现象，在气门上设置磁铁，磁铁与气门随动，磁铁的顶部和底部均设有弹性件，电磁线圈固定设置并套设在磁铁外围，电磁线圈产生的磁极与磁铁的磁极相反，磁铁配合电磁线圈会产生阻碍气门运动的力，通过控制器调节磁场强度提供电磁阻力去抵消飞脱的力。但这种气门配气机构结构复杂，且凸轮和推杆组件仍存在飞脱的风险，实用性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供气门配气机构、发动机及车辆，以解决现有技术中的气门配气机构结构复杂，且凸轮和推杆组件仍存在飞脱的风险，实用性差的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

气门配气机构，设置于发动机缸盖，其包括：

凸轮，所述凸轮的外周面设有环槽；

挺柱和推杆组件，所述挺柱沿轴向的一端设有球头，所述球头滑动设置于所述环槽内，所述挺柱沿轴向的另一端与所述推杆组件的输入端固定连接；

气门组件，所述气门组件包括气门和弹性件，所述气门滑动设置于所述发动机缸盖，所述弹性件套设于所述气门，所述弹性件的两端分别与所述气门和所述发动机缸盖抵紧，所述气门还与所述推杆组件的输出端抵接，所述凸轮被配置为能带动所述挺柱和所述推杆组件运动，以使所述推杆组件带动所述气门滑动于所述发动机缸盖。

作为优选，所述环槽包括相连通的第一槽和第二槽，所述球头位于所述第一槽内，所述第二槽的槽宽小于所述球头的球径。

作为优选，所述挺柱还包括第一连接柱和第二连接柱，所述第一连接柱沿轴向的两端分别与所述球头和所述第二连接柱连接，所述第一连接柱部分位于所述第二槽内，所述第二连接柱还与所述推杆组件的输入端固定连接。

作为优选，所述推杆组件包括连杆组件、固定设置于所述发动机缸盖的支座，以及转动设置于所述支座的摇臂，所述连杆组件的输入端与所述第二连接柱固定连接，所述连杆组件的输出端与所述摇臂连接，所述摇臂与所述气门抵接；

所述摇臂和/或所述气门设有第一磁石，所述第一磁石位于所述摇臂和所述气门的抵接处。

作为优选，所述连杆组件包括第一杆件和第二杆件，所述第一杆件的一端与所述第二连接柱固定连接，另一端与所述第二杆件铰接，所述第二杆件还与所述摇臂可拆卸连接。

作为优选，所述第二连接柱上远离所述第一连接柱的一端设有插槽，所述第一杆件插接于所述插槽。

作为优选，所述第一杆件与所述插槽过盈配合；或，所述第一杆件焊接于所述第一连接柱。

作为优选，所述挺柱的所述球头、所述第一连接柱和所述第二连接柱一体成型。

发动机，包括上述的气门配气机构，还包括所述发动机缸盖。

车辆，其包括上述的发动机。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的目的在于提供了气门配气机构、发动机及车辆，该气门配气机构包括凸轮、挺柱、推杆组件和气门组件，该气门配气机构，凸轮带动挺柱运动，从而带动推杆组件运动，推杆组件再带动气门滑动于发动机缸盖，其中，气门开启气道的过程中，弹性件被压缩，气门关闭气道的过程中，弹性件的弹性恢复力带动气门关闭气道，如此，以实现通过该气门配气机构开启或关闭发动机缸盖的气道。其中，发动机在运转时，为了避免凸轮和挺柱出现飞脱的现象，在凸轮的外周面设置环槽，在挺柱上设置球头，球头滑动设置于环槽，可以理解的是，凸轮转动的过程中，挺柱的球头沿环槽滑动，以带动挺柱运动，挺柱带动推杆组件运动，以使推杆组件带动气门滑动于发动机缸盖，能够有效避免由凸轮和挺柱之间产生飞脱现象造成的气门断裂和/或活塞顶部受损的风险，结构简单，有效提升了发动机的工作性能。

附图说明

图1是本实用新型的具体实施例提供的气门配气机构装配于发动机缸盖的结构示意图；

图2是本实用新型的具体实施例提供的气门配气机构的部分结构示意图。

图中：

100、发动机缸盖；110、气道；200、活塞；

1、凸轮；11、环槽；111、第一槽；112、第二槽；

2、挺柱；21、球头；22、第一连接柱；23、第二连接柱；231、插槽；

3、推杆组件；31、支座；32、摇臂；321、第一磁石；33、第一杆件；34、第二杆件；

4、气门组件；41、气门；42、弹性件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，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。而且，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。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实用新型提供了气门配气机构，如图1和图2所示，该气门配气机构包括凸轮1、挺柱2、推杆组件3和气门组件4，凸轮1的外周面设有环槽11；挺柱2沿轴向的一端设有球头21，球头21滑动设置于环槽11内，挺柱2沿轴向的另一端与推杆组件3的输入端固定连接；气门组件4包括气门41和弹性件42，气门41滑动设置于发动机缸盖100，弹性件42套设于气门41，弹性件42的两端分别与气门41和发动机缸盖100抵紧，气门41还与推杆组件3的输出端抵接，凸轮1被配置为能带动挺柱2和推杆组件3运动，以使推杆组件3带动气门41滑动于发动机缸盖100。

如图1和图2所示，该气门配气机构，凸轮1带动挺柱2运动，从而带动推杆组件3运动，推杆组件3再带动气门41滑动于发动机缸盖100，其中，气门41开启气道110的过程中，弹性件42被压缩，气门41关闭气道110的过程中，弹性件42的弹性恢复力带动气门41关闭气道110，如此，以实现通过该气门配气机构开启或关闭发动机缸盖100的气道110。其中，发动机在运转时，为了避免凸轮1和挺柱2出现飞脱的现象，在凸轮1的外周面设置环槽11，在挺柱2上设置球头21，球头21滑动设置于环槽11，可以理解的是，凸轮1转动的过程中，挺柱2的球头21沿环槽11滑动，以带动挺柱2运动，挺柱2带动推杆组件3运动，以使推杆组件3带动气门41滑动于发动机缸盖100，能够有效避免由凸轮1和挺柱2之间产生飞脱现象造成的气门41断裂和/或活塞200顶部受损的风险，结构简单，有效提升了发动机的工作性能。

其中，如图2所示，环槽11包括相连通的第一槽111和第二槽112，球头21位于第一槽111内，第二槽112的槽宽小于球头21的球径。如此设置，以避免球头21从环槽11中脱出。

具体地，在本实施例中，如图2所示，第一槽111的截面呈矩形，第二槽的截面112呈矩形。作为一种替代方案，也可将第一槽111设置成球形。与球头21的结构相适配。

其中，如图1和图2所示，挺柱2还包括第一连接柱22和第二连接柱23，第一连接柱22沿轴向的两端分别与球头21和第二连接柱23连接，第一连接柱22部分位于第二槽112内，第二连接柱23还与推杆组件3的输入端固定连接。可以理解的是，第一连接柱22的直径小于球头21的球径，能够使得球头21顺畅的滑动位于第一槽111内；设置第二连接柱23与推杆组件3的输入端固定连接，以实现将挺柱2和推杆组件3的输入端固定连接。

具体地，在本实施例中，如图1和图2所示，第一连接柱22的直径也小于第二连接柱23的直径。作为一种替换方案，第一连接柱22的直径等于第二连接柱23的直径。

其中，如图1和图2所示，推杆组件3包括连杆组件、固定设置于发动机缸盖100的支座31，以及转动设置于支座31的摇臂32，连杆组件的输入端与第二连接柱23固定连接，连杆组件的输出端与摇臂32连接，摇臂32与气门41抵接；摇臂32和/或气门41设有第一磁石321，第一磁石321位于摇臂32和气门41的抵接处。具体地，凸轮1转动时，凸轮1带动挺柱2的球头21沿环槽11滑动，以带动挺柱2运动，挺柱2带动连杆组件运动，连杆组件带动摇臂32摇摆，摇臂32与气门41抵接，以带动气门41滑动于发动机缸盖100，气门41滑动开启或关闭发动机缸盖100的气道110，弹性件42的弹性恢复力也能带动气门41滑动并关闭发动机缸盖100的气道110；其次，通过在摇臂32和/或气门41上设置第一磁石321，第一磁石321能够将摇臂32和气门41磁吸在一起，使得摇臂32和气门41始终处于磁吸的状态，相对于现有技术在气门上设置电磁线圈和第一磁石阻碍气门飞脱的结构而言，结构简单，且能够有效避免摇臂32和气门41之间出现飞脱的现象，从而进一步提升了发动机的工作性能。

优选地，摇臂32和气门41均设有第一磁石321，两个第一磁石321相磁吸。能够有效避免摇臂32和气门41之间产生飞脱的现象。具体地，摇臂32上的第一磁石321嵌设于摇臂32；气门41上的第一磁石321嵌设于气门41。作为一种替代方案，摇臂32设有第一磁石321；或，气门41设有第一磁石321。在本实施例中，如图1所示，示例性的以摇臂32设置第一磁石321为例。

其中，如图1和图2所示，连杆组件包括第一杆件33和第二杆件34，第一杆件33的一端与第二连接柱23固定连接，另一端与第二杆件34铰接，第二杆件34还与摇臂32可拆卸连接。具体地，凸轮1转动时，凸轮1带动挺柱2的球头21沿环槽11滑动，以带动挺柱2运动，挺柱2带动第一杆件33和第二杆件34随动，从而带动摇臂32摇摆，摇臂32与气门41抵接，以带动气门41滑动于发动机缸盖100，气门41滑动开启或关闭发动机缸盖100的气道110，弹性件42的弹性恢复力也能带动气门41滑动并关闭发动机缸盖100的气道110。

作为一种替代方案，第一杆件33和第二杆件34接触配合，第一杆件33和/或第二杆件34的接触位置设有第二磁石。优选地，第一杆件33和第二杆件34均设有第二磁石，两个第二磁石相磁吸。第一杆件33上的第二磁石嵌设于第一杆件33；第二杆件34上的第二磁石嵌设于第二杆件34。能够有效避免第一杆件33和第二杆件34之间产生飞脱的现象。可选地，第一杆件33设有第二磁石；或，第二杆件34设有第二磁石。

具体地，如图2所示，第二连接柱23上远离第一连接柱22的一端设有插槽231，第一杆件33插接于插槽231。第一杆件33与插槽231过盈配合；或，第一杆件33焊接于第一连接柱22。如此以实现将第一杆件33与挺柱2固定连接。

其中，挺柱2的球头21、第一连接柱22和第二连接柱23一体成型。能够提升挺柱2的结构强度，且能减少零部件的数量，便于装配。

具体地，挺柱2由金属材料制成。能够提升挺柱2的结构强度。

本实用新型还提供了发动机，该发动机包括发动机缸盖100，还包括上述的气门配气机构。发动机缸盖100设有气道110。

本实用新型还提供了车辆，该车辆包括上述的发动机。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.气门配气机构，设置于发动机缸盖(100)，其特征在于，包括：

凸轮(1)，所述凸轮(1)的外周面设有环槽(11)；

挺柱(2)和推杆组件(3)，所述挺柱(2)沿轴向的一端设有球头(21)，所述球头(21)滑动设置于所述环槽(11)内，所述挺柱(2)沿轴向的另一端与所述推杆组件(3)的输入端固定连接；

气门组件(4)，所述气门组件(4)包括气门(41)和弹性件(42)，所述气门(41)滑动设置于所述发动机缸盖(100)，所述弹性件(42)套设于所述气门(41)，所述弹性件(42)的两端分别与所述气门(41)和所述发动机缸盖(100)抵紧，所述气门(41)还与所述推杆组件(3)的输出端抵接，所述凸轮(1)被配置为能带动所述挺柱(2)和所述推杆组件(3)运动，以使所述推杆组件(3)带动所述气门(41)滑动于所述发动机缸盖(100)。

2.根据权利要求1所述的气门配气机构，其特征在于，所述环槽(11)包括相连通的第一槽(111)和第二槽(112)，所述球头(21)位于所述第一槽(111)内，所述第二槽(112)的槽宽小于所述球头(21)的球径。

3.根据权利要求2所述的气门配气机构，其特征在于，所述挺柱(2)还包括第一连接柱(22)和第二连接柱(23)，所述第一连接柱(22)沿轴向的两端分别与所述球头(21)和所述第二连接柱(23)连接，所述第一连接柱(22)部分位于所述第二槽(112)内，所述第二连接柱(23)还与所述推杆组件(3)的输入端固定连接。

4.根据权利要求3所述的气门配气机构，其特征在于，所述推杆组件(3)包括连杆组件、固定设置于所述发动机缸盖(100)的支座(31)，以及转动设置于所述支座(31)的摇臂(32)，所述连杆组件的输入端与所述第二连接柱(23)固定连接，所述连杆组件的输出端与所述摇臂(32)连接，所述摇臂(32)与所述气门(41)抵接；

所述摇臂(32)和/或所述气门(41)设有第一磁石(321)，所述第一磁石(321)位于所述摇臂(32)和所述气门(41)的抵接处。

5.根据权利要求4所述的气门配气机构，其特征在于，所述连杆组件包括第一杆件(33)和第二杆件(34)，所述第一杆件(33)的一端与所述第二连接柱(23)固定连接，另一端与所述第二杆件(34)铰接，所述第二杆件(34)还与所述摇臂(32)可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的气门配气机构，其特征在于，所述第二连接柱(23)上远离所述第一连接柱(22)的一端设有插槽(231)，所述第一杆件(33)插接于所述插槽(231)。

7.根据权利要求6所述的气门配气机构，其特征在于，所述第一杆件(33)与所述插槽(231)过盈配合；或，所述第一杆件(33)焊接于所述第一连接柱(22)。

8.根据权利要求3-7任一项所述的气门配气机构，其特征在于，所述挺柱(2)的所述球头(21)、所述第一连接柱(22)和所述第二连接柱(23)一体成型。

9.发动机，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的气门配气机构，还包括所述发动机缸盖(100)。

10.车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的发动机。

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