專利名稱：連續(xù)可變閥升程裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機。尤其是，本發(fā)明涉及一種發(fā)動機連 續(xù)可變閥升程裝置。
背景技術：
15
內燃機通過在吸入燃燒室的空氣介質中燃燒燃燒室內的燃
料來產生能量。由凸輪軸控制閥系統(tǒng)的進氣閥以吸入空氣，并且當進 氣閥開啟時空氣被吸進燃燒室。而且，由凸輪軸控制閥系統(tǒng)的排氣閥， 并且當排氣閥開啟時廢氣從燃燒室排出。進氣閥和排氣閥的最佳操作取決于發(fā)動機的轉速，并且閥的
20最佳打開/關閉定時或最佳升程取決于發(fā)動機轉速。為了獲得這樣一個 取決于發(fā)動機轉速的最佳閥操作，已經(jīng)對連續(xù)可變閥升程("CVVL") 裝置進行了研究，該裝置能夠根據(jù)發(fā)動機速度連續(xù)地改變閥升程。以上背景技術所描述的內容僅僅為了加強對本發(fā)明背景的 認識，因此其可以包含那些不構成本國本領域一般技術人員已知的現(xiàn)
25 有技術的內容。
發(fā)明內容
本發(fā)明是為了提供一種連續(xù)可變閥升程裝置，其具有結構簡 單和使用簡單的優(yōu)點。 30
本發(fā)明的示例性實施例提供了一種用于連續(xù)地改變閥升程
的裝置，其包括設在輸入軸上的輸入凸輪；與輸入軸大致平行設置的樞軸；通過輸入凸輪的旋轉而圍繞樞軸旋轉并操縱閥的操縱桿；以 及可改變樞軸與輸入軸之間的相對距離的升程可變裝置。該升程可變裝置可包括與樞軸相連的連接件；以及與連接 件相連的偏心軸。
5
該升程可變裝置還可包括用于使偏心軸旋轉的偏心軸齒
輪；以及用于驅動偏心軸齒輪的偏心軸驅動電機。偏心軸可偏心地與由軸頸支座支承的偏心軸軸頸相連。
操縱桿可包括設在操縱桿與輸入凸輪接觸的位置處的輸入輥子。
io
該示例性裝置還可包括用于保持輸入凸輪與輸入輥子之間
的接觸的復位彈簧。
參照僅由以下舉例方式給出但并非對本發(fā)明進行限定的附
15圖中的那些示例性實施例，對本發(fā)明的上述的以及其他特征進行詳細 說明，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的連續(xù)可變閥升程裝置的 立體圖；圖2是圖1的放大圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的 20CVVL裝置的單個閥元件的結構；圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的CVVL裝置的側視以及圖4是圖3的A部分的放大圖。圖中，附圖標記在所有圖中代表本發(fā)明的相同或相當?shù)牟?br>
25 件。
<代表性附圖標記>
跳輸入軸110:輸入凸輪
200:樞軸300:操縱桿
310:閥驅動臂320:輸入輥子
330:復位彈簧400:升程可變裝置
410:連接件420:偏心軸430:偏心軸齒輪 440:偏心軸驅動電機
450:偏心軸軸頸 460:軸頸支座
500:閥元件
具體實施例方式下面將對本發(fā)明各種實施例進行詳細介紹，這些實施例的例 子在附圖中示出并且在下文進行描述。盡管結合示例性實施例對本發(fā) 明進行描述，但是應當明白，本說明書不是為了將本發(fā)明局限于那些 示例性實施例。與之相反，本發(fā)明不僅僅旨在覆蓋這些示例性實施例， io還旨在覆蓋其各種替換、修改、等同和其他實施方式，它們都包含在 本發(fā)明權利要求所限定的精神實質和范圍內。下面參考附圖l-4對本發(fā)明的示例性實施例的CVVL裝置進 行詳細說明。如圖1所示，本發(fā)明示例性實施例的CWL裝置連續(xù)地改變 15閥元件500的升程長度。再看圖1，示例性實施例的CVVL裝置包括設在輸入軸100 上的輸入凸輪110和與輸入軸100大致平行設置的樞軸200。該CVVL裝置還包括操縱桿300，其中，樞軸200與操縱 桿300的一部分相連。如圖3所示，操縱桿300響應于輸入凸輪110 20的旋轉，圍繞樞軸200相對于支承軸旋轉，并且由此操縱包含有閥510、 閥彈簧520、擺動臂530和間隙調整器540的閥元件500。如圖2和圖3中所示，操縱桿300包括閥驅動臂310，其隨 著操縱桿300的樞轉來操縱閥元件500 (更具體地，通過擺動臂530 操縱閥510)，以下將對其進行詳細說明。 25
該CVVL裝置還包括可改變樞軸200和輸入軸IOO之間的相
對距離的升程可變裝置400。如圖2所示，該升程可變裝置400包括可樞轉連接樞軸200 的連接件410以及偏心輪420。如圖1所示，該升程可變裝置400還包括偏心軸齒輪430和 30偏心軸驅動電機440。偏心軸驅動電機440驅動偏心軸齒輪430，從而 使偏心軸420產生旋轉。
偏心軸軸頸450與偏心軸齒輪430同軸相連，而偏心軸420 從偏心軸軸頸450的中心位置偏置一段預定距離，這樣，就通過偏心 軸驅動電機440的旋轉來改變偏心軸420的角位置。雖然本實施例中采用了偏心軸齒輪430和偏心軸驅動電機 5 440，但應當明白可以對此進行改變。例如，升程可變裝置400還可以 包括能改變偏心軸420的角位置的液壓裝置。具體地，如圖3和圖4所示，偏心軸420以預定距離Ar偏 心地與偏心軸軸頸450相連，并且偏心軸軸頸450由軸頸支座460可 移動地支承著。
io
如圖2所示，操縱桿300由閥驅動臂310和輸入臂312組成。
本發(fā)明的示例性實施例中，閥驅動臂310還包括第一輪廓部分314和 第二輪廓部分316。閥驅動臂310、第一輪廓部分314和第二輪廓部分 316構成一個"Y"的形狀。輸入輥子320位于操縱桿300的輸入臂312的末端，這樣， 15操縱桿300就經(jīng)由輸入輥子320與輸入臂110接觸。第一輪廓部分314和第二輪廓部分316形成在閥驅動臂310 的底部。第一和第二輪廓部分314和316決定了閥510的升程長度?？梢愿鶕?jù)各實施例，對第一輪廓部分314和第二輪廓部分 316采用不同形狀的輪廓。 20
支承軸340形成在操縱桿300的輸入臂312的末端。采用復位彈簧300，是為了保持輸入凸輪110和輸入輥子300 之間的接觸。換句話說，支撐塊350可滑動地設在輸入軸100上，而 復位彈簧300的一端與支承塊350相連，而復位彈簧的另一端與固定 件相連(如，氣缸蓋)，從而使得支撐塊350相對于輸入凸輪110向下 25 發(fā)生偏置。支撐塊350的底部相對于水平方向向下傾斜一個預定角度， 用以容納支承軸340。由復位彈簧330引起的支撐塊350向下偏置的預定角度使輸 入凸輪110和輸入輥子320之間的接觸有效地保持，并且由此防止支 30 承軸340從那里脫開。下面，對本發(fā)明示例性實施例的CVVL裝置的工作過程進行詳細描述。當需要改變閥510的升程長度時，偏心軸驅動電機440使偏 心軸齒輪430旋轉，從而使偏心軸軸頸450旋轉。偏心軸420按照偏 心軸軸頸450的旋轉圍繞偏心軸軸頸450的中心旋轉，偏心軸420相 5對于偏心軸軸頸450偏置預定量Ar。因此，樞軸200與偏心軸軸頸450之間的相對距離發(fā)生了 改變，進而樞軸200和輸入軸100之間的相對距離也隨之發(fā)生改變。當樞軸200遠離輸入軸100時，由閥驅動臂310的第二輪 廓部分316操縱閥元件500。 io
如圖3所示，當樞軸200靠近輸入軸100時，由閥驅動臂
310的第一輪廓部分314操縱閥元件500。因此，閥510的升程根據(jù)閥驅動臂310的外部輪廓發(fā)生變化。應當明白，也可以改變閥打開/關閉定時，其取決于由閥驅 15動臂310的哪部分對其進行操縱。雖然通過特定示例性實施例對本發(fā)明進行了描述，但可以 理解，本發(fā)明不局限于所公開的實施例，相反地，它還旨在覆蓋包含 在權利要求的精神實質和范圍內的各種修改和等同裝置。
權利要求
1、一種用于連續(xù)地改變閥升程的裝置，包括設在輸入軸上的輸入凸輪；與輸入軸大致平行設置的支承軸；在支承軸上旋轉的操縱桿，該操縱桿具有與輸入凸輪配合的表面；從操縱桿延伸出的樞軸；與樞軸配合的升程可變裝置，其設計成根據(jù)輸入凸輪的旋轉響應于樞軸的運動來改變閥升程。
2、 如權利要求l所述的裝置，其中，升程可變裝置包括 連接件，其第一端與樞軸相連；和 與連接件的第二端相連的偏心軸。
3、 如權利要求2所述的裝置，其中，升程可變裝置還包括 使偏心軸旋轉的偏心軸齒輪；和 驅動偏心軸齒輪的偏心軸驅動電機。
4、如權利要求3所述的裝置，其中，偏心軸偏心地與偏心軸軸頸的旋轉中心連接，該偏心軸軸頸的旋轉中心同軸地位于偏心軸齒輪的 旋轉中心上，且偏心軸軸頸可滑動地被軸頸支座支承。
5、 如權利要求l所述的裝置， 25 輸入凸輪的位置處的輸入輥子。
6、 如權利要求5所述的裝置， 輸入輥子同軸對齊。
7、如權利要求5所述的裝置，控制閥升程長度的輪廓部分。其中，操縱桿具有設在操縱桿接觸 其中，支承軸形成在操縱桿上以與 其中，操縱桿還包括至少一個用于
8、如權利要求3所述的裝置，其中，操縱桿包括設在操縱桿接觸 輸入凸輪的位置處的輸入輥子。
9、如權利要求8所述的裝置，其中，支承軸形成在操縱桿上以與 輸入輥子同軸對齊。
10、如權利要求8所述的裝置， 于控制閥升程長度的輪廓部分。
11、如權利要求4所述的裝置，接觸輸入凸輪的位置處的輸入輥子。
12、 如權利要求ll所述的裝置， 與輸入輥子同軸對齊。
13、 如權利要求ll所述的裝置，于控制閥升程長度的輪廓部分。
14、 如權利要求5所述的裝置， 20輥子相接觸的復位彈簧。
15、 如權利要求8所述的裝置， 輥子相接觸的復位彈簧。
16、如權利要求11所述的裝置，輥子相接觸的復位彈簧。其中，操縱桿還包括至少一個用 其中，操縱桿還包括設在操縱桿 其中，支承軸形成在操縱桿上以 其中，操縱桿還包括至少一個用 還包括用于保持輸入凸輪和輸入 還包括用于保持輸入凸輪和輸入 還包括用于保持輸入凸輪和輸入
17、 如權利要求1所述的裝置，還包括可移動地與輸入軸的一部 分相連以保持輸入凸輪和操縱桿相接觸的支撐塊。
18、 如權利要求17所述的裝置，還包括在支撐塊底部形成的相對 水平方向向下傾斜預定角度從而用來容納支承軸的引導部分。
19、如權利要求17所述的裝置，其中，復位彈簧使支撐塊向下偏
全文摘要
發(fā)動機的閥升程可由一種裝置連續(xù)地改變，該裝置包括設在輸入軸上的輸入凸輪；與輸入軸大致平行設置的樞軸；通過輸入凸輪的旋轉而圍繞樞軸旋轉并操縱閥的操縱桿；以及可改變樞軸與輸入軸之間的相對距離的升程可變裝置。
文檔編號F01L1/06GK101457659SQ200810161148
公開日2009年6月17日 申請日期2008年9月22日 優(yōu)先權日2007年12月14日
發(fā)明者吳廷翰 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社