[实用新型]一种无凸轮轴电控可变正时气门

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机进排气领域，尤其是一种无凸轮轴电控可变正时气门。

背景技术

现有发动机最大的问题是结构复杂，尤其是配气机构。发动机内的气门是靠曲轴带动的凸轮轴，控制其开关实现进、排气，这个结构要求曲轴与凸轮轴位置准确对应，这样使得这一机械传动变得极其复杂，零件多、环节多，随之而来的是故障多，且动力损耗大，油耗高。

近几十年来，基于提高汽车发动机动力性、经济性和降低排污的要求，许多国家和发动机厂商、科研机构投入了大量的人力、物力进行新技术的研究与开发。

目前，能够成熟的应用在车用发动机上的可变气门正时系统（VVT）仍然没有摆脱凸轮轴的局限，只能在一定的范围内实现气门正时和升程的可变。为此，研究者们将目光投向了无凸轮轴可变气门正时系统。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种无凸轮轴电控可变正时气门，该装置能够利用伺服电机控制活塞阀代替传统的凸轮轴压开式结构，使发动机燃烧室排气结构简单，避免碰撞，克服机械噪音与机械阻力，提高燃油效率及发动机输出功率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种无凸轮轴电控可变正时气门，包括缸体和缸盖，缸体和缸盖连为一体，在缸体和缸盖上设有对应的进排气口，其特征在于所述进排气口处设有用于封闭的气门，所述气门为横置的可旋转活塞阀，活塞阀通过联轴器与伺服电机连接，所述伺服电机通过汽车专用微机控制器控制。

对上述结构作进一步说明，所述活塞阀与进排气口接触的轴段设有缺口，缺口的宽度与进排气口相适应。本实用新型中的活塞阀设于进排气口，利用活塞阀的旋转，实现进排气口的开合，保证发动机燃烧室内的气体排出，使活塞持续运动，该段处的缺口转到合适的位置，保证燃烧室与外界连通，保证燃烧气体进入。

对上述结构作进一步说明，所述活塞阀通过设置于缺口两侧的轴肩配合轴承支撑于缸体和缸盖之间。本实用新中的轴肩主要起到承载作用，并可以限制活塞阀左右移动。

对上述结构作进一步说明，所述缺口为与活塞阀轴线垂直方向上切削而成的过渡曲面或者半圆形结构，缺口设置于活塞阀与进排气口接触的轴段上，并且活塞阀的轴线与缸体的轴线垂直。本实用新型的缺口为沿着活塞阀外壁切屑，保证前后连通，缺口的形状可为过渡曲面或者半圆形或者其他形状，根据加工需要而定，加工的缺口表面要求比较光滑。

对上述结构作进一步说明，所述活塞阀与进排气口接触的轴段设有通孔，所述通孔与轴段中心线垂直，通孔的宽度与进排气口相适应。本实用新型中利用轴段处的通孔实现进排气口的开合，在要求相同开合频率的情况下，通孔活塞阀旋转速度是缺口的活塞阀旋转速度的一半，利用汽车专用微机控制器控制其旋转速度，来适应曲轴的频率。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型利用电控伺服电机带动气门，伺服电机由汽车专用微机控制器（即ECU）控制，ECU将接收到曲轴位置传感信号，通过程序处理，可以对伺服电机转角、转速进行调节，以改变气门正时，在正常行驶时提高燃油效率；本实用新型中的气门利用活塞阀旋转实现气门通断，活塞阀的回位也不需要弹簧，因此克服了机械噪音；由于本实用新型利用了伺服电机，大大缩短了响应时间，在高速旋转时其反应速度尤其突出，可以提供节油效率，大大减小气门消耗功率，并且大大缩短了发动机制造成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中气门的一种结构示意图；

图3是图1中气门的另一种结构示意图；

图4是本实用新型在具体使用时的连接示意图；

其中：1、气门，2、联轴器，3、汽车专用微机控制器，4、伺服电机，5、活塞，6、缸体，7、缸盖，8、轴承，9、传感器，10、曲轴。

具体实施方式

在附图1中可以看出，本实用新型具体涉及一种无凸轮轴电控可变正时气门，用于汽车发动机的进排气，该结构具体包括缸体6和缸盖7，缸体6和缸盖7连为一体，在缸体6和缸盖7上设有对应的进排气口，进排气口处设有用于封闭的气门1，气门1为横置的可旋转活塞阀，活塞阀通过联轴器2与伺服电机4连接，伺服电机4通过汽车专用微机控制器3控制。本实用新型由汽车专用微机控制器根据接收的曲轴10位置传感器9的信号并加以相应辅助输出信号控制，实现气门正时可变。