[发明专利]一种气门早关摇臂机构与一种发动机

说明书

技术领域

本发明涉及发动机零部件技术领域，尤其涉及一种气门早关摇臂机构与一种发动机。

背景技术

传统发动机多采用凸轮轴驱动进气门和排气门开启的机械式配气机构，气门的运动通过曲轴与凸轮轴，凸轮轴与各个气门之间的机械传动来达到控制定时。机械式配气机构的凸轮配气相位是通过各种不同配气相位的试验，从中选取某一固定配气相位兼顾各种工况，是发动机性能的一种折中方案，因而不可能在各种情况下都达到最佳性能。

现有的发动机摇臂为刚性摇臂，一端承受凸轮-挺柱-推杆传递的升程，并传递至气门侧，控制气门运动，然而，刚性摇臂无法对凸轮-挺柱-推杆的冲击进行缓冲，也无法实现气门升程可变。

随着能源和环境问题的日益突出，怎样有效地利用燃油产生的能源来提高发动机的效率是一直以来研究的课题。为了改善发动机性能，提高热效率并降低有害物排放，使配气机构的配气相位可调节(如气门早关等)已成为必然趋势。

与固定式配气相位相比，可变配气相位则可以在发动机整个工作范围内的转速和负荷下，提供合适的气门定时或气门升程，从而改善发动机进、排气性能，较好地满足高转速和低转速或大负荷和小负荷时的动力性、经济性和废气排放的要求。

因此，如何实现可变气门升程，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种气门早关摇臂机构，该机构可以实现气门在原有升程的基础上的降低和提前关闭，从而实现气门早关的相关应用，改善发动机性能。本发明的另一个目的是提供一种包括该气门早关摇臂机构的发动机。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种气门早关摇臂机构，包括摇臂、摇臂轴、活塞和电磁阀，其中，

所述摇臂轴与所述摇臂的摇臂轴孔可转动配合连接，所述摇臂轴的与所述摇臂轴孔配合的轴段的外周设置有充油槽和泄油槽，所述摇臂轴内部设置有与所述充油槽连通的摇臂轴润滑油道，所述摇臂轴润滑油道连通于发动机主油道，所述摇臂轴内部设置有与所述泄油槽连通的摇臂轴泄油道，所述摇臂轴泄油道连通于所述电磁阀；

所述摇臂的用于连接推杆的端部和/或用于连接气门桥的端部设置有用于容纳所述活塞并与所述活塞可往复滑动配合的活塞腔，所述摇臂设置有连通所述摇臂轴孔和所述活塞腔的充油道以及泄油道，所述充油道内设置有由所述摇臂轴孔至所述活塞腔方向单向导通的单向阀；

当凸轮转至基圆位置时，所述充油道与所述充油槽连通且所述单向阀处于导通，并且所述泄油道与所述泄油槽之间处于截止；当所述凸轮转至凸轮升程位置时，所述泄油道与所述泄油槽连通，且所述单向阀处于截止。

优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述泄油道设置有用于减小泄油速度的泄油缓冲结构。

优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述泄油道包括第一泄油道和第二泄油道，所述第一泄油道在所述活塞腔的开口距所述活塞腔底部的距离大于所述第二泄油道在所述活塞腔的开口距所述活塞腔底部的距离，所述第二泄油道的孔径小于所述第一泄油道的孔径，所述第二泄油道和所述第一泄油道的另一端均连通至位于所述摇臂轴孔的同一个泄油孔。

优选地，在另一种泄油缓冲结构中，所述泄油道在所述活塞腔的开口与所述活塞腔底部存在间距，所述活塞设置有可连通所述活塞腔与所述泄油道的缓冲泄油孔，所述缓冲泄油孔的孔径小于所述泄油道的孔径；当所述活塞覆盖所述泄油道在所述活塞腔的开口时，所述缓冲泄油孔与所述泄油道连通。

优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述充油道设有连通于所述摇臂外侧的用于安装所述单向阀的单向阀油道，所述单向阀包括可封堵所述充油道的阀芯和弹簧，所述单向阀油道位于所述摇臂外侧的开口处设置有用于固定所述弹簧的密封堵头。

优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述充油槽和所述泄油槽均沿所述摇臂轴的周向延伸。

优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述充油槽和所述泄油槽在所述摇臂轴的轴向上存在第一间距。

优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述充油槽和所述泄油槽在所述摇臂轴的周向上存在第二间距。

优选地，在上述气门早关摇臂机构中，所述活塞与所述活塞腔之间设有活塞复位弹簧，所述活塞腔的内壁设置有用于防止所述活塞脱出的挡销。