[发明专利]一种可变配气相位的发动机配气结构、发动机和汽车

说明书

本发明属于汽车技术领域，公开了一种可变配气相位的发动机配气结构、发动机和汽车。该结构包括摇臂轴、晚关摇臂、进气摇臂和凸轮轴；晚关摇臂套设在摇臂轴上，进气摇臂与晚关摇臂并列布置且套设在摇臂轴上，进气摇臂上设有延伸部，晚关摇臂能与延伸部抵接，使进气摇臂延迟复位，并使发动机进气门延迟关闭；凸轮轴上设有相变凸轮，相变凸轮能驱动晚关摇臂与延伸部抵接。该结构占用空间小、控制方便灵活、气门升程精准、通用性强且可以实现发动机在气门正常关闭工作模式和气门延迟关闭工作模式之间的快速切换。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种可变配气相位的发动机配气结构、发动机和汽车。

背景技术

随着能源和环境问题的日益突出，有效利用燃料产生的能源来提高发动机的效率是人们一直以来关心的课题。为了改善发动机性能，提高热效率并降低有害物排放，发动机进、排气门的配气相位可调节技术已成为焦点。

可变配气技术可以通过改变气门开启关闭时刻实现米勒循环，在发动机运行的一定工况下，可以利用延迟进气门关闭的时间，使一部分已经进入气缸的气体重新进入进气歧管，并在涡轮增压的作用下保持一定的气压，以大大增加发动机的进气效率并降低泵吸损失。此举的目的是将实际上的压缩空气相对于进气减少，从而降低压缩比，造成膨胀比大于压缩比，减小发动机工作的最高爆发压力。与固定配气相位相比，可变配气相位则可以在发动机不同工作范围内的转速和负荷下，提供可变的气门开启、关闭时刻或升程，从而改善发动机进、排气性能，较好的满足发动机在高转速与低转速、大负荷与小负荷时动力性、经济性及废气排放的要求，整体提高发动机综合性能。

现有的可变配气相位的结构多为组合摇臂式、液压挺柱式及电磁阀式气门等，其中液压挺柱式通过挺柱伸缩等方式实现气门晚关，但其难以精准达到设计者要求的气门升程曲线且不适用于顶置式凸轮轴配气系统；电磁阀式气门控制复杂、体积庞大，各缸分别设置电磁控制阀需有严格的时序，对控制系统提出了很高要求；组合摇臂式在原有摇臂上面增加偏心轮以控制组合摇臂，由于缸盖内部空间本就紧凑有限，组合摇臂式安装十分困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可变配气相位的发动机配气结构占用空间小、控制方便灵活、气门升程精准、通用性强且可以实现发动机在气门正常关闭工作模式和气门延迟关闭工作模式之间的快速切换。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种可变配气相位的发动机配气结构，包括：

摇臂轴，

晚关摇臂，套设在所述摇臂轴上，

进气摇臂，与所述晚关摇臂并列布置且套设在所述摇臂轴上，所述进气摇臂上设有延伸部，所述晚关摇臂能与所述延伸部抵接，使所述进气摇臂延迟复位，并使发动机进气门延迟关闭；

凸轮轴，与所述摇臂轴平行布置且所述凸轮轴上设有相变凸轮，所述相变凸轮能驱动所述晚关摇臂与所述延伸部抵接。

作为一种可变配气相位的发动机配气结构的优选方案，所述凸轮轴的周向上设有容纳槽，所述相变凸轮能伸出或缩入所述容纳槽；当所述相变凸轮伸出所述容纳槽时，所述相变凸轮驱动所述晚关摇臂转动，以使所述晚关摇臂与所述延伸部抵接；当所述相变凸轮缩入所述容纳槽时，所述相变凸轮停止驱动所述晚关摇臂转动。

作为一种可变配气相位的发动机配气结构的优选方案，所述相变凸轮包括工作端，连杆和活塞，所述连杆的一端连接所述工作端，另一端连接所述活塞，所述活塞能驱动所述工作端伸出或缩入所述容纳槽。

作为一种可变配气相位的发动机配气结构的优选方案，所述活塞被配置于活塞缸内，所述活塞缸上设有进液口和出液口，所述进液孔通入高压油驱动所述活塞运动，以使所述连杆驱动所述工作端伸出所述容纳槽。