內燃機進排氣閥驅動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種內燃機進排氣閥驅動裝置，包括凸輪；第一傳遞件；第二傳遞組件，所述第二傳遞組件包括支承軸和滾輪；相位調節件，所述相位調節件上設有導向槽以及支承部分，所述相位調節件可繞所述凸起的轉動中心轉動；所述第二傳遞組件的支承軸可移動地設置于所述相位調節件的導向槽中，所述滾輪分別抵靠在第一傳遞件和凸輪上。
【背景技術】
[0002]日本專利申請特開平5-231116中公開了一種可單獨調節一個氣門的相位的可變氣門正時機構。該機構中設有一個導向架，導向架的一端由驅動機構驅動，另一端可轉動地連接在凸輪軸上，該導向架上設有導向槽；在凸輪與氣門搖臂之間設有將凸輪的運動傳遞給搖臂的運動傳遞構件，該運動傳遞構件安裝在上述導向槽中，運動傳遞構件與凸輪的接觸點、運動傳遞構件與搖臂的接觸點以及凸輪的轉動中心這三個點位于同一直線上。由驅動機構驅動導向架繞凸輪軸轉動，導向架即帶動導向槽中的運動傳遞構件圍繞凸輪軸的軸心轉動，由此來設定氣門的開啟和關閉相位，即調節氣門正時。在凸輪的運轉過程中，運動傳遞構件沿著上述導向槽往復移動，將凸輪的運動傳遞給搖臂。
[0003]根據特開平5-231116的可變氣門正時機構，在對氣門的相位進行調節時氣門升程也會隨之改變(參見特開平5-231116圖8 (a)和(b))。然而氣門升程的變化必然會對內燃機的性能產生影響，因此，在實際應用中，希望在改變氣門正時盡可能減少氣門升程的改變，或者能夠維持氣門升程不變。

【發明內容】

[0004]本發明的目的是提供一種內燃機進排氣閥驅動裝置，該裝置在對氣門的相位進行調整時給氣門最大升程帶來的影響較小，或者能夠維持氣門的最大升程不變。
[0005]為實現上述發明目的，根據本發明提供一種內燃機進排氣閥驅動裝置，包括凸輪；第一傳遞件；第二傳遞組件，所述第二傳遞組件包括支承軸和滾輪；相位調節件，所述相位調節件上設有導向槽以及支承部分，所述相位調節件可繞所述支承部分的轉動中心轉動；所述第二傳遞組件的支承軸可移動地設置于所述相位調節件的導向槽中，所述滾輪分別抵靠在第一傳遞件和凸輪上；其中，所述第一傳遞件具有一個工作面，該工作面為以所述凸輪的轉動中心為圓心的圓弧面；并且凸輪的轉動中心與相位調節件的轉動中心之間的距離大于或等于凸輪最大半徑與滾輪的半徑之和。即:
R4 彡 R 2+ R 31 其中:
R4:凸輪的轉動中心與相位調節件的轉動中心之間的距離；
民:凸輪最大半徑；
R31:滾輪的半徑。
[0006]在根據本發明的裝置中，當凸輪的轉動中心與相位調節件的轉動中心之間的距離大于凸輪最大半徑與滾輪的半徑之和時，與現有技術相比相位調節前后的氣門最大升程的變化很小，且這個距離越接近凸輪最大半徑與滾輪的半徑之和，相位調節前后的氣門最大升程的變化越小；當凸輪的轉動中心與相位調節件的轉動中心之間的距離等于凸輪最大半徑與滾輪的半徑之和時，相位調節前后的氣門的最大升程是相同的、不變的。
[0007]具體而言，根據本發明，將相位調節件的轉動中心設置在遠離凸輪軸的轉動中心的位置上，而且凸輪的轉動中心與相位調節件的轉動中心之間的距離大于凸輪最大半徑與滾輪的半徑之和，當第二傳遞組件在凸輪的驅動下運動時，第二傳遞組件逐漸向調節元件的轉動中心靠近。因此，在相位調節的范圍內，第二傳遞組件被凸輪推動而沿導向槽移動到最高位置的落點集合為一段圓弧，該圓弧的長度小于現有技術中對應的落點集合的圓弧的長度，第二傳遞組件被凸輪推動而沿導向槽移動到最高位置的落點集合的圓弧長度，與最終用于驅動內燃機進排氣閥開啟和關閉的第一傳遞件所形成的杠桿比的變化成正比。由于這個杠桿比的變化又與氣門的最大升程成正比，所以不難理解，在根據本發明的裝置中，杠桿比變化范圍相對較小。也就是說，在進行相同程度的相位調節時，本發明裝置的氣門的最大升程變化要比現有技術的小。
[0008]根據本發明，如果凸輪的轉動中心與相位調節件的轉動中心之間的距離等于凸輪最大半徑與滾輪的半徑之和，在相位調節的范圍內，第二傳遞組件的滾輪的轉動中心被凸輪推動而沿導向槽移動到最高位置的落點集合就變為一個點，并且這個點距凸輪的轉動中心的距離等于凸輪最大半徑與滾輪半徑之和。此時，無論將開啟相位調節到可調范圍內的任何位置，在凸輪的推動下第二傳遞組件的滾輪的轉動中心最終都會位移至與相位調節件的轉動中心重合，最終杠桿比都是相同的。其結果是，在任意開啟相位時的氣門的最大升程都相同，到達最大升程的相位也是相同的。
[0009]根據本發明，所述第一傳遞件為一個細長體，其中部設有支承孔，其一端的側面設有用于所述第二傳遞組件的所述滾輪接觸的工作面，所述工作面為以所述凸輪的轉動中心為圓心的圓弧面，其另一端設有驅動面。
[0010]根據本發明，所述第一傳遞件為一個細長體，其一端設有支撐軸部分，其一端的側面設有用于所述第二傳遞組件的所述滾輪接觸的工作面，所述工作面為以所述凸輪的轉動中心為圓心的圓弧面，其另一端設有驅動面。
[0011]根據本發明，所述第一傳遞件為一個中空圓柱體，所述中空圓柱體的中部設有隔板，從而形成封閉的圓柱形空腔，中空圓柱體的隔板的另一側上設有用于支承所述第二傳遞組件的所述滾輪的工作面。
[0012]根據本發明，所述導向槽的中心線過所述相位調節件的轉動軸的轉動中心。
[0013]根據本發明，所述相位調節件的一端設有齒輪部分，另一端上設有所述導向槽，所述導向槽沿著所述相位調節件的長度方向延伸。
[0014]根據本發明，所述相位調節件為一個倒置的U型體，U型體的底部設有所述的齒輪部分，而U型體的兩個側壁上分別設有所述導向槽。
[0015]根據本發明，所述導向槽具有槽底，U型體的兩個側壁與所述導向槽槽底相對的側面上設有支承部分，所述支承部分的中心線與相位調節件的轉動中心重合。
[0016]根據本發明，所述的支承部分是圓柱形的凸起、盲孔或通孔。
【附圖說明】
[0017]圖1是示意性表示根據本發明的第一種實施方式的立體圖；
圖2是圖1所示裝置A-A向的局部剖視圖；
圖3a是根據本發明的第一實施方式中相位調節件的立體圖；
圖3b是根據本發明的第一實施方式中相位調節件的主視圖；
圖3c沿附圖3b中B-B線的剖視圖；
圖4a是根據本發明的第二實施方式的示意性立體圖；
圖4b是圖4a的局部剖視圖；
圖5a是根據本發明的第三實施方式的示意性立體圖；
圖5b是圖5a的主視圖；
圖5c是圖5b中沿C-C線的局部剖視圖；
圖6a和圖6b示意性表示根據本發明的第一實施方式中的裝置處于中置位置的狀態，其中，圖6a表不內燃機進排氣閥即將開啟的狀態，圖6b表不內燃機的氣門達到升程最大的狀態；
圖7a和圖7b示意性表示根據本發明的第一實施方式中的裝置處于提前位置的狀態，其中，圖7a表不內燃機進排氣閥即將開啟的狀態，圖7b表不內燃機的氣門達到升程最大的狀態；
圖8a和圖Sb示意性表示根據本發明的第一實施方式中的裝置處于滯后位置的狀態，其中，圖8a表不內燃機進排氣閥即將開啟的狀態，圖8b表不內燃機的氣門達到升程最大的狀態；
圖9示意性表示根據本發明的第一實施方式處于中置位置、提前位置和滯后位置時氣門升程與曲軸轉角的關系；
圖1Oa是現有技術驅動裝置中各個零部件之間的尺寸和位置關系；
圖1Ob是根據本發明的內燃機進排氣閥驅動裝置中各個零部件之間的尺寸和位置關系;
圖1Oc是將現有技術中各個零部件之間的尺寸和位置關系與根據本發明的各個零部件之間的尺寸和位置關系表示在一幅圖中，以便于比較；
圖1la和圖1lb表示根據本發明的裝置的一種特殊實施方式，其中，圖1la是立體圖，圖1lb是圖1la的局部剖視圖；
圖12是圖1la和圖1lb所示特殊實施方式的氣門升程與曲軸轉角的關系曲線。
[0018]
【具體實施方式】
[0019]下面針對本發明【具體實施方式】的描述所涉及的水平、垂直、上、下、左、右均以附圖，尤其是附圖1中所示意性表示的【具體實施方式】而言。即，圖1中的水平方向為描述中的水平方向，圖1中的垂直方向為描述中的垂直方向，圖1中向上的方向為描述中的上，圖1中向下的方向為描述中的下。描述中的水平、垂直、上、下、左、右僅為方便理解清楚理解本發明的【具體實施方式】。
[0020]圖1是示意性表示根據本發明的第一種實施方式的立體圖。其中，簡單表示了一個內燃機的氣門6，該氣門6并非本發明裝置的一部分，而是由本發明裝置驅動的負載。在本發明的相關附圖中也涉及到該氣門6，目的在于進一步清楚地表示根據本發明的裝置如何輸出驅動以及該驅動如何作用于負載。
[0021]圖2是根據本發明的裝置的局部剖視圖，其中清楚地表示了根據本發明的一個實施方式所包含的組成部分以及其中各個組成部分之間的位置關系以及相互配合的運動關系O
[0022]如圖2所示，根據本發明的內燃機進排氣閥驅動裝置包括一個由圖中未示出的外部驅動機構驅動的凸輪I。凸輪I具有基圓部分10和從基圓部分10突出的凸起部分12。凸起部分12上距離凸輪I轉動中心？1最遠的點與凸輪I轉動中心P i之間的連線為凸輪I的最大半徑R2。凸輪I上還設有用于安裝凸輪軸11的通孔。從圖2可以看出，凸輪I上從Q2點沿順時針方向旋轉到Q力的部分是凸輪I的基