連續可變氣門打開持續時間裝置及設有該裝置的發動機的制作方法
【專利說明】連續可變氣門打開持續時間裝置及設有該裝置的發動機
[0001]與相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2014年12月9日提交的韓國專利申請第10-2014-0175836號的優先權及權益，該申請的全部內容結合于此用于通過該引用的所有目的。
技術領域
[0003]本發明涉及一種連續可變氣門打開持續時間裝置及設有該裝置的發動機。更特別地，本發明涉及這樣一種連續可變氣門打開持續時間裝置及設有該裝置的發動機，所述連續可變氣門打開持續時間裝置可以以簡單的構造根據發動機的工作狀況來改變氣門的打開持續時間。
【背景技術】
[0004]內燃機發動機通過使燃燒室中的燃料在吸入燃燒室內的空氣媒介中燃燒而產生動力。進氣門由凸輪軸操作用以吸入空氣，在進氣門打開的同時所述空氣被引入至燃燒室中。此外，排氣門通過凸輪軸而操作，在排氣門打開的同時將燃燒氣體從燃燒室排出。
[0005]進氣門和排氣門的最佳操作取決于發動機的轉速。也就是說，這些氣門的最佳升程或最佳打開/關閉正時取決于發動機的轉速。為了獲得這種取決于發動機轉速的最佳氣門操作，已經開始進行各種研究，例如多個凸輪和可以根據發動機轉速而改變氣門升程的連續可變氣門升程(CVVL)的設計。
[0006]另外，為了獲得這種取決于發動機的轉速的最佳氣門操作，已經開始進行關于根據發動機轉速而能夠進行各個氣門正時操作的連續可變氣門正時(CVVT)裝置的研究。一般的CVVT可以改變具有固定氣門打開持續時間的氣門正時。
[0007]然而，一般的CVVL和CVVT具有復雜的結構并且制造成本也較高。
[0008]公開于本發明的背景部分的信息僅僅旨在加深對本發明的一般【背景技術】的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。
【發明內容】
[0009]本發明的各個方面致力于提供一種連續可變氣門打開持續時間裝置及設有該裝置的發動機，其可以以簡單的構造根據發動機的工作狀況來改變氣門的打開持續時間。
[0010]根據本發明的各個方面，一種連續可變氣門打開持續時間裝置，可包括:凸輪軸；多個輪子，所述輪子安裝于所述凸輪軸，輪鍵分別形成至所述輪子;多個凸輪部分，凸輪和凸輪鍵分別形成至所述凸輪部分，所述凸輪軸插入所述凸輪部分，所述凸輪部分相對于所述凸輪軸的相對相位角度是可變的；多個內支架，所述內支架與每個輪鍵及每個凸輪鍵連接;多個滑塊罩，每個內支架可旋轉地插入所述滑塊罩，且所述滑塊罩構造成可圍繞所述鉸接支架旋轉，該鉸接支架連接至汽缸蓋；以及控制部分，所述控制部分選擇性地移動所述滑塊罩用以改變所述內支架的旋轉中心的相對位置。[0011 ]所述連續可變氣門打開持續時間裝置可進一步包括:第一銷，輪鍵槽分別形成至所述第一銷，每個輪鍵可滑動地插入所述輪鍵槽；以及第二銷，凸輪鍵槽分別形成至所述第二銷，每個凸輪鍵可滑動地插入所述凸輪鍵槽，其中，第一滑動銷孔和所述第二滑動銷孔可形成至所述內支架，第一銷和所述第二銷分別插入至所述第一滑動銷孔和所述第二滑動銷孔。
[0012]所述第一銷和所述第二銷可以圓柱體的形狀形成;并且所述第一滑動銷孔和所述第二滑動銷孔可形成為用于使所述第一銷和所述第二銷在第一滑動銷孔和第二滑動銷孔內旋轉。
[0013]所述第一銷的所述輪鍵槽和所述第二銷的所述凸輪鍵槽可以相反的方向形成。
[0014]所述第一滑動銷孔和所述第二滑動銷孔的一部分可是開放的用于使所述輪鍵和所述凸輪鍵的移動不會受到阻礙。
[0015]所述連續可變氣門打開持續時間裝置可進一步包括軸承，其插入到所述滑塊罩與所述內支架之間。
[0016]所述滑塊罩可通過滑塊罩連接板連接。
[0017]所述控制部分可包括控制軸，并且軸孔可形成至所述罩連接板用于使所述控制軸插入所述軸孔，所述內支架的旋轉中心可根據所述控制軸的移動而相對于凸輪軸的旋轉中心改變。
[0018]所述控制部分可進一步包括:控制齒輪，其與所述控制軸連接；以及控制馬達，其與所述控制齒輪嚙合并選擇性地使所述控制齒輪旋轉。
[0019]鉸接連接部分可形成至所述滑塊罩連接板，所述鉸接連接部分與所述鉸接支架鉸鏈連接。
[0020]所述輪子可通過連接銷與所述凸輪軸連接。
[0021 ]根據本發明的各個方面，一種發動機可包括:凸輪軸；多個輪子，所述輪子安裝至所述凸輪軸并對應于每個汽缸設置，輪鍵分別形成至所述輪子;多個凸輪部分，凸輪和凸輪鍵分別形成至所述凸輪部分并對應于每個汽缸設置，所述凸輪軸插入所述凸輪部分，凸輪部分相對于所述凸輪軸的相對相位角度是可變的；多個內支架，第一滑動銷孔和第二滑動銷孔分別形成至所述內支架，所述內支架與每個輪鍵及每個凸輪鍵連接;多個滑塊罩，每個所述內支架可旋轉地插入所述滑塊罩，且所述滑塊罩構造成可圍繞鉸接支架旋轉，該鉸接支架連接至汽缸蓋;第一銷，輪鍵槽分別形成至所述第一銷，并且所述第一銷可旋轉地插入所述第一滑動銷孔中，每個輪鍵可滑動地插入所述輪鍵槽;第二銷，凸輪鍵槽分別與所述輪鍵槽相反地形成至所述第二銷，并且所述第二銷可旋轉地插入所述第二滑動銷孔中，每個凸輪鍵可滑動地插入所述凸輪鍵槽；以及控制部分，所述控制部分選擇性地移動所述滑塊罩以改變所述內支架的旋轉中心的相對位置。
[0022]所述第一滑動銷孔和第二滑動銷孔的一部分可是開放的用于使所述輪鍵和所述凸輪鍵的移動不會受到阻礙。
[0023]所述發動機可進一步包括軸承，其插入到所述滑塊罩與所述內支架之間。
[0024]所述滑塊罩可通過滑塊罩連接板連接。
[0025]所述控制部分可包括控制軸，軸孔可形成至所述罩連接板用于使所述控制軸插入所述軸孔，并且所述內支架的旋轉中心可根據所述控制軸的移動而相對于凸輪軸的旋轉中心改變。
[0026]所述控制部分可進一步地包括控制齒輪，其與所述控制軸連接；以及控制馬達，其與所述控制齒輪嚙合并選擇性地旋轉所述控制齒輪。
[0027]鉸接連接部分可形成至所述滑塊罩連接板，所述鉸接連接部分與所述鉸接支架鉸鏈連接。
[0028]所述輪子可通過連接銷與所述凸輪軸連接。
[0029]如上所述，根據本發明的示例性實施方案的連續可變氣門打開持續時間裝置可以以簡單的構造根據發動機的工作狀況而改變氣門的打開持續時間。
[0030]根據本發明的示例性實施方案的連續可變氣門打開持續時間裝置可以減小尺寸，因此，氣門機構的整個高度可以降低。
[0031]由于連續可變氣門打開持續時間裝置可以無需過多修改而應用于現有的發動機，因此可以提高生產率且可以降低生產成本。
[0032]本發明的方法和裝置可以具有其他的特性和優點，這些特性和優點從并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中將是顯而易見的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中進行詳細陳述，這些附圖和【具體實施方式】共同用于解釋本發明的特定原理。
【附圖說明】
[0033]圖1為設置有根據本發明的示例性實施方案的連續可變氣門打開持續時間裝置的發動機的立體圖。
[0034]圖2為根據本發明的示例性實施方案的連續可變氣門打開持續時間裝置的分解立體圖。
[0035]圖3為根據本發明的示例性實施方案的連續可變氣門打開持續時間裝置的局部分解立體圖。
[0036]圖4和圖5為示出了根據本發明的示例性實施方案的連續可變氣門打開持續時間裝置的運行的視圖。
[0037]圖6和圖7為示出了根據本發明的示例性實施方案的連續可變氣門打開持續時間裝置的凸輪的機械運動的視圖。
[0038]圖8為根據本發明的示例性實施方案的連續可變氣門打開持續時間裝置的氣門升程特性(valve profile)的曲線圖。
[0039]應當理解，附圖并非按比例地繪制，顯示了說明本發明的基本原理的各種示例性特征的略微簡化的畫法。本發明所公開的本發明的具體設計特征(包括例如具體尺寸