自补偿外开配气阀体控制机构.pdf

本发明公开了一种自补偿外开配气阀体控制机构，包括外开配气阀体、上连杆、中连杆和下连杆，上连杆的一端与发动机机体固连，上连杆的另一端与中连杆的一端转动连接，中连杆的另一端与下连杆的一端转动连接，下连杆的另一端与外开配气阀体转动连接，上连杆、中连杆和下连杆中至少一个连杆设为弹性连杆，中连杆受正时控制装置控制，使外开配气阀体按发动机正时关系将外开配气座口打开或关闭。本发明由于弹性连杆自身的弹性形变，减小了阀体回落过程中对座口的冲击力，使阀体平稳的回落到座口上，并且通过自身的弹性形变自动补偿由于磨损

1、  一种自补偿外开配气阀体控制机构，包括外开配气阀体(1)、上连杆(2)、中连杆(3)和下连杆(4)，其特征在于：所述上连杆(2)的一端与发动机机体固连，所述上连杆(2)的另一端与所述中连杆(3)的一端转动连接，所述中连杆(3)的另一端与所述下连杆(4)的一端转动连接，所述下连杆(4)的另一端与所述外开配气阀体(1)转动连接，所述上连杆(2)、所述中连杆(3)和所述下连杆(4)中至少一个连杆设为弹性连杆，所述中连杆(3)受正时控制装置(100)控制，使所述外开配气阀体(1)按发动机正时关系将外开配气座口(11)打开或关闭。

2、  如权利要求1所述自补偿外开配气阀体控制机构，其特征在于：所述上连杆(2)的中心线与所述外开配气阀体(1)的中心线间的夹角设为20°-160°之间。

3、  如权利要求1所述自补偿外开配气阀体控制机构，其特征在于：所述正时控制装置(100)设为弹簧(101)和凸轮(102)构成的弹簧凸轮式正时控制装置(110)。

4、  如权利要求3所述自补偿外开配气阀体控制机构，其特征在于：在所述中连杆(3)上设凸轮控制平面(301)，所述凸轮控制平面(301)直接或经调整垫片(302)与所述凸轮(102)接触。

5、  如权利要求4所述自补偿外开配气阀体控制机构，其特征在于：在所述中连杆(3)上设延长段(33)，以达到延长所述凸轮控制面(301)的目的。

6、  如权利要求1所述自补偿外开配气阀体控制机构，其特征在于：所述正时控制装置(100)设为共轭凸轮式正时控制装置(120)。

7、  如权利要求1所述自补偿外开配气阀体控制机构，其特征在于：所述正时控制装置(100)设为电磁式正时控制装置(130)。

8、  如权利要求1所述自补偿外开配气阀体控制机构，其特征在于：所述正时控制装置(100)设为液压式正时控制装置(140)。

9、  如权利要求1所述自补偿外开配气阀体控制机构，其特征在于：在所述上连杆(2)处设弯曲弹性构造件(2001)，所述弯曲弹性构造件(2001)与发动机机体固连，所述弯曲弹性构造件(2001)经连杆调整垫片(2002)或经调整螺栓(2003)与所述上连杆(2)接触，或所述弯曲弹性构造件(2001)经连接调整螺栓(2004)与所述上连杆(2)连接。

自补偿外开配气阀体控制机构
技术领域
本发明涉及发动机领域。
背景技术
发动机配气机构的性能对发动机的效率和低排放性是十分重要的。在过去几十年里，对于此方面的研究和开发一直十分活跃，然而迄今为止，绝大多数发动机的配气机构均采用凸轮或凸轮、摇臂与复位弹簧结构。这两种配气机构在发动机领域占主导地位，是非常成熟的技术。然而，随着人们对发动机的效率和环保性要求的不断提高，对发动机配气机构也提出了更高的要求。为进一步提高发动机配气机构的性能，需要发明更新型的发动机配气机构。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明公开了一种自补偿外开配气阀体控制机构。本发明的目的是这样实现的：
一种自补偿外开配气阀体控制机构，包括外开配气阀体、上连杆、中连杆和下连杆，所述上连杆的一端与发动机机体固连，所述上连杆的另一端与所述中连杆的一端转动连接，所述中连杆的另一端与所述下连杆的一端转动连接，所述下连杆的另一端与所述外开配气阀体转动连接，所述上连杆、所述中连杆和所述下连杆中至少一个连杆设为弹性连杆，所述中连杆受正时控制装置控制，使所述外开配气阀体按发动机正时关系将外开配气座口打开或关闭。
本发明所谓的弹性连杆是指自身可以在轴线方向发生弹性形变或发生弯曲弹性形变的连杆，所谓的自补偿是指弹性连杆通过自身的弹性形变自动补偿由于磨损、热变形或加工误差产生的外开配气阀体与座口之间的关闭误差，保证配气机构密封的可靠性。
所述上连杆的中心线与所述外开配气阀体的中心线间的夹角设为20°-160°之间。
本发明设置所述上连杆中心线与所述外开配气阀体中心线夹角的目的是为了保证有足够的空间布置所述中连杆和所述下连杆，避免上述连杆机构之间的干涉，实现配气控制机构空间布置的灵活性。
所述正时控制装置设为弹簧和凸轮构成的弹簧凸轮式正时控制装置。
在所述连杆上设凸轮控制平面，所述凸轮控制平面直接或经调整垫片与所述凸轮接触。
在所述中连杆上设延长段，以达到延长所述凸轮控制面的目的。
所述正时控制装置设为共轭凸轮式正时控制装置。
所述正时控制装置设为电磁式正时控制装置。
所述正时控制装置设为液压式正时控制装置。
在所述上连杆处设弯曲弹性构造件，所述弯曲弹性构造件与发动机机体固连，所述弯曲弹性构造件经连杆调整垫片或经调整螺栓与所述上连杆接触，或所述弯曲弹性构造件经连接调整螺栓与所述上连杆连接。
本发明所谓的弯曲弹性构造件是指能够发生弯曲弹性形变的构造件，如传统的悬臂梁结构，简支梁结构等，用于对所述上连杆施加预紧力，进而调节外开配气阀体与外开配气座口之间的间隙，保证配气机构密封的可靠性。
本发明有以下积极有益的效果：
1、本发明结构简单，加工制造容易，成本低。
2、本发明由于上连杆的设置，使配气控制机构的布置更加灵活，更容易实现。
3、由于弹性连杆自身的弹性形变，减小了阀体回落过程中对座口的冲击力，使阀体平稳的回落到座口上，并且通过自身的弹性形变自动补偿由于磨损、热变形和加工误差产生的阀体与座口之间的间隙，保证配气机构密封的可靠性。
4、由于弯曲弹性构造件的设置，可以方便地调节外开配气阀体与外开配气座口之间的间隙，进一步保证了配气机构密封的可靠性。
5、本发明可以使外开配气阀体对开闭进行快速响应，提高配气精准度和发动机的效率。
附图说明
图1是本发明提供的设有弹簧凸轮式正时控制装置的结构示意图；
图2是在图1的基础上增加了凸轮控制平面和调整垫片的结构示意图；
图3是在图2的基础上增加了延长段的结构示意图；
图4是本发明提供的设有共轭凸轮式正时控制装置的结构示意图；
图5是本发明提供的设有电磁式正时控制装置的结构示意图；
图6是本发明提供的设有液压式正时控制装置的结构示意图；
图7是本发明弯曲弹性构造件经连杆调整垫片与上连杆接触的结构示意图；
图8是本发明弯曲弹性构造件经调整螺栓与上连杆接触的结构示意图；
图9是本发明弯曲弹性构造件经连接调整螺栓与上连杆连接的结构示意图；
附图编号
1.外开配气阀体      2.上连杆    3.中连杆
4.下连杆            33.延长段   11.外开配气座口
100.正时控制装置    101.弹簧    102.凸轮
110.弹簧凸轮式正时控制装置120.共轭凸轮式正时控制装置
130.电磁式正时控制装置    140.液压式正时控制装置
301.凸轮控制平面          302.调整垫片
2001.弯曲弹性构造件       2002.连杆调整垫片
2003.调整螺栓             2004.连接调整螺栓
具体实施方式
如图1所示的自补偿外开配气阀体控制机构，包括外开配气阀体1、上连杆2、中连杆3和下连杆4，所述上连杆2的一端与发动机机体固连，所述上连杆2的另一端与所述中连杆3的一端转动连接，所述中连杆3的另一端与所述下连杆4的一端转动连接，所述下连杆4的另一端与所述外开配气阀体1转动连接，所述上连杆2、所述中连杆3和所述下连杆4中至少一个连杆设为弹性连杆，所述中连杆3受正时控制装置100控制，使所述外开配气阀体1按发动机正时关系将外开配气座口11打开或关闭，所述正时控制装置100设为弹簧101和凸轮102构成的弹簧凸轮式正时控制装置110。
如图2所示的自补偿外开配气阀体控制机构，是在图1所示的自补偿外开配气阀体控制机构的基础上，增加了凸轮控制平面301和调整垫片302。
如图3所示的燃气轮动力空气压缩机，是在图1所示的自补偿外开配气阀体控制机构的基础上，增加了延长段33。
如图4所示的自补偿外开配气阀体控制机构，包括外开配气阀体1、上连杆2、中连杆3和下连杆4，所述上连杆2的一端与发动机机体固连，所述上连杆2的另一端与所述中连杆3的一端转动连接，所述中连杆3的另一端与所述下连杆4的一端转动连接，所述下连杆4的另一端与所述外开配气阀体1转动连接，所述上连杆2、所述中连杆3和所述下连杆4中至少一个连杆设为弹性连杆，所述中连杆3受正时控制装置100控制，使所述外开配气阀体1按发动机正时关系将外开配气座口11打开或关闭，所述正时控制装置100设为共轭凸轮式正时控制装置120。
如图5所示的自补偿外开配气阀体控制机构，包括外开配气阀体1、上连杆2、中连杆3和下连杆4，所述上连杆2的一端与发动机机体固连，所述上连杆2的另一端与所述中连杆3的一端转动连接，所述中连杆3的另一端与所述下连杆4的一端转动连接，所述下连杆4的另一端与所述外开配气阀体1转动连接，所述上连杆2、所述中连杆3和所述下连杆4中至少一个连杆设为弹性连杆，所述中连杆3受正时控制装置100控制，使所述外开配气阀体1按发动机正时关系将外开配气座口11打开或关闭，所述正时控制装置100设为电磁式正时控制装置130。
如图6所示的自补偿外开配气阀体控制机构，包括外开配气阀体1、上连杆2、中连杆3和下连杆4，所述上连杆2的一端与发动机机体固连，所述上连杆2的另一端与所述中连杆3的一端转动连接，所述中连杆3的另一端与所述下连杆4的一端转动连接，所述下连杆4的另一端与所述外开配气阀体1转动连接，所述上连杆2、所述中连杆3和所述下连杆4中至少一个连杆设为弹性连杆，所述中连杆3受正时控制装置100控制，使所述外开配气阀体1按发动机正时关系将外开配气座口11打开或关闭，所述正时控制装置100设为液压式正时控制装置140。
如图7所示的自补偿外开配气阀体控制机构，是在图1的基础上，在所述上连杆2处设弯曲弹性构造件2001，所述弯曲弹性构造件2001与发动机机体固连，所述弯曲弹性构造件2001经连杆调整垫片2002与所述上连杆2接触。
如图8所示的自补偿外开配气阀体控制机构，是在图1的基础上，在所述上连杆2处设弯曲弹性构造件2001，所述弯曲弹性构造件2001与发动机机体固连，所述弯曲弹性构造件2001经调整螺栓2003与所述上连杆2接触。
如图9所示的自补偿外开配气阀体控制机构，是在图1的基础上，在所述上连杆2处设弯曲弹性构造件2001，所述弯曲弹性构造件2001与发动机机体固连，所述弯曲弹性构造件(2001)经连接调整螺栓(2004)与所述上连杆(2)连接。