发动机气门正时机构、发动机和车辆的制作方法

本发明涉及发动机的气门正时，具体地，涉及一种发动机气门正时机构和包括该发动机气门正时机构的发动机以及车辆。

背景技术：

1、目前，车辆发动机技术受到新能源动力技术发展的猛烈冲击，但在化石能源依旧为主要一次能源的当下，发动机的整体效率仍优于电池。即便电池技术突破瓶颈已不再遥不可及，在现在这个过渡阶段中，最大程度压榨发动机性能，提升发动机燃油经济性还是提高车辆动力性的最佳解决方案。配气系统作为发动机的“口鼻”，对于发动机的最终性能(包括扭矩、功率和油耗)的影响巨大。传统的配气系统由于发动机本身的特性，很难在结构上同时实现气门相位和气门升程的连续可变调节。

2、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本发明的一个方面要解决的技术问题是如何实现发动机气门相位和气门升程的连续可变调节。

2、此外，本发明的其它方面还旨在解决或者缓解现有技术中存在的其它技术问题。

3、本发明提供了一种发动机气门正时机构、发动机和车辆，具体而言，根据本发明的一方面，提供了：

4、一种发动机气门正时机构，包括凸轮机构和凸轮控制机构，其中，所述凸轮机构包括气门凸轮、摇臂和相位调整凸轮，所述气门凸轮和相位调整凸轮能够同时驱动所述摇臂运动，使得摇臂带动气门运动，所述凸轮控制机构与所述相位调整凸轮同轴连接，以控制所述相位调整凸轮的相位。

5、可选地，根据本发明的一种实施方式，所述凸轮机构还包括挺柱，所述气门凸轮直接抵靠在所述摇臂上，所述相位调整凸轮通过所述挺柱抵靠在所述摇臂上。

6、可选地，根据本发明的一种实施方式，所述挺柱为双头液压挺柱，其包括第一壳体和第二壳体，第二壳体套装到第一壳体中，并与第一壳体围成第一腔室，所述第一腔室通过构造在第一壳体上的第一油孔与缸盖挺柱槽的油道连接，并通过构造在第二壳体上的第二油孔与第二壳体围成的第二腔室连接，在所述第二油孔处布置有球阀，并且在所述第一壳体与第二壳体之间布置有弹簧。

7、可选地，根据本发明的一种实施方式，所述凸轮控制机构包括同轴布置的油压控制机构和配气定时器，所述配气定时器与所述相位调整凸轮同轴固定连接，所述油压控制机构通过控制油压经由配气定时器控制所述相位调整凸轮的相位。

8、可选地，根据本发明的一种实施方式，所述配气定时器包括链轮、布置在链轮之内的壳体和布置在壳体之内的转子，在所述链轮内周缘上构造有销孔，在所述壳体上构造有沿其径向方向延伸的销槽，在所述销槽中布置有与所述销孔匹配的销，所述销能够通过油压驱动在所述销槽中运动，从而进入或脱离所述销孔。

9、可选地，根据本发明的一种实施方式，所述销通过回位弹簧连接到所述壳体上，使得在销槽中没有液压油时，所述销通过回位弹簧从所述销孔中脱离。

10、可选地，根据本发明的一种实施方式，所述销的数量为4个，其沿所述壳体的周缘均匀间隔地布置，所述销孔的数量为12个，其沿所述链轮的内周缘均匀间隔地布置。

11、根据本发明的另一方面，本发明提供了一种发动机，其中，所述发动机包括以上所述的发动机气门正时机构。

12、根据本发明的再一方面，本发明提供了一种车辆，其中，所述车辆包括以上所述的发动机。

13、本发明的有益之处包括：

14、1.通过可以使气门升程连续可变的气门正时机构来调节气门升程，可以实现在较大范围内调整气门相位，能够省去传统vvt(variable valve timing，可变气门正时)的相位调整器，同时减少了气门开度，增大了滚流比，促使了缸内空气和燃油的充分混合，提高了燃烧效率，从而达到了节油的目的；

15、2.利用本发明的气门正时机构，可以在加速时增大气门升程，提高冲量系数，进一步通过排气门的相位调整，可以有效改善燃油经济性，减少排气损失；

16、3.在部分工况下，通过本发明的气门正时机构，可以通过调整气门相位、晚关进气门以及减少进气量，来实现米勒循环，从而提升部分工况下的燃油经济性，同时气门升程的调节是柔性可变的，相比于传统的气门升程调节过程更加柔和，对结构产生的冲击更小。

技术特征：

1.一种发动机气门正时机构，包括凸轮机构和凸轮控制机构，其特征在于，所述凸轮机构包括气门凸轮、摇臂和相位调整凸轮，所述气门凸轮和相位调整凸轮能够同时驱动所述摇臂运动，使得摇臂带动气门运动，所述凸轮控制机构与所述相位调整凸轮同轴连接，以控制所述相位调整凸轮的相位。

2.根据权利要求1所述的发动机气门正时机构，其特征在于，所述凸轮机构还包括挺柱，所述气门凸轮直接抵靠在所述摇臂上，所述相位调整凸轮通过所述挺柱抵靠在所述摇臂上。

3.根据权利要求2所述的发动机气门正时机构，其特征在于，所述挺柱为双头液压挺柱，其包括第一壳体和第二壳体，第二壳体套装到第一壳体中，并与第一壳体围成第一腔室，所述第一腔室通过构造在第一壳体上的第一油孔与缸盖挺柱槽的油道连接，并通过构造在第二壳体上的第二油孔与第二壳体围成的第二腔室连接，在所述第二油孔处布置有球阀，并且在所述第一壳体与第二壳体之间布置有弹簧。

4.根据权利要求1所述的发动机气门正时机构，其特征在于，所述凸轮控制机构包括同轴布置的油压控制机构和配气定时器，所述配气定时器与所述相位调整凸轮同轴固定连接，所述油压控制机构通过控制油压经由配气定时器控制所述相位调整凸轮的相位。

5.根据权利要求4所述的发动机气门正时机构，其特征在于，所述配气定时器包括链轮、布置在链轮之内的壳体和布置在壳体之内的转子，在所述链轮内周缘上构造有销孔，在所述壳体上构造有沿其径向方向延伸的销槽，在所述销槽中布置有与所述销孔匹配的销，所述销能够通过油压驱动在所述销槽中运动，从而进入或脱离所述销孔。

6.根据权利要求5所述的发动机气门正时机构，其特征在于，所述销通过回位弹簧连接到所述壳体上，使得在销槽中没有液压油时，所述销通过回位弹簧从所述销孔中脱离。

7.根据权利要求5所述的发动机气门正时机构，其特征在于，所述销的数量为4个，其沿所述壳体的周缘均匀间隔地布置，所述销孔的数量为12个，其沿所述链轮的内周缘均匀间隔地布置。

8.一种发动机，其特征在于，所述发动机包括根据权利要求1至7中任一项所述的发动机气门正时机构。

9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括根据权利要求8所述的发动机。

技术总结本发明提供了一种发动机气门正时机构、发动机和车辆，所述发动机气门正时机构包括凸轮机构和凸轮控制机构，其中，所述凸轮机构包括气门凸轮、摇臂和相位调整凸轮，所述气门凸轮和相位调整凸轮能够同时驱动所述摇臂运动，使得摇臂带动气门运动，所述凸轮控制机构与所述相位调整凸轮同轴连接，以控制所述相位调整凸轮的相位。技术研发人员：黄冠宇受保护的技术使用者：上汽通用汽车有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18