可变包角的组合式凸轮轴、发动机及汽车制造技术

本发明专利技术涉及一种可变包角的组合式凸轮轴、发动机及汽车，该可变包角的组合式凸轮轴包括凸轮轴结构、组合凸轮结构及凸轮转动驱动结构，凸轮轴结构包括凸轮内轴、以及活动套设于凸轮内轴外的凸轮套筒；组合凸轮结构包括设于凸轮套筒上的多个固定凸轮、以及活动套设于凸轮套筒外的转动凸轮结构，转动凸轮结构与凸轮内轴连接，且转动凸轮结构位于相邻的两个所述固定凸轮之间；凸轮转动驱动结构包括设于凸轮套筒一端的驱动壳体、以及设于驱动壳体中的液压转动驱动主体，液压转动驱动主体与凸轮内轴连接、用于驱动所述凸轮内轴相对所述凸轮套筒转动以带动所述转动凸轮结构转动；因此能自动化调节气门开起持续期，能充分满足发动机实际的配气需求。

【技术实现步骤摘要】
可变包角的组合式凸轮轴、发动机及汽车
本专利技术涉及汽车发动机
，特别涉及一种可变包角的组合式凸轮轴、发动机及汽车。
技术介绍
目前，汽油发动机的凸轮轴设计都是固定包角的结构，固定的包角代表着固定的气门开启持续期，以及固定的气门重叠角；随着对传统汽油机油耗、排放要求的进一步加严，阿特金森米勒循环等技术趋势逐渐发展；此类发动机，在中低转速、中低负荷时为阿特金森循环，较大的进气门开启持续期可实现进气门关闭时刻推迟，改变其膨胀比；而在高负荷时，需实现奥拓循环以保证动力性，此时要求进气门关闭时刻提前。但在相关技术中，现有的凸轮轴为单一凸轮，气门开起持续期不能自动化调节，不能同时满足上述两种循环的要求，同时也不能充分满足发动机实际的配气需求。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种可变包角的组合式凸轮轴、发动机及汽车，通过大小包角凸轮的切换，能自动化调节气门开起持续期，能充分满足发动机实际的配气需求。一方面，本专利技术实施例提供了一种可变包角的组合式凸轮轴，包括凸轮轴结构、组合凸轮结构及凸轮转动驱动结构，凸轮轴结构包括凸轮内轴、以及活动套设于所述凸轮内轴外的凸轮套筒；组合凸轮结构包括设于所述凸轮套筒上的多个固定凸轮、以及活动套设于所述凸轮套筒外的转动凸轮结构，所述转动凸轮结构与所述凸轮内轴连接，且所述转动凸轮结构位于相邻的两个所述固定凸轮之间；凸轮转动驱动结构包括设于所述凸轮套筒一端的驱动壳体、以及设于所述驱动壳体中的液压转动驱动主体，所述液压转动驱动主体与所述凸轮内轴连接、用于驱动所述凸轮内轴相对所述凸轮套筒转动以带动所述转动凸轮结构转动。在一些实施例中，所述转动凸轮结构包括活动套设于所述凸轮套筒外的转动套筒，以及设于所述转动套筒两端的转动凸轮，所述转动套筒与所述凸轮内轴连接，所述转动凸轮与所述固定凸轮一一对应。在一些实施例中，所述凸轮套筒沿其周向开设有转动槽孔，所述转动套筒与所述凸轮内轴通过连接销连接，所述连接销位于所述转动槽孔中。在一些实施例中，所述连接销穿设于所述凸轮内轴上，且所述连接销的两端均连接于所述转动套筒上。在一些实施例中，所述组合凸轮结构包括活动套设于所述凸轮套筒外的多个所述转动凸轮结构，每个所述转动凸轮结构均位于相邻的两个所述固定凸轮之间。在一些实施例中，所述液压转动驱动主体包括设于所述驱动壳体中的驱动转子结构，所述驱动转子结构与所述凸轮内轴连接；所述驱动转子结构与所述驱动壳体之间形成有液压驱动腔，所述液压驱动腔用于充入或排出液压油、以驱动所述驱动转子结构转动。在一些实施例中，所述液压转动驱动主体还包括突出设于所述驱动壳体的内侧壁周向上多个壳体凸起，每相邻的两个所述壳体凸起之间形成一个所述液压驱动腔；所述驱动转子结构包括与所述凸轮内轴连接的转子主体，以及突出设于所述转子主体的外壁面周向上的多个定子凸起，每个所述定子凸起对应伸入一个所述液压驱动腔中。在一些实施例中，所述凸轮套筒另一端套设有支撑轴颈，且所述凸轮套筒套设有所述支撑轴颈的端部内设有封油堵头，所述封油堵头位于所述凸轮内轴的端部。另一方面，本专利技术实施例提供了一种发动机，包括上述所述的可变包角的组合式凸轮轴、以及与所述可变包角的组合式凸轮轴连接的缸盖；所述缸盖上设有进油油道，所述进油油道与所述可变包角的组合式凸轮轴上的上油油道连通，所述缸盖上的进油油道用于向所述驱动壳体中输送液压油以驱动所述液压转动驱动主体转动。另一方面，本专利技术实施例提供了一种汽车，包括如上述所述的发动机。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果包括：当液压转动驱动主体驱动凸轮内轴转动时，从而使与液压转动驱动主体连接的凸轮内轴相对凸轮套筒转动，由于转动凸轮结构是与凸轮内轴连接的，凸轮内轴的转动可带动转动凸轮结构的转动，设于凸轮套筒上的多个固定凸轮保持不动，此时转动凸轮结构可相对于多个固定凸轮转动；此时转动凸轮结构与固定凸轮错开一定角度，此时该状态可视为一个大包角凸轮状态；当转动凸轮结构转动至与固定凸轮重合时，此时该状态可视为一个小包角凸轮状态。因此，该可变包角的组合式凸轮轴通过大小包角凸轮的变化，能自动化调节气门开起持续期，能充分满足发动机实际的配气需求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例的大包角旋转角度下的立体结构示意图；图2为本专利技术实施例的小包角旋转角度下的立体结构示意图；图3为本专利技术实施例的爆炸结构示意图；图4为本专利技术实施例的剖视结构示意图；图5为本专利技术实施例的凸轮轴结构和连接销的剖视结构示意图；图6为本专利技术实施例的凸轮转动驱动结构的剖视结构示意图。图中：1、凸轮轴结构；10、凸轮内轴；11、凸轮套筒；110、转动槽孔；2、组合凸轮结构；20、固定凸轮；21、转动凸轮结构；210、转动套筒；211、转动凸轮；3、凸轮转动驱动结构；30、驱动壳体；31、液压转动驱动主体；310、液压驱动腔；311、转子主体；312、定子凸起；4、连接销；5、支撑轴颈；50、封油堵头；6、上油油道。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见图1、图2所示；本专利技术实施例提供了一种可变包角的组合式凸轮轴，包括凸轮轴结构1、组合凸轮结构2及凸轮转动驱动结构3；凸轮轴结构1包括凸轮内轴10、以及活动套设于凸轮内轴10外的凸轮套筒11；组合凸轮结构2包括设于凸轮套筒11上的多个固定凸轮20、以及活动套设于凸轮套筒11外的转动凸轮结构21，转动凸轮结构21与凸轮内轴10连接，且转动凸轮结构21位于相邻的两个固定凸轮20之间；凸轮转动驱动结构3包括设于凸轮套筒11一端的驱动壳体30、以及设于驱动壳体30中的液压转动驱动主体31，液压转动驱动主体31与凸轮内轴10连接、用于驱动凸轮内轴10相对凸轮套筒11转动以带动转动凸轮结构21转动。同时参见图3和图4所示，当液压转动驱动主体31驱动凸轮内轴10转动时，从而使与液压转动驱动主体31连接的凸轮内轴10相对凸轮套筒11转动，由于转动凸轮结构21是与凸轮内轴10连接的，凸轮内轴10的转动可带动转动凸轮结构21的转动，设于凸轮套筒11上的多个固定凸轮20保持不动，此时转动凸轮结构21可相对于多个固定凸轮20转动；同时参见图1所示，此时转动凸轮结构21与固定凸轮20错开一定角度，此时该状态可视为一个大包角凸轮状态；同时参见图2所示，当转动凸轮结构21转动至与固定凸轮20重合时，此时该状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变包角的组合式凸轮轴，其特征在于，包括：/n凸轮轴结构，包括凸轮内轴、以及活动套设于所述凸轮内轴外的凸轮套筒；/n组合凸轮结构，包括设于所述凸轮套筒上的多个固定凸轮、以及活动套设于所述凸轮套筒外的转动凸轮结构，所述转动凸轮结构与所述凸轮内轴连接，且所述转动凸轮结构位于相邻的两个所述固定凸轮之间；以及，/n凸轮转动驱动结构，包括设于所述凸轮套筒一端的驱动壳体、以及设于所述驱动壳体中的液压转动驱动主体，所述液压转动驱动主体与所述凸轮内轴连接、用于驱动所述凸轮内轴相对所述凸轮套筒转动以带动所述转动凸轮结构转动。/n

【技术特征摘要】
1.一种可变包角的组合式凸轮轴，其特征在于，包括：
凸轮轴结构，包括凸轮内轴、以及活动套设于所述凸轮内轴外的凸轮套筒；
组合凸轮结构，包括设于所述凸轮套筒上的多个固定凸轮、以及活动套设于所述凸轮套筒外的转动凸轮结构，所述转动凸轮结构与所述凸轮内轴连接，且所述转动凸轮结构位于相邻的两个所述固定凸轮之间；以及，
凸轮转动驱动结构，包括设于所述凸轮套筒一端的驱动壳体、以及设于所述驱动壳体中的液压转动驱动主体，所述液压转动驱动主体与所述凸轮内轴连接、用于驱动所述凸轮内轴相对所述凸轮套筒转动以带动所述转动凸轮结构转动。


2.如权利要求1所述的可变包角的组合式凸轮轴，其特征在于，所述转动凸轮结构包括活动套设于所述凸轮套筒外的转动套筒，以及设于所述转动套筒两端的转动凸轮，所述转动套筒与所述凸轮内轴连接，所述转动凸轮与所述固定凸轮一一对应。


3.如权利要求2所述的可变包角的组合式凸轮轴，其特征在于，所述凸轮套筒沿其周向开设有转动槽孔，所述转动套筒与所述凸轮内轴通过连接销连接，所述连接销位于所述转动槽孔中。


4.如权利要求3所述的可变包角的组合式凸轮轴，其特征在于，所述连接销穿设于所述凸轮内轴上，且所述连接销的两端均连接于所述转动套筒上。


5.如权利要求1所述的可变包角的组合式凸轮轴，其特征在于，所述组合凸轮结构包括活动套设于所述凸轮套筒外的多个所述转动凸轮结构，每个所述转动凸轮结构均位于相邻的两个所述固定凸轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟成，林飞，秦志欣，熊振坤，洪柳，
申请(专利权)人：东风汽车集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42