气门组件、内燃机、汽车及内燃机循环控制方法技术

本发明专利技术公开了一种气门组件、内燃机、汽车及内燃机循环控制方法，包括缸体、驱动机构、气门和弹性元件，缸体内设置有燃烧室，以及与燃烧室连通的气孔；气门与缸体滑动连接，气门的一端用于封闭或打开气孔；驱动机构包括驱动元件和凸轮轴，驱动元件用于驱使凸轮轴旋转，且驱动元件能够调节凸轮轴的转速，凸轮轴的外周向面与气门的另一端抵持，凸轮轴用于驱使气门沿第一方向滑动；弹性元件用于驱使气门沿第二方向滑动，第二方向与第一方向相反。本发明专利技术的气门组件能够按需求改变气门的升程。气门组件能够按需求改变气门的升程。气门组件能够按需求改变气门的升程。

【技术实现步骤摘要】
气门组件、内燃机、汽车及内燃机循环控制方法


[0001]本专利技术涉及内燃机领域，尤其涉及一种气门组件、内燃机、汽车及内燃机循环控制方法。

技术介绍

[0002]相关技术中，气门的升程由于结构的限制，难以按需求变化，导致内燃机无法改变进气量或出气量，性能提升受限。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种气门组件，能够按需求改变气门的升程。
[0004]本专利技术还提出一种具有上述气门组件的内燃机。
[0005]本专利技术还提出一种具有上述内燃机的汽车。
[0006]本专利技术还提出一种内燃机循环控制方法。
[0007]根据本专利技术的第一方面实施例的气门组件，包括：
[0008]缸体，所述缸体内设置有燃烧室，以及与所述燃烧室连通的气孔；
[0009]气门，所述气门与所述缸体滑动连接，所述气门的一端用于封闭或打开所述气孔；
[0010]驱动机构，所述驱动机构包括驱动元件和凸轮轴，所述驱动元件用于驱使所述凸轮轴旋转，且所述驱动元件能够调节所述凸轮轴的转速，所述凸轮轴的外周向面与所述气门的另一端抵持，所述凸轮轴用于驱使所述气门沿第一方向滑动；
[0011]弹性元件，所述弹性元件用于驱使所述气门沿第二方向滑动，所述第二方向与所述第一方向相反。
[0012]根据本专利技术实施例的气门组件，至少具有如下有益效果：气门与缸体滑动连接，气门的一端用于封闭或打开气孔，气门的另一端与凸轮轴的外周向面抵持，凸轮轴用于驱使气门沿第一方向滑动，弹性元件用于驱使所述气门沿第二方向滑动，第二方向与第一方向相反，由此，驱动元件配合弹性元件，可控制气门封闭或打开气孔，以及控制气孔的开度(即气孔打开的大小程度)；由于凸轮轴是由驱动元件独立控制的，即使凸轮轴的外周向面的形状已确定，也可通过控制凸轮轴的相位，来控制气门的升程，气门在需要的时候可打开气孔，改变进气量或出气量，提升内燃机的性能。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，所述气孔为进气孔，所述气门为进气门；或者，所述气孔为出气孔，所述气门为排气门。
[0014]根据本专利技术的一些实施例，所述凸轮轴的外轮廓线包含半正弦波曲线。
[0015]根据本专利技术的第二方面实施例的内燃机，包括上述的气门组件，还包括控制单元、曲轴、曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器，所述曲轴与所述缸体转动连接，所述曲轴位置传感器和所述凸轮轴位置传感器均与所述控制单元电连接，所述控制单元用于控制所述凸轮轴的转速。
[0016]根据本专利技术实施例的内燃机，至少具有如下有益效果：曲轴位置传感器可实时反馈曲轴的相位，凸轮轴位置传感器可实时反馈凸轮轴的相位，控制单元接收到曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的电信号之后，可根据曲轴的相位，调整凸轮轴的转速，从而配合内燃机的冲程，改变进气量或出气量，提升内燃机的性能。
[0017]根据本专利技术的第三方面实施例的汽车，包括上述的内燃机。
[0018]根据本专利技术实施例的汽车，至少具有如下有益效果：通过使用上述的内燃机，有利于提升汽车的动力性能。
[0019]根据本专利技术的第四方面实施例的内燃机循环控制方法，在气门的一个升程周期中，包括以下控制步骤：使所述气门在设定的升程静止一段设定的时间，以改变进气量或排气量。
[0020]根据本专利技术实施例的内燃机循环控制方法，至少具有如下有益效果：气门在设定的升程静止一段设定的时间后，可改变进气量或排气量，提升内燃机的性能。
[0021]根据本专利技术的一些实施例，所述设定的升程为所述气门的最大升程，且所述一段设定的时间开始于所述内燃机的吸气冲程的第一设定时间点，结束于所述内燃机的吸气冲程的第二设定时间点。
[0022]根据本专利技术的一些实施例，所述设定的升程为所述气门的最大升程，且所述一段设定的时间开始于所述内燃机的吸气冲程的第一设定时间点，并结束于所述内燃机的压缩冲程的第三设定时间点。
[0023]根据本专利技术的一些实施例，所述设定的升程小于所述气门的最大升程，且所述一段设定的时间开始于所述内燃机的吸气冲程的第四设定时间点，结束于所述内燃机的吸气冲程的第五设定时间点。
[0024]根据本专利技术的一些实施例，所述设定的升程为所述气门的最大升程，且所述一段设定的时间开始于所述内燃机的排气冲程的第六设定时间点，结束于所述内燃机的排气冲程的第七设定时间点。
[0025]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0026]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明，其中：
[0027]图1为本专利技术实施例的气门组件的示意图；
[0028]图2为图1中气门组件的驱动机构的剖视图；
[0029]图3为本专利技术实施例的内燃机的控制示意图；
[0030]图4为图1中气门组件的凸轮轴的升程
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相位曲线；
[0031]图5为传统内燃机的气门的升程
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时间曲线；
[0032]图6为图3中内燃机的凸轮轴的各相位
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时间曲线的集合；
[0033]图7为图3中内燃机的凸轮轴的相位
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时间曲线；
[0034]图8为与图7中的凸轮轴配合的气门的升程
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时间曲线；
[0035]图9为图3中内燃机的凸轮轴的另一相位
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时间曲线；
[0036]图10为与图9中的凸轮轴配合的气门的升程
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时间曲线；
[0037]图11为图3中内燃机的凸轮轴的又一相位
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时间曲线；
[0038]图12为与图11中的凸轮轴配合的气门的升程
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时间曲线。
[0039]附图标记：缸体100、本体110、缸盖120、罩盖130、驱动机构200、转轴211、驱动元件210、接头220、凸轮轴230、控制单元300、曲轴位置传感器400。
具体实施方式
[0040]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0041]在本专利技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0042]在本专利技术的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.气门组件，其特征在于，包括：缸体，所述缸体内设置有燃烧室，以及与所述燃烧室连通的气孔；气门，所述气门与所述缸体滑动连接，所述气门的一端用于封闭或打开所述气孔；驱动机构，所述驱动机构包括驱动元件和凸轮轴，所述驱动元件用于驱使所述凸轮轴旋转，且所述驱动元件能够调节所述凸轮轴的转速，所述凸轮轴的外周向面与所述气门的另一端抵持，所述凸轮轴用于驱使所述气门沿第一方向滑动；弹性元件，所述弹性元件用于驱使所述气门沿第二方向滑动，所述第二方向与所述第一方向相反。2.根据权利要求1所述的气门组件，其特征在于，所述气孔为进气孔，所述气门为进气门；或者，所述气孔为出气孔，所述气门为排气门。3.根据权利要求1或2所述的气门组件，其特征在于，所述凸轮轴的外轮廓线包含半正弦波曲线。4.内燃机，其特征在于，包括权利要求1至3任一项所述的气门组件，还包括控制单元、曲轴、曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器，所述曲轴与所述缸体转动连接，所述曲轴位置传感器和所述凸轮轴位置传感器均与所述控制单元电连接，所述控制单元用于控制所述凸轮轴的转速。5.汽车，其特征在于，包括权利要求4所述的内燃机...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘友德，
申请(专利权)人：深圳臻宇新能源动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：