具体实施方式

现在将详细参考本发明的各个实施方案，各个实施方案的示例在附图中进行说明并如下进行描述。尽管本发明将结合本发明的示例性实施方案进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。此外，本发明旨在不仅覆盖本发明的示例性实施方案，还包括各个替代的实施方案、修改的实施方案、等同的实施方案或其它实施方案，所述实施方案包含在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内。

在下面的详细描述中，仅简单地通过说明的方式示出并描述了本发明的一些示例性实施方案。

本领域的技术人员将意识到，所描述的实施方案可以用各种不同的方式来修改，而都不会偏离本发明的精神或范围。

在整个说明书中用相同的附图标记表示的部件表示相同的构成元件。

在附图中，为了清楚起见，夸大了层、膜、板、区域等的厚度。

在整个说明书中，除非做出明确的相反描述，词语“包括”和诸如“包括了”或“包含”的变化形式，将被理解为暗示包括所陈述的元件，但不排除任何其它元件。

在下文中，将参考附图来详细描述本发明的各个示例性实施方案。

图1为设置有根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的发动机的立体图，图2为根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的侧视图。

图3为根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的分解立体图，图4为根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的部分立体图。

图5为沿着图1的线Ⅴ-Ⅴ获得的截面图，图6为应用于根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的轮罩的立体图，图7为沿着图1的线Ⅶ-Ⅶ获得的截面图。

参考图1至图7，根据本发明各个示例性实施方案的发动机1包括汽缸盖3、发动机汽缸体5以及安装在汽缸盖3上的根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置。

在图4中，在发动机处形成汽缸211、212、213和214，但是不限于此。

根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置可以包括：凸轮轴30、凸轮单元70、引导支架130、内轮80、轮罩90、蜗轮50、控制轴102和上衬套170，凸轮71形成在所述凸轮单元70上，并且凸轮轴30插入到所述凸轮单元70中；所述引导支架130形成有上引导凸台131；所述内轮80构造为将凸轮轴30的旋转传递至凸轮单元70；内轮80可旋转地插入到所述轮罩90中，引导螺纹92形成于所述轮罩90，并且引导轴91形成为可移动地插入到上引导凸台131中；构造为与引导螺纹92结合的内螺纹52形成在所述蜗轮50中，并且外螺纹54形成在所述蜗轮50上；构造为与外螺纹54结合的控制蜗杆104形成在所述控制轴102上；所述上衬套170安装在上引导凸台131的下部，以支撑引导轴91。

凸轮轴30可以是进气凸轮轴或排气凸轮轴。

支撑控制轴102的控制轴孔132形成在引导支架130上，并且控制轴轴承160安装在控制轴孔132上，以支撑控制轴102的旋转。

止推轴承150安装在引导凸台131上，以支撑蜗轮50，并且如图所示，止推轴承150可以分别安装在蜗轮50的上方和下方。

蜗杆盖152可以联接至引导支架130，以支撑推力轴承150。例如，蜗杆盖152可以通过填隙联接至引导支架130。

参考图5，蜗轮50的内螺纹52和引导螺纹92可以是梯形螺纹。因此，控制轴102的旋转传递至蜗轮50，从而可以平稳地控制轮罩90的竖直移动。

止推轴承150使得蜗轮50平稳地旋转，并且蜗杆盖152使蜗轮50的位置固定。

因此，蜗轮50安装在引导支架130的固定位置处，并且轮罩90可以随着蜗轮50的旋转在附图的上下方向上平稳地移动。

下引导凸台133形成在引导支架130处，并且插入到下引导凸台133中的引导杆94形成在轮罩90处，以引导轮罩90的移动。引导杆94引导轮罩90的移动，并且防止轮罩90振动。

支撑引导杆94的下衬套172可以安装在下引导凸台133的下部上。

衬套170和172应用在轮罩90与引导支架130之间，以防止轮罩90的晃动或振动以及磨损，并增强强度。例如，轮罩90和引导支架130由铝材料形成，并且上衬套170和下衬套172由钢材料形成，以稳定地支撑轮罩90的移动，并且可以减小上引导凸台131和下引导凸台133的厚度。

内轮80的中心部分B可以偏离连接上引导凸台131和下引导凸台133的假想线A。

凸轮轴30和控制轴102可以安装在虚拟竖直线S上。因此，当用螺栓与凸轮盖结合时，可以防止工具干扰。

在此，虚拟竖直线S的相位并不意味着其处于完全竖直的线上，而是实际的竖直线(基本上竖直的)相位，这意味着配置为在通过工具进行工作时使干扰最小化的构造。

内轮80的中心部分B与连接上引导凸台131和下引导凸台133的假想线A偏离(Δ)，因此，即使给气门打开持续时间装置提供轻微的倾斜，凸轮轴30和控制轴102也可以安装在虚拟竖直线S上。

在本发明的示例性实施方案中，假想线A沿着上引导凸台131的中心轴线和下引导凸台133的中心轴线对准。

根据本发明的各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置可以进一步包括插入件180，所述插入件180位于轮罩90与引导支架130之间。

插入件180可以固定至轮罩90或引导支架130。

例如，固定孔98可以形成在轮罩90处，插入突出部182可以形成在插入件180的内侧，并且插入突出部182可以联接至固定孔98。相反地，在引导支架130中形成孔，并且插入突出部184形成在插入件180的外侧，使得插入件180可以联接至引导支架130。

此外，插入件180可以通过螺栓、装配而连接至轮罩90和引导支架130中的一个，或者可以粘结并固定。

插入件180可以由塑料材料形成。当由金属材料制成的轮罩90和引导支架130彼此接触时，可能会产生噪声和振动。然而，由塑料材料制成的插入件180位于轮罩90与引导支架130之间，以起到减振作用，从而抑制噪音和振动。例如，插入件180可以由诸如PA66的耐磨工程塑料形成，但是不限于此。

插入件180的截面形成为“U”形。因此，插入件180围绕轮罩90并防止插入件180分离，并且可以防止轮罩90围绕上引导凸台131和下引导凸台133旋转。

轮罩90具有与引导支架130接触的上止挡件95和下止挡件96，以限制轮罩90的移动。

图8为应用于根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的引导支架的立体图。

参考图8，防止轮罩90旋转的阶梯表面134形成在引导支架130处。

在引导支架130中，形成有上引导凸台131和下引导凸台133，使得轮罩90在仪器操作期间旋转，这可能导致不均匀的磨损。

根据本发明的各个示例性实施方案，阶梯表面134形成在引导支架130上，特别地，形成在凸台上，用于结合侧面上的螺栓，从而减少部件的数量并防止轮罩90旋转。

图9为应用于根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的引导支架的部分投影图。

参考图9，将润滑油供应至蜗轮50的支架油孔136可以形成在引导支架130中。

在本发明的各个示例性实施方案中，控制轴轴承160和蜗杆盖152形成单个腔室，并且通过支架油孔136将油供应至蜗轮50。可以使油压损失最小化，并且提供适合每个部分的油。

图10为示出应用于根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的内轮和凸轮单元的立体图，图11为示出应用于根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的内轮和凸轮单元的分解立体图。

参考图1至图11，第一滑动孔86和第二滑动孔88形成在内轮80处，并且凸轮槽74形成在凸轮单元70处。

连续可变气门打开持续时间装置进一步包括：辊轮60和辊子凸轮82，所述辊轮60连接至凸轮轴30并可旋转地插入到第一滑动孔86中；所述辊子凸轮82可滑动地插入到凸轮槽74中并可旋转地插入到第二滑动孔88中。

辊子凸轮82包括：辊子凸轮主体82a和凸轮头部82b，所述辊子凸轮主体82a可滑动地插入到凸轮槽74中；所述凸轮头部82b可旋转地插入到第二滑动孔88中。

突出部82c形成在辊子凸轮82处，用于防止辊子凸轮82在凸轮轴30的纵向方向上与内轮80分离。

辊轮60包括：轮体62和轮头64，所述轮体62可滑动地连接至凸轮轴30；所述轮头64可旋转地插入到第一滑动孔86中，并且轮体62和轮头64可以一体地形成。

凸轮轴孔34形成在凸轮轴30处，辊轮60的轮体62可移动地插入到凸轮轴孔34中，并且轮头64可旋转地插入到第一滑动孔86中。

凸轮轴油孔32沿凸轮轴30的纵向方向形成在凸轮轴30中，与凸轮轴油孔32连通的轮体油孔66形成在辊轮60的轮体62处，并且与轮体油孔66连通的油槽68(参考图14)形成在辊轮60的轮头64处。

供应至凸轮轴油孔32的润滑剂可以通过轮体油孔66、连通孔69和油槽68供应至内轮80。

图12为根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的内轮的立体图，图13为根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的内轮的截面图。

参考图2、图12和图13，凸轮单元70包括分别与汽缸和相邻汽缸(例如，第一汽缸201和相邻的第二汽缸202)相对应地布置的第一凸轮部分70a和第二凸轮部分70b，并且内轮80包括分别将凸轮轴30的旋转传递至第一凸轮部分70a和第二凸轮部分70b的第一内轮80a和第二内轮80b。

连续可变气门打开持续时间装置进一步包括第一轴承140和第二轴承141a，所述第一轴承140和第二轴承141a内置地布置于轮罩90中，用于支撑第一内轮80a和第二内轮80b。

第一轴承140和第二轴承141a可以是滚针轴承，第一内轮80a和第二内轮80b内置地布置于一个轮罩90中，并且第一轴承140和第二轴承141a可以可旋转地支撑第一内轮80a和第二内轮80b。

由于第一内轮80a和第二内轮80b可以内置地布置于一个轮罩90中，可以减少元件数量，从而可以提高生产率和制造经济性。

轮罩90中的第一内轮80a和第二内轮80b可以彼此可旋转地连接。例如，第一内轮连接部分84和第二内轮连接部分85分别形成在第一内轮80a和第二内轮80b处，并且第一内轮连接部分84和第二内轮连接部分85彼此连接。

在附图中，第一内轮连接部分84和第二内轮连接部分85形成为凸形和凹形，但不限于此。第一内轮80a和第二内轮80b通过可变的连接结构彼此可旋转地连接。

在第一内轮80a和第二内轮80b连接的情况下，可以减少由于轴承、内轮、升降器等的制造公差而引起的松动或振动。

两个凸轮71和72可以成对地形成在第一凸轮部分70a和第二凸轮部分70b上，并且凸轮盖连接部分76形成在第一凸轮部分70a和第二凸轮部分70b中的每一个的成对的凸轮71与72之间。

凸轮71和72旋转并开启气门200。

图14、图15和图16为示出根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的操作的示意图。

如图14所示，当凸轮轴30和凸轮单元70的旋转中心重合时，凸轮71和72以与凸轮轴30相同的相位角旋转。

根据发动机的操作状态，ECU(发动机控制单元或电子控制单元)将控制信号发送至控制部分100，然后控制电机106使控制轴102旋转。

参考图5、图15和图16，与外螺纹54结合的控制蜗杆104使蜗轮50旋转，并且由于形成在蜗轮50处的内螺纹52与引导螺纹130结合，因此蜗轮50沿着引导螺纹130移动。

也就是说，蜗轮50通过控制轴102的旋转而旋转，并且改变轮罩90相对于凸轮轴30的相对位置。

当轮罩90的位置相对于凸轮轴30的旋转中心部分上下移动时，凸轮71和72相对于凸轮轴30的旋转速度的相对旋转速度发生改变。

当滑动销60与凸轮轴30一起旋转时，销体62在凸轮轴孔34中可滑动，销头64在第一滑动孔86中可旋转，并且辊子凸轮82在第二滑动孔88中可旋转并在凸轮槽74中可滑动。因此，凸轮71和72相对于凸轮轴30的旋转速度的相对旋转速度发生改变。

图17A和图17B为示出根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的凸轮槽的示意图，图18A、图18B和图18C为示出根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的气门特性的曲线图。

如图17A和图17B所示，凸轮槽74可以形成为比凸轮71或72的位置滞后(参考图17A)，或者凸轮槽74可以形成为比凸轮71或72的位置提前(参考图17B)，或者凸轮槽74可以形成为与凸轮71或72相位相同。利用以上方案，可以实现不同的气门特性。

尽管气门200的最大升程是恒定的，然而凸轮71和72相对于凸轮轴30的旋转速度的旋转速度则根据轮罩90的相对位置而改变，从而气门200的关闭和开启时间发生改变。也就是说，气门200的打开持续时间发生改变。

根据凸轮槽74的相对位置、气门200的安装角度等，气门的开启和关闭时间可以同时发生改变，如图18A所示。

在气门200的开启时间恒定时，气门200的关闭时间可以滞后或提前，如图18B所示。

在气门200的关闭时间恒定时，气门200的开启时间可以滞后或提前，如图18C所示。

如上所述，根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置可以用简单的构造实现各种气门打开持续时间。

可以减小根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置的尺寸，从而可以减小气门机构的整体高度。

由于连续可变气门打开持续时间装置可以在不进行过多修改的情况下应用于现有的发动机，从而可以提高生产率并且可以降低生产成本。

根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置可以通过应用蜗轮来减少部件的数量并减小振动和噪声。

在本发明的各个示例性实施方案中，连续可变气门打开持续时间装置构造为通过在轮罩与引导支架之间应用衬套来防止磨损并增强强度。

根据本发明各个示例性实施方案的连续可变气门打开持续时间装置通过在轮罩与引导支架之间应用插入件来防止轮罩旋转并减小噪声和振动。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“上面”、“下面”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内部的”、“外部的”、“内侧的”、“外侧的”“内”、“外”、“向前”和“向后”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。应当进一步理解，术语“连接”或其衍生词指的是直接和间接连接。

前述对本发明具体示例性实施方案的描述是出于说明和描述的目的。它们并不旨在详尽或将本发明限制在所公开的精确的实施方案中，并且显然，根据上述教示可以进行各种修改和变化。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各个示例性实施方案及其各种替代方案和修改方案。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。