專利名稱：可變閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛的發(fā)動機(jī)。更特別地，本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī) 的可變閥裝置。
背景技術(shù)：
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內(nèi)燃機(jī)通過使燃燒室中的空氣和燃料的混合物燃燒而產(chǎn)生
能量。進(jìn)氣閥由凸輪軸推動，從而吸入空氣，在進(jìn)氣閥打開的時候， 空氣被吸入燃燒室。另外，排氣閥由凸輪軸推動，當(dāng)排氣閥被打開的 時候，廢氣從燃燒室排出。進(jìn)氣和排氣閥的最佳的打開/關(guān)閉定時取決于發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn) 20 速。因此已經(jīng)開發(fā)了可變閥提升(VVL， variable valve lift)裝置。這 些裝置允許取決于發(fā)動機(jī)速度的不同的閥定時。 VVL裝置通常由凸輪軸通過使用液壓而運(yùn)轉(zhuǎn)，但電動機(jī)械 閥(EMV， electromechanical valve)裝置日益被使用，其中所述閥通 過向鋼芯或鋼轉(zhuǎn)子施加由電磁體產(chǎn)生的電動機(jī)械力而運(yùn)轉(zhuǎn)。如果電磁 25力被利用得越有效，所述EMV裝置就可更小、更精確且更易響應(yīng)。上述在背景部分所公開的信息僅用于加強(qiáng)對本發(fā)明的背景 的理解，從而其可包括不構(gòu)成對于本國本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員來說是 已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
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發(fā)明內(nèi)容
所述裝置還可包括安裝于上方殼體中的上方螺旋彈簧組
件，以及安裝于下方殼體中的下方螺旋彈簧組件，每一螺旋彈簧組件包括至少兩個螺旋彈簧。所述裝置還可包括在上方殼體頂部的上方阻尼器(damper),以及在下方殼體底部的下方阻尼器。io
可在所述殼體中供油。本發(fā)明的另一方面涉及發(fā)動機(jī)的可變閥裝置，包括上方殼體和下方殼體，固定在上方殼體中的上方線圈，固定在下方殼體中的下方線圈，穿入上方線圈和下方線圈中的永磁體，具有定位于永磁體下方的閥桿的閥，定位于永磁體上方的上方板，以及定位于永磁體和15 閥桿之間的下方板。所述可變閥裝置還可包括外部安裝至上方線圈的外圓周且在上方殼體的上方板和底部側(cè)之間的上方螺旋彈簧組件，以及外部安裝至下方線圈的外圓周且在下方殼體的下方板和頂部側(cè)之間的下方螺旋彈簧組件。所述上方螺旋彈簧組件和所述下方螺旋彈簧組件可形成20 為具有內(nèi)部和外部螺旋彈簧的雙彈簧結(jié)構(gòu)。所述可變閥裝置還可包括設(shè)置在上方殼體的上方內(nèi)表面的上方阻尼設(shè)備，以及設(shè)置在下方殼體的下方內(nèi)表面的下方阻尼設(shè)備。所述上方殼體和下方殼體可用油填充。而且，當(dāng)上方板移動并且當(dāng)下方板移動的時候，阻尼效果可通過油來產(chǎn)生。
2

圖1為閥在關(guān)閉時根據(jù)一個示例性實施例的可變閥裝置的橫截面示意圖。圖2為閥在打開時與圖l相似的視圖。30
圖3為閥在關(guān)閉時的另一示例性可變閥裝置的橫截面示意圖。
具體實施例方式隨后將參考附圖具體說明本發(fā)明的一個示例性實施例。
如圖所示，根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的發(fā)動機(jī)的可5變閥裝置，在圖1中表示有下方殼體210;上方電磁體，例如固定于上方殼體110中的線圈120;下方電磁體，例如固定于下方殼體210中的線圈220;穿入上方線圈120和下方線圈220中的永磁體310;具有位于永磁體310下方的閥桿325的進(jìn)氣或排氣閥320;設(shè)置在永磁體310上方的上方板130;以及在永磁體310下方的下方板230。io
通過汽缸蓋330中的進(jìn)氣或排氣口 340，所述閥320控制
導(dǎo)入空氣/燃料混合物，或者排出廢氣。所述可變閥裝置控制閥320的運(yùn)轉(zhuǎn)。永磁體310具有N極311和S極312，它們沿著所述閥320的閥桿325的縱向方向?qū)?zhǔn)。例如，圖1表示N極311位于S極312
15 的上方。金屬環(huán)321 (圖2和3)設(shè)置成圍繞永磁體310，例如通過壓配合設(shè)置在每一極311和312的圓周上。根據(jù)一個示例性實施例，永磁體310構(gòu)成線圈120和220的內(nèi)部芯。因此，由于所述芯內(nèi)部的磁場較高，可變閥裝置的性能異
20 常優(yōu)越。所述可變閥裝置還包括安裝于上方線圈120外部且在上方板130和上方殼體110的底部之間的上方螺旋彈簧組件150;以及安裝于下方線圈220的外部且在下方板230和下方殼體210的頂部之間的下方螺旋彈簧組件250。
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當(dāng)通過永磁體310和上方與下方線圈120與220之間的相
互作用而使所述閥320從圖1中所示的位置向圖2中所示的位置打開時，所述下方螺旋彈簧組件250通過在上方螺旋彈簧組件150被壓縮的時候而向下方板230施加彈性力而輔助打開閥320。當(dāng)所述閥被關(guān)閉的時候，上方螺旋彈簧組件150通過在下方螺旋彈簧組件被壓縮的時
30候而向上方板130施加彈性力而輔助關(guān)閉。由于螺旋彈簧組件150和250設(shè)置在線圈120和220的側(cè)面，所述裝置的長度可較小。所述上方螺旋彈簧組件150可具有雙彈簧結(jié)構(gòu)，其具有內(nèi)部螺旋彈簧152和外部螺旋彈簧154。另外，下方螺旋彈簧組件250可具有雙彈簧結(jié)構(gòu)，其具有內(nèi)部螺旋彈簧252和外部螺旋彈簧254。這5允許閥320具有不同的彈性系數(shù)和平滑的運(yùn)動。所述可變閥裝置還可包括在上方殼體110的上方內(nèi)表面的上方阻尼器140;以及在下方殼體210的下方內(nèi)表面的下方阻尼器240。所述阻尼器140、 240可為，例如，板簧，且在閥320完全打開或關(guān)閉的時候減小對于閥320的沖擊。io
所述上方殼體110和下方殼體210可用油填充，其按照本
領(lǐng)域中所使用的方式為上方和下方板130、 230提供阻尼，所使用的方式例如為用于懸掛系統(tǒng)的液壓阻尼器?，F(xiàn)將說明所述閥320的運(yùn)轉(zhuǎn)。為了在閥320關(guān)閉的時候?qū)⑵浯蜷_，電流被施加到上方線15 圈120中，其產(chǎn)生磁場。該磁場作用于永磁體310以向閥320提供向下的力。當(dāng)所述閥320己經(jīng)向下移動預(yù)定距離的時候，施加到上方線圈120的電流被切斷，且電流被施加到下方線圈220，從而下方線圈220和永磁體310具有不同的極性且所述閥320通過磁性的相互作用而停止。
20
為了關(guān)閉閥320，用于打開閥320的相反的電流被施加到
上方線圈120，從而向上的力通過永磁體310和由上方線圈120所產(chǎn)生的電場之間的相互作用而施加于所述閥。當(dāng)所述閥320已經(jīng)向上移動預(yù)定距離的時候，施加到上方線圈120的電流被切斷，且用于打開閥320的相反的電流被施加到下方線圈220，從而下方線圈220和永磁體
253 1 0具有不同的極性且所述閥320通過磁性的相互作用而停止。可選地，施加于上方線圈120或下方線圈220的電流可為脈沖寬度調(diào)制(PWM, pulse width modulation)信號，從而所述閥320可被停止在中間位置。這避免了對于次級、停止電流的需要。所述示例性裝置可控制閥320的閥提升和/或閥定時。進(jìn)氣
30定時、排氣定時、和/或進(jìn)氣總量可因此不使用凸輪軸進(jìn)行控制，提供相比現(xiàn)有技術(shù)而言減小了重量的發(fā)動機(jī)。不需要，因為進(jìn)氣總量可通過所述的
示例性裝置控制。參考圖3，可選的示例性裝置包括若干永磁體310，每一個具有S極312和N極311。金屬片390可設(shè)置在各永磁體310之間，5其允許永磁體310的極性定向為相同極性的磁極(圖3中的S極)可面向金屬片，如圖3所示。雖然本發(fā)明己經(jīng)聯(lián)系當(dāng)前被視為的實際的示例性實施例而進(jìn)行了說明，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所公開的實施例。相反地，其旨在涵蓋包括于所附的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等效配io 置。
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權(quán)利要求
1、一種設(shè)置為安裝于閥的閥桿上方且設(shè)置為打開和關(guān)閉所述閥的裝置，所述裝置包括上方殼體和下方殼體；上方殼體中的上方電磁體；下方殼體中的下方電磁體；至少一個穿入電磁體中的永磁體；永磁體和上方殼體之間的上方板；以及永磁體和下方殼體之間的下方板，其設(shè)置為打開和關(guān)閉所述閥。
2、 如權(quán)利要求1所述的可變闊裝置，還包括安裝于上方殼體中的 上方螺旋彈簧組件，以及安裝于下方殼體中的下方螺旋彈簧組件。
3、如權(quán)利要求2所述的可變閥裝置，其中所述上方和下方螺旋彈簧組件的每一個都包括至少兩個螺旋彈簧。
4、 如權(quán)利要求1所述的可變閥裝置，還包括在上方殼體頂部的上 方阻尼器，以及在下方殼體底部的下方阻尼器。
5、 如權(quán)利要求1所述的可變閥裝置，還包括設(shè)置于上方和下方殼 體中的油。
6、 一種設(shè)置為安裝于閥的閥桿上方且設(shè)置為打開和關(guān)閉所述閥的 裝置，所述裝置包括殼體；殼體中的電磁體；至少一個穿入電磁體中的永磁體；以及分別設(shè)置于永磁體上方和下方的上方板和下方板，其中下方板設(shè) 置為打開和關(guān)閉所述閥。
7、 一種發(fā)動機(jī)的可變闊裝置，包括 上方殼體和下方殼體； 固定在上方殼體中的上方線圈； 固定在下方殼體中的下方線圈； 穿入上方線圈和下方線圈中的永磁體; 具有定位于永磁體下方的閥桿的閥； 定位于永磁體上方的上方板；以及 定位于永磁體和閥桿之間的下方板。
8、 如權(quán)利要求7所述的可變閥裝置，還包括外部安裝至上方線圈的外圓周且在上方殼體的上方板和底部側(cè)之 間的上方螺旋彈簧組件；以及外部安裝至下方線圈的外圓周且在下方殼體的下方板和頂部側(cè)之 間的下方螺旋彈簧組件。
9、 如權(quán)利要求8所述的可變閥裝置，其中所述上方螺旋彈簧組件 和所述下方螺旋彈簧組件形成為具有內(nèi)部和外部螺旋彈簧的雙彈簧結(jié)
10、 如權(quán)利要求7所述的可變閥裝置，還包括 設(shè)置在上方殼體的上方內(nèi)表面的上方阻尼設(shè)備；以及 設(shè)置在下方殼體的下方內(nèi)表面的下方阻尼設(shè)備。
11、 如權(quán)利要求8所述的可變閥裝置，還包括 設(shè)置在上方殼體的上方內(nèi)表面的上方阻尼設(shè)備；以及 設(shè)置在下方殼體的下方內(nèi)表面的下方阻尼設(shè)備。
12、 如權(quán)利要求7所述的可變閥裝置，其中所述上方殼體和下方 殼體用油填充。
13、 如權(quán)利要求8所述的可變閥裝置，其中所述上方殼體和下方 殼體用油填充。
14、 如權(quán)利要求10所述的可變閥裝置，其中所述上方殼體和下方 殼體用油填充。
15、 如權(quán)利要求12所述的可變閥裝置，其中當(dāng)上方板移動并且當(dāng) 下方板移動的時候，阻尼效果通過油來產(chǎn)生。
16、 如權(quán)利要求13所述的可變閥裝置，其中當(dāng)上方板移動并且當(dāng)下方板移動的時候，阻尼效果通過油來產(chǎn)生。
17、 如權(quán)利要求14所述的可變閥裝置，其中當(dāng)上方板移動并且當(dāng) 下方板移動的時候，阻尼效果通過油來產(chǎn)生。
全文摘要
一種可變閥裝置，其安裝于閥的閥桿上方以用于打開和關(guān)閉所述閥。所述裝置包括上方和下方殼體；上方殼體中的上方電磁體；下方殼體中的下方電磁體；至少一個穿入電磁體中的永磁體；永磁體和上方殼體之間的上方板；以及永磁體和下方殼體之間的下方板，所述下方板打開和關(guān)閉所述閥。所述裝置還可包括安裝于上方殼體中的上方螺旋彈簧組件，以及安裝于下方殼體中的下方螺旋彈簧組件，每一螺旋彈簧組件包括至少兩個螺旋彈簧。所述裝置還可包括在上方殼體頂部的上方阻尼器，以及在下方殼體底部的下方阻尼器?？稍谒鰵んw中供油。
文檔編號F01L9/04GK101457671SQ20081017900
公開日2009年6月17日 申請日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月14日
發(fā)明者崔度善 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社