配备第一气门头和第二气门头的进气和排气装置
专利汇可以提供配备第一气门头和第二气门头的进气和排气装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且根据本例示性实施方案的配备第一气 门 头和第二气门头的进气和排气装置可以包括： 气缸 ，进气口和排气口形成在其中；圆形第一气门头，与进气口和排气口中的一个相对应的第一孔形成于其中，并且该圆形第一气门头 覆盖 包括进气口和排气口的气缸上部；圆形第二气门头，该圆形第二气门头滑动地重叠在第一气门头上并且与第一孔相对应的第二孔形成于该圆形第二气门头中；第一驱动部分，用于使得固定到第一气门头中心的第一驱动管旋转；第二驱动部分，用于使得环绕第一驱动管并且固定到第二气门头的第二驱动管旋转；以及控制部分，用于控制第一驱动部分和第二驱动部分，并且在第一气门头或第二气门头旋转时打开或关闭进气口或排气口。，下面是配备第一气门头和第二气门头的进气和排气装置专利的具体信息内容。
1、一种配备第一气门头和第二气门头的进气和排气装置，包括：
气缸，进气口和排气口形成在其中；
圆形第一气门头，与进气口和排气口中的一个相对应的第一孔形 成于其中，并且该圆形第一气门头覆盖包括进气口和排气口的气缸上 部；
圆形第二气门头，该圆形第二气门头滑动地重叠在第一气门头上 并且与第一孔相对应的第二孔形成于该圆形第二气门头中；
第一驱动部分，用于使得固定到第一气门头中心的第一驱动管旋 转；
第二驱动部分，用于使得环绕第一驱动管并且固定到第二气门头 的第二驱动管旋转；以及
控制部分，用于控制第一驱动部分和第二驱动部分，
其中在第一气门头或第二气门头旋转时进气口或排气口打开或关 闭。
2、如权利要求1所述的配备第一气门头和第二气门头的进气和排 气装置，其中控制部分包括：
第一控制盘，邻近其边缘第一电气端子形成在其中；
第二控制盘，其重叠在第一控制盘上并且具有形成为与第一电气 端子相对应的第二电气端子，并且其中心部分连接到曲柄轴从而旋转； 以及第三控制盘，其重叠在第二控制盘上并且具有形成为与第二电气 端子相对应且彼此以180度对称形成的两个第三电气端子。
3、如权利要求1所述的配备第一气门头和第二气门头的进气和排 气装置，其中控制部分包括：
第一控制盘，在其边缘上两个第一电气端子彼此以180度对称形 成在其中；
第二控制盘，其重叠在第一控制盘上并且第二电气端子形成为与 第一电气端子中的一个相对应，并且其中心部分连接到曲柄轴从而旋 转；以及第三控制盘，其重叠在第二控制盘上，并且在其边缘上两个第三 电气端子彼此以180度对称形成以与第二电气端子相对应。
4、如权利要求1所述的配备第一气门头和第二气门头的进气和排 气装置，其中驱动部分由电动机操作。
5、如权利要求1所述的配备第一气门头和第二气门头的进气和排 气装置，其中驱动部分通过弧齿锥齿轮与第一驱动管啮合。
6、如权利要求1所述的配备第一气门头和第二气门头的进气和排 气装置，其中一个气缸中有两个进气口和两个排气口。
7、如权利要求6所述的配备第一气门头和第二气门头的进气和排 气装置，其中有两个第一孔和两个第二孔与进气口或排气口相对应。
8、如权利要求1所述的配备第一气门头和第二气门头的进气和排 气装置，其中气缸的数目是四个。
9、如权利要求1所述的配备第一气门头和第二气门头的进气和排 气装置，其中第一驱动管具有管状形状并且点火装置通过第一驱动管 插入气缸。
10、如权利要求9所述的配备第一气门头和第二气门头的进气和 排气装置，其中点火装置是火花塞。
11、如权利要求1所述的配备第一气门头和第二气门头的进气和 排气装置，其中第一孔和第二孔的直径等于或大于进气口或排气口的 直径。
技术领域
本发明涉及一种气缸的进气和排气装置。更具体地说，本发明涉 及一种用于打开和关闭进气口和排气口的气缸进气和排气装置。
背景技术
特别地，当气门没有以适当的正时移动时，气门可能与活塞碰撞。 此外，与在气门头部一侧供给的燃气接触的密封座可能磨损。当磨损 量变得显著时，发动机性能变坏并且车辆不能起动。
需要一种将驱动扭矩从曲柄轴传递到气缸盖气门的机构以驱动气 门，但该机构很复杂并且引起动力损失。最近，使用了链条作为扭矩 传递装置，所以配置机构以驱动气门的成本增加。
在背景技术这个部分中所揭示的以上信息仅用来增强对本发明背 景技术的理解，因此，可能包含这样的信息：该信息并未构成已经被 本国本领域普通技术人员所知的现有技术。
发明内容
根据本例示性实施方案，配备第一气门头和第二气门头的进气和 排气装置可以包括：气缸，进气口和排气口形成在其中；圆形第一气 门头，与进气口和排气口中的一个相对应的第一孔形成于其中，并且 该圆形第一气门头覆盖包括进气口和排气口的气缸上部；圆形第二气 门头，该圆形第二气门头滑动地重叠在第一气门头上并且与第一孔相 对应的第二孔形成于该圆形第二气门头中；第一驱动部分，用于使得 固定到第一气门头中心的第一驱动管旋转；第二驱动部分，用于使得 环绕第一驱动管并且固定到第二气门头的第二驱动管旋转；以及控制 部分，用于控制第一驱动部分和第二驱动部分，并且在第一气门头或 第二气门头旋转时打开或关闭进气口或排气口。
控制部分可以包括：第一控制盘，其中心部分连接到曲柄轴从而 旋转并且邻近其边缘形成有第一电气端子；第二控制盘，其重叠在第 一控制盘上并且具有形成为与第一电气端子相对应的第二电气端子； 以及第三控制盘，其重叠在第二控制盘上并且具有形成为与第二电气 端子相对应且彼此以180度对称形成的两个第三电气端子。
控制部分可以包括：第一控制盘，其中心部分连接到曲柄轴从而 旋转并且在其边缘上形成有彼此以180度对称形成的两个第一电气端 子；第二控制盘，其重叠在第一控制盘上并且具有形成为与第一电气 端子中的一个相对应的第二电气端子；以及第三控制盘，其重叠在第 二控制盘上并且在其边缘上形成有彼此以180度对称形成的两个第三 电气端子以与第二电气端子相对应。
驱动部分可以由电动机操作，并且驱动部分可以通过弧齿锥齿轮 (spiral bevel gear)与第一驱动管啮合。
一个气缸中可以有两个进气口和两个排气口，并且可以有两个第 一孔和两个第二孔与进气口或排气口相对应。
气缸的数目可以是四个。第一驱动管可以具有管状形状，并且点 火装置通过第一驱动管插入气缸。点火装置是火花塞，并且第一孔和 第二孔的直径等于或大于进气口或排气口的直径。
进气门和排气门不会移动进入气缸的内部空间中，从而活塞不会 与气门相碰撞。
同样，不需要用于将来自曲柄轴的驱动扭矩传递至进气门或排气 门的连接结构和正时皮带，从而减少了部件的数目并且简化了结构。
此外，驱动扭矩不会从曲柄轴传递至进气门或排气门，从而减少 了发动机的负载。
同样，进气口和排气口完全地打开，从而减少了进气和排气的阻 力并且增加了发动机效率。此外，可以减少由磨损产生的发动机的效 率降低。
附图说明
图1示出了根据本发明的例示性实施方案配置第一气门头和第二 气门头的进气和排气装置的立体图。
图2示出了气缸盖的俯视图，其中根据本发明的例示性实施方案 形成了排气口和进气口。
图3示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的第 一运行模式。
图4示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的第 二运行模式。
图5示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的部 分剖视图。
图6A示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的 侧视图。
图6B示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的 控制部分的第一分解侧视图。
图7示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的第 三运行模式。
图8示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的控 制部分的第二分解侧视图。
图9a示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的第 四运行模式。
图9b示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的第 四运行模式。
<附图中指示主要元件的附图标记的描述>
100：第一气门头 102：第二气门头
104：第一电动机 106：第二电动机
108：第一驱动管 110：第二驱动管
112：孔 112a：第一孔
112b：第二孔 200：气缸
202：上部 204：进气口
206：排气口 500：球
502：弹簧 504：凹槽
600：曲柄轴 602、802：第一控制盘
604、804：第二控制盘 606、806：第三控制盘
608、808：第一电气端子 610、810：第二电气端子
612、812：第三电气端子 902：第一气缸
904：第二气缸 906：第三气缸
908：第四气缸
具体实施方式
附图和描述本质上被认为是说明性的而不是限制性的。整个说明 书中相同的附图标记表示相同的元件。
图1示出了根据本发明的例示性实施方案配备第一气门头和第二 气门头的进气和排气装置的立体图，并且图2示出了气缸的俯视图， 其中根据本发明的例示性实施方案形成了排气口和进气口。
根据本例示性实施方案的进气和排气装置包括第一气门头100、第 二气门头102、第一驱动管108、第二驱动管110、第一电动机104以 及第二电动机106。
如图1中所示，两个孔112形成在第一气门头100中，并且两个 孔112形成在第二气门头102中以与形成在第一气门头100中的孔112 相对应。
第一气门头100和第二气门头102具有圆盘形状以覆盖气缸的上 部。气门头100和102的直径等于或大于气缸膛的直径。
如图2中所示，两个进气口204和两个排气口206分别形成在气 缸200的上部202中。
参照图1和图2，在第一气门头100和第二气门头102中形成的每 个孔112都成形为对应于进气口204或排气口206的形状。在本例示 性实施方案中，在气门头100和102中形成的孔112的直径等于或大 于进气口204或排气口206的内径。
如图1和图2中所示，第一气门头100重叠在第二气门头102上， 并且根据其旋转位置打开或关闭气缸200的排气口206和进气口204。
第一驱动管108连接至第一气门头100的中心部分，并且第二驱 动管110连接至第二气门头102。第一驱动管108滑动地插入第二驱动 管110。点火装置通过第一驱动管108插入。
第一驱动管108通过齿轮连接至第一电动机104，并且第二驱动管 110通过齿轮连接至第二电动机106。第一气门头100通过第一电动机 104旋转，并且第二气门头102通过第二电动机106旋转。
图3示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的第 一运行模式。
根据第一气门头100和第二气门头102的旋转位置示出了进气口 204和排气口206的打开状态和关闭状态。
每个气缸200中形成有四个口，并且图3中在右边的两个是进气 口204而在左边的两个是排气口206。同样，第一气门头100中形成有 对应于进气口或排气口的第一孔112a，并且第二气门头102中形成有 第二孔112b。
根据第一气门头100和第二气门头102的旋转位置，在第一状态 中进气口204打开并且排气口206关闭，在第二状态和第三状态中进 气口204和排气口206关闭，而在第四状态中进气口204关闭并且排 气口206打开。
图4示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的第 二运行模式。
图4按照第一上死点、进气冲程、第一下死点、压缩冲程、第二 上死点、爆炸冲程、第二下死点以及排气冲程示出了发动机气缸中第 一气门头100和第二气门头102的旋转位置。
参照图3和图4，当从第一上死点进行到进气冲程时，第一气门头 100和第二气门头102顺时针方向旋转90°。因此，进气口204完全 打开并且排气口206完全关闭。当从进气冲程进行到第一下死点时， 第一气门头100旋转90°并且第二气门头102不旋转。
同样，当从第二下死点进行到压缩冲程时，第一气门头100旋转 90°并且第二气门头102不旋转。因此，进气口204和排气口206完 全关闭。当从压缩冲程进行到第二上死点时，第一气门头100和第二 气门头102分别旋转90°。然后，当从第二上死点进行到爆炸冲程时， 第一气门头100和第二气门头102旋转90°。因此，进气口204和排 气口206完全关闭。
如上所述，排气口206在排气冲程打开。现在将在本例示性实施 方案中参照图6A和图6B并且参照图5解释用于控制第一气门头100 和第二气门头102旋转的控制部分。
图5示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的部 分剖视图。
如图所示，凹槽504形成在第一驱动管108中，并且球500由弹 簧502弹性地支承到凹槽504的内部。因此，建立了第一驱动管108 的旋转位置。
图6A示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的 侧视图。
如图所示，第一控制盘602、第二控制盘604和第三控制盘606 形成在曲柄轴600的一个端部中。盘602、604和606相互重叠。特别 地，在本例示性实施方案中，第一控制盘602和第三控制盘606不旋 转，并且仅有第二控制盘604与曲柄轴600一起旋转。
图6B示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的 控制部分的第一分解侧视图。
如图所示，第一电气端子608形成在第一控制盘602的边缘上(图 6B的上部)，并且第二电气端子610形成在第二控制盘604的边缘上。
如上所述，第一控制盘602不旋转，所以第一电气端子608被固 定。此外，根据形成在第二控制盘604中的第二电气端子610的旋转 位置使得第一电气端子608与第二电气端子610连接或断开。
两个第三电气端子612形成在第三控制盘606的相对侧边缘上。 并且如上所述，第三控制盘606不旋转，所以第三电气端子612被固 定。同样，根据第二电气端子610的旋转位置使得第三电气端子612 与第二电气端子610连接或断开。
图6B示出了在活塞的上死点和下死点的电气端子608、610和612 的位置。
在上死点，第一电气端子608与第二电气端子610相互接触，并 且第二电气端子610与第三电气端子612相互接触。同样，在下死点， 第二电气端子610与第三电气端子612相互接触。
在上死点，根据端子的接触状态第一气门头100与第二气门头102 一起旋转，并且在下死点仅有第一气门头100旋转。
在本例示性实施方案中，当电流流过形成在控制盘602、604和606 中并且电接触的电气端子608、610和612时，通过检测电流可以测量 接触状态。
例如，通过第二控制盘604的第二电气端子610施加规则的电流， 并且当第二电气端子610与第一电气端子608接触时，通过检测由第 一电气端子608施加到第二电气端子上的电流可以测量接触状态。
图7示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的第 三运行模式。
图7示出了发动机中配备的一个气缸的进气和排气装置的状态。 同样，图7示出了在上死点、进气冲程、下死点、压缩冲程、上死点、 爆炸冲程、下死点以及排气冲程的第一气门头100、第二气门头102、 第一控制盘602、第二控制盘604以及第三控制盘606的状态。
在第一上死点，第一控制盘602的第一电气端子608与第二控制 盘604的第二电气端子610相接触并且第二电气端子610与第三控制 盘606的第三电气端子612相接触。因此，第一气门头100与第二气 门头102顺时针旋转90°。因此，进气口204在进气冲程中打开。
在第一下死点，第二控制盘604的第二电气端子610与第三控制 盘606的第三电气端子612相接触。因此，第一气门头100旋转90°。
因此，进气口204和排气口206在压缩冲程中关闭。
与在第一上死点一样，第一气门头100和第二气门头102在第二 上死点旋转90°。因此，进气口204和排气口206在爆炸冲程中持续 它们的关闭状态。
与在第一下死点一样，第一气门头100在第二下死点旋转90°。 因此，排气口206在排气冲程中打开。
图8示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的控 制部分的第二分解侧视图。
在图8中，控制部分包括第一控制盘802、第二控制盘804以及第 三控制盘806。两个第一电气端子808形成在第一控制盘802的相对侧 边缘上，并且第二电气端子810形成在第二控制盘804的一侧边缘上。 同样，在第三控制盘806的相对侧边缘上形成有两个第三电气端子 812。
如上所述，第一控制盘802和第三控制盘806不旋转，并且第二 控制盘804随曲柄轴600旋转。根据第二控制盘804的旋转位置，第 一电气端子808和第二电气端子810相接触，并且第二电气端子810 和第三电气端子812相互接触。
图9示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气装置的第 四运行模式。图9b示出了根据本发明的例示性实施方案的进气和排气 装置的第四运行模式。图9a和9b示出了具有四个气缸的一个发动机。
第一气门头(100A、100B、100C、100D)和第二气门头(102A、 102B、102C、102D)分别打开或关闭第一气缸902、第二气缸904、 第三气缸906以及第四气缸908中的进气口204和排气口206，所以进 气口204在进气冲程中打开并且排气口206在排气冲程中关闭。
基本上，图9的发动机是由图8的控制部分操作。
参照图8、图9a和9b，更特别地，第一控制盘802中两个第一电 气端子808中的一个控制设在第一气缸902和第四气缸908中的第二 气门头102A和102D，并且另一个控制设在第二气缸904和第三气缸 906中的第二气门头102B和102C。同样，第三控制盘806中的两个第 三电气端子812控制所有气缸中的第一气门头(100A、100B、100C、 100D)。
当第一气缸902和第四气缸908在上死点时，第二气缸904和第 三气缸906在下死点。当第一气缸902在上死点时，第一控制盘802 的第一电气端子808与第二控制盘804的第二电气端子810电气连接。 因此，第一气缸902和第四气缸908的第二气门头102A和102D旋转 90°。此外，第二控制盘804的第二电气端子810和第三控制盘806 的第三电气端子812相互接触。因此，对于所有气缸(902、904、906、 908)第一气门头(100A、100B、100C、100D)都旋转90°。
在本例示性实施方案中，控制部分(未示出)分析从控制盘的电 气端子输出的电信号，并且基于分析出的数据控制部分将驱动电压供 给设在进气和排气装置中的第一驱动电动机104和第二驱动电动机 106。因此，第一气门头100和第二气门头102旋转。控制部分可以包 含在车辆的ECU中。此外，在本例示性实施方案中，步进电机应用在 第一驱动电动机104和第二驱动电动机106中。
虽然已经通过结合当前认为是实用的例示性实施方案来描述了本 发明，但应该认识到的是，本发明并不是仅仅限制于所揭示的实施方 案；相反地，本发明意在覆盖包括在所附的权利要求的精神和范畴之 内的不同修改和等价形式。
与相关申请的相互参考
本申请要求于2007年11月19日向韩国知识产权局提交的韩国专 利申请第10-2007-0118032号的优先权及权益，其全部内容合并于此作 为参考。
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