BR112021010547A2

BR112021010547A2 - Balancim-seguidor para comutação de lobe e movimento perdido de fonte única

Info

Publication number: BR112021010547A2
Application number: BR112021010547-6A
Authority: BR
Inventors: John MANDELL; Justin D. Baltrucki; David M. Ferreira
Original assignee: Jacobs Vehicle Systems, Inc.
Priority date: 2018-12-06
Filing date: 2019-12-06
Publication date: 2021-08-24
Also published as: EP3891365A1; KR20210097166A; JP2022510355A; US20200182107A1; CN113167144A; US11060426B2; WO2020118215A1; KR102533784B1; EP3891365A4; JP7291787B2; CN113167144B

Abstract

BALANCIM-SEGUIDOR PARA COMUTAÇÃO DE LOBE E MOVIMENTO PERDIDO DE FONTE ÚNICA. Trata-se de um balancim-seguidor de comutação para um trem de válvulas de motor que utiliza um conjunto de suporte ajustável que elimina o potencial de engate parcial durante a operação. Um membro de engate de alavanca ou trava é disposto para movimento no corpo de balancim e interage com uma alavanca para fornecer uma geometria de contato constante. O balancim-seguidor pode ser configurado como um dispositivo de movimento perdido e pode incluir um conjunto de inclinação e um limitador de deslocamento. A trava pode suportar a alavanca em pelo menos uma posição precisa e pode suportar a alavanca em uma segunda posição para movimento perdido parcial ou permitir que a alavanca gire livre da trava para movimento perdido completo, como em aplicações de desativação de cilindro.

Description

“BALANCIM-SEGUIDOR PARA COMUTAÇÃO DE LOBE E MOVIMENTO PERDIDO DE FONTE ÚNICA” PEDIDOS RELACIONADOS E REIVINDICAÇÃO DE PRIORIDADE

[001] O presente pedido reivindica prioridade para o pedido de patente provisório dos EUA número de série 62/776.450, depositado em 6 de dezembro de 2018 e intitulado SWITCHING FINGER FOLLOWER. O presente pedido reivindica ainda prioridade para o pedido provisório dos EUA número de série 62/776.453, depositado em 6 de dezembro de 2018 e intitulado SWITCHING FINGER FOLLOWER FOR SINGLE-SOURCE LOST MOTION. A matéria de ambos os pedidos provisórios é incorporada por referência neste documento em sua totalidade.

CAMPO

[002] A presente divulgação refere-se geralmente a sistemas e métodos para atuar uma ou mais válvulas de motor em um motor de combustão interna. Mais particularmente, a presente divulgação se refere a sistemas e métodos para variar a relação operacional entre uma fonte de movimento, como um came, e uma ou mais válvulas de motor. Tais sistemas e métodos podem incluir um balancim na forma de um balancim-seguidor, que fornece para alternar seletivamente entre os lobes em um came e/ou para operar como dispositivos de movimento perdido em um trem de válvulas de motor.

ANTECEDENTES

[003] Os motores de combustão interna são utilizados amplamente em muitas aplicações e indústrias, incluindo transporte e caminhões. Os sistemas de atuação de válvula para uso em motores de combustão interna são bem conhecidos na técnica. Tais sistemas incluem tipicamente um ou mais componentes intervenientes que transmitem movimentos de atuação de válvula de uma fonte de movimento de atuação de válvula (por exemplo, um came) para uma ou mais válvulas de motor, os componentes intervenientes constituindo um trem de válvulas. Esses sistemas de atuação de válvula podem facilitar principalmente um modo de operação de potência positiva, no qual os cilindros do motor geram potência a partir dos processos de combustão. Os movimentos de atuação de válvula de admissão e escape associados ao ciclo de combustão padrão são normalmente referidos como movimentos de "evento principal". Sistemas de atuação de válvula de motor conhecidos podem fornecer movimento de válvula de evento principal modificado, como fechamento antecipado ou tardio da válvula de admissão. Além dos movimentos de evento principal, sistemas de atuação de válvula de motor conhecidos podem facilitar movimentos de atuação de válvula auxiliar ou eventos que permitem que um motor de combustão interna opere em outros modos, ou em variações de modo de geração de potência positiva (por exemplo, recirculação de gás de escape (EGR), abertura da válvula de escape antecipada (EEVO), etc.) ou freio motor em que o motor de combustão interna é operado em um estado sem combustível, essencialmente como um compressor de ar, para desenvolver poder de retardo para auxiliar na desaceleração do veículo.

[004] Em muitos sistemas de motor, o trem de válvulas pode compreender um balancim-seguidor, que é essencialmente uma alavanca que gira em uma extremidade com a outra extremidade da alavanca em contato com a carga, ou seja, as válvulas do motor. O balancim-seguidor normalmente compreende um componente de recepção de movimento, disposto entre as extremidades da alavanca, para receber os movimentos de atuação da válvula de uma fonte de movimento (como um came), cujos movimentos são então transmitidos para as válvulas do motor através da extremidade de carga da alavanca.

[005] Variações conhecidas dos componentes do balancim-seguidor descritos acima incluem os chamados balancins-seguidores de "comutação", um exemplo do qual é descrito na Patente US Nº. 7.546.822, cuja matéria é incorporada neste documento por referência. Como mostrado na Figura 1, o balancim-seguidor compreende um corpo (11) que gira em torno, neste exemplo, de um ajustador de folga hidráulico (HLA) (2). O corpo (11) também apoia, neste exemplo, balancins laterais (30) que podem girar em torno de um eixo (17) e que podem engatar um mecanismo de travamento (40). Como melhor ilustrado nas Figuras 2 e 3, o corpo (11) apoia ainda um balancim de rolo central (20) posicionado entre os balancins laterais (30). Como mostrado adicionalmente nas Figuras 2 e 3, o mecanismo de travamento (40) pode ser controlado, de modo que uma barra de travamento (48) seja mantida em uma posição estendida e, assim, em contato com as abas (38) dos balancins laterais (30) (Figura 2), ou mantida em uma posição retraída e, assim, evitando o contato com as abas 38 (Figura 3). Quando a barra de travamento 48 entra em contato com as abas 38 (isto é, em uma condição travada ou ligada), os balancins laterais 30 são impedidos de girar em torno do eixo (17) e são, portanto, mantidos em uma relação rígida com o corpo 11. Assim, os movimentos aplicados aos balancins laterais (30) pelos lobes de came laterais (9) são transmitidos para o corpo e, finalmente, para a válvula do motor (3). Neste caso, os movimentos de atuação da válvula fornecidos pelo lobe de came central (8) não são transmitidos para o balancim-seguidor do rolete central (20) com o qual está alinhado. Por outro lado, quando a barra de travamento (48) é retraída (isto é, em uma condição destravada ou desligada), os balancins laterais (30) estão livres para girar em torno do eixo (17), de modo que quaisquer movimentos aplicados pelos lobes de came laterais (9) sejam absorvidos pelo balancins laterais (30) e não transmitidos para a válvula do motor (3) pelo corpo (11). Neste caso, os movimentos de atuação da válvula fornecidos pelo lobe de came central (8) são transmitidos para o balancim de rolo central (20) e, assim, para a válvula do motor (3).

[006] Os balancins-seguidores de comutação são mais frequentemente encontrados em aplicações automotivas leves. No entanto, eles não foram aplicados em motores pesados e médios a diesel ou gás natural, parcialmente por causa dos eventos altamente carregados e falhas devido aos mecanismos de comutação parcialmente engatados. Falhas são conhecidas por ocorrerem mesmo em aplicações leves devido ao mesmo problema de engate parcial em cargas muito mais baixas. Com referência ao exemplo nas Figuras 2 e 3, tal engate parcial ocorre quando a barra de travamento (48) se sobrepõe apenas parcialmente à aba (38), isto é, em um local entre os engates ilustrados nas Figuras 2 e 3). Quando tais engates parciais ocorrem, as tensões de contrato entre as partes móveis do mecanismo de travamento podem aumentar significativamente, levando a danos e/ou falha do mecanismo de travamento.

[007] Outra desvantagem dos balancins-seguidores de comutação da técnica anterior é que seu uso normalmente necessita de controles para temporização precisa, a fim de evitar o engate parcial de seus componentes de atuação ou travamento. Isso pode exigir custo e complexidade adicionais, especialmente em ambientes de motores de múltiplos cilindros. Por exemplo, em tais ambientes, pode ser necessário fornecer solenoides de controle designados para cada balancim- seguidor de comutação, a fim de eliminar o potencial de transientes do circuito de controle (ou seja, atraso em um circuito hidráulico) e garantir a sincronização precisa dos componentes de atuação em relação ao movimento do balancim-seguidor.

[008] Os balancins-seguidores de comutação podem ter aplicação em sistemas de atuação de válvula de movimento perdido. Em tais sistemas, o balancim- seguidor de comutação pode alternar entre uma primeira posição, na qual o movimento total da válvula de uma fonte de movimento, como um came, é transmitido para as válvulas do motor, e uma segunda posição, na qual apenas parte do movimento total da válvula é transmitido às válvulas do motor. Um exemplo de um perfil de elevação de movimento perdido de fonte única, conforme descrito neste documento, pode ser encontrado na Figura 5, curva 502 da Patente US No. 9.347.383, cujos ensinamentos são incorporados nesse documento por esta referência. Devido às desvantagens acima mencionadas, no entanto, os balancins-seguidores de comutação da técnica anterior podem ter apenas aplicabilidade limitada a sistemas de atuação de válvula de movimento perdido.

[009] Será, portanto, vantajoso fornecer sistemas e métodos que abordem a lacuna acima mencionada e outras na técnica anterior.

SUMÁRIO

[010] Em resposta aos desafios anteriores na técnica anterior, a presente divulgação instantânea fornece várias modalidades de um sistema de balancim- seguidor de comutação com características operacionais aprimoradas e desempenho e durabilidade aprimorados.

[011] As dificuldades acima mencionadas com a comutação anterior de balancins-seguidores podem ser superadas com base em várias modalidades divulgadas nesse documento. Os avanços na técnica descritos nesse documento são particularmente vantajosos porque eliminam o potencial de engate parcial dos componentes de atuação do mecanismo de comutação do balancim-seguidor. Uma vantagem relatada é a eliminação de variações nas posições travadas ou suportadas do componente receptor de movimento no balancim-seguidor de comutação. As configurações do balancim-seguidor de comutação têm geometrias de contato consistentes entre as partes cooperantes e posições do mecanismo de comutação definidas positivamente e, portanto, posições definidas positivamente da alavanca do balancim-seguidor e, assim, do componente receptor de movimento em relação ao corpo. Isso leva a uma operação e controle mais precisos e confiáveis do movimento da válvula.

[012] Além disso, como as configurações do balancim-seguidor de comutação divulgadas neste documento não são sensíveis ao engate parcial, ativação do mecanismo de comutação, elas podem ser utilizadas com menor custo e complexidade em ambientes de motores de múltiplos cilindros. O mecanismo de comutação e atuador aprimorados, portanto, eliminam a necessidade de sincronização precisa pelos componentes de controle. Por exemplo, no caso de mecanismos de comutação atuados hidraulicamente sob o controle de solenoides, as modalidades divulgadas podem eliminar a necessidade de um solenoide controlado designado para cada mecanismo de comutação. Em vez disso, os avanços divulgados tornam viável para um único solenoide ativar mecanismos de comutação para múltiplos cilindros, simplificando assim o sistema geral e reduzindo custos.

[013] Além disso, as modalidades descritas nesse documento são aplicáveis e podem ser usadas para melhorar sistemas de movimento perdido de fonte única, onde uma fonte de movimento de atuação de válvula única (como um came) fornece um ou mais eventos de elevação inferior, onde alguma (ou toda) a elevação é perdida, e um ou mais eventos de elevação mais altos, onde mais (ou toda) elevação do lobe do came é transmitida para as válvulas do motor. Além disso, as modalidades descritas nesse documento são aplicáveis e podem ser usadas para melhorar os sistemas de atuação de válvula de movimento perdido nos quais o movimento da válvula é totalmente perdido, como pode ser necessário em sistemas que utilizam desativação de cilindro.

[014] As modalidades descritas nesse documento podem ser particularmente vantajosas na obtenção de movimentos de válvula alternativos, como travar o fechamento tardio da válvula de admissão (LIVC), abertura antecipada da válvula de exaustão (EEVO), recirculação interna dos gases de exaustão (IEGR) etc.

[015] De acordo com um aspecto da divulgação, é fornecido um sistema de balancim-seguidor para uso em um trem de válvulas de motor de combustão interna que compreende: um corpo de balancim tendo uma extremidade de articulação e uma extremidade de transmissão de movimento; uma alavanca adaptada para girar em relação ao corpo de balancim; um componente de recepção de movimento tendo uma superfície de recepção de movimento disposta entre a extremidade de articulação do corpo de balancim e a extremidade de transmissão de movimento do corpo de balancim; e um conjunto de suporte ajustável incluindo uma trava móvel para fornecer suporte seletivo à alavanca, o conjunto de suporte ajustável adaptado para manter a trava em uma primeira posição de trava e uma segunda posição de trava em relação ao corpo de balancim. De acordo com outro aspecto, o conjunto de suporte ajustável é ainda adaptado para permitir que a trava se mova para a primeira posição quando a trava não está na segunda posição. Em algumas aplicações, o conjunto de suporte ajustável pode ser ainda adaptado para suportar a alavanca em duas posições definidas, proporcionando engate entre a alavanca e a trava quando a trava está na primeira posição de trava e quando a trava está na segunda posição de trava. Em outras aplicações em que o balancim-seguidor pode facilitar a perda completa de movimento da fonte de movimento, tal como em aplicações de desativação de cilindro, o conjunto de suporte ajustável pode ser adaptado para fornecer engate entre a trava e a alavanca quando a trava está em uma primeira posição de trava, e para permitir que a alavanca gire livre da trava (ou seja, sem engate entre a trava e a alavanca) quando a trava está em uma segunda posição de trava.

[016] Em uma implementação, um balancim-seguidor com um conjunto de suporte ajustável pode incluir uma trava ajustável ou membro de engate de alavanca adaptado para se mover dentro do corpo do balancim-seguidor para apoiar a alavanca do balancim-seguidor em pelo menos uma posição. O membro de engate de alavanca ou trava pode cooperar com um pistão de atuação, que pode se estender através de um furo transversal no membro de engate de alavanca. O pistão pode ter primeira e segunda superfícies de suporte que podem fornecer duas respectivas posições definidas positivamente para o membro de engate de alavanca. Em algumas aplicações, essas duas posições podem corresponder a posições de suporte definidas positivamente para a alavanca do balancim-seguidor. Em outras aplicações, apenas uma das posições de trava pode suportar a alavanca, e a outra posição da trava pode corresponder à alavanca estar livre para girar para uma posição (inferior) na qual não está engatada com a trava. A estrutura de montagem de suporte ajustável é adaptada para evitar a aplicação de forças de carga aos componentes de atuação quando a alavanca engata a trava em uma posição diferente das posições definidas com precisão, definidas pelo conjunto de suporte ajustável, evitando assim danos aos componentes de atuação e/ou alavanca devido ao engajamento parcial.

[017] Em uma implementação, o balancim-seguidor pode incluir um membro de engate de alavanca ou trava suportado para movimento em relação ao corpo do balancim-seguidor e tendo uma superfície de membro de engate de alavanca substancialmente plana ou superfície de trava que se estende em um ângulo para uma direção de movimento de trava para engatar uma superfície arqueada na alavanca. A alavanca do balancim-seguidor pode ser fornecida com uma superfície arqueada adaptada para ser engatada pela superfície de engate da alavanca plana no membro de engate da alavanca. A superfície do membro de engate da alavanca e a superfície da alavanca são assim adaptadas para manter uma geometria de contato substancialmente semelhante quando a alavanca e a superfície do membro de engate da alavanca estão engatadas. Além de eliminar o potencial de engate parcial, esses aspectos fornecem durabilidade e operação aprimoradas.

[018] De acordo com outra implementação, o conjunto de balancim-seguidor pode ser aplicado em ambientes de transmissão de trem de válvulas de motor de movimento perdido de fonte única. Em algumas aplicações, o conjunto de suporte ajustável pode suportar a alavanca de balancim-seguidor em pelo menos duas posições, pelo menos uma das quais pode ser uma posição de movimento perdido. Em outras aplicações, o conjunto de suporte ajustável pode suportar a alavanca de balancim-seguidor em pelo menos uma posição, e em outra posição, permitir que a alavanca de balancim-seguidor gire livremente, de modo que nenhum movimento da fonte de movimento seja transmitido para as válvulas do motor (como talvez seja o caso em aplicações de desativação de cilindros). Um conjunto de inclinação pode compreender pelo menos um elemento resiliente disposto entre pelo menos um suporte de mola no corpo de balancim e pelo menos um suporte de mola na alavanca. Um limitador de deslocamento no corpo pode limitar o movimento ascendente da alavanca. Uma ou mais posições de suporte de alavanca definidas com precisão podem ser implementadas pela interação do membro de engate de alavanca e pistão de atuação para fornecer transmissão total ou parcial (ou perda total ou parcial) do movimento da válvula através do balancim-seguidor de movimento perdido.

[019] De acordo com outra implementação, um balancim-seguidor pode ser fornecido com uma montagem de articulação excêntrica que pode fornecer o ajuste da posição da alavanca do balancim-seguidor em relação ao corpo do balancim- seguidor.

[020] Outros aspectos e vantagens da divulgação serão evidentes para as pessoas versadas na técnica a partir da descrição detalhada que se segue e os aspectos acima não devem ser vistos como exaustivos ou limitantes. A descrição geral anterior e a descrição detalhada a seguir se destinam a fornecer exemplos dos aspectos inventivos desta divulgação e não devem, de forma alguma, ser interpretadas como limitantes ou restritivas do escopo definido nas reivindicações anexas.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[021] As vantagens e outras particularidades da invenção acima e outras associadas serão evidentes a partir da descrição detalhada a seguir, juntamente com os desenhos anexos, nos quais números de referência semelhantes representam elementos semelhantes em toda sua extensão. Será entendido que a descrição e as modalidades se destinam a ser exemplos ilustrativos de acordo com aspectos da divulgação e não se destinam a limitar o escopo da invenção, que é estabelecido nas reivindicações anexas ao presente documento. Nas seguintes descrições das figuras,

todas as ilustrações se referem a particularidades que são exemplos de acordo com aspectos da presente divulgação, a menos que indicado de outra forma.

[022] A Figura 1 é uma perspectiva de um balancim-seguidor de comutação da técnica anterior do exemplo e um ambiente de trem de válvulas de motor, cujo ambiente pode ser adequado para implementar aspectos da presente divulgação.

[023] A Figura 2 é uma seção transversal do sistema de balancim-seguidor da Figura 1 em um estado “ligado”.

[024] A Figura 3 é uma seção transversal do sistema de balancim-seguidor da Figura 1 em um estado “desligado”.

[025] A Figura 4 é uma vista em perspectiva montada de um conjunto de balancim-seguidor do exemplo.

[026] A Figura 5 é uma vista explodida em perspectiva do conjunto de balancim-seguidor de exemplo da Figura 4.

[027] A Figura 6 é uma vista explodida em perspectiva detalhada de um conjunto de suporte ajustável de balancim-seguidor.

[028] A Figura 7 é um seção transversal em um plano lateral do conjunto de balancim-seguidor da Figura 4 em um primeiro estado, que pode ser um estado “desligado” ou “desbloqueado”.

[029] A Figura 8 é uma seção transversal em um plano transversal do conjunto de balancim-seguidor da Figura 4, em um primeiro estado.

[030] A Figura 9 é um seção transversal em um plano lateral do conjunto de balancim-seguidor da Figura 4 em um segundo estado, que pode estar “ligado” ou “bloqueado”.

[031] A Figura 10 é uma seção transversal em um plano transversal do conjunto de balancim-seguidor da Figura 4 em um segundo estado.

[032] A Figura 11 é uma vista em perspectiva montada de um conjunto de balancim-seguidor de acordo com uma segunda modalidade, com aplicação como um dispositivo de movimento perdido.

[033] A Figura 12 é uma vista em perspectiva explodida do conjunto de balancim-seguidor em movimento perdido da Figura 11.

[034] A Figura 13 é uma seção transversal em um plano lateral do conjunto de balancim-seguidor da Figura 11 em um primeiro estado, que pode ser um estado em que parte ou todo o movimento do trem de válvulas é perdido.

[035] A Figura 14 é uma seção transversal em um plano lateral do conjunto de balancim-seguidor da Figura 11 em um segundo estado, que pode ser um estado onde parte ou todo o movimento do trem de válvulas é transmitido. A Figura 15 é uma seção transversal em um plano lateral de outra modalidade de um conjunto de balancim- seguidor que permite que a alavanca gire livre de um conjunto de suporte para facilitar a perda de movimento total.

[036] A Figura 16 é uma vista em perspectiva que mostra uma montagem giratória excêntrica.

[037] A Figura 17 é uma seção transversal da montagem giratória da Figura

16.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[038] A Figura 4 é uma vista em perspectiva de um sistema de balancim- seguidor de comutação (100) montado do exemplo de acordo com a presente divulgação. A Figura 5 é uma vista em perspectiva explodida do mesmo sistema. Em particular, o balancim-seguidor de comutação pode compreender um corpo ou alojamento (400), disposto para suportar ou alojar vários outros componentes do sistema. O corpo (400) pode se estender em uma direção longitudinal a partir de uma extremidade de transmissão de movimento ou extremidade de engate de válvula (410), adaptada para fazer interface com ou engatar uma ou mais válvulas de motor, para uma extremidade articulada (420), adaptada para fazer interface com ou engatar uma articulação, que pode incluir um HLA. O corpo (400) pode compreender ainda um par de braços (402 e 404) laterais que se estendem longitudinalmente, definindo um recesso de alavanca ou bolso (406) entre os mesmos. Os braços (402 e 404) podem incluir respectivos furos de recepção de pino de articulação (403 e 405) na extremidade de engate de válvula (410) para fixar um pino de articulação de alavanca (412) no mesmo. Um par de balancins-seguidores de rolos laterais (430 e 434) pode ser fixado aos braços (402 e 404) via eixos geométricos (432 e 436), respectivamente. Os balancins-seguidores de rolos laterais (430, 434) são configurados para receber movimentos de atuação de válvula de fontes de movimento de atuação de válvula configuradas complementarmente, por exemplo, fontes de movimento semelhantes aos lobes de came laterais (9) ilustrados na Figura 1. Embora os balancins laterais sejam ilustrados em forma de rolo, é apreciado que a presente divulgação não precisa ser limitada a este respeito, pois os balancins laterais podem ser implementados, por exemplo, como áreas de contato do balancim-seguidor planas se estendendo do corpo (400).

[039] O corpo (400) pode ainda suportar uma alavanca (450) tendo uma extremidade fixada (452), que pode ser montada para cooperar de forma articulada com o corpo de balancim (400) e se estendendo na direção longitudinal para uma extremidade livre (460). A extremidade fixada da alavanca (450) pode ser fixada ao pino de articulação da alavanca (412) preso aos braços (402, 404) do corpo (400).

[040] A alavanca (450) pode ter uma forma que é complementar ao recesso ou bolso (406) no corpo (400), proporcionando assim um posicionamento aninhado dentro do corpo (400) e uma configuração de balancim-seguidor compacta geral. A alavanca (450) pode ser formada como um componente de metal (isto é, aço) estampado unitário de precisão tendo uma forma geralmente côncava com uma parede inferior (454) e uma parede externa inteiriça (456) se estendendo da parede inferior (454). Uma porção central da alavanca (450) pode suportar e alojar um componente de recepção de movimento, cooperativamente associado com a alavanca. O componente de recepção de movimento pode ser um balancim de rolo central (440) suportado em um eixo (442) afixado à alavanca (450). Alternativamente, o componente de recepção de movimento cooperativamente associado com a alavanca pode ser uma superfície de contato diretamente ou fixada na alavanca e adaptada para engatar diretamente a fonte de movimento ou um componente de trem de válvulas cooperando com a fonte de movimento. Um recesso ou recorte (458) pode ser formado na parede inferior (454) para acomodar o balancim de rolo central (440). A extremidade livre (460) da alavanca pode ter uma parede de extremidade de alavanca arqueada ou de outra forma curva (461) tendo uma superfície de extremidade arqueada ou curva (462), para engatar seletivamente um conjunto de suporte ajustável (500) integrado no corpo (400), como será descrito. A parede de extremidade (461) pode se estender e ser contornada para ter uma transição suave com a parede inferior (454). A parede de extremidade de alavanca (461) pode se estender entre uma dimensão lateral reduzida entre as porções opostas da parede externa (456), o que pode fornecer estabilidade e resistência adicionais, bem como reduzir o potencial de deformação da parede de extremidade (461) durante a operação.

[041] Como será reconhecido, o balancim de rolo central (440) pode ser configurado para receber seletivamente os movimentos de atuação da válvula de uma fonte de movimento de atuação da válvula configurada complementarmente. Com referência, por exemplo, ao ambiente do motor descrito acima em relação à Figura 1, o balancim de rolo central (440) pode receber movimentos de atuação de válvula de um lobe de came central, semelhante ao lobe de came 8 na Figura 1. Como será reconhecido, de acordo com aspectos da divulgação, as configurações de balancim- seguidor descritas nesse documento têm a vantagem de permitir dimensões de balancim-seguidor lateral e central mais amplas em comparação com sistemas da técnica anterior, como o sistema descrito acima em relação às Figuras 1 a 3. Isto, por sua vez, permite superfícies de came mais largas e pode, assim, proporcionar tensões de contato e desgaste reduzidos entre cames e balancins-seguidores, por exemplo.

[042] Com referência adicional às Figuras 6 a 10, a extremidade articulada (420) do corpo de balancim (400) pode incluir um furo longitudinal (422) e um furo transversal (424) formado no mesmo para alojar componentes de um conjunto de suporte ajustável (500). A extremidade articulada (420) também pode incluir um recesso côncavo ou bolso (426) para fazer a interface com um conjunto de articulação adequado, tal como um ajustador de folga hidráulico tendo um poste adaptado para caber dentro do recesso ou bolso (426) e incluindo uma passagem hidráulica (428) (Figura 8) para entregar um fluido de trabalho hidráulico pressurizado (óleo) para o balancim-seguidor, como será descrito posteriormente.

[043] O conjunto de suporte ajustável (500) pode incluir um membro de engate de alavanca ou trava (510) e um pistão de atuação (530) cooperativamente associado ao mesmo. O membro de engate de alavanca ou trava (510) pode ser disposto no furo longitudinal (422), que inclui uma superfície de orientação cilíndrica (423) para suportar e facilitar o movimento de deslizamento do membro de engate de alavanca ou trava (510). O membro de engate de alavanca ou trava (510) pode ter uma forma geralmente cilíndrica incluindo uma superfície cilíndrica externa (512) e uma superfície de engate de alavanca substancialmente plana (514), que pode se estender em um ângulo com o eixo geométrico do membro de engate de alavanca ou trava (510). Um furo de recepção de pistão de atuação transversal (516) pode se estender através do membro de engate de alavanca ou trava (510) para receber e cooperar com o pistão de atuação (530). Além disso, o membro de engate de alavanca ou trava (510) pode ser fornecido com superfícies chanfradas (518) (Figura 5) em cada lado, que fazem a transição da superfície externa do membro de engate de alavanca ou trava (510) para o furo receptor de pistão (516) para fornecer uma interação suave com as superfícies do pistão (530). Também será reconhecido que as superfícies chanfradas (518)

proporcionam uma redução na largura do furo de recepção do pistão transversal (516) e, desse modo, eliminam a necessidade de alinhamento preciso do furo transversal (516) com o pistão (530) para que o furo transversal (516) engate no diâmetro da superfície do pistão (532).

[044] O pistão de atuação (530) pode incluir uma primeira superfície de suporte (532) adaptada para engatar e suportar o membro de engate de alavanca ou trava (510) em uma primeira posição dentro do furo longitudinal (422), cuja primeira posição pode corresponder a uma posição destravada ou inferior ou retraída da alavanca (450) e balancim-seguidor central (440) em relação ao corpo (400). A primeira superfície de suporte (532) pode ser uma superfície cilíndrica com um primeiro diâmetro. O pistão de atuação (530) também pode incluir uma segunda superfície de suporte (534) adaptada para engatar e suportar o membro de engate de alavanca ou trava (510) em uma segunda posição dentro do furo longitudinal (422), cuja segunda posição pode corresponder a uma posição travada, levantada ou implantada da alavanca (450) e do balancim-seguidor central (440) em relação ao corpo (400). A segunda superfície de suporte pode ser uma superfície cilíndrica com um segundo diâmetro, maior do que o primeiro diâmetro da primeira superfície de suporte e substancialmente correspondendo ao diâmetro do furo transversal (424) do corpo (400) e substancialmente correspondendo ao diâmetro do furo de recepção do pistão de atuação transversal (516). Disposta entre a primeira superfície de suporte (532) e a segunda superfície de suporte (534) pode estar uma superfície de transição (536) no pistão de atuação (530), cuja superfície de transição (536) pode ter uma forma geralmente afunilada ou cônica adaptada para fornecer uma transição suave do membro de engate de alavanca da primeira posição de suporte para a segunda posição durante um movimento de travamento do pistão de atuação. A superfície de transição (536) também pode facilitar a reversão do pistão de atuação para uma posição destravada se o pistão de atuação puder estar em uma posição intermediária entre uma posição totalmente retraída ou totalmente implantada dentro do furo transversal (424), como será explicado em mais detalhes abaixo.

[045] A operação do conjunto de suporte ajustável (500) será agora descrita. As Figuras 7 e 8 ilustram o exemplo do balancim-seguidor de comutação em um estado "destravado" ou desligado, no qual a alavanca (450) está em uma posição inferior em relação ao corpo (400). O pistão (530) está totalmente retraído dentro do furo transversal (424), encostando contra uma parede de extremidade (425) do furo transversal (424). Um dispositivo de inclinação, tal como uma mola helicoidal (533), pode ser disposto no furo transversal (424) para engatar uma sede de mola (539) e inclinar o pistão em direção à posição retraída. Esta posição alinha a primeira superfície de suporte (532) do pistão de atuação (530) com o furo de recepção do pistão transversal (516) do membro de engate de alavanca ou trava (510). O membro de engate de alavanca ou trava (510) é retraído dentro do furo longitudinal, de modo que a superfície de contato (514) seja posicionada para contatar a superfície de extremidade de alavanca (462) ao longo de uma primeira linha de contato, que pode estar em uma posição inferior na superfície (514) de (isto é, abaixo do eixo geométrico do) membro de engate de alavanca ou trava (510). Uma tampa de retenção de mola (535) pode ser fixada ao corpo (400) (isto é, por encaixe por pressão ou roscas) para reter a mola (533) e o pistão (530) dentro do furo transversal (424).

[046] Como mostrado na Figura 8, o bolso de recepção de articulação (426) do corpo (400) pode ser conectado hidraulicamente, por meio de uma passagem hidráulica (428), ao furo transversal (424). Quando o fluido hidráulico pressurizado não é fornecido ao primeiro furo transversal através da passagem (428), o elemento de inclinação (não mostrado) pode inclinar o pistão (530) para a esquerda, conforme ilustrado na Figura 8. Neste estado, a superfície de diâmetro reduzido (532) do pistão (530) está alinhada com o membro de engate de alavanca ou trava (510). Como a alavanca (450) é, assim, mantida em uma posição inferior em relação ao corpo (400),

o balancim de rolo central (440) é da mesma forma mantido em uma posição inferior, estabelecendo assim uma folga entre o balancim de rolo central (440) e sua fonte de movimento de atuação de válvula correspondente. Este espaço de folga faz com que quaisquer movimentos de atuação da válvula que de outra forma seriam aplicados ao balancim de rolo central (440) sejam perdidos.

[047] Com referência adicional às Figuras 9 e 10, de acordo com aspectos da divulgação, o conjunto de suporte ajustável (500) pode ser atuado para fazer com que a alavanca (450) seja suportada em uma segunda posição em relação ao corpo (400). Quando o fluido hidráulico pressurizado é fornecido, por exemplo, de uma passagem no HLA de suporte (não mostrado) através da passagem (428) para o furo transversal (424), a inclinação para a esquerda aplicada ao pistão (530) pode ser superada, de modo que o pistão (530) se desloque para um ponto onde a segunda superfície de suporte 536 está alinhada com e suporta o membro de engate de alavanca ou trava (510). Será reconhecido a partir da presente divulgação que outras técnicas de atuação podem ser utilizadas em vez de ou além do sistema de atuação de fluido hidráulico descrito por exemplo neste documento. Por exemplo, componentes pneumáticos, eletromagnéticos ou que interagem puramente mecanicamente podem ser utilizados para fornecer a força motriz para o atuação de elementos, tais como o pistão de atuação ou pino (530) descrito. A superfície de transição (536) pode fazer com que o membro de engate de alavanca (510) se mova (para a direita na Figura 9), de uma primeira posição de trava para uma segunda posição de trava, conforme o pistão (530) se move. Consequentemente, como melhor mostrado na Figura 9, a superfície de extremidade de alavanca (462) pode entrar em contato com a superfície de membro deslizante (514), neste caso, em um ponto comparativamente alto da superfície de contato de membro deslizante (506). A alavanca (450) e o balancim de rolo central (440) são, portanto, suportados em uma segunda posição, neste caso, mais alta do que a posição correspondente à primeira posição (retraída) do membro de suporte de alavanca (510), e o balancim de rolo central (440) pode assumir qualquer folga entre o balancim de rolo central (440) e sua fonte de movimento de atuação de válvula correspondente. Desta forma, os movimentos de atuação da válvula são aplicados ao balancim de rolo central (440) e, posteriormente, transmitidos para o corpo (400) em virtude do contato entre a alavanca (450) e o membro deslizante (510) e o contato adicional entre o membro deslizante (510) e o corpo (400). Como será reconhecido a partir da presente divulgação e como será descrito em mais detalhes no contexto de uma aplicação de desativação de cilindro de movimento perdido abaixo, em que a primeira e a segunda posição da trava podem definir estados alternativos da alavanca. Mais particularmente, em um contexto de desativação do cilindro de movimento perdido, a primeira posição da trava pode ser um estado operacional "normal" facilitando uma elevação mais alta da alavanca em relação ao corpo de balancim e a segunda posição da trava pode ser (retraída) estado de operação "ativado por movimento perdido", em que a alavanca não engata na trava, mas, em vez disso, pode descer para uma posição de repouso em relação ao corpo de balancim (ou seja, facilitado por uma parada que define um limite inferior de deslocamento da alavanca). Neste estado, a alavanca está em uma posição inferior, de modo que todo o movimento da válvula que de outra forma seria transmitido pela fonte de movimento pode ser "perdido" ou absorvido pelo sistema de balancim- seguidor.

[048] De acordo com um aspecto da divulgação, o conjunto de suporte ajustável (500) fornece vantagens na distribuição da carga aplicada pela alavanca (450) (ilustrada pela seta preta grossa na Figura 9). Mais particularmente, um componente vertical da carga é distribuído para o corpo (400) (ilustrado pela seta tracejada vertical) por meio do engate da superfície externa (512) do membro de engate de alavanca, também referido neste documento como uma trava, (510) com a superfície interna do furo longitudinal (422). Um componente horizontal (ilustrado pela seta tracejada horizontal) da carga é distribuído através do membro de engate de alavanca ou trava (510) para o pistão (530). Como será reconhecido, o ângulo da superfície do membro de engate de alavanca (514) pode ser selecionado para fornecer a maior parte da carga para ser distribuída em uma área maior da superfície guia do furo longitudinal (422), com um componente menor da carga sendo carregado pelo pistão de atuação (530). Será ainda reconhecido que esta distribuição de carga resultará independentemente da posição do membro de engate de alavanca ou trava (510) dentro do furo longitudinal (422). Além disso, devido à interação única da superfície de extremidade de alavanca (462) com a superfície (514) do membro de engate de alavanca ou trava (510), o potencial para engate parcial entre estes elementos é efetivamente eliminado. Além disso, ao fornecer a superfície de extremidade de alavanca (462) com uma forma substancialmente arqueada, como mostrado, a tensão de contato entre o membro de engate de alavanca (530) e a superfície de extremidade de alavanca (462) pode ser controlada, isto é, o tamanho e a geometria da área de contato entre os elementos podem ser mantidos substancialmente consistentes, em todos os estados operacionais e posições da alavanca em relação ao corpo, isto é, independentemente da posição na qual o membro de engate de alavanca (530) engata a superfície de extremidade de alavanca (462). A superfície do membro de engate de alavanca (514) e a superfície de extremidade de alavanca (462) podem ser adaptadas para manter uma geometria de contato substancialmente semelhante em todas as posições da alavanca nas quais ela contata a superfície do membro de engate de alavanca (514). Isso leva à maior durabilidade e desempenho.

[049] Além disso, a interação única entre as superfícies de suporte do pistão (530) e o membro de engate de alavanca ou trava (510) fornece duas posições de suporte comutadas definidas positivamente para a alavanca (450), cujas posições e, portanto, os movimentos correspondentes das válvulas atuadas, podem ser muito precisamente controlados.

Além disso, como as forças envolvidas na interação do pistão (530) com o membro de engate de alavanca (530) são reduzidas, a durabilidade e a consistência no desempenho são aumentadas.

Uma outra vantagem relatada dos conjuntos de suporte ajustáveis de exemplo de acordo com aspectos da divulgação elimina o potencial para tensões de contato excessivas durante as posições de engate intermediárias entre o membro de engate de alavanca (530) e a alavanca (450). Essas posições intermediárias seriam posições que não são a primeira ou a segunda posições de engate, conforme descrito acima.

Como será reconhecido, quando o pistão (530) está na posição retraída, há apenas uma posição na qual o membro de engate de alavanca (530) pode possivelmente ser suportado.

Se o membro de engate de alavanca não estiver na primeira posição retraída, nenhuma força reativa da superfície do pistão (532) é fornecida.

Assim, no caso de o membro de engate de alavanca (530) poder permanecer na segunda posição ou não retrair totalmente para o furo longitudinal (422) após o pistão (530) retrair, nenhuma força reativa será fornecida quando a carga da fonte de movimento for transmitida para a alavanca (450) até o membro de engate de alavanca (530) estar na primeira posição.

Desta forma, o sistema evita a aplicação de forças de carga quando os componentes de atuação não estão nem na primeira nem na segunda posição.

Dito de outra forma, o conjunto de suporte de alavanca (500) é adaptado para fornecer força de suporte à alavanca apenas em uma primeira posição ou em uma segunda posição.

Ou seja, se o pistão (1530) está na primeira posição e o membro de engate de alavanca (1510) está em uma posição onde não está engatando o pistão, o sistema permite que o membro de engate de alavanca (1510) "flutue" dentro do furo longitudinal (422) e nenhuma força reativa é fornecida pelo pistão no membro de engate de alavanca até que ele se assente corretamente contra o pistão (1530). O conjunto de suporte ajustável é, portanto, adaptado para permitir que a alavanca se mova para a primeira posição quando a alavanca não está na primeira ou na segunda posição.

Este arranjo elimina danos aos componentes de suporte e fornece operação confiável e durável do balancim-seguidor de comutação.

[050] As Figuras 11 a 13 ilustram uma segunda implementação, que incorpora aspectos adicionais de acordo com a presente divulgação. Esta implementação pode ser útil como um dispositivo de perda de movimento em ambientes de motor que empregam uma única fonte de movimento, como um came, para fornecer um ou mais eventos de elevação inferior, como eventos auxiliares, onde alguma elevação pode ser perdida e um ou mais eventos de elevação maiores, como eventos principais de combustão, onde mais (ou toda) elevação do lobe do came é transmitida para as válvulas do motor. Um exemplo de ambiente de motor de movimento perdido é descrito na Patente US Nº. 9.347.383, por exemplo, e o assunto da mesma é incorporado neste documento por referência em sua totalidade. Como será reconhecido, em tais aplicações, um único perfil de came com múltiplos lobes sobre o mesmo seria usado no lugar da combinação dos lobes de came central (8) e lateral (9) no ambiente descrito acima em relação às Figuras 1 a 3.

[051] A Figura 11 é uma vista em perspectiva de um sistema de balancim- seguidor de movimento perdido montado (1000) do exemplo de acordo com um aspecto da divulgação. A Figura 12 é uma vista em perspectiva explodida do mesmo sistema de exemplo. O balancim-seguidor de comutação pode ter uma construção geral semelhante à modalidade descrita acima em relação às Figuras 4 a 10. A estrutura e a operação do conjunto de suporte ajustável (1500), incluindo o pistão (1530), o membro de engate de alavanca (1510) e a interação dos mesmos com a superfície de extremidade (1462) são semelhantes à implementação descrita acima, que será entendida como aplicável a esta modalidade e não precisa ser repetida. No entanto, como será reconhecido, a estrutura do corpo (1400) e da alavanca (1450) pode ser modificada, conforme descrito abaixo, para facilitar o funcionamento do sistema em aplicações de movimento perdido.

[052] Uma modificação pode incluir a adição de um conjunto de inclinação cooperando com o corpo (1400) e a alavanca (1450) e adaptado para inclinar a alavanca (1450) em direção a uma posição elevada ou implantada longe do corpo (1400). O corpo (1400) pode incluir um par de flanges de retenção de mola que se estendem lateralmente (1402 e 1404). Os respectivos elementos resilientes (por exemplo, molas helicoidais) (1422 e 1424) são retidos entre os flanges e, assim, inclinam a alavanca (1450) e o balancim de rolo central (1440) em uma direção em direção à fonte de movimento (isto é, para cima nas Figuras 11 e 12).

[053] Outra modificação é que um limitador de deslocamento (1425) pode ser disposto em uma extremidade de articulação (1430) do corpo (1400) e ser formado integralmente com a mesma para limitar a rotação da alavanca (1450) para longe do corpo (1400) engatando uma superfície superior (1463) da parede de extremidade da alavanca (1461). Embora o batente de deslocamento (1425) seja ilustrado como um componente integral do corpo (1400), será apreciado que o batente de deslocamento (1425) pode ser implementado como um componente separado fixado ao corpo (1400) ou acoplado a ele por meio de outro componente. Além disso, o batente de deslocamento (1425) pode ser fornecido com recursos ajustáveis, como um parafuso de ajuste roscado através do limitador ilustrado e fixado com uma porca de retenção para permitir o ajuste do limite superior de deslocamento da alavanca (1450).

[054] Como conhecido na técnica, quando um ajustador de folga hidráulico (HLA) é incorporado em um trem de válvulas de movimento perdido de fonte única, é necessário evitar a expansão do HLA durante aqueles estados operacionais em que o movimento de atuação da válvula está sendo perdido, ou seja, para evitar que o HLA ocupe o espaço da folga propositalmente fornecido para perda seletiva dos movimentos de atuação da válvula. Nas modalidades ilustradas, isso é conseguido pela operação dos elementos resilientes (1422 e 1424) que são escolhidos de modo que a força exercida por esses elementos na alavanca (1450) seja maior do que a força exibida por um HLA associado quando ele tenta se expandir para pegar qualquer folga disponível.

Desta maneira, os elementos resilientes (1422, 1424) fazem com que uma carga suficiente seja aplicada ao HLA para evitar a expansão indesejada do mesmo.

Por outro lado, a aplicação descontrolada da força fornecida pelos elementos resilientes (1422 e 1424) ao HLA pode causar compressão indevida ou sangramento do HLA.

Assim, a parada do limitador de deslocamento (1425) pode limitar o deslocamento da alavanca (1450) e, consequentemente, a força aplicada pelos elementos resilientes (1422, 1424) a qualquer HLA acompanhante.

A distância de deslocamento da alavanca (1450) permitida pelo batente de deslocamento (1425) é preferencialmente controlada de modo que, quando o HLA está operando para ocupar o espaço de folga no trem de válvulas quando a alavanca (1450) está contra o batente de deslocamento (1425), o deslocamento do movimento perdido é igual aos eventos de levantamento da válvula que são perdidos.

Por exemplo, se o batente de deslocamento (1425) permite curso excessivo da alavanca (1450), o estado operacional de movimento perdido perderá movimento excessivo, e os eventos de válvula de elevação comparativamente alta (por exemplo, eventos principais) terão folga excessiva, resultando em elevação de válvula inferior indesejável e velocidades de assentamento da válvula mais altas.

Por outro lado, se o batente de deslocamento (1425) permitir um curso inadequado da alavanca (1450), uma quantidade insuficiente de espaço de folga será estabelecida durante a operação de movimento perdido e parte do movimento de atuação da válvula destinado a ser perdido será, no entanto, transmitido pelo balancim-seguidor para a válvula do motor.

Isso pode levar a consequências indesejáveis, como elevações e durações de válvula alteradas, ou possivelmente adicionar eventos de elevação indesejados quando não são desejados.

Em modalidades em que o batente de deslocamento (1425) está fixado ao corpo (1400) (em vez de formado integralmente com o mesmo), o batente de deslocamento (1425) pode ser ajustável de modo que o curso da alavanca (1450) possa ser controlado com precisão.

[055] Ainda outra modificação, em comparação com a modalidade descrita acima em relação às Figuras 4 a 10, pode incluir a eliminação dos balancins- seguidores de rolo laterais, uma vez que tais elementos podem não ser necessários em um ambiente de fonte de movimento único onde o sistema de balancim-seguidor (1000) funciona como um dispositivo de movimento perdido.

[056] Em aplicações de movimento perdido, o conjunto de suporte ajustável (1500), de maneira semelhante às operações descritas acima em relação às Figuras 4 a 10, pode fornecer pelo menos duas posições controladas com muita precisão da alavanca (1450) em relação ao corpo de balancim (1400). Essas duas posições controladas podem fornecer dois níveis de movimento transmitido da fonte de movimento para as válvulas atuadas. A primeira posição pode corresponder a uma transmissão de movimento parcial, e a segunda posição pode corresponder a uma transmissão de movimento total, por exemplo. Como será reconhecido a partir da divulgação instantânea, as modalidades descritas podem ser adaptadas para aplicações de movimento perdido, onde todo o movimento da válvula que de outra forma seria transmitido da fonte de movimento (came) pode ser "perdido" ou absorvido pelo sistema de balancim-seguidor. Nesse caso, a alavanca pode ter apenas uma posição de engate definida com precisão com a trava (510), e a alavanca pode assumir uma segunda posição na qual a trava não tem engate com a alavanca, ou onde a trava engata a alavanca e a suporta em uma posição baixa o suficiente para que nenhuma elevação da válvula seja transmitida da fonte de movimento. A configuração de não engate da alavanca pode eliminar a necessidade de precisão na fabricação pelo menos para definir a segunda posição desengatada da alavanca.

[057] Com referência à Figura 13, em um estado em que o membro de engate de alavanca (1510) está em uma posição retraída e apoiado no diâmetro menor do pistão (1530), a superfície de alavanca (1462) contata a superfície de membro de engate de alavanca (1514) em um ponto comparativamente baixo do mesmo. A alavanca (1450) e o balancim de rolo (1440) são mantidos em uma posição inferior em relação ao corpo (1400), estabelecendo assim a folga entre o balancim de rolo (1440) e sua fonte de movimento de atuação de válvula correspondente. Este espaço de amarração faz com que quaisquer movimentos de atuação de válvula de elevação comparativamente baixa, que de outra forma seriam aplicados ao balancim de rolo central (1440), sejam perdidos, enquanto quaisquer movimentos de atuação de válvula de elevação comparativamente alta ainda são recebidos pelo balancim de rolo (1440) e transmitidos para o corpo de balancim (1400) e finalmente para as válvulas engatadas.

[058] Referindo-se adicionalmente à Figura 14, em um estado em que o pistão (1530) pode ser atuado hidraulicamente para superar a força de inclinação da mola, o pistão pode se mover para um ponto onde a porção de diâmetro total do mesmo ocupa totalmente o furo transversal no membro de engate de alavanca (1510). O membro de engate de alavanca (1510) está, portanto, em uma posição totalmente implantada, e a alavanca (1450) e o balancim-seguidor (1440) são mantidos em uma posição comparativamente alta para pegar qualquer folga entre o balancim-seguidor (1440) e a fonte de movimento de atuação da válvula. Neste estado, quaisquer movimentos de atuação de válvula de elevação comparativamente baixa, bem como movimentos de atuação de válvula de elevação comparativamente alta são aplicados ao balancim de rolo (1440) e transmitidos para o corpo de balancim (1400) e, finalmente, para a válvula engatada desse modo.

[059] Além das posições precisamente controladas da alavanca (1450) em relação ao corpo de balancim (1400) descrito acima e o controle preciso resultante das capacidades de movimento perdidas fornecidas pelo sistema de balancim- seguidor, a configuração descrita acima também fornece a vantagem de eliminar o posicionamento intermediário da alavanca (1450) e, portanto, o transporte intermediário do movimento da válvula. Conforme descrito acima em detalhes no que diz respeito à operação do conjunto de suporte ajustável (500) na modalidade das Figuras 4 a 10, o conjunto de suporte ajustável (1500) pode ser adaptado para fornecer suporte em duas posições definidas, devido à interação do pistão (1530) e do membro de engate de alavanca (1510).

[060] A Figura 15 ilustra outra modalidade de acordo com aspectos da divulgação, que pode ser útil em aplicações, tais como aplicações de desativação de cilindro, onde a perda completa de movimento da válvula pode ser facilitada. Nesta modalidade, o posicionamento da alavanca inferior é facilitado por um conjunto de suporte ajustável (2500) que permite que a alavanca gire livre da trava (2510) e, assim, para uma (segunda) posição da alavanca que é uma posição mais baixa em relação ao corpo de balancim do que a fornecida com as modalidades anteriormente descritas. A Figura 15 ilustra a trava (2510) em uma primeira posição na qual a superfície de maior diâmetro (2534) engata no furo transversal da trava (2510), apoiando-a na posição estendida mostrada, onde a superfície de trava (2514) engata a superfície de alavanca (2462), retendo assim a alavanca (2450) na (primeira) posição mostrada. Esta posição pode corresponder a um estado "desenergizado" do pistão do atuador (2530) (ou seja, uma posição de alavanca "normalmente travada"), onde a alavanca (2450) está posicionada para transmitir o movimento normal da válvula. De acordo com aspectos desta modalidade, quando o pistão (2530) é energizado, a superfície de menor diâmetro (2532) se alinha com o furo transversal da trava, permitindo que a trava (2510) retraia (isto é, mova-se para cima e para a esquerda na Figura 15). Esta posição da trava (2510) permite que a alavanca (2450) gire para uma posição inferior na qual está totalmente livre e não engata na trava (2510). Esta configuração pode, portanto, ser útil em aplicações, tais como aplicações de desativação de cilindros, onde tal posição baixa da alavanca é necessária para perda total do movimento da válvula.

[061] As Figuras 16 e 17 ilustram detalhes de um pino de articulação (1412) que pode ser usado em qualquer uma das implementações acima mencionadas. Como mostrado, o membro de articulação (1412) compreende um eixo excêntrico (920) formado no mesmo. Em particular, um eixo geométrico do eixo (920) não está alinhado com um eixo geométrico do membro de articulação (912). Além disso, um orifício de montagem roscado (922) é fornecido no eixo excêntrico (920). Como melhor mostrado na Figura 17, o membro de articulação (912) pode ser suportado pelo corpo (400) com a alavanca (408) montada para rotação no eixo excêntrico (920). Um fixador adequado 1002 pode ser usado para fixar o conjunto do membro de articulação (912), alavanca (408) e corpo (400). Ao girar seletivamente o membro de articulação (912), a posição do eixo excêntrico (922) pode ser movida em relação ao corpo (1400), de modo que a extremidade de articulação da alavanca (408) seja igualmente deslocada para cima ou para baixo em relação ao corpo (1400). Desta forma, o membro articulado (912) pode ser usado para ajustar ou controlar a posição da alavanca (1450) para trabalhar com diferentes perfis de came, estabelecer configurações de folga variadas ou permitir processos de fabricação menos precisos e caros.

[062] Como será reconhecido, várias variações geométricas nos formatos das superfícies de interação do elemento de engate de alavanca ou trava (510), pistão de atuação (530), superfície de extremidade de alavanca (462) e outras superfícies descritas nesse documento podem ser fornecidas sem se afastar do espírito e escopo da invenção. Por exemplo, o membro de engate da alavanca ou trava (510) pode ser fornecido com uma superfície curva ou arqueada, e a alavanca (450) fornecida com uma superfície plana. Além disso, embora descritos como elementos de forma cilíndrica, o pistão e o membro de engate de alavanca podem ser fornecidos com formas quadradas ou retangulares ou outras formas de seção transversal.

[063] Por exemplo, embora o membro de engate de alavanca (530) tenha sido ilustrado e descrito como operando sob o controle de interação mecânica com o pistão

(530), que por sua vez é controlado hidraulicamente, é apreciado que outras configurações para controlar o membro de engate de alavanca possam ser empregadas. Por exemplo, o membro de engate de alavanca (530) pode ser inclinado para o seu estado destravado ou desligado por um elemento resiliente, e uma passagem hidráulica pode ser conectada ao furo no qual o membro de engate de alavanca (530) reside, de tal modo que a aplicação de fluido hidráulico à passagem causa extensão do membro de engate de alavanca (530) em seu estado travado ou ligado enquanto um volume travado de fluido hidráulico dentro do furo do membro deslizante mantém o membro de engate de alavanca (530) em sua posição estendida. Como outro exemplo, embora a superfície de contato de alavanca (462) tenha sido ilustrada como tendo uma forma arqueada, este não é um requisito, e outras configurações de superfície, por exemplo, angular, semicircular, etc., podem ser igualmente empregadas. Além disso, será apreciado que a configuração do corpo (400) e da alavanca (450) pode ser invertida, ou seja, que um corpo central é fornecido com um braço móvel externo, cujo braço móvel pode ser colocado em um estado destravado/desligado ou travado/ligado usando um ou mais membros deslizantes configurados de forma semelhante, conforme descrito acima.

[064] Embora as presentes implantações tenham sido descritas com referência a modalidades exemplificativas específicas, será evidente que várias modificações e mudanças podem ser feitas a essas modalidades sem se afastar do espírito e do escopo mais amplo da invenção, conforme estabelecido nas reivindicações. Consequentemente, o relatório descritivo e os desenhos devem ser considerados em um sentido ilustrativo e não restritivo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema de balancim-seguidor CARACTERIZADO pelo fato de que é para uso em um trem de válvulas de motor de combustão interna, que compreende: um corpo de balancim tendo uma extremidade articulada e uma extremidade de transmissão de movimento; uma alavanca adaptada para girar em relação ao corpo de balancim; um componente de recepção de movimento tendo uma superfície de recepção de movimento disposta entre a extremidade de articulação do corpo de balancim e a extremidade de transmissão de movimento do corpo de balancim; e um conjunto de suporte ajustável incluindo uma trava móvel para fornecer suporte seletivo para a alavanca, o conjunto de suporte ajustável adaptado para manter a trava em uma primeira posição de trava e uma segunda posição de trava em relação ao corpo de balancim.

2. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o conjunto de suporte ajustável é ainda adaptado para permitir que a trava se mova para a primeira posição de trava quando a trava não está na segunda posição de trava.

3. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o conjunto de suporte ajustável é adaptado para fornecer engate entre a alavanca e a trava quando a trava está na primeira posição de trava.

4. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o conjunto de suporte ajustável é adaptado para permitir que a alavanca gire para uma posição de alavanca na qual a alavanca não está engatada na trava.

5. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o conjunto de suporte ajustável é adaptado para fornecer engate entre a alavanca e a trava quando a trava está na segunda posição.

6. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o conjunto de suporte ajustável é adaptado para fornecer uma força de suporte reativa na alavanca quando a trava está na primeira posição de trava e na segunda posição de trava, e em que o conjunto de suporte ajustável está adaptado para permitir que a trava se mova quando a trava está em uma posição intermediária entre a primeira posição de trava e a segunda posição de trava.

7. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o corpo de balancim inclui um furo guia, e em que a trava está disposta para se mover dentro do furo guia.

8. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o conjunto de suporte ajustável inclui um pistão de atuação cooperando com a trava para definir a primeira posição de trava e a segunda posição de trava.

9. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o corpo de balancim inclui uma passagem de fluido de trabalho em comunicação de fluido com o pistão de atuação.

10. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o pistão de atuação inclui uma primeira superfície de pistão de atuação adaptada para suportar a trava na primeira posição de trava e uma segunda superfície de pistão de atuação adaptada para suportar a trava na segunda posição de trava.

11. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira superfície do pistão de atuação se estende a uma primeira distância de um eixo geométrico do pistão de atuação, e em que a segunda superfície do pistão de atuação se estende a uma segunda distância do eixo geométrico do pistão de atuação.

12. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que a trava inclui um furo transversal na mesma, e em que a segunda superfície do pistão de atuação é moldada complementarmente ao furo transversal.

13. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o pistão de atuação tem uma superfície de transição entre a primeira superfície do pistão de atuação e a segunda superfície de suporte do pistão de atuação, a superfície de transição adaptada para fazer com que a trava se mova da primeira posição de trava para a segunda posição de trava quando o pistão de atuação é atuado.

14. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a alavanca inclui uma superfície de alavanca adaptada para ser engatada pela trava, e em que a trava inclui uma superfície de trava adaptada para engatar a superfície de alavanca, em que pelo menos uma da superfície de trava e da superfície de alavanca inclui uma superfície arqueada.

15. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a alavanca inclui uma superfície de alavanca adaptada para ser engatada pela trava, e em que a trava inclui uma superfície de trava adaptada para engatar a superfície de alavanca, em que a superfície de trava e a superfície de alavanca são adaptadas para manter uma geometria de contato substancialmente semelhante quando a superfície da trava e a superfície da alavanca estão engatadas.

16. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a trava está adaptada para se mover em relação ao corpo de balancim em uma direção de movimento da trava, e em que a trava inclui uma superfície de trava substancialmente plana que se estende em um ângulo de superfície de trava para a direção de movimento da trava.

17. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de que a trava está adaptada para se mover em relação a uma superfície guia no corpo do balancim-seguidor, e em que o ângulo da superfície de trava é tal que a maior parte de uma força de carga exercida pela alavanca na trava é aplicada à superfície guia.

18. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente receptor de movimento é um rolo de balancim de came que coopera com a alavanca.

19. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de recepção de movimento é uma superfície de recepção de movimento na alavanca.

20. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a alavanca é acoplada ao corpo de balancim por um elemento de montagem excêntrico, que permite que a posição de uma extremidade articulada da alavanca seja ajustada em relação ao corpo de balancim.

21. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda um conjunto de inclinação de alavanca para inclinar a alavanca em direção a uma fonte de movimento.

22. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 21, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda um limitador de deslocamento para limitar o deslocamento da alavanca em relação ao corpo de balancim.

23. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 21, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda um ajustador de folga hidráulico no trem de válvulas, o ajustador de folga hidráulico tendo uma força de ajuste de folga, em que o conjunto de inclinação de alavanca fornece uma força de inclinação na alavanca que é maior do que a força de ajuste de folga.

24. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 21, CARACTERIZADO pelo fato de que o conjunto de inclinação compreende pelo menos um elemento resiliente disposto entre a alavanca e o corpo de balancim.

25. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 21, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda pelo menos um suporte de mola do corpo de balancim disposto no corpo de balancim e pelo menos um suporte de mola da alavanca disposto na alavanca, o conjunto de inclinação incluindo pelo menos um respectivo elemento resiliente disposto entre o suporte de mola do corpo de balancim e o suporte de mola da alavanca.

26. Sistema de balancim-seguidor, de acordo com a reivindicação 22, CARACTERIZADO pelo fato de que a posição do limitador em relação ao corpo é adaptada para fornecer ajuste do limite superior de deslocamento da alavanca em relação ao corpo.